Почему лучший источник питания означает лучший компьютерный опыт?

Итак, как лучший блок питания соотносится с лучшими вычислительными возможностями? Подумайте вот о чем: если ваш блок питания плохо справляется с регулированием напряжения и фильтрацией пульсаций, что именно?

Блок питания компьютера по существу преобразует переменный ток в постоянный. Старые или более простые компьютерные блоки питания преобразуют переменный ток в несколько напряжений постоянного тока (+12 В, + 5 В, + 3,3 В) одновременно. Новые, более совершенные блоки питания преобразуют переменный ток в +12 В постоянного тока, в то время как меньшие блоки питания постоянного тока в корпусе блока питания преобразуют +12 В в менее используемые +3.3В и + 5В. Последний более эффективен, потому что менее используемые напряжения не преобразуются, если они не требуются, а преобразование постоянного тока в постоянное само по себе более эффективно, чем преобразование переменного тока в постоянный, поскольку для этого требуется меньше и меньше компонентов.

После преобразования напряжения оно фильтруется с помощью катушек индуктивности и конденсаторов.

На вторичной стороне этого HX1050 мы видим очень большую катушку индуктивности и несколько конденсаторов разного размера.

Итак, теперь у нас есть две важные вещи, на которые следует обратить внимание при рассмотрении выхода этого источника питания: насколько хорошо регулируется выходное напряжение и имеет ли эта выходная мощность минимальные пульсации?

Я просто использовал два слова, которые вы часто слышите, когда говорят о компьютерных блоках питания: регулирование и пульсация.

Компьютерные блоки питания используют «переключающую» технологию для преобразования переменного тока в постоянный. И пока выпрямитель включается и выключается, он вырабатывает постоянный ток, который пульсирует в ритме с любой частотой переменного тока на входе (например, 60 Гц — это ваша типичная частота переменного тока в Северной Америке), независимо от частоты, на которой переключается выпрямитель. Это называется шумом. Сначала напряжение проходит через индуктор или дроссель. Это сглаживает форму волны и снижает частоту шума. Тогда у вас есть конденсаторы.Конденсаторы накапливают электрические заряды и могут выводить электрический заряд без шума. Если напряжение, поступающее на конденсатор, повышается или понижается с частотой переключения, заряд конденсатора повышается или понижается. Это изменение заряда конденсатора происходит намного медленнее, чем частота коммутируемой мощности, которая заряжает конденсатор. Хотя это то, как он фильтрует шум, это также создает пульсации (небольшие пики и спады в выходном напряжении постоянного тока). В этом случае могут помочь более крупные конденсаторы или конденсаторы, соединенные последовательно, потому что чем медленнее изменяется между самым низким и самым высоким напряжением, тем более стабильно уменьшается выходное напряжение и пульсации.Но инженерам, разрабатывающим эти блоки питания, следует соблюдать осторожность. Если вы используете слишком много конденсаторов, слишком большой конденсатор или даже слишком большой индуктор, вы снижаете эффективность вашего источника питания. Каждая часть цепи, через которую проходит питание, имеет некоторую потерю мощности, и конденсаторы рассеивают этот отфильтрованный шум в виде тепла, и это тепло теряется в мощности!

Это снимок экрана осциллографа, измеряющего пульсации в источнике питания, который плохо справляется с фильтрацией.

Когда источник питания лучше справляется с фильтрацией пульсаций, на осциллографе это будет выглядеть так.

Регулирование — это то, насколько хорошо источник питания реагирует на изменения нагрузки. Допустим, блок питания выдает +12 В постоянного тока с нагрузкой 2 А. Допустим, нагрузка увеличивается до 5А, 10А .. или даже 15А. Так же, как я объяснил в отношении регуляторов напряжения процессора, в игру вступает закон Ома. По мере увеличения тока сопротивление увеличивается. По мере увеличения сопротивления напряжение падает.Качественный источник питания должен компенсировать это. Обычно мониторинг осуществляется внутри «управляющей ИС». ИС супервизора может сообщить контроллеру ШИМ (широтно-импульсной модуляции), что выпрямитель должен переключаться на другой частоте для соответствующей регулировки выходного напряжения. Иногда «сенсорный провод» определяет падение напряжения на нагрузке и передает его обратно на ИС. Это дает IC некоторую фору в том, чтобы сообщить контроллеру PWM о необходимости компенсации. «Цифровые блоки питания», такие как блоки питания Corsair серии AXi, используют цифровой сигнальный процессор для контроля напряжений и прямого указания выпрямителю переключаться на разных частотах.Поскольку контроль и управление полностью цифровое, компенсация выполняется намного быстрее (подробнее о том, как работают цифровые блоки питания, можно найти здесь).

Итак, как лучший блок питания соотносится с лучшими вычислительными возможностями? Подумайте вот о чем: если ваш блок питания плохо справляется с регулированием напряжения и фильтрацией пульсаций, что именно?

Хотя компьютерные блоки питания выдают несколько напряжений постоянного тока (+12 В, + 3,3 В и + 5 В), это не все напряжения, необходимые компьютеру для работы.

Возьмем, к примеру, ЦП.ЦПУ использовали для работы с напряжением, полученным непосредственно от источника питания. Изначально + 5VDC. Со временем это напряжение было снижено до +3,3 В постоянного тока. Стремясь сделать процессоры более энергоэффективными, напряжение продолжало падать, и регуляторы напряжения на материнской плате должны были брать от источника питания + 3,3 В постоянного тока или +5 В постоянного тока и снижать эти напряжения до еще более низких напряжений. Естественно, можно было бы подумать, что преобразование одного напряжения в другое было бы более эффективным, если бы напряжения до и после были ближе друг к другу.Но по мере того, как процессоры становились быстрее, им требовалось больше энергии, но при более низких напряжениях. Сами процессоры были более эффективными, но не процесс преобразования этой мощности. Для большей мощности (ватт) при более низких напряжениях требуется больший ток. Более высокий ток без увеличения толщины провода и толщины следа увеличивает сопротивление. Затем сопротивление снижает напряжение и создает тепло, что контрпродуктивно по той причине, по которой изначально были снижены напряжения ядра процессора! Решением стал стандарт ATX12V. К блоку питания был добавлен 4-контактный разъем питания, который обеспечивает питание +12 В постоянного тока, который затем был модернизирован до 8-контактного разъема питания, который мог подавать еще больший ток.С увеличением напряжения на VRM (модулях стабилизации напряжения) ЦП требуется меньший ток для подачи питания на материнскую плату. Конечно, с этой большей дельтой напряжений (между +12 В постоянного тока и напряжением ядра процессора) требуется более надежное регулирование напряжения на материнской плате.

В этой материнской плате используются радиаторы для пассивного охлаждения компонентов цепи стабилизации напряжения.

С новым процессором Haswell от Intel мы начнем видеть регулирование напряжения на самом процессоре.Это снизит ток питания на выводах, которые перемещают питание от дорожек материнской платы к ядру ЦП, и, следовательно, уменьшит количество выводов, необходимое для передачи этого питания. Это также позволит ЦП динамически масштабировать напряжение ЦП более эффективно, чем когда-либо прежде. Стабилизаторы напряжения в Haswell, безусловно, не сутулиться, когда дело доходит до эффективного преобразования напряжений, но это все еще не полностью заменяет функцию материнской платы по преобразованию и фильтрации +12 В от источника питания в более низкое напряжение, поскольку у Haswell есть входное напряжение. из 2.4 В постоянного тока.

То же самое и с вашими видеокартами. На самом деле графические процессоры — это просто небольшие процессоры. Черт возьми, в некоторых случаях, когда графические процессоры работают с частотой до 1 ГГц, они мощнее некоторых процессоров! Разъемы питания PCIe, выходящие из блока питания, подают +12 В на видеокарту, где регуляторы напряжения понижают напряжение до необходимого для графического процессора.

Два разъема питания PCIe подают напряжение +12 В на блок питания видеокарты, но графический процессор не использует +12 В. Сначала он должен преобразовать его в более низкое напряжение.

В спецификации ATX говорится, что источник питания может выдавать напряжение со стабилизацией и колебаниями в пределах определенного допуска. Пульсация может достигать 1% и при этом оставаться в пределах спецификации. Это означает, что пульсация на +12 В может достигать ± 120 мВ. Регулировка напряжения может достигать ± 5%. Это означает, что напряжение +12 В постоянного тока может достигать + 12,6 В или всего + 11,4 В, и это все еще находится в пределах спецификации ATX. Точно так же регулятор напряжения вашей материнской платы или видеокарты будет иметь аналогичный допуск по входному напряжению.Другими словами, если у вас есть VRM, который предназначен для преобразования +12 ВSC в + 2,4 В постоянного тока, этот VRM должен иметь возможность принимать напряжения до + 12,6 В постоянного тока или до + 11,4 В постоянного тока и при этом эффективно производить + 2,4 В постоянного тока. VRM имеет дополнительный допуск по скорости нарастания напряжения. Скорость нарастания напряжения — это, по сути, скорость, с которой напряжения меняются от одного к другому. Если напряжение упадет с +12 В постоянного тока до +11,99 В постоянного тока в течение микросекунды, ваша скорость нарастания составит 10 мВ / мкс. Чтобы поддерживать эти допуски, ваша материнская плата, видеокарты и другие компоненты также имеют некоторые индуктивности и конденсаторы для фильтрации напряжений между источником питания и VRM.

Итак, если все в пределах спецификации, нет проблем, не так ли?

Ну не так уж и много. Видите ли, поскольку эти компоненты регулируют напряжение, и чем больше им приходится для этого работать, тем они нагреваются. Это тепло не только тратится впустую, но и сокращает срок службы компонентов. И хотя полевые МОП-транзисторы регулятора напряжения часто пассивно охлаждаются радиаторами (по крайней мере, они есть на материнских платах высокого класса), конденсаторы — нет. И если полевые МОП-транзисторы не охлаждаются пассивно или их меньше (что может быть VRM с «меньшим количеством фаз»), то им придется больше работать, чтобы регулировать напряжение, и они будут работать еще сильнее.Нагрев плохо влияет на компоненты компьютера, поэтому любой способ решения проблемы является плюсом. Еще одна проблема с правильным регулированием напряжения и фильтрацией заключается в том, что они занимают место на печатной плате. Как я уже сказал в отношении источника питания: если вы хотите, чтобы пульсации были меньше, вам нужно иметь конденсаторы большего размера или больше. То же самое и со схемами стабилизации напряжения на материнских платах и ​​видеокартах. То же самое и с полевыми МОП-транзисторами. У вас может быть больше фаз для более чистой энергии, но если полевые МОП-транзисторы не способны передавать больший ток, дополнительные фазы не принесут вам никакой пользы.Но полевые МОП-транзисторы большей мощности, большее количество фаз, больше и больше конденсаторов — все это требует места. У нас не всегда достаточно места на материнской плате или видеокарте, чтобы отказаться от почти идеального регулирования напряжения на плате.

А еще есть эффекты пульсации при разгоне. Хотя ваши VRM могут хорошо регулировать напряжение, они не смогут избавиться от каждого бита пульсации, которая передается прямо на ваш процессор или графический процессор. Те из вас, кто занимается разгоном, знают, что вам обычно приходится увеличивать напряжение ядра процессора или графического процессора.Это связано с тем, что по мере того, как транзисторы в блоке обработки работают, регуляторы не могут включаться и выключаться с более высокой скоростью, необходимой для поддержания транзистора под напряжением при требуемом напряжении. Повышение напряжения фактически дает ЦП больше, чем ему нужно, но позволяет регуляторам давать ЦП то, что ему нужно, быстрее, чем тогда, когда это необходимо. К несчастью, побочным продуктом этого является тепло (все снова начинает нагреваться, не так ли?). Если у вас есть какие-либо пульсации в этом напряжении Vcore, это помешает VRM подавать именно то напряжение, которое необходимо, когда транзисторы процессора работают с той тактовой частотой, на которой вы пытаетесь их эксплуатировать.Решение этой проблемы состоит в том, чтобы использовать процессор с еще более высоким напряжением Vcore, чем действительно необходимо. Обратной стороной этого является … подождите … более высокая температура процессора.

Итак, подведем итог: лучший блок питания на самом деле продлит срок службы материнской платы и видеокарты, лучший разгон и даже более длительный срок службы вашего процессора и графического процессора. Это беспроигрышная ситуация!

Как выбрать лучший блок питания для ПК

— это компонент ПК, который часто неправильно понимают и не замечают.Многие пользователи выбирают блок питания для ПК, исходя только из общей мощности, предполагая, что выше всегда синонимично лучше . Другие вообще не обращают внимания на выбор блока питания (БП) и соглашаются на любую мерзость, прибывшую вместе с их машиной. Но учитывая, насколько важен хороший источник питания для стабильности и долговременной надежности системы, очень жаль, что блокам питания уделяется так мало внимания по сравнению с более привлекательными компонентами, такими как видеокарты и твердотельные накопители.

Не помогает то, что рынок блоков питания наводнен продуктами недобросовестных производителей, которые используют некачественные компоненты и завышают возможности оборудования, особенно сейчас, когда стремительный рост цен на криптовалюту создал огромный спрос на видеокарты и блоки питания. Но выбрать надежный и эффективный блок питания можно, если вооружиться правильными знаниями.

Это руководство по блоку питания может помочь вам выбрать лучший источник питания для и вашего .Между тем, это руководство по установке блока питания может помочь вам в настройке после того, как вы выбрали блок питания. Давайте копаться.

Выбор блока питания

Уделяйте блоку питания столько же внимания, сколько и процессору компьютера.

Не существует единого универсального правила выбора качественного блока питания. Тем не менее, различные индикаторы предоставляют косвенные доказательства качества ПЕВ, и некоторые рекомендации в целом полезны.

Во-первых, всегда покупайте блок питания от известного производителя и ищите отзывы о нем перед покупкой.Избегайте дешевых обычных источников питания, которые, как правило, не соответствуют стандартам. Ищите уважаемые бренды, которые предлагают надежные гарантии и поддержку. Corsair, Seasonic, EVGA и Antec — производители с репутацией производителей высококачественных блоков питания, хотя даже они могут предложить несколько неудач среди всех шпилек. Делай свою домашнюю работу!

Более крупные и тяжелые устройства предпочтительнее небольших легких моделей. В более качественных источниках питания почти всегда используются более крупные и качественные конденсаторы, дроссели и другие внутренние компоненты, а также они оснащены радиаторами большего размера для превосходного рассеивания тепла — все это приводит к увеличению веса.Еще одним плюсом являются вентиляторы охлаждения большего размера, которые обычно пропускают больше воздуха, производя при этом меньше шума, чем вентиляторы меньшего размера.

Конечно, вам также следует проверить разъемы блока питания, чтобы убедиться, что блок совместим с вашей конкретной системой. Термин 20 + 4 контакта относится к разъему, который может функционировать как 20-контактный или 24-контактный разъем. В 6 + 2-контактном разъеме, показанном справа, вы можете включить или выключить два контакта разъема в соответствии с вашими потребностями.

В подавляющем большинстве потребительских ПК используются стандартные блоки питания ATX. Также доступны меньшие блоки и блоки, специально разработанные для корпоративных и серверных приложений; но для обычных настольных систем блок питания ATX — это то, что нужно.

При поиске блока питания обратите внимание на три важнейшие характеристики: выходная мощность, шины и эффективность. Другие характеристики и функции тоже важны, но эти три напрямую влияют на производительность блока питания.

Все о выпуске

Производители обычно указывают мощность своих блоков питания в ваттах.Блок питания с более высокой мощностью может обеспечить большую мощность. Источники питания для настольных ПК имеют номинальную выходную мощность от 200 Вт до 1800 Вт (для продуктов сверхвысокого класса, класса для энтузиастов). Номинальная мощность выше этого значения превысит возможности типичной 15-амперной электрической розетки. Здесь важно число для постоянной или непрерывной мощности, а не для пиковой мощности. Большинство источников питания могут работать на пиковой мощности только в течение коротких периодов времени.

В идеале, ваше устройство должно обеспечивать большую мощность ваших компонентов и иметь некоторый дополнительный запас на случай, если вы захотите присоединить дополнительные компоненты позже.Большинство источников питания достигают своего пикового уровня эффективности при нагрузках от 40 до 80 процентов. Для достижения максимальной эффективности рекомендуется увеличить мощность блока питания примерно до 50–60 процентов, но при этом оставить место для расширения в будущем.

Информация о блоке питания EVGA мощностью 850 Вт.

Например, если максимальная мощность или совокупный TDP (общая проектная мощность) существующих компонентов вашей системы составляет 300 Вт, блок питания на 600 Вт будет подходящим вариантом. В высокопроизводительной системе, загруженной компонентами, общая максимальная мощность которых может достигать 700 Вт, хорошо подойдет блок питания на 1200 Вт.Вы можете обойтись блоками меньшей емкости, если не думаете, что вам когда-либо понадобится расширять систему, но если вы можете себе это позволить, лучше выбрать блок питания большей емкости.

Многие современные игровые системы с 6- или 8-ядерным процессором и видеокартой среднего и высокого класса должны обходиться блоком питания мощностью от 650 до 850 Вт, при этом 750 Вт уже давно являются приятным местом для геймеров. Более мощное оборудование требует более высокой мощности, особенно , если вы планируете разгон.

Outervision и Seasonic приглашают вас ввести компоненты вашей сборки с мельчайшими подробностями — вплоть до напряжения разгона ЦП и конкретных компонентов водяного охлаждения — а затем выдает приблизительную мощность блока питания для вашей системы.

Что касается мощности, один из распространенных мифов об источниках питания утверждает, что источники питания с большей мощностью обязательно потребляют больше энергии. Не соответствует действительности. При прочих равных, блок питания на 500 Вт не потребляет меньше энергии, чем блок на 1000 Вт. Это потому, что компоненты системы, а не блок питания, определяют энергопотребление. Если у вас в системе компоненты мощностью 300 Вт, система будет потреблять 300 Вт под нагрузкой, независимо от того, оснащена ли система блоком питания мощностью 500 Вт или блоком питания мощностью 1000 Вт.Опять же, номинальная мощность блока питания указывает на максимальное количество энергии, которое блок может обеспечить компоненты вашей системы, а не на то, сколько энергии он потребляет из розетки.

Эффективный БП — лучше БП

Рейтинг КПД источника питания важен, потому что блоки с более высоким КПД имеют более качественные компоненты, меньше расходуют энергию и выделяют меньше тепла — все это способствует снижению шума вентилятора. Блок питания с рейтингом эффективности 80 процентов обеспечивает 80 процентов своей номинальной мощности в качестве мощности для вашей системы, а остальные 20 процентов теряет в виде тепла.

Ищите устройства с сертификатом «80 Plus». Хотя процесс сертификации не является особенно строгим, подтверждено, что устройства с сертификатом 80 Plus имеют эффективность не менее 80 процентов; и 80 Plus имеет уровни для еще более эффективных устройств, включая сертификаты 80 Plus Bronze, Silver, Gold, Platinum и Titanium. Однако блоки питания на более высоких уровнях сертификации, как правило, имеют очень высокие цены. Среднестатистическим пользователям со средними потребностями, вероятно, следует придерживаться простого уровня 80 Plus или 80 Plus Bronze, если только они не найдут особенно выгодную сделку с блоком питания Silver или Gold.

Corsair предоставляет подробный обзор эффективности блоков питания и программы 80 Plus, если вы хотите узнать больше.

Великие железнодорожные дебаты

Помимо определения выходной мощности, производители будут указывать количество шин +12 В в их блоках питания. В «однорельсовом» источнике питания есть одна мощная шина +12 В для подачи питания на «голодные» компоненты системы. «Многорельсовый» блок делит свой выход между двумя или более шинами +12 В.

В конструкции с одной направляющей вся мощность от источника будет доступна любому компоненту, подключенному к устройству, независимо от используемого разъема или кабеля. Однако в случае выхода из строя однорельсовый источник питания может направить гораздо больший ток в ваши компоненты.

Между тем, основным недостатком многорельсового блока питания является то, что он не может распределять мощность между разными шинами. Например, если вы подключаете компоненты на 25 ампер к шине +12 В с максимальным номиналом 20 ампер, несоответствие вызовет срабатывание механизма защиты от перегрузки по току (OCP) и отключится, даже если другие шины могут быть доступны с большим количеством мощность, чтобы сэкономить.Следовательно, с многорельсовым блоком питания вы должны обращать внимание на то, какие компоненты вы подключили к какой рейке, а это небольшая неприятность, о которой вам не нужно беспокоиться при использовании однорельсового источника питания.

С другой стороны, этот недостаток становится большим преимуществом, если вы когда-либо сталкиваетесь с катастрофическим отказом. Механизмы OCP в многорельсовом источнике питания контролируют каждую направляющую и отключают весь блок, если обнаруживают перегрузку на любой из направляющих. OCP на однорельсовых агрегатах срабатывает только при гораздо более высоких значениях силы тока, что может привести к серьезному расплавлению в случае серьезной перегрузки.

Итак, какой тип источника питания лучше — однорельсовый или многорельсовый? Обычно ни то, ни другое. С точки зрения производительности оба работают одинаково хорошо; и в целом оба очень безопасны в использовании. Однако, если вы создаете особенно мощную систему, многорельсовый OCP обеспечивает дополнительный уровень безопасности на случай короткого замыкания, уменьшая вероятность поджаривания дорогостоящих компонентов во время вычислительной катастрофы.

Кабельная проводка: по частям или целиком?

Еще одно соображение — это кабельная разводка.Источники питания доступны с жесткой проводкой, частично модульной кабельной разводкой или полностью модульной кабельной разводкой. В модульных источниках питания вы можете добавлять или удалять кабели от блока питания по мере необходимости, чтобы избежать беспорядка в корпусе.

С технической точки зрения, источник питания с проводной разводкой является оптимальным, поскольку не требует дополнительных соединений между внутренней печатной платой устройства и разъемом, который в конечном итоге будет подключен к одному из ваших компонентов. Один конец кабеля припаян к печатной плате блока питания, а другой конец оканчивается стандартным разъемом без разрывов в линии.Всякий раз, когда вы вводите дополнительное соединение между блоком питания и вашими компонентами — как это происходит с модульными источниками питания — вы добавляете большее сопротивление и еще одну потенциальную точку отказа в линии; и любое увеличение сопротивления приводит к потере эффективности.

Тем не менее, дополнительное сопротивление обычно минимально и не вызывает беспокойства у большинства пользователей. Между тем, модульная разводка кабелей значительно упрощает поддержание красивого и чистого интерьера вашего кейса — просто не подключайте лишние кабели, чтобы не было беспорядка.Большинство людей предпочитают модульные блоки питания, хотя они и стоят немного дороже немодульных моделей.

Общие сведения об источниках питания и простых схемах

Ключевые термины

• Блок питания
• Электрическая схема
• Переключатель
• Замкнутый контур
• Обрыв цепи

Цели

• Распознать функцию и представление простого источника питания
• Проанализировать простую электрическую схему
• Определить функцию переключателей в цепи

Обратите внимание: не пытайтесь копировать схемы из этой статьи. Это может привести к поражению электрическим током, травме или смерти.Эти примеры предназначены только для теоретического обсуждения, а не для фактического / физического использования.

Блоки питания

Электрический источник питания — это устройство или система, которые преобразуют некоторую форму энергии в электрическую. Например, батарея преобразует химическую энергию в электрическую посредством химических реакций, которые создают напряжение на двух выводах (один из которых отмечен знаком «+», а другой — «-»).В случае вашей электроэнергетической компании электростанция сжигает уголь или использует ядерное топливо для вращения турбины, которая с помощью магнитов генерирует напряжение, которое линии электропередач несут в ваш дом. Солнечные панели преобразуют энергию света в электрическую.

Независимо от источника, источник питания преобразует некоторую форму накопленной или доступной иным образом энергии в электрическую. (Согласно фундаментальному принципу физики, энергия не создается и не уничтожается — она ​​может только изменять форму.) Но как выглядит блок питания в контексте нашего обсуждения напряжения и тока? Ниже приведена иллюстрация простого источника питания с положительной и отрицательной клеммами. Положительный вывод имеет чистый положительный заряд, а отрицательный вывод имеет чистый отрицательный заряд. Назовем отрицательную клемму землей.

Из-за избыточного положительного заряда на положительном выводе и избыточного отрицательного заряда на отрицательном выводе положительный заряд будет отталкиваться от положительного вывода и притягиваться к отрицательному выводу.

В целях иллюстрации рассмотрим аккумулятор 1,5 В — это разность потенциалов между двумя выводами аккумулятора на кулон заряда. Мы по-прежнему будем называть отрицательную клемму землей, потому что положительный заряд будет «падать» от положительной клеммы к отрицательной клемме, как показано выше. На схеме ниже мы просто предполагаем, что аккумулятор окружен воздухом, который является изолятором (он не проводит заряд).

Но что, если мы подключим проводящий материал, например, медный провод, к клеммам батареи? Тогда у нас есть как разность потенциалов между двумя терминалами , и , , так и путь для движения заряда.В результате ток будет течь от положительной клеммы к отрицательной.

На этом этапе вы можете быть немного сбиты с толку относительно того, почему мы показываем поток положительного заряда. Напомним, что проводники допускают свободный поток слабосвязанных электронов — таким образом, мы могли бы ожидать, что произойдет то, что отрицательный заряд будет течь от отрицательного вывода (где его избыток) к положительному выводу (чтобы сбалансировать положительный заряд там. ). На самом деле так и происходит, но по исторической случайности положительный заряд был связан с протонами, а не с электронами (заряд электронов можно было бы с полным основанием назвать положительным).Оказывается, данный поток положительного заряда в одном направлении эквивалентен тому же потоку отрицательного заряда в противоположном направлении.

Но чтобы согласовать наше исследование с обычаями физики, мы обычно будем говорить о положительном токе, то есть о положительном заряде, протекающем от более высокого напряжения (положительный вывод) к более низкому напряжению (заземление). Кстати, не стоит подключать таким образом к аккумулятору только провод или другой хороший проводник — это очень быстро разрядит аккумулятор.

Простая электрическая цепь

То, что мы видим выше, где две клеммы источника питания (например, батареи) соединены друг с другом, представляет собой простую электрическую цепь . Электрическая цепь, как вы, вероятно, можете судить по приведенному выше примеру и названию, представляет собой замкнутый контур, по которому может течь ток. Однако, поскольку приведенная выше схема не содержит других компонентов, кроме батареи, это не очень интересный пример.

Обратите внимание, что электроны могут течь из одной точки материала (или комбинации материалов) в другую, только если между точками существует непрерывный путь через проводящий материал (проводник). В приведенной выше простой схеме такой путь существует между клеммами аккумулятора. Но что, если мы сделаем обрыв провода? Тогда, конечно, ток не пойдет. Если мы можем «разорвать» и «разблокировать» цепь по желанию, то мы сможем включать и выключать поток заряда: другими словами, мы ввели в цепь переключатель .Обратите внимание, что когда переключатель замкнут (соединение провода), конфигурация называется замкнутой цепью . Когда переключатель разомкнут, это называется разомкнутой цепью .

Наконец, давайте заменим нашу громоздкую батарею более традиционным обозначением источника питания, которое вы обычно видите на реальных схемах электрических цепей.

Обратите внимание, что положительный вывод находится на стороне более длинной горизонтальной полосы; отрицательная клемма находится на стороне более короткой полосы.Оба обозначены выше, но обычно не отображаются. Таким образом, наша простая схема переключателя выглядит следующим образом.

Таким образом, мы сделали первый шаг в мир электрических цепей. Опять же, даже с переключателем эта схема не так уж и интересна: все, что она делает, это быстро истощает энергию, запасенную в батарее, когда цепь замкнута. Однако важно отметить, что, «размыкая» цепь, мы можем контролировать, может ли ток течь.Этот полезный подход позволяет нам, например, включать и выключать свет на настенных выключателях.

Практическая задача : Определите, в каком направлении будет течь ток в простой замкнутой цепи, показанной ниже.

Решение: Мы узнали, что по соглашению мы интерпретируем ток как поток положительного заряда от положительного (положительно заряженного) вывода к отрицательному (отрицательно заряженному). Батарея в простой схеме выше ориентирована так, чтобы положительный полюс находился слева.Таким образом, ток будет течь против часовой стрелки

Практическая задача : Будет ли протекать ток в цепи ниже? Почему или почему нет?

Решение : Хотя эта схема немного сложнее, чем простые схемы, которые мы видели до сих пор, мы можем применить те же принципы, которые мы уже использовали. Помните, что ток течет только тогда, когда есть проводящий путь от более высокого напряжения (положительный вывод источника питания) к более низкому напряжению (или заземление — отрицательный вывод).В этом случае обратите внимание, что оба переключателя, выделенные ниже, разомкнуты, поэтому ток не может достичь отрицательной клеммы. Таким образом, в этой цепи не течет ток.

Как правильно выбрать настенные адаптеры или настольный блок питания

Руководство покупателя настенных трансформаторов и настольных источников питания

Настенный адаптер питания

Наконец, взгляните на розетку вашего устройства и совместите ее с выходным разъемом постоянного тока источника питания. Наиболее распространены типы разъемов 2.Внутренний диаметр 1 мм x внешний диаметр 5,5 мм, внутренний диаметр 2,5 мм x внешний диаметр 5,5 мм, штекер 3,5 мм и даже винтовые клеммы (не забудьте также совместить центральные положительные или центральные отрицательные штекеры).

Если в вашем устройстве используется штекерный разъем, вы можете узнать, какой размер штекера нужен вашему устройству, используя штангенциркуль и измерив внутренний и внешний диаметр. Можно также использовать традиционные линейки, но имейте в виду, что они обычно не очень точны и могут не измерять в миллиметрах, что является отраслевым стандартом.Также доступны комплекты переходников, которые содержат заглушки нескольких обычных размеров.

«Тонкие» настенные адаптеры также очень популярны, поскольку они меньше по размеру и занимают меньше места. Если вы используете удлинитель, вам не нужно, чтобы сетевой адаптер занимал 2 или 3 места на вашей розетке. Также примите во внимание утверждения различных агентств. Утвержденные CEC настенные адаптеры имеют самый высокий уровень энергоэффективности, что может стоить дороже, но позволяет сэкономить на долгосрочных расходах на электроэнергию.

Поиск сетевого адаптера, обеспечивающего достаточный ток для вашего устройства, имеет решающее значение для эффективной зарядки. Ваше устройство будет потреблять соответствующее количество тока от адаптера, но если адаптер не может обеспечить достаточный ток, устройству потребуется больше времени для полной зарядки. Обязательно выберите адаптер, который может обеспечить ток, указанный на вашем устройстве.

Для вашего удобства существуют также сменные регулируемые переключающие настенные адаптеры AC-DC.Эти адаптеры имеют входные разъемы переменного тока, которые можно менять местами для использования в разных странах. Типы вилок: США, Европа, Великобритания и Австралия.

Итак, в следующий раз, когда вы будете искать сетевой адаптер, помните обо всех возможных комбинациях. Проведение исследований и подготовка избавят вас от лишних хлопот в будущем.

Настольный блок питания

Если в комплект поставки не входит шнур питания переменного тока, существует три стандартных размера, которые подходят для различных настольных источников питания: двухконтактный шнур в стиле рисунка 8, трехконтактный стандартный шнур и трехконтактный шнур Микки. Шнур мышиного типа (поставляется в виде плоского или круглого шнура).

Самое важное, на что следует обратить внимание, — это тип разъема постоянного тока, который понадобится вашему устройству. Различные выходные разъемы постоянного тока включают: внутренний диаметр 2,1 мм x внешний диаметр 5,5 мм, внутренний диаметр 2,5 мм x внешний диаметр 5,5 мм, штекер 3,5 мм, 4-контактный, 5-контактный и 6-контактный штекер DIN; а также зачищенные и луженые провода.После того, как вы подберете штекер постоянного тока к вашему устройству, найдите подходящие выходы напряжения и тока. Это должно быть указано на фактическом устройстве.

Как и в случае с настенными адаптерами, важно обеспечить достаточный ток для вашего устройства для эффективной зарядки, поэтому обязательно выберите источник питания, который может обеспечить ток, необходимый для вашего устройства.

Настольные источники питания бывают двухконтактной (также двухпроводной) нерегулируемой линейной, регулируемой линейной, регулируемой коммутации, а также трехконтактной регулируемой линейной и регулируемой коммутационных конфигураций.

Вы также можете поискать настольный блок питания со светодиодным индикатором, чтобы знать, когда он фактически потребляет ток от стены, или вам может понадобиться более легкий блок питания, который весит 0,5 фунта вместо того, который весит 2 фунта.

Помимо этих опций, существует также множество одобренных CEC настольных источников питания, которые имеют наивысший уровень энергоэффективности и способны выполнять ту же работу, что и более старые источники питания, при этом потребляя меньше энергии. Они созданы для того, чтобы сократить как можно больше утечек опасных материалов в окружающую среду, и, хотя они могут стоить дороже, они сэкономят вам долгие расходы на электроэнергию.

Теперь, когда вы знаете, что искать, убедитесь, что у вас есть все необходимые детали.Если по какой-то причине вы не можете найти то, что вам нужно, просто напишите нам, и мы сделаем все возможное, чтобы найти это для вас.

Остались вопросы? Отправьте электронное письмо по адресу: [адрес электронной почты защищен]

Что такое модульный блок питания? & Немодульный источник питания?

Выбор блока питания — одна из важных частей построения ПК в наши дни. В этой статье мы рассмотрим, что такое модульный источник питания и какие типы немодульного источника питания используются для компьютеров.

При покупке блока питания необходимо учитывать множество факторов, от мощности, эффективности до управления кабелями, но перед этим нам необходимо рассмотреть модульность компонента.

Я объясню важность и типы модульных и немодульных источников питания, а также их преимущества перед другим, чтобы вы могли выбрать тот, который лучше всего подходит для вашего компьютерного оборудования.

Во-первых, давайте узнаем:

Модульный источник питания — это электронное устройство, встроенный кабель с несколькими подключенными или полностью отсоединенными предметами в корпусе ПК, отвечает за подачу электроэнергии к основным элементам ПК , таким как материнская плата, процессор, жесткий диск, SDD, охлаждающие вентиляторы и т. Д. .через разъем для подключения блока питания на материнской плате.

Другими словами, он распределяет мощность напряжения по всей компьютерной системе. Обычно он выглядит как металлический ящик, расположенный в углу или внизу корпуса компьютера.

Существует два типа модульных источников питания: —

1. Полумодульный источник питания.
2. Полностью модульный блок питания.

Полумодульный источник питания — это те блоки, в которых встроенные кабели предназначены для подключения только основных компонентов компьютера, таких как материнская плата, процессор , и видеокарта.

Наряду со специальными кабелями, кабелями SATA и иногда дополнительным кабелем PCIe являются модульными вариантами. Здесь кабели ограничены и постоянно прикреплены к корпусу источника питания, а не к остальным кабелям.

Полумодульный блок питания имеет съемные и несъемные кабели. Это означает, что вы можете подключать кабели отдельно, которые можно подключать или отключать по мере необходимости для установки оборудования или нет, в соответствии с вашими дополнительными требованиями к другим устройствам компьютера.

Хотя ATX и CPU являются обязательными для всего оборудования, их нельзя отключить. Полумодульные блоки питания имеют основные кабели, такие как 24-контактный, 8-контактный и кабель PCIe , все подключенные к одной плате. Фото полумодульного питания представлено ниже.

• Преимущества такого блока питания заключаются в том, что остальные кабели подключаются через отдельные разъемы в блоке, что существенно необходимо для ПК.
• Это помогает уменьшить количество кабелей внутри корпуса ПК, а также обеспечивает более высокую производительность источника по сравнению с подключенными направляющими.
• Полумодульные источники обычно приносят необходимые фиксированные кабели, такие как (ATX + CPU), а иногда и другие, очень часто используемые, такие как кабели PCIe.
• Полумодульный блок питания — отличный способ сэкономить на новом ПК. Вам не придется слишком сильно идти на компромисс с неиспользованными кабелями, поскольку вы будете подключать большинство важных предварительно проложенных кабелей.

• Полумодульный блок питания немного дороже по сравнению с немодульным блоком питания.

Все кабели в случае полностью модульного источника питания отключены. Дело в том, что просто нет кабелей, встроенных в полностью модульный блок, так как они поставляются отдельно.

Также необходимы кабели для модульного источника питания. Подключите каждый провод к отдельной розетке, обеспечивая тем самым питание всех стандартных или основных компонентов компьютера.Это означает, что при необходимости вы можете подключать и отключать любой компьютерный блок.

Наличие такого блока позволит установить его даже в корпус miniATX, не теряя места в системном блоке. Этот показатель оправдан тем, что производители создают такие блоки, размещая внутри только необходимую «начинку» и отличного качества.

На приведенном ниже фото вы можете увидеть полностью модульный блок питания.