Если вы хотите читать в полном окне, а затем распечатать - нажмите на слово полное окно

Выбирайте аккуратно!

Пособие по селекции и воспитанию блоков питания


Ну никак не могу понять, почему это мой компьютер начал самопроизвольно выключаться? Представляете, сижу я, работаю, никого не трогаю, а он чпок...и на тебе - тёмный экран. И это, в общем-то, не самое страшное. И похлеще ситуации случаются. Бывало прийдёшь домой после тяжёлого рабочего дня и развалишься в кресле, чтобы погонять часок- другой "кваку", а компьютер даже и не думает просыпаться!

В нашей стране с напряжением всякие бяки могут случаться. Оно и прыгать может и скакать, и каких-только выкрутасов не делает. Но, к сожалению, и всегда проблема типа - "а чё это мой комп перестал включаться?", виноваты коммунальные службы. Бывает, что это всего лишь навсего происки некачественного или попросту слабого питания. И чтобы впредь ни вы, ни внутренности вашего драгоценного компьютера не становились жертвой невкусного питания , мы попытались обобщить все доступные сведения, касающиеся их выбора и эксплуатации в этой статье.

Стратегия выбора.

При покупке корпуса, качество изготовления блока питания трудно оценить на месте. Ведь вскрывать БП вам никто не даст. Но это как раз тот случай, когда можно смело ориентироваться на цену и изготовителя . Кстати, в корпусах от известных фирм могут стоять блоки питания от сторонних производителей, поэтому обратите внимание на наличие пломб, наклеек, штрих-кодов и т.д. А что, кстати, с ценами? Да в общем-то, ничего интересного, кроме того, что граница цен на корпуса нонэйм/брэнд, пролегает где-то около суммы в 40 долларов. Так что про 20 долларовые вёдра лучше сразу забудьте.

Качественный блоки питания, как правило, производятся известными фирмами, хотя возможны и приятные исключения. Как и всё хорошее, они не могут слишком сильно дёшево. Порой они стоят столько же сколько сам корпус. Потому что в них установлены надёжные эжлементы и их схемы более проработаны. В дешёвых корпусах (дешевле 40 долларов) чаще всего устанавливаются элементы по упрощённой схеме, детали используются на пределе своего конструктивного запаса прочности. (по электрической нагрузке и температурному режиму). Плохо это тем, что при длительной работе в жарких условиях возможно не то, что банальная нестабильность системы, но и даже обугливание печатной платы возле сильно нагревающихся деталей. (например, в малогаборитных БП этим страдают источники +5 вольт "дежурного режима"). Так что, если вам удалось вскрытие БП, оцените трезвым/свежим взглядом - может быть его уже ремонтировали именно по этой причине. Из-за не наличия тех же помехопожавляющих дросселей, качественный и мощный блок питания не может весить менее двух килограмм (дроссель всё-таки штука довольно тяжёлая).

Что в имени тебе моём?


Если попытаться навскидку сообразить список более-менее надёжных блоков питания, то он будет не таким уж и большим. Среди тех, кто радует наших верных помощников исправным и качественным питанием, можно назвать Hight Power (OEM Chieftec/Supermicro, Enlight), 3Y Power Technology, Sparkle Power INC.(SPI), Min Maw International )MMI), Fong Rai Industrial (FKI), Sea Sonic Electronic Co Ltd., FSP Group Inc.(марки Fortron, PowerMan). Такие вот брэнды вырисовываются в данной области...

Теперь о конструктивных различиях блоков питания - ведь они различаются не только выходными разъёмами.

Блоки питания стандарта АТ использовались в компьютерах старых типов. Включение и выключение питания в них производилось обычным сетевым выключателем, находящимся на передней панели корпуса под напряжением сети. Сейчас их лучше не покупать, разве что для замены вышедшего из строя БП в старой машине (таких БП, вероятно уже не производят, а в старых высыхают, то есть теряют ёмкость электролитические конденсаторы (элементы такие, похожие на бочонки)).

А вот блоки питания стандарта АТХ включаются по команде с материнской платы, что позволяет убрать с корпуса "высоковольтные" провода и повысить электробезопасность. В блоке питания АТХ также есть так называемый "дежурный " источник питания. (Впервых моделях и дешёвых вариантах блоки АТХ получаются из блоков стандарта АТ путём добавления этого источника, выполненного по простейшей схеме, ну в и ещё несколько деталей).

Но АТХ бывают разные например версия АТХ 2.03, в которые устанавливаются дполнительные разъёмы питания, предназначенные для систем, в которых стоят процессоры с большим потреблением энергии (для Р4). В цепях питания также присутствуют дополнительные помехоподавляющие элементы. Между собой АТХ разных версий отличаются, например , величиной максимального тока, который может обеспечить блок "дежурного режима" (примерно до 2-2,5 А в последних мощных), так что оцените ещё и этот параметр, если вам это действительно необходимо. Есть ещё стандарт АТХ12V, по которому к БП добавляется ещё один разъём. Дело в том, что раньше для получения низких напряжений с помощью преобразователей на материнской плате использовалось напряжение +5 вольт, а сейчаас для это стали привлекать канал +12 вольт. Прогресс, однако...

На блоках питания иногда встречаются надписи типа "noise killer" (или "w/noise killer"), что это значит? "Будешь шуметь - берегись!" А если серьёзно - то это название специальной технологии. Работает данная система так: при темпиратуре до +35 градусов вентилятор вращается с минимальными оборотами и его практически не слышно. Когда температура возрастает до +50 градусов, обороты возрастают до максимальной величины и не снижаются до понижения температуры.

Питание хоршее - и не очень.

Теперь нас интерисует , какой мощности блок питания необходим для той или иной груды компьютерного железа? Э-э-э...наверное, если компьютер Р200 ММХ, то соответственно, 200 ватт, если Р4 1000 - 1 кВт (шутка).

А вот если говорить серьёзно, то нужно приблизительно подсчитать сумму мощностей всех девайсов, установленных в корпусе (например, на винчестерах и приводах указаны токи потребления по цепям +5 вольт и +12 вольт). Вот примерные (повторяю - ПРМЕРНЫЕ!) величины:

  • процессор - 75-80 Вт
  • VRM материнки - 10 Вт
  • Chipset материнки - 10 Вт
  • компонетны на МВ - 5 Вт
  • AGP - вилеокарта - 20 Вт
  • PCI SB - 5 Вт
  • CD-ROM - 5 Вт
  • НDD IDE 7200 об/мин - 10 Вт
  • PCU - 60 Вт
  • SDRAM - 5 Вт

  • Итого примерно 210 Вт.

    Но ведь дополнительно могут быть ещё установлены следующие устройства:

  • RIMM 2 модуля - 10 Вт
  • PCI- карта - 5 Вт
  • CD-RW - 10 Вт
  • DVD-ROM - 10 Вт
  • SCSI HDD 15000 об/ мин - 25 Вт
  • и после установленния этих самых дополнительных устройств потребляемая мощность весьма увеличится и достигнет 252 Ватта (с учётом вычета IDE HDD и SDRAM). Таким образом БП 250 Вт будет работать на пределе. Слудет учесть , что на БП указана пиковая мощность, то есть реальная приблизительно в 1,4 раза ниже.

    Поэтому нужно выбирать блок питания мощнее раза в полтора - для обеспечения запаса на будущее. И не думайте, что если у вас апгрэйд не предвидится в ближайшее время, то вас эта тема не коснётся. Ещё как коснётся , поверьте. Ведь блоки питания, как и мы с вами, стареют, и перестают выдавать максимально возможную мощность. И ещё:
    нельзя отобрать от блока питания максимальную мощность по одному - двум каналам, даже если не задействовать остальные (а вы об этом не знели?). Максимальная мощность для 300 ваттного БП не может превышать 180 ватт, причём если по одному каналу потребляется 180 ватт, то по другому не более 100. Если же кому-то понадобится более подробная информация, пусть посмотрит данные для разработчиков по адресу: www.formfactors.org/developer/specs/atx/ATX12V_PS_1_1.pdf и убедится сам.

    А чем же может грозить компьютеру недостаточная мощность блока питания?> Неужели он сразу сгорит? Нет, в случае чрезмерной перегрузки должна сработать схема защиты, и БП просто не запуститься... Только вот защита вещь такая разная...своебразная. Предположим, что машина заводится и работает, но всё ли так благополучно? Очень даже может быть, что нет. Последствия могут быть самыми разными. Например, весьма печальным для жёстких дисков - вспомните "дятлов" (bad-кластеры). Дело в том, что кратковременное снижение напряжения питания жёсткий диск воспринимает, как команду на отключение и начинает парковать головки. Когда уровень восстанавливается , диск снова включается и начинает раскручивать "блины" . А напряжение в наших сетях может прыгать постоянно. Представляете, что может случится?

    Также могут происходить малопонятные сбои в работе программ. В некоторых программах при интенсивной работе (в смысле игре Unreal Tournament и подобных) могут наблюдаться глюки на экране. Некачественный блок питания при аварийной ситуации (повышение напряжения на выходе) может вывести из строя материнскую плату и видекарту...(Во многих дешёвых БП защита от повышения выходного напряжениея есть только на цепи +5 вольт или +3,3 вольта). Например, среди ремонтников славятся блоки питнания GreenWood.

    Старение блока питания быстрее заметят те, кто не пользуется блоками беcперебойного питания - "просадки" и "броски" сетевого напряжения для них будут очень чувствительными.

    Доверяй но проверяй

    Предположим, есть подозрение на то, что напряжение на выходе блока питания не соответсвуют нормам. Как это проверить, причём желательно без дополнительных затрат?

    Для этих целей лучше всего подходят те программы мониторинга, которые умеют рисовать диаграммы (осциолограммы) выходных напряжений БП и напряжений стабилизаторов, установленных на материнской плате. Дело в том, что программы, которые выдают данные о напряжении только в "цифровом" (числовом) виде, не позволяют увидеть наличия незначительных (кратковременных) колебаний напряжения (разве что только колебания эти будут очень уж большими). Например, это программа PC Alert III фирмы Micro-Star, поставляемая с материнскими платами. Но к сожалению, с платами других производителей она работать не будет. (Примечание: при работе этой программы с некоторыми версиями BIOS наблюдается наглое враньё по поводу температуры , но диаграммы напряжений рисуются нормально). На этих диаграммах отлично видны выбросы и провалы напряжений , приводящие (или могущие привести) к сбоям в работе. В случае хорошего блока питания эти линии почти прямые, когда же напряжение на выходе некачественного блока питания нестабильно - рисуемые линии будут похожи на кардиограмму. (На скриншоте линия нестабильного напряжения видна очень хорошо).


    Следует отметить, что для проверки качества напряжения стрелочные измерительные приборы подходят не всегда - у них большая инерционность в показаниях. А осциолограф слишком хитрый прибор, чтобы быть в наличии в каждом доме...Если же он всё-таки имеется, то методика измерений описана в документе под названием, АТХ/АТХ12V Power Supplply Design Guide v 1.1 (формат pdf, размером около 150 кб), который находится по указанному выше адресу URL.

    Если есть необходимость замерить величины напряжений на выходах БП, смотрите рисунок 1. На нём показаны основной разъём питания и два дополнительных . А коли вы боитесь ошибиться с новмерами контакотв , ориентируйтесь по по цветовой маркировке проводов - при изготовлении блоков питания, в принципе производители долдны придерживаться рекомендаций разработчика. А разработчик требует маркировать провода в жгутах питания, не абы как, а согласно таблице "основной разъём питания".


    Некоторым особо везучим товарищам может попасться в руки блок питания со странным, абсолютно непонятным разъёмом, который не подходит ни к одному соединителю на материнской плате. Если такое случится - не пугайтесь, и уж ампутировать его не бросайтесь. Это может быть необязательный жгут с хвостом, изображённый на рисунке 2,



    который служит для подачи информации от датчиков вентилятора на системную плату , что обеспечивает контроль скорости вращения и темпиратуры воздуха. Сигнал FanM предствляет собой выход типа "открытый коллектор" от тахометрического датчика вентилятора блока питания , вырабатывающего два импульса на каждый оборот ротора. Сигнал FanC предназнаечен для управления скоростью вентилятора путём подачи на него напряжения в диапозоне от 0 до +12 вольт при токе до 20 мА. Если уровень напряжения выше +10,5 вольт, вентилятор работает на максимальной скорости. Уровень ниже +1 вольт означает запрос от системной платы на остановку вентилятора. Промежуточные значения уровня позволяют плавно регулировать скорость. Внутри БП уровень сигнала подтягивается (за уши...) к уровню +12 вольт, и если дополнительный разъём оставить висячим в воздухе, то вентилятор будет всегда работать на максимальной скорости. На дополнительном разъёме также имеются контакты 1394 V(+) и 1394R(-) изолированного от схемной земли источника напряжения 8 - 48 вольт для питания устройства шины EE-1394 (FireWire). Цепь 3,3 V Sense служит для подачи сигнала обратной связи стабилизатору напряжения +3,3 вольта.

    От винта!

    Что касается вентилятора в блоке питания - тут возможны самые разнообразные варианты: от самых дешёвых на шарикоподшипниках скольжения до навороченных шариковых с тахометрическими датчиками. Направления движения воздуха через БП менялось с течением времени и конструкторской мысли: сначала выдували воздух изнутри корпуса БП, затем (по ошибке, что ли? ) вдували внутрь, теперь снова вентиляторы работают на "вытяжку". Случай из практики:

    блок питания (формата АТ) работает произвольное время, потом отключается. После остывания снова некоторое время работает. Поиски неисправности в этом случае затруднительны, ведь "плавающая" неисправность - одна из самых тяжёлых. Пропайка ВСЕХ паек ничего не дала. Заменять все детали по плате по одной - занятие мазохистов, кроме этого, нужно иметь точно такие же исправные. Пришлось решить проблему другим путём: развернуть вентилятор так, что он стал дуть вовнутрь, на детали блока питания. "Припадки" прекратились.

    Восистину, изобретательна "душа русcкая!" Но вам-то, наверное, не хочется сталкиваться с такими вопиющими примерами на собственной практике? А чтобы этого не случилось, будьте вредными и придирчивыми при выборе своего корпуса и его главной примочки - блока питания. И да пребудет с вами исправный Power Supply! :-)


    Огромное спасибо Александру Долинину - e-mail: dragony67@mail.ru за интересную статью


    Hosted by uCoz