Первинна функція та робота Джерело живлення та корпус InformIT

Ця глава з книги

Цей розділ з книги 

Основна функція та робота

Основна функція джерела живлення полягає у перетворенні типу електричної потужності, доступної в настінній розетці, у тип, який може використовувати комп'ютерна схема. Блок живлення в звичайній настільній системі призначений для перетворення потужності змінного струму на 60 Гц (змінний струм) або 230 В (номінальний) на 50 Гц на + 3,3 В, + 5 В та + 12 В постійного струму (постійного струму). . Деякі джерела живлення вимагають перемикання між двома діапазонами введення, тоді як інші автоматично перемикаються.

Позитивні постійні напруги

Зазвичай цифрові електронні компоненти та схеми в системі (материнська плата, адаптерні картки та логічні плати дисководів) використовують потужність + 3,3 або + 5 в, а двигуни (двигуни дисководів та будь-які вентилятори) використовують потужність + 12 в. У таблиці 3.1 перелічено ці пристрої та їх споживання енергії.

Таблиця 3.1 Рейтинги споживання енергії для ПК

Пристрої живлення

Чіпсети, модулі DIMM, PCI/AGP, різні мікросхеми

Логіка дисковода, SIMM-картки, PCI/AGP-карти, ISA-карти, регулятори напруги, різні мікросхеми

Двигуни, регулятори напруги (висока потужність)

Блок живлення повинен забезпечувати хороший, стабільний подачу постійного струму, щоб система могла працювати належним чином. Пристрої, які працюють від напруг, відмінних від цих, повинні живитися від бортових регуляторів напруги. Наприклад, модулі RIMM працюють на напрузі 2,5 В, яка постачається вбудованим регулятором, а процесори забезпечуються модулем регулятора напруги (VRM), який зазвичай вбудований також у материнську плату.

Коли Intel почала випускати процесори, які потребували джерела живлення + 3,3 в, джерела живлення, що подавали додаткову вихідну напругу, ще не були доступні. Як результат, виробники материнських плат почали додавати на свої плати регулятори напруги, які перетворювали + 5v струму в + 3.3v для процесора. Коли інші мікросхеми також почали використовувати 3.3v, Intel створила специфікацію джерела живлення ATX, яка подавала 3.3V на материнську плату. Подвійні вбудовані модулі пам'яті (DIMM) також працюють на + 3,3 В, як подається від джерела живлення. Можна подумати, що наявність 3.3v безпосередньо від джерела живлення позбавило б потреби в бортових регуляторах напруги, але до того часу процесори почали працювати на широкому діапазоні напруг нижче 3.3v. Потім виробники материнських плат включили адаптовані схеми регуляторів, які називаються модулями регулятора напруги (VRM), щоб задовольнити різноманітні вимоги до напруги процесора.

Негативні напруги постійного струму

Якщо ви подивитесь на специфікацію типового джерела живлення для ПК, ви зможете побачити, що джерело живлення генерує не тільки + 3,3 в, + 5 в і + 12 в, але також 5 і 12 в. Позитивні напруги, здавалося б, живлять все в системі (логіку та двигуни), то для чого використовуються негативні напруги? Відповідь - не багато! Деякі конструкції джерел живлення, такі як дизайн малого форм-фактора (SFX), з цієї причини більше не включають вихід 5 В? Єдина причина, по якій він залишився в більшості конструкцій джерел живлення, полягає в тому, що для повної зворотної сумісності на шині промислової стандартної архітектури (ISA) потрібен ? 5 В.

Хоча ? 5v і ? 12v подаються на материнську плату через роз'єми джерела живлення, материнська плата зазвичай використовує лише + 3.3v, + 5v та + 12v. ? 5v просто направляється до шини ISA на виводі B5, щоб будь-які карти ISA могли ним користуватися. Однак сьогодні це робиться не так багато. Однак, як приклад, аналогові схеми роздільника даних, знайдені в старих гнучких контролерах, використовують ? 5v.

Логіка материнської плати, як правило, не використовує ? 12v; однак він може бути використаний у деяких конструкціях плат для послідовних портів або ланцюгів LAN.

Навантаження на вихід 12 В через вбудований адаптер локальної мережі дуже мало. Наприклад, інтегрований адаптер Ethernet 10/100 у материнській платі Intel D815EEAL використовує для роботи лише 10 мА + 12 В та 10 мА 12 В (0,01 ампер кожна) для роботи.

Хоча в старих схемах послідовних портів використовувались виходи +/? 12v, сьогодні більшість працюють лише на + 3.3v або + 5v.

Основною функцією потужності + 12 В є запуск двигунів дискових приводів, а також регуляторів напруги процесора з більшою потужністю на деяких нових платах. Зазвичай від джерела живлення доступна велика кількість струму + 12 В, особливо в системах, призначених для систем з великою кількістю відсіків для приводу (наприклад, у конфігурації башти). Окрім двигунів дискових приводів та новіших регуляторів напруги процесора, джерело живлення + 12 В використовується будь-якими вентиляторами охолодження в системі, які, звичайно, повинні завжди працювати. Один вентилятор охолодження може споживати від 100 мА до 250 мА (0,1 ± 0,25 ампер); однак більшість нових вентиляторів використовують нижчий показник 100 мА. Зверніть увагу, що, хоча більшість вентиляторів у настільних системах працюють на + 12v, портативні системи можуть використовувати вентилятори, які працюють на + 5v, або навіть + 3.3v.