Характеристики блоков питания. Выбор блока питания для компьютера: ключевые характеристики и критерии

Как правильно подобрать блок питания для ПК. На какие параметры обратить внимание при выборе БП. Какая мощность блока питания нужна для современного компьютера. Что важнее — мощность или КПД блока питания.

Роль блока питания в работе компьютера

Блок питания (БП) — это критически важный компонент любого компьютера, отвечающий за стабильное электроснабжение всех остальных комплектующих. Его основные функции:

• Преобразование переменного тока из электросети в постоянный ток, необходимый для работы компонентов ПК
• Обеспечение нужного напряжения для разных компонентов (3.3В, 5В, 12В)
• Защита компонентов от скачков напряжения и других проблем с электропитанием

Правильный выбор блока питания крайне важен для стабильной и долговременной работы всего компьютера. Некачественный или недостаточно мощный БП может привести к сбоям в работе и даже выходу из строя дорогостоящих комплектующих.

Основные характеристики блоков питания

Мощность

Мощность — это ключевой параметр блока питания, измеряемый в ваттах (Вт). Она должна с запасом покрывать энергопотребление всех компонентов системы. Как рассчитать необходимую мощность БП?

• Сложите максимальное энергопотребление всех компонентов ПК
• Добавьте 20-30% запаса для стабильной работы и возможности апгрейда

Наиболее энергоемкие компоненты — это процессор и видеокарта. Их энергопотребление можно узнать из технических характеристик. При разгоне оно может существенно возрастать.

КПД (эффективность)

Коэффициент полезного действия показывает, насколько эффективно блок питания преобразует электроэнергию из сети. Чем выше КПД, тем меньше энергии теряется в виде тепла. Эффективность БП оценивается по стандарту 80 PLUS:

• 80 PLUS White — базовый уровень (80% КПД при нагрузке 20%, 80% при 50%, 80% при 100%)
• 80 PLUS Bronze — 82%/85%/82%
• 80 PLUS Silver — 85%/88%/85%
• 80 PLUS Gold — 87%/90%/87%
• 80 PLUS Platinum — 90%/92%/89%
• 80 PLUS Titanium — 90%/94%/90%

Более высокий уровень сертификации означает лучшую эффективность, но и более высокую цену БП. Для большинства пользователей оптимальным выбором будет сертификация Bronze или Gold.

Линии питания и их мощность

Современные блоки питания имеют несколько линий с разным напряжением:

• +12В — основная линия для питания процессора и видеокарты
• +5В — для питания материнской платы, накопителей, USB-портов
• +3.3В — для питания оперативной памяти и других компонентов

Важно обращать внимание не только на общую мощность БП, но и на мощность по отдельным линиям, особенно по линии +12В. Для мощных игровых систем рекомендуется выбирать блоки питания с одной мощной линией +12В вместо нескольких раздельных.

Система охлаждения блока питания

От эффективности охлаждения зависит надежность и долговечность блока питания. Основные варианты:

• Пассивное охлаждение — без вентилятора, только за счет радиатора. Подходит только для маломощных БП.
• Активное охлаждение — с помощью вентилятора. Наиболее распространенный вариант.
• Гибридный режим — вентилятор включается только при высокой нагрузке.

Размер вентилятора влияет на уровень шума — чем он больше, тем тише работает. Оптимальный размер 120-140 мм. Некоторые модели позволяют регулировать скорость вращения вентилятора для баланса между охлаждением и шумом.

Модульная система подключения кабелей

По типу подключения кабелей блоки питания делятся на:

• Немодульные — все кабели несъемные
• Полумодульные — основные кабели несъемные, дополнительные — съемные
• Полностью модульные — все кабели съемные

Модульная система позволяет подключать только нужные кабели, что упрощает укладку проводов и улучшает циркуляцию воздуха в корпусе. Однако такие БП стоят дороже.

Форм-фактор и габариты

Наиболее распространенный форм-фактор для блоков питания — ATX. Стандартные размеры ATX-блока: 150x86x140 мм. Для компактных корпусов существуют уменьшенные форм-факторы:

• SFX — 125×63.5×100 мм
• SFX-L — 125×63.5×130 мм
• TFX — 85x65x175 мм

При выборе блока питания обязательно учитывайте размеры отсека в вашем корпусе.

Надежность и безопасность

Качественный блок питания должен иметь ряд защитных функций:

• OVP — защита от перенапряжения
• UVP — защита от пониженного напряжения
• OCP — защита от перегрузки по току
• OPP — защита от превышения мощности
• SCP — защита от короткого замыкания
• OTP — защита от перегрева

Наличие этих защит снижает риск выхода из строя как самого БП, так и других компонентов компьютера.

Выбор производителя

На рынке представлено множество производителей блоков питания. Наиболее надежными считаются:

• Seasonic
• Corsair
• be quiet!
• EVGA
• Fractal Design
• Super Flower

При выборе БП обращайте внимание на отзывы пользователей и профессиональные обзоры. Длительный гарантийный срок (5-10 лет) также может служить показателем качества и надежности блока питания.

Рекомендации по выбору блока питания

Подводя итоги, вот несколько ключевых советов по выбору БП для вашего компьютера:

1. Рассчитайте необходимую мощность с запасом 20-30%
2. Выбирайте БП с сертификацией 80 PLUS Bronze или выше
3. Обратите внимание на мощность по линии +12В
4. Отдавайте предпочтение моделям с большим и тихим вентилятором
5. Для удобной сборки рассмотрите полумодульные или полностью модульные БП
6. Убедитесь в наличии всех необходимых защитных функций
7. Выбирайте проверенных производителей с хорошей репутацией

Помните, что экономия на блоке питания может привести к нестабильной работе компьютера и даже выходу из строя дорогостоящих комплектующих. Качественный БП — это инвестиция в надежность и долговечность вашей системы.

Блоки питания и их характеристики. Как выбрать блок питания.. Информация — Диод КМВ

Диод КМВ • Информация • Блоки питания и их характеристики. Как выбрать блок питания.

Блок питания в широком смысле — это электротехническое устройство, преобразующее электроэнергию сети переменного тока в электроэнергию с необходимыми параметрами (ток, напряжение, частота, форма напряжения), для питания других устройств, требующих эти параметры. То есть блок питания — это преобразователь.

Устройство.

В простейшем классическом варианте блок питания — это трансформатор, понижающий или повышающий переменное напряжение за счет электромагнитной индукции. Если требуется преобразование формы напряжения из переменного (AC) в постоянное (DC) — блок питания AC-DC, то используется выпрямитель напряжения. Также, в классическом блоке питания AC-DC присутствует фильтр пульсаций, создаваемых выпрямителем.

Трансформатор классического блока питания.

Классический вариант во многом оправдан благодаря своей простоте, надежности, доступности компонентов и отсутствию создаваемых радиопомех. Но из-за большого веса и габаритов, увеличивающихся пропорционально мощности, металлоемкости, а также низкого КПД при стабильном выходном напряжении, классические трансформаторные блоки питания уходят в прошлое. На смену им приходят импульсные блоки питания, о которых подробно и пойдет речь.

Импульсные блоки питания представляют собой инверторную систему, в которой входящее электричество сначала выпрямляется, после преобразуется в ток высокой частоты и определенной скважности с амплитудой прямоугольных импульсов, а потом происходит преобразование трансформатором и пропускание через фильтр низкой частоты. За счет повышения эффективности работы трансформатора с ростом частоты, снижаются требования к габаритам и металлоемкости по сравнению с классическими блоками питания.

Устройство импульсного блока питания.

Импульсные блоки питания получили широкое распространение благодаря ряду достоинств: значительно меньшие габариты и вес при сравнимой мощности; намного более высокий КПД (до 98%), благодаря устойчивости состояния ключевых элементов — потери возникают только при включении или выключении; меньшая стоимость — это стало возможным из-за повсеместного выпуска необходимых конструктивных элементов и разработке транзисторов повышенной мощности; сравнительная надежность; больший диапазон входных частот и напряжений — импульсный блок питания одинаково стабильно работает в диапазоне от 110 до 250 вольт и при частоте 50-60 Гц, что делает возможным использование техники с импульсными блоками питания повсеместно; безопасность при коротком замыкании.

Справедливости ради стоит сказать, что импульсные блоки питания не лишены минусов — сложность или невозможность ремонта, наличие высокочастотных радиопомех. Благодаря современным технологиям, эти минусы преодолимы, о чем свидетельствует широкое распространение, популярность и востребованность таких блоков на рынке.

Но, благодаря широкому распространению и большому разнообразию импульсных блоков питания в продаже, отличающихся функционально и характеристиками, иногда очень сложно подобрать необходимый. Попробуем разобраться в основных отличиях импульсных блоков, в их характеристиках и особенностях, а также ответим на вопрос: на что нужно обратить внимание, если вы хотите купить блок питания.

Особенности характеристик импульсных блоков питания.

В первую очередь, блоки питания делятся по функциональности преобразования. Одни блоки питания преобразуют электроэнергию таким образом, что на выходе получается стабилизированное напряжение при необходимой мощности — это AC-DC блоки питания. Другие преобразуют электроэнергию так, что на выходе получается стабилизированный ток постоянного значения в заданных диапазонах напряжения — это, так называемые, драйверы.

И те и другие блоки питания имеют определенную максимальную выходную мощность. Но, если в первом случае постоянным остается напряжение при возрастании тока в зависимости от мощности потребителей электроэнергии, то во втором случае постоянной остается сила тока, а в зависимости от мощности потребителей меняется напряжение на выходе. Диапазон изменения в драйверах ограничен, поэтому они распространены менее широко. Используются, в основном, в светотехнике, где заранее известны необходимые параметры тока.

Проще говоря, если вам нужен блок питания с необходимым током, например 700мА, при определенной мощности, то вам нужно выбирать драйвер. Если же вам нужен источник питания заданного напряжения и мощности, то нужен AC-DC блок питания.

При подборе блока питания важно учитывать его основные характеристики. С драйверами проще: все, что нужно о них знать, как правило, известно в рамках спецификации потребителя энергии. Встречаются драйверы в основном в составе готовых электротехнических изделий.

Чуть сложнее с AC-DC блоками питания. Современные блоки питания могут иметь различные характеристики выходного напряжения. Как правило, это: 5 вольт, 12 вольт, 24 вольта. Встречаются блоки питания и с другими выходными характеристиками: 3,3 вольта, 18 вольт, 32 вольта и прочие, но они менее распространены в отличие от первых, которые популярны в наружной и интерьерной рекламе и в декоративном освещении. Блоки питания необходимы, в большинстве случаев, для подключения светодиодных модулей, лент, линеек, для питания другой декоративной светотехники.

В зависимости от количества потребляемой электроэнергии и мощности подключаемых потребителей выбирается мощность блока питания. Тут необходимо учитывать, что при включении и выключении характеристики блока нестабильны, а также то, что в процессе работы в ту или иную сторону могут меняться характеристики входного электричества, поэтому блок подбирается с запасом по мощности, который составляет 1,2 — 1,3 от мощности подключаемых потребителей. Перегрузка блока по мощности может вывести его из строя или приведет к неправильному функционированию.

Другим важным критерием выбора, когда вы собираетесь купить блок питания, является область его использования. Это также актуально для драйверов. Блок может использоваться внутри помещения или на улице. Во втором случае он может быть размещен на стене или на горизонтальной плоскости, в тени или на солнце, может подвергаться, атмосферному воздействию в виде осадков снега и прочего, либо может быть размещен под крышей или козырьком. Все это влияет на то, с какой степенью защиты IP и в каком корпусе выбрать блок питания.

Для внутреннего использования, а также для размещения в закрытых щитках лучшим выбором будут блоки питания с защитой IP20, то есть не влагозащищенные, в защитном кожухе в виде сетки, исключающей прямой контакт с опасными элементами.

При выборе таких блоков питания следует обратить внимание на наличие EMI фильтра — это позволит избежать или свести к минимуму радиочастотные помехи, возникающие при работе блока питания. Иногда производители этим грешат в погоне за конкурентной ценой, поэтому покупая сравнительно недорогой блок питания, стоит уделить внимание этому вопросу.

Также может быть полезным наличие регулировки выходных параметров тока (в случае с драйверами) или напряжения, то есть наличие подстроечного резистора.

Иногда на выбор влияет размер блока питания. В настоящее время можно встретить блоки питания с одинаковыми характеристиками, но с большой разницей в габаритах. Меньшие по габаритам блоки, как правило, имеют в названии определения компакт (compact), слим (slim), экстра-слим (extra-slim). Меньшие габариты достигаются за счет развития технологий — более плотной компоновки и более совершенной элементной базы.

Часто блоки питания с защитой IP20 имеют активное охлаждение в виде вентилятора, работающего постоянно, либо срабатывающего при превышении определенной температуры. Удобством практически всех блоков в корпусах-сетках является достаточное количество винтовых контактов для подключения потребителей.

Для наружного использования нужны влагозащищенные блоки питания. Степень их защиты начинается с IP53. Это так называемые блоки rain proof или блоки с защитой от дождя. Представляют собой компромисс между влагозащищенными блоками и “сетками”, поскольку имеют неизолированные контакты, закрытые лишь крышкой, и должны располагаться только на стене в вертикальном положении. В местах, подверженных осадкам, их размещать не стоит.

Следующие по защищенности блоки питания выполнены в пластиковом или алюминиевом корпусе и могут иметь степень защиты IP66-67. Их можно размещать где угодно, но стоит учитывать, что пластик более подвержен деформации, поэтому в местах с прямым попаданием солнечных лучей блоки в алюминиевом корпусе предпочтительнее. Также блоки в пластиковых корпусах имеют ограничения по мощности: как правило, это максимум 150Вт. Как в варианте с пластиком, так и в варианте с алюминием, блок питания заполнен специальным составом, обеспечивающим герметичность и рассеивающим тепло. Открытых контактов у влагозащищенных блоков нет, вместо этого используются выводы в виде кабеля. Их может быть несколько для обеспечения необходимого суммарного сечения и удобства монтажа. Выводы подключены к одной силовой шине. Поэтому, при необходимости, они могут быть объединены.

Блоки питания в алюминиевых корпусах также, как и “сетки” могут быть выполнены в размерах compact, slim или extra-slim. Хотя, в зависимости от производителя, название может быть другим. Смысл в том, что это блок меньшего размера.

Покупая блок питания также нужно обращать внимание и на другие особенности. Производители блоков могут предлагать различные варианты защиты, от этого может зависеть цена на блок питания, но тот или иной вариант может быть полезным. У всех современных блоков существует защита от короткого замыкания. Полезной может быть защита от перегрузок, например Mean Well предлагает такую защиту, как Hiccup mode — при возникновении перегрузок блок питания, чтобы избежать перегрева переходит в режим редкой пульсации, пока характеристики перегрузок не придут в норму. В некоторых случаях критичен цвет блока питания — он может быть не обязательно белым или металлическим. Встречаются блоки питания черного цвета — это подойдет для тех мест, где светлый цвет блока бросается в глаза.

Особенностей и характеристик немало, но в них не так сложно разобраться, как кажется на первый взгляд. Зная эти особенности и руководствуясь нужными характеристиками, вы сможете без проблем подобрать и купить блок питания, наилучшим образом подходящий для ваших целей и задач.

Мы предлагаем более шестидесяти моделей блоков питания. При покупке блока питания у нас, мы всегда подробно ответим на все интересующие вас вопросы.

Как выбрать блок питания — краткое руководство — Железо на DTF

32 452 просмотров

Эта статья является небольшим руководством и расскажет о выборе блока питания для вашего персонального компьютера. В конце будет своеобразный tl;dr — желающие могут переходить сразу к нему.

Что ж, приступим!

Вы подбираете комплектующие для сборки ПК под ваши насущные нужды. С каких компонентов начинаете? Попробую угадать: с процессора и видеокарты. Что дальше? Оперативная память, материнская плата и накопители? Система охлаждения, корпус и монитор?

А что по поводу блока питания?

БП — это тот элемент ПК, о котором люди задумываются в последнюю очередь, иногда оставляя его покупку «на сдачу» и не придавая серьезной значимости его критически важной роли в любой сборке. А зря. Ведь правильный выбор БП может уберечь вас от многих проблем, начиная с нестабильной работы всей системы и заканчивая фатальным отказом компонентов.

В этом небольшом «руководстве для чайников» (без углубления в схемотехнику, серьезного анализа схем питания и подробного рассмотрения стандартов) мы рассмотрим основные характеристики блоков питания и моменты, на которые стоит обратить внимание при выборе БП.

БП – сердце вашего ПК

Блок питания является единственным источником питания для всех компонентов вашего ПК и отвечает за обеспечение стабильного и корректного питания.

Основные задачи БП заключаются в следующем:

1. «Выпрямление» тока.

В сети используется переменный ток. Компонентам вашего ПК, в свою очередь, необходим постоянный. Преобразование переменного тока в постоянный и обеспечивает БП.

2. «Доставка» тока различного напряжения к элементам вашего ПК

Разные компоненты вашего компьютера требуют различного напряжения питания, а некоторым компонентам необходимо сразу несколько линий питания с различным напряжением.Основными линиями напряжения являются +3.3В, +5В и +12В. Наиболее мощные потребители (процессор, видеокарта и северный мост) используют линии +12В и +5В.

Характеристики блоков питания.

Мощность

Основной характеристикой БП является его мощность, измеряемая в ваттах. Значение мощности блока питания для стабильной работы нашей системы должно быть не меньше того значения, которое потребляет наша система в режиме максимальной производительности.

К самым «прожорливым» потребителям относятся видеокарта и процессор. Остальные компоненты потребляют электроэнергию в меньшем количестве.

Для примерного расчета мощности БП, подходящего нашей системе, необходимо сложить значения энергопотребления всех компонентов системы и прибавить до 20% «про запас», тем самым закладывая определенный резерв.

Величину энергопотребления процессора и видеокарты узнать просто: достаточно взглянуть на описание этого параметра в их ТТХ. При разгоне данные компоненты начинают потреблять значительно больше электроэнергии, чем в стоковом режиме — об этом подробно рассказывают тесты.

Пример увеличения энергопотребления процессора i7-9700K на различных этапах разгона

Также при расчете максимально возможного потребления видеокарты можно ориентироваться на количество разъемов и их допустимые пределы передачи мощности: PCI-E 16x — 75 Вт, 6 -pin —75 Вт, 6+2 -pin — 150 Вт. Таким образом, теоретический предел энергопотребления видеокарты с двумя разъемами 6 -pin и 6+2 -pin ограничивается величиной в 300 Вт.

Энергопотребление материнской платы зависит от следующих факторов: количества фаз питания, типа регулятора напряжения, чипсета и дополнительных модулей (встроенного звукового чипа, модуля Wi-Fi, количества портов и коннекторов и их типа). Как правило, материнские платы потребляют в районе 40-50 Вт, но энергопотребление отдельных топовых моделей может достигать значений 80 Вт и более при интенсивной нагрузке.

Оптические приводы

также стоит учитывать при расчете: их энергопотребление может достигать 30 Вт для некоторых моделей SATA DVD- и Blu-Ray-приводов.

Накопители данных, как правило, не являются серьезными потребителями электроэнергии. При расчете примерной мощности, потребляемой системой, количество потребляемой электроэнергии можно принять за: 8-10 Вт — для каждого жесткого диска, и за 3 Вт — для каждого твердотелого накопителя.

Элементы системы охлаждения (как процессора, так и дополнительные корпусные вентиляторы) часто не рассматриваются как серьезные потребители электроэнергии — а зря. 120мм и 140мм вентиляторы при работе в режиме 2000 оборотов в минуту могут потреблять до 6-7 Вт каждый, в зависимости от модели. Поэтому их определенно нужно учитывать, особенно при наличии нескольких таких вертушек внутри корпуса. На саму же систему охлаждения процессора, будь то башенный кулер или AIO-водянка, можно заложить до 20 Вт.

Оперативная память является одним из самых экономичных потребителей внутри системы, поэтому закладки 5 Вт на каждую планку должно быть более чем достаточно. Энергопотребление оперативной памяти слабо коррелирует с ее объёмом, то есть планка в 8 Гб будет потреблять почти столько же, сколько и планка в 4 Гб при прочих равных характеристиках.

Для облегчения расчета суммарного энергопотребления можно воспользоваться специализированными программами или онлайн-калькуляторами на сайтах производителей БП. От себя порекомендую этот как простую в использовании и наглядную версию калькулятора мощности.

КПД

Высокая мощность не гарантирует качество БП и эффективность его работы. Об эффективности блока питания свидетельствует его КПД.

КПД блока питания показывает какая доля питания из сети достается вашей системе. Чем выше значение КПД, тем меньше нагревается блок питания, расходуя электроэнергию более эффективно. За счет меньшего нагрева обеспечивается и лучший температурный режим, и более тихая работа системы охлаждения.

КПД блока питания оценивается по стандарту 80 PLUS. Этот стандарт подразумевает несколько уровней эффективности, в порядке возрастания:

• 80 PLUS White/Standard
• 80 PLUS Bronze
• 80 PLUS Silver
• 80 PLUS Gold
• 80 PLUS Platinum
• 80 Plus Titanium

Как видно из таблицы, основным отличием различных уровней сертификации стандарта 80 PLUS является КПД блока питания при нагрузках в 20%, 50% и 100%. Чем выше уровень, которому соответствует БП, тем выше его КПД и, соответственно, цена.

Блоки питания с некачественной схемотехникой, как правило, не проходят сертификацию, поэтому соответствие стандарту 80 PLUS является дополнительной гарантией качества. Проверить реальное соответствие БП стандарту 80 PLUS можно на сайте Plug Load Solutions.

Сила тока на отдельных линиях

Общая мощность блока питания складывается из мощностей, которые он может обеспечить на отдельных линиях питания. При превышении предела нагрузки на одну из линий, система может потерять стабильность, даже если суммарная потребляемая мощность будет далека от номинальной. Как уже упоминалось выше, основными силовыми линиями являются +3.3В, +5В и +12В:

• +12 вольт подаются, прежде всего, на видеокарту и процессор. На этой линии блок питания должен обеспечивать как можно большую мощность
• +5 вольт подаются на материнскую плату, накопители и оптические приводы
• +3.3 вольта подаются на материнскую плату и оперативную память.

Информация по силовым линиям и передаваемой по ним силе тока доступна на техническом паспорте БП в виде наклейки (нанесения информации и ее вид может отличаться в зависимости от модели БП / производителя). Чаще всего она выражена в виде описания максимальной нагрузки.

Пример наклейки с ТТХ — обозначения силы тока и мощности на силовых линиях

Коррекция фактора мощности

Поднять КПД блока питания позволяет модуль коррекции фактора мощности (Power Factor Correction, PFC). Он представляет собой специальный элемент, предназначенный для коррекции коэффициента мощности и направленный на защиту сети.

Модули PFC делятся на активные и пассивные. Активный модуль коррекции фактора мощности (APFC) выравнивает входное напряжение, позволяя стабильно работать всем устройствам, выводящим аналоговый сигнал из компьютера. Модели БП с APFC стоят дороже, чем модели с пассивным вариантом данного модуля.

Размеры и форм-фактор. Вес.

Рассмотрим самый распространённом современный стандарт для БП массового сегмента — ATX.

Стандарт ATX гарантирует совместимость по размерам со стандартными ATX-корпусами и соответствие электрических характеристик ATX-материнским платам.

В большинстве случаев, единственным важным для нас обозначением стандартов электрических характеристик будет ATX12V 2.x.

Стандартный блок питания формата ATX имеет размеры по ширине и высоте 150мм *86мм,в то время как длина (она же глубина) варьируется в зависимости от модели.

Если вы решили собрать компактную систему и пространство под блок питания ограничено небольшими размерами корпуса, следует присмотреться к устройствам форм-фактора SFX и SFX-L.

Сравнение габаритов БП форматов ATX, SFX-L и SFX (от большего к меньшему) Источник: smallformfactor.net

Они отличаются более компактными размерами, в то же время соответствуя стандарту ATX12V 2.X в плане электрических характеристик.

Вес блока питания, как правило, говорит о качестве использованных в нем компонентов. Чем тяжелее блок питания — тем лучше. Вес не является абсолютным показателем при выборе, однако подозрительно легкий БП сразу должен натолкнуть вас на мысль о не самом высоком качестве изделия.

Менеджмент кабелей

Относительно способа крепления кабелей, блоки питания можно разделить на три основные группы:

• БП немодульной конструкции (non-modular)
• БП частично модульной конструкции (semi-modular)
• БП полностью модульной конструкции (full modular)

Главное отличие между типами конструкции заключается в возможности отсоединить комплектные провода и установить только нужные в том количестве, которое необходимо компонентам вашей системы. Давайте рассмотрим их чуть более подробно:

1. Non-modular

Основная особенность – все комплектные кабели на все разъёмы присоединены к БП без возможности их отсоединения.

Как таковых плюсов у данной конструкции нет, а вот в минусы можно записать «макаронность» — добиться опрятного менеджмента всех кабелей может быть непросто.Если какие-то комплектные кабели вам будут не нужны за счет небольшого количества компонентов в вашей системе, то убрать их вы не сможете – они так и останутся внутри корпуса системного блока.

2. Semi-modular

Без возможности отсоединения идут только основные кабели: 24-х пиновый ATX, PCIE, 8-ми пиновый кабель для центрального процессора и один-два кабеля SATA/MOLEX для периферии.

Главный плюс — более легкий менеджмент кабелей и эффективная организация пространства внутри системного блока.

3. Full Modular

Полная модульность конструкции позволяет отсоединить любые кабели от БП, таким образом подстроив все под себя.

Из плюсов — самый легкий из всех трех типов менеджмент кабелей и самая эффективная организация пространства внутри системного блока.

Важным фактором при рассмотрении возможностей менеджмента кабелей является их оплетка. Она позволяет избежать зажимов и переломов при организации пространства внутри системного блока, а так же существенно упрощает монтаж.

Охлаждение.

В зависимости от своих характеристик, размеров и форм-фактора, блок питания может комплектоваться вентилятором размеров от 40мм до 140мм.

Многие современные модели позволяют регулировать скорость вращение вентиляторов, тем самым добиваясь снижения уровня шума. Но не стоит забывать об эффективности охлаждения БП с не самым высоким КПД.

Апгрейд стокового охлаждения на более качественное является нередким вариантом среди энтузиастов. Установка более качественного вентилятора позволяет, в некоторых случаях, заметно улучшить температурные показатели.

Отдельные модели оснащаются так называемой «гибридной системой охлаждения». За данным термином стоит автоматическое выключение вентилятора при низкой нагрузке на БП (например, когда система находится в простое). Это позволяет, в определенной мере, снизить шумовое излучение вашей сборки, но не является обязательным элементом блока питания.

Гарантия производителя.

Как правило, типовыми вариантами гарантии на блоки питания являются периоды в 2 года, 3 года, 5 лет, 7 лет и 10 лет. Логично будет предположить, что чем дольше — тем лучше для потребителя. Длительный период гарантии так же косвенно указывает на качество БП — производитель уверен в более низкой вероятности отказа компонентов с течением времени.

Производитель

Опять же, все достаточно просто — известная марка и наличие хороших отзывов на торговых площадках позволяют сделать правильный выбор. Лично я бы рекомендовал БП от Corsair, EVGA, Seasonic, Chieftec, Silverstone. Но это не значит, что Thermaltake, Enermax, Cooler Master, NZXT и другие делают плохие БП.

Стоит так же отметить, что за всем многообразием производителей блоков питания и их линеек на рынке стоят, в основном, одни и те же ОЕМ-производители. Большинство известных компаний не имеют собственного производства, а узнать реального производителя можно по маркировкам на платах внутри блока питания.

Сертификация

Наличие освидетельствования и сертификации по стандартам FCC, CE, UL, TUL является важным фактором при выборе устройства. И если сертификация FCC и CE является, де-факто, обязательной для большей части потребительских устройств, то прохождение дополнительных сертификация сторонних компаний остается на усмотрение производителя, и является признаком качества устройства.

Помимо обязательной, большинство БП также проходят сертификацию Underwriters Laboratories и TÜV.

Американская компания Underwriters Laboratories занимается стандартизацией и сертификацией.

На блоках питания, сертифицированных UL, есть специальная маркировка с их логотипом и серийным номером. По данном серийному номеру, начинающемуся с буквы E, можно определить производителя и посмотреть параметры БП. Для этого достаточно ввести этот серийный номер в онлайн базе UL .

В результате вы получите информацию о реальном производителе БП, а так же ссылку на документ, в котором приведены основные характеристики устройства , включая максимальную нагрузку по линиям.

Пример обозначения различных типов сертификации 

TÜV — немецкая организация, занимающаяся осуществлением контроля по обеспечению безопасности продукции. В нее входят три холдинга: TÜV SÜD, TÜV Rheinland и TÜV Nord.

По аналогии с сертификацией в UL, блоки питания, сертифицированные TÜV, имеют на своем корпусе нанесенный логотип компании и серийный номер сертификата. Также, по аналогии с сертификацией в UL, данный серийный номер можно ввести на сайте TÜV и получить подробную информацию об устройстве.

Стоить учитывать, что полная информация по сертификации UL и TÜV может наносится не на саму наклейку на блоке питания, а располагаться на коробке. В крайнем случае, можно обратиться в службу поддержки производителя за уточнением наличия конкретного вида сертификации.

TL;DR

Подведем итог. Как же выбрать блок питания?

Итак, необходимо учитывать следующие моменты:

• Достаточная мощность. Выбор блока питания с запасом по мощности в 15-20% позволит избежать проблем со стабильностью системы и обеспечит запас для разгона комплектующих и возможного апгрейда в будущем
• Высокий КПД. Рассматривать к покупке БП сертификации 80 Plus, чем эффективнее — тем лучше
• Достаточная мощность по линиям +12В для основных потребителей (видеокарты и процессора)
• Наличие модуля PFC
• Соответствие стандарту ATX12V 2.X
• Схема подключения кабелей. Полностью модульная конструкция наиболее предпочтительна, т.к. позволяет с большей легкостью собрать систему и эффективнее организовать пространство внутри системного блока
• Проверенный и известный производитель, предоставляющий длительную гарантию на блок питания (минимум 5 лет, желательно — все 10)
• Сертификация FCC, CE, UL, TÜV
• Вес блока питания. Чем больше — тем лучше
• Качественное охлаждение в соответствии с заявленными характеристикам.

Благодарю за внимание. Всем добра и качественных железок.

Пост написан участником Сообщества Независимых Авторов DTF

Есть идеи для крутых статей? Присоединяйся!, Наш дискорд-сервер и телеграм-чат

Общие сведения о характеристиках линейного источника питания

Знакомство со спецификациями источника питания

На первый взгляд переменный источник питания постоянного тока кажется довольно простым устройством. Тем не менее, это сложная, точная, электрически надежная рабочая лошадка. Он должен надежно подавать напряжение и ток, которые являются стабильными, точными и чистыми, независимо от резистивной, индуктивной, емкостной нагрузки, низкого импеданса, высокого импеданса, стационарного или переменного. Насколько хорошо блок питания выполняет эту миссию и где он достигает своих пределов, определяется в его спецификациях. Выбор правильного источника питания для вашего приложения требует хорошего понимания технических характеристик источника питания.

Ниже описаны технические характеристики линейных источников питания. Линейные источники питания долговечны, точны и обеспечивают мощность с низким уровнем шума. Их простые механизмы прямой обратной связи обеспечивают отличное регулирование нагрузки и общую стабильность. На рис. 1 показана упрощенная блок-схема линейного источника питания.

Рисунок 1. Упрощенная блок-схема программируемого линейного источника питания

Технические характеристики линейного источника питания

Может показаться, что существует множество спецификаций для линейных источников питания, но их можно сгруппировать в три логические категории: точность и разрешение, стабильность и характеристики переменного тока. Мы опишем ключевые характеристики, которые попадают в каждую из этих групп.

Большинство блоков питания постоянного тока имеют два режима работы. В режиме постоянного напряжения (CV) источник питания регулирует выходное напряжение на основе пользовательских настроек. В режиме постоянного тока (CC) источник питания регулирует ток. Находится ли блок питания в режиме CV или CC, зависит не только от пользовательских настроек, но и от сопротивления нагрузки. Источник питания имеет разные характеристики, которые применяются, когда он находится в режиме CV и когда он находится в режиме CC.

Точность и разрешение

В любой момент времени либо напряжение, либо ток регулируются источником питания и соответствуют настройке в пределах точности прибора.

• В режиме CV выходное напряжение соответствует настройке напряжения в пределах технических характеристик точности прибора. Ток определяется импедансом нагрузки.
• В режиме CC выходной ток соответствует установленному пределу тока. Напряжение определяется импедансом нагрузки.

Исторически сложилось так, что пользователи блоков питания постоянного тока обращались к потенциометрам для установки выходного напряжения или тока. Сегодня микропроцессоры получают ввод от пользовательского интерфейса или от удаленного интерфейса. Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) берет цифровую настройку и переводит ее в аналоговое значение, которое используется в качестве эталона для аналогового регулятора. Значения разрешающей способности и точности настройки определяются качеством этого процесса преобразования и регулирования.

Настройки напряжения и тока (иногда называемые пределами или запрограммированными значениями) имеют связанные с ними характеристики разрешения и точности. Разрешение этих настроек определяет минимальное приращение, с которым можно регулировать выходной сигнал, а точность описывает степень, в которой значение выходного сигнала соответствует международным стандартам. Спецификации настройки и считывания следует рассматривать отдельно. Хорошая производительность по точности считывания не обязательно означает хорошую производительность по точности настройки.

Большинство источников питания постоянного тока имеют встроенные счетчики для измерения как напряжения, так и силы тока. Измерители измеряют напряжение и ток, подаваемые на выходе источника питания. Поскольку измерители считывают напряжение и ток обратно в источник питания, измерения, производимые измерителями, часто называют считываемыми значениями. Большинство профессиональных источников питания включают в себя цифровые измерители, в которых используются аналого-цифровые преобразователи, и технические характеристики этих внутренних приборов аналогичны характеристикам цифрового мультиметра. Источник питания отображает показания счетчиков на своей передней панели, а также может передавать их через удаленный интерфейс, если он им оснащен.

Точность настройки

Точность настройки определяет, насколько близко регулируемый параметр находится к своему теоретическому значению, определенному международным стандартом. Неопределенность выходного сигнала в источнике питания в основном связана с погрешностями в ЦАП, включая ошибку квантования. Точность настройки проверяется путем измерения регулируемой переменной с помощью прослеживаемой прецизионной измерительной системы, подключенной к выходу источника питания. Точность настройки определяется как:

±(% настройки + смещение)

Например, блок питания Keithley 2200-32-3 имеет спецификацию точности настройки напряжения ±(0,03% + 3 мВ). Поэтому, когда он настроен на подачу 5 В, погрешность выходного значения составляет (5 В)( 0,0003 + 3 мВ), или 4,5 мВ. Точность установки тока задается и рассчитывается аналогично.

часто называют считываемыми значениями. Большинство профессиональных источников питания включают в себя цифровые измерители, в которых используются аналого-цифровые преобразователи, и технические характеристики этих внутренних приборов аналогичны характеристикам цифрового мультиметра. Источник питания отображает показания счетчиков на своей передней панели, а также может передавать их через удаленный интерфейс, если он им оснащен.

Разрешение настройки

Разрешение настройки — это наименьшее изменение настроек напряжения или тока, которое можно выбрать для источника питания. Этот параметр иногда называют разрешением программирования. Спецификация разрешения ограничивает количество дискретных уровней, которые можно установить. Часто это определяется комбинацией доступных цифр пользовательского интерфейса и количества битов, доступных в ЦАП. ЦАП с большим количеством битов имеет более точное управление своим выходом и может выдавать более четкие значения для контура управления, чтобы использовать их в качестве эталона. Однако с поправками на ошибки смещения и усиления разрешение будет меньше, чем предполагает количество битов в ЦАП.

Изменение настройки за один шаг разрешения не всегда может привести к соответствующему изменению выходных данных. Однако спецификация точности настройки определяет взаимосвязь между настройками и выходным сигналом, и откалиброванный прибор должен работать в пределах этого допуска.

Заданное разрешение может быть выражено в виде абсолютного значения или в процентах от полной шкалы. Например, разрешение настройки напряжения на Keithley 2200-32-3 составляет 1 мВ, а разрешение настройки тока — 0,1 мА.

Точность считывания

Точность считывания иногда называют точностью счетчика. Он определяет, насколько близки внутренне измеренные значения к теоретическому значению выходного напряжения (после применения точности настройки). Как и цифровой мультиметр, он тестируется с использованием прослеживаемого эталонного стандарта. Точность считывания выражается следующим образом:

±(% измеренного значения + смещение)

Разрешение считывания

Разрешение считывания — это наименьшее изменение внутреннего измеренного выходного напряжения или тока, которое может обнаружить источник питания. Обычно выражается как абсолютное значение, но также может быть указано в процентах от полной шкалы. Разрешение считывания напряжения на Keithley 2200-32-3 составляет 1 мВ, а разрешение считывания тока — 0,1 мА. См. Рисунок 2

Рисунок 2. Младшие значащие цифры на верхнем дисплее соответствуют разрешению считывания 1 мВ и 0,1 мА приборов Keithley серии 2200. Младшие значащие цифры на нижнем дисплее соответствуют настроенному разрешению.

Использование Remote Sense для повышения точности измерения напряжения

Падение напряжения в кабелях, по которым протекает ток между источником питания и тестируемым устройством (ИУ), означает, что напряжение на ИУ меньше, чем напряжение на выходных клеммах источника питания. Использование более толстого провода снижает падение напряжения на измерительных проводах любого источника питания. Также помогает максимально короткая длина кабелей. Если источник питания оснащен функцией удаленного измерения, использование четырехпроводного соединения может помочь убедиться, что напряжение, которое вы устанавливаете на источнике питания, соответствует напряжению, которое вы получаете на тестируемом устройстве.

При четырехпроводном соединении от источника питания к тестируемому устройству один набор проводов несет выходной ток, а другой набор проводов используется источником питания для измерения напряжения непосредственно на клеммах тестируемого устройства, как показано на рисунке . 3 . Измерительные провода подключены внутри источника питания к цепи вольтметра с высоким импедансом; следовательно, ток, близкий к нулевому, течет по измерительным проводам, практически исключая падение напряжения в этих проводах. Источник питания поддерживает желаемое выходное напряжение на измерительных проводах, повышая напряжение на выходе для компенсации падения напряжения на проводах источника, которые подают ток на ИУ.

Рис. 3. Дистанционное измерение устраняет влияние сопротивления выводов, отделяя цепь источника от цепи датчика. Источник настраивается для поддержания заданного напряжения на нагрузке.

Спецификации стабильности

Спецификации стабильности описывают, как блок питания реагирует на изменения. В нескольких спецификациях указывается способность прибора обеспечивать стабильный выходной сигнал в течение короткого времени. В этом разделе обсуждаются технические характеристики, описывающие стабильность выходного сигнала в условиях изменения нагрузки, сетевого напряжения переменного тока и температуры.

В долгосрочной перспективе производительность источника питания неизбежно меняется из-за старения. Проблемы долгосрочной стабильности решаются путем регулярной проверки и калибровки приборов. Блоки питания Keithley имеют годичный цикл калибровки.

Температурная стабильность

Точность, описанная выше, обычно указана как действительная в определенном диапазоне около 25°C. Типичный диапазон составляет от 20°C до 30°C (от 68°F до 86°F). Если вы используете блок питания в лабораторных условиях со стабильной температурой окружающей среды, то влияние температуры на выход должно быть небольшим. Если, с другой стороны, вы работаете в промышленных условиях или на полевых установках, где температура может значительно отличаться от комнатной, важно учитывать это при определении точности. Неопределенность выходных данных увеличивается по мере отклонения температуры окружающей среды от комнатной.

Регулирование нагрузки (напряжение и ток)

Регулирование нагрузки — это мера способности выходного канала оставаться постоянной при изменении нагрузки. См. , рис. 4. . При изменении импеданса ИУ регулируемый параметр не должен существенно изменяться. Конечно, если нагрузка изменяется слишком сильно, регулируемый параметр может изменяться между напряжением и током, в зависимости от установки предела для нерегулируемого параметра. Если предположить, что источник питания не достигает этой точки кроссовера, он поддерживает низкий выходной импеданс при работе в качестве источника напряжения и высокий выходной импеданс при работе в качестве источника тока.

Рисунок 4. Этот экран осциллографа показывает регулировку выходного напряжения на Keithley 2200-32-3, когда нагрузка переходит от рисунка 0A к рисунку 2,8A. Напряжение остается стабильным на протяжении всего перехода.

Регулировка нагрузки может быть задана несколькими способами. Например, регулирование напряжения может быть выражено как изменение напряжения на потребляемый ампер. Однако большинство производителей блоков питания, в том числе Keithley, выражают регулировку нагрузки как точность выходного сигнала при значительном изменении нерегулируемого параметра. Этот знакомый формат легко понять и легко проверить путем тестирования:

±(% настройки + смещение)

Спецификации регулирования нагрузки Keithley проверяются с регулируемой переменной, установленной на выход полной шкалы. Нерегулируемая переменная изменяется от 0 до 98%, и выходной сигнал проверяется на соответствие соответствующей спецификации.

На примере источника питания Keithley 2200-32-3, характеристика регулирования нагрузки для выходного напряжения составляет ±0,01% от выбранного выходного напряжения +2 мВ, поэтому при полном номинальном выходном напряжении 32 В выходное напряжение остается в пределах ±5,2 мВ, даже когда нагрузка изменяется от нулевой до чуть менее 3 А, что является максимальным номинальным током прибора.

Регулирование нагрузки для режима CC определяется аналогично регулированию нагрузки для режима CV. Регулирование токовой нагрузки описывает, как выходной ток источника питания изменяется в ответ на ступенчатое изменение импеданса нагрузки. ток, в то время как его входное напряжение и частота сети переменного тока изменяются во всем допустимом диапазоне. Напряжение и частота сети сильно влияют на доступную мощность для питания выхода, особенно когда максимальный ток потребляется от источника питания.

Стабилизацию сети можно игнорировать в лаборатории со стабильным напряжением нагрузки переменного тока при тестировании в течение коротких периодов времени. Тем не менее, если вы работаете в зоне, подверженной просадкам и скачкам сетевого напряжения переменного тока, или проводите испытания в течение длительного периода времени, регулировка линии является важным фактором.

Регулирование напряжения линии может быть задано как отношение изменения выходного напряжения постоянного тока к изменению напряжения и частоты сети переменного тока (СКЗ). Однако, чтобы соответствовать большинству спецификаций испытательного оборудования, производители обычно выражают регулирование линии как неопределенность выходного сигнала в диапазоне допустимых параметров линии переменного тока. Это дает картину наихудшего случая и задается как:

±(% установки + смещение)

Например, Keithley 2200-32-3 имеет характеристику регулирования напряжения ±(0,01% + 1 мВ). Поэтому, когда он настроен на подачу 32 В постоянного тока, выход остается в пределах (32 В) (0,01% + 1 мВ) = 4,2 мВ, даже если напряжение источника переменного тока варьируется в пределах всего допустимого диапазона.

Регулирование токовой нагрузки является сопоставимой спецификацией. Вместо указания допустимого изменения выходного напряжения при изменении источника переменного тока указывается величина допустимого изменения тока при изменении источника переменного тока. Эта спецификация обычно действительна в допустимом диапазоне напряжения и частоты источника переменного тока.

Характеристики переменного тока

Хотя мы обсуждаем блоки питания постоянного тока, выход этих блоков питания не является идеальным постоянным током. На выходе ожидается некоторый переменный ток. В некоторых приложениях высокий уровень переменного тока на выходе может вызвать неожиданное поведение схемы, поэтому полезно знать амплитуду остаточного переменного тока. В дополнение к шуму переменного тока может быть полезно знать переходную реакцию источника питания на изменения нагрузки и настроек. Например, при автоматизированном тестировании важно знать, когда питание стабилизируется в ответ на изменение настроек.

Характеристики пульсаций и шума

Паразитные составляющие переменного тока на выходе источника постоянного тока называются пульсациями и шумами или периодическими и случайными отклонениями (PARD). Эти термины часто используются взаимозаменяемо. Термин «пульсация» относится к периодическому переменному току на выходе. При просмотре в частотной области пульсации проявляются как ложные отклики. В отличие от пульсаций, которые носят периодический характер, шум является случайным. Шум охватывает широкий спектр и при рассмотрении в частотной области проявляется как увеличение базовой линии. См. Рисунки 5 и 6 . Поскольку пульсации и шум обычно объединяются и их нельзя легко отделить друг от друга, в этом примечании по применению мы будем использовать аббревиатуру PARD для обозначения комбинированных эффектов.

Рис. 5. На этом упрощенном рисунке показаны периодические (пульсации) и случайные (шум) искажения. Рис. 6. Измерение шума было выполнено с помощью датчика 1X и полосы пропускания примерно 7 МГц, когда источник питания выдавал полный номинальный ток. Спецификации

PARD должны быть указаны с полосой пропускания и должны быть указаны как для тока, так и для напряжения. Текущий PARD актуален при использовании источника питания в режиме CC и часто указывается как среднеквадратичное значение. Поскольку форма PARD не определена, напряжение PARD обычно выражается как среднеквадратичное напряжение, которое может дать представление о мощности шума, а также как размах напряжения, который может иметь значение при работе с высоким импедансом. нагрузки.

Из-за соображений пропускной способности спецификации PARD сильно зависят от метода измерения, используемого для их проверки. Обычно вы можете найти процедуру проверки PARD в процедуре проверки производительности производителя. Важно учитывать весь путь сигнала, используемый для проверки характеристик пульсаций и шума. Например, использование широкополосного осциллографа с пробником с узкой полосой пропускания может привести к тому, что характеристики будут выглядеть лучше, чем они есть на самом деле. Спецификации напряжения PARD для Keithley 2200-32-3 иллюстрируют это. Характеристики напряжения PARD: 1 мВСКЗ и 4 мВ _PP в полосе частот от 20 Гц до 7 МГц. Более широкая полоса пропускания также указана для частот от 20 Гц до 20 МГц. Эта спецификация составляет 3 мВ _RMS и 20 мВ _PP .

Переходная характеристика

Другой набор характеристик переменного тока описывает, насколько быстро блок питания может реагировать на изменения. Характеристики переходной характеристики показывают, насколько быстро выходной сигнал стабилизируется до стабильного значения постоянного тока после изменения нагрузки или настроек. Большинство источников питания имеют большую емкость параллельно своим выходам, что помогает обеспечить чистый, стабильный постоянный ток. Когда эта емкость размещена параллельно сопротивлению нагрузки, получается постоянная времени, и размер постоянной времени зависит от импеданса нагрузки. Из-за сильной зависимости от сопротивления нагрузки реакция на изменение настроек должна быть указана для конкретной нагрузки. Обычно можно увидеть спецификации для разомкнутых цепей, коротких замыканий или удельных значений сопротивления.

Переходная характеристика тестируется путем внесения значительных ступенчатых изменений в импеданс нагрузки и настроек источника питания, а также измерения времени установления окончательного значения. Переходная характеристика напряжения для всех блоков питания Keithley Series 2200 дана для трех условий: увеличение нагрузки, увеличение уставки и уменьшение уставки.

Таблица 1. Характеристики переходной характеристики напряжения для источника питания Keithley 2200-32-3.

	Время стабилизации в пределах 75 мВ от конечного значения
Изменение нагрузки с 0,1 А на 1 А
Изменение настройки с 1 В на 11 В при нагрузке 10 Ом
Изменение настройки с 11 В на 1 В при нагрузке 10 Ом

Для получения точных результатов требуется точный источник питания

Чтобы гарантировать достоверность результатов испытаний и воспроизводимость этих результатов, у вас должен быть источник питания, который может точно обеспечить питание, необходимое для вашего ИУ. Если ваш источник питания не обладает достаточно высокой точностью или стабильностью, на результаты ваших измерений будут влиять как характеристики вашего тестируемого устройства, так и характеристики вашего источника питания. Температурный дрейф, внезапные изменения нагрузки и колебания напряжения в сети переменного тока — это лишь некоторые из факторов. которые могут вызвать проблемы. Точный источник питания, который предназначен для работы с этими изменениями и последовательно и точно обеспечивает указанное вами напряжение или ток, позволит вам быть уверенным в результатах ваших испытаний.

Дополнительные аспекты производительности

Все аспекты продукта обычно не указываются, иначе продукты никогда не поступят на рынок экономически эффективным и своевременным образом. Кроме того, некоторые аспекты работы продукта являются более ценными функциями, чем заявленная производительность. Несмотря на то, что функции не указаны, необходимо знать о них и понимать, что они могут предложить. Очевидно, что не все блоки питания имеют одинаковые наборы функций, и не все функции реализованы одинаково. Существуют тонкие различия в характеристиках продуктов разных поставщиков блоков питания.

Изолированные выходы

Многоканальные источники питания могут иметь выходные каналы, подключенные к общей точке на стороне низкого напряжения, или они могут быть полностью изолированы. Когда каналы соединены с одной общей точкой, их нельзя использовать для питания изолированных друг от друга цепей. Медицинские устройства мониторинга, например, имеют цепи, которые находятся в непосредственном контакте с человеком. Эти цепи находятся на общем эталоне, который изолирован от схем на стороне линии питания устройства. Это также верно для большого количества продуктов, в которых используются оптоизоляторы для создания отдельных независимых общих эталонных точек для различных аналоговых схем или аналоговых и цифровых схем. Для тестирования цепей медицинских устройств и других цепей с изолированными эталонами с многоканальным источником питания необходимо, чтобы каналы питания были изолированы. Определите свои потребности в неизолированных или изолированных каналах и определите, как настроены каналы многоканального источника питания, прежде чем выбирать многоканальный источник питания

Независимый контроль

В некоторых случаях устройства с батарейным питанием, например, могут содержать схемы, которые можно отключить, чтобы продлить срок службы батареи. Сотовый телефон, например, может отключить схему РЧ-усилителя мощности, схему с самым высоким энергопотреблением в сотовом телефоне, чтобы максимально увеличить срок службы батареи. Если многоканальный источник питания используется для питания различных цепей в сотовом телефоне, возможность отключить канал источника питания без отключения всех каналов имеет важное значение при тестировании схем, питание которых регулируется в зависимости от состояния инструмент. При исследовании многоканального источника питания определите, нужна ли возможность включать и отключать каналы по отдельности. Если такая функция требуется, убедитесь, что источник питания обеспечивает эту возможность.

Программируемость цифрового канала

Трехканальные источники питания обычно имеют два аналоговых канала (для питания нескольких цепей или создания биполярных источников питания для тестирования схем, которые могут выводить или измерять как положительные, так и отрицательные сигналы) и третий канал, предназначенный для для питания цифровой схемы. Напряжение для этой третьей схемы, цифровой схемы, обычно составляет 10 В или ниже, и чаще всего оно составляет около 5 В или 6 В для тестирования цифровых схем, работающих при напряжении 5 В или меньше. Обратите внимание на то, как поставщик блока питания указывает этот канал. Некоторые продукты имеют выходные каналы с фиксированным напряжением, которые нельзя запрограммировать. Обычно это каналы 5V. Если у вас есть цифровая схема, работающая от 3,3 В или 1,8 В, вам нужно, чтобы третий канал был программируемым.

Расширение диапазона многоканального источника питания с последовательной и параллельной работой

Часто может потребоваться большее напряжение или больший ток, чем может обеспечить отдельный канал. Некоторые многоканальные источники питания позволяют объединять каналы последовательно и параллельно для увеличения выходного напряжения и выходного тока. параллельное подключение каналов невозможно. Это условие возникает, если два канала не изолированы и имеют общую нижнюю контрольную точку. Для полной гибкости, чтобы получить одновременно повышенное напряжение (обычно удваивает напряжение одного канала или удваивает ток одного канала), выберите многоканальный источник питания с изолированными выходными каналами. Двухканальные источники питания Keithley модели 2220-30-1 и трехканальные источники питания 2230-30-1 включают специальные рабочие режимы отображения, которые настраивают отображение выходного сигнала для прямого отображения комбинированного выходного сигнала каналов, чтобы всегда отображался точный выходной сигнал нагрузки. даже если каналы сконфигурированы последовательно или параллельно.

Тестирование биполярной цепи в диапазоне рабочего напряжения с использованием функции отслеживания

Крайне важно убедиться, что схема работает в соответствии со своими характеристиками в заданном диапазоне рабочего напряжения цепи. Удобным способом проверки биполярной схемы с многоканальным источником питания является соединение обоих каналов, положительного и отрицательного выходов, таким образом, чтобы они изменялись синхронно друг с другом. Это известно как отслеживание. Некоторые многоканальные источники питания могут отслеживать только каждый канал при одинаковой величине напряжения. Другие источники питания, такие как Keithley Model 2220-30-1 и 2230-30-1, позволяют отслеживать с переменным соотношением между двумя каналами. Отслеживание — полезная функция для тестирования биполярных цепей. Если вам нужна эта возможность, убедитесь, что выбранный вами многоканальный источник питания имеет эту функцию, и определите, хотите ли вы простое отслеживание или более гибкое отслеживание с переменным соотношением между напряжением на двух каналах.

Обеспечение того, чтобы ваш блок питания был качественным инструментом и соответствовал его спецификациям

Чтобы быть уверенным в том, что блок питания был разработан и изготовлен с надлежащим уровнем качества, получите от производителя четкое объяснение того, как он соответствует опубликованным спецификациям. . Например, изготовитель должен использовать контрольно-измерительные приборы, которые были откалиброваны в соответствии со стандартами, прослеживаемыми в признанной лаборатории первичных стандартов. Кроме того, ищите сертификат безопасности от одного из международно признанных агентств, таких как CSA, UL или VDE. Это говорит о том, что производитель блока питания имеет независимое подтверждение соответствия международным стандартам безопасности.

Регулярная проверка производительности важна для обеспечения того, чтобы ваш источник питания работал в соответствии со спецификациями производителя. Для блоков питания Keithley рекомендуемый цикл калибровки составляет один год. Подробное описание характеристик производительности и процедур проверки производительности можно найти в документации, поставляемой с блоком питания для каждого прибора. Многие из этих спецификаций проверяются как часть производственного процесса и как часть проверки производительности, проводимой во время планового технического обслуживания. Keithley проверяет каждый источник питания с использованием прослеживаемых стандартов и предлагает результаты испытаний качества в качестве опции.

Найдите более ценные ресурсы на TEK.COM

---

Copyright © Tektronix. Все права защищены. Продукция Tektronix защищена патентами США и других стран, как выданными, так и заявленными. Информация в этой публикации заменяет информацию во всех ранее опубликованных материалах. Привилегии изменения спецификации и цены защищены. TEKTRONIX и TEK являются зарегистрированными товарными знаками Tektronix, Inc. Все остальные упомянутые торговые названия являются знаками обслуживания, товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками соответствующих компаний.

9.14.12 3137

Технические характеристики блока питания, объяснение! — Запчасти для компьютеров Central Valley

Блок питания является одним из ключевых компонентов любой компьютерной системы. Сообщество и ИТ-специалисты иногда используют сокращение «PSU» (блок питания). Блоки питания бывают разных форм-факторов, брендов, форм и размеров. На самом деле не бывает двух одинаковых блоков питания (как и большинства компонентов компьютера)!

В этой статье мы рассмотрим, что означают некоторые характеристики блока питания

Форм-фактор

Как и жесткие диски, блоки питания бывают разных форм и размеров. Форма блока питания чрезвычайно важна при сборке ПК. Если вы покупаете полноразмерный блок питания, обычно называемый ATX, или блок питания малого форм-фактора, называемый ITX, могут быть физические ограничения, которые не позволят вам его установить. Форм-факторы являются проблемой только потому, что у нас есть корпуса разных размеров. Технически вы можете использовать полноразмерный блок питания на мини-компьютере, если это позволяет корпус. Это также означает, что если вы не собираетесь использовать корпус и оставлять свою компьютерную систему на открытом воздухе, она все равно должна быть совместима. При выборе размера следует учитывать и форм-фактор корпуса.

Помните, что форм-фактор — это размер устройства. Те же форм-факторы доступны при выборе компьютерного корпуса. Башни среднего и полного размера обычно называются ATX, тогда как компьютеры мини-размера называются ITX или mini ITX. Лучший способ выяснить, какого размера ваш компьютер, — это посмотреть на веб-сайт производителя.

Мощность

Жизненная сила любого источника питания.

Это измерение максимальной выходной мощности блока питания. Эта спецификация должна напрямую отражать то, что находится внутри вашего компьютера. Хотя технически вы можете купить 1500 Вт за 500 долларов, это не самый экономичный и энергоэффективный вариант для потребителя.

Например, если вы собираете простой компьютер для работы в Интернете без установленных специальных карт, вы, вероятно, можете купить блок питания мощностью 400 Вт примерно за 40 долларов. Прежде чем покупать блок для себя, вы должны выяснить, какова цель сборки, и рассчитать, сколько ватт вам понадобится.

Если вашему ЦП требуется 100 Вт, одному жесткому диску требуется 25 Вт, двум вентиляторам требуется в общей сложности 10 Вт, для правильной работы этой сборки потребуется не менее 150 Вт.

На другом конце спектра допустим, что вашему процессору требуется 100 Вт, вашим 5 жестким дискам в сумме требуется 125 Вт, 4 вентиляторам требуется 40 Вт, звуковой карте требуется 30 Вт, двум GTX 1080ti требуется 500 Вт (по 250 Вт каждый). Суммарная выходная мощность для вашей системы составляет максимум 800 Вт. (вы можете найти всю эту информацию на веб-сайте производителя каждой детали). Это не означает, что компьютер всегда будет потреблять 800 Вт, даже если он ничего не делает (это был бы дорогой счет за электроэнергию), но когда все работает одновременно, максимальное потребление будет на уровне 800 Вт. Вы почти никогда не достигнете максимальной мощности, поэтому вы, вероятно, можете купить блок питания на 800 Вт и все будет в порядке. Однако, если вы планируете разгон, возможно, лучше приобрести 9Блок питания мощностью 00 Вт или 1000 Вт для дополнительной подушки.

Общее правило заключается в том, чтобы иметь блок питания, который может обеспечивать примерно на 100 Вт больше, чем необходимо.

Сертификация 80 Plus

Часто вы видите логотип (выше) в различных цветах (бронза, серебро, золото, платина, титан). Прежде чем я объясню, что означает каждый из этих цветов, нам сначала нужно понять, как работают блоки питания. Компьютерам требуется постоянный ток (или питание постоянного тока), но ваша домашняя розетка выдает переменный ток (питание переменного тока). Блоки питания берут переменный ток из стены и преобразуют его в постоянный, но это не преобразование 1 к 1.

Под этим я подразумеваю, что 100 % проходящей мощности переменного тока не преобразуется в 100 % мощности постоянного тока. Часто преобразование постоянного тока обеспечивает потери от 1% до 30% (иногда больше) напрасной траты энергии. Другой способ взглянуть на это, если бы мы конвертировали доллар США в канадский доллар.