При покупці корпуса якість виготовлення блоку живлення на місці оцінити важко. Адже розкривати БЖ вам ніхто не дозволить (якщо тільки ви не купуєте корпус, що був у вжитку). Але це якраз той самий випадок, де можна сміливо орієнтуватися на ціну і виготовлювача. До речі, в корпусах від відомих фірм можуть бути встановлені блоки живлення від сторонніх виробників, тому зверніть увагу на наявність пломб, наклейок, штрих-кодів.
Орієнтовна межа цін на корпусу ноунейм / бренд пролягає десь близько суми в 40 доларів. Якісні блоки живлення, як правило, проводяться відомими фірмами, хоча можливі і приємні винятки. Як і все хороше, вони не можуть коштувати занадто дешево, часом стільки ж, скільки і сам корпус, тому що в них встановлюються надійні елементи і їхні схеми більш опрацьовані.
У дешевих корпусах (дешевше 40 $) найчастіше встановлюються блоки живлення, виготовлені за спрощеною методикою - наприклад, замість помехоподавляющих дроселів (котушок індуктивності) упаяні перемички, деталі використовуються на межі конструктивного запасу міцності (по електричної навантаженні і температурним режимом).
Погано це тим, що при тривалій роботі в жарких умовах можливо не те, що банальна нестабільність системи, а навіть обвуглювання друкованої плати біля сильно нагріваються деталей (наприклад, в малогабаритних БЖ цим страждають джерела +5 вольт "чергового режиму"). Так що, якщо вам вдалося домогтися розкриття БЖ, оцініть тверезим / свіжим поглядом - може бути, його вже ремонтували саме з цієї причини.
Через наявність тих же помехоподавляющих дроселів якісний і потужний блок живлення не може важити менше двох кілограм (дросель все-таки штука досить важка).
Як визначити якість блоку живлення? За зовнішнім виглядом, швидше за все, ніяк. Хіба що ви добре знаєте блоки живлення конкретної марки і впевнені в них (або, навпаки, не впевнені). Мабуть, єдина ознака - маркування проводів. Провід 12-вольта і 5-вольта живлення типорозміру 20AWG навантажені практично до межі, і в блоках потужністю більше 200 Вт повинні застосовуватися силові дроти 18AWG (чорний, червоний, жовтий, оранжевий).
Якщо розкрити корпус блоку живлення (на якому зазвичай написано «No user serviceable parts inside»), можна знайти багато цікавого.
По-перше, зверніть увагу на габарити силового трансформатора і тороїдального «вирівнюючого» дроселя. Чим більше розміри сердечників, тим більше запас по струмів насичення. Для трансформатора потрапляння в насичення загрожує різким падінням ККД і ймовірністю виходу з ладу високовольтних ключів, для дроселя - сильним розкидом напруги в основних каналах.
По-друге, явна ознака неякісного БП - відсутність на платі елементів, які передбачені конструкцією, зокрема дроселів вихідних фільтрів, фільтра і варисторів на вході. Замість деталей стоять дротові перемички.
Про дещо може сказати і номінал накопичувальних високовольтних конденсаторів. За половину періоду мережевої частоти напруга на конденсаторах падає на величину, яка визначається ємністю цих конденсаторів і потужністю навантаження. Наприклад, для зазначеного на багатьох блоках значення 235 Вт при ємності конденсаторів 470 мкФ «провали» складуть близько 30 В, а для 330 мкФ - 50 В (провал в 60-70 вольт може викликати короткочасний зрив нормальної роботи перетворювача або догляд в режим захисту від перевантаження).
Побічно можна оцінити джерело живлення і по розкиду напружень в каналах, що мають спільну регулювання. У всіх типових блоках харчування застосовується загальна регулювання каналів +3,3, +5, +12 і -12 вольт (-5 вольт зазвичай отримують окремим лінійним стабілізатором з -12 вольт, і це напруга - не показник для оцінки якості блоку). Поставте штатний системний монітор від вашої материнської плати (програма, яка показує температуру, швидкості обертання вентиляторів і напруги живлення). Основні елементи, що впливають на розкид напружень в каналах, - знову ж трансформатор і дросель. Якщо по 12-вольтової каналу для обох блоків монітор показав значення 12,1-12,2 В, то відхилення в 5-вольта каналі (комп'ютер зібраний на базі AMD Athlon, і основне споживання саме по ланцюгу 5 В) виявилося значним: для нормального блоку - 4,89 В, для «китайця» - 4,65 В. для систем на базі P4 все навпаки: завищена напруга 5-вольта каналу і занижене - 12-вольта.
Якщо спробувати скласти список більш-менш надійних блоків живлення, то він буде не таким вже й великим. Серед тих, хто радує наших вірних помічників справним і якісним харчуванням, можна назвати High Power (OEM Chieftec / Supermicro, Enlight), 3Y Power Technology, Sparkle Power Inc. (SPI), Min Maw International (MMI), Fong Kai Industrial (FKI), Sea Sonic Electronic Co Ltd. FSP Group Inc. (Марки Fortron, PowerMan).
Тепер про конструктивні відмінності блоків живлення - адже вони відрізняються не тільки вихідними роз'ємами.
Блоки живлення стандарту АТ використовувалися в комп'ютерах старих типів. Включення і виключення живлення в них виробляється звичайним мережевим вимикачем, що знаходяться під напругою мережі.
Зараз їх краще не купувати, хіба що для заміни вийшов з ладу БП в старій машині (таких БП, ймовірно, вже не виробляють, а в старих "висихають", тобто втрачають ємність електролітичні конденсатори).
А ось блоки живлення стандарту АТХ включаються по команді з материнської плати, що дозволило прибрати з корпусу "високовольтні" проводи і підвищити електробезпека. У блоці живлення АТХ також є так званий "черговий" джерело харчування. У перших моделях і дешевих варіантах блоки АТХ виходять із блоків стандарту АТ шляхом додавання цього джерела, виконаного за найпростішою схемою, ну і ще плюс кілька деталей.
Але і АТХ бувають різні, є наприклад версія АТХ 2.03, в які встановлюються додаткові роз'єми живлення, призначені для систем, в яких стоять процесори з великим споживанням для Р4. У ланцюгах харчування також присутні додаткові помехоподавляющие елементи.
Між собою АТХ різних версій відрізняються, наприклад, величиною максимального струму, який може забезпечити блок "чергового режиму" (приблизно від 10 мА в старих БП до 2. 2,5 А в останніх потужних моделях), так що оціните ще і цей параметр, якщо вам це дійсно необхідно.
Є ще стандарт АТХ12V, за яким до БП додається ще один роз'єм. Справа в тому, що раніше для отримання низьких напруг за допомогою перетворювачів на материнській платі використовувалося напруга +5 вольт, а зараз для цього стали залучати і канал +12 вольт. Прогрес, однако.
На блоках харчування іноді зустрічаються написи типу "noise killer" (або "w / noise killer"), що це означає? Ця назва спеціальної технології. Працює дана система так: при температурі до +35 С вентилятор обертається з мінімальною швидкістю, і його практично не чутно. Коли температура зростає до +50 С, обороти вентилятора збільшуються до максимальної величини і не знижуються до зниження температури.
А ось якщо говорити серйозно, то потрібно приблизно підрахувати суму потужностей споживання всіх девайсів, встановлених в корпусі (наприклад, на вінчестерах і приводах зазначені струми споживання по ланцюгах +5 вольт і + 12 вольт).
Ось приблизні величини:
11) RIMM 2 модуля - 10 Вт;
12) PCI-карта - 5 Вт;
13) CD-RW - 10 Вт;
14) DVD-ROM - 7 Вт;
15) SCSI HDD 15 000 об. / Хв. - 25 Вт.
І після встановлення цих самих додаткових пристроїв споживана потужність досить збільшиться і досягне 252 Вт (з урахуванням вирахування IDE HDD і SDRAM). Таким чином, БП 250 Вт буде працювати на межі.
Не можна відібрати від блоку живлення максимальну потужність по одному-двом каналам, навіть якщо не задіяти інші (а ви про це хіба не знали?). Максимальна потужність для 300-ватного БЖ по ланцюгах +12 В, +5 В, +3,3 В не може перевищувати 180 Вт, причому якщо по одному каналу споживається 180 Вт, то по іншому повинна відбиратися потужність не більше 100 Вт.
А чим же може загрожувати комп'ютера недостатня потужність блоку живлення? Невже він відразу згорить? Ні, в разі надмірного перевантаження повинна спрацювати схема захисту, і БП просто не запуститься. Тільки ось захист - річ така. своєрідна. Припустимо, що машина заводиться і працює, але чи все так благополучно? Дуже може бути, що немає.
Наслідки можуть бути самими різними. Наприклад, вельми сумними для жорстких дисків. Справа в тому, що короткочасне зниження напруги харчування жорсткий диск сприймає як команду на відключення і починає паркувати головки. Коли напруга відновлюється, диск знову включається і починає розкручуватися. Все це дуже корисно.
Старіння блоку живлення швидше помітять ті, хто не користується блоками безперебійного живлення - "осідання" і "кидки" мережевої напруги для них будуть дуже чутливими.
Припустимо, є підозри на те, що напруги на виході блоку живлення не відповідають нормам. Як це можна перевірити, причому бажано без додаткових приладів і витрат?
Для цих цілей краще підходять ті програми моніторингу, які вміють малювати діаграми (осцилограми) вихідних напруг БЖ і напруг стабілізаторів, встановлених на материнській платі. Справа в тому, що програми, які видають дані про напруги тільки в "цифровому" (числовому) виді, не дозволяють побачити наявності незначних (або короткочасних) коливань напруги (хіба тільки коливання ці будуть дуже вже великими).
На цих діаграмах добре видно викиди і провали напруг, що призводять (або можуть призвести) до збоїв в роботі. У разі хорошого блоку живлення ці лінії майже прямі, коли ж напруга на виході неякісного блоку живлення нестабільно, що малюються лінії будуть вельми звивисті.
Маркування проводів блоків живлення ATX
Деяким може попастися в руки блок живлення з дивним, абсолютно незрозумілим роз'ємом, який не підходить до жодного з'єднувачу на материнській платі. Якщо таке трапиться, то не лякайтеся і вже тим більше не кидайтеся його ампутувати.
Це може бути необов'язковий джгут з хвостом, який служить для подачі інформації від датчиків вентилятора на системну плату, що забезпечує контроль швидкості обертання і температури повітря.
Сигнал FanM є вихід типу "відкритий колектор" від тахометричного датчика вентилятора блоку живлення, який виробляє два імпульсу на кожен оборот ротора. Сигнал FanC призначений для управління швидкістю вентилятора шляхом подачі напруги в діапазоні 0. +12 вольт при струмі до 20 мА.
Якщо рівень напруги вище +10,5 вольт, вентилятор працює на максимальній швидкості. Рівень нижче +1 вольт означає запит від системної плати на зупинку вентилятора. Проміжні значення рівня дозволяють плавно регулювати швидкість.
Усередині БП рівень сигналу підтягується до рівня +12 вольт, і якщо додатковий роз'єм залишити висіти в повітрі, вентилятор завжди буде працювати на максимальній швидкості. На додатковому роз'ємі також є контакти 1394V (+) і 1394R (-) ізольованого від схемної землі джерела напруги 8-48 вольт для живлення пристроїв шини IEEE-1394 (FireWire). Ланцюг +3,3 V Sense служить для подачі сигналу зворотного зв'язку стабілізатору напруги +3,3 вольта.
Що стосується вентилятора в блоці живлення - тут можливі найрізноманітніші варіанти: від найдешевших на підшипниках ковзання до просунутих кулькових з тахометричними датчиками. Напрямок руху повітря через БП змінювалося з часом і конструкторської думки: спочатку повітря видували зсередини корпуса БЖ, потім вдувати всередину, тепер знову вентилятори працюють на витяжку.
Випадок з практики: блок живлення (формату АТ) працює довільне час, потім відключається. Після охолодження знову деякий час (невелике) працює. Пошуки несправної деталі в цьому випадку скрутні, адже "плаваюча" несправність - одна з найважчих.
Пропаювання всіх з'єднань нічого не дала. Замінювати всі деталі на платі за однією - заняття нераціональне, крім цього, потрібно мати точно такі ж справні. Довелося вирішити проблему іншим шляхом: розгорнути вентилятор так, що він став дути всередину, на деталі блоку живлення. Проблеми припинилися.
Роз'єм живлення +12 вольт (АТС для живлення систем з Р4)
У деяких випадках вихід 12VSB не потрібен, виробники іноді взагалі не встановлюють цей роз'єм на плату. А якщо він є, то досить підключити його до виходу +12 В блоку живлення. Розпаювання роз'єму проста: два висновки з того боку, де розташований ключ-засувка, - це +12 В, два інших - «Загальний». Останній можна не підключати, з'єднання між роз'ємами ATX і 12VSB є на платі. Ті, хто вміє тримати паяльник, можуть замкнути перемичкою один з контактів +12 В роз'єму 12VSB з 12-вольта харчуванням на основному ATX-роз'ємі (жовтий провід блоку живлення) прямо на материнській платі. Альтернативний варіант - пошук відповідного роз'єму або навіть контакту, який з'єднується з будь-яким з жовтих проводів блоку живлення. Для особливо боязко скажу, що помилкове підключення виходом компонентів з ладу не загрожує: всі сучасні джерела живлення мають систему захисту від короткого замикання і при неправильному підключенні комп'ютер просто не включиться.
Додатковий з'єднувач для блоків з великими вихідними струмами
Колір проводів на додатковому роз'ємі
Одне з найпоширеніших помилок стосується потужності джерела живлення для сучасних комп'ютерних систем. Так, з ростом тактових частот споживана процесорами та іншими компонентами потужність зростає, але існуючу думку про те, що домашній або офісний комп'ютер споживає не менше, ніж побутовий холодильник, - в корені невірно.
Розглянемо конфігурацію: процесор Intel Pentium 4 1700 МГц, плата на чіпсеті i845GL з вбудованим графічним адаптером, жорсткий диск на 40 Гбайт 5400 об. / Хв. привід CD-R. З карт розширення - мережевий адаптер. Фінанси були обмежені, і від запропонованого варіанту 300-ватного джерела живлення з додатковим роз'ємом вартістю 40 $ довелося відмовитися, замінивши його одним з найбільш дешевих корпусів ATX з блоком живлення потужністю 235 Вт за 18 у.о.
Токи імпульсного перетворювача вимірювалися на виході блоку, там, де струм постійний, і показаннями мультиметра цілком можна довіряти. Помилка розрахунку потужності може коливатися в межах тих же 5% допусків на відхилення вихідних напруг плюс похибка мультиметра (менше 2%). Токи ж на вході наведені в основному для порівняння - потужність, зазначена на етикетці блоку, відноситься до виходу.
Найбільш навантаженим елементом системи на основі Pentium 4 є єдиний жовтий провід, що йде від блоку живлення до системної плати, - в разі, коли харчування процесора підключено за допомогою перемички між роз'ємами. Застосовуваний в більшості блоків живлення мідний дріт типу TR-64 20AWG має еквівалентну перетин 0,52 кв. мм, а значить, допустимий струм - близько 5,2 А. Споживаний по ланцюгу 12 вольт струм для описаного в попередній статті варіанти досить близький до цього значення (4,54 А споживає процесор і близько 100 мА сама плата при відсутності 12-вольтів споживачів у вигляді карт розширення). Тому для більш потужних процесорів або при наявності карт розширення підключати роз'єм 12VSB краще все ж окремим (другим) проводом. Якщо ж у вашому блоці живлення застосований провід 18AWG (еквівалентну перетин 0,8 кв. Мм), то турбуватися нема про що.
Для систем на базі Athlon все трохи простіше. Потужність, споживана процесором, вище (залежно від частоти і модифікації, для порівнянних частот - рази в півтора, максимум - близько 72 Вт), але немає проблем з проводами: перетворювачі живлення процесора підключені ні до 12-вольтової ланцюга, як для P4, а до 5-вольтової - таких проводів в роз'ємі ATX аж чотири, і навіть для варіанту з проводом 20AWG допустимий струм складе 20,8 а, що еквівалентно потужності 103,2 Вт. Власне, і сам роз'єм 12VSB потрібен був саме тому, що для харчування P4 Intel рекомендує використовувати 12-вольта канал - таким чином значно простіше забезпечити стабільність напруги при різко змінюється струмі споживання.
Для прикладу наведу цифри по власного комп'ютера. Конфігурація: Athlon XP 2100+ (Palomino), плата на VIA KT-400, 512 Мбайт пам'яті DDR PC-3200, Matrox G450, SCSI-адаптер, мережевий адаптер, TV-тюнер, модем, три диска 7200 об. / Хв. три приводу CD-RW, CD-ROM, DVD-ROM, три вентилятора. Сумарна споживана потужність системи в нормальному режимі роботи - 121 Вт, пікова - 149 Вт, потужність блоку живлення - 235 Вт.
Амплітуда становить близько 300 вольт, це випрямлена напруга мережі. Тривалість імпульсів пропорційна віддається в навантаження потужності. Тривалість імпульсів може досягати практично половини періоду перетворення (за вирахуванням невеликого «захисного» інтервалу, необхідного для повного закриття високовольтних ключів), і в даному випадку схема працює далеко не на межі своїх можливостей. Втім, потужність сучасних блоків живлення обмежується в першу чергу максимально допустимими струмами випрямних діодів і параметрами ланцюга захисту від перевантаження.
Але від деякого резерву відмовлятися все ж не треба: а раптом вам доведеться підключити, наприклад, по одному зовнішньому жорсткому диску без власного харчування на кожен USB-порт? Але цифри і тут невеликі: при допустимому струмі 1 А на кожен порт, навіть при шести зовнішніх пристроях, які споживають «по максимуму», додаткова потужність складе всього лише 30 Вт.