Из чего состоит блок питания компьютера

Содержание

Расчет мощности блока питания компьютера

Для того, чтобы рассчитать необходимую мощность БП, необходимо иметь под рукой список всех комплектующих потребляющих электроэнергию. Далее, потребуется онлайн-калькулятор. Для примера используем калькулятор от компании Cooler Master.

Для расчета вводим следующие данные:

  • System Type (тип системы) — указываем количество физических центральных процессоров (CPU). Если речь идет о домашнем компьютере, то, как правило, процессор один (1 physical CPU). На сервере может быть установлено несколько процессоров.
  • Motherboard (материнская плата) — для домашнего ПК оставляем значение Regular — Desktop.
  • CPU Brand (производитель процессора) — здесь два варианта — Intel или AMD.
  • CPU Socket (сокет центрального процессора) — речь идет о разъеме процессора. Если вы уже купили процессор и материнскую плату, то наверняка знаете, кокой сокет у процессора.
  • CPU (тип процессора) — все основные процессоры есть в выпадающем списке.
  • VGA Brand (производитель видеокарты) — AМD, NVIDIA, S3 Graphics.
  • Video Card (тип видеокарты).
  • Optical Drives (оптический привод) — указываем количество дисководов для компакт-дисков и Blu-Ray.
  • Hard Drives (привод жестких дисков) — указываем количество HDD.

После того, как будет введены все необходимые исходные данные для расчета, нажимаем кнопку CALCULATE (вычислить). В конкретном случае, я использовал параметры комплектующих своего домашнего компьютера.

Согласно расчетам онлайн-калькулятора, для моего домашнего ПК, достаточно блока питания мощностью 300 Вт

Некоторые пользователи будут удивлены тем, что калькулятор выдал всего 296W, т.е. получается, что на компьютер можно установить блок питания мощностью всего 300 Вт. Признаюсь честно, что несколько лет назад я бы тоже засомневался в расчетах. Сомнений нет после того, как я вскрыл системный блок Acer Aspire M3985 — на основе процессора Intel Core i7 3770. В данном системнике, был установлен блок питания мощностью 300 Вт.

В компьютере на основе процессора Intel Core i7 3770 был установлен блок питания FSP мощностью 300W

Важно! Необходимо заметить, что калькулятор выдает минимально возможную мощность блока питания.

Если речь идёт об офисных компьютерах, которые зачастую не подвергаются модернизации (апгрейду), то вполне можно ограничиться блоком питания мощностью 350-450Вт. Если есть вероятность апгрейда, то, при наличии свободных денежных средств, можно взять блок питания в два раза мощнее, чем насчитал калькулятор. В данном случае, можно купить блок питания на 600 Вт.

Покупая блок питания с «запасом», мы убиваем двух зайцев:

  1. Обеспечиваем возможность  апгрейда, без необходимости замены блока питания. Иногда случаются курьезы: пользователь устанавливает новые комплектующие, и компьютер, который до этого работал без проблем, начинает «глючить». В голову начинают лезть мысли связанные с несовместимостью железа и «сырыми» драйверами. Однако причина может крыться именно в недостаточной мощности блока питания — при нагрузке напряжение проседает и появляются сбои (ошибки) во время работы ПК.
  2. Тихая работы при низкой нагрузке. Не секрет, что потребляемая мощность компьютера зависит от той работы, которую ему приходится выполнять. При серфинге в Интернете — нагрузка минимальна, при игре в «тяжелые» игры — нагрузка значительно увеличивается. Современные блоки питания могут приспосабливаться к изменению нагрузки, меняя скорость вращения вентилятора, который обдувает блок питания. Чем меньше потребляемая мощность, тем меньше скорость вращения вентилятора и меньше шум. При двукратном запасе по мощности и низкой нагрузке, качественный блок питания становиться практически бесшумным.

Лучшие блоки питания для мощных компьютеров

Приобретение мощных и надёжных блоков питания оправдано в двух случаях: для серьёзной работы, связанной с графикой и большими вычислительными мощностями, а также для игр. Геймеры — одни из самых требовательных пользователей. Графические возможности современных систем позволяют вывести на экран динамичную картинку высочайшего качества, но при этом компьютер расходует электроэнергии столько, сколько электронагревательный прибор. Вопрос цены для людей, которые приобретают такие БП, стоит на втором месте. Выложить 20 тысяч (за эти деньги можно собрать средний компьютер) за выпрямитель — не проблема для тех, кто зарабатывает этим деньги либо не мыслит жизни без гейминга.

5. Cooler Master V1200 Platinum 1200W

Мощный и надёжный адаптер для тех, кто любит игры самой последней версии на максимальных настройках. Вся проводка отсоединяется, разъёмов хватит на питание нескольких видеокарт и накопителей информации. Тихая работа в любом режиме, переключение которых предусмотрено в виде отдельной кнопки.

Cooler Master V1200 Platinum 1200W

Характеристики:

  • форм-фактор: ATX;
  • мощность 1200 Вт;
  • кулер охлаждения 135 мм.

Плюсы

  • мощность;
  • надёжность;
  • многорежимность с возможностью ручного управления;
  • можно подключить практически всё.

Минусы

  • высокая стоимость;
  • требовательность к напряжению в сети.

Блок питания Cooler Master V1200 Platinum 1200W

4. Corsair HX1200i 1200W

В таких устройствах радиодетали подобраны таким образом, чтобы выдавать оптимальные результаты, не разогреваясь при этом. Если вы покупаете блок такой мощности в первый раз, то скорее всего, он будет «на вырост». Только самые мощные машины и ресурсоёмкие задачи способны вывести блок питания из состояния спячки — в более слабых процессах кулер даже не включается, хватает пассивного охлаждения.

Corsair HX1200i 1200W

Характеристики:

  • форм-фактор: ATX;
  • мощность 1200 Вт;
  • кулер охлаждения 140 мм.

Плюсы

  • высокая мощность;
  • гарантия 7 лет;
  • стабильная работа;
  • хорошее пассивное охлаждение;
  • полное отсутствие проседания напряжения;
  • целый набор всевозможных кабелей и разъёмов в комплекте.

Минусы

высокая цена.

Блок питания Corsair HX1200i 1200W

3. be quiet! Dark Power Pro 11 1200W

Работа аппарата полностью оправдывает его название. Хотя здесь не предусмотрено гибридного режима, работа вентилятора полностью бесшумна. Кабеля в оплётке жёсткие, большого сечения, меди на них не пожалели. Вес тоже большой, но здесь это скорее плюс. Платиновый сертификат 80+ говорит о высоком КПД.

be quiet! Dark Power Pro 11 1200W

Характеристики:

  • форм-фактор: ATX;
  • мощность 1200 Вт;
  • кулер охлаждения 135 мм.

Плюсы

  • бесшумная работа;
  • 9 разъёмов для видеокарт;
  • все ступени защиты;
  • большое количество коннекторов;
  • большая мощность.

Минусы

  • кабель матплаты неотсоединяемый;
  • большая стоимость.

Блок питания be quiet! Dark Power Pro 11 1200W

2. Enermax Platimax D.F.

Блок питания для бескомпромиссных геймеров либо для тех, кто зарабатывает майнингом криптовалют с помощью нескольких мощных видеокарт. Подойдёт для самых мощных систем, в которых питать нужно будет не только видеокарты и процессор, но и мощные кулеры. Качество без компромиссов и богатый комплектный набор кабелей в красивой оплётке.

Enermax Platimax D.F.

Характеристики:

  • форм-фактор: ATX;
  • мощность 1200 Вт;
  • кулер охлаждения 139 мм.

Плюсы

  • стабильная работа;
  • высокая производительность;
  • мягкие кабеля, удобно укладывать в корпусе;
  • тихая эксплуатация;
  • высокий КПД.

Минусы

дорого стоит.

Блок питания Enermax Platimax D.F.

1. Seasonic Prime Ultra Titanium 850W

Один из самых дорогих и качественных блоков питания на рынке среди ATX-вариантов. Является отличной иллюстрацией к тому, что лучший БП — это не обязательно самый мощный БП. Здесь меньше киловатта на выходе, но вы можете быть уверены, что максимальную нагрузку аппарат будет выдавать круглосуточно, годы, и при этом не нагреется ни на градус. Большую часть времени кулер вообще не включается. Гарантия в 12 лет является показателем уверенности компании в своей продукции.

Seasonic Prime Ultra Titanium 850W

Характеристики:

  • форм-фактор: ATX;
  • мощность 850 Вт;
  • кулер охлаждения 135 мм.

Плюсы

  • стабильная работа с любыми комплектующими;
  • 12 лет гарантии;
  • 850 Вт дают больше, чем 1200 Вт у конкурентов;
  • всё сделано аккуратно и красиво;
  • низкий уровень пульсаций.

Минусы

цена больше 20 тысяч рублей.

Блок питания Seasonic Prime Ultra Titanium 850W

Что такое немодульный источник питания?

Немодульные источники питания выглядят и работают так же, как и другие источники питания, за исключением того, что все кабели спаяны с одной печатной платой внутри. Это ускоряет производство, делая эти компоненты дешевле. Такие блоки питания часто используются в бюджетных сборках, и, несмотря на то, что они по-прежнему эффективно справляются с питанием вашей системы, клубок кабелей доставляет много проблем.

Если вы используете лучший корпус для ПК, последнее, что вам нужно, это бесполезные кабели, покрытые пылью.

Если у вас ограниченный бюджет или вы собираете систему в корпусе без окон, то немодульный блок питания является приемлемым, однако, следует помнить, что кабели будут собирать пыль и воздушный поток внутри будет нарушен, что может увеличить нагрузку на ваш компьютер и компоненты.

Есть много немодульных источников питания, но наш любимый Corsair CX Series 750:

Corsair является одним из самых популярных и пользующихся наибольшим доверием брендов на рынке блоков питания, поэтому, когда дело доходит до категории начального / бюджетного уровня, они являются производителем, которого следует учитывать.

Производительность и качество на высшем уровне, поэтому энтузиасты видят в этом имя нарицательное. Качество Corsair хорошо известно, и их немодульные блоки питания доступны с гораздо меньшей мощностью.

Что куда подключать

При сборке компьютера он попросту не включится, если не запитаны материнская плата или процессор. Если не запитан винчестер или SSD, то не загрузится операционная система.

Подача же неправильного напряжения (а такое иногда также случается при использовании БП сомнительного качества) чревата выходом из строя дорогостоящих комплектующих. Рассмотрим, какие должны быть коннекторы, как называется каждый из них и что куда подключить чтобы система заработала.

Материнская плата

Для подключения этой детали все еще может использоваться 20-контактный разъем для подачи основного питания +12в. С появлением материнских плат со слотом PCI-Express начали внедрять 24-пиновый коннектор, а именно MOLEХ 24 Pin Molex Mini-Fit Jr. PN# 39–01-2240 на стороне БП и розетку Molex 44476–1112 (HCS) на материнской плате.

Подключить такой коннектор не сложно: все пины имеют трапециевидную форму, поэтому вставить его «вверх ногами» попросту невозможно физически. Правда, есть одно замечание: достаточно крепкий парень таки сможет вставить этот коннектор неправильно, однако включить собранный компьютер, увы, не сможет.

Процессор

Для электроэнергии ЦП используется вспомогательный 4 pin соединитель, который называется P4 power connector или же ATX12V. Через провод подается напряжение 12 В. Подходящая розетка на материнской плате обычно одна.

Видеокарта

Для видеокарты, которая вследствие мощности, оборудована гнездом для дополнительного питания, потребуется подобрать соответствующий БП. С подключением сложностей также не возникнет, а вот по поводу наличия соединителя и подходящих гнезд можно «сесть в лужу».

Что следует помнить:

  • Бюджетные видеокарты и некоторые устройства среднего класса, дополнительного питания не требуют;
  • Более мощные оборудованы гнездом 6 pin или 8 контактным разъемом;
  • У топовых моделей таких розеток может быть две: 6- и 8- контактная или пара 8‑контактных.

Существует также универсальный соединитель, который после простой сборки превращается из 6‑пинового в 8‑пиновый.

Прочие устройства

Сюда можно отнести жесткие диски и твердотельные накопители, а также оптические дисководы, которые хотя и редко, но еще используются. Для подачи питания используется всего два вида коннекторов: 4‑пиновая вилка MOLEХ 8981–04P или 5‑контактные вилки для устройств САТА типа MOLEX 675820000. Для жесткого диска и оптического дисковода коннекторы аналогичные, и в любом БП их обычно несколько.

Итак, минимальное количество коннекторов, необходимых для сборки самого простенького компа:

  • для материнской платы;
  • для питания процессора;
  • для накопителя, на котором будет установлена операционная система.

Как видите, всего их три.

Переходники и адаптеры

Не всегда удается найти БП с подходящими характеристиками, который еще и оборудован всеми необходимыми коннекторами. К счастью, здесь нам могут помочь адаптеры, которые можно найти в любом компьютерном магазине. При копеечной стоимости они помогут решить возникшие проблемы. Что может потребоваться при сборке:

  • Переходник из коннектора Молекс на SATA разъем оптического дисковода или винчестера;
  • Адаптер с 4‑пинового Молекса или 5‑пинового САТА для подключения 6‑пинового или 8‑пинового гнезда видеокарты.

В последнем случае не гарантируется подача необходимого количества энергии, поэтому лучше все-таки поискать подходящий БП.

Вот, собственно, и все по теме разъемов БП. Также советую ознакомиться со статьей «сертификаты блоков питания». Информацию про основные характеристики блока питания вы найдете здесь. А в качестве претендента занять место в системном блоке вашего будущего компа, могу порекомендовать устройство Chieftec GPS-600A8 600W.

8.2 Электрические параметры и характеристики блоков питания

БП имеет множество электрических параметров, большинство из которых не отмечаются в паспорте. На боковой наклейке блока питания отмечается обычно только несколько основных параметров — рабочие напряжение и мощность.

Мощность блока питания часто обозначают на этикетке большим шрифтом. Мощность блока питания характеризует, сколько он может отдать электрической энергии приборам, которые подключают к нему (материнская плата, видеокарта, жесткий диск и др.). По идее, достаточно суммировать потребления используемых компонентов и выбрать БП немного большей мощности для запаса.

Вообще сегодня, даже для простого настольного неигрового компьютера, покупать блок питания мощностью ниже 350 Ватт просто нет смысла, поскольку выигрыш в цене будет очень небольшим. Лучше иметь «запас прочности» хотя бы до 450, а лучше — до 500-600 Ватт для домашней системы и 1000-1500 Ватт — для мощного игрового «монстра».

Теперь рассмотрим такую характеристику как, стабильность напряжений, которую выдает блок питания. В процессе работы, который идеальный не был бы блок питания, его напряжение меняется. Увеличение напряжения вызывает в первую очередь увеличения токов покоя всех схем, а также изменение параметров схем. Так, например, для усилителя мощности увеличения напряжения увеличивает его исходную мощность. Увеличенную мощность могут не выдержать некоторые электронные детали и сгореть. Это же увеличение мощности обусловливает увеличение рассеяния мощности электронными элементами, а, значит и рост температуры этих элементов. Что приведет к перегреву и/или изменению характеристик.

Снижение напряжения наоборот уменьшает ток, и также ухудшает характеристики схем, например амплитуду исходного сигнала. При снижении ниже определенного уровня определенные схемы перестают работать. Особенно до этого чувствительная электроника жестких дисков.

Допустимые отклонения напряжения на линиях блока питания описаны в стандарте ATX и в среднем не должны превышать ±5% от номинала линии.

Для комплексного отображения размера оседания напряжений используют кросс-погрузочную характеристику. Это цветное отображение уровня отклонения напряжения избранной линии при нагрузке двух линий: избранной и +12В.

Перейдем теперь к коэффициенту полезного действия,  который показывает сколько потребленной энергии превратилось в полезную энергию. Чем выше КПД, тем меньше надо платить за электроэнергию потребляемую компьютером. Большинство качественных БП имеют похожий КПД, значение которого варьируется в диапазоне не больше 10%.

Как параметр, на который следует обращать внимание при выборе БП, коэффициент мощности менее значительный, но от него зависят другие величины. При малом значении коэффициента мощности будет и малое значение ККД

Как было отмечено выше, корректора коэффициента мощности приносят множество улучшений. Больший коэффициент мощности обусловит снижение тока в сети.

Для чего нужен блок питания?

Блок питания представляет собой источник питания, который снабжает энергией все компоненты, входящие в состав системного блока. Именно от БП во многом зависит, насколько долговечной и стабильной при использовании будет система. Помимо этого, благодаря ему:

  • исключаются потери информации с компьютера;
  • предотвращаются скачки энергии.

Особенность системного блока заключается в том, что напрямую от розетки его компоненты не могут получать энергию. Именно поэтому в составе каждого ПК используется источник питания. Его устанавливают сразу по нескольким причинам:

  • в электрической сети преобладает переменный ток, а компонентам компьютера необходим постоянный. Преобразование тока обеспечивает БП. Это устройство меняет переменный ток на постоянный, при этом компоненты «машины» получают энергию с нужным напряжением;
  • для каждого устройства, входящего в состав компьютера, требуется напряжение определенной величины. Здесь снова помогает БП, который выдает ток необходимой величины на видеокарту, процессор и другие компоненты компьютера.

Предлагаем Вашему вниманию познавательную статью о матрице IPS в современных ЖК мониторах.

Что это и с чем это едят?

Многие компьютерные компоненты имеют названия, требующие чуточку технических знаний, чтобы понять, что это и зачем (например, твердотельный накопитель), но в случае блока питания всё довольно очевидно. Это блок, обеспечивающий питание.


Официальное фото блока питания Cooler Master.

Есть и другие форм-факторы – например, для малых корпусов, либо вовсе уникальные по спецзаказу. Не каждый блок соответствует точным размерам, установленным стандартными форм-факторами – они могут быть одинаковой ширины и высоты, но отличаться по длине.

Этот блок питания от Cisco специально спроектирован для серверных стоек

В маркировке PSU обычно указывается их основной параметр – максимально обеспечиваемая мощность. В случае с нашим Cooler Master, это 650 Вт. Позже мы поговорим, что это на самом деле значит, а пока лишь заметим, что есть и менее мощные БП, поскольку не всем компьютерам требуется именно столько, а некоторым достаточно даже на порядок меньше. Но всё-ж большинство настольных компьютеров обеспечены питанием в диапазоне от 400 до 600 Вт.

Блоки питания вроде нашего собираются в прямоугольных, зачастую неокрашенных, металлических корпусах, отчего бывают достаточно увесистые. У ноутбуков блок питания практически всегда внешний, в пластиковом корпусе, но его внутренности очень схожи с тем, что мы увидим у рассматриваемого нами БП.

Источник фотографии nix.ru

Большинство типичных блоков питания оснащены сетевым выключателем и кулером для активной терморегуляции, хотя в ней не все БП нуждаются. И не у всех из них есть вентиляционная решётка – у серверных версий, в частности, это редкость.

Ну что-ж, как вы можете видеть на фото выше, мы уже вооружены отверткой и готовы приступить к вскрытию нашего экземпляра.

8.4 Строение блока питания на 200В форм-фактора АТХ

Теперь посмотрим, как на печатной плате БП мощностью 200 Вт расположенные элементы. На рисунке 8.3 показаны компоненты в таком порядке:

  1. Конденсаторы, которые выполняют фильтрацию исходных напряжений.
  2. Место не распаянных конденсаторов фильтра исходных напряжений.
  3. Катушки индуктивности, которые выполняют фильтрацию исходных напряжений. Большая катушка играет роль не только фильтра, но еще работает как ферромагнитный стабилизатор. Это позволяет кое-что снизить перекосы напряжений при неравномерной нагрузке разных исходных напряжений.
  4. Микросхема ШИМ-Стабилизатора WT7520.
  5. Радиатор, на котором установленные диоды Шоттки для напряжений +3.3В і +5В, а для напряжения +12В обычные диоды. Необходимо отметить, что часто особенно в старых БП, на этом же радиаторе размещаются дополнительно элементы. Это элементы стабилизации напряжений +5В и +3,3В. В современных БП размещаются на этом радиаторе только диоды Шоттки для всех основных напряжений или полевые транзисторы, которые используются в качестве выпрямителя.
  6. Основной трансформатор, который осуществляет формирование всех напряжений, а также гальваническую развязку с сетью.
  7. Трансформатор, который формирует управляющие напряжения для исходных транзисторов преобразователя.
  8. Трансформатор преобразователя, который формирует напряжение +5В.
  9. Радиатор, на котором размещенные исходные транзисторы преобразователя, а также транзистор преобразователя, который формирует напряжение.
  10. Конденсаторы фильтра сетевого напряжения. Их не обязательно должно быть два. Для формирования двуполярного напряжения и образования средней точки устанавливают два конденсатора равной емкости. Они делят выпрямленное сетевое напряжение пополам, тем самым формируя два напряжения разной полярности, соединенные в общей точке. В схемах с однополярным питанием конденсатор один.
  11. Элементы фильтра сети от гармоник (препятствий), которые генерируются блоком питания.
  12. Диоды диодного моста, которые осуществляют выпрямление сменного напряжения сети.

Рисунок 8.3 — Строение блока питания на 200 В форм-фактора АТХ

Для чего нужен БП?

Напряжение сети, к которой подключаются компьютеры, составляет 220 вольт. Компьютерные устройства потребляют следующие номиналы напряжений:

  • ± 12 V;
  • ± 5V;
  • + 3.3V.

Таким образом, прибор преобразовывает входящие 220 вольт до требуемых величин и снабжает питанием элементы ПК.

В задачи устройства входит сглаживание бросков сетевого напряжения и обеспечение электропитанием всех устройств, находящихся в системном блоке. Вот несколько фотографий прибора:

Типичный блок питания ПК

Преимуществом изделий такого конструктивного исполнения является нижнее расположение вентилятора. Причем сам «карлсон» за счет своих размеров (12 см.) менее шумный, т. к. тот же объем воздуха для охлаждения обеспечивается при меньшей частоте вращения крыльчатки, чем у 8 сантиметровых кулеров.   

В случае компоновки системника с БП, расположенным выше процессора, вентилятор должен работать так, чтобы воздух выдувался из корпуса. Это способствует дополнительному охлаждению платы и процессора. Нагретый воздух отводится наружу через специальные прорези сзади в корпусе блока. 12-сантиметровые вентиляторы имеют еще и больший срок службы. Так как крыльчатка вращается с меньшей частотой, то соответственно и меньше изнашиваются осевые втулки.

Проблема с выпрямлением напряжения

Несмотря на концептуальную простоту, выпрямление входящего переменного тока добавляет массу проблем вашему источнику питания. Большая часть выпрямителей выполняется на обычных диодах. Эти диоды будут создавать пульсации при переключении в процессе работы, что создает высшие гармоники в сети переменного тока. У них также будет прямое падение напряжения (хотя оно небольшое), которое рассеивает энергию на тепло.

Вы можете использовать выпрямительный мост на базе транзисторов MOSFET для выпрямления входящего переменного напряжения, но значительно усложняет выпрямитель и повышает его стоимость по сравнению с диодным. Рассмотрим небольшой пример для термостата Nest, который питается от сети 24 В переменного тока, используемого для обычных термостатов. Это настоящая проблема, так как включение обогревателя или кондиционера основано на замыкании 24 В цепи переменного тока в термостате — так работает обычный термостат. Разъем потребляет очень маленький ток для зарядки своих батарей. Затем он может замыкать вход 24 В переменного тока, чтобы включить обогреватель, используя тот же транзисторный мост, пока он работает от батарей. Термостату Nest требуется каждый “маленький кусочек энергии”, который он может сохранить, отсюда необходимость устранения простого диодного моста.

У выпрямления переменного тока есть другие проблемы, такие как импульсный ток, который возникает в процессе выпрямления (рисунок ниже). Он отличается от пускового тока, который есть у источников постоянного тока, когда вы впервые подаете на них питание. Импульсы тока возникают из-за того, что выпрямительные диоды могут работать только тогда, когда входное переменное напряжение больше, чем напряжение постоянного тока. Это означает, что имеется короткий всплеск тока только на пиках переменного напряжения, что приводит к снижению коэффициента мощности источника переменного тока. Коэффициент мощности является своего рода мерилом согласованности напряжения и тока, подаваемого линией переменного тока.

Для индуктивных нагрузок, таких как электродвигатели, переменный ток будет отставать от переменного напряжения. Для емкостной нагрузки наоборот — ток опережает напряжение. В обоих случаях напряжение и ток не совпадают по фазе, поэтому коэффициент мощности ниже идеального значения «1». При выпрямлении коэффициент мощности падает по другой причине. Хотя скачки тока могут быть в фазе с напряжением, это происходит только в течение короткого периода времени сигнала переменного тока.

Питание схем с использованием трансформаторных БП

В трансформаторных блоках питания преобразуется напряжение питающей электросети – как правило, трансформатор уменьшает его до требуемой величины. Уменьшенное напряжение выпрямляется при помощи диодного моста, проходит через полупроводниковый стабилизатор (при необходимости) и нивелируется конденсаторным фильтром.

Стабилизаторы обычно используются линейные. Они дешевые и содержат в обвязке минимум компонентов, но имеют скромный КПД. Частично Uвх тратится на нагревание регулирующего транзистора. Поэтому трансформаторные БП не подходят для использования в переносной электронике.

Назначение блока питания

Даже полный «чайник» знает, что БП подает ток. Однако такое утверждение фактически почти ничего не объясняет. Блок питания выполняет три основные функции:

Из этой статьи вы узнаете:

  • Назначение блока питания
  • Конструкционные компоненты
  • Входные цепи
  • Преобразователь
  • Выходные цепи
  • Достоинства такой схемы
  • Некоторые особенности разных моделей
  • Понижает напряжение в сети от 220 В (возможны и другие значения) до рабочего напряжения, необходимого для подачи к потребителям энергии – 3.3, 5 и 12 В, в том числе и с отрицательными значениями.
  • Выпрямляет переменный ток с частотой 50 Гц, делая его постоянным.
  • Стабилизирует рабочее напряжение.

Такие функции требуют соответствующей электрической схемы. БП для системного блока – вовсе не простая конструкция, как можно ошибочно подумать. Рассмотрим более детально его строение – какие логические блоки спрятаны там внутри, и как работает каждый из них.

Охлаждение и шум

Во время работы, компоненты блока питания сильно нагреваются и требуют усиленного охлаждения. Для этого используются вентиляторы (встроенные в его корпус) и радиаторы. Большинство используют один вентилятор размера 80 или 120 мм (которые работают довольно шумно), причем, чем выше мощность БП, тем более интенсивный поток воздуха требуется для того, чтобы его охладить. Для снижения уровня шума в качественных системах используются схемы контроля скорости вращения вентиляторов в соответствии с температурой внутри модуля блока.

Некоторые модели позволяют пользователю самому определять скорость вращения вентилятора с помощью регулятора на задней стенке, также есть модели, которые продолжают «прокачивать» воздух спустя некоторое время после выключения компьютера. Благодаря этому, компоненты компьютера быстрее остывают после работы.

Назначение БП

Его главной функцией является обеспечение электропитания,
требующегося для работы всех частей компьютера. Основное напряжение
обычно составляет +12 В., +5 В., а также бывает и напряжение -12 В., -5
В. Еще одно назначение БП — это выполнение гальванической развязки между
сетью и элементами ПК. Это требуется для того, чтобы устранить токи
утечек, благодаря чему во время эксплуатации прибор не бьется током и не
допускает возникновения паразитных токов при работе с сопряженным
оборудованием.

Чтобы выполнить гальваническую развязку, требуется использовать
трансформатор, который обладает необходимым числом обмоток. При этом
сегодня для питания современных ПК требуется достаточно большая
мощность. Вот почему, чтобы сделать это, пришлось бы применять
трансформатор, который бы много весил и был бы некомпактный по размеру .
Но благодаря тому, что с ростом частоты тока питания трансформатора для
образования такого же магнитного потока понадобится меньшее число
витков с меньшим сечением примененного магнитопровода, БП, созданные с
помощью преобразователя, оказываются небольшие и легкие.

Заключение

Подводя итог, давайте вновь перечислим факторы, которые стоит учитывать, чтобы правильно выбрать блок питания для игрового компьютера:

  • Мощность
  • Энергоэффективность
  • Выходные линии
  • Коннекторы
  • Модульность

Естественно, самое главное – это мощность, а без подходящих коннекторов блок питания не будет совместим с вашим ПК. Но это не значит, что обо всем остальном можно забыть совсем.

Напоследок мы хотели бы порекомендовать приобретать блоки питания надежных брендов, например, Chieftec, Corsair или Thermaltake, и избегать малоизвестных производителей, в которых вы не можете быть уверены.

Как мы говорили в самом начале, есть соблазн немного сэкономить и купить блок питания подешевле, но лучше не рисковать, потому что некачественный блок питания может легко повредить другие компоненты.