Блок питания это: Вы заблудились на сайте компьютерного мастера

Блоки питания не имеют такой же маркетинговой или блистательной ценности, как графические карты или процессоры. Если вам нужны новые процессоры вы будете бесконечно обсуждать Nvidia vs. Radeon, но, скорее всего, вы будете использовать почти любой блок питания, верно? Это ошибка, которая будет стоить вам большого времени.

Это не означает, что вам нужен дорогой блок питания. Существуют бюджетные модели, которые согласуются с идеей, что дешевле строить свой собственный компьютер. Но вы должны знать, что искать. Итак, вот краткое руководство по выбору правильного блока питания, не тратя больших денег.

1. Непрерывная мощность. Пиковая мощность

Ваттность – это базовое число, которое поможет вам определить, какой блок питания вам нужен, и как он оценивается. Проще говоря, это общее количество Вт, которое блок питания может доставлять в разные части вашего ПК. Вы найдете модели, которые обеспечивают мощность 300 Вт, а некоторые – вплоть до 1200 Вт.

Хотя модели будут с гордостью рекламировать этот номер на коробке, он может не рассказать вам всю историю. Для примера рассмотрим гипотетический блок питания мощностью 500 Вт. Если это означает непрерывную мощность, это замечательно. Если это пиковая мощность, вы возможно захотите этого избежать. Как правило, вы можете проверить это на странице спецификации модели.

Непрерывная мощность и пиковая мощность – это оценки, основанные на тестах производителя. Непрерывная мощность указывает, что он может доставлять эти 500 Вт непрерывно без колебаний. Пиковая мощность означает, что 500 Вт – максимальная мощность, которую он может доставить, но, вероятно, только за минуту до падения.

В простых условиях покупатель ищет оценки мощности в непрерывном режиме, игнорируйте рейтинги пиковой мощности и игнорируйте продукт, который не рекламирует рейтинг непрерывной мощности. Если вы не знаете точно, непрерывная или пиковая мощность указана на упаковке, не рискуйте и просто двигайтесь дальше.

2. Сколько ватт вам нужно?

Не все ПК построены одинаково, поэтому мощность каждого из них различна. Игровой ПК высокого класса явно нуждается в большем количестве ватт, чем простой домашний офисный ПК. Но как вы подсчитаете сумму, которая вам действительно нужна?

Интернет полон простых калькуляторов, которые сделают работу за вас. Попробуйте Outervision или калькулятор питания Cooler Master’s. Если вы знаете, что делаете, версия Cooler Master лучше, но, если вы не уверены в том, какие части калькулятор просит, придерживайтесь основного калькулятора Outervision.

Оба калькулятора дадут вам определенное представление о том, сколько вам нужно мощности, и в зависимости от того, как вы ввели свою информацию, не стесняйтесь округлять ее до ближайшего блока питания.

Фактически, вы могли бы даже пойти на две ступени выше. Например, если калькулятор говорит, что вам нужно 370 Вт, тогда блок питания на 400 Вт должен подойти, но 500 Вт тоже не будет плохим – особенно если вы планируете добавить в него дополнительные части.

3. Экономия энергии с помощью эффективных блоков питания

Наша социальная ответственность перед планетой заставляет нас не потреблять больше ресурсов, чем нам нужно, так что получите такой же эффективный блок питания! Даже если вы не заботитесь о планете, эффективный блок питания все равно сохранит вам большие деньги на счете за энергию.

Так что же такое эффективность в БП? Ну, ваш блок питания получает питание переменного тока от розетки и преобразует его в питание постоянного тока, которое затем отправляется на все части, – но обычно БП потребляет некоторую энергию в процессе преобразования. Таким образом, эффективность БП зависит от того, сколько он может конвертировать и как мало он тратит.

Поэтому 80% -ная эффективность говорит о том, что он способна преобразовывать 80% переменного тока в постоянный, а 50% -ный КПД означает, что она преобразует 50% переменного тока в постоянный. В еще более простых терминах: более высокий процент эффективности лучше и потребует меньше энергии от розетки.

Наиболее эффективными блоками питания являются те, которые имеют рейтинг 80 Plus, который присваивается независимым сертификатором. Даже в 80 Plus блоках питания есть разные уровни: 80 Plus, 80 Plus Bronze, 80 Plus Silver, 80 Plus Gold, 80 Plus Platinum, 80 Plus Titanium. (Они упорядочены от худшего к лучшему.)

Дополнительным преимуществом этих эффективных блоков питания является то, что они генерируют гораздо меньше тепла, чем другие блоки питания, и обычно работают в более тихих тонах. Производители будут с гордостью рекламировать 80 Plus сертифицированные блоки питания.

4. Детали, которые можно смело игнорировать

Все, что было до сих пор, было только о простых элементах БП. Как и в случае с любой технологией, вы можете выкрутиться и получить более конкретную информацию о том, что вам нужно, но, если вы новичок, вышеупомянутые три аспекта будут иметь для вас наибольшее значение при принятии решения о покупке.

Но, как говорится, есть еще один жаргон, с которым вы можете столкнуться при покупке блока питания. Вы можете спокойно проигнорировать все это, пока не будете более знакомы с блоками питания в целом, но, если вам интересно, что они означают, вот некоторые характеристики, которые вы можете увидеть.

• Кол-во выходных линий (single rail PSU или multiple rails PSU): вы можете получить многоблочные или одноблочные блоки питания. У обоих есть свои плюсы и минусы, и вам не нужно беспокоиться о технических аспектах прямо сейчас. Если вы живете в районе, где колебания мощности или перебои в подаче электроэнергии являются нормой, то вам следует подумать о много-рельсовом БП. Для любого другого сценария, или если вы используете хороший источник бесперебойного питания (ИБП), просто получите блок питания с одним рельсом.
• Стабильность напряжения: Если вы отметили все вышеперечисленные ячейки, стабильность напряжения не будет проблемой. Это в основном относится к способности блока питания поддерживать напряжение питания на уровне 12В без падения.
• Кабели или разъемы: Если вы не покупаете специализированный БК, вас не должно волновать, какие кабели входят в комплект поставки. Высококачественные блоки питания предлагают нечто, называемое «модульная кабельная система», которая позволяет вам использовать специальные кабели и штыревые разъемы, чтобы прикрепить к нему свои детали. Не важно для обычного пользователя.
• AT и ATX: некоторые БП сделаны для материнских плат типа AT, другие для ATX-типа, а некоторые для обоих. Скорее всего, вы используете стандартную материнскую плату ATX и вам понадобится стандартный блок питания ATX, но вы можете на всякий случай проверить данные своей материнской платы.
• Модули восстановления и аксессуары: Нет, вам не нужен индикатор мощности или руководство по установке блока питания. Если вы диагностируете проблему с блоком питания, ваш единственный вариант – заменить его – и надеяться, что он все еще находится под гарантией.

5. Почему вы не должны покупать самый дешевый БП

Итак, почему мы все время говорим о покупке качественного блока питания, а не просто о том, что входит в комплект вашего ПК или о моделях относительно неизвестного бренда? Ну, как мы сказали в начале, ваш БП влияет на каждую часть вашей компьютерной системы и может в конечном итоге привести к повреждению цепей в случае колебания мощности.

Но помимо этого, качественные БП имеют и другие преимущества, которые делают их стоящими. Вот некоторые из них:

1. Они работают долго. Скорее всего, если вы купите качественный блок питания, рассчитанный на 600 Вт или 1200 Вт, вы сможете использовать его для следующего обновления ПК. По крайней мере, это продлится несколько лет.
2. У них есть цена при перепродаже! Перейдя на новый блок питания, вы найдете покупателей для своего старого на Авито, вы также можете перепрофилировать его, например, как источник питания для иллюминации или для зарядного устройства аккумуляторов и т.д.
3. Стандартизированные размеры позволяют создавать творческие идеи с использованием старых блоков питания. Поскольку все блоки питания, как правило, имеют одинаковую форму, просто найдите простой случай, и вы можете сделать себе прохладный и тихий HTPC.

6. Где найти надежные отзывы

Производители выпускают новые модели блоков питания в быстром темпе, и это относительно узкоспециальная часть для технических специалистов. Вот несколько известных и авторитетных брендов: Corsair, Cooler Master, Antec, Be Quiet, Seasonic и XFX. Конечно, это не единственные.

После того, как вы пройдете вышеуказанные шаги, вы должны иметь четкое представление о том, сколько ватт вам нужно, какие надежные модели марки сертифицированы 80 Plus для этой мощности и что вписывается в ваш бюджет. Вы можете найти свой продукт посмотрев форумы, чтобы найти помощь, или чтобы найти подходящую для вас модель. Форумы известны своими подробными обзорами БП и, как известно, обладают хорошо осведомленными комментаторами, которые будут делиться дополнительной информацией и собственным опытом. Опять же, на сайтах фирм, производящих БП есть форумы с активным сообществом помощников.

Надеюсь, это помогло!

Расскажите какой блок питания вы приобрели и какие марки заработали или потеряли ваше доверие. Если у вас есть дополнительные вопросы, напишите в комментариях, и я постараюсь вам помочь. Есть ли еще какие-то советы, которые я пропустил? Поделитесь ими с нами и внизу!

Читайте также

14 Блоки питания – СтудИзба

Лекция  14             Блоки питания

14.1   Назначение  и  принципы  работы  блоков  питания

14.2  Внутренняя проверка блока питания

14.3   Разъемы        питания системной  платы

14.4   Разъемы  питания   периферийных  устройств

14.5    Мощность блоков питания

14.6   Усовершенствованная система управления питанием

14.7    Источник резервного питания (SPS)

Рекомендуемые файлы

14.8   Источник бесперебойного питания (UPS)

14..9   Батареи RTC/NVRAM

14.1   Назначение  и  принципы  работы  блоков  питания

Блок питания является одним из самых ненадежных устройств компьютерной системы. Это жизненно важный компонент персонального компьютера, поскольку без электропитания не сможет работать ни одна компьютерная система. Поэтому для организации четкой и стабильной работы системы необходимо хорошо разбираться в функциях блока питания, иметь представление об ограничениях его возможностей и их причинах, а также о потенциальных проблемах, которые могут возникнуть в ходе эксплуатации, и способах их разрешения.

Главное назначение блоков питания — преобразование электрической энергии, поступающей из сети переменного тока, в энергию, пригодную для питания узлов компьютера. Блок питания преобразует сетевое переменное напряжение 220 В, 50 Гц (120 В, 60 Гц) в постоянные напряжения +3,3, +5 и +12 В. Как правило, для питания цифровых схем (системной платы, плат адаптеров и дисковых накопителей) используется напряжение +3,3 или +5 В, а для двигателей (дисководов и различных вентиляторов) — +12 В. Компьютер работает надежно только в том случае, если значения напряжения в этих цепях не выходят за установленные пределы.

Положительное напряжение

Как правило, цифровые электронные компоненты и интегральные схемы компьютера (системные платы, платы расширения, логические схемы дисководов) используют напряжения +3,3 и +5 В, в то время как двигатели (дисководов и вентиляторов) обычно работают с напряжением в 12 В. Список устройств и их потребляемая мощность приведены в табл. 1.

Для того чтобы система нормально работала, источник питания должен обеспечивать непрерывную подачу постоянного тока. Устройства, рабочее напряжение которых отличается от подаваемого, должны питаться от встроенных регуляторов напряжения. Например, рабочее напряжение 2,5 В для модулей памяти RIMM обеспечивается встроенным регулятором тока; процессоры подключаются к модулю стабилизатора напряжения (VRM), который обычно встраивается в системную плату.

Отрицательное напряжение

Хотя напряжения -5 и -12 В подаются на системную плату через разъемы питания, для ее работы нужен только 5-вольтный источник питания. Питание -5 В поступает на контакт B5 шины ISA, а на самой системной плате оно не используется. Это напряжение предназнача­лось для питания аналоговых схем в старых контроллерах накопителей на гибких дисках, по­этому оно и подведено к шине. В современных контроллерах напряжение -5 В не использует­ся; оно сохраняется лишь как часть стандарта шины ISA.Напряжения +12 и -12 В на системной плате также не используются, а соответствующие цепи подключены к контактам B9 и B7 шины ISA. К ним могут подсоединяться схемы любых плат адаптеров, но чаще всего подключаются передатчики и приемники последовательных портов. Если последовательные порты смонтированы на самой системной плате, то для их питания могут использоваться напряжения -12 и +12 В. В большинстве схем современных последовательных портов указанные напряжения не используются. Для их питания достаточно напряжения +5 В (или даже 3,3 В). Если в компью­тере установлены именно такие порты, значит, сигнал +12 В от блока питания не подается.

Напряжение +12 В предназначено в основном для питания двигателей дисковых накопи­телей. Источник питания по этой цепи должен обеспечивать большой выходной ток, особен­но в компьютерах с множеством отсеков для дисководов. Напряжение 12 В подается также на вентиляторы, которые, как правило, работают постоянно. Обычно двигатель вентилятора потребляет от 100 до 250 мА, но в новых компьютерах это значение ниже 100 мА. В боль­шинстве компьютеров вентиляторы работают от источника +12 В, но в портативных моделях для них используется напряжение +5 В (или даже 3,3 В).

14.2   Внутренняя проверка блока питания

Сигнал Power_Good Блок питания не только вырабатывает необходимое для работы узлов компьютера напряже­ние, но и приостанавливает функционирование системы до тех пор, пока величина этого напря­жения не достигнет значения, достаточного для нормальной работы. Иными словами, блок пи­тания не позволит компьютеру работать при “нештатном” уровне напряжения питания. В каждом блоке питания перед получением разрешения на запуск системы выполняется внутренняя проверка и тестирование выходного напряжения. После этого на системную пла­ту посылается специальный сигнал PowerGood (питание в норме). Если такой сигнал не по­ступил, компьютер работать не будет.Уровень напряжения сигнала Power Good — около +5 В (нормальной считается величина от +3 до +6 В). Он вырабатывается блоком

Рис. 1. Блок питания стандарта ATX

питания после выполнения внутренних проверок и выхода на номинальный режим и обычно появляется через 0,1-0,5 с после включения ком­пьютера. Сигнал подается на системную плату, где микросхемой тактового генератора фор­мируется сигнал начальной установки процессора.При отсутствии сигнала PowerGood микросхема тактового генератора постоянно подает на процессор сигнал сброса, не позволяя компьютеру работать при нештатном или неста­бильном напряжении питания. Когда PowerGood подается на генератор, сигнал сброса от­ключается и начинается выполнение программы, записанной по адресу: FFFF:0000 (обычно в ROM BIOS).Если выходные напряжения блока питания не соответствуют номинальным (например, при снижении напряжения в сети), сигнал PowerGood отключается и процессор автоматиче­ски перезапускается. При восстановлении выходных напряжений снова формируется сигнал PowerGood и компьютер начинает работать так, как будто его только что включили. Благо­даря быстрому отключению сигнала PowerGood компьютер “не замечает” неполадок в сис­теме питания, поскольку останавливает работу раньше, чем могут появиться ошибки четно­сти и другие проблемы, связанные с неустойчивостью напряжения питания.

              Рис. 2. Блок питания стандарта SFX с верхним расположением вентилятора

14.3   Разъемы        питания   системной  платы

Каждый блок питания содержит специальные соединители, подключаемые к соответствующим разъемам системной платы, подавая напряжение на центральный процессор, модули памяти и установленные платы расширения (ISA, PCI, AGP). Неправильное подключение разъемов может привести к весьма нежелательным последствиям, вплоть до сгорания блока питания и системной платы. Более подробно разъемы системной платы, используемые различными блоками питания, рассматриваются в следующих разделах.

Главный разъем питания ATX

Новый стандарт для разъемов блоков питания используется только в новой конструкции ATX (рис. 14.3): 20-контактный разъем, разводка которого приведена в табл. 14.1. Расположение выводов разъема питания лучше показывать со стороны проводов. Это позволит правильно сориентировать разъем соединителя при его подключении к разъему системной платы.

Рис. 14.3. Разъемы P8 и P9

Таблица 14.1. Разъемы блока питания AT/LPX

14.4   Разъемы  питания   периферийных  устройств

Кроме разъемов, предназначенных для подключения системной платы, блоки питания содержат ряд силовых разъемов для подключения различных периферийных устройств, начиная с дисковых накопителей и заканчивая внутренним вентилятором охлаждения.

Разъемы питания дисковых накопителей и периферийных устройств

Разъемы питания дисковых накопителей стандартизированы в соответствии с назначени-ем выводов и цветом проводов. Разъемы питания дисковых накопителей и периферийных устройств показаны на рис. 14.4.

Обратите внимание, что нумерация выводов и обозначение напряжений этих разъемов обратно противоположны. Будьте особенно осторожны, самостоятельно изготавливая кабельный адаптер или используя его для подключения разъемов разных типов. Перемена местами красных и желтых проводов может привести к повреждению подключенного дисковода или периферийного устройства.

Чтобы отыскать вывод 1, внимательно осмотрите разъем: обычно номер указан на пластмассовом корпусе,.

Контакт 1  +12 В (желтый) , контакт 2  Общий (черный)

Контакт 3 Общий (черный)

Контакт 4 +5 В   (красный)

Рис. 14.4. Разъемы питания дисковых накопителей и периферийных устройств
Кроме разъемов, предназначенных для подключения системной платы, блоки питания содержат ряд силовых разъемов для подключения различных периферийных устройств.

Разъемы питания дисковых накопителей и периферийных устройств

Разъемы питания дисковых накопителей стандартизированы в соответствии с назначени-ем выводов и цветом проводов. Разъемы питания дисковых накопителей и периферийных устройств показаны на рис. 14.4.

Схема расположения выводов силового разъема стандартного дисковода и его цветовая кодировка приведены в табл. 14.1. В табл. 14.2 представлена схема расположения выводов силового разъема накопителя на гибких дисках.

Обратите внимание, что нумерация выводов и обозначение напряжений этих разъемов обратно противоположны. Будьте особенно осторожны, самостоятельно изготавливая кабельный адаптер или используя его для подключения разъемов разных типов. Перемена местами красных и желтых проводов может привести к повреждению подключенного дисковода или периферийного устройства.

Чтобы отыскать вывод 1, внимательно осмотрите разъем: обычно номер указан на пластмассовом корпусе, но бывает настолько мал, что его трудно заметить.

Рис. 14.5. 20-контактный разъем блока питания конструкции ATX

* Необязательный сигнал.

Таблица 14.3. Схема расположения выводов разъема питания периферийных устройств (большой силовой разъем)

14.5    Мощность блоков питания

Большинство производителей компьютеров предоставляют техническую информацию о блоках питания. Ее можно найти в техническом руководстве, а также на этикетке, приклеенной к блоку. Если вы знаете название компании — производителя блока питания, обратитесь непосредственно к ней Большинство производителей выпускают серии устройств с различными выходными мощностями в диапазоне 100–450 Вт.Новые источники питания вырабатывают также напряжение +3,3 В. В табл. 14.6 приведены параметры различных источников питания ATX, которые вырабатывают напряжение +3,3 В.

14.6   Усовершенствованная система управления питанием

Стандарт усовершенствованной системы управления питанием (Advanced Power Manage­ment — APM) разработан компанией Intel совместно с Microsoft и определяет ряд интерфей­сов между аппаратными средствами управления питанием и операционной системой компью­тера. Полностью реализованный стандарт APM позволяет автоматически переключать ком­пьютер между пятью состояниями в зависимости от текущего состояния системы. Каждое последующее состояние в приведенном ниже списке характеризуется уменьшением потреб­ления энергии.

■   Full On. Система полностью включена.

■   APM Enabled. Система работает, некоторые устройства являются объектами управле­ния для системы управления питанием. Неиспользуемые устройства могут быть вы­ключены, может быть также остановлена или замедлена (т.е. снижена тактовая часто­та) работа тактового генератора центрального процессора.

■   APM Standby (резервный режим). Система не работает, большинство устройств нахо­дятся в состоянии потребления малой мощности. Работа тактового генератора цен­трального процессора может быть замедлена или остановлена, но необходимые пара­метры функционирования хранятся в памяти. Пользователь или операционная система могут запустить компьютер из этого состояния почти мгновенно.

■   APM Suspend (режим приостановки). Система не работает, большинство устройств пассивны. Тактовый генератор центрального процессора остановлен, а параметры функционирования хранятся на диске и при необходимости могут быть считаны в па­мять для восстановления работы системы. Чтобы запустить систему из этого состоя­ния, требуется некоторое время.

■   Off (система отключена). Система не работает. Источник питания выключен.

Для реализации режимов APM требуются аппаратные средства и программное обеспече­ние. Источниками питания ATX можно управлять с помощью сигнала PowerOn и факульта­тивного разъема питания с шестью контактами. (Необходимые для этого команды выдаются программой.) Изготовители также встраивают подобные устройства управления в другие элементы системы, например в системные платы, мониторы и дисководы.

Операционные системы (такие, как Windows 9x), которые поддерживают APM, при на­ступлении соответствующих событий запускают программы управления питанием, “наблюдая” за действиями пользователя и прикладных программ. Однако операционная сис­тема непосредственно не посылает сигналы управления питанием аппаратным средствам.

Система может иметь множество различных аппаратных устройств и программных функ­ций, используемых при выполнении функций APM. Чтобы разрешить проблему сопряжения этих средств в операционной системе и аппаратных средствах предусмотрен специальный абст­рактный уровень, который облегчает связь между различными элементами архитектуры APM.

При запуске операционной системы загружается программа — драйвер APM, который связывается с различными прикладными программами и программными функциями. Именно они запускают действия управления питанием, причем все аппаратные средства, совместимые с APM, связываются с системной BIOS. Драйвер APM и BIOS связаны напрямую; именно эту связь использует операционная система для управления режимами аппаратных средств.

Таким образом, чтобы функционировали средства APM, необходим стандарт, поддержи­ваемый схемами, встроенными в конкретные аппаратные устройства системы, системная BIOS и операционная система с драйвером APM. Если хотя бы один из этих компонентов от­сутствует, APM работать не будет.

14.7    Источник резервного питания (SPS)

SPS включается только тогда, когда исчезает или становится очень низким сетевое напряжение. В этом случае срабатывает соответствующий датчик, и к установленному в блоке преобразователю постоянного напряжения в переменное подключается аккумуляторная бата-рея. Начинает вырабатываться переменное напряжение, которое, в свою очередь, поступает на выход устройства вместо сетевого.

SPS в принципе работают неплохо, но в некоторых моделях переключение на резервное питание происходит недостаточно быстро. При этом компьютер может отключиться или перезагрузиться. Естественно, что такое “резервирование” мало кого устроит. В высококачественных SPS устанавливаются феррорезонансные стабилизаторы. Это довольно громоздкие устройства, позволяющие запасать некоторое количество энергии, используемой для питания компьютера во время переключения схемы.

В рассматриваемых блоках могут устанавливаться фильтры-стабилизаторы, но в дешевых моделях их, как правило, не бывает, и напряжение в нормальных условиях поступает на компьютер непосредственно из сети, без всякой фильтрации и стабилизации. В SPS с феррорезонансными стабилизаторами выходное напряжение поддерживается постоянным, к остальным же для большей надежности следует дополнительно подключать фильтр-стабилизатор. В зависимости от качества и выходной мощности, стоимость SPS колеблется от ста до нескольких тысяч долларов.

14.8   Источник бесперебойного питания (UPS)

Лучшим решением всех проблем, возникающих в цепях питания, является установка источника бесперебойного питания, который одновременно выполняет функции фильтра-стабилизатора и источника аварийного питания. В отличие от SPS, которые включаются периодически, источники бесперебойного питания работают постоянно, и напряжение на компьютер поступает только от них. Поскольку некоторые фирмы продают источники резервного питания SPS как UPS (так как они предназначены для одних целей), последние иногда называют “истинными источниками бесперебойного питания” (“True UPS”). Хотя схема и конструкция UPS во многом похожи на SPS, главное различие между ними заключается в том, что в настоящем UPS отсутствует переключатель — питание компьютера всегда осуществляется от аккумулятора.

В UPS постоянное напряжение 12 В от аккумуляторной батареи преобразуется в перемен­ное. В вашем распоряжении фактически будет свой автономный источник питания, не зави­сящий от электрической сети. От нее осуществляется только подзарядка аккумулятора, при­чем ток заряда либо равен потребляемому нагрузкой, либо несколько больше (при частично разряженной батарее).

Даже если напряжение в сети пропадает, UPS продолжает работать, поскольку при этом лишь прекращается процесс подзарядки батареи. Никаких переключений в схеме не происхо­дит, а потому не возникает даже кратковременных провалов питающего напряжения. Батарея в этом режиме, конечно, разряжается, и интенсивность разряда зависит от мощности, потреб­ляемой компьютером. Но практически в любом случае вы успеете спокойно завершить рабо­ту и подготовить компьютер к нормальному выключению питания. UPS функционирует не­прерывно, используя заряженный аккумулятор. После восстановления сетевого напряжения аккумулятор сразу, без дополнительных переключений, начинает подзаряжаться, и вы снова можете включить компьютер и спокойно работать.

14..9   Батареи  RTC/NVRAM

Все 16-разрядные или более современные системы имеют микросхему особого типа, в которой находятся часы реального времени (Real-Time Clock — RTC), а также хотя бы 64 байт (включая данные часов) энергонезависимого ОЗУ (Non-Volatile RAM — NVRAM). Эта микросхема официально называется микросхемой RTC/NVRAM, но обычно на нее ссылаются как на микросхему CMOS, или CMOS-память. Такие микросхемы потребляют питание от батарей и могут хранить информацию несколько лет.

Она содержит часы реального времени, оповещающие программу о текущем времени и дате, причем и время и дата будут представляться правильно даже при отключении системы.

Часть микросхемы, называемая NVRAM, имеет другие функции. Она предназначена для хранения данных о конфигурации системы, включая объем установленной памяти, типы накопителей на гибких и жестких дисках, а также другую подобную информацию. Некоторые новые системные платы для хранения данных о конфигурации имеют микросхемы расширения NVRAM объемом 2 Кбайт и более. Это особенно актуально для систем Plug and Play, конфигурация которых содержит параметры не только системной платы, но и установленных адаптеров. После включения питания эта информация может быть прочитана в любой момент.

Чтобы предотвратить стирание NVRAM и сбой часов в то время, когда система выключена, к этим микросхемам подводят питание от специальной батарейки. Чаще всего используется литиевая батарейка, поскольку она имеет довольно продолжительное время работы, особенно если питает микросхему RTC/ NVRAM, потребляющую мало энергии.

Самые современные высококачественные системы содержат новый тип микросхем, в которые встроена батарейка. При нормальных условиях срок службы таких батарей измеряется десятью годами, что намного превышает срок эксплуатации компьютера. Если в вашей системе используется один из таких блоков, то батарея и микросхема заменяются одновременно, поскольку они конструктивно объединены. В некоторых системах батареи вообще не применяются. Например, Hewlett-Packard использует специальный аккумулятор, который автоматически перезаряжается при каждом включении системы. Если система не включена, аккумулятор будет обеспечивать RTC/NVRAM энергией, необходимой для работы, на протяжении недели или дольше. Но если компьютер останется выключенным на более длительное время, данные, хранящиеся в NVRAM, будут потеряны. В таком случае система может перезагрузить NVRAM из архивной микросхемы ROM, установленной на системной плате. Единственная информация, которую можно потерять, — текущая дата и время, но ее можно ввести заново. При использовании аккумулятора в сочетании с архивом в ROM получается довольно надежная система, оснащенная всем необходимым для хранения информации.

Контрольные вопросы

1         Какую роль выполняют блоки питания в компьютерной системе?

2         Какие устройства используют положительное напряжение?

3         Какие устройства используют отрицательное  напряжение?

4         Описать внутреннюю проверку блока питания.

5         Описать  разъемы      питания   системной  платы.

6         Описать разъемы  питания   периферийных  устройств.

7         Описать разъемы дисковых накопителей.

Вместе с этой лекцией читают “4. Идентификация объектов управления”.

8         Описать систему управления питанием.

9         Описать источник резервного питания.

10    Описать источник бесперебойного питания (UPS).

11    Для чего применяются  батареи  RTC/NVRAM?

🥇 Трансформаторные и импульсные источники питания.Достоинства и недостатки — «Ви-Конт»

Трансформаторные и импульсные источники питания.Достоинства и недостатки

17.07.2010

Трансформаторные БП

Классическим блоком питания является трансформаторный БП. В общем случае он состоит из понижающего трансформатора или автотрансформатора, у которого первичная обмотка рассчитана на сетевое напряжение. Затем устанавливается выпрямитель, преобразующий переменное напряжение в постоянное (пульсирующее однонаправленное). В большинстве случаев выпрямитель состоит из одного диода (однополупериодный выпрямитель) или четырёх диодов, образующих диодный мост (двухполупериодный выпрямитель). Иногда используются и другие схемы, например, в выпрямителях с удвоением напряжения. После выпрямителя устанавливается фильтр, сглаживающий колебания (пульсации). Обычно он представляет собой просто конденсатор большой ёмкости.

Также в схеме могут быть установлены фильтры высокочастотных помех, всплесков, защиты от КЗ, стабилизаторы напряжения и тока

Схема простейшего трансформаторного БП c двухполупериодным выпрямителем

Габариты трансформатора

Существует формула, несложно выводимая из базовых законов электротехники (и даже уравнений Максвелла):

( 1 / n ) ~ f * S * B

где n – число витков на 1 вольт (в левой части формулы стоит ЭДС одного витка, которая есть по уравнению Максвелла производная от магнитного потока, поток есть нечто в виде sin ( f * t ), в производной f выносится за скобку), f – частота переменного напряжения, S – площадь сечения магнитопровода, B – индукция магнитного поля в нем.2.

Увеличение S означает повышение габаритов и веса трансформатора. Если же идти по пути снижения S, то это означает повышение n, что в трансформаторе небольшого размера означает снижение сечения провода (иначе обмотка не поместится на сердечнике).

Увеличение n и снижение сечения означает сильное увеличение активного сопротивления обмотки. В маломощных трансформаторах, где ток через обмотку невелик, этим можно пренебречь, но с повышением мощности ток через обмотку растет и, при высоком сопротивлении обмотки, рассеивает на ней значительную тепловую мощность, что недопустимо.

Перечисленные выше соображения приводят к тому, что на частоте 50 Гц трансформатор большой (от десятков ватт) мощности может быть успешно реализован только как устройство большого габарита и веса (по пути повышения S и сечения провода со снижением n).

Потому в современных БП идут по другому пути, а именно по пути повышения f, т.е. переходу на импульсные блоки питания. Таковые блоки питания в разы легче (причем основная часть веса приходится на экранирующую клетку) и значительно меньше габаритами, чем классические. Кроме того, они не требовательны к входному напряжению и частоте.

Достоинства трансформаторных БП

Простота конструкции

Надёжность

Доступность элементной базы

Отсутствие создаваемых радиопомех (в отличие от импульсных, создающих помехи за счет гармонических составляющих)

Недостатки трансформаторных БП

Большой вес и габариты, особенно при большой мощности

Металлоёмкость

Компромисс между снижением КПД и стабильностью выходного напряжения: для обеспечения стабильного напряжения требуется стабилизатор, вносящий дополнительные потери.

Импульсные БП

Импульсные блоки питания являются инверторной системой. В импульсных блоках питания переменное входное напряжение сначала выпрямляется. Полученное постоянное напряжение преобразуется в прямоугольные импульсы повышенной частоты и определенной скважности, либо подаваемые на трансформатор (в случае импульсных БП с гальванической развязкой от питающей сети) или напрямую на выходной ФНЧ (в импульсных БП без гальванической развязки). В импульсных БП могут применяться малогабаритные трансформаторы — это объясняется тем, что с ростом частоты повышается эффективность работы трансформатора и уменьшаются требования к габаритам (сечению) сердечника, требуемым для передачи эквивалентной мощности. В большинстве случаев такой сердечник может быть выполнен из ферромагнитных материалов, в отличие от сердечников низкочастотных трансформаторов, для которых используется электротехническая сталь.

В импульсных блоках питания стабилизация напряжения обеспечивается посредством отрицательной обратной связи. Обратная связь позволяет поддерживать выходное напряжение на относительно постоянном уровне вне зависимости от колебаний входного напряжения и величины нагрузки. Обратную связь можно организовать разными способами. В случае импульсных источников с гальванической развязкой от питающей сети наиболее распространенными способами являются использование связи посредством одной из выходных обмоток трансформатора или при помощи оптрона. В зависимости от величины сигнала обратной связи (зависящему от выходного напряжения), изменяется скважность импульсов на выходе ШИМ-контроллера. Если развязка не требуется, то, как правило, используется простой резистивный делитель напряжения. Таким образом, блок питания поддерживает стабильное выходное напряжение.

Принципиальная схема простейшего однотактного импульсного БП

  Достоинства импульсных БП

Сравнимые по выходной мощности с линейными стабилизаторами соответствующие им импульсные стабилизаторы обладают следующими основными достоинствами:

меньшим весом за счет того, что с повышением частоты можно использовать трансформаторы меньших размеров при той же передаваемой мощности. Масса линейных стабилизаторов складывается в основном из мощных тяжелых низкочастотных силовых трансформаторов и мощных радиаторов силовых элементов, работающих в линейном режиме;

значительно более высоким КПД (вплоть до 90-98%) за счет того, что основные потери в импульсных стабилизаторах связаны с переходными процессами в моменты переключения ключевого элемента. Поскольку основную часть времени ключевые элементы находятся в одном из устойчивых состояний (т.е. либо включен, либо выключен) потери энергии минимальны;

меньшей стоимостью, благодаря массовому выпуску унифицированной элементной базы и разработке ключевых транзисторов высокой мощности. Кроме этого следует отметить значительно более низкую стоимость импульсных трансформаторов при сравнимой передаваемой мощности, и возможность использования менее мощных силовых элементов, поскольку режим их работы ключевой;

сравнимой с линейными стабилизаторами надежностью. (Блоки питания вычислительной техники, оргтехники, бытовой техники почти исключительно импульсные).

широким диапазоном питающего напряжения и частоты, недостижимым для сравнимого по цене линейного. На практике это означает возможность использования одного и того же импульсного БП для носимой цифровой электроники в разных странах мира – Россия/США/Англия, сильно отличных по напряжению и частоте в стандартных розетках.

наличием в большинстве современных БП встроенных цепей защиты от различных непредвиденных ситуаций, например от короткого замыкания и от отсутствия нагрузки на выходе

Недостатки импульсных БП

Работа основной части схемы без гальванической развязки от сети, что, в частности, несколько затрудняет ремонт таких БП;

Все без исключения импульсные блоки питания являются источником высокочастотных помех, поскольку это связано с самим принципом их работы. Поэтому требуется предпринимать дополнительные меры помехоподавления, зачастую не позволяющие устранить помехи полностью. В связи с этим часто недопустимо применение импульсных БП для некоторых видов аппаратуры.

В распределённых системах электропитания: эффект гармоник кратных трём. При наличии эффективно действующих корректоров фактора мощности и фильтров во входных цепях этот недостаток обычно не актуален.

БЛОКИ ПИТАНИЯ

1 БЛОКИ ПИТАНИЯ

1.1 Назначение и структура блока питания

Блок питания является одним из самых ненадежных устройств компьютерной системы, т.к. в его составе имеются электронные, электрические и электромеханические элементы. Блок питания наиболее подвержен влиянию внешних факторов и в тоже время на его работу могут повлиять элементы являющиеся его нагрузкой.

Рис. 1.1 Блок питания  Aerocool Imperator 550W (EN50135)

Главное назначение блоков питания — преобразование электрической энергии, поступающей из сети переменного тока, в энергию, пригодную для питания узлов компьютера.

Блок питания преобразует сетевое переменное напряжение 220 В, 50 Гц (120 В, 60 Гц) в постоянные напряжения +5, +12 и  в +3,3 В. Как правило, для питания цифровых схем (системной платы, плат адаптеров и дисковых накопителей) используется напряжение +3,3 или +5 В, а для двигателей (дисководов и различных вентиляторов) — +12 В. Компьютер работает надежно только в том случае, если значения напряжения в этих цепях не выходят за установленные пределы.

Когда фирма Intel начала выпускать процессоры, для которых требовалось напряжение 3,3 В, источников питания с таким выходным напряжением еще не было. Поэтому изготовители системных плат начали встраивать трансформаторы, преобразующие напряжение +5 в 3,3 В. Такие преобразователи генерируют большое количество теплоты, что нежелательно для персонального компьютера.

Сигнальные функции

Блок питания также  вырабатывает и отрицательные напряжения -5 и -12 В.  Питание -5 В поступает на контакт В5 шины ISA (при ее наличии), а на самой системной плате оно не используется. Это напряжение предназначалось для питания аналоговых схем в старых контроллерах накопителей на гибких дисках, поэтому оно и подведено к шине. В современных контроллерах напряжение -5 В не используется; оно сохраняется лишь как часть стандарта шины ISA.

Блок питания в системе с шиной МСА (Micro Channel Architecture), a также в блоки питания SFX не имеют сигнала -5 В. В подобных системах это напряжение не используется, поскольку в них всегда устанавливаются новейшие контроллеры дисководов.

Напряжения +12 и -12 В на системной плате также не используются, а соответствующие цепи подключены к контактам В9 и В7 шины ISA. К ним могут подсоединяться схемы любых плат адаптеров, но чаще всего подключаются передатчики и приемники последовательных портов. Если последовательные порты смонтированы на самой системной плате, то для их питания могут использоваться напряжения -12 и +12 В

Нагрузка источников питания для схемы последовательных портов весьма незначительна. Например, работающий одновременно на два порта сдвоенный асинхронный адаптер компьютеров PS/2 для выполнения операций с портами потребляет всего 35 мА, как по цепи +12, так и -12 В.

В большинстве схем современных последовательных портов указанные напряжения не используются. Для их питания достаточно напряжения +5 В (или даже 3,3 В). Если в компьютере установлены именно такие порты, значит, сигнал +12 В от блока питания не подается.

Напряжение +12 В предназначено в основном для питания двигателей дисковых накопителей. Источник питания по этой цепи должен обеспечивать большой выходной ток, особенно в компьютерах с множеством отсеков для дисководов.

Напряжение +12 В подается также на вентиляторы, которые, как правило, работают постоянно. Обычно двигатель вентилятора потребляет от 100 до 250 мА, но в новых компьютерах это значение ниже 100 мА. В большинстве компьютеров вентиляторы работают от источника +12 В, но в портативных моделях для них используется напряжение +5 В (или даже 3,3 В).

Блок питания не только вырабатывает необходимое для работы узлов компьютера напряжение, но и приостанавливает функционирование системы до тех пор, пока величина этого напряжения не достигнет значения, достаточного для нормальной работы. Иными словами, блок питания не позволит компьютеру работать при “нештатном” уровне напряжения питания. В каждом блоке питания перед получением разрешения на запуск системы выполняется внутренняя проверка и тестирование выходного напряжения. После этого на системную плату посылается специальный сигнал Power_Good (питание в норме). Если такой сигнал не поступил, компьютер работать не будет.

Напряжение сети может оказаться слишком высоким (или низким) для нормальной работы блока питания, и он может перегреться. В любом случае сигнал Power_Good исчезнет, что приведет либо к перезапуску, либо к полному отключению системы. Если ваш компьютер не подает признаков жизни при включении, но вентиляторы и двигатели накопителей работают, то, возможно, отсутствует сигнал Power_Good.

Столь радикальный способ защиты был предусмотрен фирмой IBM, исходя из тех соображений, что при перегрузке или перегреве блока питания его выходные напряжения могут выйти за допустимые пределы и работать на таком компьютере будет невозможно.

Иногда сигнал Рower_Good используется для сброса вручную. Он подается на микросхему тактового генератора (8284 или 82284 в компьютерах PC/XT и AT). Эта микросхема управляет формированием тактовых импульсов и вырабатывает сигнал начальной перезагрузки. Если сигнальную цепь Power_Good заземлить каким-либо переключателем, то генерация тактовых сигналов прекращается и процессор останавливается. После размыкания переключателя вырабатывается кратковременный сигнал начальной установки процессора и разрешается нормальное прохождение сигнала Рower_Good. В результате выполняется аппаратная перезагрузка компьютера.

В компьютерах с более новыми формфакторами системной платы, типа micrо АТХ и NLX, предусмотрен другой специальный сигнал. Этот сигнал, называемый PS_ON и используется для программного отключения источника питания (и, таким образом компьютера). Сигнал PS_ON используется операционной системой (например, Windows  которая поддерживает расширенное управления питанием (Advanced Power Management – APM). Когда выбираем команду Завершение работы из главного меню, Windows полностью автоматически отключает источник питания компьютера. Система, не обладающая этой особенностью, только отображает сообщение о том, что можно выключить компьютер

Конструктивные размеры блоков питания

Размеры блока питания и расположение его элементов характеризуются конструктивными размерами, или формфакторами. Характеристики формфакторов также  распространяются  на корпуса системных блоков и системные платы. Узлы одинаковых конструктивных размеров взаимозаменяемы. Проектируя компьютер, разработчики обычно выбирают одинаковые формфакторы всех компонентов PC. При разработке оригинальной конструкции блок питания получится уникальным, т.е. пригодным только для конкретной системы.  Используемый в PC источник питания, в отличие от других типов источников, высокоэффективен, генерирует минимальное количество теплоты, имеет небольшой размер и низкую цену.

Даже если два источника питания имеют один и тот же формфактор, они могут значительно отличаться качеством и эффективностью (КПД). Практически все новые блоки питания несовместимы с прежними моделями. Например, в блоках питания для систем АТХ используются абсолютно новые сигналы PS_ON.

1.2 Разъемы и спецификации блока питания

Питание материнской платы. Изначально блоки питания формата ATX имели 20-ти контактный разъем питания материнской платы. Он имен один контакт +12 V по которому возможно подача тока до 6 А (при использовании стандартных контактов Molex. Так же есть контакты Molex HCS — 9 А и Molex Plus HCS — 11 А. Кроме названия информации о них никакой не нашел. Какие контакты используются в современных комплектующих пока не известно). Этого вполне хватало до появления слотов PCI-E. В связи с этим основное питание было увеличено до 24 контактов. Добавили еще по одной линии +3.3 V, +5 V, +12 V и земля.

Последние 4 контакта 11,12,23 и 24 сделаны съемными и не используются при подключении к 20-ти контактной розетке материнской платы. Это сделано для совместимости.

Можно подключить 20-ти контактный разъем блока питания к 24 контактному на материнской плате в случае новой платой и старого блока. В этом случае лучше обойтись встроенным в процессор видео, т.к. при использовании дискретного графического адаптера возможна нехватка питания для слота PCI-E со всеми вытекающими последствиями вплоть до возможности купить новый компьютер.

а б

Рис. 1.2 а) Распределитель   б) Разъем

3.3 V Sense (Коричневый) — контакт предназначенный для обратной связи. С помощью него блок питания регулирует напряжение +3.3 V.

-5 V (Белый) — в современных блоках питания не используется и исключен из 24-х контактного разъема. Использовался для обратной совместимости шины ISA.

Power ON (Зеленый) — контакт позволяющий современным операционным системам управлять блоком питания. При выключении компьютера через меню «Пуск» система с Power ON отключит блок питания. Системы без контакта Power ON способны лишь вывести сообщение, что компьютер можно выключить.

Power good (Серый) — имеет напряжение +5 V и может колебаться в допустимых пределах от +2,4 V до +6 V. При нажатии на кнопку POWER (включение компьютера)  блок питания включается и производит самотестирование и стабилизацию напряжений на выходе +3.3 V, +5 V и +12 V. Этот процесс занимает 0,1-0,5 с. После чего блок питания посылает материнской плате сигнал Power good. Этот сигнал принимает чип управления питанием процессора и запускает последний.

При скачках или пропадании напряжения на входе блока питания материнская плата не получает сигнал Power good и останавливает процессор. При возобновлении питания на входе так же восстанавливается сигнал Power good и происходит запуск системы. Таким образом, благодаря сигналу Power good, компьютер гарантировано получит только качественное питание, что в свою очередь позволяет повысить надежность и работоспособность всей системы.

Питание процессора. Питание процессора осуществляется через устройство называемое Voltage Regulator Module (VRM). Модуль преобразует напряжение с +12 V до необходимого процессору и имеет коэффициент полезного действия (КПД) около 80%. Изначально, когда процессоры потребляли минимум энергии и питались от +5 V, достаточно было питания через материнскую плату. Было всего 12 контактов (2 по 6). С ростом производительности выросла и потребляемая мощность. Современные процессоры потребляют до 130 Вт и это без разгона. Задача стояла следующая, обеспечить питание процессора не расплавив при этом контакты на материнской плате. Для этого перешли с +5 V на +12 V, т.к. это дало возможность снизить ток более чем на 50% сохраняя мощность. Через один контакт +12 V на материнской плате можно было передавать до 6 А (2-ая линия +12 V питает слоты PCI-E). Решение было позаимствовано как обычно из серверного сегмента. Для процессора сделали отдельный разъем напрямую от блока питания.

Рис 1.3 Разъем PCI-E

Разъем состоял из 4-х контактов 2-ва +12 V и 2 — земля. По спецификации имелась возможность подачи до 8 А на контакт.

Рис 1.4 Разъем 4-контактный

Для  типовых процессоров использовалось несколько VRM модулей. Что бы лучше распределить нагрузку между ними было принято решение использовать два 4-х контактных разъема объединенных физически в один 8-ми контактный

Рис 1.5 8-ми контактный Разъем

Как видно из рисунка выше разъем содержит 4 линии +12 V, что обеспечивает стабильным питанием самые мощные процессоры. Разъем может быть разделен на 2 по 4 контакта.

Рис 1.6 8-ми контактный Разъем

Так же стоит отметить что особо мощные блоки питания (мне попадались от 1000 Вт и выше) имеют два 8-ми контактных разъема. Вероятно для питания систем включающих два процессора

Рис 1.7 8-ми контактный Разъем

Питание графического адаптера. 24-х контактный разъем питания материнской платы обеспечивает 75 Вт для слота PCI-E. Этого хватаем лишь для графических адаптеров начального уровня. Для более продвинутых решений используется дополнительный 6-ти контактный разъем

1.3 Принцип работы блока питания

Главное назначение блоков питания – преобразование электрической энергии, поступающей из сети переменного тока, в энергию, пригодную для питания узлов компьютера. Блок питания преобразует сетевое переменное напряжение 220 В, 50 Гц (120 В, 60 Гц) в постоянные напряжения +5 и +12 В, а в некоторых системах и в +3,3 В. Как правило, для питания цифровых схем (системной платы, плат адаптеров и дисковых накопителей) используется напряжение +3,3 или +5 В, а для двигателей (дисководов и различных вентиляторов) — +12 В. Компьютер работает надежно только в том случае, если значения напряжения в этих цепях не выходят за установленные пределы.

1.4 Техническое обслуживание блока питания

Таблица 1.1

2 ПРОГРАММА ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ
БЛОКА ПИТАНИЯ ОССТ (POWER SUPPLY)

2.1 Возможности программы ОССТ (POWER SUPPLY)

Комплексный тест блоков компьютера необходим при неисправностях возникающих случайно и бессистемно. Это могут быть внезапная перезагрузка, проблемы с производительностью системы, зависание компьютера на играх и программах видео редакторах. Для выяснения причины сбоев необходимо проверить  стабильность работы CPU, GPU и блока питания. Программа OCCT дает возможность выявления аппаратных ошибок, которые появляются в результате перегрева, неисправного оборудования или завышенного разгона. Особенно необходимо использование для программного тестирования блока питания компьютера.

Рис 2.1 Окно Программа POWER SUPPLY

Для выбора типа тестирования есть четыре вкладки – CPU: OCCT, CPU: LINPACK, GPU: 3D, POWER SUPPLY. В нижней части окна выводиться информация о системе и помощь по элементам при наведении на нужный курсором мыши. Тест CPU: OCCT является лучшим для обнаружения ошибок. При нем меньше разогревается железо, то есть он более безопасен для системы. Можно настроить тип теста как бесконечный или авто, установить время тестирования и выбрать режим тестирования различным набором данных. Тест CPU: LINPACK это проверка при максимальной нагрузке и разогреве системы. Не очень эффективен для обнаружения ошибок, применение оправдано для выявления перегрева элементов. При соответствующей установке запускается в 64-битном режиме. Тест GPU: 3D это разогрев видеокарты с целью проверки возникновения ошибок. Можно установить DirectX10 или 9 версии, настроить нужное разрешение экрана, полноэкранный режим и проверку на ошибки. При установке флажка Проверка на ошибки изображение фигуры на экране не вращается. При прохождении теста, в отдельном окне выводятся значения загрузки процессора, памяти и значения напряжений и температур элементов.

Рис 2.2 температур элементов

При тесте  POWER SUPPLY также можно использовать 64-битный режим. При запуске дается максимальная нагрузка на блок питания использованием как CPU с полным разогревом, так и GPU: 3D. Для выявления проблем блока питания этот тест является основным.

Результаты тестирования сохраняются в виде графиков зависимостей в папке Мои документы\ООСТ\дата тестирования.

Рис 2.3 Тестирования

Графики достаточно наглядны и в комментариях не нуждаются. Провалы значений напряжения более 10% от номинального показывают на неисправность блока питания или вторичных преобразователей материнской платы и видеокарты. Если провалы присутствуют во всех значениях напряжений возможно нужен более мощный блок питания, воспользуйтесь калькулятором расчета блока питания, чтобы узнать минимальное значение для Вашей системы. Также нужно проверить блок питания на наличие вздутых конденсаторов.

В настройках опций мониторинга, это кнопка с изображением шестеренки, можно указать какие значения выводить в режиме реального времени, а также указать язык интерфейса программы.

Рис 2.4 Указания значения

3 УПРАВЛЕНИЕ БЛОК ПИТАНИЕ ЧЕРЕЗ BIOS

Рис. 3.1 Раздел Power Management

Power Management (управление энергопотреблением) – позволяет либо разрешать BIOS’у снижать энергопотребление компьютера, если за ним не работают, либо запрещать. Может принимать значения:

Рис.3.2 Раздел User Define

User Define (определяется пользователем) – при установке этого параметра вы можете самостоятельно установить время перехода в режим пониженного энергопотребления.

Min Saving (минимальное энергосбережение) – при выборе этого параметра компьютер будет переходить в режим пониженного энергопотребления через время от 40 мин. до 2 часов (зависит от конкретного BIOS материнской платы)

Max Saving (максимальное энергосбережение) – компьютер перейдет в режим пониженного энергопотребления через 10 – 30 с. после прекращения работы пользователя с ним.

Рис.3.3 Раздел Disable

Disable (запрещение энергосбережения) – запрещает режим энергосбережения.

Рис.3.5 Раздел ACPI function

ACPI function (функционирование ACPI) – разрешает или запрещает поддержку BIOS стандарта ACPI. Следует помнить, что по состоянию на конец 1998 года только Windows 98 поддерживает этот стандарт. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

Video Off Option  (в каком режиме выключать монитор) – позволяет устанавливать, на какой стадии “засыпания” компьютера переводить монитор в режим пониженного энергопотребления. Может принимать значения:

Susp, Stby -> Off (выключение в режиме Suspend И Standby) – монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления при наступлении либо режима Suspend, либо Standby.

All modes -> Off (выключение во всех режимах) – монитор будет переведен в режим пониженного энергопотребления в любом режиме.

Always On (всегда включен) – монитор никогда не будет переведен в режим пониженного энергопотребления

Suspend -> Off (выключение в режиме Suspend) – монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления при наступлении режима Suspend.

Video Off Method (способы выключения монитора) – устанавливается способ перехода монитора в режим пониженного энергопотребления. Может принимать значения:

1.  DPMS OFF – снижение энергопотребления монитора до минимума
2.  DPMS Reduce ON – монитор включен и может использоваться
3.  DPMS Standby – монитор в режиме малого энергопотребления
4.  DPMS Suspend – монитор в режиме сверхмалого энергопотребления
5.  Blank Screen – экран пуст, но монитор потребляет полную мощность
6.  V/H SYNC+Blank – снимаются сигналы разверток – монитор переходит в режим наименьшего энергопотребления.

Suspend Switch  (переключатель режима Suspend) – параметр разрешает или запрещает переход в режим suspend (временной остановки) с помощью кнопки на системном блоке. Для этого необходимо соединить джампер SMI на материнской плате с кнопкой на лицевой панели. Как правило, для этого используется либо специальная кнопка Sleep, либо кнопка Turbo. Режим suspend является режимом максимального снижения энергопотребления компьютером. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

Doze Speed  (частота процессора в режиме Doze) – определяет коэффициент деления тактовой частоты в режиме Doze (засыпание).

Stby Speed (частота процессора в режиме Standby) – определяет коэффициент деления тактовой частоты в режиме Standby (ожидания работы).

PM Timers – в этой секции устанавливаются времена перехода в различные стадии снижения энергопотребления.

HDD Power Down (выключение жесткого диска) – устанавливает либо время, через которое при отсутствии обращения жесткий диск будет выключен, либо запрещает такое выключение вообще. Параметр не оказывает влияние на диски SCSI. Может принимать значения: От 1 до 15 минут

1.  Disabled – запрещено

 (режим засыпания) – устанавливает время перехода или запрещает переход в первую стадию снижения энергопотребления. Может принимать значения: 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour – время перехода (Sec – секунды, Min – минуты, Hour – час)

1.  Disabled – запрещено

Standby Mode (режим ожидания работы) – устанавливает время перехода или запрещает переход во вторую стадию снижения энергопотребления. Может принимать значения: 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour – время перехода (Sec – секунды, Min – минуты, Hour – час)

1.  Disabled – запрещено

Suspend Mode (режим временной остановки) – устанавливает время перехода или запрещает переход в третью стадию снижения энергопотребления. Может принимать значения: 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour – время перехода (Sec – секунды, Min – минуты, Hour – час)

1.  Disabled – запрещено

PM Events – в этой секции указываются те прерывания, от обращения к которым компьютер должен “просыпаться”, если к устройствам, использующим эти прерывания, есть обращения.

IRQ 3 (Wake-up)  разрешение этого параметра приведет к “пробуждению” компьютера от модема или мыши, подключенных к COM2. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 4 (Wake-up)разрешение этого параметра приведет к “пробуждению” компьютера от модема или мыши, подключенных к COM1. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 8 (Wake-up)разрешение этого параметра приведет к “пробуждению” компьютера от часов реального времени. Рекомендуется оставить его запрещенным, так как некоторые программы могут использовать функцию “будильника” часов компьютера для своих целей. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 12 (Wake-up)разрешение этого параметра приведет к “пробуждению” компьютера от мыши, подключенной к порту PS/2. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

В следующей секции указываются те устройства, при активности которых компьютер “засыпать” не должен.

IRQ 3 (COM2) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту COM2 устройство используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 4 (COM1)при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту COM1 устройство используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 5 (LPT2) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту LPT2 устройство (как правило, принтер) используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 6 (Floppy Disk) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если к накопителю на гибких дисках происходит обращение. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 7 (LPT1) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту LPT2 устройство (как правило, принтер) используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 8 (RTC Alarm) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если RTC (часы реального времени) используются как таймер. Рекомендуется оставить его запрещенным, так как некоторые программы могут использовать функцию “будильника” часов компьютера для своих целей. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 9 (IRQ2 Redir) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту COM2 устройство используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 10 (Reserved) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если устройство, занимающее 10 прерывание, используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 11 (Reserved)при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если устройство, занимающее 11 прерывание, используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 12 (PS/2 Mouse) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если подключенное к порту COM2 устройство используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 13 (Coprocessor) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если сопроцессор используется. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 14 (Hard Disk) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если к жесткому диску на первом канале IDE есть обращения. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ 15 (Reserved) при разрешении этого параметра компьютер не “засыпает”, если к жесткому диску или CD-ROM на втором канале IDE есть обращения. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

Power Up Control – параметры в этой секции определяют виды управления источником питания и применяются для источников питания в стандарте ATX и материнских плат, допускающих подключение к такому источнику.

PWR Button < 4 Secs (он же Soft-of By PWR-BTTN) (кнопка питания нажата менее 4 секунд) – управляет функциями кнопки Power на системном блоке компьютера. Может принимать значения:

Soft Off (программное выключение) – кнопка работает как обычная кнопка включения/выключения питания компьютера, но при этом разрешается программное выключение компьютера (например, при выходе из Windows 95).

Suspend (временная остановка) – при нажатии на кнопку питания на время менее 4 секунд компьютер переходит в стадию Suspend снижения энергопотребления.

No Function (нет функций) – кнопка Power становится обычной кнопкой включения/выключения питания.

PWR Up On Modem Act (он же Resume by Ring) (включение питания при звонке на модем) – разрешение этого параметра позволяет включить компьютер при звонке на модем. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

IRQ8 Resume by Suspend (пробуждение по IRQ8) – разрешение этого параметра позволяет “разбудить” компьютер, соответствующим образом запрограммировав Alarm Time (время тревоги) в Real Time Clock (RTC – часы реального времени), так как сигнал от RTC заведен на IRQ8. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

ZZ Active In Suspend (активность сигнала ZZ в режиме Suspend) – контроллер на материнской плате имеет сигнал ZZ, эмулирующий в режиме Suspend (временной остановки) тактовую частоту 8.32 MHz Как правило, в большинстве материнских плат этот сигнал не используется, но если в SETUP он есть, то следует придерживаться рекомендаций по его установке от производителя материнской платы. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

Wake On LAN (Пробуждение от сети) – при разрешении этого параметра компьютер включается по сигналу от локальной сети. Такое включение возможно только при установке в компьютер сетевой карты, поддерживающей этот режим. Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

AC PWR Loss Restart (включить компьютер после пропадания питания) – разрешение этого параметра позволяет включить компьютер после пропадания питания. В противном случае после восстановления питания компьютер не включится и необходимо будет снова нажать кнопку подачи питания (Power). Может принимать значения:

1.  Enabled – разрешено
2.  Disabled – запрещено

Automatic Power Up (автоматическое включение) – используя этот параметр, можно включать компьютер ежедневно в указанное время или включить его в указанный день и час. Может принимать значения:

Everday (ежедневно) – при вводе времени компьютер будет включаться ежедневно в назначенное время. Время вводится в поле Time (hh:mm:ss) Alarm в порядке часы: минуты: секунды либо клавишами PgUp, PgDn, либо непосредственным вводом чисел.

By Date (по дате) – компьютер включится в заданный день и в заданное время. При выборе этого параметра появляется поле для ввода времени (такое же, как и для Everyday) и поле для ввода дня месяца Date of Month Alarm – день месяца – в этом поле вводится число в месяце. Это автоматически означает, что запрограммировать включение компьютера можно только внутри одного месяца. Disabled – запрещено

В следующих секциях BIOS только сообщает характеристики некоторых устройств компьютера. Разрешение параметров в этих секциях позволяет отслеживать BIOS’у эти параметры и сообщать об их выходе за пределы допустимого.

Секция Fan Monitor (наблюдение за вентиляторами)

Chassis Fan Speed (xxxxRPM)  (наблюдение за скоростью вращения дополнительного вентилятора в корпусе компьютера) – если выбрано Ignore, то скорость вращения этого вентилятора отслеживаться не будет. Этот параметр будет индицироваться только при использовании специального вентилятора с дополнительным выводом, подключаемого к специальному разъему на материнской плате. В противном случае, при остановке или критическом уменьшении скорости вращения, BIOS будет выдавать сообщение на экране перед загрузкой операционной системы.

CPU Fan Speed (xxxxRPM)  (наблюдение за скоростью вращения вентилятора охлаждения процессора) – если выбрано Ignore, то скорость вращения этого вентилятора отслеживаться не будет. Этот параметр будет индицироваться только при использовании специального вентилятора с дополнительным выводом, подключаемого к специальному разъему на материнской плате. В противном случае, при остановке или критическом уменьшении скорости вращения, BIOS будет выдавать сообщение на экране перед загрузкой операционной системы.

Power Fan Speed (xxxxRPM) (наблюдение за скоростью вращения вентилятора блока питания) – если выбрано Ignore, то скорость вращения этого вентилятора отслеживаться не будет. В противном случае, при остановке или критическом уменьшении скорости вращения, BIOS будет выдавать сообщение на экране перед загрузкой операционной системы. Использование этого параметра возможно при наличии соответствующего блока питания.

Секция Thermal Monitor (наблюдение за температурой) – параметры изменению не подлежат.

CPU Temperature (температура процессора) – показывает температуру процессора в градусах Цельсия и Фаренгейта. При выборе Ignore температура отслеживаться не будет. В противном случае, при критическом повышении температуры, BIOS будет выдавать сообщение на экране перед загрузкой операционной системы.

MB Temperature (температура материнской платы) – показывает температуру процессора в градусах Цельсия и Фаренгейта. При выборе Ignore температура отслеживаться не будет. В противном случае, при критическом повышении температуры, BIOS будет выдавать сообщение на экране перед загрузкой операционной системы.

Электропитание | Encyclopedia.com

Требования к источникам питания

Батареи в качестве источников питания

Вставные блоки питания

Регулировка напряжения источника питания

Цепи регулирования напряжения

Источники питания и взаимодействие нагрузки

Уменьшение пульсаций

Минимизация влияние изменений сетевого напряжения

Лабораторные источники питания

Простые трансформаторные источники питания

Импульсные источники питания

Важность источников питания

Ресурсы

Электропитание – это устройство, которое обеспечивает энергию, необходимую для электрического или электронного оборудования. оборудование.Часто электричество напрямую доступно только из источника с несоответствующими электрическими характеристиками, например, переменного тока (AC) вместо постоянного (DC), и для изменения мощности необходим источник питания в соответствии с требованиями оборудования. Поскольку цифровые устройства, которых так много, работают на довольно низком напряжении постоянного тока, в то время как мощность обычно доступна в виде переменного тока с довольно высоким напряжением, источники питания обычно преобразуют переменный ток в постоянный, повышая и понижая напряжение по мере необходимости. Они также необходимы для кондиционирования питания и тока от батарей к чувствительным устройствам.Например, фонарик не содержит источника питания, а цифровой фотоаппарат есть. Источники питания часто обеспечивают защиту от сбоев источника питания, которые могут повредить оборудование. Они также могут обеспечивать изоляцию от потенциально опасного электрического шума, который обычно встречается на коммерческих линиях электропередач.

Источником питания может быть простая батарея или более сложная, чем поддерживаемое ею оборудование. Соответствующий источник питания является неотъемлемой частью каждого рабочего набора электрических или электронных схем.

Батареи можно было бы использовать для питания почти всего электронного оборудования, если бы не высокая стоимость вырабатываемой ими энергии по сравнению с коммерческими линиями электропередач. Источники питания когда-то назывались вытяжными батареями, подходящее название, потому что они позволяли использовать менее дорогую энергию от коммерческой линии электропередач там, где она доступна. Батареи по-прежнему являются подходящим и экономичным выбором для портативного оборудования со скромными потребностями в энергии.

В аккумуляторах, которые питают электронное оборудование, используются два основных типа химических элементов.Первичные элементы обычно не подлежат перезарядке. Их следует выбросить после того, как их запас энергии будет исчерпан. С другой стороны, вторичные элементы являются перезаряжаемыми. Свинцово-кислотный вторичный элемент, используемый в автомобильном аккумуляторе, можно перезаряжать много раз, прежде чем он выйдет из строя. Никель-кадмиевые батареи основаны на вторичных элементах.

Электроснабжение домов и предприятий по коммерческим линиям электропередачи осуществляется от переменного тока. Однако электронное оборудование почти всегда требует питания постоянного тока (DC).Источники питания обычно меняют переменный ток на постоянный с помощью процесса, называемого выпрямлением. Полупроводниковые диоды, пропускающие ток только в одном направлении, используются для блокировки тока в линии электропередач при изменении полярности. Конденсаторы накапливают энергию для использования, когда диоды не проводят, обеспечивая при необходимости постоянный ток относительно постоянного напряжения.

Плохое регулирование напряжения в линии электропередачи приводит к тому, что свет в доме гаснет при каждом включении холодильника. Точно так же, если изменение тока от источника питания вызывает изменение напряжения, источник питания плохо регулирует напряжение.Большая часть электронного оборудования будет работать лучше всего, если оно питается от источника почти постоянного напряжения. Неопределенное напряжение питания может привести к плохой работе схемы.

Анализ характеристик типичного источника питания упрощается за счет моделирования его как источника постоянного напряжения, включенного последовательно с внутренним сопротивлением. Внутреннее сопротивление используется для объяснения изменений напряжения на клеммах при изменении тока в цепи. Чем ниже внутреннее сопротивление данного источника питания, тем больший ток он может выдавать при поддержании почти постоянного напряжения на клеммах.Идеальный источник питания для цепей, требующих постоянного напряжения с изменяющимся током нагрузки, должен иметь внутреннее сопротивление, близкое к нулю. Блок питания с очень низким внутренним сопротивлением иногда называют «жестким» блоком питания.

Неадекватный источник питания почти всегда снижает производительность электронного оборудования. Например, усилители звука могут издавать искаженный звук, если напряжение питания падает с каждым громким звуковым импульсом. Было время, когда изображение на телевизорах уменьшалось, если напряжение в сети переменного тока упало ниже минимального значения.Эти проблемы менее значительны сейчас, когда регулирование напряжения включено в большинство источников питания.

Есть два подхода, которые можно использовать для улучшения регулирования напряжения источника питания. Поможет простой блок питания, который намного больше, чем требуется для среднего спроса на оборудование. Блок питания большего размера должен иметь более низкое эффективное внутреннее сопротивление, хотя это не является абсолютным правилом. При более низком внутреннем сопротивлении изменения подаваемого тока менее значительны, а регулирование напряжения улучшается по сравнению с источником питания, работающим с максимальной мощностью.

Для некоторых источников питания требуется более высокое внутреннее сопротивление. Для мощных радиолокационных передатчиков требуется источник питания с высоким внутренним сопротивлением, чтобы выходной сигнал мог закорачиваться каждый раз, когда радар передает импульс сигнала, не повреждая схемы. Телевизионные приемники искусственно увеличивают сопротивление источника питания очень высокого напряжения для кинескопа, намеренно добавляя сопротивление. Это ограничивает ток, который будет подаваться, если техник случайно коснется высокого напряжения, которое в противном случае могло бы вызвать смертельный удар электрическим током.

Блоки питания со стабилизированным напряжением имеют схему, контролирующую их выходное напряжение. Если это напряжение изменяется из-за изменений внешнего тока или из-за сдвигов напряжения в линии питания, схема регулятора выполняет почти мгновенную компенсационную настройку.

При разработке источников питания с регулируемым напряжением используются два общих подхода. В менее распространенной схеме шунтирующий стабилизатор подключается параллельно к выходным клеммам источника питания и поддерживает постоянное напряжение за счет потери тока внешней цепи, называемой нагрузкой, которая не требуется.Ток, подаваемый нерегулируемой частью источника питания, всегда постоянен. Шунтирующий регулятор почти не отводит ток, когда внешняя нагрузка требует сильного тока. Если внешняя нагрузка уменьшается, ток шунтирующего регулятора увеличивается. Недостаток шунтирующего регулирования заключается в том, что оно рассеивает всю мощность, на которую рассчитан источник, независимо от того, требуется ли энергия для внешней цепи.

Более распространенная конструкция последовательного регулятора напряжения зависит от переменного сопротивления, создаваемого транзистором, включенным последовательно с током внешней цепи.Падение напряжения на транзисторе регулируется автоматически для поддержания постоянного выходного напряжения. Выходное напряжение источника питания непрерывно измеряется по сравнению с точным эталоном, а характеристики транзистора регулируются автоматически для поддержания постоянного выходного сигнала.

Источник питания с адекватным регулированием напряжения часто улучшает характеристики электронного устройства, которое он питает, настолько, что регулирование напряжения является очень распространенной особенностью всех конструкций, кроме простейших.Обычно используются корпусные интегральные схемы, простые трехконтактные устройства, которые содержат последовательный транзистор и большую часть вспомогательных схем регулятора. Эти «готовые» микросхемы позволили очень легко включить в источник питания возможность регулирования напряжения.

Когда один источник питания обслуживает несколько независимых внешних цепей, изменения в потребляемом токе, налагаемые одной цепью, могут вызвать изменения напряжения, которые влияют на работу других цепей. Эти взаимодействия представляют собой нежелательную передачу сигналов через общий источник питания, вызывающую нестабильность.Регуляторы напряжения могут предотвратить эту проблему, уменьшив внутреннее сопротивление общего источника питания.

Когда переменный ток преобразуется в постоянный, небольшие колебания напряжения на частоте питания трудно полностью сгладить или отфильтровать. В случае источников питания, работающих от сети с частотой 60 Гц, результатом является низкочастотное изменение на выходе источника питания, называемое пульсирующим напряжением. Пульсации напряжения на выходе источника питания будут суммироваться с сигналами, обрабатываемыми электронными схемами, особенно в схемах с низким напряжением сигнала.Пульсации можно свести к минимуму, используя более сложную схему фильтра, но их можно уменьшить более эффективно с помощью активного регулирования напряжения. Регулятор напряжения может реагировать достаточно быстро, чтобы отменить нежелательные изменения напряжения.

Напряжение в линии питания обычно беспорядочно колеблется по разным причинам. Специальный трансформатор, регулирующий напряжение, может улучшить стабильность напряжения первичного источника питания. Действие этого трансформатора основано на обмотке катушки, которая включает в себя конденсатор, который настраивает индуктивность трансформатора в резонанс на частоте линии электропередачи.Когда линейное напряжение слишком высокое, циркулирующий ток в резонансной обмотке трансформатора имеет тенденцию насыщать магнитный сердечник трансформатора, снижая его эффективность и вызывая падение напряжения. Когда напряжение в сети слишком низкое, как в жаркий летний день, когда кондиционеры перегружают возможности генераторов и линий электропередач, циркулирующий ток снижается, повышая эффективность трансформатора. Регулировка напряжения, достигаемая этими трансформаторами, может быть полезной, даже если она не идеальна.Один из первых брендов телевизоров включал резонансные трансформаторы для предотвращения изменений размера изображения, сопровождающих нормальные сдвиги напряжения в сети.

Резонансные силовые трансформаторы тратят впустую энергию, что является серьезным недостатком, и они не будут работать должным образом, если они не будут сильно нагружены. Регулирующий трансформатор рассеивает почти полную номинальную мощность даже без нагрузки. Они также имеют тенденцию искажать форму волны переменного тока, добавляя гармоники к своему выходу, что может представлять проблему при питании чувствительного оборудования.

Источники питания с регулируемым напряжением – необходимое оборудование в научно-технических лабораториях.Они обеспечивают регулируемый, регулируемый источник электроэнергии для разрабатываемых испытательных схем.

Лабораторные источники питания обычно имеют два программируемых режима: выход постоянного напряжения в выбранном диапазоне тока нагрузки и выход постоянного тока в широком диапазоне напряжений. Точка перехода, при которой действие переключается с постоянного напряжения на действие с постоянным током, выбирается пользователем. Например, может быть желательно ограничить ток в тестовой цепи, чтобы избежать повреждения в случае возникновения скрытой неисправности цепи.Если схема требует тока меньше выбранного значения, схема регулирования будет удерживать выходное напряжение на выбранном значении. Если, однако, схема требует больше, чем выбранный максимальный ток, схема регулятора снизит напряжение на клеммах до любого значения, которое будет поддерживать выбранный максимальный ток через нагрузку. Цепи с питанием никогда не будут позволять пропускать ток, превышающий выбранный предел постоянного тока.

Переменный ток требуется для большинства линий электропередачи, поскольку переменный ток позволяет изменять отношение напряжения к току с помощью трансформаторов.Трансформаторы используются в источниках питания, когда необходимо увеличить или уменьшить напряжение. Выход переменного тока этих трансформаторов обычно должен быть преобразован в постоянный ток. Результирующий пульсирующий постоянный ток фильтруется для создания почти чистого постоянного тока.

Относительно новая разработка в технологии источников питания, импульсный источник питания, становится все более популярной. Импульсные блоки питания легкие и очень эффективные. Почти все персональные компьютеры питаются от импульсных источников питания.

Импульсный источник питания получил свое название от использования транзисторных ключей, которые быстро переключаются на проводимость и отключаются. Ток проходит сначала в одном направлении, а затем в другом, проходя через трансформатор. Пульсации выпрямленного коммутационного сигнала имеют гораздо более высокие частоты, чем частота линии электропередачи, поэтому содержание пульсаций можно легко минимизировать с помощью небольших фильтрующих конденсаторов. Регулировка напряжения может быть достигнута путем изменения частоты переключения. Изменения частоты переключения изменяют КПД трансформатора источника питания в достаточной степени, чтобы стабилизировать выходное напряжение.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Переменный ток – Электрический ток, который течет сначала в одном направлении, затем в другом; сокращенно AC.

Постоянный ток (DC) – Электрический ток, который всегда течет в одном и том же направлении.

Фильтр— Электрическая схема предназначена для сглаживания колебаний напряжения.

Гармоника – Целое число, кратное основной частоте.

Гц – Сокращенное обозначение в системе СИ для Герц, единицы частоты (1 Гц = один цикл в секунду).

Внутреннее сопротивление – Фиктивное сопротивление, предложенное для объяснения колебаний напряжения.

Моделирование – Анализ сложного устройства с помощью более простой аналогии.

Ом – Единица электрического сопротивления, равная 1 Вольт на Ампер.

Параллельно – Параллельное электрическое соединение.

Выпрямление – Преобразование переменного тока (AC) в постоянный (DC) путем блокировки обратного потока заряда.

Пульсация— Повторяющееся изменение напряжения из-за недостаточной фильтрации.

Импульсные источники питания обычно не повреждаются при внезапных коротких замыканиях. Действие переключения прекращается почти сразу, защищая питание и нагрузку цепи. Говорят, что импульсный источник питания остановился, когда чрезмерный ток прерывает его действие.

Импульсные источники питания имеют малый вес, поскольку их компоненты более эффективны на более высоких частотах. Трансформаторам требуется гораздо меньше железа в сердечниках на более высоких частотах.

Импульсные источники питания имеют незначительную пульсацию на слышимых частотах. Изменения в выходной мощности импульсного источника питания неслышны по сравнению с гудением, которое является обычным для источников питания, работающих при частоте сети переменного тока 60 Гц.

Источники питания – не самая привлекательная часть современной техники, но без них электронные продукты, которыми мы окружены, не могли бы функционировать.

См. Также Электричество; Электроника.

КНИГИ

Ленк, Рон. Практическое проектирование источников питания . Нью-Йорк: Wiley / IEEE, 2005.

Марк, Раймонд А. Демистификация импульсных источников питания . Оксфорд, Великобритания: Newnes, 2005.

Donald Beaty

Как определить, какой размер блока питания использует компьютер

Самостоятельно собрать компьютер или даже модернизировать его – нетрудно, но для этого требуется, чтобы у вас был хотя бы базовое понимание того, как все части сочетаются друг с другом.Чтобы создать или обновить одну из них, вам необходимо понимать, какие видеокарты совместимы с вашей материнской платой, какие типы процессорных сокетов совместимы с вашей материнской платой и, что, возможно, наиболее важно, сколько энергии потребуется, чтобы все это работало. В конце концов, если вы не купите правильный блок питания, ваш компьютер вообще не сможет работать. Если установлен неподходящий блок питания, включите компьютер, и он немедленно выключится.

Итак, как узнать, какой блок питания в настоящее время установлен в вашей системе? Если вы собираете компьютер, как определить, сколько мощности вам потребуется для , чтобы он работал? Или, если вы обновляете компонент ПК, вам также нужно обновить блок питания, чтобы учесть добавленное энергопотребление? Все эти вопросы мы рассмотрим ниже.Давайте нырнем!

Определение выходной мощности текущего блока питания

В большинстве случаев, чтобы определить, какой у вас блок питания, вам придется открыть корпус ПК. Обычно это всего несколько винтов вокруг задней части системы, а затем сторона легко соскользнет. Затем вам просто нужно посмотреть, какая мощность у вашего блока питания. Сам источник питания обычно сообщает вам с этикеткой на одной из его сторон, которая дает вам некоторые общие характеристики. Обычно вы указываете на этикетке столбец с надписью MAX LOAD: 500W или любой другой источник питания, на который рассчитана ваша модель.Если вы его не видите, номер модели всегда указан на этикетке, что упрощает поиск в Интернете и поиск с помощью простого поиска в Google.

Если вы не видите этикетки, вероятно, она находится на невидимой стороне блока питания. Все блоки питания имеют идентификационную этикетку в соответствии с требованиями UL, ранее называвшуюся Underwriters Laboratories. Тем не менее, чтобы найти этикетку, вам нужно будет осторожно отсоединить блок питания от системы. Прежде чем приступить к извлечению его из компьютера, убедитесь, что вся система отключена от питания – вы даже не хотите, чтобы он был включен в розетку или удлинитель.В качестве меры безопасности не забудьте также установить блок питания в положение OFF . Обычно это обозначается значком O либо на задней стороне корпуса, либо на самом блоке питания внутри корпуса.

Как только вы вытащите блок питания, вы должны увидеть этикетку на невидимой стороне. Если вы этого не сделаете, мы не рекомендуем вставлять этот блок питания обратно в ваш компьютер – блоки питания без этикеток опасны в использовании и являются признаком некачественного компонента, который потенциально может сжечь все детали вашего компьютера.

К сожалению, вы, как правило, не можете определить, какой у вас блок питания, с помощью программного обеспечения. Это связано с тем, что большинство блоков питания не интеллектуальны, а это означает, что вы не можете использовать программное обеспечение для уточнения его характеристик.

Нужно ли вам обновлять блок питания, если вы обновляете деталь?

Если вы обновите компонент на своем компьютере до более мощного, вам может потребоваться новый блок питания, а может и нет. Если у вас уже есть блок питания, мощность которого намного больше, чем вам уже нужно, все в порядке.Тем не менее, вы всегда должны быть уверены, что не превышаете рекомендованную мощность вашего блока питания. Поэтому рекомендуется дважды проверить, на какую максимальную нагрузку способен ваш блок питания – просто выполните шаги, описанные выше, – а затем сделайте так, чтобы, скажем, ваша видеокарта не перегружала вас.

Вот почему, как правило, при сборке ПК или обновлении блока питания, сокращенно блока питания, рекомендуется использовать тот, который на 150 Вт превышает вашу потребность.

Как узнать, какая мощность мне нужна при покупке блока питания?

А теперь мы подошли к самому сложному – покупке блока питания.Какая мощность – или максимальная нагрузка – требуется вашему блоку питания? Это не то, на что мы можем ответить, потому что это будет отдельный случай для каждого ПК. К счастью, есть несколько бесплатных онлайн-инструментов и уравнение, которое поможет вам найти необходимую мощность.

Использование уравнения

Основное уравнение для расчета количества мощности или ватт: P = I x V. Проще говоря, это уравнение: Мощность = Амперы x Напряжение. Таким образом, необходимое количество ватт будет равно количеству ампер, умноженному на вольты используемых деталей, т.е.е. GPU, HDD / SSD, оптический привод и т. д.

Использование онлайн-инструмента для расчета мощности блока питания

Калькулятор блока питания OuterVision и PCPartsPicker помогут вам определить необходимую мощность блока питания. Они работают так: вы вводите компоненты ПК, которые есть на вашем ПК, или части ПК, которые вы планируете покупать, и затем он рассчитывает потребляемую мощность всех этих компонентов. Затем он сообщит вам, какая мощность вам нужна для вашего источника питания, в зависимости от мощности, потребляемой этими компонентами.В качестве дополнительного бонуса PCPartsPicker может показать вам, собираете ли вы машину со всеми совместимыми компонентами, чтобы вы не купили неправильное оборудование во время сборки ПК.

Теперь, когда вы знаете, какую мощность вы должны поддерживать, вы готовы пойти и купить новый блок питания (или остаться со старым, в зависимости от ваших результатов)! Однако нужно иметь в виду еще одну вещь …

Держитесь подальше от некоторых производителей

Покупать блок питания, ничего не зная о них и производителях, которые их производят, – все равно что играть в русскую рулетку.Это не та игра, в которую вы хотите играть, особенно если в вашей машине есть действительно дорогие компоненты. Честно говоря, существуют смертельно опасные источники питания, и их следует избегать любой ценой. Источник питания может буквально убить вашу машину.

Итак, как узнать, у какого производителя или производителя блока питания покупать? Мы немного поработали за вас и составили список всех брендов, от которых стоит держаться подальше, а также показали вам некоторые из ведущих брендов, которым вы можете доверять.Как обычно в подобных случаях, здесь можно следовать правилу «вы получаете то, за что платите».

Поставщики должны держаться подальше от

Как и в случае безудержной проблемы нестандартных и поддельных аккумуляторов, вам также нужно опасаться источников питания и некоторых поставщиков.

• Diablote
• Apevia
• Coolmax
• Logisys
• Sparkle
• Raidmax
• NZXT
• Enermax
• Cougar
• Bit22 правильное направление.Помните, что стоит изучить обзоры, сайты и спецификации любых блоков питания, которые вы решите приобрести, в конце концов, у вас есть важные данные, прикрепленные к этим устройствам.

  Лучшие поставщики, которым можно доверять (в порядке)

  Среди множества сомнительных деталей и поддельной продукции трудно понять, кто надежен, а что подлинно. Вот список, который, надеюсь, будет вам полезен, он определенно помог нам в прошлом.

  • Seasonic
  • XFX
  • Superflower
  • EVGA
  • Corsair
  • Cooler Master
  • Antec

  И согласно норме, если вы не видите этикетку или какой-либо другой идентификатор на вашем блоке питания, не вставляйте его в свой компьютер! Если вы получите один без идентификации от одного из ведущих брендов – отправьте его обратно, и они будут рады отправить вам новый.

  Закрытие

  Как видите, выяснить, какой у вас блок питания, а также сколько мощности вам нужно для вашего недавно построенного ПК или модернизированных компонентов, может оказаться непростой задачей. К счастью, выяснить, сколько вам нужно, не так сложно, как раньше. Теперь у нас есть большие базы данных компьютерных компонентов, где мы можем легко добавить их энергетическую нагрузку с помощью магии программного обеспечения.

  Есть ли у вас блок питания, который может удовлетворить все ваши потребности в питании? Что это? Начните обсуждение в разделе комментариев ниже – мы будем рады услышать от вас!

  Источник питания: определение и типы

  Типы источников питания

  Розетки в наших домах готовы к подзарядке, потому что они подключены к электросети, которая поставляет электричество, необходимое в наши дома, школы, офисы и фабрики.Итак, где вырабатывается электричество? Есть два основных метода производства электричества: i) преобразование механической энергии и ii) преобразование химической энергии.

  i) Преобразование механической энергии

  Отличным примером преобразования механической энергии в электричество является производство гидроэлектроэнергии . На гидроэлектростанциях построены плотины, препятствующие свободному течению воды. Когда эти плотины открываются, вода падает с высоты, а механическая энергия в виде потенциальной энергии преобразуется в электрическую.

  Гидроэлектростанция

  Другой пример преобразования механической энергии в электричество – это выработка ветровой энергии . Когда ветер вращает лопасти ротора ветряных турбин в ветряной электростанции , механическая энергия в виде кинетической энергии преобразуется турбиной в электрическую. Будь то ветряная мельница или гидроэлектростанция, эта захваченная электрическая энергия затем распределяется по линиям электропередач в наши дома.

  Ветряные мельницы

  Когда вы вручную запускаете аварийный фонарик, вы генерируете биомеханическую энергию путем преобразования биомеханической энергии в электрическую. Внутри фонаря к рукоятке прикреплен кусок катушки. Когда вы вращаете кривошип, эта катушка вращается вокруг магнита. Когда катушка движется через магнитное поле, возникает ток, и именно этот ток направляется через внутреннюю цепь фонарика и через лампочку для получения света.

  А теперь подумайте о том, как обеспечить вашему дому энергию для преобразования биомеханической энергии. Предположим, у вас есть велосипед, подключенный к генератору. Согласно NPR «Все учитываются» , если вы будете крутить педали по восемь часов в день в течение месяца, вы произведете около 24 киловатт-часов электроэнергии и, вероятно, будете в лучшей форме в своей жизни. Но сколько энергии это было бы на самом деле? Что ж, учитывая, что средняя семья в США использует около 1000 киловатт-часов в месяц, это не так много.Лучше придерживаться гидроэлектроэнергии и энергии ветра!

  ii) Преобразование химической энергии

  Часть электроэнергии, которую мы используем сегодня, происходит за счет контролируемых реакций в ядерных реакторах на атомных электростанциях станций. Когда некоторые элементы с тяжелыми атомными ядрами, которые нестабильны, подвергаются реакциям деления, они выделяют тепловую энергию. Эта тепловая энергия улавливается охлаждающей жидкостью и затем преобразуется в механическую энергию, а затем в электричество.

  Солнечная энергия генерируется за счет использования солнечных панелей для сбора солнечной энергии, которая преобразуется в электрическую энергию посредством химических реакций в фотоэлектрических элементах.

  Солнечные панели

  Батареи используют химические реакции на анодных и катодных электродах. Электроэнергия, генерируемая в батарее, может затем использоваться для питания сотовых телефонов, компьютеров и других портативных электронных устройств. Однако это не происходит бесконечно, поэтому мы заменяем щелочные батареи через несколько месяцев использования и почему мы подключаем аккумуляторные батареи к розетке.

  В случае перезаряжаемых батарей, таких как батарея в вашем сотовом телефоне, которая вот-вот должна была разрядиться, батареи можно снова сделать пригодными для использования, подключив зарядное устройство к розетке.Ток, протекающий через зарядное устройство, восстанавливает заряд аккумулятора, обращая химические реакции в обратном направлении, так что на аноде и катоде доступно больше исходных реагентов, поэтому химические реакции могут снова начать генерировать электрическую энергию.

  Краткое содержание урока

  Блок питания обеспечивает заряд, необходимый для протекания тока через устройство, чтобы оно работало. Другими словами, это источник электричества, который генерируется путем преобразования механической или химической энергии в электрическую. Гидроэлектростанции и ветряные электростанции преобразуют механическую энергию в электричество, а ядерные реакторы , солнечные панели и батареи преобразуют химическую энергию в электричество.

  Введение в источники питания – инженерные знания

  Здравствуйте, ребята, надеюсь, у вас все отлично. В сегодняшнем руководстве мы рассмотрим Введение в источник питания . Источник питания – это устройство, которое обеспечивает электрические нагрузки, подключенные к источнику питания.Обычно он используется для преобразования других видов энергии, таких как солнечная, механическая и т. Д., В электрическую. Блок питания также известен как блок питания (БП), адаптер питания.

  Существуют различные типы источников питания, такие как источник питания постоянного тока, источник питания переменного тока и т. Д. В сегодняшнем посте мы подробно рассмотрим различные типы источников питания, их работу, применение и некоторые другие связанные параметры. Итак, давайте начнем с Introduction to Power Supply.

  Введение в источник питания

  • Источник питания – это электрический прибор, который используется для подачи электроэнергии на подключенную к нему электрическую нагрузку.
  • Основная работа источника питания заключается в том, что он преобразует электрический ток, полученный от входного источника, в такой уровень тока, напряжения и частоты, который может работать с нагрузкой.
  • В связи с этим источники питания также называют преобразователями электрической энергии.
  Источники питания
  • доступны в двух формах: первый – это отдельный источник питания, который подает питание на нагрузку, а другой – встроенный, который собирается с устройством, которое должно использовать питание.
  • Примерами встроенных источников питания являются компьютеры, ноутбуки, мобильные телефоны и т. Д.
  • Есть некоторые другие функции, которые выполняет блок питания: поддержание тока, потребляемого нагрузкой, на безопасном уровне, отключение использования тока в случае какой-либо неисправности, улучшение P.F. сохраняет мощность для дальнейшего использования.
  • В источниках питания есть 2 основных соединения: первое – это вход, на который поступает электрический ток от источника, а второй – выход, который имеет более одной клеммы и обеспечивает питание нагрузки.
  • Входной ток источника питания может быть получен от сетевой станции, батареи, элементов, генераторов, солнечных элементов или другого источника питания.

  Классификация источников питания

  Функциональный

  • Существует множество методов классификации источников питания по функциональным характеристикам.
  • Например, регулируемый источник питания поддерживает значение выходного напряжения на выходных клеммах вместо изменения тока, используемого нагрузкой или входными напряжениями.
  • Но выходное напряжение нерегулируемого источника питания не остается постоянным при изменении входного напряжения или тока, потребляемого нагрузкой.
  • Выходными напряжениями регулируемых источников питания можно управлять с помощью регуляторов на источнике питания, или путем изменения управления входом, или с помощью этих двух одновременно.
  • Существует источник питания, выход которого не зависит от входа, известен как изолированный источник питания.

  Блок питания

  • Существуют разные инструкции по упаковке источника питания, и каждая имеет свои собственные характеристики.
  • Например, для тестирования схем используется стендовый источник питания, представляющий собой автономный настольный блок.
  • Блок питания с открытой рамой имеет ограниченную механическую упаковку, иногда содержащую только монтажное основание, которое обычно встраивается в разные машины.
  • Блок питания для монтажа в стойку предназначен для установки в стойку любого электрического устройства, которое вы когда-либо видели в стойках PLC .
  • Такие блоки питания, которые устанавливаются на одной печатной плате с нагрузкой.

  Источник питания Метод преобразования мощности

  • Согласно способам преобразования энергии источники питания подразделяются на два типа: первый – линейный, а второй – переключаемый.
  • Входная мощность в линейных преобразователях обрабатывается напрямую, и все элементы преобразователя мощности работают в своих линейных функциональных частях.
  • При переключении преобразователя мощности вход сначала преобразуется в переменный или постоянный ток перед обработкой.

  Типы источников питания

  • Существует множество типов блоков питания, о которых поговорим подробнее.

  Источник питания постоянного тока

  • Источник питания, который подает на свой выход постоянное значение напряжения постоянного тока, известен как источник питания постоянного тока.
  • Источником входного источника питания постоянного тока может быть постоянный или переменный ток, например, основной источник питания.

  Источник питания переменного тока в постоянный

  • Эти блоки питания подают напряжение постоянного тока на нагрузку, но их входное напряжение – переменное. В этих источниках питания также используется трансформатор для изменения уровня напряжения на входных клеммах.

  Импульсный источник питания

  • В этом типе источника питания входной переменный ток, полученный от сети, преобразуется в постоянное напряжение и устраняются его колебания с помощью схем фильтров.
  • Эти постоянные напряжения преобразуются в высокочастотные с помощью схемы переключения, которая генерирует переменный ток, который проходит через высокочастотный трансформатор.
  • Очень высокая частота используется для переключения обычно десять килогерц на один мегагерц. Таким образом, трансформатор используется для этих высокочастотных напряжений и цепей фильтрации.
  • Выход трансформатора затем преобразуется в постоянный ток с помощью выпрямительных цепей.

  Линейный регулятор

  • Линейный регулятор используется для преобразования постоянного постоянного напряжения в постоянное.Они также обеспечивают защиту источников питания от перегрузки по току за счет ограничения тока.
  • В различных приложениях с энергопотреблением постоянное значение напряжения необходимо для формирования источников питания, но в некоторых источниках напряжение изменяется с изменением импеданса нагрузки.

  Источник питания переменного тока

  • Входным источником источника питания переменного тока является основной источник питания после получения питания от сетевого трансформатора с последующим повышением или понижением для обеспечения необходимого напряжения.
  • В этих источниках питания также осуществляется процесс фильтрации на выходе трансформатора.
  • В некоторых случаях используется изолирующий трансформатор. В некоторых источниках питания переменного тока нет изоляции от сети до источника питания из-за трансформатора. Такой трансформатор известен как автотрансформатор.
  • Некоторые блоки питания переменного тока выдают постоянные значения напряжения и тока, а их выходная мощность изменяется в соответствии с изменением сопротивления нагрузки.
  • Если на входе источника переменного тока используется источник постоянного тока, например аккумулятор, то для его преобразования в переменный ток необходим инвертор.
  • Существует 2 основных типа источников питания переменного тока: первый однофазный, а второй трехфазный.
  • Обычно для выработки электроэнергии переменного тока на генерирующей станции используются синхронные генераторы.
  • Разница между однофазным и трехфазным режимом заключается в постоянстве доставки.
  • AC используется на разных уровнях частоты и напряжения в разных странах, таких как 230 вольт, частота 50 герц, 115 вольт частота шестьдесят герц или, в некоторых случаях, частота составляет четыреста герц.

  Адаптер переменного тока

  • Адаптер переменного тока также называется штепсельной вилкой, штепсельным адаптером или настенной бородавкой, встроенной в штепсельную вилку переменного тока.
  • Его выход – либо переменный, либо постоянный ток, который передается на нагрузку по проводу. Некоторые адаптеры предоставляют более одного выхода, которые могут подаваться по более чем одному проводу.
  • Универсальные типы адаптеров переменного тока имеют переключаемые входные разъемы для получения различных напряжений сети переменного тока.
  • Адаптеры переменного тока также называют электрическими вампирами, поскольку они потребляют энергию, когда к ним не подключена нагрузка.

  Программируемый блок питания

  • Этот источник питания может регулироваться удаленно с аналоговым или цифровым интерфейсом.
  • Существуют многочисленные применения программируемых источников питания, такие как тестирование автоматизированного оборудования, мониторинг роста кристаллов и генераторы рентгеновского излучения.
  • Программируемые источники питания, обычно используемые во встроенном микрокомпьютере для регулирования и наблюдения за процессом подачи питания.

  ИБП

  • ИБП означает источник бесперебойного питания. Имеется 2 входных источника, которые одновременно обеспечивают питание ИБП.
  • Он получает питание от основного источника, а также заряжает подключенную к нему батарею.
  • Если в течение некоторого времени основное питание отключается, чем в течение очень короткого времени, ИБП начинает подавать питание от батареи на нагрузку.
  • В некоторых приложениях требуется постоянное питание, поэтому процесс переключения должен быть высоким, обычно квазистандартным является четыре миллисекунды, но в некоторых приложениях он не быстрый.
  ИБП
  • обычно устанавливается в больницах, call-центрах, телефонных станциях и т. Д. Для обеспечения непрерывности процесса.

  Высоковольтный источник питания

  • Источник питания, выходная мощность которого превышает сотни и тысячи вольт, называется высоковольтным источником питания.
  • Для защиты от пробоя, повреждения изоляции на выходе этих источников питания используются специальные типы выходных разъемов.
  • Для напряжения выше двадцати киловольт используются соединители федерального стандарта, а для соединителей SHV используются соединители меньшего напряжения.
  • Некоторые типы этих источников питания также используются для управления удаленными выходами из-за особенностей аналогового или цифрового интерфейса.
  • Эти источники питания обычно используются в рентгеновских аппаратах, электронном микроскопе, электростатике для фокусировки пучка ионов и электронов.

  Биполярный источник питания

  • Если мы построим декартову плоскость между током и напряжением, то во всех четырех квадрантах биполярные функции питания. Это означает, что производит положительное и отрицательное напряжение и токи для регулирования.
  • Когда его выход регулируется аналоговым сигналом меньшего уровня, чем он называется операционным усилителем, имеющим меньшую полосу пропускания с большим выходным значением.
  • Используется в магнитных устройствах для научных приложений.

  Применение источника питания

  • Блок питания является основной частью любого электронного устройства, поэтому он используется во многих промышленных машинах. Итак, давайте подробно обсудим их различные применения.

  Компьютер

  • Блок питания, используемый в компьютерах, представляет собой импульсный блок питания, который преобразует сигнал переменного тока, поступающий из сети, в напряжение постоянного тока.
  • Эти блоки питания предпочтительнее линейных блоков питания из-за меньшей цены, высокой эффективности и меньшего веса.

  Электромобили

  • Электромобили работают на электричестве. В этих транспортных средствах используются разные блоки питания.

  Самолет

  • В разных самолетах для использования энергии используются источники питания постоянного или переменного тока.
  • Частота этих блоков питания составляет четыреста герц.

  Медицинские инструменты

  • Различные медицинские инструменты, такие как вентиляторы, инфузионные насосы, хирургические инструменты, работают от источника питания.

  Так что друзья, у которых есть полный пост о блоке питания, если у вас есть вопросы по этому посту, спрашивайте в комментариях. Увидимся в следующем интересном посте. Хорошего дня.

  Автор: Генри

  http://www.theengineeringknowledge.com

  Я профессиональный инженер и закончил известный инженерный университет, а также имею опыт работы инженером в различных известных отраслях.Я также пишу технический контент, мое хобби – изучать новые вещи и делиться ими с миром. Через эту платформу я также делюсь своими профессиональными и техническими знаниями со студентами инженерных специальностей.

  Сообщение навигации

  Как выбрать блок питания (БП) для вашего ПК

  Ах, скромный блок питания.

  Пока он делает то, что должен, вы не обращаете внимания на его существование. Но как только он дает сбой и ваша система рушится – о мальчик, вы заметили.

  PSU – это аббревиатура от «Power Supply Unit». Он преобразует электричество, идущее от вашей стены (питание переменного тока), в энергию, которую компоненты вашего ПК могут использовать (постоянный ток).

  Когда вы собираете ПК, вы, скорее всего, будете зациклены на выборе более ярких частей вашей сборки, таких как ЦП, графический процессор или даже ОЗУ. Мы все это сделали. Хотя это не такая уж большая проблема для ПК, которые не работают на пределе своих возможностей в течение длительного времени, профессиональные рабочие станции и / или узлы рендеринга, к сожалению, не попадают в эту категорию.

  Профессиональные приложения и рабочие нагрузки будут вызывать нагрузку даже на самое мощное оборудование. Следовательно, надежная и безопасная подача энергии не является обязательной.

  Давайте подробно рассмотрим блок питания в этом руководстве. Это позволит вам понять, как выбрать правильный и расшифровать весь жаргон, с которым вы обязательно столкнетесь.

  CG Director Рекомендации по источникам питания для рабочих станций

  Если вы здесь для быстрой рекомендации, вот таблица с нашими рекомендациями по источникам питания для рабочих станций с различной мощностью:

  Мощность	Рекомендации по источникам питания
  550 Вт	1.Corsair CX Series 550 Вт 80 Plus Bronze 2. Технология SilverStone 550 Вт 80 Plus Bronze 3. Corsair RMX Series (2018), RM550x, 550 Вт
  650 Вт	1. Corsair CX Series 650 Вт 80 Plus Bronze 2. MSI MPG Series A650GF 650 Вт 3. Seasonic FOCUS GX-650, 650W 80+ Gold
  850W	1. Enermax Revolution DF ERF850EWT 80+ Gold 850W 2. MSI MPG Series A850GF 850 ​​Вт 3. будь спокоен! Прямая мощность 11 850 Вт
  1000 Вт	1.Corsair HX Series, HX1000, 1000 Вт 2. be quiet! Straight Power 11 Platinum 1000 Вт
  1200 Вт	1. Corsair HX Series, HX1200, 1200 Вт 2. be quiet! Dark Power Pro 12 1200 Вт 3. Corsair HXi Series, HX1200i, 1200 Вт
  1500 Вт +	1. be quiet! Dark Power Pro 12 1500 Вт 2. Corsair AXi Series, AX1600i, 1600 Вт

  В моем списке рекомендаций рассматриваются только многорельсовые блоки (объясненные в статье) на отметке 850 Вт или выше.

  Да, это действительно поднимает цену. Однако я считаю, что разумно инвестировать в качественную подачу электроэнергии при такой мощности и цене.

  Важность блока питания (PSU)

  Ваш ЦП, материнская плата, видеокарта, устройства хранения и т. Д. Получают питание от блока питания. Таким образом, выбор паршивой модели может не только повредить гораздо более дорогое оборудование, но и вызвать опасные аварии, такие как пожары. Вот еще один похожий инцидент.

  Вполне нормально выделить более значительную часть вашего бюджета на части, которые напрямую влияют на скорость и плавность вашей работы.Но не экономьте на блоке питания настолько, чтобы он был либо небезопасным, либо потребовал обновления, когда вы добавляете другое оборудование на свою рабочую станцию.

  Форм-факторы блока питания для ПК: все ли блоки питания одинакового размера?

  Размеры ПК могут варьироваться от огромных до относительно крошечных. Таким образом, у вас действительно не может быть блока питания стандартного размера для обслуживания такого широкого диапазона возможностей. Форм-факторы блока питания предоставляют производителям (производителям корпусов, OEM-производителям и т. Д.) Больше свободы при разработке чего-то нового.

  Представьте, что вы разрабатываете корпус для ПК с малым форм-фактором, зная, что блок питания займет почти половину объема корпуса. Не оставляет места ни для чего другого, не так ли?

  Большинство форм-факторов блоков питания учитывают либо размер, либо требования к питанию, либо и то, и другое. Вот несколько распространенных форм-факторов блока питания, которые вы найдете на рынке:

  ATX

  Самый распространенный форм-фактор для настольных ПК. Если вы покупаете блок питания для обычного ПК или, в некоторых случаях, даже для компактного ПК, этот форм-фактор вам нужен.

  Блок питания SFX рядом с блоком питания ATX для масштабирования (Corsair)

  SFX (малый)

  Если вы создаете компактную систему Mini-ITX, вы найдете множество корпусов, требующих блока питания SFX. Современные блоки питания SFX с легкостью могут питать даже высокопроизводительные системы. Например, вот источник питания Corsair 80-Plus Platinum 750 Вт SFX – https://www.amazon.com/CORSAIR-Platinum-Certified-Modular-Supply/dp/B07M63H81H/

  LFX (Low Profile)

  Эта форма factor был предназначен для компактных низкопрофильных ПК с потребляемой мощностью от 180 до 260 Вт (v1.1).

  FlexATX

  К сожалению, это далеко не стандарт для длины блока питания и размещения вентиляторов. Эти блоки питания использовались почти исключительно производителями оборудования, такими как Dell и HP, но иногда они также используются в корпусах стоечных серверов.

  Блоки питания FlexATX различной длины ( HardForum )

  TFX (Thin)

  Другой тип блока питания для более компактных корпусов, но специально разработанный для «тонких» корпусов.

  Блоки питания SFX и TFX, бок о бок для масштабирования ( HardForum )

  Хотя есть еще несколько форм-факторов, таких как WTX, сегодня они не слишком актуальны для среднего покупателя.Большинство блоков питания, необходимых для современных корпусов ПК, относятся к перечисленным выше.

  ATX против ATX12V

  Всегда есть некоторая путаница относительно разницы между ATX и ATX12V.

  Корпорация Intel разработала форм-фактор ATX и стандарт питания еще в 1995 году для стандартизации питания компьютеров. ATX12V – это последняя итерация / версия этой спецификации ATX (самое последнее обновление – версия 2.53, выпущенная в июне 2020 года).

  Модульные и полумодульные блоки питания

  Если вы покупаете блоки питания, вы обязательно встретите несколько, которые заявляют, что они в некотором роде «модульные».

  В большинстве блоков питания провода уже постоянно подключены к источнику питания. Так в чем проблема?

  Что ж, во многих сборках не используются ВСЕ кабели, идущие в комплекте с блоком питания. Вам нужно всего несколько, а неиспользованные провода – это бельмо на глазу, которое бесцеремонно спрятано в темных уголках вашего чемодана.

  Некоторые люди предпочитают использовать только те кабели питания, которые им нужны, и именно здесь модульные блоки питания могут помочь уменьшить беспорядок с проводами внутри ПК.

  Полностью модульная vs.Сравнение полумодульных и немодульных блоков питания

  Если вас интересуют модульные блоки питания и вы хотите их купить, я сначала рекомендую ознакомиться со статьей Лучшие модульные блоки питания в 2021 году. В связанной статье также более подробно рассматриваются модульные и полумодульные блоки питания.

  Тихие блоки питания или блоки питания без вентилятора

  Хотя удаление вентилятора из блока питания сделает его бесшумным / тихим, блоки питания без вентилятора и бесшумные – это не одно и то же.

  В то время как безвентиляторный блок питания работает бесшумно из-за ОТСУТСТВИЯ вентилятора, тихий блок питания сводит к минимуму шум вентилятора в максимально возможной степени.

  Большинство компаний, продающих «тихие блоки питания», будут использовать почти бесшумные вентиляторы даже при высоких нагрузках. Однако некоторые будут использовать вентилятор только тогда, когда мощность ПК начнет превышать установленный порог. Например, серия RM от Corsair предлагает режим вентилятора с нулевой скоростью вращения, который гарантирует, что его вентилятор вращается только при высоких нагрузках. Эти блоки питания могут иметь мощность от 450 Вт до 1000 Вт.

  С другой стороны, безвентиляторные блоки питания не могут обеспечивать слишком большую мощность, так как компоненты будут слишком горячими, чтобы управлять ими без циркуляции охлаждающего воздуха через вентилятор.Seasonic предлагает несколько блоков питания без вентилятора, и максимальная мощность, которую я видел, составляет 500 Вт на их модульном блоке Prime Fanless PX-500.

  Для рабочих станций отказ от вентилятора – не лучший вариант. Нагрузки слишком высоки и достаточно постоянны, чтобы исключить их как разумный выбор. Однако, если ваша рабочая станция находится на вашем столе, выбор тихого блока питания поможет снизить шум системы (особенно в режиме ожидания).

  Рельсы в блоке питания

  Рельсы – это в основном пути / провода внутри источника питания, по которым передается электричество.Согласно стандарту ATX12V, блоки питания по умолчанию должны иметь следующие шины –

  • 3,3 В: они использовались оперативной памятью, но их использование постепенно исчезает, поскольку на материнских платах теперь есть VRM для питания памяти, которые питаются от шины 12 В. . Эта шина также поддерживает твердотельные накопители M.2.
  • 5 В: используется для питания устройств SATA, таких как жесткие диски, оптические приводы, карты расширения PCI, USB
  • 5Vsb (в режиме ожидания)
  • -12V: Наследие на данный момент; он больше не используется.
  • 12 В: питает ЦП, графический процессор, другие карты расширения PCIe и вентиляторы.

  Каждая из этих шин питает различные части вашей системы (ну, по крайней мере, большинство из них). Однако, как вы можете видеть выше, всю тяжелую работу выполняет шина 12 В, в том числе питание процессора и графического процессора. Так что даже сейчас мы наблюдаем, как устройства отказываются от других шин и вместо этого предпочитают использовать шину 12 В.

  Переход к новому стандарту (скоро?): ATX12VO

  Вы заметите, что шина 12 В блока питания в значительной степени поддерживает всю вашу систему, что делает почти ненужным принудительное включение устаревших шин.Новейший стандарт блоков питания ATX12VO (только 12 В) пытается решить эту проблему, а также вносит в таблицу ряд дополнительных улучшений. Как следует из названия, блоки питания ATX12VO будут оснащены только шиной 12 В.

  Кроме того, этот новый стандарт требует только 12-контактного подключения питания к материнской плате вместо текущего 24-контактного разъема питания материнской платы (подробнее см. В разделе ниже).

  Вот пример нового и старого стандартов питания материнских плат:

  ATX12VO 6-Pin Power ( Anandtech )

  ATX12V 24-Pin Power ( MSI )

  мы все еще на очень ранней стадии, и массовое внедрение этого нового стандарта займет годы.

  Описание всех распространенных кабелей / разъемов блока питания

  Когда вы вскроете упаковку блока питания, вы увидите беспорядок кабелей, который выглядит примерно так –

  Источник изображения – Corsair.com

  Один конец эти кабели подключаются к вашему блоку питания. Другой входит в устройство, которое должно питаться.

  Практически любой разъем блока питания можно «разделить» на две части.

  Рисунок 3ATX 4 + 4 Разъем питания ЦП ( 2021 заводской зазор )

  Это позволяет сборщикам ПК использовать широкий спектр аппаратного обеспечения, не требуя отдельного стандарта для компонентов с низким или высоким энергопотреблением.В приведенном ниже разделе название разъема источника питания, например 8-контактный (6 + 6), означает, что разъем может работать как один 12-контактный штекер или как два 6-контактных штекера при разделении.

  Вы должны понимать каждый разъем, который вам понадобится для подключения к материнской плате и другому оборудованию, потому что одно неверное движение может привести к поломке. Так что давайте пройдемся по ним по одному, ладно?

  24-контактный разъем питания ATX: кабель питания материнской платы

  24-контактный разъем ( MSI )

  24-контактный кабель ATX питает практически все на материнской плате, не требующее отдельного питания.Это включает в себя вашу оперативную память, устройства PCIe, карты расширения, контроллеры USB и т. Д.

  Помните те шины питания, которые я описал выше? Итак, 24-контактный разъем от блока питания подает на материнскую плату все 3 напряжения, необходимые для компонентов ПК (3,3 В, 5 В и 12 В).

  Если вы хотите узнать больше об этом разъеме, у Lifewire есть отличная статья, в которой подробно рассказывается.

  8-контактный (4 + 4) ATX +12 В разъем питания: кабель питания ЦП

  Разъем ЦП ( ModDIY )

  Обычно вы подключаете этот разъем к 4/8-контактному разъему питания ЦП ( расположен рядом с разъемом процессора материнской платы).Как следует из названия, он передает питание вашему процессору и гарантирует, что он получит все необходимое.

  Конфигурация 8-контактного ATX12V также имеет те же характеристики, что и разъем EPS12V, который обычно встречается на рабочих станциях и в продуктах серверного уровня. Одно из ключевых отличий заключается в том, что многие разъемы EPS12V не разделяются на конфигурацию 4 + 4.

  8-контактный (6 + 2) разъем питания PCI Express: кабель питания PCIe

  Разъем питания PCIe ( ModDIY )

  Хотя слот PCIe может потреблять до 75 Вт энергии непосредственно из разъема (используя шину 12 В материнской платы от 24-контактного разъема), некоторые устройства требуют гораздо большего, например видеокарты.

  Когда вам нужно запитать устройства, которым требуется, скажем, 300 Вт мощности, вам потребуется подключить к ним питание PCIe. В некоторых случаях для одной карты может потребоваться несколько разъемов питания PCIe.

  Источник – Guru3D

  Для графической карты, приведенной выше, например, требуется полный 8-контактный, а также 6-контактный разъем питания PCIe.

  Разъем SATA: кабели питания SATA

  Разъем питания SATA ( Walmart )

  Питание SATA обычно питает механические жесткие диски (HDD) и другие устройства SATA (например, твердотельные накопители SATA).Поэтому подключите эти кабели питания к любым жестким дискам SATA и твердотельным накопителям, которые вы используете в своей сборке, и вы должны быть в порядке с точки зрения питания.

  Примечание – В дополнение к кабелю питания для устройств SATA обычно также требуется кабель данных SATA, подобный приведенному здесь:

  Кабели данных SATA ( Sabrent )

  Один конец подключается к разъему SATA на материнской плате. в то время как другой входит в ваше устройство.

  Расчет необходимой мощности блока питания

  Мощность блока питания – это та область, где сборщики ПК могут в равной степени расходовать перерасходы или недополучают.Однако есть быстрый способ помочь вам принять решение.

  Кривая эффективности блока питания ( TechPowerUp )

  Вот типичная кривая эффективности блока питания.

  Как видите, блок питания мощностью 650 Вт является наиболее эффективным в диапазоне 50-80% от его максимальной мощности. Так что этот блок питания будет идеальным, если пиковая нагрузка моей системы находится где-то в диапазоне 450–550.

  Давайте продолжим и вычислим примерную пиковую потребляемую мощность, не так ли?

  Предположим, вы создаете систему с Ryzen 9 5950X и Nvidia RTX 3080.Перейдите к калькулятору мощности блока питания от beQuiet! И выберите там нужные детали.

  beQuiet! Калькулятор блока питания ( beQuiet! )

  Когда вы нажмете «Расчет», вы должны получить следующий экран, который показывает максимальную мощность –

  beQuiet! Калькулятор блока питания ( beQuiet! )

  Поскольку этот калькулятор уже переоценивает максимальную нагрузку системы, нет необходимости сильно превышать то, что они рекомендуют. Просто добавьте примерно 10% к рекомендованной мощности.Итак, здесь это означает ~ 831 Вт. Для такой системы идеально подойдет блок питания мощностью 850 Вт.

  Если вы выполняете рендеринг с использованием движков рендеринга GPU, таких как Redshift. Octane и т. Д., Убедитесь, что вы учитываете и будущие покупки графического процессора. Сменить блок питания, потому что вы хотите добавить еще одну видеокарту, – это боль. Если вы добавляете еще одну видеокарту в течение года или около того, я рекомендую спланировать ее прямо сейчас.

  Итак, если я собираю 2 видеокарты RTX 3080, моя максимальная потребляемая мощность составляет около 1100 Вт.В данном случае я бы выбрал блок питания мощностью 1200/1300 Вт.

  Эффективность блока питания: рейтинги 80+ и их значение

  Блок питания преобразует входную мощность переменного тока (переменного тока) в мощность постоянного тока (постоянного тока), поскольку оборудование вашего ПК не может напрямую использовать переменный ток.

  Эффективность блока питания – это, в основном, количество потерь переменного тока (не преобразованных в мощность) во время преобразования постоянного тока.

  Например, эффективность 50% для блока питания мощностью 500 Вт означает, что блок потребляет в общей сложности 1000 Вт для обеспечения мощности 500 Вт.

  Эти дополнительные 500 Вт тратятся на тепло. Это не только увеличивает ваш счет за электроэнергию, но и создает дополнительную нагрузку на вентилятор блока питания для охлаждения устройства.

  Рейтинги эффективности 80-PLUS предлагают несколько уровней сертификации, которые присуждаются для различных уровней эффективности от 80% до 92%.

  Вот таблица –

  Рейтинги эффективности 80-Plus ( Wiki )

  Лучшие показатели эффективности 80-Plus для рабочих станций

  Несмотря на то, что сертификаты 80-Plus проходят вплоть до Titanium, даже тяжелые пользователи нуждаются в Не тратьте слишком много денег на верхний предел спектра эффективности.Обычно они стоят непомерно дорого и не стоят дополнительных денег, которые вы тратите. Эти деньги могут пойти на другую часть.

  Лучшее место для покупки блока питания – это регионы 80-Plus Gold и 80-Plus Platinum. Обычно они доступны по разумной цене, и на рынке есть множество отличных вариантов.

  Если вы быстро взглянете на приведенную выше диаграмму эффективности, блок питания с рейтингом Gold обеспечивает КПД 87% при 100% нагрузке, а блок питания с платиновым индексом увеличивает его до 89%. Однако обновление до Titanium добавляет только 1% к платиновому блоку питания и предлагает на 3% больше, чем Gold.

  Если вы тратите слишком много денег на титановый блок питания, оно того не стоит. Но, конечно, само собой разумеется, что если вы получаете отличную цену на высококачественный блок питания с титановым покрытием, дерзайте!

  Аналогичным образом, блок питания с серебряным рейтингом обычно не является хорошей сделкой, потому что он не намного дешевле, чем приличный блок питания Gold.

  Bronze по-прежнему является отличным выбором, если вы делаете покупки в бюджетном диапазоне и ваша мощность составляет 650 Вт или ниже.

  Расшифровка этикетки блока питания

  Этикетка на блоке питания может многое рассказать о блоке питания.Возьмем пару примеров –

  Cooler Power (lol) 850W PSU Label ( DeskDecode )

  Cooler Master 850W PSU Label ( Anandtech )

  850W Итак, мощность запасы. Заметили разницу?

  Посмотрите внимательно на общую мощность на шине 12 В. В то время как один блок питания мощностью 850 Вт предлагает максимум 732 Вт на шинах 12 В, другой – 768 Вт!

  Как я уже упоминал выше, шина 12 В должна делать тяжелую работу для вашей системы, когда дело доходит до потребляемой мощности. Следовательно, у вас должно быть не менее 80-90% общей мощности, направляемой на ваши шины 12 В, как показывает практическое правило.

  Кроме того, когда вы видите ярлыки блока питания с несколькими выходами постоянного тока 12 В, это указывает на количество шин 12 В в блоке питания. Ниже я расскажу о многорельсовых блоках питания и о том, как они делают ваш компьютер более безопасным.

  Безопасность блока питания

  Блок питания не похож на другие компоненты вашего ПК. Если вы не справитесь с этим должным образом, вы можете в конечном итоге травмировать себя и / или оборудование вашего компьютера.

  Безопасность имеет два аспекта: функции безопасности, реализованные производителями, и то, что вы должны помнить, чтобы оставаться в безопасности.

  Сначала рассмотрим последнее.

  Стоит ли открывать блок питания?

  Прежде чем вы даже рассмотрите это, вы должны знать, что блок питания содержит большие конденсаторы (, называемые X-конденсаторами ), которые будут удерживать свой заряд долгое время после отключения от сети. Справиться с этим, не зная, что вы делаете, может быть фатальным, если вам не повезет.

  Тем не менее, теоретически , большинство современных блоков питания не должны хранить достаточно заряда, чтобы убить вас достаточно долго, благодаря функциям безопасности.

  Одной из таких функций безопасности, которая есть в большинстве современных источников питания, является резистор утечки. Он быстро начинает разряжать конденсатор X блока питания, как только вы его отсоединяете. В большинстве случаев эти конденсаторы должны разрядиться при отключении от сети более чем на 30 минут.

  Повторяю – НЕ открывайте блок питания, если вы не совсем уверены в том, что делаете.

  Маркировка конденсатора X и спускных резисторов в блоке питания Corsair ( Overclock.net )

  На большинство блоков питания предоставляется длительная гарантия, поэтому вам следует просто отправлять обратно любые проблемные блоки или заменять их, когда они умирают на вас вне гарантийного срока.

  Функции безопасности источников питания – OVP, OCP и все такое Jazz

  При покупке источников питания вы встретите такие функции, как «OVP» и «OCP», которые используются производителями. Очень важно понимать, что это такое и что они делают, чтобы помочь вам сориентироваться в покупке блока питания в следующий раз.Вот список защит, которые встроены в большинство современных блоков питания:

  1. OCP (Over Current Protection) – предотвращает превышение тока в блоке питания. Он предназначен для отключения электроэнергии при обнаружении тока на 130–150% больше, чем указано в спецификации. Более полезно в многорельсовых установках.
  2. OVP / UVP (защита от пониженного / повышенного напряжения) – выключает устройство, когда напряжение превышает определенный уровень. Обычно колеблется от 110% до 130% в большинстве источников питания.
  3. OPP (Защита от перегрузки по мощности) – Защищает от повреждений, если мощность, потребляемая источником питания, превышает его максимальную номинальную мощность.
  4. SCP (Защита от короткого замыкания) – Отключает источник питания при коротком замыкании выходных шин – предотвращение пожаров и повреждений. Однако полное сопротивление, необходимое для обнаружения короткого замыкания, должно превышать определенный порог. Короче говоря, он не может обнаружить каждое короткое замыкание.
  5. OTP (Защита от перегрева) – Отключает блок питания, если его рабочая температура превышает установленный порог. Температуры, превышающие указанные в спецификации, могут указывать на перегрузку или отказ охлаждающего вентилятора, а OTP помогает уменьшить ущерб.
  6. BOP (Защита от перегорания) – Предотвращает повреждения, вызванные внезапными падениями входного напряжения на 10% и более. Внезапное падение напряжения может быть проблемой, потому что источники питания будут пытаться обеспечивать номинальный ток столько, сколько они могут.

  Примечание – Тот факт, что блок питания обладает этими характеристиками, не делает его подходящим источником питания, но для блока питания без эти функции безопасности будут меня беспокоить (в зависимости от цены и мощности).

  Multi-Rail vs.Блоки питания с одной шиной

  Если вы когда-либо заходили на форум по аппаратному обеспечению ПК, вы найдете пользователей, громогласно поддерживающих либо блоки питания с несколькими шинами, либо блоки с одной шиной. Для использования на рабочих станциях я рекомендую блоки с несколькими рельсами при покупках мощностью выше 650 Вт.

  Как вы уже знаете, шина 12 В в блоке питания передает большую часть энергии, необходимой вашему компьютеру. Поэтому, когда производители или пользователи говорят о «многорельсовых» блоках питания, они говорят о разделении этой шины 12 В на несколько шин / проводов.

  Если вам интересно, зачем это нужно, я постараюсь максимально упростить его.

  Во-первых, вы должны знать, как связаны мощность, напряжение и ток.

  Мощность (Вт) = В (напряжение) x I (ток)

  Предположим, вы используете блок питания, который, например, может передавать 850 Вт по шине 12 В. Это максимум 70 ~ А (850 Вт / 12 В).

  Вот пример –

  Источник – Aph Networks

  Если на вашей видеокарте происходит короткое замыкание, а защита от короткого замыкания (SCP) не улавливает его, ток, подаваемый на вашу видеокарту, будет продолжать расти.

  Разве не сработает ваша OCP (защита от перегрузки по току)? Что ж, на одной шине источник питания ДОЛЖЕН обеспечивать максимальный ток, на который он рассчитан. На приведенном выше блоке питания вы можете видеть, что этот блок питания может передавать до 70 ампер тока по линии 12 В, прежде чем он сможет запустить ваш OCP.

  Однако закороченного устройства, которое пытается потреблять 70+ ампер, достаточно, чтобы расплавить разъем, а в некоторых случаях и поджечь его.

  Расплавленный разъем питания PCIe ( Форумы EVGA )

  Для справки, даже самой мощной видеокарте, которую вы можете купить сейчас (RTX 3090), требуется максимум 425 Вт мощности, что составляет 35 ампер тока ( 425 Вт / 12 В).Но это питание подается с помощью 2 или 3 силовых кабелей PCIe, таких как MSI RTX 3090 Gaming X Trio ниже –

  Источник изображения – Guru3D

  А теперь представьте, что по одному проводу посылается удвоенный ток. Катастрофа.

  Несколько направляющих позволяют установить более низкий потолок OCP, что позволяет блоку питания отключиться в случае, если потребляемый ток достигает определенного, гораздо более низкого порога. Это гарантирует, что по одному разъему не может быть подано слишком много энергии, даже в худшем случае.

  Для сборок рабочих станций, требующих более 550 Вт, я рекомендую многорельсовый блок питания.

  Если вы хотите узнать больше об этой теме, я настоятельно рекомендую послушать, как ее объясняет JonnyGuru от Corsair. Он является золотым стандартом в отношении информации об источниках питания.

  Часто задаваемые вопросы (FAQ)

  Что такое кабели питания Daisy Chain или «косички»?

  Распаковывая блок питания, вы часто видите кабели с двумя «головками» или разъемами. Вы увидите силовые кабели PCIe, которые выглядят так, как показано на изображении ниже –

  Шлейфовый кабель питания PCIe / разъемы PCIe Pigtail ( Tom’s Hardware Forum )

  Производители включают эти кабели, чтобы позволить сборщикам ПК использовать один провод от блока питания к видеокарте, даже если для карты требуется два входа питания (скажем, 8 + 6-контактное соединение) или вы используете два графических процессора, для каждого из которых требуется один разъем питания PCIe.

  Следует ли питать видеокарту с помощью шлейфового кабеля или следует использовать отдельные кабели?

  Вот моя рекомендация – если у вас есть опция и вы используете видеокарты класса 70 (Nvidia RTX 3070, Radeon 6700 XT и т. Д.) И выше, всегда используйте отдельные кабели.

  Имеются многочисленные сообщения о пользователях, которые сталкиваются с нестабильностью системы при использовании пигтейлов. Однако проблема решается сама собой при использовании 2 отдельных кабелей.

  Использование гибкого кабеля требует, чтобы вся мощность, которую вы потребляете, проходила по одному проводу.Больше мощности означает больше тепла и в некоторых случаях приводит к нестабильности. Многие блоки питания среднего и ниже среднего уровня просто не рассчитаны на такое питание по одному кабелю.

  Теперь это не проблема с картами нижнего и среднего уровня и качественными источниками питания. Блоки питания высшего уровня будут иметь отличные калибры медных проводов, которые позволят пигтейлу потреблять значительную мощность без проблем с нагревом.

  Как проверить мощность блока питания?

  Используйте beQuiet! Калькулятор блока питания или калькулятор блока питания Cooler Master для оценки мощности, необходимой для работы ваших компонентов.Если вы хотите узнать мощность вашего текущего блока питания, вам придется открыть компьютер и проверить этикетку на нем.

  Сколько дополнительной мощности мне следует покупать?

  Как я рекомендовал в разделе о мощности блока питания в этой статье, добавьте 10% к нагрузке, которую калькулятор бросает на вас, и бегите с ним. Конечно, окончательная мощность, которую вы покупаете, также зависит от того, насколько далеко вам нужно обновление. Если вы собираете компьютер, который должен прослужить вам как минимум 4-5 лет, то все вышеперечисленное подойдет.

  Однако, если вы хотите добавить несколько графических процессоров в линию и предпочли бы избежать хлопот с отключением блока питания, купите достаточно, чтобы покрыть столько, сколько вам нужно прямо сейчас.

  Безопасно ли открывать БП?

  Нет. Открывать блок питания небезопасно, если вы не знаете, что делаете. Если у вас возникли проблемы с вашим блоком питания, пожалуйста, RMA его, так как большинство качественных блоков, используемых на рабочих станциях, имеют надежные гарантии.

  Кто делает лучшие блоки питания?

  Ну, ответа нет. На момент написания только одна компания производит только качественные блоки питания для всего своего стека продуктов – MSI (потому что она предлагает всего 3 блока питания). Однако, поскольку они неизбежно начинают конкурировать в большем количестве бюджетных сегментов, качество неизбежно страдает по мере добавления новых продуктов.

  Покупка определенного бренда – ужасный способ купить блок питания. Тенденции в отрасли могут меняться мгновенно, и несколько производителей создают качественные устройства любой мощности. Поэтому убедитесь, что вы проверяете все доступные варианты, а не покупаете товары определенного бренда.

  Используйте Tier List PSU культистов, чтобы отсеять плохие варианты.

  Вентилятор блока питания должен быть направлен вверх или вниз?

  В идеале, везде, где есть доступ к прохладному воздуху. Посмотри на свой случай. Есть ли у него вентиляционное отверстие внизу или он цельнометаллический?

  Если в вашем корпусе есть вентиляционное отверстие внизу и его нет вверху, поместите блок питания вентилятором вниз.

  Однако, если в вашем корпусе есть вентиляционное отверстие в верхней части кожуха, направьте вентилятор блока питания вверх к нему.

  Если вы используете несколько видеокарт и ваши карты доходят до кожуха блока питания, не используйте верхнее вентиляционное отверстие. Вместо этого направьте вентилятор блока питания вниз, если это позволяет ваш корпус.

  Никогда не направляйте вентилятор блока питания на твердый металл. Он всегда должен быть обращен к вентиляции.

  Примечание. Если вентилятор блока питания всасывает воздух из нижнего вентиляционного отверстия, не ставьте корпус на ковровое покрытие, так как он перекрывает воздухозаборник.Придавите ему немного высоты и ровную поверхность, чтобы обеспечить равномерный поток воздуха.

  К вам

  Какой блок питания вы собираетесь купить? Дайте нам знать в комментариях или задайте вопросы на нашем экспертном форуме.

  Как купить компьютерный блок питания

  Автор: Дэйв Мельчиоре Мы призываем читателей, которым эта информация будет полезна, поделиться ею с друзьями или другими заинтересованными сторонами. Читателям рекомендуется размещать ссылки на эту статью со своих веб-сайтов.

  Совместимые разъемы | Производитель Fibs | Блок питания Типоразмер
  Модульные блоки питания и блоки питания с оплеткой | Рекомендации
  

  
  Блок питания, пожалуй, самый важный компонент в любой компьютерной системе. Он должен обеспечивать стабильный и надежный источник питания для всех остальных компонентов системы, не создавая слишком большого количества тепла или шума. Если источник питания не может обеспечить необходимое питание, это может привести к повреждению данных и, возможно, к повреждению физических компонентов.Поэтому при сборке компьютера очень важно выбрать качественный блок питания.
  Совместимость и разъемы Самая важная особенность компьютерного блока питания – его совместимость. Основное соединение блока питания с материнской платой, и теперь необходимо учитывать два основных стандарта для настольных компьютеров. На более старых и менее многофункциональных материнских платах используется 20-контактный разъем ATX (рис. 1.1) . В более новых материнских платах с большим количеством функций используется 24-контактный разъем ATX (рис.1.2) . Хотя 24-контактный источник питания может использоваться с 20-контактной материнской платой через адаптер, не рекомендуется пытаться сделать обратное, поскольку 20-контактный источник питания не был разработан для обеспечения необходимого напряжения для всех этих проводов.

  Рис.1.1	Рис.1.2
  20-контактный разъем	24-контактный разъем

  Помимо разъемов на основной материнской плате, блоки питания различаются и другими разъемами, которые они предлагают.Все блоки питания имеют разъемы Molex (рис. 2.1) на 12 В, которые используются для питания периферийных устройств, таких как приводы CD / DVD-ROM, жесткие диски и вентиляторы корпуса. Убедитесь, что в блоке питания, на который вы смотрите, достаточно разъемов Molex, чтобы удовлетворить все ваши потребности. Кроме того, появление жестких дисков SATA и видеокарт PCI-Express означает, что вы должны убедиться, что блок питания, на который вы смотрите, обеспечивает эти функции, если вы планируете реализовать их на своем компьютере (рис. 2.2 и 2.3) .

  Рис. 2.1	Рис. 2.2	Рис. 2.3
  4-контактный разъем Molex	Разъем Serial ATA	Разъем PCI-Express

  Говоря о разъемах, важно обсудить направляющие в блоке питания.Все компьютерные блоки питания имеют три шины напряжения, за регулирование которых они отвечают: шина 3,3 В, шина 5 В и шина 12 В. Материнская плата будет потреблять ток от этих трех шин в разном количестве, в зависимости от конструкции. Потребляемый ток трудно найти для большинства компонентов, но, если возможно, рекомендуется изучить это и убедиться, что предложенный вами источник питания будет способен питать вашу систему. У надежных источников питания есть свои максимальные значения силы тока для каждой шины, напечатанные где-то на устройстве.

  В компьютерной индустрии недавно появилась новая технология под названием SLI. Эта революционная концепция позволяет пользователю объединить вычислительную мощность и память двух видеокарт, обеспечивая безумную производительность. Если вы планируете использовать две видеокарты в игровой установке 1337, вам необходимо убедиться, что приобретаемый вами блок питания имеет сертификат SLI, если у вас видеокарты Nvidia, или ATI CrossFire Ready, если вы используете ATI. Это гарантирует, что блок питания сможет питать не одну, а две голодные видеокарты, и поможет снизить вероятность нестабильности.

  Разъемы блока питания
  Разъем	Использовать
  20- или 24-контактный разъем *	Материнская плата
  Четырехконтактный Molex	CD-ROM, стандартный жесткий диск, дисковод для гибких дисков, вентиляторы, фонари, большинство аксессуаров
  Разъем Serial ATA	Жесткий диск Serial ATA **
  Разъем PCI Express	Самые новые видеокарты
  * Доступны адаптеры для преобразования 20 контактов в 24 и наоборот. ** Адаптер питания Serial ATA можно использовать для преобразования четырехконтактного кабеля Molex в разъем питания Serial ATA

  Производитель Fibs Говоря о нестабильности, пора обратить внимание на весьма прискорбный факт.Пиковая мощность блоков питания почти всегда переоценивается (это число, о котором больше всего говорят). На самом деле существует лишь несколько брендов, которые не участвуют в этих играх. Это те бренды, о которых я говорю в конце статьи в разделе «Рекомендации». Если вы собираетесь покупать у менее известного бренда, вам нужно будет выбрать блок питания, который кажется «излишним», просто для того, чтобы убедиться, что у вас достаточная мощность. Если вы создаете совершенно новую систему, ничего ниже 400 Вт просто не подойдет.SLI, несколько жестких дисков / оптических приводов, подсветка корпуса и особенно разгон значительно увеличивают эту цифру. Общее эмпирическое правило заключается в том, что нужно покупать самый лучший блок питания, который он или она может себе позволить. Источник питания должен быть наивысшим приоритетом при выборе компонентов; Если вы работаете с установленным бюджетом, инвестируйте в источник питания и идите на компромисс в другом месте.
  Размер блока питания Наконец, последний параметр, который необходимо учитывать при покупке блока питания, – это то, поместится ли он в запланированный вами корпус.Большинство источников питания соответствуют спецификации ATX и в результате в большинстве случаев будут работать. Корпуса с установленным наверху вентилятором следует проверить на наличие люфта с предлагаемым источником питания; глубина источников питания не стандартизована и может варьироваться в достаточной степени, чтобы создавать проблемы с зазором. Если вы собираетесь использовать малый форм-фактор или корпус micro ATX, убедитесь, что вы выбрали блок питания SFX / Micro ATX.
  Модульные блоки питания и блоки питания с оплеткой После того, как все необходимые параметры были учтены, в распоряжении потребителя появляется множество других вариантов.Источники питания занимают довольно большую часть пространства внутри корпуса и поэтому хорошо видны внутри корпуса с окнами. Конечно, никто не хочет смотреть на уродливые красные и черные провода повсюду, поэтому есть несколько разных решений этой проблемы. Блок питания с рукавами снабжен пластиковой оболочкой (обычно с УФ-защитой), которая окружает жгуты проводов и обеспечивает более чистый внешний вид. Модульные блоки питания (рис. 3.1) на самом деле имеют провода, которые можно вставлять и отключать от блока питания, а это означает, что пользователю нужно только установить необходимые ему кабели.Такие модульные кабели также имеют оплетку для максимальной эстетической привлекательности. Если шум вызывает беспокойство, существует ряд бесшумных источников питания, которые обеспечивают питание без использования вентиляторов и, следовательно, не имеют движущихся частей. Такой блок питания будет не таким мощным, как вариант с вентиляторным охлаждением, но кому-то отсутствие шума того стоит.

  Рис. 3.1	Рис. 3.2	Рис. 3.3
  Модульный блок питания	Стандартный блок питания	Провода без рукавов

  Рекомендации Наконец, новичок в сфере электроснабжения окажется в очень невыгодном положении, не зная, продуктам каких компаний можно доверять.К счастью, такие знания не являются коммерческой тайной, и я рад поделиться своими мыслями. Есть ряд хорошо зарекомендовавших себя брендов, на качество и надежность которых можно положиться, и Xoxide предлагает большой ассортимент компьютерных блоков питания. PC Power and Cooling предлагает лучшие блоки питания на рынке, и клиенты будут платить за превосходную производительность по превосходной цене. Hiper Group – относительный новичок в отрасли электроснабжения, но оказала огромное влияние на сцену благодаря своей популярной и мощной линейке продуктов Type-R.Fortron Source – менее известная и менее яркая, но чрезвычайно высококачественная компания, которая поставляет многие OEM-продукты и известна своими низкими ценами и, следовательно, высокой стоимостью. SilverStone также является новичком на рынке, но хорошо зарекомендовал себя с модульным блоком питания Strider 600 Вт. Другой отличный выбор – Hiper и Aerocool. Если источник питания выбран правильно, источник питания любой из этих компаний будет обеспечивать стабильный источник питания на долгие годы.

  Кроме того, не стесняйтесь пролистывать разделы, посвященные источникам питания, чтобы найти именно тот источник питания, который подходит для вашего приложения.На нашем сайте вы можете найти бесшумные блоки питания, блоки питания с 24 контактами, блоки питания SLI, блоки питания CrossFire, модульные блоки питания, блоки питания Micro ATX и многое другое.

  Рекомендуемые бренды:

  
  Мы призываем читателей, которым эта информация будет полезна, поделиться ею с друзьями или другими заинтересованными сторонами. Читателям рекомендуется размещать ссылки на эту статью со своих веб-сайтов. Авторские права Xoxide Inc. 2005 – Копирование информации с этой страницы без надлежащей ссылки,
  в виде ссылки, категорически запрещено

  Два простых способа узнать, какой у вас блок питания

  Большинство пользователей ПК хотят знать свой графический процессор, процессор или материнскую плату.Однако многие люди также хотят знать, какой у них источник питания.

  Необходимость знать, что это обычно установка новой видеокарты или обновление системы. Следовательно, пользователь должен знать способы идентификации своего блока питания.

  Что ж, есть 2 возможных способа узнать. В отличие от программного обеспечения для обнаружения процессора, графического процессора или материнской платы, к сожалению, нет программного обеспечения, которое вы могли бы использовать, чтобы узнать, какой у вас источник питания.

  Итак, как вы можете это узнать?

  Прежде чем продолжить, есть два возможных сценария: –

  1.У вас есть компьютер в сборе, сделанный путем сборки различных компонентов от разных производителей.

  2. У вас есть готовый компьютер только одного производителя.

  Как правило, определить блок питания в первом сценарии несложно, но также не невозможно найти модель блока питания, если у вас есть предварительно собранный компьютер. В любом случае есть несколько способов узнать о своем блоке питания.

  ---

  Первый метод

  В обоих случаях есть универсальный метод проверки источника питания, который заключается в открытии боковой панели корпуса вручную.Легко узнать о блоке питания вашего ПК, если у вас есть компьютер в сборе, но, тем не менее, есть некоторые блоки питания, в которых их мощность не указана крупным шрифтом, как мы видим на многих источниках питания премиум-класса в настоящее время, что делает труднее угадать, насколько он велик.

  Однако спецификации всегда будут упоминаться, по крайней мере, с одной стороны, которая может быть или не быть видна вам в зависимости от направления установки вашего источника питания.

  ---

  Второй метод

  Второй способ, однако, проще, особенно в случае компьютера, произведенного только одним производителем.Вы можете перейти на официальный сайт этого производителя и выполнить поиск модели своего ПК, где вы сможете узнать о характеристиках вашего блока питания. Иногда вы не сможете выяснить это даже на веб-сайте, потому что некоторые крупные бренды, такие как Dell, используют специальные блоки питания, о которых они не указывают на своих веб-сайтах.

  Самое важное, что нужно знать о вашем блоке питания, – это его мощность. Если вы хотите узнать, можете ли вы запустить конкретную видеокарту, вам следует знать, сколько места у вас есть для возможности обновления.

  ---

  Хотите знать, какое программное обеспечение следует установить на новый компьютер? Проверьте эти 15 основных программ прямо сейчас!

  ---

  Источники питания можно разделить на две категории: Custom и Standard . Стандартные блоки питания – это блоки питания, специально изготовленные производителями для использования в игровых ПК, например блоки питания от Cooler Master, Corsair, EVGA, Antec и Thermaltake. Эти блоки питания тяжелые, в них используются качественные кабели с рукавами.

  Большинство этих блоков питания имеют черную окраску снаружи и имеют несколько кабелей, включая кабели PCI-E, которые используются для видеокарт. Но блоки питания Custom, с другой стороны, легче, а их корпуса, как правило, сделаны из блестящего алюминия, как вы видите на готовых ПК Dell или HP.

  В отличие от фирменных блоков питания, их вентиляторы находятся на задней стороне, как предполагается, сверху или снизу. Это связано с тем, что они используют более дешевые материалы и не требуют такого охлаждения, как фирменные блоки питания.

  Такие производители, как Zebronics и Intex, также производят эти типы блоков питания, которые стоят от 5 до 10 долларов. Эти блоки питания имеют меньше кабелей и в большинстве случаев не имеют рукавов. В них трудно найти силовые кабели PCI-E видеокарты.

  Итак, если вы когда-нибудь захотите узнать, можете ли вы обновить свой компьютер, вы можете проверить эти вещи в своем блоке питания, который позволит вам узнать основные вещи. Как я уже сказал, к сожалению, нет другого способа узнать, какой у вас блок питания, не открывая корпус, но знание того, как они выглядят, определенно поможет вам в принятии важных решений для вашего ПК.

  По теме: – Как узнать какая у вас материнская плата?

  Получите рекомендованный игровой блок питания

  EVGA SuperNOVA 650 G +

  
  Эффективность по стандарту 80 Plus Gold

  Отклонение регулирования напряжения менее 1% Очень низкий уровень пульсаций (менее 30 мВ) Полностью модульный, гарантия 10 лет

  Другие полезные руководства: –

  1. Руководство по подключению кабеля материнской платы
  2. Как узнать, какая у вас видеокарта
  .