Параметры блока питания

 

В современных компьютерах в основном применяют блоки питания импульсного типа. Входное напряжение сети 220 В подается непосредственно на выпрямитель, без понижающего трансформатора. Выпрямленное напряжение используется для питания транзисторного генератора, работающего на частотах в десятки килогерц, который накачивает энергией дроссель. Дроссель нагружен на высокочастотный трансформатор с вторичных обмоток которого снимаются напряжения согласно спецификации АТХ: +5 В, -5В, +12 В, -12В, +3,3В. КПД импульсного блока питания обычно находится в диапазоне 65-90%. Причем вторая цифра характерна для очень дорогих изделий.

Типовой импульсный стабилизатор имеет линию обратной связи, идущую с выхода +5 В. Прочие выходные линии проходят через общий дроссель. В результате получается хорошо стабилизированное напря­жение +5 В и заметно хуже стабилизированные остальные четыре линии. Если требуется высокое качество стабилизации маломощных источников, то на них ставят линейные стабилизаторы. Обязательная принадлежность блока питания стандарта АТХ — дежурный стабилизатор, вырабатывающий напряжение +5 В, необходимое для под­держки функций энергосбережения типа Suspend-to-RAM.

Большое преимущество БП импульсного типа — малые габариты. Высокочастотный трансформатор имеет очень скромные размеры. К тому же низкая мощность, выделяемая на ключевых транзисторах, позволяет обходиться малогабаритным радиатором.

Работа электроники импульсного БП не зависит от частоты питающей сети, а «плавающая» частота тока, столь характерная для российских электросетей, не так страшна, как для БП линейного типа. Более того, импульсный блок питания малочувствителен к входному напряжению. В результате он нормально работает в диапазоне 175-265 В. Качественный импульсный блок питания запускается уже при напряжении 140-150 В.

С 2003 года действует стандарт на блоки питания, описанный в спецификации АТХ12V 2.0, который разработан компанией Intel. Спецификация содержит требования к новым типам разъемов питания системных плат (на 24 контакта) и по новому распределяет мощность нагрузки на линии с напряжением 12,5 и 3,3 В. Такие изменения обусловлены снижением питающего напряжения современных компонентов и повышением их мощности.

Большинство современных энергоемких компонентов, в первую очередь процессор и графический адаптер, имеют собственные стабилизаторы питания. Поэтому им в принципе все равно, от какого напряжения запитать свои цепи. Однако передача большой мощности по низковольтным цепям невыгодна, поскольку требует больших токов. Отсюда появилось требование подключать энергоемкие компоненты к цепи +12 В. Прежние блоки питания не обеспечивали достаточной мощности по такой цепи, так как половина мощности уходила на низковольтные цепи +5 и +3,3 В.

В стандарте АТХ12V 2.0 распределение мощности изменилось: примерно 80% приходится на цепь +12 В, а 20% — на остальные цепи. Например, БП равной мощности 300 Вт по старой спецификации выдавали на линии +12 В примерно 180 Вт, а по новой спецификации — уже 264 Вт. Очевидно, что использовать БП спецификации АТХ12V 2.0 выгодно: мощности 300 Вт вполне хватит для питания компонентов мощного компьютера.

При одинаковой суммарной мощности БП стандарта АТХ12У 2.0 способен удовлетворить потребности заметно более серьезной системы, чем БП старого стандарта.

В настоящее время блок питания спецификации АТХ12У 2.0 примерно соответствуют следующей классификации:

  • при мощности 300 Вт обеспечиваются потребности примерно 90% возможных конфигураций домашнего компьютера;
  • при мощности 400 Вт обеспечиваются потребности системы на самом мощном процессоре с двумя графическими картами высшего класса;
  • при мощности 500 Вт обеспечиваются потребности любых разумных конфигураций персональных компьютеров.