Sursa de alimentare a calculatorului
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de
versiunea revizuită pe 25 octombrie 2020; verificările necesită
42 de modificări .
Sursă de alimentare încorporată pentru computer - un dispozitiv conceput pentru a converti tensiunea AC de la rețea în tensiune DC pentru a alimenta un computer sau un computer server. [unu]
Într-o oarecare măsură, sursa de alimentare îndeplinește și funcțiile de stabilizare și protecție împotriva interferențelor minore ale tensiunii de alimentare.
De asemenea, ca componentă care ocupă o parte semnificativă în interiorul carcasei computerului, conține (sau montate pe carcasa PSU) componente pentru răcirea pieselor din interiorul carcasei computerului.
Descriere
Standardul computerului personal ( compatibil cu PC ), conform specificațiilor diferiților ani, trebuia să ofere tensiuni de ieșire de ±5 / ±12 / +3,3 volți , precum și +5 volți în modul standby (+5VSB).
- Principalele circuite de alimentare ale calculatoarelor erau periodic linii de tensiune +3,3, +5 și +12 V. În mod tradițional, cu cât tensiunea în linie este mai mare, cu atât se transmite mai multă putere prin aceste circuite.
- Tensiunile negative de alimentare (-5 și -12 V) au permis curenti mici și nu sunt utilizate în prezent
pe plăcile de bază moderne.
- Tensiunea de -5 V a fost folosită doar de interfața ISA de pe placa de bază. Versiunile ATX și ATX12V anterioare 1.2 au folosit pinul 20 și un fir alb pentru a furniza -5VDC. Această tensiune (precum pin și fir) este opțională în versiunea 1.2 și este complet absentă în versiunile 1.3 și ulterioare.
- Tensiunea -12 V este necesară numai pentru implementarea completă a standardului de interfață serială RS-232 folosind microcircuite fără invertor și multiplicator de tensiune încorporat, prin urmare, este adesea absent.
- Tensiunea +12 V este folosită pentru a alimenta cei mai puternici consumatori. Împărțirea tensiunilor de alimentare în 12 și 5 volți este indicată atât pentru reducerea curenților prin conductorii imprimați ai plăcilor, cât și pentru reducerea pierderilor de energie pe diodele redresoare de ieșire ale sursei de alimentare.
- Tensiunile ±5, +12, +3,3 V în standby sunt utilizate de placa de bază.
- Pentru hard disk-uri se folosesc unități optice , ventilatoare, tensiuni de +5 și +12 V.
- Cei mai puternici consumatori de energie (cum ar fi placa video , procesorul central , northbridge ) sunt conectati prin convertoare secundare situate pe placa de baza sau pe placa video , alimentate de ambele circuite +5V si +12V.
- Tensiunea de +3,3 V în sursa de alimentare este formată din tensiunea de +5 V și, prin urmare, există o limită a consumului total de energie de ±5 și +3,3 V.
- Tensiunea de pe modulele de memorie are o tendință puternică de scădere, iar pentru DDR4 SDRAM a scăzut la 1,2 volți.
În cele mai multe cazuri, pentru computerul din acest exemplu, este utilizată o sursă de alimentare comutată , realizată conform unei scheme semi-bridge (push-pull) . Sursele de alimentare cu transformatoare de acumulare de energie (circuit flyback) sunt în mod natural limitate în putere de dimensiunile transformatorului și, prin urmare, sunt utilizate mult mai rar. Mult mai comună este schema unui convertor înainte cu un singur ciclu, care nu este atât de limitată în ceea ce privește greutatea și dimensiunile. Acesta folosește același m/s ca și în convertorul flyback.
Dispozitiv (circuit)
Un circuit de alimentare comutator utilizat pe scară largă este format din următoarele părți:
Circuite de intrare
- Un filtru de intrare care previne propagarea zgomotului de impuls în rețea [2] . De asemenea, filtrul de intrare reduce curentul de pornire al încărcării condensatoarelor electrolitice atunci când alimentatorul este conectat la rețea (acest lucru poate deteriora puntea redresorului de intrare).
- În modelele de înaltă calitate - corector de putere pasiv (la ieftin) sau activ (PFC), care reduce sarcina rețelei de alimentare .
- Puntea redresorului de intrare care convertește tensiunea AC în DC pulsatorie.
- Filtru condensator care netezește ondulația tensiunii redresate.
- O sursă de alimentare separată de mică putere care oferă +5 V pentru modul de așteptare al plăcii de bază și +12 V pentru alimentarea cipul de convertor al PSU-ului în sine. De obicei, este realizat sub forma unui convertor flyback pe elemente discrete (fie cu stabilizare de grup a tensiunilor de ieșire printr-un optocupler plus o diodă zener reglabilă TL431 în circuitul OS , fie stabilizatori liniari 7805/7812 la ieșire) sau (în partea de sus) modele) pe un cip de tip TOPSwitch.
Convertor
- Convertor în jumătate de punte pe două tranzistoare bipolare .
- Schema de control al convertorului și protejarea computerului de depășirea/scăderea tensiunilor de alimentare, de obicei pe un microcircuit specializat (TL494, UC3844, KA5800, SG6105 etc.).
- Transformator de impulsuri de înaltă frecvență , care servește la formarea tensiunii nominale necesare, precum și la izolarea galvanică a circuitelor (intrare de la ieșire și, de asemenea, dacă este necesar, ieșire unul de celălalt). Tensiunile de vârf la ieșirea unui transformator de înaltă frecvență sunt proporționale cu tensiunea de alimentare de intrare și depășesc semnificativ tensiunile de ieșire necesare.
- Circuite de feedback care mențin o tensiune stabilă la ieșirea sursei de alimentare.
- Driver de tensiune PG (Power Good, „tensiunea este normală”), de obicei pe un amplificator separat .
circuite de ieșire
- Redresoare de ieșire. Tensiunile pozitive și negative (5V și 12V) folosesc aceleași înfășurări de ieșire a transformatorului, cu diodele redresoare comutate în direcții diferite. Pentru a reduce pierderile, cu un consum mare de curent, diodele Schottky sunt folosite ca redresoare , care au o mică cădere de tensiune directă.
- Stabilizarea grupului de ieșire a clapetei de accelerație. Inductorul netezește impulsurile prin stocarea energiei între impulsuri de la redresoarele de ieșire. A doua sa funcție este redistribuirea energiei între circuitele de tensiune de ieșire. Deci, dacă curentul consumat crește în orice canal, ceea ce reduce tensiunea în acest circuit, inductorul de stabilizare a grupului ca transformator va reduce proporțional tensiunea în alte circuite de ieșire. Bucla de feedback va detecta scăderea tensiunii de ieșire și va crește sursa de alimentare generală, ceea ce va restabili valorile de tensiune necesare.
- Condensatoare de filtru de ieșire. Condensatorii de ieșire, împreună cu inductorul de stabilizare a grupului, integrează impulsurile, obținând astfel valorile de tensiune necesare, care, datorită inductorului de stabilizare a grupului, sunt semnificativ mai mici decât tensiunile de la ieșirea transformatorului.
- Unul (linie o singură linie) sau mai multe (linii multiple, de obicei +5 și +3,3) 10-25 ohmi rezistențe de terminare pentru a asigura o funcționare sigură .
Avantajele unei astfel de surse de alimentare:
- Circuite simple și testate în timp, cu o calitate satisfăcătoare a stabilizării tensiunii de ieșire.
- Eficiență ridicată (65-70%). Principalele pierderi se datorează proceselor tranzitorii, care durează mult mai puțin decât starea staționară. Mai presus de toate, diodele care redresează 5 și 12 volți sunt încălzite. Tranzistoarele de putere nu se încălzesc foarte mult.
- Dimensiuni si greutate reduse, datorita atat generarii reduse de caldura pe elementul de reglare, cat si dimensiunilor reduse ale transformatorului, datorita faptului ca acesta din urma functioneaza la o frecventa mare.
- Consum redus de metal, datorită căruia sursele puternice de comutare sunt mai ieftine decât cele cu transformator, în ciuda complexității mai mari.
- Abilitatea de a se conecta la rețele cu o gamă largă de tensiuni și frecvențe, sau chiar rețele DC. Datorită acestui fapt, este posibilă unificarea echipamentelor produse pentru diferite țări ale lumii și, prin urmare, reducerea costurilor în producția de masă.
Dezavantajele unei surse de alimentare cu jumătate de punte pe tranzistoarele bipolare:
- La construirea circuitelor electronice de putere, utilizarea tranzistoarelor bipolare ca elemente cheie reduce eficiența generală a dispozitivului [3] . Controlul tranzistoarelor bipolare necesită o cantitate semnificativă de energie.
Din ce în ce mai multe surse de alimentare pentru computere sunt construite în jurul MOSFET -urilor de mare putere mai scumpe . Circuitul acestor surse de alimentare pentru computer este implementat atât sub formă de circuite în jumătate de punte, cât și de convertoare directe cu un singur ciclu. Pentru a îndeplini cerințele de greutate și dimensiune pentru o sursă de alimentare pentru computer, convertoarele directe folosesc frecvențe de conversie semnificativ mai mari (100-150 kHz).
- Un număr mare de produse de bobinare, dezvoltate individual pentru fiecare tip de sursă de alimentare. Astfel de produse reduc capacitatea de fabricație a alimentatorului.
- În multe cazuri, stabilizarea insuficientă a tensiunii de ieșire pe canale. Inductorul de stabilizare a grupului nu permite furnizarea de valori de tensiune pe toate canalele cu precizie ridicată. Acest dezavantaj este inerent atât în circuitele bipolare, cât și în circuitele de tranzistori cu efect de câmp, în topologiile push-pull și cu un singur ciclu. Sursele de alimentare moderne mai scumpe, precum și puternice generează tensiuni de ± 5 și 3,3 V folosind convertoare secundare de pe canalul de 12 V.
Sistem de răcire
În timpul funcționării, sursa de alimentare se încălzește . Unele dintre componentele sale cele mai încărcate sunt tranzistoarele de înaltă tensiune și redresoarele cu diode de joasă tensiune , care generează o cantitate semnificativă de căldură. Prin urmare, sunt echipate cu radiatoare de răcire . În plus, alimentatorul are un ventilator. În funcție de versiune, poate avea fie un ventilator spate cu diametrul de 80 mm, fie un ventilator inferior cu diametrul de 120 mm. Ventilatorul din spate este situat pe peretele său din spate lângă priza cablului de alimentare și funcționează pentru suflare; Ventilatorul inferior este suflat și este situat pe o carcasă detașabilă, înșurubată la carcasa alimentatorului. Pe pereții carcasei unui astfel de PSU, situat în spațiul interior al carcasei unității de sistem , există găuri prin care aerul rece este aspirat în PSU. Ventilatorul de 120 mm este situat în interiorul carcasei unității de sistem. Peretele din spate al unui astfel de PSU este realizat sub forma unui grătar prin care iese aer încălzit. Ventilatoarele sunt conectate la conectorul corespunzător de pe placa PSU (uneori ventilatoarele sunt conectate la placa PSU într-un mod nedetașabil prin lipire). Uneori, pentru decor, ventilatoarele obișnuite ale PSU sunt înlocuite cu ventilatoare iluminate din spate. În acest caz, este adesea problematică să le conectați direct la placa de alimentare. Prin urmare, firele unor astfel de ventilatoare sunt scoase împreună cu alte fire, iar mufele sunt conectate fie la conectorul corespunzător plăcii de bază , fie la unul dintre conectorii de alimentare liberi ai PSU (de obicei Molex , totul depinde de mufa ventilatorului).
Conectori PSU / alimentare
Sursa de alimentare standard AT este conectată la placa de bază cu doi conectori cu șase pini, care sunt incluși într-un conector cu 12 pini de pe placa de bază. Firele multicolore merg la conectorii de la sursa de alimentare, iar conexiunea corectă este atunci când contactele conectorilor cu fire negre converg în centrul conectorului plăcii de bază. Pinout-ul conectorului AT de pe placa de bază este după cum urmează:
| unu |
2 |
3 |
patru |
5 |
6 |
7 |
opt |
9 |
zece |
unsprezece |
12
|
|
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| PG |
gol |
+12V |
-12V |
general |
general |
general |
general |
-5V |
+5V |
+5V |
+5V
|
ATX
- Conectorul principal de alimentare cu 20 de pini +12V1DCV a fost folosit cu primele plăci de bază cu factor de formă ATX , înainte de apariția plăcilor de bază cu magistrală PCI-Express .
- Conector principal de alimentare cu 24 de pini +12V1DC ( MOLEX 24 Pin Molex Mini-Fit Jr. PN# 39-01-2240 ( sau echivalent ) pe partea PSU cu contacte Molex 44476-1112 (HCS) ( sau echivalent ); priză Motherboard Mate tipul Molex 44206-0007 ( sau echivalent )) este proiectat pentru a suporta plăci de bază PCI Express de 75 W [5] . Majoritatea plăcilor de bază care rulează pe ATX12V 2.0 acceptă și surse de alimentare ATX v1.x (4 pini rămân neutilizați), pentru aceasta unii producători fac ca noii patru pini să fie detașați.
Conector de alimentare a plăcii de bază ATX12V 2.x cu 24 de pini
(20 de pini nu are ultimele patru: 11, 12, 23 și 24)
| Culoare |
Semnal |
a lua legatura |
a lua legatura |
Semnal |
Culoare
|
| Portocale
|
+3,3V
|
unu
|
13
|
+3,3V
|
Portocale
|
| +3,3 V sens
|
Maro
|
| Portocale
|
+3,3V
|
2
|
paisprezece
|
-12V
|
Albastru
|
| Negrul
|
Pământ
|
3
|
cincisprezece
|
Pământ
|
Negrul
|
| roșu
|
+5V
|
patru
|
16
|
Aprinde
|
Verde
|
| Negrul
|
Pământ
|
5
|
17
|
Pământ
|
Negrul
|
| roșu
|
+5V
|
6
|
optsprezece
|
Pământ
|
Negrul
|
| Negrul
|
Pământ
|
7
|
19
|
Pământ
|
Negrul
|
| Gri
|
putere buna
|
opt
|
douăzeci
|
-5V
|
alb
|
| violet
|
+5 VSB [6]
|
9
|
21
|
+5V
|
roșu
|
| Galben
|
+12V
|
zece
|
22
|
+5V
|
roșu
|
| Galben
|
+12V
|
unsprezece
|
23
|
+5V
|
roșu
|
| Portocale
|
+3,3V
|
12
|
24
|
Pământ
|
Negrul
|
- Cei trei pini umbriți (8, 13 și 16) sunt semnale de control, nu putere.
- „Power On” este tras de rezistor la +5 volți în interiorul sursei de alimentare și trebuie să fie scăzut pentru a porni alimentarea.
- „Power good” este menținut la un nivel scăzut până când celelalte ieșiri sunt la nivelul de tensiune necesar.
- Firul „+3,3 V sens” este folosit pentru a compensa căderea de tensiune pe fir prin monitorizarea tensiunii în conectorul ATX în sine, și nu pe placa de alimentare, ca și alte tensiuni [7] .
|
| Pinul 20 (și firul alb) este folosit pentru a furniza -5V DC în versiunile ATX și ATX12V anterioare 1.2. Această tensiune nu este necesară deja în versiunea 1.2 și este complet absentă în versiunile 1.3 și ulterioare.
|
| În versiunea cu 20 de pini, pinii din dreapta sunt numerotați de la 11 la 20.
|
| Firul portocaliu +3,3 VDC și firul de detectare maro +3,3 V conectate la pinul 13 au o grosime de 22 AWG ; toate celelalte - 18 AWG
|
- Conectori și mufe ATX PS 12V (conector de alimentare P4)
-
-
-
-
-
- Conector PCIe6/Conector PCIe8 pentru putere suplimentară pentru plăci grafice puternice
-
-
De asemenea, pe BP sunt plasate:
- Conector " ATX12V " cu 4 pini (numit și " conector de alimentare P4 ") - conector auxiliar pentru alimentarea procesorului: mufa MOLEX 39-01-2040 sau echivalent cu pini Molex 44476-1112 (HCS) sau echivalent; Fișă de împerechere a plăcii de bază Molex 39-29-9042 sau echivalent. Sârmă de 18 AWG.
În cazul construirii unui sistem de mare putere (peste 700 W), acesta se extinde la " EPS12V " ( Eng. Entry-Level Power Supply Specification ) - un conector auxiliar cu 8 pini pentru alimentarea plăcii de bază și a procesorului la 12 V [8] ;
- Conector pentru unitatea de dischetă cu 4 pini cu AMP 171822-4 pini sau echivalent. fir 20 AWG;
- Conector cu 4 pini pentru alimentarea unui dispozitiv periferic, cum ar fi un hard disk sau o unitate optică cu o interfață PATA : un MOLEX 8981-04P tată sau echivalent cu pini AMP 61314-1 sau echivalent. Sârmă de 18 AWG.
- Conectori cu 5 pini MOLEX 88751 pentru conectarea alimentării la dispozitive SATA constă dintr-o carcasă tip MOLEX 675820000 sau echivalent cu pini Molex 675810000 sau echivalent [4] ;
- Conectori cu 6 sau 8 pini pentru alimentarea plăcilor video PCI Express x16 .
La sfârșitul anilor 2000 , un principiu modular a început să fie utilizat pentru instalarea cablului, când din alimentator ies doar cablul principal cu 24 (20 + 4) pini și cablul de alimentare cu 4 + 4 pini EPS12V pentru placa de bază ATX12V / EPS12V. carcasă, în timp ce alte cabluri pentru periferice sunt detașabile, pe conectori [9] .
Standarde pentru sursele de alimentare produse în serie
-
O sursă de alimentare clasică comutată pentru un computer personal de masă cu o putere de 450 W (FSP ATX-450PNF). Ventilatorul său de 120 mm este suflat
-
Sursă de alimentare clasică comutată pentru un computer personal de masă cu un ventilator de 80 mm
-
factor de formă SFX
-
factor de formă TFX
-
Factor de formă PSU Flex-ATX
-
Sursă de alimentare redundantă interschimbabilă la cald într-un server de failover
-
Sursa de alimentare pentru laptop ASUS. Sursele de alimentare pentru alte modele au un aspect similar.
AT (învechit)
În sursele de alimentare pentru calculatoare cu factor de formă AT , comutatorul de alimentare întrerupe circuitul de alimentare și este de obicei plasat pe panoul frontal al carcasei cu fire separate; nu există în principiu o sursă de alimentare de rezervă cu circuitele corespunzătoare. Totuși, aproape toate plăcile de bază AT + ATX aveau o ieșire de control al sursei de alimentare, iar sursele de alimentare, în același timp, o intrare care permitea plăcii de bază standard AT să o controleze (pornirea și oprirea).
ATX (modern)
| Ieșire |
Toleranţă |
Minim |
Evaluat |
Maxim |
unitate de măsură
|
| +12V1DC [I 1] |
±5% |
+11.40 |
+12.00 |
+12,60 |
Volt
|
| +12V2DC [I2] |
±5% |
+11.40 |
+12.00 |
+12,60 |
Volt
|
| +5 VDC |
±5% |
+4,75 |
+5,00 |
+5,25 |
Volt
|
| +3,3 VDC [I 3] |
±5% |
+3,14 |
+3.30 |
+3,47 |
Volt
|
| -12 VDC |
±10% |
−10,80 |
−12.00 |
−13,20 |
Volt
|
| +5 VSB |
±5% |
+4,75 |
+5,00 |
+5,25 |
Volt
|
- ↑ La sarcina de vârf de +12 VDC, intervalul de tensiune de ieșire de +12 VDC poate fluctua în ± 10%.
- ↑ Nivel minim de tensiune de 11,0 VDC în timpul sarcinii de vârf la +12 V2DC.
- ↑ Rezistența în rază este cerută de conectorul de alimentare principal al plăcii de bază și de conectorul de alimentare SATA .
Cerințele pentru +5 VDC au fost crescute - acum PSU trebuie să furnizeze un curent de cel puțin 12 A (+3,3 VDC - respectiv 16,7 A, dar puterea totală nu trebuie să depășească 61 W) pentru un sistem tipic de consum de energie de 160 W . A fost dezvăluită o denaturare a puterii de ieșire: înainte ca canalul principal să fie +5 V, acum au fost dictate cerințele pentru curentul maxim +12 V. Cerințele s-au datorat unei creșteri suplimentare a puterii componentelor (în principal plăci video), ale căror cerințe nu au putut fi îndeplinite de liniile de +5 V din cauza curenților foarte mari din această linie.
Parametrii surselor de alimentare tipice cu putere de peste 61 W
Sistem tipic, consum de energie 160 W
| Ieșire |
Minim |
Evaluat |
Maxim |
Unitatea
de măsură
|
| +12VDC |
1.0 |
9,0 |
11.0 |
Amper
|
| +5 VDC |
0,3 |
12.0 [II 1] |
+5,25 |
Amper
|
| +3,3 VDC |
0,5 |
16.7 [II 1] |
|
Amper
|
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Amper
|
| +5 VSB |
0,0 |
1.5 |
2.0 |
Amper
|
Sistem tipic, consum de energie 180 W
| Ieșire |
Minim |
Evaluat |
Maxim |
Unitatea
de măsură
|
| +12VDC |
1.0 |
13.0 |
15.0 |
Amper
|
| +5 VDC |
0,3 |
10,0 [II 2] |
+5,25 |
Amper
|
| +3,3 VDC |
0,5 |
16.7 [II 2] |
|
Amper
|
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Amper
|
| +5 VSB |
0,0 |
1.5 |
2.0 |
Amper
|
Sistem tipic, consum de energie 220 W
| Ieșire |
Minim |
Evaluat |
Maxim |
Unitatea
de măsură
|
| +12VDC |
1.0 |
15.0 |
17.0 |
Amper
|
| +5 VDC |
0,3 |
12.0 [II 3] |
|
Amper
|
| +3,3 VDC |
0,5 |
12.0 [II 3] |
|
Amper
|
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Amper
|
| +5 VSB |
0,0 |
2.0 |
2.5 |
Amper
|
Sistem tipic, consum de energie 300 W
| Ieșire |
Minim |
Evaluat |
Maxim |
Unitatea
de măsură
|
| +12 VDC |
1.0 |
18.0 |
18.0 |
Amper
|
| +5 VDC |
1.0 |
16.0 [II 4] |
19 |
Amper
|
| +3,3 VDC |
0,5 |
12.0 [II 4] |
|
Amper
|
| -12 VDC |
0,0 |
0,4 |
|
Amper
|
| +5 VSB |
0,0 |
2.0 |
2.5 |
Amper
|
- ↑ 1 2 Puterea totală pe liniile de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 61 W
- ↑ 1 2 Puterea totală pe liniile de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 63 W
- ↑ 1 2 Puterea totală pe liniile de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 80 W
- ↑ 1 2 Puterea totală pe liniile de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 125 W
Surse de alimentare pentru notebook
Sursa de alimentare a unui laptop (și a altor computere mobile ) este folosită atât pentru a-și încărca bateria (bateria), cât și pentru a asigura funcționarea fără baterie. După tipul de performanță, o sursă de alimentare pentru laptop este cel mai adesea o unitate externă. Datorită faptului că caracteristicile electrice ale diferitelor modele de laptopuri pot varia foarte mult, nu există încă un singur standard pentru sursele de alimentare externe, iar sursele lor de alimentare, de regulă, nu sunt interschimbabile. Există o inițiativă de standardizare a surselor de alimentare pentru laptop [10] .
Caracteristici PSU pentru notebook:
- Producătorii de notebook-uri folosesc conectori de alimentare diferiți; Există destul de multe tipuri, deși există doar câteva răspândite.
- Tensiunile de alimentare diferă : de obicei este de 18,5 V sau 19 V, deși există opțiuni cu o tensiune de 15 sau 16 V (în principal subnotebook-uri ); 19,5 V; 20V sau chiar 24V ( iBook ).
- Sursele de alimentare se disting prin puterea maximă de ieșire , furnizând un curent de 3,16 A (pentru tipurile mai vechi); 3,42A; 4,74 A; 6,3 A; 7,9 A, în funcție de cât de puternic ar trebui să fie alimentat computerul.
Înlocuirea sursei de alimentare a laptopului trebuie abordată cu prudență (înlocuirea trebuie să aibă aceeași polaritate, diferența de tensiune de alimentare nu depășește 0,5 V și să aibă o putere suficientă), altfel acest lucru poate duce la defectarea laptopului.
Există, de asemenea, surse de alimentare universale concepute pentru laptopuri de diferite modele și diferiți producători. Un astfel de PSU are un comutator de tensiune și un set de mufe interschimbabile pentru conectare.
Surse de alimentare pentru calculatoare mici
Plăcile bazate pe chipset-ul Intel NM10 Express cu procesoare lipite din familia Atom (cum ar fi Intel BOXDN2800MT [11] ) nu au conectorii obișnuiți cu 24 de pini pentru plăcile de bază ale computerelor personale: în schimb, placa este alimentată printr-o rotundă . conector DCdin afară. Schimbând configurația unui computer construit pe baza unei astfel de plăci de bază, este posibil să variați sursa de alimentare necesară într-o gamă largă.
Eficiența și eficiența sursei de alimentare
Eficiența sursei de alimentare „tipice” descrisă mai sus este de aproximativ 65-70%. Pentru a obține valori mai mari se folosesc soluții speciale de circuit . Eficiența este egală cu raportul dintre puterea furnizată pentru consum de componentele computerului și puterea consumată din rețea. Caracteristicile unității de alimentare indică puterea maximă de ieșire pentru consumul componentelor computerului (adică, cu cât eficiența este mai mică, cu atât energia consumată din rețea este mai mare).
Certificarea 80 PLUS (ca parte a standardului de eficiență energetică Energy Star 4.0 din 2007 ) certifică sursele de alimentare ale computerelor pentru a îndeplini anumite reguli de eficiență energetică : eficiența PSU trebuie să fie de cel puțin 80% la sarcina de 20%, 50% și 100% în raport cu PSU-ul nominal putere, iar factorul de putere ar trebui să fie de 0,9 sau mai bine la sarcină de 100%.
Și deși inițial certificarea 80 PLUS a fost efectuată numai pentru utilizarea în rețele cu o tensiune de 115 V (care sunt comune, de exemplu, în SUA, dar nu și în Rusia), și, prin urmare, eficiența surselor de alimentare certificate conform 80 Standardul PLUS poate fi mai mic cu 80% în rețelele de 220/230 V, cu toate acestea, nivelurile de specificații ulterioare, începând cu 80 PLUS Bronze, au fost certificate pentru utilizare în rețelele de 230 V. Cu toate acestea, sursele de alimentare certificate 80 PLUS pot avea o eficiență sub 80% la sarcini mai mici decât 20% , ceea ce este destul de important, deoarece majoritatea computerelor rareori funcționează la consumul maxim de energie, dar este mult mai probabil să fie inactiv. De asemenea, randamentul poate fi mai mic decat cel declarat in conditiile de functionare ale PSU la o temperatura diferita de temperatura camerei (la care se realizeaza certificarea) [12] .
Nivelurile de certificare Bronz, Argint, Aur au fost adăugate la standard în 2008, Platină în 2009 și Titanium în 2012 . [13]
Eficiența minimă normativă a PSU-urilor certificate este prezentată în tabel (eficiența la sarcină de 10% este reglementată numai pentru titan):
| Certificat
|
Sarcina (de la puterea max.)
|
| zece % |
douazeci la suta |
cincizeci la sută |
100 %
|
| 80PLUS |
— |
80% |
80% |
80%
|
| 80 Plus Bronz |
— |
81% |
85% |
81%
|
| 80 Plus Argint |
— |
85% |
89% |
85%
|
| 80 Plus Aur |
— |
88% |
92% |
88%
|
| 80 Plus Platină |
— |
90% |
94% |
91%
|
| 80 Plus Titan |
90% |
94% |
96% |
91%
|
De exemplu, o sursă de alimentare de 600 de wați certificată de 80 PLUS Gold, la sarcină maximă, va consuma 660-682 de wați din rețea, dintre care 60-82 de wați merg la încălzirea alimentatorului. Astfel, PSU-urile de înaltă eficiență sunt mai rezistente la supraîncălzire și tind să aibă un sistem de răcire mai silentios.
Consumul de energie și disiparea
Puterea furnizată la sarcina PSU depinde de puterea sistemului informatic și variază de la 50 W (platforme încorporate cu factori de formă mici ) la 2 kW (cele mai performante stații de lucru , servere sau mașini de
jocuri puternice).
În cazul construirii unui cluster , calculul cantității necesare de energie de intrare ia în considerare puterea consumată de cluster, puterea sistemelor de răcire și ventilație, a căror eficiență , la rândul său, este diferită de unitate. Potrivit APC de la Schneider Electric , pentru fiecare watt de putere consumat de servere, este necesar 1,06 wați de răcire. Calculul competent este de o importanță deosebită atunci când se creează un centru de stocare și procesare a datelor ( DPC ) cu redundanță conform formulei N+1 .
Vezi și
Note
- ↑ TR EAEU 048/2019 Reglementările tehnice ale Uniunii Economice Eurasiatice „Cu privire la cerințele privind eficiența energetică a dispozitivelor consumatoare de energie” Anexa N 17 Cerințe pentru eficiența energetică a calculatoarelor și serverelor
- ↑ pentru a respecta cerințele legislației țărilor privind radiațiile electromagnetice , în Rusia - cerințele SanPiN 2.2.4.1191-03 2.2.4.1191-03.htm „Câmpuri electromagnetice în condiții de muncă, la locurile de muncă. Reguli și reglementări sanitare și epidemiologice” Copie de arhivă din 23 februarie 2012 pe Wayback Machine
- ↑ B.Yu. Semenov. Electronica de putere: de la simplu la complex. - M. : SOLOMON-Press, 2005. - 415 p. - (Biblioteca inginerului).
- ↑ 1 2 Descris în detaliu în specificația „Serial ATA: High Speed Serialized AT Attachment”, secțiunea 6.3 „Specificații pentru cabluri și conector”
- ↑ Ghid de proiectare a sursei de alimentare SFX12V v3.1. Martie 2005 Arhivat pe 26 septembrie 2011 la Wayback Machine
- ↑ +5 VSB ( în engleză standby - standby mode ), precum și abrevierea la literele SB , din titlu, se referă la utilizarea liniilor de alimentare în modul standby
- ↑ Specificația ATX Versiunea 2.1 . Arhivat din original pe 28 august 2011. (nedefinit)
- ↑ Unele plăci de bază care utilizează un conector de alimentare cu 8 pini pentru procesor trebuie să aibă putere pe toți pinii conectorului pentru a funcționa corect, în timp ce majoritatea plăcilor de bază de acest tip pot funcționa chiar dacă utilizați un singur conector de alimentare cu 4 pini; în acest din urmă caz, vor fi patru pini liberi pe soclul plăcii de bază. Dar înainte de a porni un computer cu această configurație de conector, trebuie să citiți manualul de utilizare al plăcii de bază - cel mai probabil, acesta va reflecta dacă un conector de alimentare cu 4 pini poate fi conectat la o priză cu 8 fire de pe placă sau nu. Dacă utilizați un procesor care consumă mai multă putere decât poate oferi un singur conector de alimentare cu 4 pini, va trebui totuși să găsiți un PSU care să aibă un conector cu 8 pini.
- ↑ Sursă de alimentare modulară Cooler Master Silent Pro Gold 600W Arhivată 17 septembrie 2018 la Wayback Machine // 3DNews
- ↑ Companiile de notebook-uri din Taiwan acceptă standardizarea PSU . Data accesului: 20 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 6 iulie 2010. (nedefinit)
- ↑ Placă pentru desktop Intel BOXDN2800MT . Preluat la 18 iulie 2013. Arhivat din original la 7 noiembrie 2013. (nedefinit)
- ↑ Certificare 80 PLUS pentru surse de alimentare Arhivat 29 august 2012 la Wayback Machine // nix.ru
- ↑ Sursele de alimentare ale computerelor vor crește din cauza tarifelor majorate pentru certificarea 80 PLUS Arhivat 27 februarie 2021 la Wayback Machine // 3DNews Daily Digital Digest , 25.11.2020
Literatură
- Muller S. Actualizarea și repararea PC-urilor / Scott Muller. - Ed. a XVII-a. - M. : „Williams” , 2007. - S. 1181-1256. — ISBN 0-7897-3404-4 .
- Golovkov AV, Lyubitsky VB Surse de alimentare pentru modulele de sistem de tip IBM PC-XT/AT. - M. : „LAD și N”, 1995.
Link -uri