Feladva 2020. augusztus 8. • 20:00
Amint tudod, áramforrás A modern PC-k elsősorban hárommal működnek feszültségek különböző: + 12 V, + 5 V és + 3,3 V. Ebben a cikkben meg fogjuk mondani, miért van ez így, és a PC melyik hardverkomponense használja mindegyiket tőlük.
Ha megnézi egy modern tápegység tábláját, akkor látni fogja, hogy főszabály szerint ez a három feszültség lesz (egyesek továbbra is fenntartják a -12V és + 5Vsb sínek, de a modernebb rendszerekben már nem használják őket). Ezenkívül az egyes síneket amellett, hogy feszültségüket v-ban fejezik ki, az áramerősség kíséri, amire képesek, amperben mérve.
Miért működnek a számítógép tápjai különböző feszültségeken?
Az első, az IBM által készített számítógép csak kétféle feszültséget szolgáltatott: + 12V és + 5V (-12V és -5V, de nagyon korlátozott teljesítmény mellett). Az akkori mikrochipek többsége 5 V-nál működött, de egyes motorokkal, például merevlemezekkel és ventilátorokkal rendelkező alkatrészek esetében nagyobb feszültségre volt szükség, ezért a + 12 V-os sín is benne volt. Ezenkívül a perifériák iránti kereslet növekedésével a tápegységek + 12 V-os sínje egyre fontosabbá vált, mert ezt használták.
A maga részéről a -12V sín elsősorban az RS-232 soros portra vonatkozott, míg a -5V sín az ISA buszon lévő perifériákra, például hangkártyákra, de ezen kívül soha más nem használta igazán. miért tűnt el.
Később, amikor az Intel 1995-ben kifejlesztette az ATX szabványt a tápegységek számára, a mikrochipek alacsonyabb feszültséget kezdtek használni, és szükséges volt a + 3,3 V sín megvalósítása. Így 1995 és a híres 80486DX4 tápegységek kezdték a három fő síneket, amelyek a modern tápegységek rendelkeznek: 12, 5 és 3,3 volt.
A tápegység ATX csatlakozója biztosítja az összes szükséges feszültséget közvetlenül az alaplapra annak több kábelén és tápcsatlakozásán. Az ATX szabvány további kiegészítése a + 5Vsb (készenléti) sín hozzáadása volt, hogy kis mennyiségű "készenléti" energiát biztosítson még kikapcsolt számítógép mellett is, de amint az elején a PC teljesítményállapota alapján megbeszéltük, ez nem máig szükséges. a mai napig és sok forrásnál már nincs is meg.
Milyen feszültséget használnak a számítógép egyes elemei?
Az előzőekben kifejtettek után már tudja, hogy a tápegységek több különböző feszültséggel rendelkeznek a számítógép hardverelemeinek elektromos követelményei miatt, ezért itt az ideje, hogy megnézzük, melyik alkatrész használja az egyes feszültségeket, és főleg miért nem minden egységes, így minden egyetlen feszültségértékkel működik.
- +12V: processzor, grafikus kártya, ventilátorok és néhány PCIe bővítőkártya. Ez az alaplap fő feszültsége is, bár annak szabályozásához saját VRM-eken kell keresztülmennie. Általánosságban elmondható, hogy a vasúti hardverkomponenseket kiszolgáló sín a legnagyobb fogyasztással.
- +5V: mechanikus merevlemezek, optikai meghajtók, néhány PCIe és USB bővítőkártya. A számítógép összes USB-portja 5 V feszültséggel működik, ideértve a hozzájuk csatlakozó perifériákat.
- +3,3 V: RAM-memória és SSD-k M.2 formátumban. Ezenkívül az összes PCIe aljzat képes + 3,3 V feszültség biztosítására is.
A források eltérő feszültségértékekkel és ezért különböző sínekkel rendelkeznek, az alkatrészek elektromos követelményeinek. Mivel a tranzisztorok egyre kisebbek lettek a chipeken, előnyösebbé vált számukra, hogy kisebb feszültségértékekkel működjenek, és ez egyre elengedhetetlenebbé vált, mivel a processzorokban a tranzisztorok sűrűsége nőtt.
A processzor nagy mennyiségű kisfeszültségű áramellátása érdekében a Pentium kora óta az alaplapok elkezdtek beépíteni egy feszültségszabályozót, hogy ellenőrizzék magukat, hogy az egyes alkatrészek milyen feszültséget és áramerősséget kapnak. A legmodernebb processzorok akár 100 A feszültséget is igényelhetnek 2 V vagy annál kisebb feszültség mellett, ezért nem célszerű ezeket az értékeket a + 12 V sínről levenni, és meg lehet csinálni egy másiktól, amely alacsonyabb feszültségen működik, mivel kevesebb munkát igényel a szabályozó.