|
|
|
Компьютеры - Компьютерный блок питания - Компьютерный блок питания для настольного компьютера PC, персонального или игрового22 января 2011
Оглавление:
1. Компьютерный блок питания
2. Компьютерный блок питания для настольного компьютера PC, персонального или игрового
3. Блоки питания ноутбуков
Импульсный блок питания компьютера со снятой крышкой
A — входной диодный выпрямитель. Ниже виден входной фильтр
B — входные сглаживающие конденсаторы. Правее виден радиатор высоковольтных транзисторов
C — импульсный трансформатор. Правее виден радиатор низковольтных диодных выпрямителей
D — дроссель групповой стабилизации
E — конденсаторы выходного фильтра
БП должен обеспечивать выходные напряжения ±5, ±12, +3,3 Вольт, а также +5 и +3,3 Вольта дежурного режима.
- Питание уровня 5 Вольт востребовано большинством микросхем, совместно с 12 Вольт используется для питания более мощных потребителей —, а также внешних плат, таких как звуковая или видеокарта.
- Потенциал -5 В используются только интерфейсом ISA и из-за фактического отсутствия этого интерфейса на современных материнских платах провод -5 В в новых блоках питания должен отсутствовать.
- Потенциал −12 В необходим для полной реализации стандарта последовательного интерфейса RS-232, поэтому также часто отсутствует.
В большинстве случаев используется импульсный блок питания.
Из появившихся тенденций — построение для персонального компьютера модульного БП, например Cooler Master Silent Pro Gold 600W.
Внутреннее устройство
Широко распространённая схема импульсного источника питания состоит из следующих частей:
- Входного фильтра, призванного предотвращать распространение импульсных помех в питающей сети и защищающего сам блок питания от сетевых помех
- Входного выпрямителя, преобразующего переменное напряжение в постоянное пульсирующее
- Фильтра, сглаживающего пульсации выпрямленного напряжения
- Прерывателя
- Цепей управления прерывателем
- Импульсного трансформатора, который служит накопителем энергии импульсного преобразователя, формирования нескольких номиналов напряжения, а также для гальванической развязки цепей
- Выходного выпрямителя
- Выходных фильтров, сглаживающих высокочастотные пульсации и импульсные помехи.
- Цепи обратной связи, которая поддерживает стабильное напряжение на выходе блока питания.
Достоинства такого блока питания:
- Можно достичь высокого коэффициента стабилизации
- Высокий КПД. Основные потери приходятся на переходные процессы, которые длятся значительно меньшее время, чем устойчивое состояние.
- Малые габариты и масса, обусловленные как меньшим выделением тепла на регулирующем элементе, так и меньшими габаритами трансформатора, благодаря тому, что последний работает на более высокой частоте.
- Меньшая металлоёмкость, благодаря чему мощные импульсные источники питания стоят дешевле трансформаторных, несмотря на большую сложность
- Возможность включения в сети широкого диапазона напряжений и частот, или даже постоянного тока. Благодаря этому возможна унификация техники, производимой для различных стран мира, а значит и её удешевление при массовом производстве.
Стандарты
Устаревший
В блоках питания компьютера AT выключатель питания находится в силовой цепи и обычно выводится на переднюю панель корпуса отдельными проводами, питание дежурного режима с соответствующими цепями отсутствует в принципе. Однако почти все материнские платы стандарта АТ+ATX имели выход управления блоком питания, а блоки питания, в то же время, вход, позволяющий материнской плате стандарта АТ управлять им. Блок питания стандарта AT подключается к материнской плате двумя шестиконтактными разъёмами, включающимися в один 12-контактный разъём на материнской плате. К разъёмам от блока питания идут разноцветные провода, и правильным является подключение, когда контакты разъёмов с чёрными проводами сходятся в центре разъёма материнской платы. Цоколёвка AT-разъёма на материнской плате следующая:
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| PG |
пустой |
+12V |
-12V |
общий |
общий |
общий |
общий |
-5V |
+5V |
+5V |
+5V |
Современный
Дополнительные сведения: ATX
20-контактный разъём ATX
Для совместимости с 20-контактным гнездом на материнской плате, 24-контактны может быть составной конструкции
| Выход |
Допуск |
Минимум |
Номинальное |
Максимум |
Единица измерения |
| +12V1DC |
±5% |
+11.40 |
+12.00 |
+12.60 |
Вольт |
| +12V2DC |
±5% |
+11.40 |
+12.00 |
+12.60 |
Вольт |
| +5 VDC |
±5% |
+4.75 |
+5.00 |
+5.25 |
Вольт |
| +3.3 VDC |
±5% |
+3.14 |
+3.30 |
+3.47 |
Вольт |
| -12 VDC |
±10% |
-10.80 |
-12.00 |
-13.20 |
Вольт |
| +5 VSB |
±5% |
+4.75 |
+5.00 |
+5.25 |
Вольт |
Повышены требования к +5VВС — теперь БП должен отдавать ток не менее 12 А для типовой системы потребления мощностью 160 Вт. Выявился перекос выходной мощности: раньше основным был канал +5 В, теперь были продиктованы требования по минимальному току +12 В. Требования были обусловлены дальнейшим ростом мощности комплектующих, чьи требования не могли быть удовлетворены линиями +5 В из-за очень больших токов в этой линии.
Типовая система, потребляемая мощность 160 Вт
| Выход |
Минимум |
Номинальное |
Максимум |
Единица
измерения |
| +12VDC |
1,0 |
9,0 |
11,0 |
Ампер |
| +5 VDC |
0,3 |
12,0 |
+5.25 |
Ампер |
| +3.3 VDC |
0,5 |
16,7 |
|
Ампер |
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Ампер |
| +5 VSB |
0,0 |
1,5 |
2,0 |
Ампер |
|
|
|
Типовая система, потребляемая мощность 180 Вт
| Выход |
Минимум |
Номинальное |
Максимум |
Единица
измерения |
| +12VDC |
1,0 |
13,0 |
15,0 |
Ампер |
| +5 VDC |
0,3 |
10,0 |
+5.25 |
Ампер |
| +3.3 VDC |
0,5 |
16,7 |
|
Ампер |
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Ампер |
| +5 VSB |
0,0 |
1,5 |
2,0 |
Ампер |
|
|
|
Типовая система, потребляемая мощность 220 Вт
| Выход |
Минимум |
Номинальное |
Максимум |
Единица
измерения |
| +12VDC |
1,0 |
15,0 |
17,0 |
Ампер |
| +5 VDC |
0,3 |
12,0 |
|
Ампер |
| +3.3 VDC |
0,5 |
12,0 |
|
Ампер |
| -12 VDC |
0,0 |
0,3 |
|
Ампер |
| +5 VSB |
0,0 |
2,0 |
2,5 |
Ампер |
|
|
|
Типовая система, потребляемая мощность 300 Вт
| Выход |
Минимум |
Номинальное |
Максимум |
Единица
измерения |
| +12VDC |
1,0 |
18,0 |
18,0 |
Ампер |
| +5 VDC |
1,0 |
16,0 |
19 |
Ампер |
| +3.3 VDC |
0,5 |
12,0 |
|
Ампер |
| -12 VDC |
0,0 |
0,4 |
|
Ампер |
| +5 VSB |
0,0 |
2,0 |
2,5 |
Ампер |
|
Виды разъёмов БП / потребителей питания
Разъёмы Molex: ATX12V для подключения основного питания материнской платы, питания периферийного устройства 12 и 5 Вольтами мини- и обычного размера
Разъём для подключения питания к устройству с интерфейсом SATA
Распиновка SATA-разъёмов
Разъём ATX PS 12V
- 20-ти контактный разъём основного питания +12V1DCV использовался с первыми материнскими платами форм-фактора ATX, до появления материнских плат с шиной PCI-Express.
- 24-контактный разъём основного питания +12V1DC или эквивалентная; розетка ответной части на материнской плате типа
Molex 44206-0007 или эквивалентная) создан для поддержки материнских плат с шиной PCI Express, потребляющей 75 Вт. Большинство материнских плат, работающих на ATX12V 2.0, поддерживают также блоки питания ATX v1.x, для этого некоторые производители делают колодку новых четырёх контактов отстёгивывающейся.
24-контактный разъём питания материнской платы ATX12V 2.x
| Цвет |
Сигнал |
Контакт |
Контакт |
Сигнал |
Цвет |
| Оранжевый |
+3.3 V |
1 |
13 |
+3.3 V |
Оранжевый |
| +3.3 V sense |
Коричневый |
| Оранжевый |
+3.3 V |
2 |
14 |
−12 V |
Синий |
| Чёрный |
Земля |
3 |
15 |
Земля |
Чёрный |
| Красный |
+5 V |
4 |
16 |
Power on |
Зелёный |
| Чёрный |
Земля |
5 |
17 |
Земля |
Чёрный |
| Красный |
+5 V |
6 |
18 |
Земля |
Чёрный |
| Чёрный |
Земля |
7 |
19 |
Земля |
Чёрный |
| Серый |
Power good |
8 |
20 |
Не подключен |
| Фиолетовый |
+5 VSB |
9 |
21 |
+5 V |
Красный |
| Жёлтый |
+12 V |
10 |
22 |
+5 V |
Красный |
| Жёлтый |
+12 V |
11 |
23 |
+5 V |
Красный |
| Оранжевый |
+3.3 V |
12 |
24 |
Земля |
Чёрный |
|
Три затененных контакты сигналы управления, а не питания.
- «Power On» подтягивается на резисторе до уровня +5 Вольт внутри блока питания, и должен быть низкого уровня для включения питания.
- «Power good» держится на низком уровне, пока на других выходах еще не сформировано напряжение требуемого уровня.
- Провод «+3.3 V sense» используется для дистанционного зондирования.
|
| Контакт 20 используется для обеспечения −5 В постоянного тока в ATX и ATX12V версии до 1.2. Это напряжение не является обязательным уже в версии 1.2 и полностью отсутствует в версиях 1.3 и старше. |
| В 20-контактный версии правые контакты нумеруются с 11 по 20. |
| Провод +3.3 VDC оранжевого цвета и отводка +3.3 V sense коричневого цвета, подключенные к 13-му контакту, имеют толщину 18 AWG; все остальные — 22 AWG |
Также, на БП размещаются:
- 4-х контактный разъём ATX12V — вспомогательный разъём для питания процессора: вилка типа
MOLEX 39-01-2040 или эквивалентная с контактами Molex 44476-1112 или эквивалентными; розетка ответной части на материнской плате типа Molex 39-29-9042 или эквивалентная. Провод толщиной 18 AWG.
В случае построения высокопотребляемой системы, расширяется до EPS12V — 8-ми контактного вспомогательного разъёма для питания материнской платы и процессора 12 Вольтами,
- 4-х контактный разъём для дисковода с контактами
AMP 171822-4 или эквивалентными. Провод толщиной 20 AWG.
- 4-х контактный разъём для питания периферийного устройства типа жёсткого диска или оптического накопителя с интерфейсом P-ATA: вилка типа
MOLEХ 8981-04P или эквивалентная с контактами AMP 61314-1 или эквивалентными. Провод толщиной 18 AWG.
- 5-ти контактные разъёмы
MOLEX 88751 для подключения питания SATA-устройств состоит из корпуса типа MOLEX 675820000 или эквивалентного с контактами Molex 675810000 или эквивалентными.
- 6-ти контактные разъёмы для питания PCI Express x16 видеокарт,
Просмотров: 5231
|
