Версия atx12v 2.3 в чем отличие 2.4. Выбор БП по визуальным признакам – руководство. Блоки питания для игровых компьютеров средней мощности

Серия VP в каталоге Antecвключает блоки питания начального уровня, и VP700P с номиналом 700 Вт — наиболее мощный из них. Но начальный уровень не значит низкий. Если ориентироваться на данные, предоставленные производителем, то все необходимые качества у Antec VP700P в наличии: двухлетняя гарантия, небольшой, но достаточный набор разъемов, активный PFC. Устройство соответствует спецификации ATX12V 2.4, согласно которой БП должен обеспечить стабильную работу при крайне малой нагрузке на шине +12В. Такое требование возникло в связи с появлением низковольтных режимов C6/C7 в процессорах Haswell, в которых сила тока на CPU падает до уровня 0,05 А.

Блок не имеет сертификата 80 PLUS, хотя предварительно можно сказать, что по заявленному КПД 88% устройство удовлетворяет категории Bronze. Причина проста: для соответствия любому 80 PLUS требуется способность работать в сетях с напряжением 110 В, чего для упрощения схемотехники Antec VP700P лишен. Единственное, что смущает: производитель указал только максимальное значение КПД. Как обстоят дела в действительности — мы проверим в тестах.

Большая часть мощности принадлежит двум линиям +12В — 636 Вт в совокупности. При этом нагрузка на каждую из них по отдельности не может превышать 35 А.

Средняя стоимость Antec VP700P в интернет-магазинах Москвы составляет 3,5 тыс. рублей. Это немного для БП мощностью 700 Вт: за меньшие суммы продается в основном различный no-name либо продукция узнаваемых, но не слишком заслуженных на рынке источников питания производителей.

Antec VP700P
Подключение кабелей Несъемное
Мощность номинальная 700 Вт
Система охлаждения Вентилятор 120 мм
Входные параметры 200-240 В, 5 A, 50-60 Гц
Заявленный КПД Вплоть до 88%
Сертификация 80 PLUS Нет
Соответствие ATX12V 2.4
Выходные параметры +5В 20 A
+12В 35/35 А
-12В 0,3 A
+5VSB 3 A
Распределение нагрузки +3,3В & +5В < 120 Вт; +12В < 636 Вт
Защита выходных шин UVP (Защита от понижения напряжения)
OVP (Защита от превышения напряжения)
OCP (Защита от превышения тока)
PFC Активный
Габариты (ДхВхГ), мм 150x86x140
Масса, кг 1,6
Наработка на отказ (MTBF), ч 100 000

⇡ Комплект поставки, конструкция

Единственный сосед Antec VP700P в его простой и компактной упаковке — кабель питания. Ну а что еще нужно от БП, если вы не хотите за это переплачивать?

Antec VP700P: «сотовая» задняя панель хорошо продувается

Сам блок выполнен в корпусе непритязательного дизайна. Кабели выходят из БП единым пучком: 24-контактный «шланг» в декоративной оплетке, остальные — как есть. Набор разъемов таков:

  • 1x24 (20+4) контакта;
  • 1х8 (4+4) контактов (питание CPU);
  • 4х8 (6+2) контактов (дополнительное питание плат PCIe);
  • 6 х SATA;
  • 4 x Molex;
  • 1 x Floppy.

⇡ Внутреннее устройство

Компоненты БП охлаждаются вентилятором типоразмера 120 мм. Производитель — Yate Loon, модель — D12SH-12 (подшипник скольжения, максимальная скорость вращения крыльчатки — 2200 об/мин).

Antec VP700P: подключение кулера к плате выполняется двумя проводами

Плата (произведенная FSP) имеет весьма «олдскульную» схемотехнику, кое-где заметны следы экономии на компонентах, но без явной халтуры. Как и снаружи, внутри у Antec VP700P присутствует все необходимое. Качество сборки и пайки — без сучка без задоринки.

Antec VP700P: в схеме активного PFC используется конденсатор производства СapXon

На входе использован двухзвенный фильтр электромагнитных помех простейшей, но вполне достаточной конструкции. Имеются предохранитель и варистор, который защищает устройство от кратковременных всплесков напряжения.

Выпрямитель собран из отдельных диодов номиналом 3 А, что в совокупности дает лимит мощности на входе в 1380 Вт при напряжении сети 230 В. Плохо только то, что в отличие от интегрированных выпрямителей, которые используются в более дорогих БП, диоды не оснащены радиатором. Еще раз напомним, что Antec VP700P может работать только в сетях с напряжением 200-240 В. Поддержку 110 В убрали в целях экономии.

Antec VP700P: первая пара конденсаторов CY входного фильтра распаяна на контактах разъема питания

Преобразователь напряжения построен по распространенной прямоходовой топологии с двумя ключевыми транзисторами (two-switch forward). Трансформатор имеет две вторичные обмотки для шин 12 и 5 В — в отличие от БП с более современным устройством, которые используют единственную вторичную обмотку в сочетании с преобразователями DC-DC для вывода напряжений 5 и 3,3 В. Напряжение 3,3 В взято с той же обмотки, что и 5 В, посредством схемы с насыщаемым дросселем (MagAmp).

Выпрямители в трех шинах используют парные сборки диодов Шоттки. Синхронные выпрямители на полевых транзисторах, имеющие более высокий КПД, остаются прерогативой более дорогих БП. Шина 12 В укомплектована четырьмя сборками в параллельном подключении, двум другим досталось по одной. Фильтр пульсаций на каждой шине представлен дросселем и единственным электролитическим конденсатором производства той же CapXon емкостью 1000 мкФ. Вот тут Antec очень поскупилась: в более дорогих моделях используются по меньшей мере вдвое более емкие конденсаторы, как правило — по несколько штук на шину.

Феномен двух линий 12 В, которые заявлены в спецификациях блока, сводится к тому, что пучок проводов для питания CPU имеет фильтр, отдельный от остальных. Кроме того, возможно, что вторая шина заведена на один из четырех каналов микросхемы мониторинга Silicon Touch PS229, который обеспечивает защиту от критически пониженного/повышенного напряжения на шинах и превышения тока в нагрузке.

Antec VP700P: конденсаторы CapXon емкостью 1000 мкФ в фильтрах вторичной цепи

Шина 5 В не имеет дополнительного стабилизатора помимо дросселя групповой стабилизации, обслуживающего три основные шины вместе. Шина 3,3 В оснащена своим стабилизатором на насыщаемом дросселе. Стало быть, на идеальную стабилизацию напряжений при нагрузке, перекошенной в сторону той или иной шины, рассчитывать не приходится. Правда, и нагрузки такие встречаются, мягко скажем, нечасто.

⇡ Методика тестирования

Со времени наших последних статей о блоках питания методика тестирования, применяемая в лаборатории 3DNews, изменений не претерпела. Ознакомиться с ней в полном объёме можно, например, в этой статье . График, составляемый по результатам исследования коэффициента полезного действия тестируемых блоков питания, содержит эталонные показатели по стандартам семейства 80 PLUS.

Результаты тестирования

Тест с комбинированной нагрузкой лучше всего перенесла шина 12 В. При любом соотношении тока между шинами 12 В и 5/3,3 В напряжения на ней остаются в пределах, разрешенных стандартом ATX (отклонение не более 5%). Не идеальный, но вполне приемлемый результат.

А вот дальше — приятный сюрприз: Antec VP700P неожиданно для своего скромного позиционирования показал КПД не менее заявленных производителем 88% при мощности 700 Вт, а при сниженной нагрузке этот показатель и вовсе достигает 94%. Только на 10% мощности имеется провал графика до 78%.

⇡ Выводы

Производитель изрядно сэкономил как на внешних признаках, так и на схемотехнике блока, но ничего по-настоящему необходимого БП не потерял и в тестах выступил намного лучше, чем можно было ожидать. Возможностей блока вполне достаточно для мощного компьютера с одной или даже двумя, но не запредельно прожорливыми, графическими картами.

Из проверенных нами характеристик претензии возникли лишь к стабилизации шин 5 В и 3,3 В, но в современном компьютере они вряд ли будут нагружены так сильно, чтобы напряжения вышли за допустимые рамки. Кроме того, в блоке слабые фильтры пульсаций, хотя как это проявляется на практике — мы не проверяли.

Самое главное, что с сохранением нормальных напряжений на всех шинах Antec VP700P выдает мощность, близкую к номиналу, и не имеет каких-либо вопиющих огрехов в схемотехнике. Для столь небольшой стоимости это уже очень неплохо. В конце концов, недорогие БП редко попадают в фокус внимания тестовых лабораторий, а в отношении Antec VP700P теперь известно, что от него можно ожидать, а чего - не стоит.


Различают такие форм-факторы блоков питания: TFX, SFX, PS3/ATX и ATX.
ATX – наиболее распространенный типоразмер блоков питания, которые используются в преимущественном большинстве персональных компьютеров. Габариты (ВхШхГ): 8,6х15х14 см.
PS3/ATX – разновидность ATX, отличается более компактными размерами благодаря уменьшенной глубине. Глубина зависит от модели блока питания – диапазон от 10 до 13,9 см.
SFX – блоки питания компактного типоразмера, предназначены для небольших ПК или домашних кинотеатров. При помощи специального адаптера SFX может устанавливаться в корпусе ATX. Габариты (ВхШхГ): 5,15х125х100 см.
TFX – данный типоразмер применяется в корпусах небольшой высоты или нестандартной формы. Габариты (ВхШхГ): 6,5х8,5х17,5 см. В зависимости от модели БП глубина может быть меньше.

Мощность
от 120 до 2400 Вт
Блок питания обладает данной мощностью.
Этот параметр наиболее важен для блоков питания. Однако, чем система мощнее, тем потребление энергии у нее больше.
Для компьютеров, использующихся в офисах, мощности 300-400 Вт вполне достаточно, а вот мощным ПК для геймеров потребуется 450-600 Вт. Блок питания мощностью более 650 Вт нужен для топовых конфигураций с двумя видеокартами.

Система охлаждения
Вид охлаждающей системы блока питания. Сегодня производятся блоки питания с одним, с двумя вентиляторами, а также те, где вентиляторы отсутствуют - безвентиляторные.
Самая распространенная охлаждающая система - с одним вентилятором. В бюджетных моделях устанавливаются 80 мм вентиляторы, эти вентиляторы раскручиваются до нескольких тысяч об/мин, минус - они сильно шумят. В более дорогостоящих моделях устанавливают вентиляторы гораздо большего диаметра - более 120 мм.
Иногда в мощные блоки питания встраивают и второй вентилятор, эффективность охлаждения это, конечно, повышает, зато ощутимо увеличивает уровень шума.
В блоках питания безвентиляторных для того, чтобы рассеивать тепло, применяются только радиаторы. Достоинство этого вида блоков питания: они совершенно бесшумны. Недостатки – большая стоимость, а также ограничение по мощности (данная система охлаждения не может полностью охлаждать мощные блоки питания). Сегодня мощность блоков питания, которые не имеют вентиляторов, не превышает 600 Вт.

Диаметр вентилятора
от 14 до 180 мм
Диаметр установленного в блоке питания вентилятора.
Обычно вентилятор, характеризующийся большим диаметром, функционирует на меньших оборотах, и, соответственно, производит меньший уровень шума (эффективность охлаждения не изменяется). Если вам нужна тихая система вентиляции - приобретайте блоки питания с вентилятором, диаметр которого не менее 120-140 мм.

Диаметр второго вентилятора
от 40 до 80 мм
Диаметр установленного в блоке питания второго вентилятора.
Обычно вентилятор, характеризующийся большим диаметром, охлаждает, работая на меньших оборотах, и производит меньше шума (эффективность охлаждения при этом не изменяется).

Скорость вращения вентилятора
Скорость вращения установленного в блоке питания вентилятора.
Чем данная величина больше, тем сильнее шумит вентилятор. Во многих мощных блоках питания имеется функция автоматического изменения скорости вращения вентилятора в зависимости от температуры, данная функция помогает понизить уровень шума.

PFC
Способ коррекции в блоке питания коэффициента мощности (PFC - Power Factor Correction).
Коэффициентом мощности называют величину, полученную в результате деления активной мощности (той мощности, которая идет на полезную работу) на полученную мощность. Чем коэффициент мощности ближе к единице, тем лучше. Разработаны два способа коррекции коэффициента мощности - пассивный способ и активный. Активный способ коррекции гораздо лучше, ведь коэффициент мощности при нем достигает большого значения - 0.95-0.99, а при пассивном способе коррекции - только 0.7-0.75. Большой коэффициент мощности нужен тем, у кого маломощные ИБП, ведь для обеспечения функционирования блока питания с пассивным PFC необходим гораздо более мощный (примерно на треть) ИБП, чем для обеспечения функционирования блока питания такой же мощности, однако с активным PFC. Кстати, блоки питания, характеризующиеся активным PFC, не такие чувствительные к пониженному напряжению в сети.

Версия ATX12V
от 1 до 2.52
Поддерживаемая блоком питания версия стандарта ATX12V.
ATX12V стандарт - это перечень спецификаций, определяющий дизайн блока питания. Данный стандарт ввели после того, как был выпущен процессор Pentium 4. Главное отличие от прежних стандартов – это значительное повышение мощности по линии +12 В (до процессора Pentium 4 подача к процессорам питания осуществлялась по линии +5 В). Главные отличия версий стандарта
1.3 – необходимо наличие для материнской платы 20-pin разъема питания, а также наличие для процессора дополнительного 4-pin разъема питания. Ток по линии +12 В - минимум 10 A.
2.0 – необходимо наличие для материнской платы 24-pin разъема питания, а также наличие для процессора дополнительного 4-pin разъема питания. Обязательно присутствие как минимум 2-х линий +12V.
2.2 – необходимо наличие для материнской платы 24(20+4)-pin разъема питания, а также наличие для процессора дополнительного 4-pin разъема питания.

Версия TFX12V
от 1.3 до 2.4
Блок питания поддерживает стандарт TFX12V. Стандарт Thin Form Factor был разработан для систем малого размера в 2002 году компанией Intel. Для блока питания характерна узкая вытянутая форма. 180-300 Вт – типовая мощность БП.

Поддержка EPS12V
Блок питания поддерживает стандарт EPS12V.
Данный стандарт - для серверов начального уровня. Фирмы, выпускающие блоки питания для домашних компьютеров, упоминают данный стандарт для того, чтобы подчеркнуть надежность своей продукции.

Сертификат 80 PLUS
Соответствие блока питания одному из уровней сертификации подразумевает соответствие данной модели определенным нормативам энергопотребления (КПД блока питания должен быть не менее 80%). Чем выше уровень сертификации, тем эффективнее блок питания.

Разъемы

Тип разъема для материнской платы
Вид разъема для материнской платы. На материнскую плату через данный разъем подается питание. В современных материнских платах применяется разъем 24-pin, в старых материнских платах был разъем 20-pin. Во многих выпускаемых сегодня блоках питания имеется разборный разъем 24-pin (20-pin + 4-pin), он нужен для установления совместимости со старыми материнскими платами.

Число разъемов 4-pin CPU
от 1 до 2
Число разъемов 4-pin CPU.
Через данный разъем на процессор производится подача дополнительного питания. Разъемом 4-pin CPU оборудовано огромное количество выпускаемых сегодня материнских плат (около половины).

Число разъемов 4+4 pin CPU
от 1 до 2
Число разъемов 4+4 pin CPU.
Через данный разъем на процессор подается дополнительное питание. Данный разъем является разборным, он совместим и материнскими платами, имеющими разъем 8-pin CPU, так и с материнскими платами, имеющими разъем 4-pin CPU.

Число разъемов 8-pin CPU
от 1 до 2
Число разъемов 8-pin CPU.
Через данный разъем на процессор подается дополнительное питание.

Число разъемов 6-pin PCI-E
от 1 до 20
Число разъемов 6-pin PCI-E.
Выпускающиеся сегодня мощные видеокарты нуждаются в дополнительном питании. Подача на видеокарту питания производится через разъем 6-pin PCI-E.
Если вы планируете собрать CrossFire или SLI систему, тогда вам пригодятся дополнительные разъемы.

Число разъемов 6+2-pin PCI-E
от 1 до 20
Выпускающиеся сегодня мощные видеокарты нуждаются в дополнительном питании. Подача на видеокарту питания производится через разъем 6+2-pin PCI-E.

Число разъемов 8-pin PCI-E
от 1 до 8
Число разъемов 8-pin PCI-E.
Выпускающиеся сегодня мощные видеокарты нуждаются в дополнительном питании. Для подачи на видеокарту питания используется разъем 8-pin PCI-E.
Если вы задумали собрать CrossFire или SLI систему, тогда вам пригодятся дополнительные разъемы.

Число разъемов 4-pin IDE
от 1 до 16
Число разъемов 4-pin IDE.
Благодаря данному разъему на жесткие диски и CD/DVD-приводы, имеющие интерфейс IDE, подается питание.

Число разъемов 15-pin SATA
от 1 до 62
Число разъемов 15-pin SATA.
Через разъем 15-pin SATA на CD/DVD-приводы и жесткие диски с интерфейсом SATA подается питание.

Число разъемов 4-pin Floppy
от 1 до 8
Число разъемов 4-pin Floppy.
Благодаря разъему 4-pin Floppy на флоппи-дисковод подается питание.

Сила тока

По линии +3.3 В
от 4 до 40 А
Максимальное значение силы тока по линии +3.3 В.
В выпускавшихся ранее ПК главная нагрузка приходилась на шины +3.3 В и +5 В. Однако с внедрением Pentium 4 главным потребителем энергии стала шина +12 В. Вот почему сегодня ток по линии +3.3 В не особенно важен, ведь все выпускающиеся сейчас блоки питания обладает достаточной мощностью по данной шине.

По линии +5 В
от 5.3 до 52 А
Максимальное значение силы тока по линии +5 В.
В выпускавшихся ранее персональных компьютерах основная нагрузка была на шины +3.3 В и +5 В. Однако после внедрения Pentium 4 главным потребителем электроэнергии стала шина +12 В. Сегодня ток по линии +5 В не имеет большую важность - все выпускающиеся сейчас блоки питания характеризуются достаточной мощностью по данной шине.

По линии +12 В 1
от 6 до 200 А
На самые "прожорливые" элементы современных компьютеров - на процессор и видеокарту - питание подается по шине +12 В. По этой причине, чем ток по данной шине будет больше, тем будет лучше.
Обычно шину +12 в целях безопасности делят на несколько линий.

По линии +12 В 2
от 7 до 85 А
Максимальное значение силы тока по первой линии +12 В.
На процессор и видеокарту происходит подача питания по шине +12 В. Чем ток по данной шине будет больше, тем лучше.
В целях безопасности шину +12 делят на несколько линий.

По линии +12 В 3
от 6 до 45 А
Максимальное значение силы тока по третьей линии +12 В.
По шине +12 В питание подается на видеокарту и процессор, эти компоненты самые "прожорливые". Чем больший ток подается по этой шине, тем лучше.
Как правило, шину +12 В в целях безопасности разбивают на несколько линий.

По линии +12 В 4
от 8 до 45 А
Максимальное значение силы тока по четвертой линии +12 В.
По шине +12 В питание направляется на видеокарту и процессор ПК, это самые "прожорливые" элементы. Поэтому чем по шине течет больший ток, тем только лучше.
Обычно шину +12 делят на несколько линий в целях безопасности.

По линии +12 В 5
от 15 до 30 А
Максимальное значение силы тока по пятой линии +12 В.
По шине +12 В подается питание на те компоненты современных ПК, которые больше всего потребляют энергии. Поэтому, чем ток, идущий по этой шине больше, тем лучше.
Шину +12 обычно делят на несколько линий для повышения безопасности.

По линии +12 В 6
от 17 до 30 А
Максимальное значение силы тока по шестой линии +12 В.
По шине +12 В питание подается к самым "прожорливым" компонентам персональных компьютеров, поэтому чем ток, что идет по этой шине больше, тем лучше.
Данную шину обычно в целях безопасности делят на несколько линий.

По линии +12 В 7
Максимальная сила тока по седьмой линии +12 В.

По линии +12 В 8
от 0.3 до 0.3 А
Максимальная сила тока по восьмой линии +12 В.
По шине +12 В подается питание на процессор и видеокарту - наиболее "прожорливые" компоненты современных ПК. Поэтому чем больше ток по этой шине, тем лучше.
Как правило, в целях безопасности шину +12 В разделяют на несколько линий.

По линии -12 В
от 0.1 до 300 А
Максимальное значение силы тока по линии -12 В.
Напряжение -12 В требуется для работы COM-портов.

По линии +5 В Standby
от 0.5 до 12.5 А
Максимальное значение силы тока по линии +5 В SB.
Шина +5 В SB (Standby) требуется для осуществления таких функций, как включение ПК по модему, по локальной сети, по нажатию кнопки на мышке или клавиатуре, еще для режима Suspend-to-RAM.

Уровень шума

Минимальный
от 2 до 34 дБА
Минимальный уровень шума, создаваемый системой охлаждения при работе блока питания. Чем ниже значение этого параметра, тем комфортнее будет работа. Но нужно отметить, что в большинстве компьютеров основной шум исходит не от блока питания, а от кулера процессора.

Максимальный
от 5 до 45 дБА
Уровень шума, который создает охлаждающая система во время работы блока питания.
Чем величина данного параметра ниже, тем более комфортной будет работа за ПК. Однако следует сказать, что во многих ПК основной шум доносится вовсе не от блока питания, а от кулера процессора. Измеряется уровень шума в дБА. Измерение величины уровня шума в дБ немного некорректно, ведь слуховой аппарат человека устроен так, что воспринимаемая ухом громкость зависит как от уровня звукового давления, так и от частоты поступающего звука. Громкость в дБА - это воспринимаемая громкость, то есть та величина звукового давления, которая учитывает особенности строения слухового аппарата человека.

Входное напряжение

Минимальное
от 85 до 230 В
Минимальное значение входного напряжения, которое поддерживает блок питания. Напряжение в сети в разных странах отличается: в Европе и России стандартом считается 220 Вольт, в Японии или США – 110 Вольт. Универсальные БП позволяют поддерживать входное напряжение в определенных диапазонах (диапазон зависит от модели устройства).

Максимальное
от 220 до 280 В
Максимальное значение входного напряжения, которое поддерживает блок питания. Напряжение в сети в разных странах отличается: в Европе и России стандартом считается 220 Вольт, в Японии или США – 110 Вольт. Универсальные БП позволяют поддерживать входное напряжение в определенных диапазонах (диапазон зависит от модели устройства).

Дополнительная информация

Отстегивающиеся кабели
Неиспользуемые кабели можно отстегнуть, тогда они не будут мешать сборке ПК, подключению к нему новых устройств.

Защита от перенапряжения
В блоке питания имеется функция защиты системы от перенапряжения.
Если напряжение на выходе будет больше допустимого, то данная функция самостоятельно отключит блок питания, это убережет компоненты компьютера от перегорания.

Защита от перегрузки
В блоке питания имеется функция защиты от перегрузки.
Если сила тока на выходе будет больше допустимой, то функция самостоятельно отключит блок питания, это действие сохранит компоненты компьютера от перегорания.

Защита от короткого замыкания
В блоке питания имеется функция защиты системы от короткого замыкания.
Если произойдет короткое замыкание, то система защиты мгновенно отключит блок питания, сохранив при этом от перегорания все компоненты компьютера и сам блок.

Цвет подсветки
Подсветка, установленная в блоке питания, придаст вашему компьютеру индивидуальный дизайн. Существуют модели с различными цветами подсветки.

Цвет блока питания
Основной цвет корпуса блока питания. Как правило, компьютерное оборудование выполняется в нейтральных спокойных тонах, чаще всего это черные, белые или серебристые устройства которые гармонично впишутся в любой интерьер.

Габариты

Ширина
от 20.5 до 360 мм
Ширина устройства.

Высота
от 19 до 190 мм
Высота устройства.

Глубина
от 2 до 360 мм
Глубина устройства.

Вес
от 0.4 до 140 кг
Вес устройства.

По общепринятому определению, компьютерный блок питания - это силовой компонент системы, обеспечивающий питанием остальные элементы ПК. С точки зрения схемотехники, БП представляет собой модуль для преобразования переменного тока силовой сети 100-127В (США, Японии и на Тайване, а также местами в Южной Америке) или 220-240В (Европа и большинство других стран мира) в постоянный ток с уровнями напряжения, приемлемыми для питания компонентов компьютера.

Блок питания - лишь один из компонентов компьютерной системы, поэтому его ключевые характеристики определяются в качестве одной из многочисленных рекомендаций к системам определённого форм-фактора, а не наоборот. Например, именно стандартный форм-фактор ATX (Advanced Technology Extended), разработанный Intel в 1995 году, определяет габариты и другие характеристики блока питания, а не БП определяет форму систем ATX.

Изначально блоки питания, рассчитанные для работы в настольных компьютерных системах, в большинстве своём рассчитывались согласно требованиям стандарта ATX12V. Так было до версии стандарта ATX 12 V 2.2 (выпущена в марте 2005), после чего было принято решение объединить в едином документе требования по всем общепринятым форм-факторам настольных платформ, включая CFX12V, LFX12V, ATX12V, SFX12V и TFX12V. Со временем появился документ "Design Guide for Desktop Platform Form Factors , Revision 1.1 " (март 2007), актуальный и по сей день.

Для справки: форм-факторы компьютеров определяются, главным образом, форматом системных плат, размеры некоторых из них приведены ниже в миллиметрах:

  • WTX - 356х425
  • AT - 350х305
  • Baby-AT - 330х216
  • BTX- 325х266
  • ATX- 305х244
  • LPX - 330х229
  • microBTX - 264х267
  • microATX - 244х244
  • microATX (минимум) - 171х171
  • FlexATX - 229х191
  • Mini-ITX - 170х170
  • Nano-ITX - 120х120
  • Pico-ITX - 100х72
  • PC/104 (-Plus) - 96х90
  • mobile-ITX - 60х60

Таким образом, если вы увидите в спецификациях блока питания упоминание о "соответствии стандарту ATX12V 2.3", имейте в виду, что такого документа в природе не существует. Последним, отдельно представленным документом был ATX12V 2.2, а маркировка версии "2.3" означает соответствие требованиям подпункта "ATX12V Specific Guidelines 2.3" в выше упомянутом документе руководства по дизайну настольных платформ, версии 1.1, общем для всех настольных форм-факторов.

Несмотря на то, что ATX12V является лишь подмножеством среди других форм-факторов ПК, говоря о настольных системах, мы обычно подразумеваем именно этот стандарт. Если, конечно, не идёт речь о миниатюрных "примочках к телевизору" для просмотра видео, компактных офисных машинках, серверных системах и прочих особых случаях, не вписывающихся в определение домашней или игровой настольной системы. Сегодня речь идёт именно о блоках питания ATX12V.

Также следует отметить, что публикация новых стандартов по блокам питания не отменяет предыдущие рекомендации и требования, а, как правило, лишь ужесточает их. Поэтому, сегодня мы изучим стандарт ATX12V 2.2, и в дополнение к нему дополнения "ATX12V Specific Guidelines 2.3" из документа "Design Guide for Desktop Platform Form Factors, Revision 1.1".

Требования этих документов можно назвать достаточными для выбора модели БП, подходящей для конструирования системы в целом, однако если говорить о конструировании именно современной системы, к обязательному рассмотрению необходимо принять ещё как минимум один документ - рекомендации 80PLUS.

И вот почему.

Так или иначе, часть подводимой к ПК мощности рассеивается непосредственно самим блоком питания процессе его работы. Например, суммарное энергопотребление системы порядка 500 Вт и КПД блока питания уровня 75% на практике означают, что БП тратит на себя четверть потребляемой энергии. Около 125 Вт - а это мощность приличного паяльника, уходят у БП на "обогрев" самого себя! Если же БП обладает более высоким КПД - скажем, 87%, расходы на оплату электричества, равно как и охлаждение системы, можно значительно сократить.

Ещё один интересный пример. Допустим, вы запланировали купить блок питания "с запасом". Мало ли… Выбор пал на блок киловаттной мощности. Запас карман не тянет? Может быть, но не в случае с блоками питания. Представьте, как будет "вести" себя БП мощностью 1 кВт в системе, максимальная нагрузка которой даже на пике не превышает 500 Вт, от силы - 600 Вт. Редкая современная система - даже на 6-ядерном процессоре и паре мощнейших видеокарт, потребляет большую мощность.

Прежде всего, стандарт описывает требования ко входному напряжению силовой сети, с которым должен работать блок питания.

На практике практически все производители блоков питания в последние годы освоили схемотехнику с активной коррекцией коэффициента мощности (Active PF Correction), позволяющую создавать модели под переменное входное напряжение любой силовой сети мира, в диапазоне от 90В до 260 В. Обязательным требованием стандарта является наличие защиты входных цепей БП от токовой перегрузки, для чего предписывается обязательное наличие плавкого предохранителя.

Базовые спецификации стандарта ATX определяют требования как к основным напряжениям питания, +3,3В, +5В и +12В, так и к вспомогательным шинам питания, −12В и +5VSB (Standby). В первых своих редакциях стандарт ATX также описывал требования по шине -5В, поскольку это напряжение требовалось для питания шины ISA, однако после исчезновения шины ISA требования по этому напряжению были удалены из стандарта ATX.

Первоначально в списке обязательных шин и разъёмов питания стандарт ATX предписывал обязательное наличие 20-контактного разъёма для питания материнских плат, однако, со временем, по мере усложнения компонентов, требования к питанию выросли и стали более жёсткими, и стандарт ATX12V в редакциях 2.x уже предписывает наличие двух разъёмов питания материнской платы: основного 24-контактного (усовершенствованная 20-контактная версия) и дополнительного 4-контактного для питания центрального процессора.

Вот так выглядит цоколёвка современного 24-контактного разъёма питания материнской платы по стандарту ATX12V версий 2.x.

24-контактный разъём ATX 12 V 2. x (к 20-контактной версии добавлены 11, 12, 23 и 24 контакты)

Цвет

Напряжение

Контакт

Контакт

Напряжение

Цвет

Оранжевый

Оранжевый

3,3В сигн.

Коричневый

Оранжевый

Без контакта

Оранжевый

Контакты 8, 13 и 16 являются сигнальными, а не силовыми)

Контакт 20 может использоваться в системах ATX и ATX12V версий 1.2 и старее, для питания шины −5VDC (белый). В версии 1.2 этот контакт пропал, а с версии 1.3 он запрещён.

Отдельного описания заслуживают четыре контакта, на которые возложены специальные функции:

  • 8 контакт - PWR _ OK , или "Power Good " - выходной сигнал блока питания, сигнализирующий финальной стабилизации выходного напряжения и готовности БП к стабильной работе. Обычно сигнал остаётся низким на протяжении 100-500 мс после "заземления" сигнала PS_ON#.
  • 16 контакт - PS _ ON # , или "Power On " - сигнальный 5-вольтовый контакт. Когда контакт со стороны системной платы подключен к общему проводу ("заземлён"), блок питания включается.
  • 9 контакт - +5 VSB , или "+5 V standby " -дежурное напряжение, остаётся даже после отключения блока питания. Необходимо для питания схем, управляющих сигналом "Power On".
  • 13 контакт - питающее напряжение +3,3В, (+3.3 V sense ) - подключается к шине +3,3В материнской платы или её разъёма питания, позволяет обнаруживать падение питающего напряжения дистанционно.

Одним из наиболее важных параметров, регламентируемых стандартом, является стабильность выходного напряжения, обеспечиваемого блоком питания, а также остаточные пульсации, присутствующие в выходном постоянном напряжении. Именно от этих параметров отталкиваются производители при проектировании цепей преобразования, стабилизации и фильтрации напряжений, необходимых для питания компонентов материнских плат.

Для ключевых напряжений питания разброс питающих напряжений не должен превышать ±5% от номинала во всём диапазоне нагрузок. Для менее критичных напряжений допускается разброс порядка ±10% от номинального напряжения. В таблице ниже приведены требования по допустимому отклонению напряжений и максимальным выходным пульсациям.

Шина

Отклонение

Диапазон

Пульсации (макс. амплитуда)

4,75В - +5,25В

±10% (±0,50В)

4,50В - -5,50В

11,40В - +12,60В

10,8В - -13,2В

±5% (±0,165В)

3,135В - +3,465В

4,75В - +5,25В

Разумеется, чем отклонение питающих напряжений от номинала меньше, тем более стабильной работы можно ожидать от системы в целом. Некоторые производители БП даже заявляют отклонение основных напряжений не более ±3% во всём диапазоне допустимых нагрузок. Это не нормируется стандартом, но, в то же время, говорит об очень высоком качестве этого изделия.

Кроме того, стандарт также описывает кросс-нагрузочные требования шин +5В и +3,3В в зависимости от нагрузки +12В шин для нескольких типовых конфигураций - 250 Вт, 300 Вт, 350 Вт, 400 Вт и 450 Вт. Так, например, выглядит кросс-нагрузочная диаграмма для 450 Вт конфигурации:

Как уже было отмечено выше, начиная с со стандарта ATX12V версии 2.0, основной разъём питания системной платы превратился в 24-контактный, при сохранении обратной совместимости с предыдущим 20-контактным дизайном, при этом дополнительные четыре контакта обеспечивают питание +3,3В, +5В и +12В. Кроме того, в этой версии стандарта дополнительный 6-контактный разъём питания AUX, появившийся в ATX12V версий 1.x, был упразднён, поскольку дополнительные шины питания +3,3В и + 5В были интегрированы в 24-контактный разъём.


Основным напряжением питания системы с этого момента (февраль 2003) считаются шины +12В, поэтому стандарт с этого времени определяет необходимость наличия как минимум двух шин +12В (12V2 для 4-контактного разъёма питания процессора и 12V1 для всего остального), с независимой защитой от токовой перегрузки по каждому каналу. На практике, наиболее мощные блоки питания с тех пор начали обзаводиться и большим количеством шин +12В, однако стандарт требует наличия в обязательном порядке как минимум двух таких шин.

В связи с ростом "ответственности" шин +12В, были снижены требования мощности к шинам +3,3В и +5В. Кроме того, начиная с этой версии обязательным требованием стало наличие разъёмов питания устройств Serial ATA.

В ATX12V версии 2.01 стандарт окончательно избавился от шины -5В, а следующая ревизия, ATX12V v2.1, потребовала обязательного наличия 6-контактного разъёма питания для графических карт PCIe, поскольку слот PCIe, появившийся на материнских платах, требовал питания до 75 Вт. В ATX12V версии 2.2 добавилось требование к обязательному наличию 8-контактного разъёма для питания карт PCIe, обеспечивающего нагрузку до 150 Вт.

В отношении порога срабатывания защит выходного напряжения приняты следующие требования:

Защита от короткого замыкания предписывает обязательное срабатывание при сопротивлении цепи менее 0,1 Ом, при этом блок питания должен отключиться.

В плане шумовых характеристик стандарт предписывает ограничение акустического шума уровнем не более 40 дБ.


Публикации по теме