Toiteallikas on iga personaalarvuti kõige olulisem komponent, millest sõltub teie ehituse töökindlus ja stabiilsus. Turg on üsna suur valik tooted alates erinevad tootjad. Igaühel neist on kaks või kolm rida või rohkem, mis hõlmab ka kümmekond mudelit, mis ajab ostjad tõsiselt segadusse. Paljud inimesed ei pööra sellele probleemile piisavalt tähelepanu, mistõttu nad maksavad sageli liigse võimsuse ja tarbetute kellade ja vilede eest. Selles artiklis selgitame välja, milline toiteallikas on teie arvuti jaoks parim?

Toiteallikas (edaspidi PSU) on seade, mis teisendab pistikupesast tuleva kõrgepinge 220 V arvutisõbralikeks väärtusteks ja on varustatud komponentide ühendamiseks vajalike pistikute komplektiga. Tundub, et see pole midagi keerulist, kuid kataloogi avades seisab ostja silmitsi tohutu hulga erinevate mudelitega, millel on hunnik sageli arusaamatuid omadusi. Enne kui räägime konkreetsete mudelite valimisest, vaatame, millised omadused on võtmetähtsusega ja millele peaksite esmalt tähelepanu pöörama.

Peamised parameetrid.

1. Vormitegur. Selleks, et toiteplokk teie korpusesse sobiks, peate selle põhjal otsustama vormitegurite üle süsteemiüksuse korpuse enda parameetritest . Toiteploki mõõtmed laiuse, kõrguse ja sügavuse osas sõltuvad vormitegurist. Enamik neist on standardsete juhtumite jaoks saadaval ATX-vormingus. Aastal nr suured süsteemid standardsed plokid microATX, FlexATX, lauaarvutid jt, paigaldatakse väiksemad plokid, näiteks SFX, Flex-ATX ja TFX.

Nõutav vormitegur on määratud korpuse omadustes ja just selle järgi peate toiteallika valimisel navigeerima.

2. Võimsus. Võimsus määrab, milliseid komponente saate arvutisse installida ja millises koguses.
Oluline on teada! Toiteallikal olev number on kõigi selle pingeliinide koguvõimsus. Kuna arvutis on põhilisteks elektritarbijateks keskprotsessor ja videokaart, siis põhitoiteliiniks on 12 V, kui on olemas ka 3,3 V ja 5 V toiteks mõned emaplaadi komponendid, laienduspesades olevad komponendid, toiteajamid ja USB-pordid. Iga arvuti energiatarve piki 3,3 ja 5 V liine on ebaoluline, nii et toiteallika valimisel peaksite alati vaatama "karakteristikut" toide liinil 12 V", mis ideaalis peaks olema koguvõimsusele võimalikult lähedal.

3. Konnektorid komponentide ühendamiseks, mille arv ja komplekt määravad, kas saate näiteks toita mitme protsessoriga konfiguratsiooni, ühendada paar või enam videokaarti, installida kümmekond kõvaketast ja nii edasi.
Peamised pistikud v.a ATX 24 pin, See:

Protsessori toiteks on need 4 või 8 kontaktiga pistikud (viimased võivad olla eemaldatavad ja 4+4 kontaktiga).

Videokaardi toiteks - 6 või 8 kontaktiga pistikud (8 pin on enamasti kokkupandav ja tähistatud 6+2 kontaktiga).

15-kontaktiliste SATA-draivide ühendamiseks

Lisaks:

4pin MOLEX tüüp vanemate IDE liidesega kõvaketaste, sarnaste kettaseadmete ja erinevate lisakomponentide nagu reobass, ventilaatorid jne ühendamiseks.

4-pin Floppy - disketiseadmete ühendamiseks. Tänapäeval on need väga haruldased, nii et sellised pistikud on enamasti MOLEXiga adapterite kujul.

Lisavalikud

Lisaomadused pole nii kriitilised kui peamised küsimuses: "Kas see toiteplokk töötab minu arvutiga?", kuid need on ka valikul võtmetähtsusega, sest mõjutada seadme tõhusust, mürataset ja ühendamise lihtsust.

1. Tunnistus 80 PLUSS määrab toiteploki kasuteguri, selle kasuteguri (koefitsient kasulik tegevus). 80 PLUS sertifikaadi loend:

Neid saab jagada põhiliseks 80 PLUS-iks, mis asub kõige vasakpoolsemas servas (valge), ja värviliseks 80 PLUS-iks, mis ulatub pronksist kuni ülemise titaanini.
Mis on tõhusus? Oletame, et tegemist on seadmega, mille efektiivsus on maksimaalsel koormusel 80%. See tähendab, et maksimaalse võimsuse korral võtab toiteallikas pistikupesast 20% rohkem energiat ja kogu see energia muundatakse soojuseks.
Pidage meeles üht lihtsat reeglit: mida kõrgem on 80 PLUS sertifikaat hierarhias, seda kõrgem on kasutegur, mis tähendab, et see tarbib vähem tarbetut elektrit, kütab vähem ja teeb sageli vähem müra.
Parimate efektiivsusnäitajate saavutamiseks ja 80 PLUS “värvi” sertifikaadi saamiseks, eriti kõrgeimal tasemel, kasutavad tootjad kogu oma tehnoloogiaarsenali, kõige tõhusamaid vooluringe ja pooljuhtkomponente võimalikult väikeste kadudega. Seetõttu räägib korpusel olev ikoon 80 PLUS ka toiteallika kõrgest töökindlusest ja vastupidavusest ning tõsisest lähenemisest toote kui terviku loomisele.

2. Jahutussüsteemi tüüp. Kõrge kasuteguriga toiteallikate madal soojustootmise tase võimaldab kasutada vaikseid jahutussüsteeme. Need on passiivsed (kus ventilaatorit üldse pole) või poolpassiivsed süsteemid, mille puhul ventilaator madalal võimsusel ei pöörle ja hakkab tööle siis, kui toiteallikas koormuse all “kuumaks” läheb.

Toiteallika valimisel peaksite pöörama tähelepanu kaablite pikkuse jaoks peamine ATX24 pin ja protsessori toitekaabel kui see on paigaldatud põhja paigaldatud toiteallikaga korpusesse.

Toitejuhtmete optimaalseks paigaldamiseks tagaseina taha peavad need olenevalt korpuse suurusest olema vähemalt 60-65 cm pikad. Arvestage seda punkti kindlasti, et te ei peaks hiljem pikendusjuhtmetega vaeva nägema.
MOLEXi arvule peate tähelepanu pöörama ainult siis, kui otsite oma vanale ja veevoolueelsele süsteemiüksusele asendust IDE-draivide ja draividega ning seda isegi märkimisväärses koguses, sest isegi kõige lihtsamatel toiteallikatel on vähemalt paar vana. MOLEX ja kallimates mudelites Üldiselt on neid kümneid.

Loodan, et see väike DNS-i ettevõtte kataloogi juhend aitab teid sellises keerulises probleemis. esialgne etapp teie tutvus toiteallikatega. Nautige ostlemist!

Interjöör jõuseade(toiteallikas) on mõeldud võrgupinge teisendamiseks arvutis kasutatavaks vormiks. See mängib olulist rolli MS järgmistes aspektides:

• Stabiilsus: Kvaliteetne piisava võimsusega toiteallikas tagab arvuti stabiilse töö aastateks. Teisest küljest võib ebapiisava võimsusega madala kvaliteediga toiteallikas muuta arvutiga töötamise valusaks, tekitades probleeme, mida on raske diagnoosida. Piisab, kui öelda, et toiteallika maksumus moodustab ligikaudu 2–3% arvuti maksumusest ning toite- ja jahutusprobleemid moodustavad ligikaudu kolmandiku kõigist arvutis tekkivatest probleemidest.
• Jahutus: Toiteplokk sisaldab peaventilaatorit, mis juhib õhuvoolu arvuti korpuses. Loomulikult on see ventilaator arvuti jahutussüsteemi põhikomponent.
• Ökonoomne: Uued toiteallikad töötavad koos tarkvaraga, et vähendada energiatarbimist tegevusetusperioodidel.
• Arvuti laiendamise võimalus: Toiteallika võimsus on üks tegureid, mis määrab võimaluse lisada arvutisse uusi draive või minna üle võimsamale emaplaadile või protsessorile.

Toiteallika funktsioonid ja signaalid

Toiteallika põhifunktsioon on üsna lihtne: teisendada võrgupinge arvutile kasutatavaks vormiks. Küll aga peab see andma mitut erinevat pinget ja ka mõningaid lisasignaale, mida emaplaat kasutab.

Vahelduvvoolu konverteerimine alalisvooluks

Elektrivõrgus töötab vahelduvvoolu (vahelduvvool – AC) ja arvuti toiteks on see vajalik D.C. (Alalisvool – DC). Seetõttu on toiteallika põhiülesanne vahelduvvoolu muutmine alalisvooluks. Veelgi enam, toiteallikas peab tagama mitmel tasemel alalispinge, mida vajavad erinevad arvutikomponendid.

Kuigi peaaegu kõik kodumasinad töötavad tavalisel vahelduvvoolul, töötavad mõned sees olevad seadmed alalisvoolul. Näideteks on automaatvastajad, heliseadmed ning arvutimaailmas printerid, modemid ja muud välisseadmed. Seadme sees olevad alalisvoolu kasutamise märgid on akutoitel töötamine ja toiteallika olemasolu. Need väikesed seadmed toitepistiku ja seadme pistikupesaga nimetatakse tavaliselt Vahelduvvoolu adapterid(AC adapterid). Tegelikult on need adapterid AC-DC muundurid.

Vahelduvvooluadapteritest ja arvuti toiteallikast on märkimisväärne erinevus. Adapterid on lineaarsed toiteallikad(lineaarsed toiteallikad) ja neis kulub üle 50% energiast soojusele. Tõepoolest, paljud sellised adapterid kuumenevad, mida saab käsitsi kontrollida. Selline ebatõhusus on vastuvõetav väikese võimsusega adapterite puhul, kuid vastuvõetamatu personaalarvutite toiteallikate puhul.

Lineaarahela asemel kasutab RS lülitatud toiteallikad(lülitustoiteallikad). Selliste seadmete ahelate täielik arutelu on üsna pikk ja lühikirjeldus kõlab umbes nii: kommuteeritud toiteallikas kasutatakse transistorlülitit ja suletud ahelat. tagasisidet et saada stabiliseeritud alalisvoolu väljundpinge sõltumata koormusest ja võrgust tarbitav võimsus kulub ainult koormuse korral.

Lülitatud toiteallika peamine eelis on suurem efektiivsus võrreldes lineaarne vooluring(ärge unustage, et arvuti tarbib sadu vatti). Teine eelis on see, et jahutussüsteem hajutab tekkinud soojuse. Seda tüüpi toiteallika peamiseks puuduseks on see, et teisendusprotsess genereerib kõrgsageduslikke signaale, mis mõjutavad teisi seadmeid (arvuti sees või väljaspool). Seetõttu on arvuti toiteplokk alati suletud metallkorpusesse, mis toimib ekraanina.

Võimsustegur Seadme võimsustegur on seadme tegeliku kasutatud võimsuse suhe sisendvoolu ja pinge korrutisesse. Traditsiooniliste toiteallikate võimsustegur on ligikaudu 0,6–0,7. See on oluline katkematu toiteallika (UPS) võimsuse arvutamiseks.

Standardsed väljundpinged

Toiduks erinevaid komponente RS kasutab mitut pinget. MS-i 20-aastase ajaloo jooksul on baaspinged püsinud muutumatuna, kuid mõned on kadunud ja tekkinud on mitmeid uusi. Toiteallikas genereerib kõik vajalikud pinged, mille võimsus sõltub selle mudelist. See toodab peamiselt positiivseid pingeid, kuigi on ka negatiivseid pingeid.

Vooluhulk igal pingetasemel on oluline, kuna see mõjutab toiteallika võimet tagada arvutile piisav võimsus. Siin on teavet kaasaegsete toiteallikate erinevate pingete kohta:

• -12V: Seda pinget kasutatakse mõnes jadapordi vooluringis, mille võimendid nõuavad pinget -12 V ja +12 V. Mõne uuema arvuti puhul pole see vajalik. Enamik toiteallikaid toodab vanema riistvaraga ühildumiseks -12 V ja voolukoormus on tavaliselt alla 1A.
• -5 V: Veel üks arhailine pinge, mida kasutati vanades arvutites disketikontrollerite ja muude vana ISA siini kaartide jaoks. Tavaliselt genereeritakse see vanema riistvaraga ühilduvuse huvides ja voolukoormus ei ületa tavaliselt 1 A. SFX kujuteguriga toiteallikates seda pinget ei genereerita, kuna SFX kujuteguriga toiteallikaga arvutid seda teevad. neil pole ISA siini pesasid.
• 0V: See on RS elektrisüsteemi maandus (ühine). Toiteallika maandussignaale kasutatakse muude pingetega ahelate täiendamiseks. Need annavad võrdlusaluse ülejäänud pingete mõõtmiseks.
• +3,3 V: Uus tase kaasaegsete toiteallikate pinge, mis on saadaval ATX/NLX, SFX ja WTX vormiteguritega personaalarvutites. Algselt oli emaplaadi protsessori, mälu ja muude ahelate madalaim pinge +5 V. Alates teise põlvkonna Pentiumi protsessoritest kasutati toiteallikana madalamat pinget +3,3 V, et vähendada soojuse teket. Selle tõttu edasi emaplaadid ah ilmus pingemuundurid(pingeregulaatorid), et saada +5 V asemel +3,3 V. Nüüd genereerib selle pinge toiteallikas ise ja seda kasutatakse protsessori jaoks, teatud tüüpi süsteemimälu, muude skeemide AGP videokaardid.
• +5 V: Vanemad arvutid kasutasid seda pinget emaplaadi, protsessori ja enamiku muude arvutikomponentide jaoks. Nüüd on toimunud nihe +3,3 V peale, kuid emaplaat ja paljud selle komponendid kasutavad endiselt +5 V.
• +12 V: See pinge on mõeldud eelkõige ajamimootoritele, aga ka ventilaatoritele ja muud tüüpi jahutusseadmetele. Seda ei kasutata emaplaadil, vaid saadetakse süsteemisiini pesadesse kõigi seda vajavate kaartide jaoks. Loomulikult on ajamid ühendatud otse toiteallikaga nende pistikute kaudu.

Võimsus Hea signaal

Kui arvuti on sisse lülitatud, tekivad toiteallika väljundis stabiliseeritud pinged umbes poole sekundiga. Ebastabiilse pingetasemega arvuti vältimiseks saadab toiteallikas emaplaadile spetsiaalse signaali "Power Good", "Power OK" või "PWR OK". See signaal tekib pärast toiteallika sisemist testimist ja näitab, et toidet saab kasutada. Kuni selle signaali vastuvõtmiseni ei käivita emaplaat arvutit.

Lisaks eemaldab toiteallikas mõnikord Power Good signaali, näiteks võrgu pinge tõttu. Kui võrgupinge taastub, saadetakse uuesti Power Goodi signaal, mis lähtestab arvuti. Kui võrgupinge kaob kauemaks kui 15 sekundiks, lülitub toide välja.

Power Good signaali tase on +5 V tolerantsiga 1 V mõlemas suunas. Kõik toiteallikad genereerivad seda signaali ja enamiku jaoks määratakse selle viivitamise ajavahemik pärast arvuti sisselülitamist.

Täiendavad signaalid

Mõned toiteallikad määravad lisaks standardsetele väljundpingetele ja Power Good signaalile täiendavaid signaale. Arvesse võetakse paljusid lisasignaale valikuline(valikuline) vormiteguri jaoks. Praktikas tähendab see, et need signaalid puuduvad paljudes toiteallikates, eriti odavates. Kuid siiski on kvaliteetsetel toiteallikatel need olemas ja kasulik on teada, mida need tähendavad.

Märge: Täiendavate signaalide toimimiseks peab emaplaat neid toetama. Tavaliselt tähendab see, et sellel on spetsiaalne pistikupesa nende signaalide edastamiseks toiteallikast.

Sest ATX vormitegurid/NLX määratleb järgmised lisasignaalid:

• Saadavus +3,3 V (+3,3 V Sense): Seda signaali kasutatakse emaplaadi +3,3 V pingetaseme tuvastamiseks. See võimaldab toiteallikal peenhäälestada +3,3 V väljundit liigse pingelanguse korral toiteallika ja +3,3 V kasutavate komponentide (eriti protsessori) vahel.
• FanC: See ventilaatori juhtsignaal võimaldab emaplaadil juhtida toiteallika ventilaatori kiirust. Kui FanC signaali tase on alla 1 V, lülitub ventilaator välja. Kui tase tõuseb, pöörleb ventilaator kiiremini ja kui FanC signaali tase on suurem kui 10,5 V, pöörleb ventilaator täiskiirusel. Seda signaali saab kasutada ventilaatori väljalülitamiseks, kui arvuti on oote- või väljalülitusrežiimis. Samuti võimaldab see suurendada või vähendada ventilaatori kiirust olenevalt temperatuurist arvuti korpuses.
• FanM: Ventilaatori monitori signaal võimaldab emaplaadil jälgida toiteallika ventilaatori hetkekiirust. Eelkõige saab seda kasutada kasutaja teavitamiseks peamise jahutusventilaatori rikkest toiteallikas.
• 1394V ja 1394R: Need kaks signaali annavad IEEE-1394 (“FireWire”) välisseadmete jaoks eraldi reguleerimata pinge. Seda pinget emaplaat ei kasuta.

SFX-i vormiteguri jaoks on määratletud ainult üks täiendav "Fan ON/OFF" signaal, mis on samaväärne eelnevalt käsitletud ATX vormiteguri "FanC" signaaliga.

WTX-vormingus on mitu lisasignaali. Nende hulgas on vanad +3,3 V Sense, FanC ja FanM signaalid ning mitmed uued:

• Passiivne režiim (unerežiim): Lülitab toiteallika passiivsele režiimile ("talveunerežiim"). Kasutatakse energia säästmiseks ja koos sisselülitussignaaliga.
• +3,3 V AUX: See on +3,3 V ooterežiimi signaal, mis sarnaneb ATX "Soft Power" standardi jaoks määratletud +5 V ooterežiimi signaaliga.
• +5 V (+5 V Sense) saadavus: Sarnaselt +3,3 V Sense'iga, kuid mõeldud +5 V jaoks. WTX-vormingus on ka eraldi maandusliinid (nn tagasivoolud) pinge olemasolu liinide jaoks.

Toiteallika komponendid

Toiteploki konkreetne "täitmine" sõltub selle vormitegurist ja disainifunktsioonidest, kuid enamikul toiteallikatel on samad üldised välised ja sisemised komponendid.

Hoiatus: Toiteallikates töötavad ohtlikud kõrged pinged. Neid saab avada alles pärast spetsiaalset koolitust. Isegi siis, kui toiteallikas on vooluvõrgust lahti ühendatud, võivad ohtlikud pinged püsida teatud aja jooksul.

Korpus ja kate

Iga arvuti toiteallikas on metallkorpuses ja sellel on metallkate. Kate on tavaliselt kinnitatud kruvidega ja seda saab eemaldada. Toiteallika ümbris, nagu ka arvuti korpus, täidab mitmeid funktsioone.

Korpus isoleerib toiteallika sisemised komponendid ülejäänud arvutist. Eelkõige takistab see kommuteeritud toiteallikatele tüüpilisi häireid, mis võivad mõjutada arvuti sees ja väljaspool olevaid komponente. Üksikarvutiomanikud peaksid pidama toiteallikat "mustaks kastiks", mis ei vaja neilt hooldust.

Korpuse ja kaane disain on oluline, kuna need mõjutavad toiteallika komponentide ja teatud määral ka kogu arvuti jahutust. Šassiil on õhutusavad, mis võimaldavad ventilaatoril tagada õhuvoolu toiteallika kriitilistele komponentidele.

Hoiatus: Enamik ettevõtteid tühistab toiteallika (ja võib-olla ka kogu arvuti) garantii, kui kasutaja toiteallika avab.

Toitejuhe ja adapteri pistik

Tavaline arvuti toitejuhe (näidatud on mõlemad otsad)

Peaaegu kõik arvutid on standardse musta värviga voolujuhe, mis sisestatakse ühest otsast (pistikupesa) toiteallikasse ja teisest (pistikust) pistikupessa. Toitejuhe on püsinud praktiliselt muutumatuna esimeste personaalarvutite ajast saadik. Kõik toitejuhtmed on mõeldud ühendamiseks kolme juhtmega.

Hoiatus: Maandusühenduse puudumine muudab arvuti potentsiaalselt ohtlikuks.

Mõnel toiteallikal, eriti vanematel, on tagaküljel silmuspistik, millesse saab ühendada monitori toitejuhtme. Sel juhul lülitatakse monitor sisse ja välja arvuti toitelüliti abil. See funktsioon oli saadaval vanemates PC/XT, AT ja Baby AT vormingutega toiteallikates ning võimaldas arvutil kasutada ainult ühte pistikupesa. Pildil punane lüliti keskel valib võrgupinge. Pange tähele sisendvoolu parameetreid paremal küljel.

Märge: Arvuti toiteallikas ei anna monitorile väljundpinget, kui kasutatakse läbipääsupistikut. See pistik on ette nähtud ainult monitori sisse- ja väljalülitamiseks samaaegselt arvutiga (ja ühe pistikupesa säästmiseks).

Toitelüliti

Vanemate PC/XT vormingute puhul asus toitelüliti korpuse paremal küljel. Tegelikult asus see toiteallikas endas. See toitelüliti asukoht oli kasutajatele ebamugav.

Alates AT-vormingust kasutati kauglülitit, mis ühendati kaabli abil toiteallikaga. Lüliti asus tavaliselt korpuse esiküljel.

Kauglüliti kaablil on neli juhet (viies maandusjuhe on valikuline). Üks paar juhtmeid (pruun ja sinine) läks toiteploki tagaküljel olevasse toitejuhtmesse. Teine paar (must ja valge) ühendas lüliti toiteahelatega. Sisselülitamisel ühendati pruun juhe mustaga ja sinine valgega, nii et toiteallikas oli võrgupingega. Juhtmed ühendati lüliti pistikuga.

Hoiatus: Pruunid ja sinised juhtmed, mis lähevad AT-arvutite toitelülitisse, kannavad vooluvõrku ühendamisel 110 V (või 220 V) pinget isegi siis, kui arvuti on välja lülitatud. Arvuti sees ei saa töötada, kui selle toitejuhe on ühendatud pistikupessa.

Hoiatus: Vahetamine aur juhtmed lüliti pistiku ühelt küljelt teisele ei tekita probleeme, kui vahetate musta juhtme pruuni ja valge sinise vastu. Kui aga vahetate kogemata musta juhtme sinise ja valge juhtme pruuni vastu, on tagajärjeks kaitsme läbipõlemine ja isegi suits!

Alates ATX/NLX kujutegurist on toitelüliti tööviis täielikult muutunud. Toiteallikaga ühendatud füüsilise lüliti asemel kasutavad kaasaegsed arvutid elektroonilist toitelülitit. See ühendub emaplaadiga ja annab nn pehme toit(pehme jõud). Näiteks ATX-vormingus arvutis ei lülita arvuti toitenuppu vajutades toiteallikat sisse, vaid saadab emaplaadile “päringu” arvuti sisselülitamiseks. Selle tulemusena on lüliti konstruktsiooni lihtsustatud ja juhtide kaudu edastatakse ainult nõrkvoolu signaale.

Toiteallika väljalülitamisel tuleb arvestada ühe “pehme jõu” omadusega. Oletame, et arvuti töötab ilma inimesteta. Kui toide on välja lülitatud, lülitub arvuti välja. Laske toitepingel mõne tunni pärast taastuda. Vana mehaanilise lülitiga arvuti lülitub kohe sisse, kui toide hakkab tööle. ATX/NLX, SFX või WTX kujuteguriga toiteallikaga arvutis ei lülitu aga toide sisse, oodates emaplaadilt signaali. Üksikute arvutikasutajate jaoks pole see probleem, kuid see osutub tõsiseks probleemiks serverite jaoks, mis töötavad ilma inimesteta. Selle probleemi lahendamiseks sisaldavad mõned kvaliteetsed toiteallikad a automaatne taaskäivitamine(automaatne taaskäivitamine), mis lülitab arvuti sisse, kui tuvastab võrgupinge taastumise.

Välise pinge valija

Arvuti toiteallikad on ette nähtud 110 V, 220 V või mõlema võrgupingele. Viimasel juhul on toiteallika tagaküljel lüliti (selektor), mis juhib kasutatavat pinget. Rohkem kallid plokid toiteallikas tuvastab automaatselt olemasoleva võrgupinge.

Hoiatus: Enne arvuti esmakordset sisselülitamist peate veenduma, et välise pinge valija on õiges asendis.

Pinge muundamise ahelad

Toiteallika komponendid on tavaliselt paigaldatud trükkplaadile. Selle plaadiga on ühendatud kõik toiteallika sisend- ja väljundkaablid. Pildil näete all paremal valgusplokki - see on jahutusradiaator mõne komponendi jahutamiseks. Juhtmed lähevad kaugtoitelülitisse (neid saab värvi järgi tuvastada).

Sisemine vooluring muudab vahelduvvoolu alalisvooluks ja täidab muid toiteallika funktsioone. Uutes toiteallikates on enamik komponente valmistatud mikroskeemide kujul. Toiteallika ventilaatorit kasutatakse komponentide jahutamiseks.

Emaplaadi toiteühendused

Ühendused toiteallika ja emaplaadi vahel on arvutis ühed kõige olulisemad.

Nende abiga edastatakse toitepingeid ja muid signaale. Erinevate vormiteguritega arvutid kasutavad erinevaid pistikuid.

Enamik toiteallikat ja emaplaati ühendavatest juhtmetest on valmistatud vasest, millel on hea juhtivus ja painduvus. Kõige olulisem parameeter traat on selle ristlõikepindala, kuna traadi takistus on pöördvõrdeline selle ristlõike pindalaga. Juhtmete paksuse määrab nende kaudu edastatav võimsus. Enamik emaplaatide pistikuid on mõeldud mitme juhtme jaoks, mis varustavad põhipinge taset.

Läbimõõt (mm) Põikpind (ruutmm) Ligikaudne maksimaalne vool (A)

USA-s määratakse juhtmete paksus Ameerika traatmõõturi (AWG) standardi järgi. Mida väiksem on AWG number, seda suurem on traat. Need numbrid on vahemikus 0 (ja isegi alla 0) kuni 50, kuid arvutite puhul on need numbrid tavaliselt 8 kuni 24. Emaplaadi pistikutes kasutatakse tavaliselt juhtmenumbreid AWG 16, 18, 20 või 22. Vasakpoolses tabelis on näidatud need neli suurust ja nende parameetrid. Pange tähele, et numbrid ei ole lineaarselt seotud traadi suurusega; näiteks traadi AWG 16 ristlõige on ligi neli korda suurem kui AWG 22. On olemas standardid, mis määravad juhtme isolatsiooni värvid, et neid oleks lihtsam tuvastada. Enamik tootjaid järgib neid standardeid.

Järgmistel joonistel on näidatud erinevate vormitegurite konnektori tihvtide konfiguratsioonid. Igal diagrammil on näidatud toiteallika pistiku tihvtid õiges asendis. Iga tihvti värv vastab selle tihvti standardse traadi värvile. Väljaspool iga pistiku ristkülikukujulist piirjoont, tihvti kõrval, kuvatakse selle kontaktiga sobiva juhtme soovitatav AWG suurus ja signaali või pinge nimi. Pange tähele, et diagrammid Mitte mõõtkavas ja näidatud toiteallika pistiku küljelt. Kahe veeruga pistikute puhul on vastava emaplaadi pistiku kontaktid "peegelpildis".

Vaatame pistikuid, alustades vanematest vormiteguritest. PC/XT, AT, Baby AT ja LPX vormitegurid kasutasid kõik sama paari 6-juhtmelisi pistikuid, mida nimetatakse AT-pistikuteks. Tavaliselt olid pistikud märgistatud "P8" ja "P9" (IBM-i algne märgistus) või "P1" ja "P2". (Tegelikult pole PC/XT-l P8 viigul nr 2 +5 V signaali.)

Kõige tõsine probleem nende toitepistikute jaoks oli see, et neid oli kaks ja mõlemad olid sama suuruse ja kujuga. Mõlemal konnektoril olid võtmed, nii et teistpidi oli neid võimatu sisestada, kuid neid oli täiesti võimalik segada. Sel juhul jõuavad maandusjuhtmed sinna, kus emaplaat ootab võrgupinget ja vastupidi, mis toob kaasa katastroofilised tagajärjed. Seetõttu sõnastas tehniline personal kiiresti järgmise reegli: "mustad juhtmed koos ja keskel."

Peamine toitepistik ATX/NLX (AWG 18 juhtmest)

Alustades ATX/NLX toiteallikatest, on Intel kõrvaldanud võimaliku P8/P9 segiajamise ohu, rakendades põhiühenduse ühes kohas ja kasutades kõigi muude toiteallika ja emaplaadi vaheliste ühenduste jaoks ainult erinevaid kujundeid. Neid pistikuid nimetatakse "ATX Style" pistikuteks. Peamise toiteallika ühendus kasutab 20-kontaktilist pistikut, millel on ruudu nr 1 auk ja ümmargused augud ülejäänud 19 kontakti jaoks.

Lisaks määratleb ATX-spetsifikatsioon (versioon 2.03) valikulise 6-juhtmelise pistiku (1x6 konfiguratsioonis) ja valikulise 6-juhtmelise pistiku (2x3 konfiguratsioonis). Lisapistik on mõeldud suure energiatarbimisega emaplaatidele (250 W või rohkem); see sisaldab jämedamaid juhtmeid (AWG 16) toitepingele +3,3 V ja +5 V. Lisasignaalide jaoks on kaasas valikuline pistik.

Peamine SFX-i toiteallika pistik on väga sarnane ATX-pistikuga. Ainus erinevus on see, et kontakt nr 18 puudub, kuna SFX spetsifikatsioon ei määra -5 V signaali Valikuline SFX pistik sarnaneb vastava ATX-pistikuga, kuid annab ainult ventilaatori ON/OFF signaali viigul nr 2. SFX-i toiteallika jaoks pole lisapistikut, kuna see pole mõeldud märkimisväärse võimsuse jaoks.

Kuna WTX-vormingus on mõeldud tööjaamade jaoks, on sellel suur hulk ühendusi, et kanda üle toiteallika tekitatud oluline vool. Seetõttu on WTX-toiteallikatel emaplaadiga täiesti erinev liides. Kaks peamist pistikut on 24-kontaktiline "esmane" pistik ("P1") ja 22-kontaktiline "sekundaarne" pistik ("P2"). Vaatamata nimetusele "valikuline" on pistik P2 tegelikult vajalik, kuna kõik juhtsignaalid on koondunud siia.

Lisaks vaadeldavatele pistikutele on määratletud veel kolm pistikut. Connector P3 on 8-kontaktiline valikuline pistik (kasutatakse 6 kontakti), mis varustab +12 V lisaprotsessorite ja/või mälumoodulite lisavarustusega toitemooduleid või DC-DC muundureid. Pistikud P4 ja P5 on 6-kontaktilised valikulised sama otstarbega pistikud (mitme protsessoriga emaplaatide jaoks).

Märge: Lisaks ülalkirjeldatud pistikutele on uutel "pehmet jõudu" toetavatel vormiteguritel ühendus arvuti korpuse toitelüliti ja emaplaadi vahel.

Ajami toitepistikud

Ühendus kõvaketas

Toiteallikas annab sisemistele kõvaketastele, diskettidele, CD/DVD-dele ja muudele draividele otsetoite, kasutades 4-juhtmelisi pistikuid, mis ühendatakse iga draivi tagaküljega. Neli juhet on +4 V ja +12 V toite- ja kaks maandusjuhet.

Konnektoritel on kaks peamist stiili. Suurem pistik, mida sageli nimetatakse Molexiks (ettevõtte nime järgi), on seotud pistiku enda D-kujuga ja seda kasutatakse enamiku sisemiste draivide jaoks, sealhulgas HDD, CD/DVD, Zip ja muud irdkandjad, samuti vanad salvestusseadmed flopiketas 5,25". Väiksemat pistikut, mida sageli nimetatakse "minipistikuks", kasutatakse 3,5-tollise disketiseadme jaoks. Sellel on ka võti, mis erineb suuremast pistikust ja see on tegelikult kinnitatud klambriga.

Toiteallikate pistikute arv on väga erinev - 3-4 kuni tosin. Üldiselt, mida võimsam on toiteallikas, seda rohkem pistikuid sellel on. Kui pistikuid pole piisavalt, võite kasutada Y-kujulist jaoturit. Selliseid jaotureid kasutatakse üha enam uuemates arvutites, millel pole mitte ainult rohkem draive, vaid ka rohkem ventilaatoreid ja jahutusseadmeid, mis on sageli ühendatud draivi toitepistiku abil. Loomulikult Y-kujuline jaotur toiteallika võimsust ei suurenda.

Enamikul arvutitel on ainult üks minipistik, kuna neil on ainult üks disketiseade. Kui teil on vaja kahte minipistikut, saate suure stiilipistiku väikeseks teisendamiseks kasutada lihtsat adapterit.

Toiteallika ventilaatoril on tavaliselt sisemine ühendus, kuid iga lisaventilaatori jaoks on vaja ajami pistikut. Ventilaatorid tavaliselt ei tarbi märkimisväärset energiat. Kuumalt vahetatavad RAID-draivid ei kasuta tavalisi kettapistikuid. Draivid sisestatakse spetsiaalsetesse pesadesse ja ühendatakse sisseehitatud pistiku kaudu, mis võimaldab draive eemaldada süsteemi tavapärase töö käigus.

Toiteallika ventilaator

Toiteallika üks olulisi komponente on ventilaator. Juba esimestes arvutites oli see kogu arvuti peamiseks jahutusallikaks. Muidugi on tänapäevastel arvutitel ka muud jahutusvahendid, sealhulgas lisaventilaatorid ja jahutid(jahedamad) protsessorid, kuid toiteallika ventilaator annab olulise panuse arvuti jahutamisse.

Ventilaator asub tavaliselt toiteploki tagaosas ja selle jaoks on spetsiaalsed augud. Enamik ventilaatori mootoreid töötab +12 V; Punane juhe toidab +12 V ja must juhe maandust.

Enamikul uutel arvutitel on arvutikomponentide paremaks jahutamiseks lisaventilaatorid. Tavaliselt paigaldatakse need spetsiaalsetesse kohtadesse piki arvuti korpuse perifeeriat. Ventilaatorite standardsuurused on 80x80 mm, kuid saadaval on ka muus suuruses ventilaatorid.

Ventilaatorite kvaliteeti mõjutab suuresti mootorite konstruktsioon ja eelkõige mootori laagrid. Tavaliselt kasutatakse pikaealisi kuullaagreid, mis töötavad usaldusväärselt aastaid.

Teine ventilaatori kvalitatiivne näitaja on ajaühikus ülekantava õhu maht. Tavaliselt on see arv antud kuupjalga minutis(Kuubitjalga minutis – CFM). Mida kõrgem see näitaja, seda suurepärane töö fänni esituses. Mõnes arvutis juhitakse ventilaatori kiirust FanC, FanM ja/või ventilaatori sisse-/väljalülitussignaalide abil. Paljudel toiteallikatel on ka automaatne termoventilaatori juhtimine: ventilaatori kiirus suureneb või väheneb sõltuvalt toiteploki sisetemperatuurist ilma teiste arvutikomponentide sekkumiseta. Vasakpoolsel joonisel on kujutatud madala müratasemega ventilaatorit (summuti), mis ühendatakse kettaseadme pistiku abil.

Suure tõenäosusega läheb toiteallika ventilaator üles enne teisi komponente. Üldine rikete põhjus on tolmu sattumine mootorisse. Keskmine rikete vaheline aeg väheneb oluliselt, kui arvutit kasutatakse tolmuses või määrdunud keskkonnas või kui arvuti puhastamise vahel on pikk intervall. Kui ventilaator ebaõnnestub, tekib ülekuumenemine nii toiteallika enda komponentides kui ka arvuti teistes komponentides. Arvuti, mis on varustatud FanM-i ventilaatori juhtimissignaaliga, suudab tuvastada ventilaatori rikke ja teavitada kasutajat helisignaaliga või lülitada arvuti välja. Ülekuumenemist saab tuvastada ka arvuti korpuse sees olevate temperatuuri reguleerimise ahelate abil.

Ventilaator näib olevat ainuke komponent, mida lõppkasutaja saab asendada (kuigi see pole soovitatav toiteallika avamise vajaduse tõttu). Asendamisel on kõige parem kasutada sama tüüpi ventilaatorit, mis ebaõnnestus. Toiteallika avamise vältimiseks võite kasutada välist ventilaatorit, mis ühendatakse otse pistikupessa. Need üsna võimsad ventilaatorid on loodud sisemise ventilaatori keskkonna parandamiseks isegi siis, kui see töötab.

Viimane küsimus on seotud suunaga, kuhu toiteallika ventilaator õhku "juhib". Vanad PC/XT, AT, Baby AT ja LPX toiteallikad "tõukasid" õhku PC korpusest välja. Kuid alustades Intel 486 protsessorist, nõudis protsessor eraldi jahutus. Selleks töötas Intel välja ATX vormiteguri, mille puhul muudetakse õhu suunda ning toiteplokk viiakse toiteploki korpuse servale, et kasutada toiteventilaatorit ja jahutada protsessorit. Hiljem, kui selgus, et protsessor vajab spetsiaalset jahutust ja toiteallika ventilaator “ajab” juba soojendatud õhku, muutis Intel ventilaatori suuna (ja asukoha) valikuliseks.

Ventilaatoril, mis "tõmbab" õhku arvuti korpusesse, on selge eelis ventilaatori ees, mis "tõukab" õhku välja. Teisel juhul lekib õhk läbi kõigi korpuses olevate aukude ja pragude ning esimesel siseneb õhk toiteallika ventilaatori sisselaskeava kaudu. Kui sisestate sellesse auku filtri, saate märkimisväärselt vähendada tolmu ja mustuse voolu arvuti korpusesse.

Kaitse

Mõned toiteallikad on varustatud sisseehitatud kaitsmega. See peab kaitsma toiteahelat kahjustuste eest ülekoormuse korral. "Läbipõlenud" kaitsme saab välja vahetada ja pärast seda peaks toiteplokk korralikult töötama. Kahjuks pole paljudel arvutite toiteallikatel kaitsmeid. Lisaks on mõnel toiteallikal kaitse toiteümbrise sees “peidetud” ja selle vahetamiseks tuleb avada toiteallika kaas. Seetõttu on soovitatav kontrollida, kas arvutil on kaitsmed, mida kasutaja saab vahetada.

Toiteallika vormitegurid

Kontseptsioon vormitegur Toiteallika kujutegur viitab selle üldisele disainile ja mõõtmetele. Toiteallika kujutegur peab vastama arvuti korpuse ja emaplaadi vormiteguritele. Nad ei räägi palju toiteallikate vormiteguritest, kuna need on tavaliselt süsteemi korpusesse sisse ehitatud ja räägivad seetõttu rohkem korpuste vormiteguritest. See olukord on aga muutumas, kuna rohkem tähelepanu pööratakse toiteallikatele. Lisaks võivad uute vormiteguritega toiteallikad sageli töötada mitme korpusetüübiga ja vastupidi. See jaotis sisaldab detailne info Kaasaegsete ja vanade personaalarvutite toiteallikate vormitegurite kohta ning ka nende võrdlev hindamine.

Vormitegur PC/XT

Esimese IBM PC ja selle järglase, kõvakettaga varustatud IBM PC/XT toiteallikad kasutasid sama vormitegurit. Need lauaarvutid paigutasid toiteallika korpuse tagaküljele paremale küljele ja kasutasid selle juhtimiseks üles/alla lülitit. Tuletame teile seda meelde IBM ettevõte otsustasin teha oma arvuti arhitektuuri avatud et teised tootjad saaksid toota sarnase kuju ja suurusega toiteallikaid. Selle tulemusena sündis arvuti jaoks esimene "standardne" vormitegur. Toiteallika mõõtmed olid 222 mm (laius), 100 mm (kõrgus) ja 142 mm (sügavus).

PC/XT-arvuteid tarniti ainult lauaarvuti versioonidena. Need sisaldasid kahte 5,25-tollist disketiseadet ja nende laiendatavus oli piiratud. IBM/PC toiteallikas oli vaid 63 W. PC/XT tõi kasutusele kõvaketta ja suurendas toiteallika võimsust 130 W-ni. Toiteallikad ise olid rasked ja suured, sest kasutatud vanemaid komponente.Muidugi kasutati toiteallikaid korpuste ja emaplaatidega, millel oli PC/XT kujutegur Toiteploki PC/XT kujutegur on tuntud emaplaadi 6-kontaktiliste pistikute paari järgi, millel on jäi Baby AT ja LPX vormiteguritesse, samuti 4-juhtmelised pistikud jaoks kettadraivid, mis on kasutusel tänaseni. Muidugi on need arvutid ammu aegunud.

AT vormitegur

Aastal 1984 ilmus IBM arvuti PC/AT ja lühendit AT (Advanced Technology) kasutatakse mõnes kontekstis endiselt. Selle arvuti toiteploki üldine füüsiline disain sarnanes PC- ja XT-mudelite omaga, kuid selle veidi muudetud mõõtmete tõttu arvatakse, et see on määratlenud uue vormiteguri. Paljud tootjad hakkasid tootma AT-ga ühilduvaid süsteeme ja koos nendega AT-vormingus toiteallikaid. Uue toiteallika võimsus oli 192 W ja selle mõõtmed olid 213 mm (laius), 150 mm (kõrgus) ja 150 mm (sügavus). Toiteallikat kasutati AT vormiteguriga korpuste puhul ning AT ja Baby AT vormiteguriga emaplaatide puhul. Sellel olid samad konnektorid emaplaadil ja samad pistikud kettaseadmete jaoks nagu PC/XT toiteallikal.

AT vormitegur tutvustas esimest korda arvutimaailmas torn-tüüpi korpuseid. Lauaarvuti korpuse ja sees oleva torni toide olid täpselt samad. Ainus erinevus puudutas toitelülitit. Lauaarvuti toiteallikas kasutas sama punast lülitit nagu PC ja XT ning tornil oli esimest korda kaugtoitelüliti. Juhtjuhtmed läksid läbi sama augu toiteallika korpuses, mida kasutati emaplaadi juhtmete ja draivi pistikute jaoks. Muidugi on AT vormitegur nüüdseks vananenud, kuigi paljud arvutid on endiselt kasutusel. See vormifaktor asendati mõni aasta hiljem arenenuma Baby AT vormiteguriga.

Vormifaktor Baby AT

Baby AT nimi tuleneb asjaolust, et see vormifaktor oli AT vormiteguri väiksem versioon. Sellel oli sama kõrgus ja sügavus, kuid see oli peaaegu 2 tolli kitsam. Toiteallikat saab kasutada Baby AT-ga ja täissuuruses AT-vormingus nii laua- kui ka tornikorpuses. Tegelikult oli Baby AT vormitegur väga populaarne kümme aastat: aastatel 1985–1995 toodeti selle vormiteguriga märkimisväärne osa arvutitest, kuigi paljud neist kasutasid ka uut LPX-vormingut.

Baby AT toiteallikaid on kasutatud laua- ja tornikarpides; need erinesid ainult toitelüliti poolest. Väga kiiresti hakati lauaarvutites kasutama torni korpuste toiteallikaid, kuna paljude kasutajate arvates on mugavam, kui toitelüliti on esipaneelil, mitte küljel.

Uutes personaalarvutites asendati see vormitegur ATX vormiteguri ja muude vormiteguritega. Kuid miljonid arvutid töötavad endiselt Baby AT toiteallikatega.

Vormitegur LPX

Koos Baby AT vormiteguriga on laialt levinud ka LPX vormifaktor (tähed LP tähendavad madala profiiliga – lamedat). LPX toiteallikaid endid nimetati sageli slimline'iks. Selle vormiteguri väljatöötamise peamine eesmärk oli suurust vähendada. Eelkõige vähendati oluliselt toiteallika kõrgust, mis võimaldas luua kompaktseid tarbijaarvuteid. Toiteploki mõõdud olid: 150 mm (laius), 86 mm (kõrgus) ja 140 mm (sügavus). LPX toiteallika pistikud olid samad, mis Baby AT ja AT pistikud.

Kuigi LPX-toiteallikaid pole kunagi standardiks tunnistatud, on neist saanud de facto standard. Tänu väikesed suurused ja mugava ristkülikukujulise kujuga, kasutati neid laialdaselt Baby AT ümbristes ja isegi täissuuruses AT ümbristes. Miljoneid neid toiteallikaid kasutatakse tänapäevalgi.

Vormifaktor ATX (NLX)

Selle väljakuulutamise ajal 1995. a Inteli poolt ATX-vormingus on osutunud kõige olulisemaks muutuseks arvuti disainis alates nende loomisest. Mitu aastat hiljem on ATX-vormingus ja selle variandid saanud standardiks olulisel osal personaalarvutite turust. Veelgi enam, emaplaatide ja korpuste uus NLX-vormingus oli mõeldud ATX-toiteallika jaoks, kuna Intel soovis vältida toiteallikate uue vormiteguri tekkimist. Seetõttu nimetatakse mõnikord ATX vormitegurit ATX/NLX vormiteguriks.

Väliselt sarnanes ATX toiteplokk oma suuruse ja komponentide paigutuse poolest LPX toiteallikaga. Kõige olulisem väline erinevus puudutas monitori läbipääsupistiku eemaldamist, kuna kaasaegsed monitorid on saadaval oma toitejuhtmega. ATX toiteploki mõõdud on: 114 mm (laius), 86 mm (kõrgus) ja 86 mm (sügavus).

Kuid sisemiselt erines ATX-vormingus täiesti varasematest vormiteguritest. ATX toiteallikas erines Baby AT ja LPX standarditest järgmiste aspektide poolest:

• See standard: ATX vormifaktor oli ametlik standard, erinevalt varasemate vormitegurite de facto standarditest. ATX-i ja muude uute vormitegurite üksikasjalikud spetsifikatsioonid leiate failist http://www.teleport.com/~ffsupprt/spec/index.htm
• Toide +3,3 V: ATX toiteallikas toodab esimest korda +3,3 V toitepinget, muutes emaplaadi pingemuundurid tarbetuks.
• "Pehme jõud": ATX toiteallikal on nüüd +5 ooterežiimi ja sisselülitamise signaali. Nende signaalide tulekuga muutus toitelüliti tööviis, mis võimaldas rakendada "pehme toite" funktsiooni, millel on sellised võimalused nagu arvuti väljalülitamine operatsioonisüsteemi poolt.
• Täiendavad signaalid: ATX standard määratleb mitu lisasignaali, mida kasutatakse ventilaatori juhtimiseks, IEEE 1394 siini ühilduvuseks jne.
• Uued pistikud emaplaadil: ATX-vormingus defineeris Intel emaplaadi uued konnektorid, mis on püsinud muutumatuna 15 aastat PC/XT, AT, Baby AT ja LPX-vormingus. Ühilduvuse huvides olid mõnel emaplaadil uued ja vanad pistikud.
• Ventilaatori paigutuse ja suuna muutmine: ATX spetsifikatsiooni üks eesmärke oli muuta toiteallika ventilaatori tööviisi. ATX-i kasutuselevõtu ajaks olid jahutusventilaatorid muutunud uute protsessorite standardseks. Selle asemel, et arvuti korpusest õhku "välja puhuda", otsustas Intel kasutada ventilaatorit, et protsessorit otse jahutada. Ventilaator hakkas töötama teises suunas ("tõmbama" õhku arvuti korpusesse) ja asetati protsessori lähedusse. Filtri abil on saanud võimalikuks PC korpuse sees puhtust paremini hoida.
  Kahjuks ei õnnestunud protsessori jahutusprobleemi radikaalselt lahendada. Uued protsessorid tekitasid üha rohkem soojust ning protsessorit läbivat õhku soojendasid toiteploki enda komponendid. Seetõttu ei olnud uues ATX-spetsifikatsioonis ventilaatori suund rangelt määratletud. IN uusimad plokid ATX toiteventilaator on paigutatud vanasse kohta ja “puhub” arvuti korpusest õhu välja.

ATX-toiteallikaid kasutatakse väga laialdaselt. Algselt ATX-korpuste ja ATX- (ja mini-ATX-) emaplaatide jaoks mõeldud ATX-toiteallikaid kasutatakse nüüd NLX-süsteemides, aga ka microATX-korpustes, kui need on piisavalt suured. ATX- ja SFX-vormingus toiteallikate emaplaadi peamised pistikud on peaaegu samad.

Vormitegur SFX

Püüdes arendada üha väiksemaid personaalarvuteid, teatas Intel 1997. aastal uuest microATX-vormingust, mis põhineb algsel ATX-vormingul. 1999. aastal avaldas see microATX-i spetsifikatsioonile FlexATX-i lisa, mis kirjeldas kavad töötada välja standard veelgi väiksemate korpuste ja emaplaatide jaoks. Ükski neist vormiteguritest ei sisaldanud toiteallika spetsifikatsioone. Selle asemel töötas Intel välja SFX toiteallika vormiteguri, mida microATX ja FlexATX saaksid kasutada.

SFX-i spetsifikatsioon määratleb vaikekonfiguratsiooni ja mitu valikut. Tavaline SFX toiteallikas on 100 mm lai, 63,5 mm kõrge ja 125 mm sügav. Sellel on 60 mm jahutusventilaator. Valikuline konfiguratsioon võimaldab paigutada toiteallika peale 80 mm ventilaatori, mis tagab parema jahutuse. Sel juhul suureneb toiteallika kõrgus ligikaudu 10 mm võrra. Teine võimalus määrab "üliväikese" toiteallika mõõtmetega 100 x 50 x 125 mm ja 40 mm ventilaatori, mis on mõeldud ainult toiteallika jahutamiseks.

SFX toiteplokk on põhimõtteliselt ATX toiteallikaga vahetatav. Peamisel 20-kontaktilisel pistikul ei ole sama kuju ja mõõtmed kui ATX-pistikul. Üks erinevus on see, et SFX toiteallika spetsifikatsioon ei nõua -5 V ühilduvust. Seda pinget on vaja ainult ISA siini ühilduvuse jaoks ja Intel soovib selle siini arvutist eemaldada. SFX toiteallikaga arvutid, mis vajavad -5 V, peavad selle genereerima emaplaadil. SFX-i toiteallika spetsifikatsioon nõuab, et toiteallikas juhiks ventilaatori kiirust temperatuuri alusel, kuid emaplaadi valikuline SFX-päis annab ventilaatori sisse-/väljalülitussignaali.

SFX toiteallika väljundvõimsus on 90 W. See on piisav väikese võimsusega protsessori ja mitme välisseadmega väikeste arvutite jaoks, kuid laiendusvõimalused on piiratud. Õnneks toodavad mõned tootjad palju suurema väljundvõimsusega SFX toiteallikaid.

WTX vormitegur

WTX vormiteguri töötas välja Intel 1998. aastal ja see on suunatud tööjaamadele. See määratleb emaplaatide, korpuste ja toiteallikate standardi ning erineb täielikult varasematest vormiteguritest. See põhineb modulaarsel põhimõttel, mis on suunatud suurtele mitmeprotsessorilistele süsteemidele. Süsteem on füüsiliselt jagatud eraldi "tsoonideks", milles erinevaid funktsioone. Emaplaat on paigaldatud kohandatud trükkplaadile, mis võimaldab teil plaate kujundada ilma, et teid kinnitusaukude piiraks. Toiteplokk on täielikult ümber kujundatud, et see vastaks uute suuremate süsteemide vajadustele. WTX vormiteguri spetsifikatsioonid on saadaval veebisaidil http://www.wtx.org.

WTX toiteallikad on suured ja võimsad. Spetsifikatsioon nõuab 460 W, 610 W ja 800 W toiteallikaid, kuid võimalikud on ka muud. Ühe ventilaatoriga 500 W toiteploki mõõdud on: laius 150 mm, kõrgus 86 mm ja sügavus 230 mm. Võimsamate toiteallikate jaoks on soovitatav kasutada kahte ventilaatorit, mis suurendab laiuse 224 mm-ni.

WTX-i emaplaadi pistikud erinevad ATX-i ja SFX-i omadest täiesti. Põhiühenduse teevad kaks suurt pistikut 46 kontaktiga (millest 6 on reserveeritud tuleviku jaoks). Lisaprotsessorite ja muude seadmete toiteks on ka mitu valikulist pistikut. WTX toiteplokk genereerib ka mitmeid spetsiifilisi lisasignaale ning on mõeldud WTX korpuste ja WTX emaplaatide jaoks. Sellel on tavaliselt palju kettadraivi pesasid ja erisätted RAID-salvede paigaldamiseks.

Toiteallika vormitegurite võrdlus

Järgmises tabelis on toodud toiteallika vormitegurite kokkuvõte. Antud on nende suurused, tavaline süsteemistiil ja emaplaadi pistikute tüübid. AT/ATX Combo tähis viitab AT- või ATX-toiteallikate ja AT- ja ATX-pistikutega emaplaatide jaoks mõeldud korpustele.

Märge: SFX ja ATX toiteallikad on üldiselt vahetatavad, kuna nende 20 kontaktiga pistikud emaplaadil on peaaegu identsed. Toiteallikas ei tekita aga -5 V pinget, mis võib olla vajalik ISA siini laienduskaarte kasutavates arvutites.

Vormitegur	Tüüpilised suurused (L x S x K, mm)	Tavaline stiil	Ühendused emaplaadil	Juhtumivormi teguri järgimine	Vormiteguri vastavus emaplaat
		Töölaud
		Lauaplaat või torn
		Lauaplaat või torn		Baby AT, AT, AT/ATX Combo	AT, Baby AT, AT/ATX kombinatsioon
		Töölaud		LPX, mõned Baby AT, AT/ATX Combo	Kombineeritud LPX, AT, Baby AT, AT/ATX
		Lauaplaat või torn		ATX, Mini-ATX, laiendatud ATX, NLX, microATX, AT/ATX kombinatsioon	ATX, Mini-ATX, laiendatud ATX, NLX, microATX, FlexATX
	100 x 125 x 63,5 *	Lauaplaat või torn			microATX, FlexATX, ATX, Mini-ATX, NLX
	150 x 230 x 86 (1 ventilaator) 224 x 230 x 86 (2 ventilaatorit)

* Standardkonfiguratsioon, välja arvatud peal olev lisaventilaator.

Toiteallikate väljundid ja parameetrid

Selles jaotises käsitletakse üksikasjalikult toiteallikate väljundvõimsuse ja parameetritega seotud küsimusi. Arutatakse ka arvuti võimsusnõudeid. tippvõimsus ja toiteallikate koormus.

väljundvõimsus

Rääkides toiteallika väljundist, tähendavad need tavaliselt teatud arvu vatti. Loomulikult on see mugav parameeter, kuid kahjuks on see üsna ebamäärane ja ebatäpne. Toiteploki ostmine selle "vattide" järgi on nagu auto ostmine ainult mootori võimsuse järgi ilma muid olulisi tegureid arvestamata. Mõlemal juhul on see parameeter oluline, kuid praktikas pole see ainus, millega tuleb arvestada.

Alustuseks vaatame, mida see parameeter tähendab. Näiteks võtame "300 W" toiteallika. Mida see number tegelikult näitab? See on tavaline maksimaalselt kõigi toiteallika poolt pakutavate pingete väljundvõimsus. Alalisvoolu puhul taandub võimsuse arvutamine voltides oleva pinge korrutamisele voolutugevusega amprites. Toiteallikad toodavad aga mitut mitmesugused pinged, nii et vattide koguarvu teadmisest ei piisa.

Toiteallika väljundi spetsifikatsioon sisaldab kõiki pingeid, mida toiteallikas toodab, ja voolusid iga pinge jaoks. (Tavaliselt antakse ka teave tippvõimsuse ja minimaalse koormuse kohta.) Seda loendit nimetatakse mõnikord voolujaotus(voolujaotus) toiteallikas. Iga pinget kasutatakse arvutis erinevatel eesmärkidel, seega on oluline kontrollida iga pinge vooluväärtusi ja mitte tugineda ainult toiteallika koguvattidele. Toitejaotuse abil saate arvutada ka toiteallika koguvõimsuse ja võrrelda seda avaldatud võimsusega. Arvutus sõltub toiteallika kujutegurist ja eelkõige sellest, kas toiteallikas toodab +3,3 V.

Väljundpinge Maksimaalne vool (A) Max võimsus 144 + 150 + 1.5 + 12 = 307.5

PC/XT, AT, Baby AT ja LPX vormitegurite puhul, millel pole +3,3 V, saadakse iga pinge korrutamine maksimaalse vooluga ligikaudse toiteallika koguväljundi. Loomulikult tuleb negatiivsete pingete korral korrutised liita, mitte lahutada. Tabelis on näide tõelise 300 W AT toiteallika võimsuse jaotusest. On näha, et tulemus on üsna lähedane toiteallika spetsifikatsiooni parameetrile.

Väljundpinge Maksimaalne vool (A) Max võimsus väljundpinge jaoks (W) Piirang +3,3 V/+5 V 96 + 150 + 2.5 + 6 + 7.5 = 262

ATX/NLX, SFX ja WTX vormitegurite puhul, mis tagavad +3,3 V (samuti +5 V ooterežiimi ja potentsiaalselt muud), on täiendav keerukus: seal on maksimaalsed väärtused kõik pingevooludest +3,3 V Ja+5 V ja ka ühinenud väärtus +3,3 V/+5 V. Toiteallikas annab nende kahe pinge kombineeritud summa mis tahes kombinatsioonis, kui üksikute voolude väärtusi ei ületata. Tabelis on näide tõelise 300 W ATX toiteallika võimsuse jaotusest.

Märgime siin mõned punktid:

• Selle toiteallika tootja petab tarbijaid: 300 W toiteplokk annab tegelikult vaid 262 W võimsust. See nähtus on laialt levinud, mistõttu on vaja läbi viia kontrollarvutus.
• See plokk Toiteallikas annab +3,3 V ja +5 V korral maksimaalselt 150 W. See aga tähendab, et see suudab anda +5 V korral 30 A ja +3,3 V korral 0 A või +5 V korral 20,8 A ja + 14 A 3,3 V või mis tahes kombinatsioon nende vahel.
• Kui te ei pööra tähelepanu kombineeritud +3,3 V/+5 V piirile, võib tootja turundusosakond toiteploki tegelikust võimsamana välja lugeda.

Pidagem meeles, et me räägime maksimaalselt väärtused. Toiteallikas annab ainult arvutile vajaliku voolu. 300 W toiteallikas ei anna alati 300 W võimsust. Enamik personaalarvuteid kasutab maksimaalsest palju vähem energiat.

Süsteemi toitenõuded

Toiteallika võimsusjaotuse ja väljundparameetrite analüüsi eesmärk on tagada, et see tagab arvuti tööks vajaliku võimsuse. Siin on väga oluline teada, kui palju energiat arvuti kasutab. See ülesanne ei ole lihtne ja arvutitootjad ei tee selle lahendamist lihtsaks.

Toiteallika valimisel on vaja ette näha laienemise võimalus. Paljud kasutajad ostavad emaplaate ja korpuseid, mis võimaldavad neil minna üle uutele protsessoritele ja ühendada erinevaid välisseadmeid. Nende seadmete käitamiseks annab võimsust aga ainult toiteallikas, mille võimsust sageli arvesse ei võeta. Uued protsessorid on toiteallika suhtes väga nõudlikud, eriti pingete +3,3 V ja +5 V koguvõimsuse osas. Seetõttu on arvuti uuendamise plaanimisel vaja varustada toiteallika võimsusreserv.

Süsteemi võimsusvajaduse määramine võib olla lihtne või keeruline, olenevalt sellest, kas tehakse ligikaudne hinnang või tehakse täpne arvutus. Vaatame mõnda kasulikku meetodit süsteemi toitenõuete määramiseks:

• Lähenemisviis "Ma ei taha kõigega tegeleda": Enamiku kasutajate jaoks on soovitatav see lihtne meetod: peate ostma võimsa toiteallika ja ärge muretsege toiteprobleemi pärast. Selle asemel, et arvutada ja teada saada, et süsteem vajab 142 791 vatti ja seejärel osta 150-vatine toiteallikas, peaksite lihtsalt ostma 259-vatise toiteallika. Sellest võimsusest piisab enamiku tavaliste lauaarvutite jaoks. Tavalise torni jaoks piisab tavaliselt 300W toiteallikast.
• Ligikaudne arvutus: Arvestades arvuti kavandatud kasutust ja selle laienemist tulevikus, on vaja ligikaudselt hinnata toiteallika vajalikku võimsust. Arvuti kasutamise kogemus ja teadmised selle komponentidest on selles osas oluliseks abiks.
• Täpne arvutus: Arvutused on vaja teha vastavalt RS-i komponentide spetsifikatsioonidele. Iga pinge jaoks peaksite leidma iga seadme maksimaalse voolutarbimise ja määrama toiteallika võimsuse. Sellist arvutust on keeruline teha, kuna paljude seadmete jaoks pole üksikasjalikud võimsuse spetsifikatsioonid saadaval. Seda lähenemist soovitatakse ainult kasutajatele, kes tunnevad põhjalikult arvutikomponente ja kellel on palju aega.

Tipp- ja pidev võimsus

Tootja teatatud voolu (või võimsuse) hinnangud seadmele (nt kõvaketas) viitavad üldiselt tavapärasele pidevale tööle. Seadme tegelik tippvõimsuse tarbimine toimub aga käivitamise ajal, mitte pideva töötamise ajal. +12 V toiteallikast kasutatakse tavaliselt kettaajamite mootorite jaoks. Oma konstruktsiooni järgi võivad need mootorid tarbida kahekordne vool Võrreldes regulaarne töö. Kui arvutil on kolm või neli draivi ja need kõik lülituvad sisse samal ajal, suureneb võimsusvajadus +12 V jaoks oluliselt.

Õnneks võtab enamik toiteallikate tootjaid seda arvesse ja lisab oma toiteallikatesse võimaluse ületada käivitusprotsessi ajal lühikese aja jooksul tavalist väljundvõimsust. Seda määratletakse tavaliselt kui tipp väärtus ja sageli ainult +12 V pinge jaoks, mis on tüüpiline vaadeldavale probleemile.

Vaatamata sellele võimalusele on soovitatav mitte koormata toiteallikat maksimaalse võimsusega. Samuti on soovitatav kasutada vahendit, mis viivitab ajamimootorite sisselülitamist arvuti esmakordsel käivitamisel, et mitte üle koormata +12 V pingeallikat.

Üleliigsed toiteallikad

Nüüd on neid hakatud kasutama serverites ja võimsates arvutites üleliigsed toiteallikad(liigne toiteallikas). Põhimõtteliselt on see toiteallikas, mis sisaldab tegelikult kahte või enamat seadet, iga millest saab varustada kogu süsteemi toiteallikaga. Kui üks seade ebaõnnestub, hoiab teine ​​seade "tõrgeteta" ära arvuti toite katkemise. Tavaliselt saate ebaõnnestunud seadme isegi asendada ilma arvutit välja lülitamata. Seda võimalust nimetatakse kuum vahetus (hot swapping) ja see on väga oluline serverite ja muude arvutite jaoks, mida paljud inimesed kasutavad. Tavaliselt kasutatakse üleliigseid toiteallikaid koos RAID-draividega süsteemides, kus tõrketaluvus on väga oluline.

Toiteallika koormus

PC-s kasutatav tööpõhimõte lülitatud toiteallikad nõuab, et neil oleks alati olnud koormus(koormus). Toiteallikas, mis lülitub sisse ilma koormuseta, kas ebaõnnestub või ei tööta korralikult. Kvaliteetsed toiteallikad tuvastavad automaatselt koormuse puudumise ja lülituvad välja, kuid odavatel toiteallikatel sellist kaitset pole. Seetõttu ei saa te toiteallikat testida ilma seda koormusega ühendamata.

Konkreetse toiteallika koormuse väärtus on sageli määratletud kui (minimaalne koormus). Loomulikult on vaja arvestada nõuetega minimaalne koormus iga toiteallika poolt toodetud pinge kohta. Mõnikord on toiteallika spetsifikatsioonides määratletud minimaalsed voolunõuded. Koormus võib märkimisväärselt erineda erineva kujuteguriga, erinevate ettevõtete toodetud toiteallikate ja isegi sama tootja mudelite puhul.

Varasemates arvutites nõudsid toiteallikad sageli märkimisväärset koormust +5 V ja +12 V jaoks. +5 V koormuse nõue sai hõlpsasti rahuldatud emaplaadi ühendamisega, kuid +12 V nõudsid pidevalt ainult kõvakettad. Selliste draivideta arvutites (näiteks võrgus olevad kettata tööjaamad) oli +12 V pinge jaoks vajalik näiv koormus, näiteks lihtne takisti.

Kaasaegsed toiteallikad on oluliselt vähendanud koormusnõudeid. Paljudel neist on +3,3 V ja +5 V jaoks väga madalad koormusnõuded ning +12 V puhul pole neil üldse miinimumi. Vähendatud koormusnõuded muudavad toiteallika testimise lihtsamaks.

Toiteallika spetsifikatsioonid ja sertifikaadid

See jaotis annab ülevaate erinevatest toiteallikate spetsifikatsioonidest, mis on tavaliselt kirjutatud kasutajatele arusaamatus keeles. Paljud spetsifikatsioonid puudutavad toiteallikate elektrilisi omadusi ja kuna enamik inimesi ei ole elektriinsenerid, on neil spetsifikatsiooni materjalist vähe aru. Spetsifikatsioonide tundmine võimaldab aga teha teadliku valiku. soovitud plokk toitumine. Konkreetseid spetsifikatsioonide rühmi käsitletakse allpool.

Füüsilised spetsifikatsioonid

Vormitegur: Toiteallika määrab selle korpuse kuju, mille jaoks see tavaliselt on ette nähtud. Sageli on sel juhul see näidustatud microATX. Tegelikult pole selle vormiteguriga toiteallikat, vaid SFX-toiteallikat, mis on mõeldud microATX-korpuse jaoks.

Mõõdud: Toiteallika korpuse füüsilised mõõtmed, mis on tavaliselt määratletud kui W (laius) x D (sügavus) x H (kõrgus) ja on antud tollides või millimeetrites.

Kaal: Toiteallika kaal naelades (naelad) või kilogrammides (kg). Üks nael on 0,4536 kg.

Emaplaadi pistikud: Toiteallikaga liidestamiseks mõeldud emaplaadi pistikute arv ja tüüp. ATX, SFX või WTX vormitegurite puhul peab tootja täpsustama, milliseid valikulisi või lisapistikuid on toiteallika jaoks vaja.

Draivi pistikud: Ajami pistikute arv standardse toiteallika konfiguratsioonis, samuti nende tüübid: suur D-kujuline pistik ja väike minipistik. Võimsamatel ja kvaliteetsematel toiteallikatel on rohkem ajamipistikuid.

Ventilaatori omadused: Toiteallika ventilaatori omadused. Siin on mõned neist omadustest.

• Ventilaatori suurus: Ventilaatori suurus on antud millimeetrites. Ventilaatorid on tavaliselt ruudukujulised ja suurusega pikkusega võrdne küljed. Mõnikord on näidatud ka ventilaatori paksus.
• Laagri tüüp: Kuullaagreid peetakse parimateks.
• Pinge: Ventilaatori mootori toitepinge; Vaikimisi on pinge +12 V.
• Ribalaius: Kui palju õhku ventilaator suudab liigutada, mõõdetakse tavaliselt kuupjalgades minutis (CFM). Kõrgem väärtus tähendab, et ventilaator jahutab paremini.

Töökeskkonna spetsifikatsioonid

Need spetsifikatsioonid viitavad keskkonnatingimustele, mis on vajalikud toiteallika nõuetekohaseks toimimiseks.

Töötemperatuuri vahemik: Minimaalne ja maksimaalne lubatud ümbritseva õhu temperatuur toiteallika tööks. (Ümbritsev temperatuur viitab toatemperatuurile, mitte toiteallika temperatuurile.) Tüüpiline vahemik on 0 kuni 50 kraadi Celsiuse järgi. Määratud temperatuurivahemiku ületamine võib põhjustada toiteallika rikke.

Säilitustemperatuuri vahemik: Seadme hoiustamise minimaalne ja maksimaalne lubatud temperatuur. Tavaliselt on see vahemik laiem kui töötemperatuuri vahemik.

Hoiatus: Kui komponente hoitakse väga madalatel temperatuuridel, tuleb need enne sisselülitamist "aklimatiseerida", et vältida kondensatsioonist tingitud kahjustusi.

Niiskuse vahemik: Toiteallika lubatud niiskusvahemik. Üldine spetsifikatsioon on "10% kuni 90% RH", kus lühend RH tähistab suhtelist õhuniiskust. Liigne niiskus hävitab arvutitehnika.

Kõrgusvahemik: Mõned tootjad määravad seadmete tööks lubatud kõrgusvahemiku. Tavaliselt tal ei ole suure tähtsusega.

Sisendpinge spetsifikatsioonid

Sisendspetsifikatsioonid viitavad sellele, mida toiteallikas oma elektrisisendil vajab, ehk teisisõnu sellele, mida peab toitma seinakontaktist või katkematu toiteallikast. Enamik neist spetsifikatsioonidest on määratletud vahemikena, seega ei tähenda sisendpinge 115 V määramine, et toiteallikale tuleb anda täpselt 115 V. Mõnikord on vastuvõetavate väärtuste vahemik spetsifikatsioonis määratletud järgmiselt. sissepääs(tolerants).

Sisendpinge vahemik: Vastuvõetav sisendpinge vahemik. Kuna enamik toiteallikaid töötab nii 115 V kui ka 230 V toitel, antakse tavaliselt kaks numbrite komplekti, näiteks "85 kuni 135 V ja 170 kuni 270 V." Tavaliselt ei ole sisendvahemik kriitiline parameeter, kuna võrgupinge hoitakse nimiväärtuse lähedal. Kuid miinimum Pingetase näitab, kui hästi peab toiteallikas elektrikatkestusi vastu.

Pinge valik: Kui toiteallikas toetab 115 V ja 230 V pinget, kas see valib automaatselt või on käsitsi lüliti?

Sagedus: Lubatud sisendpinge sagedus (50 Hz, 60 Hz või 50 Hz ja 60 Hz). Võib määrata vastuvõetavate sageduste vahemiku, näiteks 48–62 Hz. Enamik toiteallikaid toetab mõlemat nimisagedused 50 Hz ja 60 Hz.

Võimsustegur: Toiteallika võimsustegur tähistab elektrivõrgu koormust. Tavaliste toiteallikate puhul jääb see vahemikku 60% kuni 70% (0,6 kuni 0,7). Võimsusteguriga korrigeeritud toiteallikate võimsustegur on umbes 0,99.

Väljundi spetsifikatsioonid

Need on toiteallika kõige olulisemad spetsifikatsioonid, kuna selle peamine ülesanne on genereerida vajalikke väljundpingeid. Tuleb hoolikalt uurida Kõik mis tahes toiteallika väljundspetsifikatsioonid. Väljundi spetsifikatsioonid on esitatud loendi või tabeli kujul.

Väljundvõimsus (W): Toiteallika maksimaalne koguvõimsus vattides. Mõnikord pole seda spetsifikatsiooni isegi täpsustatud, kuna toiteallika nimi sisaldab numbrit, mis tähistab seda väärtust.

Toiteallika maksimaalne vool iga pinge jaoks.

Minimaalsed voolud (maksimaalne pingekoormus): Minimaalne vooluväärtus, mida arvuti koormus peab iga pinge jaoks tarbima.

Maksimaalne kombinatsiooni väärtus +3,3 V/+5 V: Maksimaalne koguvõimsus vattides, mida toiteallikas suudab samaaegselt pakkuda +3,3 V ja +5 V korral. See on ülempiir, mis piirab maksimaalset koormust +3,3 V ja +5 V puhul eraldi. See parameeter kehtib ainult toiteallikatele, mis toodavad pinget +3,3 V.

Tippväljund: Voolu väärtus antud pinge jaoks, mida saab anda lühikese aja jooksul. Tavaliselt on see parameeter määratud ainult pingele +12 V. Ideaalis võib tootja näidata mitte ainult maksimaalne vool, vaid ajavahemik. Näiteks +12V pinge korral võiks pidev maksimaalne vool olla 10A, tippvool olla 14A ja see võiks püsida 10 sekundit.

Väljundpinge vahemik: Iga väljundpinge jaoks on antud toiteallika poolt tagatud garanteeritud vahemik. Loomulikult on võimatu väljundpingeid absoluutselt täpselt genereerida, seega arvutatakse arvuti komponendid teatud vahemikku arvesse võttes. Üldiselt, mida väiksem on vahemik, seda parem. Selle parameetri saab määrata konkreetse arvuna, näiteks +4,8 V kuni +5,2 V, või protsendiväärtusena, näiteks +/- 4% +5 V korral annab vahemiku +4,8 kuni +5,2.

Tõhusus (kulutõhusus): Protsent kogu toiteallika sisendvõimsusest, mis on teisendatud arvutikomponentide kasutatavaks võimsuseks. Tüüpiline efektiivsus on 60% kuni 85%; ülejäänud 15% kuni 40% kulub soojusele. Ilmselgelt kui rohkem efektiivsust toiteallikas, seda parem. Tõhusust ei tohiks liiga palju tähtsustada, eriti kui võrrelda sarnase efektiivsusega toiteallikaid. Meie maailmas on kasutegur 71% ja 73% praktiliselt samad. Tõhusus on olulisem väga võimsate toiteallikate puhul, kus protsendid väljenduvad suurtes numbrites.

Võimsus hea signaali viivitus: Tüüpiline ajavahemik toiteallika sisselülitamisest kuni Power Good signaali väljastamiseni. Tavaliselt määratakse miinimum- ja maksimumväärtused.

Elektrilised omadused

Toiteallika elektrilised omadused määravad selle väljundpinge kvaliteedi ja võime tulla toime eriolukordadega, näiteks koormuse muutustega. Tavakasutaja ei tohiks süveneda allpool käsitletavate spetsifikatsioonide üksikasjadesse, eriti kuna need omadused erinevad erinevate toiteallikate puhul veidi.

Ooteaeg: See on kõige olulisem elektriline karakteristik, mis näitab ajavahemikku, mille jooksul toiteallikas säilib väljundpinge sisendpinge väljalülitamisel. Tüüpiline ooteaja väärtus on 20 ms (toiteallika kondensaatorid ei vähenda seda intervalli nullini). Ooteaeg näitab voolukatkestuse kestust, mille toiteallikas lubab enne Power Good signaali eemaldamist. See mängib üleminekuaegade võrdlemisel olulist rolli katkematud allikad toitumine. Ooteaeg peaks olema oluliselt pikem kui üleminekuaeg, et vältida probleemide võimalust.

Koormuse reguleerimine: Seda parameetrit nimetatakse mõnikord pingekoormuse reguleerimiseks ja see näitab toiteallika võimet juhtida väljundpinget, kui koormus suureneb või väheneb. Tavaliselt alalisvooluallika pinge väheneb koormuse kasvades ja vastupidi. Parimad toiteallikad tasandavad pingemuutusi. Tavaliselt tähistatakse koormuse reguleerimist protsendiväärtusega +/%- iga väljundpinge kohta. Tüüpilised väärtused jäävad 3% ja 5% vahele, 1% väärtust peetakse väga heaks. Pange tähele, et isegi väga heade toiteallikate korral ei ole -5 V ja -12 V pinge stabiliseerumine tavaliselt parem kui +/- 5%.

Tundlikkus sisendi muutuste suhtes (liini reguleerimine): See parameeter näitab toiteallika võimet juhtida väljundpingeid, kui sisend vahelduvpinge muutub minimaalselt lubatud väärtuselt maksimaalsele lubatud väärtusele. Iga väljundpinge parameetri väärtus on näidatud protsentuaalse väärtusena +/-% ja tüüpiline väärtus on +/- 1% kuni 2%.

Ripple: Seda parameetrit nimetatakse ka vahelduvvoolu pulsatsiooniks või perioodiliseks ja juhuslikuks kõrvalekaldeks (PARD) või isegi lihtsalt müraks. Toiteallikas toodab alalisvoolu vahelduvvoolust, kuid väljund ei ole ideaalne alalisvool. Igal väljundpingel on vahelduvvoolu komponendid, millest osad "lekivad" sisendpingest ja teised "kogutakse" toiteplokki endasse. Tavaliselt on need komponendid väga väikesed ja enamik toiteallikaid toetab neid vastavalt toiteallika vormiteguri spetsifikatsioonile. Pulsatsiooni väärtus antakse tavaliselt ühikutes mV, tipust tipuni. Mida väiksem on pulsatsiooni väärtus, seda parem.

Sammuline vastus: Lülitatud toiteallikas kasutab väljundpinge mõõtmiseks ja juhtimiseks suletud ahelat. Nagu varem näidatud, väljundpinge muutub koormuse muutustega. Eelkõige siis, kui koormus muutub järsult (järsult suureneb või väheneb oluliselt), võib ka pingetase dramaatiliselt muutuda. Seda äkilist muutust nimetatakse üleminek(mööduv). Kui üks pinge on paljude komponentide poolt tugevalt koormatud ja kõik peale ühe komponendi äkitselt lõpetavad voolu võtmise, võib pinge järsult tõusta. Seda pingetõusu nimetatakse liigpinge(pinge ületamine).

Mööduv reaktsioon mõõdab, kui kiiresti ja tõhusalt suudab toiteallikas selliseid äkilisi muutusi korrigeerida. Tegelik siirdevastuse spetsifikatsioon näeb välja selline: "+5V, +12V väljundid taastuvad 5% juurde vähem kui 1 ms jooksul 20% koormuse muutuse korral." See tähendab: "kui +5 V ja +12 V väljundid on teatud tasemel, näiteks V 1, ja selle väljundi koormus suureneb või väheneb 20%, siis pinge tõuseb see väljapääs naaseb ühe millisekundiga väärtuseni 5% V 1-st." Ilmselgelt, mida kiirem on üleminek algsele pingele, seda parem.

Maksimaalne väljundvool: Absoluutne maksimaalne vool, mida toiteallikas sisselülitamise hetkel varustab. Kuidas vähem väärtust see parameeter, seda parem.

Ülepingekaitse: Lisaks normaalse maksimumpinge määratlemisele on headel toiteallikatel kaitse teatud kriitilist taset ületava väljundpinge eest. Kui pinge on mingil põhjusel +3,3. V, +5V või +12V ületab teatud väärtuse, näiteks +5V pinge korral +6,25V, toiteplokk lülitab selle väljundi välja. Ülepinget saab näidata protsentuaalse väärtusega, näiteks 125%. Spetsifikatsioonis tuleks märkida ka seda, mida toiteallikas teeb, kui tuvastab ülepinge; tavaliselt lähtestub.

Ülevoolukaitse: Kui toiteallika väljundid ületavad neid maksimaalsed väärtused, mõned toiteallikad tuvastavad selle olukorra ja lähtestavad seadme. Spetsifikatsioon määratleb parameetri maksimaalse väärtuse ületamise protsentuaalse väärtuse.

Üldised kvaliteedispetsifikatsioonid

Mõned toiteallika spetsifikatsioonid ei ole otseselt seotud selle toimimisega, vaid näitavad selle üldist kvaliteeti. Neile tuleks pöörata tõsist tähelepanu.

Müratase: Mürataset mõõdetakse detsibellides dB ja mida suurem see näitaja, seda rohkem müra toiteallikas tekitab. Varasematel arvutitel oli ainult kaks pidevalt liikuvat komponenti, mis tekitasid müra: kõvaketta mootor ja toiteallika ventilaator. Kaasaegsed arvutid tekitavad müra kakofooniat: kiired kõvakettad, irdkettad, toiteallika ventilaatorid, korpuse jahutusventilaatorid ja protsessori ventilaatorid. Selle tulemusena märkasid kasutajad, et nende arvutid on mürarikkad, ja paljud hakkasid otsima madala müratasemega arvuteid. Toiteallika puhul peate tähelepanu pöörama "madala mürataseme" või "summuti" spetsifikatsioonile. Loomulikult mõjutab toiteallika mürataset kõige rohkem selle ventilaator.

MTBF/MTTF: Keskmine ebaõnnestumise ja ebaõnnestumise vaheline aeg on üsna sarnased parameetrid, kuid mitte sama asi. Need parameetrid näitavad statistiliselt, mitu tundi toiteallikas töötab enne riket. Tüüpilised toiteallikate hinnangud jäävad vahemikku 30 000 kuni 50 000 tundi või rohkem. Oluline on mõista, et need arvud on ligikaudsed ja keskmised – need ei ole iga seadme puhul garanteeritud.

Garantii: Näitab perioodi (kuudes või aastates), mille jooksul tootja on kohustatud toiteplokki parandama või selle rikke korral välja vahetama. Garantiiaeg näitab, kui kindel on tootja oma toote kvaliteedis – ükski ettevõte ei anna tootele kolmeaastast garantiid, kui see tema hinnangul 18–24 kuu jooksul ebaõnnestub. Loomulikult on soovitav osta maksimaalse garantiiajaga toiteplokk, kuid arvestada tuleks garantiitingimuste ja ettevõtte mainega, eriti garantiiteeninduse osas.

Sertifikaadid

Peaaegu kõik toiteallikad on ühe või mitme asutuse poolt ohutuse ja kvaliteedi sertifitseeritud. Sertifikaat tõendab, et toiteplokk on testitud ja vastab teatud standardile. Mida rohkem sertifikaate toiteallikal on, seda rohkem teste see on läbinud ja seda rohkematele standarditele vastab. Erinevad sertifitseerimisasutused on spetsialiseerunud erinevat tüüpi testimistele. Enamik toiteallikateste on seotud ohutuse ja üldise kvaliteediga. Elektromagnetiliste häirete (EMI) ja raadiosageduslike häirete (RFI) testid tehakse ka toiteallikatel.

Kasutajate jaoks on kõige olulisem ohutus- ja kvaliteedisertifikaat. Erinevates riikides on palju sertifikaate väljastavaid organisatsioone. Tavaliselt loetleb toiteallika tootja ainult nende organisatsioonide lühendeid, mis tõendavad toiteallika kvaliteeti ja ohutust. Siin on kõige kuulsamad organisatsioonid:

• UL: Underwriters Laboratories, Inc. ( http://www.ul.com). Tegelikult on UL-sertifikaat Ameerika Ühendriikides ohutuse ja kvaliteedi standard.
• CSA: CSA International (endine Kanada Standardiliit - http://www.csa.ca). Kanada UL ekvivalent.
• NEMKO, TUV ja VDE: NEMKO organisatsioonid ( http://nemko.no) Norras ja TUV-s ( http://www.tuv.com) ja VDE ( http://www.vde.de) teostavad Saksamaal sertifitseerimistööd elektrilised komponendid Euroopas.
• CE: Näitab, et tootele on antud CE-märgis, mis tõendab, et seda saab müüa Euroopa Ühenduses.

EMI/RFI testimise reeglid Ameerika Ühendriikides kehtestas Federal Communications Commission (FCC, http://www.fcc.gov). Paljud tootjad reklaamivad, et nende toiteallikatel on "FCC Class B" sertifikaat. See väide ei ole täiesti täpne, kuna FCC ei sertifitseeri üksikuid toiteallikaid, vaid ainult süsteeme. Seetõttu tähendab see väide, et toiteallikas on sertifitseeritud vähemalt ühte tüüpi süsteemi osana. Praktikas testivad mainekad toiteallikate tootjad oma seadmeid mitmesugustes konfiguratsioonides.

Lõpuks on mõned toiteallikad Energy Stari sertifikaadiga. See on turvaagentuuri programm keskkond (http://www.epa.gov/energystar), mis stimuleerib kulutõhusate personaalarvutite ja komponentide tootmist. Paljude jaoks on Energy Stari sertifikaat kvaliteetse toiteallika näitaja.

Seadme sertifikaadi puudumine ei tähenda, et see oleks halb. Küll aga see puudumine tähendab et toodet ei ole põhjalikult testitud, et see vastaks tavalistele tööstusstandarditele. Põhjuseid, miks toodet ei testita, võib olla palju, kuid kõige parem on vältida toiteallikaid, millel ei ole vähemalt ühte, eelistatavalt mitut maineka ohutus- ja kvaliteedsertifikaati.

Toiteallikas varustab elektriga kõiki arvuti komponente. Me ütleme teile, kuidas see seade töötab.

Isegi kui arvuti on ühendatud standardiga elektripistikupesa, ei saa selle komponendid energiat otse elektrivõrgust vastu võtta kahel põhjusel.

Esiteks kasutab võrk vahelduvvoolu, arvutikomponendid aga alalisvoolu. Seetõttu on toiteallika üks ülesandeid voolu "alaldamine".

Teiseks erinevad komponendid arvutid vajavad töötamiseks erinevat toitepinget ja mõned nõuavad mitut erineva pingega liini korraga. Toiteallikas varustab iga seadet vajalike parameetritega vooluga. Selleks on sellel mitu elektriliini. Näiteks kõvaketaste ja optiliste draivide toitepistikud annavad elektroonikale 5 V ja mootorile 12 V.

Toiteallika omadused

Toiteallikas on kõigi arvutikomponentide ainus elektriallikas, seega sõltub kogu süsteemi stabiilsus otseselt selle toodetava voolu omadustest. Toiteallika peamine omadus on võimsus. See peaks olema vähemalt võrdne koguvõimsusega, mida arvuti komponendid tarbivad maksimaalse arvutuskoormuse juures, ja veelgi parem, kui see ületab seda arvu 100 W või rohkem. Vastasel juhul lülitub arvuti tippkoormuse ajal välja või, mis veelgi hullem, põleb toiteplokk läbi, viies teised süsteemikomponendid endaga uude maailma.

Enamikule kontoriarvutid 300 W võimsusest piisab. Mänguautomaadi toiteplokk peab olema vähemalt 400 W võimsusega - suure jõudlusega protsessorid ja kiired videokaardid ning nende jaoks vajalikud täiendavad süsteemid jahutamine kulutab palju energiat. Kui arvutil on mitu videokaarti, on selle toiteks vaja 500- ja 650-vatist toiteallikat. Müügil on juba mudeleid, mille võimsus on üle 1000 W, kuid nende ostmine on peaaegu mõttetu.

Sageli suurendavad toiteallikate tootjad nimivõimsuse väärtust häbematult, sellega puutuvad kõige sagedamini kokku odavate mudelite ostjad. Soovitame teil valida toiteallika katseandmete põhjal. Lisaks on toiteallika võimsust kõige lihtsam määrata selle kaalu järgi: mida suurem see on, seda suurem on tõenäosus, et tõeline jõud Toiteallikas vastab deklareeritud toiteallikale.

Lisaks toiteallika koguvõimsusele on olulised ka selle muud omadused:

Maksimaalne vool üksikutel liinidel. Toiteallika koguvõimsus koosneb võimsustest, mida see suudab pakkuda üksikutel elektriliinidel. Kui ühe neist koormus ületab lubatud piiri, kaotab süsteem stabiilsuse isegi siis, kui koguenergiatarve on kaugel toiteallika nimiväärtusest. Rea laadimine sisse kaasaegsed süsteemid, reeglina ebaühtlane. 12-voldise kanaliga on kõige raskem aeg, eriti võimsate videokaartidega konfiguratsioonides.

Mõõtmed. Toiteallika mõõtmete täpsustamisel piirduvad tootjad reeglina vormiteguri määramisega (kaasaegne ATX, aegunud AT või eksootiline BTX). Kuid arvutikorpuste ja toiteallikate tootjad ei pea alati rangelt kinni normidest. Seetõttu soovitame uue toiteallika ostmisel võrrelda selle mõõtmeid arvutikorpuses oleva “istme” mõõtmetega.

Pistikud ja kaabli pikkused. Toiteallikal peab olema vähemalt kuus Molexi pistikut. Kahe kõvaketta ja paari optilise draiviga arvuti (näiteks DVD-RW kirjutaja ja DVD-lugeja) kasutab juba nelja sellist pistikut ning Molexiga saab ühendada ka muid seadmeid - näiteks korpuse ventilaatoreid ja videokaarte AGP liidesega.

Toitekaablid peavad olema piisavalt pikad, et jõuda kõigi vajalike pistikuteni. Mõned tootjad pakuvad toiteallikaid, mille kaablid ei ole plaadi sisse joodetud, vaid on ühendatud korpuse pistikutega. See vähendab korpuses rippuvate juhtmete arvu ja vähendab seega segadust süsteemiüksuses ja soodustab selle sisemuse paremat ventilatsiooni, kuna see ei sega arvuti sees ringlevat õhuvoolu.

Müra. Töö ajal muutuvad toiteallika komponendid väga kuumaks ja vajavad suuremat jahutust. Selleks kasutatakse PSU korpusesse ehitatud ventilaatoreid ja radiaatoreid. Enamik toiteallikaid kasutab ühte 80 või 120 mm ventilaatorit ja ventilaatorid on üsna mürarikkad. Veelgi enam, mida suurem on toiteallika võimsus, seda intensiivsem on õhuvool selle jahutamiseks. Mürataseme vähendamiseks kasutavad kvaliteetsed toiteallikad ventilaatori kiiruse reguleerimiseks ahelaid vastavalt toiteallika temperatuurile.

Mõned toiteallikad võimaldavad kasutajal määrata ventilaatori kiirust toiteallika tagaküljel asuva regulaatori abil.

On toiteallika mudeleid, mis jätkavad süsteemiüksuse ventileerimist mõnda aega pärast arvuti väljalülitamist. See võimaldab arvutikomponentidel pärast kasutamist kiiremini maha jahtuda.

Lülituslüliti olemasolu. Toiteploki tagaküljel asuv lüliti võimaldab teil süsteemi täielikult pingest välja lülitada, kui teil on vaja arvuti korpust avada, seega on selle olemasolu teretulnud.

Täiendavad toiteallika omadused

Kõrge toiteallika võimsus üksi ei taga kvaliteetset jõudlust. Lisaks sellele on olulised ka muud elektrilised parameetrid.

Tõhususe tegur (efektiivsus). See indikaator näitab, kui suur osa elektrivõrgust toiteallika poolt tarbitavast energiast läheb arvutikomponentidele. Mida madalam on kasutegur, seda rohkem raisatakse energiat raiskavale soojusele. Näiteks kui kasutegur on 60%, siis kaob 40% väljundist saadavast energiast. See suurendab energiatarbimist ja toob kaasa toiteallika komponentide tugeva kuumenemise ning seega vajaduse suurendada jahutust mürarikka ventilaatori abil.

Heade toiteallikate kasutegur on 80% või rohkem. Neid tunneb ära märgi "80 Plus" järgi. Viimasel ajal on kehtima hakanud kolm uut, rangemat standardit: 80 Plus Bronze (efektiivsus vähemalt 82%), 80 Plus Silver (alates 85%) ja 80 Plus Gold (alates 88%).

PFC (Power Factor Correction) moodul võimaldab oluliselt tõsta toiteallika efektiivsust. Seda on kahte tüüpi: passiivne ja aktiivne. Viimane on palju tõhusam ja võimaldab saavutada kuni 98% efektiivsust toiteallikate puhul, millel on passiivne PFC tüüpiline kasutegur on 75%.

Pinge stabiilsus. Pinge toiteallika liinidel kõigub sõltuvalt koormusest, kuid see ei tohiks ületada teatud piire. Vastasel juhul võivad tekkida süsteemi talitlushäired või isegi üksikute komponentide rike. Esimene asi, millele saate pinge stabiilsuse osas loota, on toiteallika võimsus.

Ohutus. Kvaliteetsed toiteallikad on varustatud erinevate süsteemidega, mis kaitsevad voolupingete, ülekoormuste, ülekuumenemise ja lühiste eest. Need funktsioonid kaitsevad mitte ainult toiteallikat, vaid ka teisi arvuti komponente. Pange tähele, et selliste süsteemide olemasolu toiteallikas ei välista allikate kasutamise vajadust katkematu toiteallikas ja võrgufiltrid.

Toiteallika peamised omadused

Igal toiteallikal on selle tähistav kleebis tehnilised omadused. Peamine parameeter on nn kombineeritud võimsus või kombineeritud võimsus. See on kõigi olemasolevate elektriliinide maksimaalne koguvõimsus. Lisaks loeb ka üksikute liinide maksimaalne võimsus. Kui teatud liinil pole piisavalt võimsust sellega ühendatud seadmete "toitmiseks", võivad need komponendid töötada ebastabiilselt isegi siis, kui toiteallika koguvõimsus on piisav. Reeglina ei näita kõik toiteallikad üksikute liinide maksimaalset võimsust, kuid kõik need näitavad voolutugevust. Selle parameetri abil on võimsust lihtne arvutada: selleks peate voolu korrutama vastava rea ​​pingega.

12 V. 12 volti toidetakse peamiselt võimsad tarbijad elekter – videokaart ja keskprotsessor. Toiteallikas peab sellel liinil andma võimalikult palju võimsust. Näiteks 12-voldine toiteliin on ette nähtud voolutugevuseks 20 A. 12 V pinge korral vastab see võimsusele 240 W. Tipptasemel graafikakaardid suudavad pakkuda kuni 200 W või rohkem. Neid toidetakse kahe 12-voldise liini kaudu.

5 V. 5 V liinid annavad emaplaadile toite, kõvakettad Ja optilised draivid PC.

3,3 V. 3,3 V liinid lähevad ainult emaplaadile ja annavad toite RAM.

Paljud kasutajad, kes püüavad mõista oma arvuti struktuuri, ei saa aru, mis on arvuti toiteallikas. Samal ajal on see süsteemi üks olulisemaid elemente, ilma milleta ei tööta ükski komponent. Mõelgem välja, mis on toiteallikad, määratleme nende struktuuri, tüübid, plussid ja miinused.

Definitsioon

Mis on arvuti toiteallikas? Lühidalt öeldes on see seade vahelduvvoolu võrgupinge muutmiseks alalisvooluks, et toita kõiki süsteemiseadme komponente. Eelkõige varustab toiteplokk pingega komponente: videokaart, RAM, kõvaketas, võrgukaart, protsessor, ühendatud välisseadmed. Kui kõik need komponendid ühendada otse 220 V võrku, põlevad need lihtsalt läbi. Komponendid tööks vajavad 12 või 24 V pinget (enamasti) ja toiteallika ülesanne on tagada vajalik pinge.

Sellel elemendil on ka teine ​​ülesanne - kaitsta arvuti komponente võimalike pingetõusude eest. Sisuliselt on see pingemuundur, mis näeb välja nagu väike must kast koos ventilaatoriga. See on installitud süsteemiüksusesse ja sinna läheb võrgukaabel.

Nõutav pinge

Arvuti toiteallikas saab toite võrgust, mille pinge on 220 V. Kuid erinevates riikides võib praegune pinge ja selle sagedus võrgus erineda. Näiteks Venemaal ja enamikus Euroopa riikides on võrgu pinge 220/230 V sagedusel 50 Hz. USA-s on aga võrgupinge 120 V 60 Hz juures. Ka Austraalia on selles osas erinev – seal on pinge 240 V/50 Hz. Sellest tulenevalt võetakse toiteallika loomisel arvesse selle riigi võrgu parameetreid, kuhu tarned on planeeritud. See tähendab, et kui tood USA-st ostetud toiteallika Venemaale, siis see tõenäoliselt ei tööta.

Samuti on olemas universaalsed toiteallikad, millel on spetsiaalne pingeregulaator. See tähendab, et saate seadmel määrata võrgupinge väärtuse ja seade kohandub sellega iseseisvalt.

Kui arvuti toitenupu vajutamisel sisse ei lülitu, peate esmalt otsima põhjust seadmest ja vajadusel selle välja vahetama. Kahjuks lagunevad odavad mudelid, millega Venemaa turg täna üle ujutab, liiga sageli.

Arvuti toiteallikas

Tänapäeval on palju erinevaid seadmeid, mis suudavad pakkuda võimsust tohutul hulgal. IN kaasaegsed sülearvutid võimsus võib varieeruda vahemikus 25-100 W. Mis puutub personaalarvutitesse, siis siin saate sõltuvalt komponentide energiatarbimisest kasutada 2000 W toiteallikat.

Kasutajate seas levivad kuulujutud, et mida võimsam plokk, seda parem, kuigi tegelikult pole see päris tõsi. Mitte iga kasutaja ei vaja nii võimsat ja kallist seadet. Kui järele mõelda, on nõrga arvuti jaoks kalli ja võimsa toiteallika ostmine raha raiskamine mitte ainult seadme ostmisel, vaid ka töö ajal, kuna see tarbib palju üleliigset elektrit.

Tänapäeval on aga poelettidel saadaval peamiselt 400-500 W seadmed. Selliste komponentide võimsus on täiesti piisav hea riistvaraga tavalise arvuti toiteks. Aga stabiilne töö võimas mänguarvuti nad ei suuda pakkuda.

BP tüübid ja erinevused

Nüüd, kui mõistame, mis on arvuti toiteallikas, saame rääkida nende tüüpidest ja eripäradest. Tänapäeval on olemas impulss- ja trafoseadmed. Igal tüübil on oma eelised ja puudused, mida tuleb üksikasjalikumalt kaaluda.

Trafo

See on kõige levinum tüüp ja seda müüakse kõige sagedamini. Enamik kaasaegseid süsteeme praktiliselt ei kasuta sarnast arvuti toiteallikat, mida esindavad järgmised elemendid:

1. Trafo.
2. Alaldi.
3. Võrgufilter.

Üks neist plokkidest on näidatud alloleval fotol.

Toimimispõhimõte

Sellise seadme tööpõhimõte on suhteliselt lihtne: primaarmähise kaudu saab trafo võrgupinge. Seejärel muundatakse alaldi abil mitmesuunaline vahelduvvool alalis- ja ühesuunaliseks vooluks. Sel juhul saab kasutada erinevaid alaldeid: ühe- või täislainelisi. Igal juhul kasutatakse dioodsildu, mis koosnevad:

1. Kaks dioodi - esimest tüüpi.
2. Neli dioodi - teist tüüpi.

Kahe elemendi kasutamine alaldis on tüüpiline topeltpingega või kolmefaasilistes seadmetes.

Arvuti toiteploki võrgufiltriks on tavaline suure võimsusega kondensaator. See tasandab voolu lainetust, mistõttu antakse komponentidele suhteliselt puhas ja ühtlane vool.

Ka selle asemel tavalised trafod Sellistes üksustes võib kasutada automaatseid seadmeid.

Trafo toiteallikate töö

Et üksikasjalikumalt mõista, mis on arvuti toiteallikas ja kuidas need töötavad, peate omama vähemalt põhiteadmisi elektrotehnika seadustest. Trafo-tüüpi toiteallikate mõõtmed sõltuvad otseselt sees kasutatavate trafode mõõtmetest. Seadmete mõõtmed arvutatakse järgmise valemi abil:

Selles valemis:

1. N on pöörete arv 1 V pinge kohta;
2. f - voolu sagedus (vahelduv);
3. B on magnetahelas tekitatud magnetvälja induktsioon;
4. S on magnetahela ristlõikepindala.

Seega, mida rohkem on traadi pööreid ja ristlõiget, seda suurem on trafo. See toob kaasa ploki enda mõõtmete suurenemise. Kui aga traadi ristlõiget vähendada, siis tuleb pöörete arvu (N) suurendada, mis pole aga kompaktsetes trafodes võimalik. Kui trafo on väikese võimsusega, ei mõjuta paljud väikese ristlõikega pöörded toiteallika enda tööd, kuna sellistes seadmetes on voolutugevus madal. Kuid võimsuse suurenedes suureneb vool, mille tulemuseks on soojusenergia hajumine.

Järelikult saavad 50 Hz trafo toiteallikad olla ainult suured ja rasked. Selliseid seadmeid on ebaotstarbekas kasutada kaasaegsed arvutid nende kaalu ja mõõtmete ning madala efektiivsuse tõttu.

Siiski on ka positiivseid külgi: töökindlus ja lihtsus, remondi lihtsus (rikke korral on kõiki elemente lihtne asendada), raadiohäirete puudumine.

Lülitavad toiteallikad

Need seadmed kasutavad erinevaid disainilahendused, mis võimaldab teil voolu sagedust suurendada. Allpool on seda tüüpi klassikaline toiteallikas.

Sarnane toiteallikas töötab järgmiselt:

1. Võrgust tulev vahelduvvool siseneb seadmesse, alaldatakse ja muutub konstantseks.
2. Alalisvool muundatakse sagedusimpulssideks.
3. Need impulsid saadetakse trafosse. Kui on ette nähtud galvaaniline isolatsioon, siis ruudu impulsid jõuda väljundi madalpääsfiltrisse.

Pange tähele, et nende kahe toiteallika tüübi vahel on põhimõttelised erinevused. Eelkõige on impulssseadmetel järgmised omadused:

1. Voolu sageduse kasvades suureneb trafo efektiivsus.
2. Nõuded südamiku ristlõikele on minimaalsed.
3. Võimalus luua kompaktseid ja kergeid toiteallikaid, paigaldades tõhusad ja väikesed trafod.
4. Negatiivse tagasiside kasutamine võimaldab stabiliseerida väljundpinget, mis mõjutab positiivselt kõigi komponentide ja süsteemi kui terviku stabiilsust.

Lülitustoiteallikate eelised

1. Kõrge efektiivsus, mis ulatub 92-98% -ni.
2. Kerge kaal ja mõõtmed.
3. Töökindlus.
4. Võimalus töötada laias valikus sagedusvahemik. Sama impulssseade võib töötada erinevates maailma riikides.
5. Lühise kaitse.
6. Odav.

1. Halb hooldatavus. Kui tavalist trafoseadet saab hõlpsasti parandada, asendades peaaegu kõik elemendid plaadil, siis impulssseadmega on kõik keerulisem. Seetõttu peetakse impulss-tüüpi arvuti toiteallika ümbertegemist keeruliseks ülesandeks. Töökoja remont võib olla kulukas.
2. Kõrgsageduslike häirete emissioon.

Nüüd saime teada, mis on arvuti toiteallikas ja kuidas need töötavad. Praegu müüakse turul peamiselt impulssseadmeid ja trafoseadmed praktiliselt puuduvad.

Kuidas kontrollida arvuti toiteallikat?

Kui arvuti ei lülitu sisse, võib probleem peituda toiteallikas. Seadme kontrollimiseks vajame multimeetrit. Seega, enne kui kontrollite arvuti toiteallika funktsionaalsust, peate lahti ühendama kõik komponendid ja toiteallika ise. Seejärel võtame tavalise kirjaklambri, sirgendame selle U-kujuliseks. Võtke 20/24 pin pistik (suurim) ja kasutage meie kirjaklambrit mustade ja roheliste kontaktide sulgemiseks. Arvestades, et teie sõrmed puudutavad metalli, peate veenduma, et toiteplokk on pistikupesast lahti ühendatud.

Nüüd langetage kirjaklamber ja ühendage toiteplokk pistikupessa. Kui ventilaator hakkab seadme sisselülitamisel pöörlema, tähendab see, et see töötab.

Nüüd peate mõõtma pistikute pinget. Sõltuvalt toiteallika mudelist võib pistikute pinge veidi erineda. Seetõttu peate juhendist (või Internetist) leidma teavet selle kohta, millised pingeparameetrid peaksid olema erinevatel pistikutel ja mõõtma neid multimeetriga. Kui parameetrid erinevad tavapärasest, tähendab see, et toiteallikas on midagi valesti.

Kõik kaasaegsed arvutid kasutavad ATX-toiteallikaid. Varem kasutati AT standardseid toiteallikaid, neil polnud võimalust kaugkäivitus arvuti ja mõned skeemilahendused. Uue standardi kasutuselevõttu seostati ka uute emaplaatide väljalaskmisega. Arvutitehnoloogia arenes kiiresti ja areneb, mistõttu tekkis vajadus emaplaate täiustada ja laiendada. See standard võeti kasutusele 2001. aastal.

Vaatame, kuidas ATX arvuti toiteplokk töötab.

Elementide paigutus tahvlil

Kõigepealt vaadake pilti, seal on kõik toiteplokid peal, siis vaatame põgusalt nende otstarvet.

Ja siin on elektriskeem, mis on jagatud plokkideks.

Toiteallika sisendis on elektromagnetiliste häirete filter, mis koosneb induktiivpoolist ja kondensaatorist (1 plokk). Odavatel toiteallikatel ei pruugi seda olla. Filter on vajalik tööst tulenevate häirete summutamiseks toitevõrgus.

Kõik lülitustoiteallikad võivad halvendada toitevõrgu parameetreid, sinna tekivad soovimatud häired ja harmoonilised, mis segavad raadiosaateseadmete tööd ja muud. Seetõttu on sisendfiltri olemasolu väga soovitav, kuid Hiinast pärit seltsimehed nii ei arva, seega säästavad nad kõige pealt. Allpool näete toiteallikat ilma sisenddrosseliteta.

Edasi võrgupinge toidetakse kaitsme ja termistori (NTC) kaudu, viimane on vajalik filtrikondensaatorite laadimiseks. Pärast dioodsilda paigaldatakse teine ​​filter, tavaliselt paar suurt; olge ettevaatlik, nende klemmides on palju pinget. Isegi kui toiteallikas on võrgust välja lülitatud, peaksite need esmalt tühjendama takisti või hõõglambiga, enne kui plaati kätega puudutate.

Pärast silumisfiltrit antakse vooluahelale pinge pulsiplokk toitumine on esmapilgul keeruline, kuid selles pole midagi üleliigset. Esiteks toidetakse ooterežiimi pingeallikat (plokk 2), seda saab teha iseostsillaatori ahelaga või võib-olla PWM-kontrolleri abil. Tavaliselt - impulssmuunduri ahel ühel transistoril (ühetsükliline muundur), väljundis, pärast trafot, paigaldatakse lineaarne pingemuundur (KRENK).

Tüüpiline PWM-kontrolleriga vooluahel näeb välja umbes selline:

Siin on toodud näitest kaskaaddiagrammi suurem versioon. Transistor asub iseostsillaatori ahelas, mille töösagedus sõltub selle juhtmestiku trafost ja kondensaatoritest, väljundpingest Zener-dioodi nimiväärtusest (meie puhul 9V), mis mängib tagasiside rolli. või lävielement, mis teatud pinge saavutamisel šundab transistori baasi. See on lisaks stabiliseeritud 5 V tasemele seeriatüüpi lineaarse integreeritud stabilisaatori L7805 abil.

Ooterežiimi pinge pole vajalik mitte ainult sisselülitussignaali (PS_ON) genereerimiseks, vaid ka PWM-kontrolleri toiteks (plokk 3). ATX arvuti toiteallikad on enamasti ehitatud TL494 kiibile või selle analoogidele. See plokk vastutab toitetransistoride juhtimise (plokk 4), pinge stabiliseerimise (tagasiside abil) ja lühisekaitse eest. Üldiselt kasutatakse 494 impulsstehnoloogias väga sageli, seda võib leida ka võimsatest LED-ribade toiteallikatest. Siin on selle pinout.

Kui plaanite kasutada arvuti toiteallikat näiteks LED-riba toiteks, on parem, kui koormate 5 V ja 3,3 V liine veidi.

Järeldus

ATX-toiteallikad sobivad suurepäraselt amatöörraadio disainilahenduste toiteks ja kodulabori allikaks. Need on üsna võimsad (alates 250 ja kaasaegsed alates 350 W) ja järelturult leidub pennide eest, sobivad ka vanad AT mudelid, nende käivitamiseks tuleb lihtsalt sulgeda kaks juhet, mis varem läksid. süsteemiüksuse nuppu, PS_On signaal puudub.

Kui kavatsete selliseid seadmeid remontida või restaureerida, ärge unustage elektriga töötamise ohutusreegleid, et plaadil on võrgupinge ja kondensaatorid võivad pikka aega laetud olla.

Lülitage tundmatud toiteallikad lambipirni kaudu sisse, et vältida juhtmestiku ja trükkplaadi jälgede kahjustamist. juuresolekul põhiteadmised elektroonika, neid saab muuta võimsaks autoakude laadijaks või. Selleks muudetakse tagasisideahelaid, ooterežiimi pingeallikat ja seadme käivitusahelaid.