Τροφοδοτικά υπολογιστή

Τροφοδοτικά υπολογιστή

Τα τροφοδοτικά στερούνται αίγλης, οπότε σχεδόν όλοι τα θεωρούν δεδομένα. Αυτό είναι μεγάλο λάθος, επειδή η τροφοδοσία εκτελεί δύο κρίσιμες λειτουργίες: παρέχει ρυθμιζόμενη ισχύ σε κάθε στοιχείο του συστήματος και ψύχει τον υπολογιστή. Πολλοί άνθρωποι που παραπονιούνται ότι τα Windows καταρρέουν συχνά κατηγορούν τη Microsoft. Αλλά, χωρίς συγνώμη για τη Microsoft, η αλήθεια είναι ότι πολλά τέτοια σφάλματα προκαλούνται από χαμηλής ποιότητας ή υπερφορτωμένα τροφοδοτικά.

Εάν θέλετε ένα αξιόπιστο, ανθεκτικό στη σύγκρουση σύστημα, χρησιμοποιήστε υψηλής ποιότητας τροφοδοτικό. Στην πραγματικότητα, έχουμε διαπιστώσει ότι η χρήση υψηλής ποιότητας τροφοδοτικού επιτρέπει ακόμη και οριακές μητρικές πλακέτες, επεξεργαστές και μνήμη να λειτουργούν με λογική σταθερότητα, ενώ η χρήση φθηνού τροφοδοτικού καθιστά ακόμη και τα κορυφαία εξαρτήματα ασταθή.

Η θλιβερή αλήθεια είναι ότι είναι σχεδόν αδύνατο να αγοράσετε έναν υπολογιστή με κορυφαίο τροφοδοτικό. Οι κατασκευαστές υπολογιστών μετράνε πένες, κυριολεκτικά. Τα καλά τροφοδοτικά δεν κερδίζουν πόντους μάρκετινγκ, έτσι λίγοι κατασκευαστές είναι διατεθειμένοι να ξοδέψουν 30 $ έως 75 $ επιπλέον για ένα καλύτερο τροφοδοτικό. Για τις premium γραμμές τους, οι κατασκευαστές πρώτης κατηγορίας χρησιμοποιούν γενικά αυτό που ονομάζουμε τροφοδοτικά μεσαίας κατηγορίας. Για τη μαζική τους αγορά, οι σειρές καταναλωτή, ακόμη και οι κατασκευαστές ονομάτων, ενδέχεται να συμβιβαστούν στο τροφοδοτικό για να καλύψουν ένα σημείο τιμής, χρησιμοποιώντας αυτό που θεωρούμε οριακό τροφοδοτικό τόσο από την άποψη της παραγωγής όσο και της ποιότητας κατασκευής.



Οι παρακάτω ενότητες περιγράφουν λεπτομερώς τι πρέπει να καταλάβετε πώς να επιλέξετε ένα καλό τροφοδοτικό αντικατάστασης.



Χαρακτηριστικά τροφοδοσίας

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό ενός τροφοδοτικού είναι το παράγοντας μορφής , το οποίο καθορίζει τις φυσικές του διαστάσεις, τις τοποθεσίες οπών στερέωσης, τους τύπους φυσικών συνδέσμων και τις προεξοχές κ.λπ. Όλοι οι σύγχρονοι παράγοντες μορφής τροφοδοσίας προέρχονται από το πρωτότυπο Συντελεστής μορφής ATX , εκδόθηκε από την Intel το 1995.



Όταν αντικαθιστάτε ένα τροφοδοτικό, είναι σημαντικό να χρησιμοποιήσετε ένα με το σωστό συντελεστή φόρμας, για να διασφαλίσετε ότι όχι μόνο το τροφοδοτικό ταιριάζει φυσικά στη θήκη, αλλά και ότι παρέχει τους σωστούς τύπους συνδέσμων τροφοδοσίας για τη μητρική πλακέτα και τις περιφερειακές συσκευές. Τρεις παράγοντες μορφής τροφοδοσίας χρησιμοποιούνται συνήθως σε τρέχοντα και πρόσφατα συστήματα:

ATX12V

ATX12V τα τροφοδοτικά είναι τα μεγαλύτερα φυσικά, διαθέσιμα στις υψηλότερες βαθμολογίες ισχύος και, μακράν, τα πιο κοινά. Τα επιτραπέζια συστήματα πλήρους μεγέθους χρησιμοποιούν τροφοδοτικά ATX12V, όπως και τα περισσότερα συστήματα mini, mid και full-tower. Σχήμα 16-1 δείχνει μια τροφοδοσία Antec TruePower 2.0, η οποία είναι μια τυπική μονάδα ATX12V.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-1: Τροφοδοσία Antec TruePower 2.0 ATX12V (η εικόνα είναι ευγενική προσφορά της Antec)



SFX12V

SFX12V Τα τροφοδοτικά (s-for-small) μοιάζουν με συρρικνωμένα τροφοδοτικά ATX12V και χρησιμοποιούνται κυρίως σε συστήματα microATX και FlexATX μικρού μεγέθους. Τα τροφοδοτικά SFX12V έχουν χαμηλότερη χωρητικότητα από τα τροφοδοτικά ATX12V συνήθως 130W έως 270W για SFX12V έναντι έως 600W ή περισσότερο για ATX12V και χρησιμοποιούνται γενικά σε συστήματα εισόδου. Τα συστήματα που κατασκευάστηκαν με τροφοδοτικά SFX12V μπορούν να δεχτούν αντικατάσταση ATX12V εάν η μονάδα ATX12V ταιριάζει φυσικά στη θήκη.

Το amazon fire tv δεν ανάβει

TFX12V

TFX12V (t-for-thin) τα τροφοδοτικά είναι φυσικά επιμήκη (έναντι της κυβικής μορφής των μονάδων ATX12V και SFX12V) αλλά έχουν χωρητικότητα παρόμοια με τις μονάδες SFX12V. Τα τροφοδοτικά TFX12V χρησιμοποιούνται σε συστήματα μικρού μεγέθους (SFF) με συνολικούς όγκους συστήματος από 9 έως 15 λίτρα. Λόγω του περίεργου φυσικού τους σχήματος, μπορείτε να αντικαταστήσετε ένα τροφοδοτικό TFX12V μόνο με μια άλλη μονάδα TFX12V.

Αν και είναι λιγότερο πιθανό, μπορεί να συναντήσετε ένα EPS12V τροφοδοτικό (χρησιμοποιείται σχεδόν αποκλειστικά σε διακομιστές), α CFX12V τροφοδοσία (χρησιμοποιείται σε συστήματα microBTX), ή LFX12V τροφοδοσία (χρησιμοποιείται σε συστήματα picoBTX). Μπορείτε να κατεβάσετε λεπτομερή έγγραφα προδιαγραφών για όλους αυτούς τους παράγοντες φόρμας http://www.formfactors.org .

Οι αλλαγές από παλαιότερες εκδόσεις της προδιαγραφής ATX σε νεότερες εκδόσεις και από ATX σε μικρότερες παραλλαγές, όπως SFX και TFX, ήταν εξελικτικές, με τη συμβατότητα προς τα πίσω να λαμβάνεται πάντα υπόψη. Όλες οι πτυχές των διαφόρων παραγόντων μορφής, όπως φυσικές διαστάσεις, τοποθεσίες οπών στερέωσης και σύνδεσμοι καλωδίων είναι αυστηρά τυποποιημένα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να επιλέξετε ανάμεσα σε πολλά βιομηχανικά τυποποιημένα τροφοδοτικά για επισκευή ή αναβάθμιση των περισσότερων συστημάτων, ακόμη και παλαιότερα μοντέλα.

Εδώ είναι μερικά άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά των τροφοδοτικών:

Ονομαστική ισχύς

Η ονομαστική ισχύ που μπορεί να προσφέρει η παροχή ρεύματος. Η ονομαστική ισχύς είναι ένα σύνθετο σχήμα, προσδιοριζόμενο πολλαπλασιάζοντας τις διαθέσιμες τάσεις σε κάθε μία από τις πολλές τάσεις που παρέχονται από ένα τροφοδοτικό υπολογιστή. Η ονομαστική ισχύς είναι κυρίως χρήσιμη για τη γενική σύγκριση των τροφοδοτικών. Αυτό που έχει σημασία είναι η ατομική ένταση που διατίθεται σε διαφορετικές τάσεις, και αυτές διαφέρουν σημαντικά μεταξύ ονομαστικά παρόμοιων τροφοδοτικών.

Αποδοτικότητα

Ο λόγος ισχύος εξόδου προς ισχύ εισόδου εκφραζόμενος ως ποσοστό. Για παράδειγμα, ένα τροφοδοτικό που παράγει έξοδο 350W αλλά απαιτεί είσοδο 500W είναι αποδοτικό κατά 70%. Σε γενικές γραμμές, μια καλή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος είναι μεταξύ 70% και 80% αποδοτική, αν και η απόδοση εξαρτάται από το πόσο φορτώνεται το τροφοδοτικό. Ο υπολογισμός της απόδοσης είναι δύσκολος, επειδή τα τροφοδοτικά PC είναι εναλλαγή τροφοδοτικών προκειμένου γραμμικά τροφοδοτικά . Ο ευκολότερος τρόπος να το σκεφτείτε είναι να φανταστείτε το τροφοδοτικό εναλλαγής να τραβάει υψηλό ρεύμα για ένα κλάσμα του χρόνου που εκτελείται και να μην υπάρχει ρεύμα το υπόλοιπο του χρόνου. Το ποσοστό του χρόνου που αντλεί ρεύμα ονομάζεται συντελεστής ισχύος , το οποίο είναι συνήθως 70% για μια τυπική τροφοδοσία υπολογιστή. Με άλλα λόγια, ένα τροφοδοτικό 350W PC απαιτεί πραγματικά είσοδο 500W 70% του χρόνου και 0W 30% του χρόνου.

Ο συνδυασμός συντελεστή ισχύος με απόδοση αποδίδει μερικούς ενδιαφέροντες αριθμούς. Η τροφοδοσία τροφοδοτεί 350W, αλλά ο συντελεστής ισχύος 70% σημαίνει ότι απαιτεί 500W 70% του χρόνου. Ωστόσο, η απόδοση 70% σημαίνει ότι, αντί να σχεδιάζει πραγματικά 500W, πρέπει να αντλεί περισσότερο, με αναλογία 500W / 0,7, ή περίπου 714W. Εάν εξετάσετε την πινακίδα προδιαγραφών για τροφοδοτικό 350W, μπορεί να διαπιστώσετε ότι για την τροφοδοσία ονομαστικής ισχύος 350W, η οποία είναι 350W / 110V ή περίπου 3,18 αμπέρ, πρέπει στην πραγματικότητα να φτάσει τα 714W / 110V ή περίπου 6,5 αμπέρ. Άλλοι παράγοντες μπορεί να αυξήσουν την πραγματική μέγιστη ένταση, επομένως είναι συνηθισμένο να βλέπουμε τροφοδοτικά 300W ή 350W που στην πραγματικότητα αντλούν έως και 8 ή 10 αμπέρ το μέγιστο. Αυτή η διακύμανση έχει επιπτώσεις σχεδιασμού, τόσο για ηλεκτρικά κυκλώματα όσο και για UPS, τα οποία πρέπει να έχουν μέγεθος ώστε να εξυπηρετούν την πραγματική κλήση έντασης και όχι την ονομαστική ισχύ εξόδου.

Η υψηλή απόδοση είναι επιθυμητή για δύο λόγους. Πρώτον, μειώνει τον ηλεκτρικό λογαριασμό σας. Για παράδειγμα, εάν το σύστημά σας αντλεί πραγματικά 200W, ένα αποδοτικό 67% τροφοδοτικό καταναλώνει 300W (200 / 0,67) για να παρέχει αυτά τα 200W, σπαταλώντας το 33% της ηλεκτρικής ενέργειας που πληρώνετε. Η ενεργειακή τροφοδοσία 80% καταναλώνει μόνο 250W (200 / 0,80) για να παρέχει το ίδιο 200W στο σύστημά σας. Δεύτερον, η σπατάλη ισχύος μετατρέπεται σε θερμότητα μέσα στο σύστημά σας. Με την παροχή ισχύος με αποδοτικό 67%, το σύστημά σας πρέπει να απαλλαγεί από 100 W από θερμότητα, έναντι του μισού με την ενεργειακή παροχή 80%.

Κανονισμός λειτουργίας

Μία από τις κύριες διαφορές μεταξύ των premium τροφοδοτικών και των λιγότερο ακριβών μοντέλων είναι το πόσο καλά ρυθμίζονται. Στην ιδανική περίπτωση, ένα τροφοδοτικό δέχεται ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος, που είναι πιθανώς θορυβώδες ή εκτός προδιαγραφών, και μετατρέπει αυτή την ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος σε ομαλή, σταθερή ισχύ DC χωρίς αντικείμενα. Στην πραγματικότητα, κανένα τροφοδοτικό δεν πληροί το ιδανικό, αλλά τα καλά τροφοδοτικά έρχονται πολύ πιο κοντά από τα φθηνά. Οι επεξεργαστές, η μνήμη και άλλα εξαρτήματα του συστήματος έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία με καθαρή, σταθερή τάση DC. Οποιαδήποτε απόκλιση από αυτό μπορεί να μειώσει τη σταθερότητα του συστήματος και να μειώσει τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων. Εδώ είναι τα βασικά ζητήματα ρύθμισης:

Κυματισμός

Ένα τέλειο τροφοδοτικό θα δεχόταν την είσοδο ημιτονοειδούς κύματος AC και θα παρέχει μια εντελώς επίπεδη έξοδο DC. Τα πραγματικά τροφοδοτικά παρέχουν πραγματικά έξοδο DC με ένα μικρό εξάρτημα εναλλασσόμενου ρεύματος που τοποθετείται πάνω του. Αυτό το στοιχείο AC καλείται κυματισμός , και μπορεί να εκφραστεί ως από κορυφή σε κορυφή τάση (p-p) σε millivolts (mV) ή ως ποσοστό της ονομαστικής τάσης εξόδου. Ένα τροφοδοτικό υψηλής ποιότητας μπορεί να έχει κυματισμό 1%, το οποίο μπορεί να εκφραστεί ως 1% ή ως πραγματική διακύμανση τάσης p-p για κάθε τάση εξόδου. Για παράδειγμα, στα + 12V, ένα κυματισμό 1% αντιστοιχεί σε + 0.12V, συνήθως εκφραζόμενο ως 120mV. Η τροφοδοσία μεσαίου εύρους μπορεί να περιορίσει το κυματισμό στο 1% σε ορισμένες τάσεις εξόδου, αλλά ανέρχεται σε 2% ή 3% σε άλλες. Τα φθηνά τροφοδοτικά ενδέχεται να έχουν κυματισμό 10% ή περισσότερο, γεγονός που καθιστά το τρέξιμο ενός υπολογιστή ένα μικρό σφάλμα.

Ρύθμιση φορτίου

Το φορτίο σε τροφοδοτικό υπολογιστή μπορεί να ποικίλλει σημαντικά κατά τη διάρκεια ρουτίνας, για παράδειγμα, καθώς ένα λέιζερ καυστήρα DVD ξεκινά ή περιστρέφεται μια οπτική μονάδα και περιστρέφεται. Ρύθμιση φορτίου εκφράζει την ικανότητα του τροφοδοτικού να παρέχει ονομαστική ισχύ εξόδου σε κάθε τάση καθώς το φορτίο κυμαίνεται από το μέγιστο έως το ελάχιστο, εκφραζόμενο ως η διακύμανση της τάσης που παρατηρείται κατά την αλλαγή φορτίου, είτε ως ποσοστό είτε σε διαφορές τάσης p-p. Ένα τροφοδοτικό με ρύθμιση σφιχτού φορτίου παρέχει σχεδόν ονομαστική τάση σε όλες τις εξόδους ανεξάρτητα από το φορτίο (φυσικά στο εύρος του). Ένα κορυφαίο τροφοδοτικό ρυθμίζει τις τάσεις στο κρίσιμο ράγες τάσης + 3.3V, + 5V και + 12V έως 1%, με ρύθμιση 5% στις λιγότερο κρίσιμες ράγες 5V και 12V. Ένα εξαιρετικό τροφοδοτικό μπορεί να ρυθμίσει την τάση σε όλες τις κρίσιμες ράγες στο 3%. Ένα μεσαίο εύρος τροφοδοσίας μπορεί να ρυθμίσει την τάση σε όλες τις κρίσιμες ράγες σε 5%. Τα φθηνά τροφοδοτικά ενδέχεται να διαφέρουν κατά 10% ή περισσότερο σε οποιαδήποτε ράγα, κάτι που είναι απαράδεκτο.

Γραμμική ρύθμιση

Ένα ιδανικό τροφοδοτικό θα παρέχει ονομαστικές τάσεις εξόδου ενώ τροφοδοτείται οποιαδήποτε τάση AC εισόδου εντός του εύρους της. Τα πραγματικά τροφοδοτικά επιτρέπουν στις τάσεις εξόδου DC να διαφέρουν ελαφρώς καθώς αλλάζει η τάση εισόδου AC. Ακριβώς όπως η ρύθμιση φορτίου περιγράφει την επίδραση της εσωτερικής φόρτωσης, κανονιστική γραμμή μπορεί να θεωρηθεί ότι περιγράφει τις επιδράσεις της εξωτερικής φόρτωσης για παράδειγμα, μια ξαφνική χαλάρωση στην παραδοθείσα τάση γραμμής AC καθώς ο κινητήρας ανελκυστήρα ξεκινά. Η ρύθμιση της γραμμής μετράται κρατώντας όλες τις άλλες μεταβλητές σταθερές και μετρώντας τις τάσεις εξόδου DC ως τάση εισόδου AC ποικίλλει στο εύρος εισόδου. Ένα τροφοδοτικό με ρύθμιση στενής γραμμής παρέχει τάσεις εξόδου εντός των προδιαγραφών καθώς η είσοδος κυμαίνεται από μέγιστο έως ελάχιστο επιτρεπόμενο. Η ρύθμιση γραμμής εκφράζεται με τον ίδιο τρόπο όπως η ρύθμιση φορτίου και τα αποδεκτά ποσοστά είναι τα ίδια.

Επίπεδο θορύβου

Ο ανεμιστήρας τροφοδοσίας είναι μια από τις σημαντικότερες πηγές θορύβου στους περισσότερους υπολογιστές. Εάν ο στόχος σας είναι να μειώσετε το επίπεδο θορύβου του συστήματός σας, είναι σημαντικό να επιλέξετε ένα κατάλληλο τροφοδοτικό. Τροφοδοτικά με μειωμένο θόρυβο μοντέλα όπως τα Antec TruePower 2.0 και SmartPower 2.0, Enermax NoiseTaker, Nexus NX, PC Power & Cooling Silencer, Seasonic SS και Zalman ZM έχουν σχεδιαστεί για να ελαχιστοποιούν τον θόρυβο των ανεμιστήρων και μπορούν να αποτελέσουν τη βάση ενός συστήματος που είναι σχεδόν ακουστικό σε ήσυχο δωμάτιο. Αθόρυβο τροφοδοτικό , όπως το Antec Phantom 350 και το Silverstone ST30NF, δεν έχουν καθόλου ανεμιστήρες και είναι σχεδόν τελείως αθόρυβοι (μπορεί να υπάρχει ένας μικρός θόρυβος από τα ηλεκτρικά εξαρτήματα). Στην πράξη, σπάνια υπάρχει πολύ πλεονέκτημα στη χρήση τροφοδοσίας χωρίς ανεμιστήρα. Είναι αρκετά ακριβά σε σχέση με τα τροφοδοτικά με μειωμένο θόρυβο, και οι μονάδες με μειωμένο θόρυβο είναι αρκετά αθόρυβες, ώστε ο θόρυβος που παράγεται, αντικαθίσταται από τον θόρυβο από ανεμιστήρες θήκης, τον ψυγείο CPU, τον θόρυβο περιστροφής σκληρού δίσκου και ούτω καθεξής.

Υποδοχές τροφοδοσίας

Τα τελευταία χρόνια, υπήρξαν κάποιες σημαντικές αλλαγές στα τροφοδοτικά, τα οποία προέκυψαν άμεσα ή έμμεσα από την αυξημένη κατανάλωση ενέργειας και τις αλλαγές στις τάσεις που χρησιμοποιούν οι σύγχρονοι επεξεργαστές και άλλα εξαρτήματα του συστήματος. Όταν αντικαθιστάτε ένα τροφοδοτικό σε ένα παλαιότερο σύστημα, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τις διαφορές μεταξύ του παλαιότερου τροφοδοτικού και των τρεχουσών μονάδων, οπότε ας ρίξουμε μια σύντομη ματιά στην εξέλιξη των τροφοδοτικών της οικογένειας ATX όλα αυτά τα χρόνια.

Για 25 χρόνια, κάθε τροφοδοτικό υπολογιστή παρέχει τυπικούς συνδετήρες τροφοδοσίας Molex (σκληρός δίσκος) και Berg (μονάδα δισκέτας), οι οποίοι χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία δίσκων και παρόμοιων περιφερειακών. Όπου διαφέρουν τα τροφοδοτικά είναι οι τύποι συνδέσμων που χρησιμοποιούν για να παρέχουν τροφοδοσία στην ίδια τη μητρική πλακέτα. Η αρχική προδιαγραφή ATX καθόρισε το 20-pin Κύριος συνδετήρας τροφοδοσίας ATX εμφανίζεται στο Σχήμα 16-2 . Αυτός ο σύνδεσμος χρησιμοποιήθηκε από όλα τα τροφοδοτικά ATX και τα πρώιμα τροφοδοτικά ATX12V.

Το xbox απενεργοποιείται μετά από 5 δευτερόλεπτα
Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-2: Ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων ATX / ATX12V

Ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX των 20 ακίδων σχεδιάστηκε σε μια εποχή που οι επεξεργαστές και η μνήμη χρησιμοποίησαν + 3.3V και + 5V, οπότε υπάρχουν πολλές γραμμές +3,3V και + 5V που ορίζονται για αυτόν τον σύνδεσμο. Οι επαφές εντός του σώματος του συνδέσμου έχουν ονομαστική χωρητικότητα έως και 6 αμπέρ. Αυτό σημαίνει ότι οι τρεις γραμμές +3,3V μπορούν να φέρουν 59,4W (3,3V x 6A x 3 γραμμές), οι τέσσερις + 5V γραμμές μπορούν να φέρουν 120W και η μία + 12V γραμμή μπορεί να φέρει 72W, συνολικά περίπου 250W.

Αυτή η εγκατάσταση αρκούσε για τα πρώτα συστήματα ATX, αλλά καθώς οι επεξεργαστές και η μνήμη γίνονταν πιο πεινασμένοι με ισχύ, οι σχεδιαστές συστημάτων σύντομα συνειδητοποίησαν ότι ο σύνδεσμος 20 ακίδων παρείχε ανεπαρκές ρεύμα για νεότερα συστήματα. Η πρώτη τους τροποποίηση ήταν να προσθέσουν το Βοηθητικός σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX , εμφανίζεται στο Σχήμα 16-3 . Αυτός ο σύνδεσμος ορίζεται στις προδιαγραφές ATX 2.02 και 2.03 και στο ATX12V 1.X, αλλά έπεσε από τις νεότερες εκδόσεις της προδιαγραφής ATX12V χρησιμοποιεί επαφές με ονομαστική τιμή 5 amp. Επομένως, οι δύο γραμμές + 3.3V προσθέτουν 33W + + 3.3V και η μία + 5V γραμμή προσθέτει 25W + 5V, για συνολική προσθήκη 58W.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-3: Ο βοηθητικός σύνδεσμος τροφοδοσίας 6 ακίδων ATX / ATX12V

Η Intel έριξε το βοηθητικό βύσμα τροφοδοσίας από νεότερες εκδόσεις της προδιαγραφής ATX12V επειδή ήταν περιττή για τους επεξεργαστές Pentium 4. Το Pentium 4 χρησιμοποίησε ισχύ + 12V αντί για τα + 3.3V και + 5V που χρησιμοποιήθηκαν από προηγούμενους επεξεργαστές και άλλα εξαρτήματα, οπότε δεν υπήρχε πλέον ανάγκη για πρόσθετα + 3.3V και + 5V. Οι περισσότεροι κατασκευαστές τροφοδοσίας σταμάτησαν να παρέχουν το βοηθητικό βύσμα τροφοδοσίας αμέσως μετά την αποστολή του Pentium 4 στις αρχές του 2000. Εάν η μητρική πλακέτα σας απαιτεί τον βοηθητικό σύνδεσμο τροφοδοσίας, αυτό αποτελεί επαρκή απόδειξη ότι το σύστημα είναι πολύ παλιό για να μπορεί να αναβαθμιστεί οικονομικά.

Ενώ η βοηθητική συνδεδεμένη τροφοδοσία παρείχε επιπλέον + 3.3V και + 5V ρεύμα, δεν έκανε τίποτα για να αυξήσει την ποσότητα του ρεύματος + 12V που είναι διαθέσιμη στη μητρική πλακέτα και αυτό αποδείχθηκε κρίσιμο. Χρήση μητρικών καρτών VRM (μονάδες ρυθμιστή τάσης) για να μετατρέψετε τις σχετικά υψηλές τάσεις που παρέχονται από το τροφοδοτικό σε χαμηλές τάσεις που απαιτούνται από τον επεξεργαστή. Οι παλαιότερες μητρικές κάρτες χρησιμοποίησαν + 3.3V ή + 5V VRMs, αλλά η αυξημένη κατανάλωση ισχύος του Pentium 4 κατέστησε απαραίτητο να αλλάξει σε + 12V VRMs. Αυτό δημιούργησε ένα μεγάλο πρόβλημα. Ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων θα μπορούσε να παρέχει έως 72W ισχύ + 12V, πολύ λιγότερο από ό, τι απαιτείται για την τροφοδοσία ενός επεξεργαστή Pentium 4. Ο βοηθητικός σύνδεσμος τροφοδοσίας δεν πρόσθεσε το + 12V, οπότε χρειάστηκε ένας ακόμη συμπληρωματικός σύνδεσμος.

Η Intel ενημέρωσε την προδιαγραφή ATX για να συμπεριλάβει μια νέα υποδοχή 12V 4 ακίδων, που ονομάζεται + Συνδετήρας ισχύος 12V (ή, τυχαία, το Υποδοχή P4 , παρόλο που οι πρόσφατοι επεξεργαστές AMD χρησιμοποιούν επίσης αυτόν τον σύνδεσμο). Ταυτόχρονα, μετονόμασαν την προδιαγραφή ATX σε προδιαγραφή ATX12V για να αντικατοπτρίζουν την προσθήκη του συνδέσμου + 12V. Ο σύνδεσμος + 12V, εμφανίζεται στο Σχήμα 16-4 , έχει δύο καρφίτσες + 12V, ο καθένας έχει ονομαστική ικανότητα μεταφοράς 8 αμπέρ για συνολικά 192W ισχύος + 12V και δύο ακίδες γείωσης. Με την ισχύ 72W + 12V που παρέχεται από τον κύριο συνδετήρα τροφοδοσίας 20 ακίδων, ένα τροφοδοτικό ATX12V μπορεί να παρέχει έως και 264W ισχύ + 12V, περισσότερο από επαρκές για ακόμη και τους ταχύτερους επεξεργαστές.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Εικόνα 16-4: Ο συνδετήρας τροφοδοσίας 4 ακίδων + 12V

Η υποδοχή τροφοδοσίας + 12V είναι αφιερωμένη στην παροχή ισχύος στον επεξεργαστή και συνδέεται σε μια θύρα μητρικής πλακέτας κοντά στην υποδοχή του επεξεργαστή για την ελαχιστοποίηση των απωλειών ισχύος μεταξύ του συνδετήρα τροφοδοσίας και του επεξεργαστή. Επειδή ο επεξεργαστής τροφοδοτήθηκε τώρα από την υποδοχή + 12V, η Intel αφαίρεσε τον βοηθητικό σύνδεσμο τροφοδοσίας όταν κυκλοφόρησαν την προδιαγραφή ATX12V 2.0 το 2000. Από εκείνη τη στιγμή, όλα τα νέα τροφοδοτικά συνοδεύτηκαν από την υποδοχή + 12V και μερικά μέχρι σήμερα συνεχίζονται για την παροχή του βοηθητικού συνδετήρα τροφοδοσίας.

Αυτές οι αλλαγές με την πάροδο του χρόνου σημαίνουν ότι ένα τροφοδοτικό σε ένα παλαιότερο σύστημα μπορεί να έχει μία από τις ακόλουθες τέσσερις διαμορφώσεις (από το παλαιότερο έως το νεότερο):

  • Μόνο κύρια υποδοχή τροφοδοσίας 20 ακίδων
  • Κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων και βοηθητικός σύνδεσμος τροφοδοσίας 6 ακίδων
  • Κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων, βοηθητικός σύνδεσμος 6 ακίδων και σύνδεσμος 4 ακίδων + 12V
  • Κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων και σύνδεσμος 4 ακίδων + 12V

Εκτός εάν η μητρική πλακέτα απαιτεί το βοηθητικό βύσμα 6 ακίδων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε τρέχον τροφοδοτικό ATX12V για να αντικαταστήσετε οποιαδήποτε από αυτές τις διαμορφώσεις.

Αυτό μας φέρνει στην παρούσα προδιαγραφή ATX12V 2.X, η οποία έκανε περισσότερες αλλαγές στα τυπικά βύσματα τροφοδοσίας. Η εισαγωγή του προτύπου βίντεο PCI Express το 2004 έθεσε ξανά το παλιό ζήτημα του ρεύματος + 12V που είναι διαθέσιμο στον κύριο σύνδεσμο τροφοδοσίας 20 ακίδων και περιορίζεται σε 6 αμπέρ (ή συνολικά 72W). Ο σύνδεσμος + 12V μπορεί να παρέχει άφθονο ρεύμα + 12V, αλλά είναι αφιερωμένος στον επεξεργαστή. Μια γρήγορη κάρτα γραφικών PCI Express μπορεί εύκολα να αντλήσει περισσότερα από 72W ρεύματος + 12V, οπότε κάτι πρέπει να γίνει.

Η Intel θα μπορούσε να έχει εισαγάγει έναν ακόμη συμπληρωματικό σύνδεσμο τροφοδοσίας, αλλά αντ 'αυτού αποφάσισε αυτή τη φορά να δαγκώσει τη σφαίρα και να αντικαταστήσει τη γήρανση κύρια υποδοχή τροφοδοσίας 20 ακίδων με μια νέα κύρια υποδοχή τροφοδοσίας που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει περισσότερο + 12V ρεύμα στη μητρική πλακέτα. Το νέο 24-pin Κύριος συνδετήρας τροφοδοσίας ATX12V 2.0 , εμφανίζεται στο Σχήμα 16-5 , ήταν το αποτέλεσμα.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Εικόνα 16-5: Ο κύριος συνδετήρας τροφοδοσίας ATX12V 2.0 24 ακίδων

Ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 24 ακίδων προσθέτει τέσσερα καλώδια σε αυτά του κύριου συνδετήρα τροφοδοσίας 20 ακίδων, ένα καλώδιο γείωσης (COM) και ένα επιπλέον καλώδιο το καθένα για + 3.3V, + 5V και + 12V. Όπως ισχύει για τον σύνδεσμο 20 ακίδων, οι επαφές εντός του σώματος του συνδέσμου 24 ακίδων έχουν ονομαστική ικανότητα μεταφοράς έως και 6 αμπέρ. Αυτό σημαίνει ότι οι τέσσερις + 3.3V γραμμές μπορούν να φέρουν 79.2W (3.3V x 6A x 4 γραμμές), οι πέντε + 5V γραμμές μπορούν να φέρουν 150W, και οι δύο + 12V γραμμές μπορούν να φέρουν 144W, για συνολικά περίπου 373W. Με τα 192W + 12V που παρέχονται από την υποδοχή τροφοδοσίας + 12V, ένα σύγχρονο τροφοδοτικό ATX12V 2.0 μπορεί να παρέχει συνολικά έως περίπου 565W.

Θα νομίζαμε ότι τα 565W θα αρκούσαν για οποιοδήποτε σύστημα. Όχι αλήθεια, δυστυχώς. Το πρόβλημα, ως συνήθως, είναι το ερώτημα ποιες τάσεις είναι διαθέσιμες πού. Ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX12V 2.0 24 ακίδων εκχωρεί μία από τις + 12V γραμμές του σε βίντεο PCI Express, το οποίο τη στιγμή που κυκλοφόρησε η προδιαγραφή θεωρήθηκε επαρκής. Αλλά οι ταχύτερες τρέχουσες κάρτες βίντεο PCI Express μπορούν να καταναλώσουν πολύ περισσότερα από τα 72W που μπορεί να προσφέρει η αποκλειστική γραμμή 12V. Για παράδειγμα, έχουμε έναν προσαρμογέα βίντεο NVIDIA 6800 Ultra που έχει μέγιστο + 12V σχέδιο 110W.

Προφανώς, ήταν απαραίτητα κάποια μέσα παροχής συμπληρωματικής ισχύος. Ορισμένες κάρτες βίντεο AGP υψηλού ρεύματος αντιμετώπισαν αυτό το πρόβλημα συμπεριλαμβάνοντας μια υποδοχή σκληρού δίσκου Molex, στην οποία θα μπορούσατε να συνδέσετε ένα τυπικό περιφερειακό καλώδιο τροφοδοσίας. Οι κάρτες γραφικών PCI Express χρησιμοποιούν μια πιο κομψή λύση. Η 6-ακίδα Υποδοχή τροφοδοσίας γραφικών PCI Express , εμφανίζεται στο Σχήμα 16-6 , ορίστηκε από το PCISIG ( http://www.pcisig.org ) ο οργανισμός που είναι υπεύθυνος για τη διατήρηση του προτύπου PCI Express ειδικά για την παροχή του πρόσθετου + 12V ρεύματος που απαιτείται από τις κάρτες βίντεο γρήγορης PC Express. Αν και δεν είναι ακόμη επίσημο μέρος των προδιαγραφών ATX12V, αυτός ο σύνδεσμος είναι καλά τυποποιημένος και υπάρχει στα περισσότερα τρέχοντα τροφοδοτικά. Περιμένουμε να ενσωματωθεί στην επόμενη ενημέρωση των προδιαγραφών ATX12V.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Εικόνα 16-6: Ο συνδετήρας τροφοδοσίας γραφικών 6 ακίδων PCI Express

Η θύρα τροφοδοσίας γραφικών PCI Express χρησιμοποιεί βύσμα παρόμοιο με το βύσμα τροφοδοσίας + 12V, με επαφές ονομαστικές για μεταφορά 8 αμπέρ. Με τρεις γραμμές 12 + στα 8 αμπέρ η καθεμία, η υποδοχή τροφοδοσίας γραφικών PCI Express μπορεί να παρέχει έως και 288W (12 x 8 x 3) ρεύματος + 12V, το οποίο θα αρκεί για ακόμη και τις πιο γρήγορες μελλοντικές κάρτες γραφικών. Επειδή ορισμένες μητρικές κάρτες PCI Express μπορούν να υποστηρίξουν διπλές κάρτες γραφικών PCI Express, ορισμένα τροφοδοτικά περιλαμβάνουν τώρα δύο υποδοχές τροφοδοσίας γραφικών PCI Express, οι οποίες αυξάνουν τη συνολική ισχύ + 12V που είναι διαθέσιμη στις κάρτες γραφικών στα 576W. Προστέθηκε στα 565W που διατίθενται στην κύρια υποδοχή τροφοδοσίας 24 ακίδων και στην υποδοχή + 12V, αυτό σημαίνει ότι θα μπορούσε να κατασκευαστεί τροφοδοτικό ATX12V 2.0 με συνολική χωρητικότητα 1.141W. (Η μεγαλύτερη που γνωρίζουμε είναι μια μονάδα 1.000 W διαθέσιμη από το PC Power & Cooling.)

Με όλες τις αλλαγές με την πάροδο των ετών, οι υποδοχές τροφοδοσίας της συσκευής είχαν παραμεληθεί. Τα τροφοδοτικά που κατασκευάστηκαν το 2000 περιελάμβαναν τους ίδιους συνδετήρες τροφοδοσίας Molex (σκληρός δίσκος) και Berg (δισκέτα) με τα τροφοδοτικά που έγιναν το 1981. Αυτό άλλαξε με την εισαγωγή του Serial ATA, το οποίο χρησιμοποιεί διαφορετικό βύσμα τροφοδοσίας. Το 15-pin Υποδοχή τροφοδοσίας SATA , εμφανίζεται στο Σχήμα 16-7 , περιλαμβάνει έξι καρφίτσες γείωσης και τρεις καρφίτσες το καθένα για + 3.3V, + 5V και + 12V. Σε αυτήν την περίπτωση, ο υψηλός αριθμός πείρων μεταφοράς τάσης δεν προορίζεται να υποστηρίξει υψηλότερο ρεύμα, ενώ ένας σκληρός δίσκος SATA τραβά λίγο ρεύμα και κάθε μονάδα έχει το δικό του συνδετήρα τροφοδοσίας, αλλά για να υποστηρίξει το make-before-break και το break-before-make συνδέσεις που απαιτούνται για να επιτρέπεται η παροχή ρεύματος ή η σύνδεση / αποσύνδεση μιας μονάδας δίσκου χωρίς να απενεργοποιείται η τροφοδοσία της.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-7: Ο συνδετήρας τροφοδοσίας Serial ATA ATX12V 2.0

Παρά όλες αυτές τις αλλαγές όλα αυτά τα χρόνια, η προδιαγραφή ATX έχει καταβάλει μεγάλες προσπάθειες για να εξασφαλίσει τη συμβατότητα των νέων τροφοδοτικών με παλιές μητρικές. Αυτό σημαίνει, με πολύ λίγες εξαιρέσεις, μπορείτε να συνδέσετε ένα νέο τροφοδοτικό σε μια παλιά μητρική πλακέτα ή αντίστροφα.

Ακόμη και η αλλαγή του κύριου συνδετήρα τροφοδοσίας από 20 σε 24 ακίδες δεν παρουσιάζει κανένα πρόβλημα, επειδή ο νεότερος σύνδεσμος διατηρεί τις ίδιες συνδέσεις ακίδων και θέλει τις ακίδες 1 έως 20 και απλώς προσθέτει τις ακίδες 21 έως 24 στο τέλος των παλαιότερων 20 ακίδων διάταξη. Οπως και Σχήμα 16-8 δείχνει, ένας παλιός κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας 20 ακίδων ταιριάζει τέλεια στον κύριο συνδετήρα τροφοδοσίας 24 ακίδων. Στην πραγματικότητα, η κύρια πρίζα σύνδεσης σε όλες τις μητρικές κάρτες 24 ακίδων που έχουμε δει έχει σχεδιαστεί ειδικά για να δέχεται ένα καλώδιο 20 ακίδων. Σημειώστε το πλήρες μήκος στην υποδοχή της μητρικής πλακέτας Σχήμα 16-8 , το οποίο έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να επιτρέπει τη σύνδεση ενός καλωδίου 20 ακίδων.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Εικόνα 16-8: Ένας κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX 20 ακίδων συνδεδεμένος σε μητρική πλακέτα 24 ακίδων

πώς να συνδέσετε ασύρματο πληκτρολόγιο χωρίς δέκτη

Φυσικά, το καλώδιο 20 ακίδων δεν περιλαμβάνει τα επιπλέον καλώδια + 3.3V, + 5V και + 12V που υπάρχουν στο καλώδιο 24 ακίδων, γεγονός που δημιουργεί πιθανό πρόβλημα. Εάν η μητρική πλακέτα απαιτεί το επιπλέον ρεύμα που είναι διαθέσιμο στο καλώδιο 24 ακίδων, δεν μπορεί να τρέξει χρησιμοποιώντας το καλώδιο 20 καλωδίων. Ως εναλλακτική λύση, οι περισσότερες μητρικές πλακέτες 24 ακίδων παρέχουν μια τυπική υποδοχή σύνδεσης Molex (σκληρός δίσκος) κάπου στη μητρική πλακέτα. Εάν χρησιμοποιείτε αυτήν τη μητρική πλακέτα με καλώδιο τροφοδοσίας 20 καλωδίων, πρέπει επίσης να συνδέσετε ένα καλώδιο Molex από το τροφοδοτικό στη μητρική πλακέτα. Αυτό το καλώδιο Molex παρέχει τα επιπλέον + 5V και + 12V (αν και όχι + 3,3V) που απαιτούνται από τη μητρική πλακέτα για να λειτουργήσει. (Οι περισσότερες μητρικές κάρτες δεν έχουν απαιτήσεις + 3.3V υψηλότερες από το καλώδιο 20 καλωδίων που μπορεί να ικανοποιήσει αυτές που μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα συμπληρωματικό VRM για να μετατρέψουν μερικά από τα πρόσθετα + 12V που παρέχονται από την υποδοχή Molex σε + 3.3V.)

Επειδή ο κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX 24 ακίδων είναι ένα υπερσύνολο της έκδοσης 20 ακίδων, είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιήσετε τροφοδοτικό 24 ακίδων με μητρική πλακέτα 20 ακίδων. Για να το κάνετε αυτό, τοποθετήστε το καλώδιο 24 ακίδων στην υποδοχή 20 ακίδων, με τις τέσσερις ακίδες που δεν χρησιμοποιούνται να κρέμονται στην άκρη. Το καλώδιο και η πρίζα της μητρικής πλακέτας είναι κλειδωμένα για να αποτρέπεται η ακατάλληλη εγκατάσταση του καλωδίου. Ένα πιθανό πρόβλημα απεικονίζεται στο Σχήμα 16-9 . Ορισμένες μητρικές πλακέτες τοποθετούν πυκνωτές, βύσματα ή άλλα εξαρτήματα τόσο κοντά στην υποδοχή κύριου συνδετήρα τροφοδοσίας ATX, ώστε να υπάρχει ανεπαρκής απόσταση για τις επιπλέον τέσσερις ακίδες του καλωδίου τροφοδοσίας 24 ακίδων. Σε Σχήμα 16-9 , για παράδειγμα, αυτές οι επιπλέον ακίδες εισέρχονται στη δευτερεύουσα πρίζα ATA.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-9: Ένας κύριος σύνδεσμος τροφοδοσίας ATX 24 ακίδων συνδεδεμένος σε μια μητρική πλακέτα 20 ακίδων

Ευτυχώς, υπάρχει μια εύκολη λύση για αυτό το πρόβλημα. Διάφορες εταιρείες παράγουν καλώδια προσαρμογέα 24 έως 20 ακίδων, όπως αυτό που φαίνεται στο Σχήμα 16-10 . Το καλώδιο 24 ακίδων από το τροφοδοτικό συνδέεται στο ένα άκρο του καλωδίου (το αριστερό άκρο σε αυτήν την εικόνα) και το άλλο άκρο είναι ένας τυπικός σύνδεσμος 20 ακίδων που συνδέεται απευθείας στην υποδοχή 20 ακίδων στη μητρική πλακέτα. Πολλά τροφοδοτικά υψηλής ποιότητας περιλαμβάνουν έναν τέτοιο προσαρμογέα στο κουτί. Εάν δεν σας ανήκει και χρειάζεστε προσαρμογέα, μπορείτε να αγοράσετε έναν από τους περισσότερους πωλητές ανταλλακτικών ηλεκτρονικών υπολογιστών ή από ένα καλά εφοδιασμένο τοπικό κατάστημα υπολογιστών.

Αποκλεισμός εικόνας' alt=

Σχήμα 16-10: Ένα καλώδιο προσαρμογέα για χρήση μιας κύριας υποδοχής τροφοδοσίας ATX 24 ακίδων με μητρική πλακέτα 20 ακίδων

Τροφοδοτικά και προστασία υπολογιστών

Δημοφιλείς Αναρτήσεις