Što je napajanje? I kako to radi?

Što je napajanje ? To je jednostavno onaj hardver koji se koristi za pretvaranje energije isporučene iz utičnice u korisnu snagu za mnoge dijelove unutar kućišta računala.

Želite li znati više o tome što je napajanje i kako to funkcionira? Ne propustite naš članak!

Sadržaj indeks

Što je napajanje?

Izvor napajanja pretvara izmjeničnu struju (izmjeničnu struju) u kontinuirani oblik energije koji računalne komponente trebaju funkcionirati, a naziva se direktna struja (DC). Za razliku od nekih hardverskih komponenti koje nije obavezno koristiti, poput SSD-a, napajanje je presudno, jer bez njega ostatak unutarnjeg hardvera ne može raditi.

Napajanje se često skraćuje kao PSU, a poznato je i kao izvor napajanja. Matične ploče, kutije i izvori napajanja dolaze u različitim veličinama koje nazivamo "faktorima oblika". Ta tri elementa moraju biti kompatibilna da bi mogli pravilno raditi zajedno.

Napajanje u kutiji

Napajanje je montirano na stražnjoj strani kutije ili kućišta. Ako pratite kabel napajanja računala, onaj koji je spojen na zid, vidjet ćete da se spaja na stražnju stranu napajanja.

Stražnji dio je jedini dio napajanja koji većina ljudi vidi. Na stražnjoj strani se nalazi otvor ventilatora koji šalje zrak na stražnju stranu kućišta računala.

Strana napajanja koja je okrenuta prema vanjskoj strani kutije ima trostrani muški priključak u koji se ulazi kabel za napajanje, a drugi kraj je izravno spojen na zidnu utičnicu.

Također često uključuje prekidač za napajanje i crveni prekidač napona na vrlo, vrlo niskim izvorima.

Unutar računala velik broj kablova proteže se od izvora. Priključci koji se nalaze na suprotnim krajevima kabela povezuju se s različitim komponentama računala kako bi se napajala struja.

Neki su konektori posebno dizajnirani za spajanje na matičnu ploču, dok drugi imaju priključke koji se prilagođavaju čvrstim diskovima, optičkim pogonima, grafičkim karticama…

Opskrbe napajanja ocjenjuju se vatima, kako bi se prikazalo koliko snage mogu pružiti računalu. Budući da je za svaki dio računala potrebno pravilno napajanje da bi pravilno funkcionirao, važno je imati napajanje (PSU) koje može opskrbiti točnu količinu.

Kako funkcionira napajanje

Ako postoji bilo koja komponenta koja je apsolutno vitalna za rad računala, to je izvor napajanja. Bez njega, računalo je samo inertna kutija puna plastike i metala.

Napajanja koriste tehnologiju prebacivanja za pretvaranje izmjeničnog ulaza u niži istosmjerni napon. Najviše korišteni naponi su:

• 3, 3 volta 5 volti 12 volti

Danas se oko 90% ili 95% tereta nalazi na željeznici od 12 V. Stoga ostale tračnice ostaju u sve više sekundarnom položaju.

Snaga napajanja uvijek se pojavljuje u vatima. W je proizvod napona u voltima i struje u amperima ili amperima.

Danas je računalo uključeno s malim gumbom i isključeno s opcijom izbornika ili pomoću samog gumba. Ove su opcije prije nekoliko godina integrirane u standardni PSU.

Na ovaj način, operativni sustav može poslati signal PSU-u kako bi ga signalizirao da se isključi. Pritisni gumb šalje signal od 5 volti do napajanja kako bi vam rekao kada trebate uključiti. Napajanje također ima krug koji napaja energiju u stanju čekanja, zvanu 5VSB (5 volti u pripravnosti), čak i kad je računalo isključeno, tako da uređaji koji ostanu uključeni u stanju čekanja mogu raditi, a izvor se može uključiti,

Prije otprilike 1980. godine, izvori napajanja bili su teški i glomazni. Koristili su velike, teške transformatore i ogromne kondenzatore za pretvorbu vodova napona od 120 volti i 60 hektara u 5 volti i 12 volta istosmjernog napona.

Danas korišteni izvori napajanja su puno lakši i manji (postoje ATX, SFX i druge dimenzije). Oni transformiraju struju iz 60 Hz (Hz, ili ciklusa u sekundi) u mnogo veću frekvenciju, što znači više ciklusa u sekundi. Ta pretvorba omogućuje malom, laganom transformatoru na napajanju da stvarno smanji napon od 115 volti (ili 230 u Europi i većini svijeta) na napon potreban za tu komponentu.

Visokofrekventna izmjenična struja koju napaja PSU također je lakše filtrirati i ispraviti u usporedbi s izvornim naponom 60 Hz AC, smanjujući razlike u naponu i buci osjetljive računalne elektronike.

Preklopljeno napajanje uzima samo onu struju koja mu je potrebna iz izmjeničnog napona. Tipični naponi i struje napona napajanja naznačeni su na naljepnici.

Standardizacija napajanja

Tijekom godina postojalo je najmanje šest različitih standarda napajanja računala. Prije nekoliko desetljeća industrija se odlučila za napajanje sa ATX napajanjem.

ATX je industrijska specifikacija, to jest PSU ima fizičke karakteristike za postavljanje standardne ATX kutije i električne karakteristike za rad s ATX matičnom pločom.

Kablovi za napajanje na računalu koriste standardne konektore i dizajnirani su na način da je teško povezati pogrešne konektore. Također, proizvođači ventilatora često koriste iste priključke kao i kabeli za napajanje za diskove ili periferne uređaje (Molex), omogućujući ventilatoru da lako dobije 12 volti koje su mu potrebne.

Problemi s PSU-om

Napajanje računala zasigurno je komponenta koja se najvjerojatnije pokreće, jer zagrijava, a zatim postaje hladna pri svakoj upotrebi i prima prvi izmjenični ulaz kad se računalo uključi.

Ventilator koji ne radi, neprekidno ponovno pokretanje slučajnog računala, pad sustava pri učitavanju, pa čak i problemi s performansama igara mogu biti simptom neispravnog, nekvalitetnog ili nedovoljnog napajanja. Treba biti svjestan da komponente izvora degradiraju tijekom godina, a ono što je prije 10 godina bilo izvor od 850 W, danas bi to moglo biti 650 W, a na njegove performanse također mogu utjecati i ugroziti vaše komponente.

Kvalitetni font trebao bi trajati 10 godina bez ikakvih problema. U svakom slučaju, preporučujemo da ako obnovite opremu, a fontana stara oko 10 godina, trebate je promijeniti u kvalitetnu.

Za bilo koji problem za koji sumnjate da je kriv napajanje napajanjem, možete obraditi jamstvo, pokušati s drugom jedinicom… Međutim, ono što nikada ne biste trebali učiniti jest otvoriti ga za popravak. Mnogi se neće složiti, ali s obzirom na složenost njegovih unutrašnjosti, potrebno je razmotriti jamstvo koje dolazi s njegovim otvaranjem i mogućnost isključenja električne udara.

Vrlo je teško da popravite kvar na izvoru bez njegove električne šeme i / ili naprednog znanja o elektronici.

Poboljšanja napajanja

Danas su se pojavili novi unutarnji dizajni za napajanje, poput VRM (modula za regulaciju napona) regulacije napona, koji su neovisni. Oni su izvori istosmjernog napona. Njegova glavna prednost je što naponi ne nestaju kada je opterećenje neuravnoteženo, situacija koja se događa vrlo često na trenutnim računalima (sjetite se opterećenja od 12 V u usporedbi s ostalim vodilicama).

Nedavni dizajni na web poslužiteljima uključuju izvore napajanja koji nude rezervni izvor koji se može zamijeniti dok se koristi drugo napajanje.

Neka nova računala, posebno ona koja su dizajnirana za korištenje kao poslužitelji, nude suvišne PSU-ove, tj. Postoje dva ili više PSU-a u računalu, od kojih jedno osigurava napajanje, a drugo djeluje kao sigurnosna kopija.

Stanje pripravnosti preuzima se odmah u slučaju kvara primarnog izvora. Primarna snaga tada se može promijeniti dok upotrebljavate drugi izvor napajanja.

Vanjski izvori napajanja

Ali izvori napajanja unutar računala nisu jedini koji postoje. Druga vrsta napajanja je vanjska.

Na primjer, neke igraće konzole imaju izvor napajanja spojen na mrežni kabel koji se mora nalaziti između konzole i zida. U drugim slučajevima, napajanje je ugrađeno u neke vanjske tvrde diskove, koji su potrebni ako uređaj ne može izvući dovoljno energije iz računala putem USB-a.

Vanjsko napajanje je korisno jer uređaj čini manjim i privlačnijim. Međutim, neke su od ovih vrsta napajanja prilično velike i njihovo bi postavljanje moglo biti problematično.

Trenutni vrhovi

Opskrbljivači su često žrtve udara struje i strujnih udara, jer ovdje uređaj prima električnu energiju. Stoga se često preporučuje da uređaj priključite u UPS ili zaštitnik od prenapona s prekidačem.

snaga

Ocjena PSU-a obično je najočitija metrika za odabir izvora energije. Ako odaberete izvor napajanja s vrlo malo snage, vaš će se sustav isključiti kad potroši više energije nego što PSU može pružiti. Suprotno tome, kupovina tona vata mogla bi biti gubitak novca. Pa što je najpogodnije?

Ključ je stvoriti procijenjenu potrošnju energije za vaše računalo. Svaka nova komponenta promijenit će količinu vata koju vaš sustav treba nastaviti raditi. Sve u svemu, idemo prema energetskoj učinkovitosti, a novi CPU i GPU troše sve manje i manje.

Za procjenu potrošnje vata možete koristiti kalkulator na Outervision.com koji vam omogućuje odabir marke i modela CPU-a i GPU-a, prostora za pohranu i ostalih komponenti. Ako planirate pretjerati sa sustavom, možete konfigurirati i sat CPU-a, napon, GPU-sat i sat grafičke kartice. U svakom slučaju, obično je povoljnije primati stručne savjete od kalkulatora.

Kad ste unijeli sve pojedinosti koje želite uključiti, kalkulator prikazuje tri broja: snagu opterećenja, preporučenu snagu UPS-a i preporučenu snagu PSU.

Da biste postavili snagu koju lako možete pronaći, napravite nekoliko stvari. Prvo, zaokružite snagu na najbližu oznaku od 50 W (370W bi zaokružio na 400W). Pomoću ove metode obično možete pronaći izvor napajanja koji donosi dovoljno energije, čak i ako ćete nadograditi na nešto moćnije u budućnosti.

Za neke sustave možda neće biti garancija dodatnih 50 W ili više. Zaključani CPU-i (Intel CPU-ovi bez oznake "K" ili "X") vjerojatno se neće koristiti u situacijama kada troše više energije nego što to zahtijevaju njihove specifikacije. Također, ovi procesori imaju tendenciju smanjenja maksimalne brzine takta tijekom grijanja, što pomaže uštedi energije.

Kad je riječ o otključavanju CPU-a i overclockingu GPU-a, bolje je imati puno energije. Ovo može biti korisno kada želite overklokirati ili dodavanje komponenti u overclocking sustav. Overclocking često zahtijeva bolje hlađenje, a svaki ventilator i vodena crpka također će crpiti vato.

Također je vrijedno napomenuti da vaš sustav neće uvijek biti na maksimalnoj snazi. Većina računala samo u praznom hodu troši 100 vati ili manje, a rijetko više od 150 W dok radite svakodnevne zadatke poput rada na dokumentima ili pregledavanja interneta. Ali želite da napajanje podnese zahtjeve vršne snage, a ne tipična opterećenja.

Učinkovitost i 80 Plus certifikacija

Elektronika nikada ne radi sa stopostotnom učinkovitošću u stvarnom svijetu. Oznaka "80 Plus" na PSU-u označava da je ocijenjen za određenu razinu učinkovitosti. Prije nego što pređemo na 80 Plus certifikat, razgovarajmo o učinkovitosti.

Kada je opskrba napajanjem (ili drugim uređajem) 80 posto učinkovita, 80 posto nazivne snage isporučuje se u sustav, a ostalih 20 posto gubi se u obliku topline. Ako napajanje izvlači 500 W iz zida i 80 posto je učinkovito pri 100-postotnom opterećenju, možete isporučiti samo 400 W pri maksimalnom izlazu. Takav PSU bit će ocijenjen na 400W, jer je to najveća snaga koja će se isporučivati ​​u sustav.

Budući da nazivna snaga PSU-a uzima u obzir učinkovitost, nema mnogo matematike. To je to, osim ako se ne brinete o električnim računima. Ako volite stalno držati svoje računalo ili dugo vremena provodite igrajući, učinkovitiji PSU može uštedjeti novac.

Ako je isto napajanje od 400 W učinkovito od 90 posto, izvući će 444W (umjesto 500W) iz zida kako bi 400 W isporučio vašem računalu. Ta se razlika izjednačava s gotovo istom energijom kao žarulja od 60 W. I što više igrate zahtjevne igre, to se počinje akumulirati više kilovat sati.

Važno je napomenuti da učinkovitost napajanja nije linearna i mijenja se ovisno o opterećenju. Specifikacija 80 Plus zahtijeva da napajanje bude najmanje 80 posto učinkovito pri 115 V (u Sjedinjenim Državama) pri svim opterećenjima od 20 posto ili više. Za priključke 230V (EU), PSU mora biti 82 posto učinkovit pri 20 i 100 posto opterećenja, a 85 posto učinkovit pri 50 posto opterećenja.

Kvaliteta dijelova još je jedan sjajan razlog za učinkovitije napajanje. Što je PSU učinkovitiji, to manje topline stvara. To znači da komponente traju dulje, te vam nije potrebno toliko koristiti ventilator za hlađenje. Ipak, to nije uvijek točno. Primjerice, mislite na fontanu od 80 Plus Gold s kondenzatorima loše kvalitete i kratkotrajnim ventilatorom, s apsurdno malim hladnjacima i 80 Plus broncu s vrhunskim ventilatorom, velikodušnim rasipavanjem topline i pristojnim kondenzatorima. Bez sumnje je bronca bolja.

Neka napajanja su dovoljno učinkovita da ne morate stalno uključivati ​​ventilator. Ovisno o vašem slučaju, manje učinkovito napajanje može povećati temperaturu okoline u kutiji.

To je razumljivo, ali učinkovitije napajanje je također zelenije. Igračko računalo velike snage pod opterećenjem važan je uređaj, baš kao što je perilica rublja ili hladnjak. Konzumiranje manje energije smanjuje potražnju čitave mreže zbog opterećenja, što može pomoći u održavanju oštrica izvan mreže, posebno u vrijeme velike potražnje.

jamstva

Kada kupujete komponente računala, često možete naći proizvode za koje se čini da na njihovim tehničkim listovima nemaju bitnu razliku. Kad se to dogodi, može vam biti od koristi kada biste voljeli marku koju volite ili pogledali nešto puno manje atraktivno od tehničkih specifikacija: jamstvo.

Od danas izvor s dvogodišnjom garancijom zaostaje na tržištu i o njemu se ne bi trebalo razmišljati. Iako se razlikuju, većina PSU-a dolazi s garancijom od tri do pet godina. Međutim, s nekim se proizvodima nudi sedam i deset godina jamstva. Ovo nije izravni pokazatelj kvalitete, ali je vrsta ograničenog osiguranja koje vrijedi razmotriti.

Modularno napajanje

Nakon snage i učinkovitosti, modularnost je jedno od najvažnijih prodajnih mjesta za fontane. U mnogim je slučajevima modularno napajanje PSU idealno. U drugima je posljednje što želite. Ali što PSU čini modularnim?

Jednostavno rečeno, modularno napajanje omogućuje vam povezivanje (ili odspajanje) kabela po potrebi. S druge strane, tradicionalna napajanja imaju kabele koji su stalno spojeni na napajanje.

Polu-modularni PSU-ovi uspostavljaju ravnotežu između dva: neki kablovi (obično su matična ploča i CPU kabeli) trajno su spojeni, dok su drugi kablovi (PCIe, SATA i Molex) odvojivi.

Modularni PSU-i imaju veliku prednost kada je u pitanju upravljanje kablovima. Upravljanje kablom može biti jedan od najzahtjevnijih i najskupljih zadataka u izgradnji računala, Modularno napajanje omogućava upotrebu samo kablova potrebnih za postavljanje računala, što može značajno smanjiti nered kabela u kutiji. Ovo ponekad može poboljšati protok zraka osim estetike.

Nedostatak odvojivih kabela je u tome što sami kablovi uglavnom koriste vlastite priključke. Čak i kablovi iz različitih linija proizvoda istog proizvođača mogu biti nespojivi. Kao takav, uvijek je preporučljivo pohraniti kabele u kutiju ili vrećicu kako biste ih sigurno čuvali za kasniju pohranu.

Modularni PSU također zauzimaju više prostora u kutiji od nemodularnih modela. Na ATX kulama to obično nije problem, ali može stvoriti stvarne probleme na mini-ITX sustavu. Konektori na kraju kabela dodaju približno 1/2 inča na 3/4 inča duljini PSU-a. Nemomodularni PSU-i s druge strane nemaju priključke na kraju PSU-a jer kabeli jednostavno izlaze iza stražnje strane uređaja.

U slučajevima kada je zazor na stražnjem dijelu PSU-a vrlo slab, razmislite o upotrebi ne-modularnog napajanja ako konstrukcija to dopušta. Biće teže pohraniti neiskorištene kablove, ali čišćenje će biti manje problematično. Ako prostor nije problem, općenito se preporučuju modularni ili polu-modularni fontovi. Očistiće strukturu i omogućiti vam da zamijenite kablove kad je potrebno.

Veličina je bitna

Kao i sve ostalo što spada u kućište računala, fizičke dimenzije računala mogu imati veliki utjecaj. Iako se to obično očituje kod PSU-a s većom snagom, čak su i modeli s malo vata u nekim verzijama možda preveliki. Može biti teško nabaviti izvor za PSU EVGA snage 1600 W za postavljanje kule srednje snage, ali mnogo je teže dobiti PSU ATX izvor u mini ITX kutiji ako su stvari tijesne.

Iako postoje neke kutije koje podržavaju manji SFX faktor oblika, mnogi mini-ITX okviri još uvijek su izrađeni za PSU ATX. Ovo je miješani blagoslov. Potrošaču nije na raspolaganju velik izbor PSU SFX-a, pa će vam ATX pružiti više mogućnosti. Čak i uz taj izbor, komade morate odabrati pažljivo. ITX okviri, na primjer, mogu prihvatiti samo fontove određene konfiguracije i veličine. U tako malom prostoru je preporučljivo modularno napajanje, ali izuzetno skupo u posebnom formatu: SFX.

Zaključak o tome Što je napajanje?

Točno je da PSU- i nisu najseksipilniji dio računala. Dobar PSU ne nudi estetske bodove za prikaz sa svojim prijateljima, poput dobrog CPU-a ili GPU-a, ali pravi PSU osigurat će da možete koristiti te dijelove u potpunosti.

Da li biste kupili sportski automobil samo da biste koristili najjeftiniji benzin koji možete pronaći? PSU-ovi mogu biti poput visoko oktanskog goriva za vašu igračku opremu, pomažući u postizanju čiste snage i osiguravajući da se sve ne pojavi u dimu.

Ako postoji još jedan posljednji savjet, nije da štedite na PSU-u. Uvijek možete kupiti više prostora za pohranu ili RAM-a, ali loš PSU može izazvati katastrofu.

Čvrsto napajanje s dovoljno rezervne snage dat će dugovječnost sustava i osigurati bezbrižne nadogradnje. Ako imate pitanja, uvijek se možete obratiti našem vodiču o najboljim izvorima napajanja na tržištu, ovdje ćete pronaći najbolje modele po cjenovnom rangu.

Što ste pomislili u našem članku o tome što je napajanje? Nedostaje vam nešto?