Главная страницаОбратная связьКарта сайта

Формфакторы блоков питания. Часть 2

Блоки питания
Формфакторы блоков питания

SFX/SFX12V

В декабре 1997 года компания Intel представила уменьшенный формфактор системной платы micro-ATX. Примерно в то же время появился и новый формфактор блока питания SFX, специально разработанный для этой платы. Тем не менее в корпусах micro-ATX вместо данного блока зачастую продолжал использоваться стандартный блок питания АТХ. В марте 1999 года Intel выпустила дополнение к спецификации micro-ATX, получившее название Flex-ATX”. Этот стандарт определял небольшую плату, предназначенную для недорогих

компьютеров или устройств, созданных на их основе. Здесь-то и нашли свое воплощение блоки питания формфактора SFX, которые начали использоваться в различных компактных конструкциях. В отличие от большинства спецификаций блоков питания, которые определяют всего одну механическую конструкцию, стандарт SFX определяет пять различных физических форм блока, которые не взаимозаменяемы. Кроме того, по мере эволюционирования спецификации вносились определенные изменения в разъемы. Таким образом, при замене блока питания SFX/SFX12V следует убедиться, что приобретен блок питания необходимого типа, который можно подключить к системной плате. Это означает, что он должен содержать все необходимые разъемы.

Количество и типы разъемов изменялись по мере развития спецификации. Исходная спецификация SFX предполагала использование одного 20-контактного разъема питания для подключения к системной плате. Четырехконтактный разъем, обеспечивающий дополнительное питание процессора, был добавлен как необязательный компонент в версии 2.0 (май 2001 года), а в версии 2.3 (апрель 2003 года) он стал обязательным требованием и получил название SFX12V. В спецификации SFX12V версии 3.0 вместо 20-контактного был введен 24-контактный основной разъем питания; также было сделано обязательным наличие разъемов Serial ATA. Текущая версия 3.1 спецификации SFX12V была представлена в марте 2005 года; она содержит ряд небольших изменений, например наличие терминалов HCS в разъемах. Спецификация SFX12V описывает несколько физических формфакторов, включая формфактор PS3.

Если используется стандартный источник питания SFX/SFX12V, то вентилятор диаметром 60 мм крепится на поверхности корпуса, причем он вдувает холодный воздух внутрь корпуса компьютера (рис. 19.7). Вентилятор обдувает источник питания, а через отверстия в задней панели корпуса теплый воздух выводится из системы. Такое расположение вентилятора уменьшает шум, но в то же время обладает недостатками, которые были характерны для систем охлаждения до введения стандарта ATX. В любом случае необходимо использовать дополнительные охлаждающие элементы на наиболее тепловыделяющих компонентах компьютера.




Рис. 19.7. Блок питания стандарта SFX с вентилятором диаметром 60 мм (размеры приведены в мм)

Для систем, которым необходим более интенсивный отвод тепла, был разработан блок питания с вентилятором диаметром 80 мм. Этот больший по размеру вентилятор гораздо лучше обеспечивает охлаждение элементов компьютера (рис. 19.8).



45,5 мм Рис. 19.8. Блок питания стандарта SFX с вентилятором диаметром 80 мм

Еще одна версия SFX12V предполагала использование закрепленного выше вентилятора диаметром 80 мм, однако при этом блок питания поворачивался, чтобы ширина оказалась больше, а глубина меньше, как показано на рис. 19.9.

Также существовала специальная низкопрофильная версия SFX12V, предназначенная для использования в тонких” корпусах. Высота блока составляла всего 50 мм, а внутри был установлен вентилятор с диаметром 40 мм (рис. 19.10).

И наконец, более новая версия SFX, получившая название формфактор PS3”, была определена в приложении E спецификации SFX12V. Несмотря на то что формфактор PS3 определен как часть спецификации SFX12V, на самом деле он оказался укороченной версий ATX12V; блоки питания этого формфактора обычно используются совместно с системными платами microATX, которым необходима более высокая мощность, чем могут обеспечить обычные блоки питания SFX (рис. 19.11).

Блоки питания SFX12V предназначены для использования в системах, содержащих ограниченное количество устройств и обеспечивающих минимальные возможности модернизации. Подавляющее большинство моделей блоков SFX обеспечивают мощность 80–300 Вт по четырем напряжениям (+5, +12, –12 и +3,3 В). Данной мощности достаточно для небольшой системы, содержащей процессор, интерфейс AGP или PCI Express x16, до четырех разъемов расширения, а также трех устройств, таких как жесткие диски и накопители CD-ROM.




Рис. 19.11. Блок питания PS3 (SFX/SFX12V) с внутренним вентилятором диаметром 80 мм

Хотя компания Intel разработала спецификацию блоков питания SFX12V, принимая во внимание существование формфакторов microATX и FlexATX, SFX — это совершенно отдельный стандарт, совместимый и с другими системными платами. Например, такая разновидность SFX12V, как PS3, может использоваться вместо стандартных блоков питания ATX12V, если только доступны все необходимые разъемы. Блоки питания SFX используют тот же 20- или 24-контактный основной разъем питания, который определен стандартами ATX/ATX12V, а также обеспечивают подачу сигналов Power_On и 5V_Standby. Блоки питания SFX12V поддерживают дополнительный 4-контактный разъем (+12 В) для процессора, так же как и блоки ATX12V. Будете ли вы использовать блок питания ATX или SFX, в большей мере зависит от выбранного корпуса (шасси), чем от системной платы. Поскольку оба стандарта поддерживают один и тот же набор разъемов питания, все зависит от физической формы, которую поддерживает конструкция системного блока.

EPS/EPS12V

В 1998 году несколько компаний, включая Intel, Hewlett-Packard, NEC, Dell, Data General, Micron и Compaq, создали рабочую группу SSI (Server System Infrastructure), которая занималась продвижением стандартных формфакторов, касающихся стандартных компонентов серверов: шасси, блоков питания, системных плат и т.д. Основная задача состояла в таком проектировании серверов, чтобы их компоненты можно было легко заменять. Подробные сведения о SSI приведены на сайте www.ssiforum.org. Хотя в настоящей книге серверы не рассматриваются, во многих аспектах сервер начального уровня представляет собой высокопроизводительный ПК, в то же время целый ряд компонентов, которые раньше присутствовали только в серверах, сейчас можно найти и в стандартных ПК. Особенно данная тенденция просматривается в случае блоков питания. В 1998 году SSI разработала спецификацию EPS (Entry-level Power Supply — блок питания начального уровня), которая определяет стандартный формфактор блоков питания для серверов начального уровня в пьедестальном” исполнении (шасси в исполнении башня” (tower)). Первоначальный стандарт EPS базировался на ATX, однако содержал несколько улучшений. Первое касалось использования 24-контактного основного разъема питания, который в дальнейшем стал использоваться в ATX12V и других формфакторах, представленных после 2003 года. Также стандарт EPS предполагал использование терминалов HCS в разъемах Molex Mini-Fit Jr., которые стали стандартом в спецификации ATX12V в марте 2005 года. Кроме того, 6-контактный разъем питания (сейчас не используется), 4-контактный разъем с напряжением +12 В, а также 6-контактный разъем для подключения видеоадаптеров сначала были представлены в спецификации EPS и только потом появились в спецификации ATX.

Спецификация EPS изначально предполагала использование механического формфакто-ра, полностью идентичного ATX, однако в дальнейшем формфактор EPS был расширен для обеспечения возможности выпуска более мощных блоков питания; для этого допустимое значение глубины было увеличено. В спецификация ATX и исходной версии спецификации EPS предполагалось, что высота блока составляет 86 мм, ширина — 150 мм, а глубина — 140 мм; точно такие же размеры определялись спецификациями LPX и PS/2. В дальнейшем спецификация EPS была изменена, что позволило создавать блоки питания глубиной 180 мм и даже 230 мм. Можно подумать, что для установки подобных блоков питания могут потребоваться специальные корпуса EPS, однако на самом деле практически все полноразмерные корпуса ATX в исполнении башня” (tower) способны вместить подобные блоки питания, особенно при использовании современных укороченных” оптических накопителей (в противном случае накопители могут просто упираться” в блок питания).

После переноса всех улучшений в блоках питания EPS/EPS12V в блоки питания ATX/ATX12V я внимательно изучил спецификации SSI EPS, чтобы понять, какие потенциальные улучшения еще могут появиться в блоках питания ATX. В настоящее время основное отличие между блоками ATX и EPS применительно к разъемам состоит в использовании 8-контактного двойного разъема +12 В в случае EPS12V вместо 4-контактного разъема +12 В в случае ATX12V. Восьмиконтактный двойной разъем с напряжением +12 В эквивалентен двум объединенным 4-контактным разъемам; он предназначен для использования в серверах начального уровня для питания нескольких процессоров. Разъемы спроектированы таким образом, что 8-контакный коннектор можно вставить в 4-контактный разъем на системной плате; при этом лишние контакты просто зависнут” над системной платой.

Еще одно существенное различие между EPS12V и ATX12V состоит в том, что блоки питания EPS могут составлять в длину 180 или 230 мм, в то время как блоки питания ATX по этому измерению ограничены значением 140 мм. В качестве примера блока питания EPS12V можно привести Turbo-Cool 1KW (мощность — 1 кВт) от компании PC Power and Cooling (рис. 19.12).



Рис. 19.12. Блок питания Turbo-Cool 1KW формфактора EPS12V (www.pcpowercooling.com)

Этот блок питания имеет глубину 230 мм, что допускается спецификацией EPS12V, однако его вполне можно использовать для модернизации блоков питания ATX12V; главное — чтобы он поместился в корпус. Блоки питания EPS12V иногда называют блоками питания Extended ATX в связи с увеличенной глубиной. Если планируется использовать один из блоков питания EPS12V в стандартном корпусе ATX, очень важно измерить доступное для установки пространство, прежде чем совершать покупку.

Совместимость разъемов никаких проблем не представляет; 24-контактный коннектор основного питания можно вставить в 20-контактный разъем, а 8-контактный двойной коннектор — в 4-контактный разъем.

Если места достаточно, можете смело приобретать блок питания EPS12V, так как его можно использовать совместно с подавляющим большинством системных плат и шасси ATX.

TFX12V

Стандарт блоков питания TFX12V (Thin Form Factor) впервые был представлен компанией Intel в апреле 2002 года; данные блоки питания предназначались для использования в малогабаритных системах SFF (Small Form Factor) объемом 9–15 литров. Как правило, в низкопрофильных корпусах SFF чаще всего используются системные платы формфакторов microATX, FlexATX и Mini-ITX. Блоки питания TFX12V оказываются длиннее и уже блоков ATX или SFX, что позволяет использовать их в низкопрофильных системах. Размеры блоков питания формфактора TFX12V указаны на рис. 19.13.

Блоки питания TFX12V обладают номинальной мощностью 180–300 Вт, чего более чем достаточно для небольших систем, для использования в которых они и предназначены. Блоки питания TFX12V содержат боковой вентилятор с термостатическим контролем, что обеспечивает холодную” и тихую работу. Благодаря симметричной системе крепления вентилятор можно закрепить по-разному в соответствии с конструкцией шасси (рис. 19.14).

В отличие от блоков SFX, для блоков TFX12V определен только один механический формфактор. Блоки питания TFX12V всегда содержали 4-контактный коннектор +12 В с момента представления стандарта в апреле 2002 года, после того как этот коннектор появился у блоков питания других формфакторов. Спецификация TFX12V 1.2 (апрель 2003 года) добавила коннекторы Serial ATA как необязательные, в то время как согласно спецификации TFX12V 2.0 (февраль 2004 года) они стали обязательными. Кроме того, основной коннектор питания стал содержать 24 контакта вместо 20. Версия спецификации 2.1 (июль 2005 года) содержит только незначительные изменения по сравнению с предыдущей версией.

CFX12V

Формфактор блоков питания CFX12V (Compact Form Factor) представлен компанией Intel в ноябре 2003 года; данные блоки предназначены для использования в системах BTX средних размеров (объемом 10–15 литров), в которых используются материнские платы microBTX и picoBTX.

Блоки питания CFX12V обладают номинальной мощностью 220–300 Вт, чего вполне достаточно для небольших систем, для использования в которых они и предназначены. Блоки питания CFX12V содержат закрепленный на задней стенке вентилятор диаметром 80 мм с термостатическим контролем, что обеспечивает холодную” и тихую работу. Блок питания содержит вырез”, что позволяет ему частично нависать” над системной платой, благодаря чему становится возможным создание систем уменьшенных размеров (рис. 19.15). Размеры блоков питания CFX12V приведены на рис. 19.16.

Блоки питания CFX12V всегда содержали 4-контактный коннектор с напряжением +12 В с момента представления стандарта в ноябре 2003 года, после того как этот коннектор появился у блоков питания других формфакторов. Блоки TFX12V также содержат 24-контактный коннектор питания и коннекторы Serial ATA. Текущая версия спецификации CFX12V 1.2 была представлена в 2005 году и содержала лишь незначительные изменения по сравнению с предыдущими версиями, например изменение терминалов HCS в разъемах.


1184


Глава 19. Блоки питания и корпуса






 


Рис. 19.13. Размеры блоков питания формфактора TFX12V


Формфакторы блоков питания


1185




Рис. 19.16. Размеры блока питания формфактора CFX12V


1186


Глава 19. Блоки питания и корпуса


LFX12V

Компания Intel представила спецификацию низкопрофильных блоков питания LFX12V (Low profile Form Factor) в апреле 2004 года. Подобные блоки предназначены для использования в ультракомпактных системах BTX (объемом 6–9 литров), в которых чаще всего установлены системные платы picoBTX или nanoBTX.

Блоки питания LFX12V характеризуются мощностью 180–260 Вт, чего достаточно для крошечных систем, для использования в которых они предназначены. Блоки питания LFX12V содержат внутренний вентилятор диаметром 60 мм, что на 20 мм меньше, чем у блоков питания CFX12V. Как и в случае блоков CFX12V, здесь используется термостатический контроль, что обеспечивает тихую работу при достаточно эффективном охлаждении. Блок питания содержит вырез”, что позволяет ему частично нависать” над системной платой, благодаря чему становится возможным создание систем уменьшенных размеров (рис. 19.17). Размеры блоков питания LFX12V указаны на рис. 19.18.



Рис. 19.17. Блок питания LFX12V

Все блоки питания LFX12V содержат 24-контактный основной коннектор питания, 4-контактный дополнительный коннектор, а также коннекторы Serial ATA. Текущая версия LFX12V 1.1 представлена в апреле 2005 года и содержит лишь незначительные изменения по сравнению с предыдущей.

Выключатели питания

Существует три основных типа переключателей, используемых в ПК:

■     управляемый системной платой переключатель на передней панели (ATX и более новые стандарты);

■     кнопка включения блока питания на передней панели (AT/LPX; устаревший стандарт);

■     кнопка включения блока питания на его задней панели (PC/XT/AT; устаревший стандарт).

ATX и более новые стандарты

Во всех источниках питания ATX, которые подключаются к 20- или 24-контактному разъему системной платы, для включения системы используется сигнал PSON. В данной конструкции при подключении к выключенной системе блок питания работает в режиме ожидания. Сигнал PSON передается от блока питания через системную плату на низковольтный контактный переключатель постоянного тока на передней панели. В результате дистанционный переключатель физически не управляет доступом к источнику питания 220 или 110 В, как в более старых блоках питания. Вместо этого состояние источника питания (включен или выключен) переключается сигналом PS_ON, поступающим с контакта 14 в разъеме ATX. В данном случае иногда используется название переключатель soft-off” (soft-off switch), поскольку так называется состояние ACPI, в котором система выключена, но все равно получает напряжение режима ожидания.




Рис. 19.18. Размеры блоков питания LFX12V

Сигнал PS_ON может быть сгенерирован переключателем питания компьютера или (с помощью электронных схем) операционной системой. PS_ON — активный низкий сигнал. Это означает, что все сигналы мощности постоянного тока, генерируемые блоком питания, деактивизируются при высоком уровне PS_ON, за исключением сигнала +5VSB (резервного) на контакте 9, который активен всегда, когда источник питания подключен к розетке. Сигнал +5VSB подводит напряжение к дистанционному переключателю на корпусе, чтобы система могла функционировать в то время, когда компьютер выключен. Таким образом, дистанционный переключатель в системе ATX (который должен присутствовать в большинстве систем NLX и SFX) находится под напряжением всего +5 В постоянного тока, а не 220 или 110 В, как в более старых корпусах с иными формфакторами.

Внимание

Постоянное наличие сигнала +5VSB на контакте 9 разъема ATX означает, что к системной плате ток от блока питания подведен всегда, когда источник включен, даже при выключенном компьютере. Поэтому перед снятием корпуса лучше отключить всю систему ATX от источника питания.

Удаленный переключатель в конструкции ATX и более новых только переводит систему в состояние soft-off”, в котором она как будто выключена, но все равно получает напряжение режима ожидания. Некоторые блоки питания ATX и более новых стандартов содержат переключатель, который позволяет полностью отключить питание системы. В результате система не получает никакого напряжения, что равносильно ее отключению от электророзетки.

Совет

Архитектура переключателя питания ATX такова, что системная плата контролирует состояние блока питания. Если система полностью поддерживает стандарт ACPI, при нажатии переключателя питания системная плата указывает операционной системе на необходимость корректно завершить работу, прежде чем подача напряжения действительно будет прекращена. Если система ‘‘зависла’’ или работает некорректно, нажатие кнопки может ни к чему не привести. В данной ситуации следует удерживать кнопку питания дольше четырех секунд, чтобы принудительно выключить систему.



Обсудить статью на форуме


Если прочитаная статья из нашей обширной энциклопедия компьютера - "Формфакторы блоков питания. Часть 2", оказалась полезной или интересной, Вы можете поставить закладку в социальной сети или в своём блоге на данную страницу:

Так же Вы можете задать вопрос по статье через форму обратной связи, в сообщение обязательно указывайте название или ссылку на статью!
   


Copyright © 2008 - 2019 Дискета.info