Компьютерра PDA N58 (18.09.2010-24.09.2010)

Конечно, Chronos - очень нишевый продукт. Эти сейфы зачастую снабжают торговыми марками фирм, имеющих дело с роскошью. Стоимость Chronos может достигать стоимости автомобиля Lamborghini.

В здоровом теле: блоки питания для десктопов

Автор: Олег Нечай

Опубликовано 20 сентября 2010 года

Уже не первый год ноутбуков в мире продаётся больше, чем настольных компьютеров и у многих сложилось впечатление, что десктопы находятся на грани исчезновения. Как ни странно, но это не так: классические ПК остаются чрезвычайно востребованными, причём не только среди прижимистых завхозов мелких компаний, но и у таких требовательных пользователей, как геймеры. Конечно, по производительности в 3D-графике современные ноутбуки не сравнить с их предками года из 2002-го. Тем не менее, в силу технологических ограничений даже самый мощный игровой ноутбук в подмётки не годится специально собранной и отлаженной настольной системе с двумя, а то и тремя-четырьмя топовыми графическими ускорителями. При этом такой десктоп обойдётся даже дешевле иного ноутбука.

Мощные видеокарты - основной потребитель электроэнергии в настольной игровой машине. Даже при неполной загрузке многие из них оставляют далеко позади современные многоядерные процессоры, которые становятся всё экономичнее. Именно поэтому мы в очередной раз возвращаемся к теме правильного выбора блока питания - основного блока компьютерной системы, без которого невозможно обеспечить её работоспособность, надёжность и долговечность.

Для начала немного теории, чтобы было понятно дальнейшее изложение. Блок питания предназначен для подачи постоянного стабилизированного напряжения с заданными характеристиками. Обязательным элементом блока питания является понижающий трансформатор, преобразующий переменный ток высокого напряжения от бытовой электросети в постоянный ток низкого напряжения. Современные блоки питания - импульсные, с широтно-импульсной модуляцией. В таких блоках понижающий трансформатор работает на существенно большей частоте, чем частота переменного тока в сети: сначала ток проходит через выпрямитель, затем постоянное напряжение подаётся на импульсный генератор, в котором оно преобразуется в импульсы с частотой от 10 кГц до 1 МГц, и, наконец, эти импульсы поступают в понижающий трансформатор.

Главное достоинство такой конструкции - компактность и простота вывода нескольких напряжений, а к её недостаткам относятся высокий уровень высокочастотных импульсных помех, с которыми борются с помощью фильтров и экранов, а также низкий коэффициент мощности.

Типичный коэффициент полезного действия современных компьютерных блоков питания (КПД), то есть процентное отношение отдаваемой мощности к мощности, получаемой из сети, составляет порядка 80% при номинальной нагрузке. Блоки, которые соответствуют требованиям стандарта Energy Star 4.0, имеют КПД не ниже 80% при любой нагрузке выше 20%. А вот при низкой нагрузке КПД может упасть до 65% - это означает, что если начинка системника не может полноценно загрузить блок питания, то вы оплачиваете электричество, "вылетающее в трубу".

Не надо путать с коэффициентом полезного действия такой показатель, как коэффициент мощности (в англоязычных текстах - power factor). Он не является свидетельством эффективности работы, а лишь отражает соотношение между максимумами тока и напряжения (то есть разность фаз между ними) в сети переменного тока. Поскольку блок питания обладает собственной индуктивностью, он представляет собой реактивную нагрузку, в результате чего коэффициент мощности становится меньше единицы и достигает значения 0,6, что приводит, в частности, к увеличению потерь в проводах. На работе компьютера это никак не сказывается, что бы ни утверждали в рекламе - возникает только лишняя нагрузка на проводку.

В компьютерных блоках питания применяются две схемы коррекции коэффициента мощности (PFC), призванные минимизировать реактивную мощность: пассивная (P-PFC) и активная (A-PFC). Пассивная схема представляет собой просто включённую в схему катушку индуктивности или дроссель, сглаживающие импульсы, в результате чего коэффициент мощности вырастает, но незначительно - до 0,7-0,75. Активная схема, согласующая индуктивные и резистивные нагрузки, гораздо эффективней: она позволяет повысить коэффициент мощности до 0,95-0,99 и практически полностью устраняет бесполезную нагрузку на электропроводку.

Блоки питания стандарта ATX в обязательном порядке обеспечивают постоянные напряжения +12, +5, +3,3 и -12 В. +12 В подаются на центральный процессор, графический ускоритель, на винчестеры, оптические приводы и на другие компоненты с электродвигателями, например, корпусные кулеры. +5 В питают набор системной логики, контроллеры накопителей, платы расширения и различные микросхемы на системной плате, напряжение +3,3 В подаётся на некоторые другие микросхемы.