Шта је напајање? И како то ради?

Шта је напајање ? То је једноставно онај хардвер који се користи за претварање енергије испоручене из утичнице у корисну снагу за многе делове унутар кућишта рачунара.

Желите ли знати више о томе што је извор напајања и како функционише? Не пропустите наш чланак!

Садржај индекс

Шта је напајање?

Извор напајања претвара наизменичну струју (АЦ) у континуирани облик енергије који рачунарске компоненте требају да функционишу, а назива се директна струја (ДЦ). За разлику од неких хардверских компоненти које није обавезно користити, попут ССД-а, напајање је пресудно, јер без њега остатак унутрашњег хардвера не може радити.

Напајање се често скраћује као ПСУ, а познато је и као извор напајања. Матичне плоче, кутије и извори напајања долазе у различитим величинама које називамо "факторима форме". Ова три елемента морају бити компатибилна да би могли правилно радити заједно.

Напајање у кутији

Напајање је монтирано на задњој страни кутије или шасије. Ако пратите кабл за напајање рачунара, онај који је спојен на зид, видећете да се прикључује на стражњу страну напајања.

Леђа су једини део напајања који већина људи види. На полеђини се налази отвор вентилатора који шаље ваздух у задњи део кућишта рачунара.

Страна напајања која је окренута према спољној страни кутије има тространи мушки прикључак у који се улази кабел за напајање, а други крај је директно повезан са зидном утичницом.

Такође укључује прекидач за напајање и црвени прекидач напона на врло, веома ниским изворима.

Унутар рачунара, велики број каблова протеже се од извора. Конектори који се налазе на супротним крајевима каблова повезују се на различите компоненте унутар рачунара како би обезбедили напајање.

Неки конектори намењени су повезивању са матичном плочом, док други имају конектора који се прилагођавају чврстим дисковима, оптичким драјвовима, графичким картицама…

Напајања се оцењују ватовима како би показали колико снаге могу да дају рачунару. Пошто је за сваки део рачунара потребна одређена количина енергије да би правилно функционисала, важно је имати напајање (ПСУ) које може да напаја тачну количину.

Како функционише напајање

Ако постоји било која компонента која је апсолутно витална за рад рачунара, то је извор напајања. Без њега, рачунар је само инертна кутија пуна пластике и метала.

Напајања користе технологију пребацивања за претварање АЦ улаза у нижи једносмерни напон. Најпопуларнији напони су:

• 3.3 волти 5 волти 12 волтс

Данас се око 90% или 95% терета налази на 12В шини. Стога су остале трачнице у све више секундарном положају.

Снага напајања се увек појављује у ватима. Ват је производ напона у волтима и струје у амперима или амперима.

Данас је рачунар укључен малим дугметом и искључен опцијом менија или помоћу самог дугмета. Ове опције су пре неколико година интегрисане у стандардни ПСУ.

На овај начин, оперативни систем је у могућности да пошаље сигнал ПСУ-у како би га сигнализирао да се искључи. Притиском на тастер шаље сигнал од 5 волти на напајање да вам каже када да га укључите. Напајање такође има склоп који напаја енергију у стању приправности, звану 5ВСБ (5 волти у стању приправности), чак и када је рачунар искључен, тако да уређаји који остану укључени у стању приправности могу да раде и извор се може укључити.

Пре отприлике 1980. године, извори напајања били су тешки и гломазни. Користили су велике, тешке трансформаторе и огромне кондензаторе за претварање напона на 120 В и 60 Х у 5 В и 12 В истосмјерног напона.

Напајања која се данас користе су много лакша и мања (постоје АТКС, СФКС и друге димензије). Они трансформишу струју из 60 Хз (Хз, или циклуса у секунди) у много већу фреквенцију, што се претвара у више циклуса у секунди. Ова конверзија омогућава малом, лаганом трансформатору у напајању да направи стварно смањење напона од 115 волти (или 230 у Европи и већини света) на напон потребан за ту компоненту.

Високофреквентна наизменична струја коју напаја ПСУ такође је лакше филтрирати и исправити у поређењу с оригиналним 60 Хз АЦ напоном, смањујући разлике у напону и буци за осетљиву рачунарску електронику.

Прекидани извор напајања узима само ону струју која му је потребна из АЦ мреже. Типични напони и струје напона су наведени на налепници.

Стандардизација напајања

Током година, постојало је најмање шест различитих стандарда напајања рачунара. Пре неколико деценија, индустрија је одлучила да користи напајања заснована на АТКС- у.

АТКС је индустријска спецификација, односно ПСУ има физичке карактеристике за постављање стандардне АТКС кутије и електричне карактеристике за рад са АТКС матичном плочом.

ПЦ каблови за напајање користе стандардне конекторе и дизајнирани су на начин који отежава повезивање погрешних конектора. Такође, произвођачи вентилатора често користе исте прикључке као и каблови за напајање за дискове или периферне уређаје (Молек), омогућавајући вентилатору да лако добије 12 волти које су му потребне.

Проблеми са ПСУ-ом

Напајање рачунара сигурно је да компонента највероватније неће успети, јер се загрева, а затим хлади са сваком употребом и прима први наизменични унос када је рачунар укључен.

Вентилатор који не ради, непрекидно поновно покретање рачунара, пад сустава при учитавању, па чак и проблеми са перформансама игара могу бити симптом неисправног, неквалитетног или недовољног напајања. Треба да знате да компоненте извора деградирају током година, а оно што је пре 10 година представљало извор од 850 В, данас то може бити и 650 В, а на његове перформансе такође може утицати и угрозити ваше компоненте.

Квалитетни фонт треба да траје 10 година без икаквих проблема. У сваком случају, препоручујемо вам да ако обновите опрему, а фонтана стара око 10 година, требало би да је промените у квалитетну.

За било који проблем за који сумњате да је грешка напајања, можете обрадити гаранцију, испробати другу јединицу… Међутим, оно што никада не бисте требали учинити је да га отворите за поправку. Многи се неће сложити, али са сложеношћу унутрашњости компоненти укида се гаранција која долази са отварањем и могућност искључења електричне удара.

Веома је тешко да поправите квар на извору без електричне електричне шеме и / или напредног знања о електроници.

Побољшања у напајању

Данас су се појавили нови интерни дизајни у изворима напајања, попут ВРМ (модула за регулацију напона) регулације напона, који су независни. То су извори истосмерног напона. Његова главна предност је што напони не покрећу када је оптерећење неуравнотежено, ситуација која се јавља врло често у тренутним ПЦ рачунарима (сјетите се оптерећења од 12 В у односу на остале шине).

Недавни дизајни на веб серверима укључују напајање које нуде резервни извор који се може заменити док се користи друго напајање.

Неки нови рачунари, посебно они дизајнирани за употребу као сервери, пружају сувишне ПСУ-ове, односно у рачунару постоје два или више ПСУ-а, од којих један обезбеђује напајање, а други као резервну копију.

Стање приправности преузима се одмах у случају квара од стране примарног извора. Примарни извор напајања се тада може променити користећи други извор напајања.

Спољни извори напајања

Али напајања смештена унутар рачунара нису једина која постоје. Друга врста напајања је спољна.

На пример, неке играће конзоле имају напајање прикључено на кабл за напајање који мора бити смештен између конзоле и зида. У осталим случајевима, напајање је уграђено у неке спољне чврсте дискове, који су потребни ако уређај не може да извуче довољно енергије из рачунара путем УСБ-а.

Спољна напајања су корисна јер уређај чине мањим и привлачнијим. Међутим, неке од ових врста напајања су прилично велике и њихово постављање може бити проблематично.

Тренутни врхови

Напајања су често жртве напона и струјних удара, јер овде уређај прима електричну енергију. Због тога се често препоручује да уређај прикључите у УПС или заштитник од пренапона са прекидачем.

Снага

Оцјена ПСУ-а је најочигледнија метрика за избор извора напајања. Ако изаберете извор напајања са врло мало снаге, ваш систем ће се искључити када потроши више енергије него што ПСУ може да обезбеди. Супротно томе, куповина тоне вата може бити губитак новца. Па шта је најпогодније?

Кључ је у стварању процењене потрошње енергије за ваш рачунар. Свака нова компонента промијениће количину вата коју ваш систем треба да настави да ради. Све у свему, идемо ка енергетској ефикасности, а нови ЦПУ и ГПУ троше све мање и мање.

Да бисте процијенили потражњу вата, можете користити калкулатор на Оутервисион.цом који вам омогућава одабир марке и модела ЦПУ-а и ГПУ-а, простора за похрану и осталих компоненти. Ако планирате да оверклокујете систем, можете конфигурирати и такт ЦПУ-а, напон, ГПУ-сат и сат графичке картице. У сваком случају, обично је погодније примати стручне савете од рачунара.

Када унесете све појединости које желите да укључите, калкулатор приказује три броја: снагу оптерећења, препоручену снагу УПС-а и препоручену снагу ПСУ.

Да бисте поставили снагу коју лако можете да пронађете, урадите неколико ствари. Прво, заокружите снагу на најближу ознаку од 50 В (370В би заокружила и до 400В). Овом методом обично можете пронаћи извор напајања који испоручује довољно енергије, чак и ако је надоградите на нешто моћније у будућности.

За неке системе није могуће гарантирати додатних 50 В или више. Закључани ЦПУ-ови (Интел ЦПУ-ови без ознаке "К" или "Кс") много су мање вјероватни да ће се користити у ситуацијама када троше више енергије него што то захтијевају њихове спецификације. Такође, ови ЦПУ имају тенденцију да смање своје максималне брзине такта при загревању, што такође помаже уштеди енергије.

Када је ријеч о откључавању ЦПУ-а и оверцлоцкингу ГПУ-а, боље је имати пуно енергије. Ово може бити корисно када желите оверклокирати или када додајете компоненте у оверцлоцкинг систем. Оверклок често захтева боље хлађење, а сваки вентилатор и пумпа за воду ће такође црпити вате.

Такође је важно напоменути да ваш систем неће увек бити на максималној снази. Већина ПЦ рачунара троши 100 вата или мање док је у празном ходу, а ријетко је више од 150 В док обављате свакодневне задатке, попут рада на документима или претраживања интернета. Али желите да напајање поднесе захтеве максималне снаге, а не типична оптерећења.

Ефикасност и 80 Плус сертификација

Електроника никада не ради са стопостотном ефикасношћу у стварном свету. Ознака "80 Плус" на ПСУ означава да је оцењена за одређени ниво ефикасности. Пре него што пређемо на 80 Плус сертификат, разговарајмо о ефикасности.

Када је напајање (или други уређај) 80 процената ефикасно, 80 процената називне снаге испоручује се систему, а осталих 20 процената губи се у облику топлоте. Ако напајање извлачи 500 В из зида и 80% је ефикасно при 100% оптерећењу, можете испоручити само 400 В при максималном излазу. Такав ПСУ биће оцењен на 400В, јер је то максимална снага која ће се испоручивати систему.

Будући да називна снага ПСУ узима у обзир ефикасност, нема много математике. То је то, осим ако се не бринеш за рачуне за електричну енергију. Ако волите стално да држите рачунар или ако проводите дуге сате играјући се, ефикаснији ПСУ може да вам уштеди новац.

Ако је исто напајање од 400 В ефикасно 90 посто, извући ће 444В (умјесто 500В) из зида како би 400 В испоручило вашем ПЦ-у. Та разлика изједначава се са скоро истом енергијом као сијалица од 60 В. И што више играте захтевне игре, то се почиње накупљати више киловат-сати.

Важно је напоменути да ефикасност напајања није линеарна и мења се у зависности од оптерећења. Спецификација 80 Плус захтева да напајање буде најмање 80 процената ефикасно при 115 В (у Сједињеним Државама) при свим оптерећењима од 20 процената или више. За 230В (ЕУ) прикључке, ПСУ мора да буде 82% ефикасан при 20 и 100% оптерећењу, а 85% ефикасан при 50% оптерећењу.

Квалитет дела је још један сјајан разлог за ефикасније напајање. Што је ПСУ ефикаснији, то мање топлоте ствара. То значи да компоненте трају дуже, па вам није потребно толико користити вентилатор за хлађење. Ипак, то није увек тачно. На пример, помислите на 80 Плус Голд фонтану са кондензаторима лошег квалитета и краткотрајним вентилатором, с апсурдно малим хладњацима, и 80 Плус Бронзу са врхунским вентилатором, обилном расподјелом топлоте и пристојним кондензаторима. Без сумње је бронза боља.

Неки извори напајања су довољно ефикасни да не морате стално да их прикључујете. У зависности од вашег случаја, мање ефикасно напајање може повећати температуру околине у кутији.

То је разумљиво, али ефикасније напајање је такође зеленије. Играчки рачунар велике снаге под оптерећењем је важан уређај, баш као што је машина за веш или фрижидер. Конзумирање мање енергије смањује потребу за оптерећењем читаве мреже, што може помоћи у одржавању шиљака ван мреже, посебно у време велике потражње.

Гаранције

Када купујете компоненте ПЦ-а, често ћете наћи производе који, чини се, не показују неку значајну разлику на њиховим одговарајућим листовима. Када се то догоди, може вам бити од помоћи када желите да се обратите марки или да погледате нешто много мање атрактивно од техничких спецификација: гаранција.

Од данас извор са двогодишњом гаранцијом заостаје на тржишту и о њему не треба размишљати. Иако се разликују, већина ПСУ-а долази са гаранцијом од три до пет година. Међутим, са неким производима се нуди и седмогодишња гаранција. Ово није директан показатељ квалитета, али је врста ограниченог осигурања које вреди размотрити.

Модуларно напајање

Након снаге и ефикасности, модуларност је једно од најважнијих продајних места за фонтане. У многим случајевима, модуларно напајање ПСУ је идеално. У другима је последња ствар коју желите. Али шта ПСУ чини модуларним?

Једноставно речено, модуларно напајање омогућава вам да повежете (или искључите) каблове по потреби. С друге стране, традиционална напајања имају каблове који су стално повезани на напајање.

Полу-модуларни ПСУ-ови успостављају равнотежу између ова два: неки каблови (обично матична плоча и ЦПУ каблови) су трајно повезани, док су други каблови (ПЦИе, САТА и Молек) одвојиви.

Модуларни ПСУ имају велику предност када је у питању управљање кабловима. Управљање кабловима може бити један од најтежих и најскупљих задатака у изради рачунара. Модуларно напајање омогућава вам да користите само каблове потребне за монтирање рачунара, што може значајно смањити неред каблова у кутији. Ово понекад може побољшати проток ваздуха поред естетике.

Слаба страна одлагања одвојивих каблова је та што сами каблови користе властите конекторе. Чак и каблови из различитих линија производа истог произвођача могу бити некомпатибилни. Као такав, увек је препоручљиво сместити каблове у кутију или торбу како бисте их сигурно чували за касније складиштење.

Модуларни ПСУ такође заузимају више простора у кутији него немодуларни модели. На АТКС кулама то обично није проблем, али може створити стварне проблеме на мини-ИТКС систему. Конектори на крају каблова додају приближно 1/2 инча до 3/4 инча дужини ПСУ-а. Не-модуларни ПСУ-ови, с друге стране, немају конектора на крају ПСУ-а, јер каблови једноставно излазе на задњој страни јединице.

У случајевима када је зазор на задњем делу ПСУ-а можда врло слаб, размислите о употреби не-модуларног напајања ако конструкција то допушта. Биће теже складиштити неискориштене каблове, али чишћење ће бити мање проблематично. Ако простор није проблем, обично се препоручују модуларни или полимодуларни фонтови. Очистиће структуру и омогућити вам да замените каблове по потреби.

Величина је битна

Као и све остало што спада у кућиште рачунара, физичке димензије рачунара могу имати велики утицај. Иако се ово генерално манифестује код ПСУ-а с већом снагом, чак су и модели с мало вата у неким верзијама можда превелики. Може бити тешко набавити извор за ПСУ ЕВГА снаге 1600 В за постављање куле средње снаге, али много је теже набавити ПСУ АТКС извор у мини ИТКС кутији ако су ствари уске.

Иако постоје неке кутије које подржавају мањи СФКС фактор форме, многи мини-ИТКС пакети су још увек уграђени за ПСУ АТКС. Ово је мешовити благослов. Потрошачу није на располагању велик избор ПСУ СФКС-а, тако да коришћење АТКС-а пружа више могућности. Чак и уз тај избор, комаде морате бирати пажљиво. ИТКС кутије, на пример, могу само да прихватају фонтове са одређеном конфигурацијом и величином. У тако малом простору је препоручљиво модуларно напајање, али изузетно скупо у посебном формату: СФКС.

Закључак о томе шта је напајање?

Тачно је да ПСУ- и нису најсексепилнији део рачунара. Добар ПСУ не нуди естетске поене за приказивање са пријатељима, попут доброг ЦПУ-а или ГПУ-а, али прави ПСУ ће вам осигурати да можете да користите те делове у потпуности.

Да ли бисте купили спортски аутомобил само да бисте користили најјефтинији бензин који можете да нађете? ПСУ-ови могу да буду попут високо октанског горива за вашу играчку опрему, помажући да обезбедите чисту снагу и обезбедите да се све не појави у диму.

Ако постоји још један последњи савет, није да штедите на ПСУ-у. Увек можете да купите више простора за меморију или РАМ, али лош ПСУ може да доведе до катастрофе.

Чврсто напајање с довољно резервне снаге ће дати дуговјечност система и осигурати безбрижне надоградње. Ако имате питања, увек се можете обратити нашем водичу о најбољим изворима напајања на тржишту, овде ћете пронаћи најбоље моделе према ценовном рангу.

Шта сте помислили од нашег чланка о томе шта је напајање? Недостаје ти нешто?