РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Как правильно выбрать комплектующие для компьютера с воздушным охлаждением. Часть 1

Как правильно выбрать комплектующие для компьютера с воздушным охлаждением. Часть 2

Как работает блок питания?

Сертификат 80 PLUS Gold: четыре блока питания на 700-850 Вт

Дешёвый блок питания: не удивляйтесь, если он сгорит

Тесты блоков питания: четыре модели для массового рынка. Часть II

Тесты блоков питания: четыре модели для массового рынка

Тесты блоков питания: четыре модели на 500 Вт

Блоки питания: конструкция, форм-факторы и спецификации

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

СОБЕРИ САМ

Блоки питания: конструкция, форм-факторы и спецификации
Краткое содержание статьи: THG.ru в сотрудничестве с Que Publishing публикует четыре главы из 20-го издания книги Скотта Мюллера "Апгрейд и ремонт ПК" (Scott Mueller, Upgrading And Repairing PCs, 20th Edition), посвящённые блокам питания.

Блоки питания: конструкция, форм-факторы и спецификации


Редакция THG,  21 февраля 2012
Назад
Вы читаете страницу 10 из 12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Далее


Разъёмы питания для периферийных устройств

Кроме разъёмов для материнской платы, все блоки питания также оснащены различными дополнительными коннекторами, большинство из которых предназначено для питания дисковых накопителей и других периферийных устройств, например, мощной видеокарты. Большинство периферийных разъёмов, в свою очередь, соответствуют отраслевым стандартам для того или иного форм-фактора. В данной части нашего материала мы рассмотрим, какие дополнительные разъёмы вы можете встретить в своём ПК.

Разъём питания периферийных устройств

Возможно, самый распространённый тип разъёма, который можно встретить на всех БП, это коннектор питания периферийных устройств, который также часто называют разъёмом питания дисковых накопителей. То, что мы понимаем под данным типом разъёма, впервые появилось в блоках питания AMP в серии БП и называлось разъёмом MATE-N-LOK, но с тех пор как он начал производиться и продаваться компанией Molex, он также начал называться "разъём Molex", что не совсем корректно.

Чтобы определить расположение контактов, внимательно посмотрите на разъём. Как правило, в правой части вилки имеется пластиковый выступ и ключ, что необходимо для правильной фиксации разъёма в гнезде. На следующей схеме изображён стандартный разъём с ключом на вилке. Именно такой разъём используется для питания дисковых накопителей (и не только):

Разъём питания периферийных устройств

Данный разъём использовался на всех ПК, начиная с оригинальной модели IBM PC и заканчивая современными системами. Он наиболее известен как разъём для дисковых накопителей, однако также используется в некоторых системах для дополнительного питания материнской платы, видеокарты, вентиляторов охлаждения и любых других компонентов ПК, которые могут использовать напряжение +5 В или +12 В.

Это 4-контактный разъём, имеющий четыре контакта круглой формы, расположенные на расстоянии 5 мм друг от друга и рассчитанные на ток до 11 А на каждый. Так как разъём включает один контакт +12 В и один +5 В (два другие - заземление), максимальная мощность тока через разъём достигает 187 Вт. Вилка разъёма имеет около 2 см в ширину и её можно подключать к большинству дисковых накопителей и некоторых других компонентов ПК. На следующей таблице мы приводим назначение контактов на данном разъёме:

Контакты на разъёме питания для периферийных устройств
Контакт Сигнал Цвет Контакт Сигнал Цвет
1 +12 V Жёлтый 3 Gnd Чёрный
2 Gnd Чёрный 4 +5 V Красный

Разъём питания флоппи-дисководов

В середине 1980-х впервые появились дисководы для магнитных дисков 3,5 дюйма и тогда стало понятно, что для них нужен более компактный разъём питания. Ответом стало то, что сегодня известно как разъём питания флоппи-дисководов, который был разработан AMP как часть EI-серии (Economy Interconnection - экономичное подключение). Эти разъёмы применяются для питания небольших дисковых накопителей и устройств, и имеют те же контакты +12 В, +5 В и заземление, как и большой разъём для периферии. Расстояние между контактами в данном типе вилки составляет 2,5 мм, а сама вилка примерно в половину меньше большого разъёма. Все контакты рассчитаны на 2 А каждый, так что максимальная мощность тока по данному разъёму составляет всего 34 Вт.

В следующей таблице приводится конфигурация контактов на разъёме питания флоппи-дисководов:

Контакты на разъёме питания флоппи-дисков
Контакт Сигнал Цвет Контакт Сигнал Цвет
1 +5 V Красный 3 Gnd Чёрный
2 Gnd Чёрный 4 +12 V Жёлтый

Разъём питания периферийных устройств и его младший собрат имеют универсальную компоновку контактов, в чём можно убедиться на следующей схеме:

Разъём питания периферийных устройств и разъём для флоппи-дисковода

Расположение контактов на разъёме для флоппи является зеркальным, по сравнению с большим разъёмом для периферийных устройств. При использовании переходника с одного типа разъёма на другой следует проявить осторожность и не забывать, что в этом случае красный и жёлтый провода меняются местами.

Первые блоки питания оснащались всего двумя разъёмами для периферии, тогда как современные БП имеют четыре и более больших разъёмов и один или два разъёма для флоппи-дисководов. В зависимости от мощности и назначения, некоторые БП имеют по восемь и даже более разъёмов для периферийных устройств.

Если вы используете много жёстких дисков или иных устройств, нуждающихся в дополнительном питании, можно использовать Y-образный разветвитель, а также переходник с большого разъёма на малый. Разветвитель позволяет превратить один разъём питания периферийных устройств для подключения к нему сразу двух накопителей, а с переходником вы можете использовать большой разъём для питания флоппи-дисковода. Если вы используете несколько переходников, удостоверьтесь, что общая мощность блока питания является достаточной. Разъёмы, подключённые к разветвителю, по суммарной нагрузке не должны превышать возможности одного разъёма.

Разъём питания Serial ATA

Подавляющее большинство современных жёстких дисков и все SSD оснащены разъёмом питания SATA. Так что, если несколько лет назад коннекторы SATA на БП были некой приятной опцией, то на новых блоках питания они предусмотрены в обязательном порядке. Разъём питания SATA (Serial ATA) - особый 15-контактый разъём, в котором используется всего пять проводов, что означает, что к одному проводу подключается по три контакта на разъёме. Общая мощность питания по такому коннектору точно такая же, как у обычного разъёма для периферии, но SATA-кабель заметно тоньше.

Разъём питания SATA

В разъёме питания SATA каждый провод подключён к трём контактам, причём нумерация проводов не соответствует нумерации контактов. Если ваш блок питания не оснащён разъёмами питания SATA, можно использовать переходник с обычного разъёма для периферийных устройств. Однако такие переходники не обеспечивают напряжение по линии +3,3 В. К счастью, это не является проблемой для большинства устройств SATA, так как они не используют линию +3,3 В и используют только напряжения +12 В и +5 В.

Переходник с разъёма для периферийных устройств на SATA

Разъём дополнительного питания видеокарт PCI-E

Спецификация ATX12V 2.x подразумевает использование нового 24-контактного разъёма питания материнской платы, который обеспечивает больше энергии для питания различных контроллеров на плате и карт PCI-E. Спецификация рассчитана на дополнительную мощность 75 Вт непосредственно для слота PCI-E x16 и такой мощности, в принципе, хватает для многих видеокарт со средней производительностью. Но производительные графические карты, как правило, нуждаются в более высоком уровне питания. По этой причине группа разработчиков PCI-SIG (Special Interest Group) представила два стандарта для обеспечения дополнительного питания видеокарт PCI-E, которые предполагают использование следующих разъёмов:

  • PCI Express x16 Graphics 150 W-ATX - спецификация издана в октябре 2004 года. Используется дополнительный 6-контактный (2х3) коннектор, который обеспечивает дополнительную мощность 75 Вт. Общая мощность по слоту PCI-E x16 достигает 150 Вт.
  • PCI Express 225 W/300 W High Power Card Electromechanical - спецификация опубликована в марте 2008 года. Предполагает использование 8-контактного (2х4) дополнительного разъёма питания, обеспечивая дополнительную мощность 150 Вт. Общая мощность составляет 225 Вт (75+150) либо 300 Вт (75+150+75).

К видеокартам, требующим ещё больше энергии, можно подключать сразу несколько разъёмов:

Конфигурации разъёмов дополнительного питания PCI-E
Максимальная мощность Конфигурация доп. питания
75 Вт Не используется
150 Вт 1 х 6-pin
225 Вт 2 х 6-pin либо 1 х 8-pin
300 Вт 1 х 8-pin + 1 x 6-pin
375 Вт 2 x 8-pin
450 Вт 2 x 8-pin + 1 x 6-pin

Дополнительное питание карт PCI Express обеспечивается с помощью коннекторов 6-pin (2х3) либо 8-pin (2х4) Molex Mini-Fit, снабжённых вилкой типа "мама", которая подключается непосредственно к видеокарте. Для справки, данные разъёмы похожи на Molex 39-01-2060 (6-контактный) и 39-01-2080 (8-контактный), но в обоих используется иные ключи, чтобы предотвратить возможность их ошибочной установки в разъём +12 В на материнской плате. На следующей схеме представлена компоновка разъёмов, в том числе со стороны вилки. Обратите внимание на сигнал "sense" по контакту pin 5 - он позволяет графической карте определить, подключён ли разъём. Без надлежащего уровня питания карта может отключиться или работать в режиме ограниченной функциональности. Также обратим внимание, что контакт pin 2 обозначен в таблице как N/C (No Connection) согласно стандартной спецификации, но в большинстве блоков питания, судя по всему, на него также подводится напряжение +12 В.

6-контактный разъём дополнительного питания PCI-E 6 pin (2х3), рассчитанный на мощность 75 Вт


Разъём 6 pin (2x3) дополнительного 75-Вт разъёма для питания видеокарты PCI-E
Цвет Сигнал Контакт Контакт Сигнал Цвет
Чёрный GND 4 1 +12 V Жёлтый
Чёрный Sense 5 2 N/C -
Чёрный GND 6 3 +12 V Жёлтый

Конфигурация контактов на 8-контактном разъёме дополнительного питания PCI-E приведена на схеме ниже. Обратите внимание на наличие дополнительного напряжения +12 В на контактах pin 2 и целых два сигнала "sense" по контактам pin 4 и pin 6, что позволяет карте определять, какой разъём подключён - 6-контактный или 8-контактный - либо подключение отсутствует.

8-контактный разъём дополнительного питания PCI-E 8 pin (2х4), рассчитанный на мощность 150 Вт


Разъём 8 pin (2x4) дополнительного 150-Вт разъёма для питания видеокарты PCI-E
Цвет Сигнал Контакт Контакт Сигнал Цвет
Чёрный GND 5 1 +12 V Жёлтый
Чёрный Sense0 6 2 12 V Жёлтый
Чёрный GND 7 3 +12 V Жёлтый
Чёрный GND 8 4 Sense1 Жёлтый

Конструкция обоих разъёмов обеспечивает обратную совместимость: разъём 6 pin можно подключить к гнезду 8 pin. Таким образом, если ваша графическая карта имеет гнездо для 8-контактного коннектора, но блок питания оснащён только разъёмом 6 pin, то его можно подключить к карте, просто сдвинув относительно гнезда, как это показано на рисунке. Вилка имеет конструкцию ключей, предотвращающую установку в некорректной позиции, но при подключении разъёма следует избегать чрезмерных усилий, что может привести к повреждению карты.

Подключение 6-контактного разъёма к гнезду 8 pin на графической карте

Сигнальные контакты расположены таким образом, что видеокарта сама распознает, какой тип разъём подключён к гнезду и, таким образом, какая мощность ей доступна. Например, если видеокарта требуется полных 300 Вт и она оснащена двумя гнёздами 8 pin (либо 8 pin + 6 pin), но вы используете два шестижильных разъёма, карта определит, что может использовать только 225 Вт и, в зависимости от конструкции и прошивки, может либо отключиться, либо будет работать в режиме ограниченной функциональности.

Благодаря специальному ключу на вилке, 8-контактный разъём нельзя установить в гнездо 6 pin. По этой причине многие производители блоков питания оснащают свои изделия вилками типа "6+2", которые позволяют отсоединять дополнительные два при необходимости, получая в итоге обычный 6-контактный разъём вместо 8-контактного. Такой разъём, разумеется, без проблем установится в гнездо 6 pin на плате.

Внимание! 8-контактный разъём дополнительного питания карт PCI-E и 8-контактный разъём питания CPU стандарта EPS12V используют близкие по конструкции вилки Molex Mini-Fit Jr. Эти вилки имеют разные ключи, но при определённом усилии может получиться подключить разъём EPS12V к гнезду на видеокарте, или наоборот, подключить разъём питания PCI-E к гнезду материнской плате EPS12V. В любом из этих сценариев контакт +12 В будет подключён напрямую к заземлению, что может привести к выходу из строя материнской платы, видеокарты или блока питания.

6-контактный разъём использует два контакта +12 В для обеспечения мощности до 75 Вт, в то время как коннектор 8 pin использует три контакта +12 В, обеспечивая до 150 Вт. Но согласно спецификации для разъёмов Molex, такой набор контактов позволяет обеспечивать большую мощность. Каждый контакт на разъёме питания PCI Express может держать ток до 8 А при использовании стандартных контактов - или больше, если применяются контакты HCS или Plus HCS. Если умножить пределы мощности контактов по спецификациям на их количество, можно определить возможности разъёма держать ток определённой мощности:

Максимальная мощность тока по разъёму дополнительного питания карты PCI-E
Тип разъёма Количество контактов +12V При использовании контактов контактов При использовании контактов HCS При использовании контактов Plus HCS
6-pin 2 192 Вт 264 Вт 288 Вт
8-pin 3 288 Вт 396 Вт 432 Вт

В 6-жильном разъёме ток рассчитан на два контакта +12 В, хотя большинство БП имеют по три таких контакта.

Стандартные контакты Molex рассчитаны на ток 8 А.

Контакты Molex HCS рассчитаны на ток 11 А.

Контакты Molex Plus HCS рассчитаны на ток 12 А.

Все значения указаны для связки 4-6 контактов Mini-Fit Jr. при использовании проводов 18-го калибра и стандартной температуре.

Таким образом, хотя по спецификации разъёмы рассчитаны на мощность 75 (6 pin) и 150 Вт (8 pin), при использовании стандартных контактов мощность может достигать, соответственно, 192 и 288 Вт. При использовании контактов HCS и Plus HCS вы можете получить ещё большую мощность.

Два разъёма дополнительного питания, о которых идёт речь, могут фигурировать в документации под названиями PCI Express Graphics (PEG), Scalable Link Interface (SLI) или CrossFire Power Connectors, так как они используются производительными графическими картами с интерфейсом PCI-E x16, которые могут работать в связке SLI или CrossFire. SLI и CrossFire - это режимы использования карт nVidia и AMD, позволяющие объединить карты в связку, используя вычислительные ресурсы каждой из них для увеличения производительности графической подсистемы. Каждая карта может потреблять сотни ватт, поэтому многие видеокарты класса hi-end имеют два или три разъёма дополнительного питания. Это означает, что большинство мощных блоков питания, предполагающих использование режимов SLI и CrossFire, должны иметь как минимум два коннектора 6 pin или 8 pin для питания карт PCI-E.

Если вы используете две видеокарты, требующие по 300 Вт каждая, то даже при наличии БП мощностью 750 Вт, на питание материнской платы, процессора и всех дисковых накопителей останется всего 150 Вт. Это может оказаться недостаточно, если вы используете процессор с TDP 130 Вт или выше. По этой причине "тяжёлые" конфигурации, в которых используется несколько производительных видеокарт и CPU соответствующего уровня, должны оснащаться блоками питания, рассчитанными на нагрузку не менее 1000 Вт.

nVidia запатентовала термин SLI (Scalable Link Interface), но компания AMD, выпускающая карты Radeon, использует аналогичную технологию, которая носит название CrossFire и позволяет достичь сравнимого уровня производительности.

Если ваш нынешний блок питания не оснащён разъёмами питания карт PCI-E, вы можете использовать Y-образный разветвитель, позволяющий превратить несколько разъёмов для периферийных устройств (обычно использующихся для питания дисковых накопителей) в разъём питания PCI-E 6-pin или 8-pin. Но такие переходники не спасут вам в случае, если мощность блока питания недостаточна для обеспечения потребностей производительной видеокарты и остальных компонентов в системе.
Назад
Вы читаете страницу 10 из 12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Отзывы о блоках питания в Клубе экспертов THG [ 9 отзывов] Отзывы о блоках питания в Клубе экспертов THG [ 9 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Адаптивная верстка сайта , подробнее на YouDo.
Прошивка и ремонт Xbox 360, смотреть подробнее.