Блоки питания
Блок питания является одним из самых важных устройств компьютерной системы. От его работы зависит электроснабжение всех компонентов ПК. Поэтому для организации чёткой и стабильной работы системы необходимо хорошо разбираться в функциях блока питания, иметь представление об ограничениях его возможностей и их причинах, а также о потенциальных проблемах, которые могут возникнуть в ходе эксплуатации и способах их решения. Главное назначение блоков питания заключается в преобразовании электрической энергии, поступающей из сети переменного тока, в энергию, пригодную для питания узлов ПК. Блок питания преобразует сетевое переменное напряжение 220V частотой 50Гц (120V 60 Гц) в постоянные напряжения +3.3V +-5V +-12V. Как правило, напряжения в +3.3V и +5V используется для питания цифровых схем (на системной плате и накопителях). Напряжения в +12V используется для питания различных двигателей и кулеров (вентиляторов). Напряжение в -5V и -12V на данный момент практически не используется. Так, например, питание в -5V раньше использовалось для шины ISA, однако на данный момент эта шина не используется. Большинство систем с современными форм-факторами системных плат для своей работы использует не только различные напряжения, но и различные системные сигналы. Например, сигнал PSON. Эта функция может применяться для включения блока питания с помощью программного обеспечения. Функция известна как программное управление питанием. Данная функция также широко используется операционной системой (к примеру, при выключении компьютера). Блок питания не только вырабатывает необходимое для работы узлов ПК напряжения, но и приостанавливает функционирование системы до тех пор, пока величина этого напряжения не достигнет значения, достаточного для нормальной работы ПК. В каждом блоке питания перед получением разрешения на запуск системы выполняется внутренняя проверка и тестирование выходного напряжение. После этого на системную плату посылается специальный сигнал Power_good, если такой сигнал не поступил, компьютер работать не будет. Уровень напряжения сигнала Power_goodоколо 5V (нормальным считается величина от 3V до 6V). Он вырабатывается блоком питания после выполнения внутренних проверок, выхода на номинальный режим работы и обычно появляется через 0.1, 1.5 секунды после включения ПК. Сигнал подаётся на системную плату, где специальная микросхема тактового генератора формирует сигнал начальной установки процессора. При отсутствии сигнала Power_good, микросхема тактового генератора постоянно подаёт на процессор сигнал сброса, не позволяя компьютеру работать при нестабильном уровне напряжений. При попадании сигнала на генератор, сигнал сброса отключается и начинается выполнение программы записанной в микросхеме BIOS. Если в процессе работы выходное напряжение блока питания не соответствует номинальным значениям, сигнал Power_goodотключается и процессор автоматически перезапускается. При восстановлении выходных напряжений сигнал формируется снова и компьютер после перезагрузки продолжает работать в штатном режиме.
Назначение сигналов блока питания, разъёмы блока питания
В настоящее время большая часть блоков питания изготавливается под форм-фактор материнских плат типа ATX. Данному форм-фактору характерен двадцати контактный разъём.
| Номер контакта | Цвет контакта | Назначение сигнала |
| оранжевый | +3.3В | |
| оранжевый | +3.3В | |
| чёрный | Общий | |
| красный | +5 В | |
| чёрный | Общий | |
| красный | +5 В | |
| чёрный | Общий | |
| серый | Сигнал Power_good | |
| розовый (фиолетовый) | +5В SB | |
| жёлтый | +12В | |
| оранжевый | +3.3В | |
| синий | -12В | |
| чёрный | общий | |
| зелёный | PSON | |
| чёрный | общий | |
| белый | -5В | |
| красный | +5В | |
| красный | +5В |
Для дополнительного питания и контроля над охлаждающей системой процессора используется дополнительные четыре контакта.
| чёрный | Общий | |
| жёлтый | +12В | |
Для питания накопителей используются четырёх контактные разъёмы
1 2 3 4
1-Жёлтый (+12 В)
2,3-чёрный (земля)
4-красный (+5 В)
Для питания накопителя на гибких магнитных дисках (SDD) используется несколько видоизменённый разъём на 4 контакта имеющий такие же сигналы что и предыдущий разъём. Некоторые блоки питания имеют дополнительный шести контактный разъём. Через такой разъём подаётся три общих сигнала, 2 сигнала по 3.3В и один сигнал 5В. Назначение любого из проводов на выходе блока питания можно определить по его цвету. Каждый сигнал имеет свой унифицированный цвет. К примеру, красные провода +5В, жёлтый +12В и т.д. (смотреть таблицы). Основной разъём питания для материнской платы снабжён специальным ключом, который не позволяет подключить его неправильно. Питание к процессору подаётся через основной разъём, однако для повышения энергообеспечения системных плат, была создана новая спецификация блоков питания, в которой имелся дополнительный четырёх-контактный разъём. Этот разъём имеет два силовых вывода +12В, каждый на 8А, что позволяет предоставить дополнительное напряжение +12В с максимальной силой тока до 16А.В случае если на блоке питания такой разъём отсутствует то можно использовать специальный адаптер, который подключается к обычному четырёх контактному периферийному разъёму.
