Для процессора
Производительность процессоров в последние десятилетия неуклонно растет. Растет и их энергопотребление. Питаются процессоры от преобразователей напряжения (VRM), установленных на материнской плате. Около двух десятилетий назад произошел массовый переход запитки VRM с напряжения +5 вольт на уровень +12 вольт. Связано это с тем, что для передачи одинаковой мощности при большем напряжении требуется меньший ток. VRM получают электроэнергию по отдельному кабелю с разъемом, состоящим из 4 пинов. Два контакта предназначены для напряжения+12 вольт (желтый провод) и два – земля (провод в черной изоляции).
Коннектор для VRM на 4 контакта.
Гнезда на разъеме и пины на плате расположены в два ряда по назначению. Два вывода выполняют функцию ключа – их форма отличается от остальных, поэтому ошибочное подключение невозможно.
Распиновка 4-контактного разъема для VRM.
С ростом производительности стало расти количество VRM (сначала на серверах, потом и на персональных компьютерах), поэтому встал вопрос о рациональном распределении мощности. Вопрос решен применением 8-пиновых коннекторов. В них подводимая мощность распределяется на 4 пары проводников.
Коннектор для VRM на 8 контактов.
В остальном от предыдущего варианта принципиальных отличий нет. Коннектор содержит два ряда гнезд — +12 вольт и 0 вольт, только по 4 в ряд.
Распиновка 8-контактного разъема для VRM.
Прогресс не остановить, потребление энергии процессорами будет только расти. Похоже, 4-пиновые разъемы свой век отжили и уходят в прошлое.
Для видеокарты (PCI Express)
Видеокарты предыдущих поколений, имеющие невысокую производительность, и современные модели бюджетного класса питаются от разъема PCIe х 16, к которому они подключаются. Напряжение на этот терминал поступает от материнской платы, которая, в свою очередь, запитывается от БП через 24(20)-контактный коннектор. Этого хватает для передачи 75 ватт.
Разъем дополнительного питания PCI Express.
Современным производительным картам этого недостаточно, поэтому для них предусмотрен дополнительный вход питания PCI Express. Изначально он представлял собой коннектор на 6 контактов и позволял обеспечить дополнительное энергоснабжение мощностью 75 ватт. Очень скоро этой пропускной способности стало недостаточно, и последующие стандарты ATX пополнил разъем на 8 контактов и на 120 ватт.
Распиновка 6-контактного и 8-контактного коннектора.
Также этот разъем выпускается в универсальном формате 6+2, позволяющий использовать его как для 6-пиновых коннекторов видеокарт, так и для 8-пиновых.
Универсальный разъем 6+2.
Для самых современных видеокарт производители применяют коннекторы с двенадцатью контактами, но они пока широкого распространения не получили.
Для жестких дисков и прочих устройств (SATA, MOLEX)
Для подключения жестких дисков и некоторой другой периферии долгое время использовался разъем Molex (по названию фирмы-изготовителя). Его достоинство – вилки и розетки с большими, мощными контактами, надежно работающими при больших токах.
Втычные элементы расположены в один ряд. Разъем также имеет ключ, исключающий неверное соединение. Два внутренних пина предназначены для земляных проводов (черных). К крайним подключаются проводники с напряжением +5 вольт и +12 вольт. Каждый контакт рассчитан на ток в 11 ампер, что позволяет передать по пятивольтовому каналу 55 ватт, а по двенадцативольтовому – 132 ватта. Распиновка коннектора Молекс показана на рисунке.
Распиновка разъема Molex.
В связи с возросшей популярностью стандарта SATA, разъемы Molex вытесняются коннекторами питания SATA, имеющими 15 выходов. На каждое напряжение задействовано 3 пина, что позволяет передавать большую мощность, не увеличивая сечение проводников и сохраняя гибкость кабеля. Группы напряжений разделены группами нулевых проводов (по 3 проводника). Распиновка разъема – в таблице.
| Номер контакта | Цвет провода | Уровень напряжения, В |
| 1 | Оранжевый | +3,3 |
| 2 | Оранжевый | +3,3 |
| 3 | Оранжевый | +3,3 |
| 4 | Черный | 0 В |
| 5 | Черный | 0 В |
| 6 | Черный | 0 В |
| 7 | Красный | +5 |
| 8 | Красный | +5 |
| 9 | Красный | +5 |
| 10 | Черный | 0 В |
| 11 | Черный | 0 В |
| 12 | Черный | 0 В |
| 13 | Желтый | +12 |
| 14 | Желтый | +12 |
| 15 | Желтый | +12 |
Разъем питания SATA.
Виды разъемов для питания компонентов ПК
Форму и положение разъемов внутреннего блока питания персональных компьютеров регулирует стандарт ATX, пришедший на смену устаревшему AT. Для подключения устройств к источнику электрической энергии в основном применяются:
- ATX 20 (20+4, 24) – для энергоснабжения материнской платы;
- коннектор 4 или 8 пин – для питания процессора;
- Molex – для питания многих периферийных устройств;
- SATA power – для питания жестких или твердотельных дисков;
- PCI Expess – для запитки видеокарт.
Также внутри ПК можно найти и другие разъемы. Некоторые устарели и встречаются редко (например, для питания приводов для гибких дисков), другие только набирают популярность.
Для материнской платы (ATX 20, 24 pin)
Самый большой по габаритам разъем, отходящий от блока питания, подключается к материнской плате. Он содержит 24 гнезда (на плате 24 штырька соответственно). Еще можно встретить разъемы питания устаревших компьютеров на 20 выводов. Распиновка и цветовая маркировка 24-выводного разъема приведена на рисунке.
Назначение выводов разъема ATX 24.
Часть каналов являются сигнальными и служат для управления блоком питания:
- вывод 8 — Power OK (PWR_OK, PWR_good) – сигнал на материнскую плату «питание включено»;
- вывод 16 -Power ON – сигнал от материнской платы, разрешение на подачу напряжения, в режиме ожидания на нем +5 вольт (подтянуто резистором), в режиме разрешения – 0 вольт (на материнской плате соединяется с общим проводом);
- вывод 13 дополнительный коричневый провод — Sense – обратная связь для автоматической регулировки напряжения.
Также надо отдельно отметить напряжение Stand by на фиолетовом проводе (вывод 9). Оно предназначено для питания внутренней схемы БП и одновременно служит в качестве дежурного напряжения для запуска компьютера.
В 20-контактном разъеме отсутствует секция из 4-х крайних выводов – пары 11-12 и 23-24. В новом, 24-контактном коннекторе, эта секция может быть выполнена съемной.
Разъем для материнской платы 20+4.
Выходной ток
В нашем примере это 6, 32 Ампера.
Этот параметр, написанный на источниках питания говорит о том, какой ток способен выдать тот или иной адаптер.
А поскольку это штатный блок от ноутбука, то он косвенно, так же сообщает нам, какой ток может потреблять данное устройство.
Краткий вывод! Когда подбираем новый адаптер питания важно, чтобы ток который он выдаёт, был не меньше того значения, которое было в старом адаптере. Иначе устройство начнёт «Голодать» от нехватки, или вообще не станет работать, а адаптер не способный выдавать нужный ток, будет работать в режиме перегрузки и быстро выйдет из строя
Поэтому, адаптер должен выдавать достаточный для устройства ток, но можно и несколько больший, это вполне допустимо. Скажем, если в нашем примере, найти адаптер с параметрами 19 Вольт и выдаваемым током 8 Ампер, то это будет норм!
Иначе устройство начнёт «Голодать» от нехватки, или вообще не станет работать, а адаптер не способный выдавать нужный ток, будет работать в режиме перегрузки и быстро выйдет из строя. Поэтому, адаптер должен выдавать достаточный для устройства ток, но можно и несколько больший, это вполне допустимо. Скажем, если в нашем примере, найти адаптер с параметрами 19 Вольт и выдаваемым током 8 Ампер, то это будет норм!
Устройство возьмёт столько тока, сколько ему нужно, главное что бы адаптер был способен его дать.
А можно ли взять новый адаптер — Мощный, с сильно завышенным током по отношению к потребителю?
Скажем так — Можно ли к устройству, которому для работы достаточен ток 1 Ампер, подключить блок питания способный выдать 10 Ампер? (Разумеется с соблюдением полярности и нужного напряжения)
Ответ: Можно! Устройство возьмёт нужный ему 1 Ампер
Но здесь и перебор с током запредельный делать не желательно, потому как, случись в вашем устройстве поломка, а оно не будет иметь предохранителя, то гореть оно будет «синим пламенем» Так как мощному блоку питания будет по барабану, что там у вас происходит, он будет делать своё дело!
Вольтаж и цветовая маркировка кабелей
В целях приведения к единому стандарту и минимизации ошибок при монтаже и подключении, для каждого напряжения принято использовать провода с соответствующим цветом изоляции. Это помогает быстро сориентироваться и при диагностике компьютера. По цветам проводов напряжения маркируются:
- 0 В (земля, общий провод) – черный;
- +5 вольт – красный;
- -5 вольт – белый;
- +12 вольт – желтый;
- +3.3 вольта – оранжевый;
- -12 вольт – синий.
Для напряжений, применяемых не для питания компонентов компьютера (сигналы управления и т.д.), используются другие цвета, даже если уровни напряжения совпадают с указанными. Этих стандартов придерживаются даже малоизвестные производители электроники из Юго-Восточной Азии. Другое дело, что их цветовая маркировка зачастую не позволяет отличить оранжевый цвет от желтого или красного, а иногда и черный от синего или фиолетового цвета.
