Rodzaje zasilaczy komputerowych. Funkcjonalność zasilania DC


    Praca laboratoryjna nr 1. Podłączanie urządzeń do jednostki systemowej ……………………………………………………………………… ... 3

    Praca laboratoryjna nr 2. Eksploracja zawartości jednostki systemowej ..................................... .................................... 10

    Praca laboratoryjna nr 3. Badanie elementów płyty głównej ……………………………………………………………………… .19

    Praca laboratoryjna nr 1.Podłączenie sprzętu

do jednostki systemowej

Cel: badanie głównych elementów komputera osobistego i głównych typów urządzeń peryferyjnych, sposobów ich łączenia, głównych cech (nazwa, typ złącza, szybkość przesyłania danych, dodatkowe właściwości). Definicja przez wygląd zewnętrzny rodzaje złączy i podłączony do nich sprzęt.

Ekwipunek: układ jednostki systemowej, monitor, klawiatura, mysz, kable w zestawie, urządzenia peryferyjne z różnymi typami złączy (drukarka, modem i inne).

Podstawowe informacje

Główne złącza do podłączenia urządzeń peryferyjnych i urządzeń pokazano na rys. 1.

Ryż. 1. Główne złącza do podłączenia

sprzęt i urządzenia peryferyjne

Tabela 1

Typ złącza

Charakterystyka

Notatki (edytuj)

Zasilanie systemu

Linia napięciowa

monitor

Linia napięciowa

Równoległy

Głębokość bitowa - 8

Stawka wypłaty

(maks.) - 80 kb/s.

Podłączanie drukarki, faksu

Port szeregowy

szybkość transmisji -115200 bps.

Wymiana informacji bajtowych

6-pinowe złącze

Połączenie myszy

6-pinowe złącze

Podłączanie klawiatury

Wymiana partii, prędkość

wymiana - 12 mb/s.

Podłączenie dowolnego sprzętu i urządzeń dodatkowych.

Szybkość wymiany zależy od parametrów karty sieciowej

Lokalne lub globalne połączenie sieciowe.

Pytania do obrony:

    Klasyfikacja komputerowa. Klasyfikacja według przeznaczenia: komputery mainframe, minikomputery, mikrokomputery i komputery osobiste, które z kolei dzielą się na stacje masowe, biznesowe, przenośne, rozrywkowe i robocze. Klasyfikacja według poziomu specjalizacji: uniwersalny i specjalistyczny. Klasyfikacja według rozmiaru: modele stacjonarne, przenośne i kieszonkowe. Klasyfikacja zgodności: zgodność sprzętu, zgodność systemu operacyjnego, zgodność oprogramowania, zgodność danych.

    Typowa konfiguracja sprzętu komputerowego. Obecnie w konfiguracji podstawowej brane są pod uwagę cztery urządzenia: jednostka systemowa, monitor, klawiatura i mysz.

    Główne cechy jednostki systemowej. Jednostka systemowa to jednostka główna, wewnątrz której zainstalowane są najważniejsze komponenty. W tym przypadku ważny jest parametr zwany współczynnikiem kształtu (obecnie używane są głównie przypadki współczynnika kształtu) ATX). Nie bez znaczenia jest również moc zasilacza (250-300 W).

    Główne cechy monitora. Monitor to urządzenie do wizualnej prezentacji danych. Obecnie najpopularniejsze monitory dzielą się na dwa główne typy, oparte na lampie elektronopromieniowej (CRT) i płaskim ekranie ciekłokrystalicznym (LCD). Rozmiar monitora jest mierzony po przekątnej w calach (14, 15, 17, 19, 20, 21). Częstotliwość odświeżania (częstotliwość odświeżania) obrazu pokazuje, ile razy w ciągu sekundy monitor może całkowicie zmienić obraz (Hz). W przypadku monitorów CRT minimalna wartość to 75 Hz, norma to 85 Hz, a komfortowa wartość to 100 Hz.

    Podstawowa charakterystyka typowych urządzeń peryferyjnych.

Urządzenia peryferyjne komputera osobistego są podłączone do jego interfejsów i są przeznaczone do wykonywania operacji pomocniczych. Dzięki nim system komputerowy zyskuje elastyczność i wszechstronność. Zgodnie z przeznaczeniem urządzenia peryferyjne można podzielić na: urządzenia do wprowadzania danych, urządzenia do wyprowadzania danych, urządzenia do przechowywania danych, urządzenia do wymiany danych.

    Charakterystyka (typ złącza, ilość pinów, prędkość) złączy:

    adapter wideo;

    Porty szeregowe;

    Port równoległy;

  • zasilanie jednostki systemowej;

    monitorować zasilanie.

Patrz tabela 1.

    Rodzaje urządzeń peryferyjnych. Urządzenia do wprowadzania danych znakowych (specjalne klawiatury), Urządzenia do kontroli poleceń (specjalne manipulatory), Urządzenia do wprowadzania danych graficznych (skanery płaskie, skanery ręczne, skanery bębnowe, skanery formularzy, skanery słupkowe, tablety graficzne, aparaty cyfrowe), Urządzenia do wyprowadzania danych (drukarki matrycowe, LED, laserowe i atramentowe), Urządzenia do przechowywania danych (streamery, wymienne dyski magnetyczne, urządzenia magneto-optyczne, pendrive'y), Urządzenia do wymiany danych (modemy).

    Główne cechy komputerów i systemów obliczeniowych różnych klas. 1) parametry techniczne i operacyjne komputera (szybkość i wydajność, wskaźniki niezawodności, niezawodności, dokładności, pojemności pamięci operacyjnej i zewnętrznej, gabaryty, koszt sprzętu i oprogramowania, cechy działania); 2) charakterystykę i skład modułów funkcjonalnych podstawowej konfiguracji komputera; 3) skład oprogramowania i usług komputerowych (system operacyjny lub środowisko, pakiety aplikacji, narzędzia do automatyzacji programowania).

    Pojęcie rodzin komputerów. Superkomputer, minikomputer, mikrokomputer i komputer osobisty. Duże komputery to najpotężniejsze komputery. Służą do obsługi bardzo dużych organizacji, a nawet całych sektorów gospodarki narodowej. Z minikomputerów korzystają duże przedsiębiorstwa, instytucje naukowe i niektóre uczelnie, które łączą działalność edukacyjną z badaniami. Często wykorzystywane są do sterowania procesami produkcyjnymi. Mikrokomputery są dostępne dla wielu firm. Organizacje mikrokomputerowe zwykle nie tworzą centrów danych. Komputery osobiste (PC) są przeznaczone do obsługi jednego miejsca pracy.

    Urządzenia do wprowadzania danych w systemach przetwarzania danych opartych na komputerach osobistych. Należą do nich: klawiatury, skanery, tablety graficzne, cyfrowe kamery fotograficzne i wideo.

    Urządzenia do wprowadzania obrazu (kamery elektroniczne, skanery projekcyjne, kamery wideo, wzmacniacze wykresów). Cyfrowe aparaty, kamery i skanery odbierają dane graficzne za pomocą urządzeń ze sprzężeniem ładunkowym połączonych w prostokątną matrycę. Głównym parametrem jest rozdzielczość, która jest bezpośrednio związana z liczbą komórek CCD w matrycy.

    Urządzenia wejściowe i rozpoznawanie pisma ręcznego. Klawiatury. Manipulatory. Klawiatura jest głównym urządzeniem wejściowym. Manipulatory: trackballe, penmouths, myszy na podczerwień i joysticki. Trackball jest zainstalowany na stałe, a jego kulka jest wprawiana w ruch dłonią. Penmaus jest analogiem długopisu, na końcu którego zamiast jednostki piszącej zainstalowany jest węzeł rejestrujący ruch. Mysz na podczerwień różni się od konwencjonalnej myszy obecnością urządzenia bezprzewodowego z jednostką systemową. Joysticki są używane w grach komputerowych oraz w niektórych specjalistycznych symulatorach.

    Urządzenia do wprowadzania danych w systemach z mobilnymi komputerami PC. Oprogramowanie wymagane do współpracy z nowoczesnymi urządzeniami do wprowadzania danych. Należą do nich: klawiatury, touchpady. Do pracy potrzebujesz edytorów tekstu i grafiki, przeglądarek wideo i obrazów.

    Urządzenia wyjściowe informacji w systemach przetwarzania danych opartych na komputerach osobistych. Jako urządzenia wyjściowe oprócz monitora stosowane są urządzenia drukujące (drukarki), które umożliwiają uzyskanie kopii dokumentów na papierze lub nośniku przezroczystym. Zgodnie z zasadą działania rozróżnia się matrycę, laser, diodę LED i atrament.

    Nowoczesne środki wizualnego wyświetlania informacji - monitory, drukarki, plotery. Monitor jest głównym sposobem wyświetlania informacji. Obecnie stosowane są głównie monitory LCD i plazmowe o rozmiarach 15, 17, 19, 21 i więcej cali. Głównymi kryteriami wyboru monitorów są czas odświeżania, wielkość ziarna, kąt widzenia i maksymalna rozdzielczość. Drukarka to narzędzie, które umożliwia przenoszenie danych (obrazów, tekstu) na nośniki papierowe lub plastikowe. Obecnie najczęściej używane są drukarki atramentowe i laserowe. Są one wybierane na podstawie parametrów prędkości drukowania, jego jakości, ilości własnej pamięci RAM i rozdzielczości. Spiskowiec- urządzenie do automatycznego rysowania z dużą dokładnością rysunków, schematów, skomplikowanych rysunków, map i innych informacji graficznych na papierze do A0lub kalka kreślarska.

    Podstawowe wymagania dla nowoczesnych sposobów wyświetlania informacji. Głównymi wymaganiami stawianymi nowoczesnym środkom wyświetlania informacji są ich wysoka wydajność i dostępność, łatwość obsługi oraz ergonomia.

    Nowoczesne monitory – zasada działania i charakterystyka. Monitor to urządzenie do wizualnej prezentacji danych. Obecnie najpopularniejsze monitory dzielą się na dwa główne typy, oparte na lampie elektronopromieniowej (CRT) i płaskim ekranie ciekłokrystalicznym (LCD). Rozmiar monitora jest mierzony po przekątnej w calach (14, 15, 17, 19, 20, 21). Częstotliwość odświeżania (częstotliwość odświeżania) obrazu pokazuje, ile razy w ciągu sekundy monitor może całkowicie zmienić obraz (Hz).

    Urządzenia drukujące. Zasady działania, cechy i charakterystyka drukarek. Drukarki igłowe to najprostsze urządzenia drukujące. Dane są wyprowadzane na papier jako odcisk utworzony przez uderzenie cylindrycznych prętów („igieł”) przez taśmę barwiącą. Jakość druku zależy bezpośrednio od ilości igieł w głowicy drukującej. Drukarki laserowe zapewniają wydruki wysokiej jakości. Ostateczny obraz powstaje z pojedynczych punktów. Zasada działania drukarek LED jest zbliżona do laserowych, ale źródłem światła w tym przypadku nie jest głowica laserowa, a linia diod LED. Drukarki atramentowe - obraz na papierze powstaje ze smug powstałych w wyniku dostania się na papier kropli barwnika. Mikrokropelki barwnika wyrzucane są pod ciśnieniem, które w wyniku parowania powstaje w głowicy drukującej.

    Metody wykorzystania urządzeń wyprowadzających informacje w kompleksach przetwarzania danych zbudowanych w oparciu o komputery osobiste. Oprogramowanie wymagane do współpracy z nowoczesnymi urządzeniami do wyprowadzania informacji. Monitor jest używany jako główne urządzenie do przesyłania informacji do komputera PC, a sterownik monitora jest standardowym oprogramowaniem.

    Urządzenia wejściowe i wyjściowe do animacji i informacji akustycznej. Podstawa sprzętowa do budowy systemów multimedialnych. Do urządzeń wejściowych i wyjściowych animacje i informacje akustyczne obejmują adaptery wideo i dźwięku (karty). Ich parametrami są: ilość własnej pamięci RAM, częstotliwość, ilość kanałów wejściowych i wyjściowych oraz sposoby komunikacji z urządzenia zewnętrzne. Multimedia- jednoczesne korzystanie z różnych form prezentacjiInformacjai przetwarzanie go w pojedynczym obiekcie kontenerowym. Na przykład jeden obiekt kontenera może zawieraćtekst, audio, graficznyorazwideoinformacje i ewentualnie sposóbinteraktywnyinterakcja z nią.

    Nośniki danych nowoczesnych systemów komputerowych. Magnetyczne napędy taśmowe (NML, streamery) i twarde dyski magnetyczne o dużej pojemności (HDD). Streamery to napędy z taśmą magnetyczną. Pojemność kaset magnetycznych na streamery sięga kilkudziesięciu gigabajtów. Dyski wymienne ( zamek błyskawiczny- dyski) działają z nośnikami dyskowymi, które są nieco większe niż standardowe dyskietki i mają pojemność 100/250/750 MB. Dysk twardy jest głównym urządzeniem do długoterminowego przechowywania dużych ilości danych i programów.

    Cechy kontrolerów HDD do budowy serwerów LAN.

Do budowy serwerów LAN wykorzystywane są wysokiej klasy dyski twarde z interfejsem SCSI, których parametry pracy są znacznie wyższe od standardowych NMJD. Głównymi parametrami pracy są: prędkość i czas wyszukiwania.

    Dyski optyczne i CD-ROM, funkcje aplikacji do dystrybucji i przechowywania informacji. Płyta CD- ROM- Pamięć tylko do odczytu oparta na płytach CD. Zasada działania polega na odczytywaniu danych liczbowych za pomocą wiązki laserowej odbitej od powierzchni dysku. Optycznydysk- nazwa zbiorowa dlanośniki informacji, wykonane w formie dysków, na których nagrywanie odbywa się za pomocąpromieniowanie optyczne... Płyta jest zwykle płaska, jej podstawa wykonana jest z poliwęglanu, na który nakładana jest specjalna warstwa służąca do przechowywania informacji.

    Co to jest SPP, ECP, EPP Oto tryby portu równoległego (LPT): SPP (Standardowy port równoległy) to wspólny interfejs AT komputera PC. Zapewnia 8-bitowe dane wyjściowe z odpytywaniem lub taktowaniem przerwań. Maksymalna prędkość wyjściowa to około 80 kb/s. Może służyć do wprowadzania informacji w wierszach stanu. EPP (Enhanced Parallel Port) to szybka, dwukierunkowa wersja interfejsu. Adresowanie wielu jednostek LUN i 8-bitowe wprowadzanie danych, 16-bajtowe sprzętowe FIFO. Maksymalny kurs wymiany wynosi do 2 Mb/s. ECP (Extended Capability Port) to inteligentna opcja dla EPP. Możliwość dzielenia przesyłanych informacji na komendy i dane, obsługa DMA oraz kompresja przesyłanych danych metodą RLE.

    Co to jest złącze podczerwieni? Infrared Connector - Złącze dla nadajnika/odbiornika podczerwieni. Podłączany do jednego z wbudowanych portów COM (najczęściej COM2) i umożliwia nawiązanie komunikacji bezprzewodowej z dowolnym urządzeniem wyposażonym w podobny nadajnik i odbiornik. Działa na tej samej zasadzie co centrale do domowych urządzeń radiowych.

    Co to jest USB, AGP, ACPI? USB (Universal Serial Bus) to nowy interfejs do podłączania różnych urządzeń zewnętrznych. Umożliwia podłączenie do 127 urządzeń zewnętrznych do jednego kanału USB, implementacje zwykle mają dwa kanały na kontroler. Wymiana interfejsu - partia, kurs wymiany - 12 Mbit/s. AGP (przyspieszony port graficzny) to interfejs do podłączenia karty wideo do oddzielnego łącza AGP, które ma wyjście bezpośrednio do pamięci systemowej. Interfejs jest zaprojektowany jako oddzielne złącze, w którym jest zainstalowana karta wideo AGP. ACPI (Advanced Configuration Power Interface) to ujednolicony system zarządzania energią firmy Microsoft dla wszystkich komputerów.

    Urządzenia wyjściowe (drukarki - igłowe, atramentowe, laserowe; monitor). Jako urządzenia wyjściowe oprócz monitora stosowane są urządzenia drukujące (drukarki), które umożliwiają uzyskanie kopii dokumentów na papierze lub nośniku przezroczystym. Drukarki igłowe to najprostsze urządzenia drukujące. Dane są wyprowadzane na papier jako odcisk utworzony przez uderzenie cylindrycznych prętów („igieł”) przez taśmę barwiącą. Drukarki laserowe zapewniają wydruki wysokiej jakości. Ostateczny obraz powstaje z pojedynczych punktów. Zasada działania drukarek LED jest zbliżona do laserowych, ale źródłem światła w tym przypadku nie jest głowica laserowa, a linia diod LED. Drukarki atramentowe - obraz na papierze powstaje ze smug powstałych w wyniku dostania się na papier kropli barwnika.

    Urządzenia komunikacyjne (karta sieciowa, modem). Modem to urządzenie przeznaczone do wymiany informacji między zdalnymi komputerami za pośrednictwem kanałów komunikacyjnych. Przez kanał komunikacyjny rozumie się w tym przypadku linie fizyczne (przewodowe, światłowodowe, kablowe, radiowe), sposób ich wykorzystania (przełączany i dedykowany) oraz sposób transmisji danych (sygnały cyfrowe lub analogowe). Karta sieciowa (Karta sieciowa, adapter sieciowy, Adapter Ethernet) to urządzenie peryferyjne, które umożliwiakomputerwchodzić w interakcje z innymi urządzeniamisieć.

    Praca laboratoryjna nr 2.Odkrywanie treści

Jednostka systemowa

Cel: znać główne urządzenia jednostki systemowej, ich przeznaczenie i główne cechy; aby dowiedzieć się, jak określić rodzaj i przeznaczenie urządzeń jednostki systemowej na podstawie ich wyglądu, aby zrozumieć kolejność i metody ich łączenia.

Ekwipunek: montaż jednostki systemowej, karta wideo, karta sieciowa, płyta główna, dysk twardy, napędy dyskietek, płyty CD, kable interfejsu.

Podstawowe informacje

Jak wiadomo obudowy komputerowe dzielą się na dwie duże klasy:

    „Desktop” (desktop) - umieszczony poziomo.

    „Wieża” (wieża) - znajduje się pionowo.

Istnieje kilka standardowych rozmiarów obudów typu desktop: ATX, Micro-ATX, Slim-ATX, NLX oraz kilka standardowych rozmiarów obudów typu tower: Mini, Middle, Big, Full.

Tabela 2

Urządzenie

Charakterystyka

Gdzie i jak się łączy

Płyta główna

Płyta główna komputera. Wszystkie pozostałe plansze są na nim umieszczane.

Mocowany do obudowy jednostki systemowej od wewnątrz. Podłączone są do niego przewody zasilające.

dysk twardy

Główny nośnik do długoterminowego przechowywania informacji.

Montowany wewnątrz obudowy w specjalnie wyznaczonych rowkach. Jest podłączony do płyty głównej za pomocą kabli wielożyłowych.

Stacja dyskietek

Służy do szybkiego przesyłania niewielkich ilości informacji.

Jest instalowany podobnie jak dysk twardy, z wyjściem okna odbioru dyskietek na panelu przednim. Łączy się z płytą główną. Przewód zasilający również się do tego nadaje.

Napęd CD/DVD-R/RW CD-ROM

Używane do przechowywania informacji do 800 MB (4 GB - DVD), napędy CD/DVD-RW przeznaczone są do zapisu informacji na czystych płytach.

Zainstaluj w taki sam sposób jak stację dyskietek.

Karta graficzna

Wraz z monitorem tworzy komputerowy system wideo.

Podłącza się je za pomocą specjalnego złącza do płyty głównej.

Karta dźwiękowa

Przeznaczony do dekodowania sygnału cyfrowego na sygnał audio.

Łączy się w taki sam sposób, jak karta graficzna.

Pytania do obrony:

      Ogólne zasady budowy nowoczesnych komputerów. Podstawową zasadą budowy nowoczesnych komputerów jest sterowanie programowe. Polega na przedstawieniu algorytmu rozwiązywania dowolnego problemu w postaci programu obliczeniowego. Algorytmjest to skończony zbiór zaleceń, które określają rozwiązanie problemu poprzez skończoną liczbę operacji.Program jestuporządkowana sekwencja poleceń do przetworzenia.

      Funkcje sprzętowe i programowe. Oprogramowaniewraz ze sprzętem, najważniejszym komponentemTechnologie informacyjnełącznie zprogramy komputeroweorazdane, przeznaczony do rozwiązywania określonego zakresu zadań i przechowywany wmedia maszynowe... Oprogramowanie to albo dane do wykorzystania w innych programach, alboalgorytmrealizowane jako sekwencja instrukcji dlaedytor... W obszarzetechnologia komputerowaorazprogramowanieoprogramowanieto zbiór wszystkich informacji, danych i programów przetwarzanych przez systemy komputerowe.Sprzęt komputerowyobejmuje wszystkie części fizycznekomputerale nie obejmuje danych, które przechowuje i przetwarza, orazoprogramowaniektóry to kontroluje.

      Schemat blokowy i główne komponenty współczesnego komputera PC.

Ryż. 2. Schemat blokowy komputera PC

Połączenie wszystkich urządzeń w jedną maszynę zapewnia wspólna magistrala, na którą składa się linia transmisji danych, adresy, sygnały sterujące oraz zasilanie. Cała transmisja danych w autobusie odbywa się pod kontrolą programów serwisowych. Rdzeń komputera składa się z procesora i pamięci głównej, która składa się z pamięci o dostępie swobodnym i pamięci tylko do odczytu. Podłączenie wszystkich urządzeń zewnętrznych, wyświetlacza, klawiatury i innych odbywa się za pomocą adapterów - adapterów prędkości sparowanych urządzeń lub kontrolerów - specjalnych urządzeń do sterowania urządzeniami peryferyjnymi. Kontroler pełni rolę kanałów wejścia-wyjścia.

      Pamięć o dostępie swobodnym nowoczesnych komputerów osobistych. Baran- pamięć przeznaczona do tymczasowego przechowywania danych i wymaganych poleceńedytor do wykonywania operacji. Pamięć RAM przesyła polecenia i dane bezpośrednio do procesora lub przez pamięć podręczna... Każda komórka pamięci ma swój indywidualny adres. W nowoczesnych urządzeniach komputerowych pamięć o dostępie swobodnym jest dynamiczna pamięć o dostępie swobodnym... Pamięć o dostępie swobodnym zakłada, że ​​proces dostępu do danych nie uwzględnia kolejności ich lokalizacji. Może być produkowany jako oddzielna jednostka lub zawarty w projekcie jednoukładowym komputerlubmikrokontroler.

      Architektura komputera osobistego. Architektura współczesnego komputera osobistego jest schematem jegochipset... Wcześniej komputer miał do 200mikroukładynapłyta główna... Nowoczesne komputery zawierają dwa główne chipy z dużymi chipsetami: 1) kontroler- koncentrator pamięci lub mostek północny, który zapewnia procesorowi podsystem pamięci i wideo; 2) kontroler I/O-hub lub mostek południowy, zapewniający pracę z urządzeniami zewnętrznymi. Wybór typu chipsetu zależy od edytor, z którym współpracuje, oraz określa rodzaje urządzeń zewnętrznych (karty wideo, twardy dyskinny).

      Skład jednostki systemowej. Składa się z metalowej obudowy, w której znajdują się główne elementy komputera: 1)mikroprocesor, który wykonuje wszystkie przychodzące polecenia, wykonuje obliczenia i kontroluje działanie wszystkich elementów komputera; 2) BARAN,przeznaczone do tymczasowego przechowywania programów i danych; 3)magistrala systemowa,prowadzenie komunikacji informacyjnej między urządzeniami komputerowymi; 4)płyta główna, który zawiera mikroprocesor, magistralę systemową, pamięć o dostępie swobodnym, złącza komunikacyjne, mikroukłady do sterowania różnymi komponentami komputera, licznik czasu, systemy wskazujące i zabezpieczające; 5) jednostka mocy, zamiana zasilania sieciowego na prąd stały niskiego napięcia dostarczany do elektroniczne obwody komputer; 6) Fanido chłodzenia elementów grzejnych; 7)zewnętrzne urządzenia pamięci, które obejmują dyski na dyskietkach i twardych dyskach magnetycznych, dyski CD-ROM, przeznaczone do długoterminowego przechowywania informacji.

      Cel, główne cechy, interfejs urządzeń komputera osobistego (dla każdego urządzenia) zawartych w jednostce systemowej. Tabela 2.

      Dysk twardy. Dysk twardy jest głównym urządzeniem do długoterminowego przechowywania dużych ilości danych i programów. Ten dysk ma 2 npowierzchnie gdzien- liczba poszczególnych dysków w grupie. Nad każdą powierzchnią znajduje się głowica odczytująco-zapisująca. Przy dużych prędkościach obrotowych tarcz w szczelinie między głowicą a powierzchnią tworzy się poduszka aerodynamiczna, a głowica unosi się nad powierzchnią magnetyczną na wysokości kilku tysięcznych milimetra. Gdy zmienia się siła prądu płynącego przez głowicę, zmienia się siła dynamicznego pola magnetycznego w szczelinie, co powoduje zmiany w stacjonarnym polu magnetycznym cząstek ferromagnetycznych tworzących powłokę dysku. W ten sposób dane są zapisywane na dysku magnetycznym. Operacja odczytu odbywa się w odwrotnej kolejności.

      Urządzenie dyskietek. Elastyczne dyski magnetyczne służą do przesyłania i przechowywania niewielkich ilości informacji online. Od spodu elastyczny dysk ma środkową piastę, która jest chwytana przez trzpień napędowy i obracana. Powierzchnia magnetyczna pokryta jest przesuwaną przesłoną, która chroni ją przed brudem, wilgocią i kurzem.

      Interfejs magistrali systemowej. PCI Jest interfejsem magistrali lokalnej, która łączy procesor z pamięcią RAM, w której wbudowane są złącza do podłączania urządzeń zewnętrznych. Interfejs ten obsługuje częstotliwość magistrali 66 MHz i zapewnia przepustowość 528 Mb/s.

      Interfejsy zewnętrznych urządzeń pamięci masowej (OVC) komputera PC. Pamięć zewnętrzna jest przeznaczona do długotrwałego przechowywania programów i danych, a integralność jej zawartości nie zależy od tego, czy komputer jest włączony, czy wyłączony. W przeciwieństwie do pamięci RAM,pamięć zewnętrzna nie ma bezpośredniego połączenia z procesorem.Pamięć zewnętrzna komputera zawiera: 1) napędy włączonetwarde dyski magnetyczne; 2)jedzie dalejdyskietki; 3)jedzie dalejpłyty CD; 4)jedzie dalejdyski kompaktowe magnetooptyczne; 5)jedzie dalejtaśma magnetyczna(serpentyny) i inne.

      Metody organizowania wspólnej pracy urządzeń peryferyjnych i centralnych. Komunikacja dwóch komputerów i urządzenia zewnętrznego lub dwóch komputerów ze sobą może być zorganizowana w trzech trybach: simplex, half-duplex i duplex. W trybie simpleks transmisja danych może odbywać się tylko w jednym kierunku: jeden nadaje, drugi odbiera. Tryb półdupleksowy umożliwia alternatywną komunikację w obu kierunkach. W danym momencie transmisja może odbywać się tylko w jednym kierunku: jeden nadaje, drugi odbiera. A dopóki transmisja się nie zakończy, odbiornik nie może nic powiedzieć nadajnikowi. Tryb dupleksu umożliwia jednoczesne nadawanie i odbieranie w dwóch przeciwnych kierunkach. W trybie simplex komunikacja może odbywać się np. pomiędzy komputerem a drukarką, klawiaturą a komputerem lub komputerem a wyświetlaczem, a także pomiędzy dwoma komputerami, które zawsze są w komunikacji jednokierunkowej. Do zorganizowania trybu simplex konieczne jest połączenie nadajnika jednego komputera z odbiornikiem innego komputera za pomocą dwuprzewodowej linii komunikacyjnej. Aby zorganizować tryb half-duplex, możesz użyć albo specjalnego urządzenia przełączającego dla każdego komputera, przełączając linię komunikacyjną z wyjścia nadajnika na wejście odbiornika i odwrotnie, lub linię komunikacyjną z dużą liczbą przewodów . Do zorganizowania trybu duplex niezbędne jest, aby sprzęt zapewniał możliwość jednoczesnej transmisji informacji w przeciwnych kierunkach.

      Szeregowe i równoległe interfejsy I/O. W skład zestawu mikroprocesorowego wchodzi duży układ scalony USAPP (uniwersalny transceiver synchroniczno-asynchroniczny) przeznaczony do realizacji interfejsu RS-232. USART to programowalny mikroukład, który konwertuje kod równoległy otrzymany z magistrali danych magistrali systemowej na kod szeregowy w celu transmisji przez dwuprzewodową linię komunikacyjną. LSI i8250, P6450, P6550 i inne są używane jako USART. Funkcje pełnione przez te mikroukłady są takie same. Różnice tkwią w szybkości, jaką zapewniają. Z mikroprocesora transmitowany bajt danych jest przesyłany magistralami danych do bufora danych USART do rejestru wejściowego, następnie magistralą wewnętrzną przekazywany jest do rejestru nadajnika. W momencie transmisji zawartość rejestru nadajnika jest wpychana do kanału przez szereg przesunięć i konwertowana na kod szeregowy. Przesyłany kod szeregowy, przed wyjściem nadajnika USART na linię komunikacyjną, uzupełniany jest sygnałami sterującymi niezbędnymi do skonfigurowania odbiornika. W odbiorniku USART kombinacja kodów odebrana z kanału komunikacyjnego jest sprawdzana zgodnie z ustalonym trybem sterowania, jest uwalniana z sygnałów sterujących i przesyłana do magistrali danych magistrali systemowej w kodzie równoległym. Interfejs równoległy jest reprezentowany w mikroprocesorze ustawionym przez mikroukład i8255 - kontroler interfejsu równoległego lub programowalny adapter interfejsu.

      Rodzaje elektronicznych tablic sterowniczych do obsługi komputera. Aby uprościć podłączanie urządzeń, obwody elektroniczne IBM PC składają się z kilku modułów płytek elektronicznych. Płyta główna komputera — system lub płyta główna — zwykle zawiera główny mikroprocesor, koprocesor, pamięć RAM i magistralę. Obwody sterujące zewnętrznymi urządzeniami komputera (kontrolerami lub adapterami) znajdują się na osobnych płytkach, które są wkładane do zunifikowanych złączy (slotów) na płycie głównej. Poprzez te złącza sterowniki urządzeń są połączone bezpośrednio z linią transmisji danych systemu w komputerze - magistralą. Tym samym dostępność wolnych złączy magistralowych umożliwia dodawanie nowych urządzeń do komputera. Aby wymienić jedno urządzenie na inne (na przykład przestarzały adapter monitora na nowy), wystarczy wyjąć odpowiednią kartę ze złącza i włożyć inną. Wymiana samej płyty głównej jest nieco trudniejsza.

      Główne cechy płyty głównej. Płyta główna jest główną płytą komputera osobistego. To na płycie głównej zamontowane są wszystkie główne urządzenia komputera, a zewnętrzne wyposażenie komputera jest do niego podłączone. Główne cechy nowoczesnych płyt głównych: 1) firma produkcyjna;2) rodzaj chipsetu zainstalowanego na płycie; 3)rodzaj i szybkość procesorów obsługiwanych przez płytę;4) rodzaj i szybkość modułów pamięci RAM obsługiwanych przez płytę;5) obecność i liczba gniazd do podłączenia wbudowanego sprzętu;6) obecność i liczba portów do podłączenia urządzeń peryferyjnych;7) współczynnik kształtu.

      Urządzenia znajdujące się na płycie głównej, ich charakterystyka. Płyta główna zawiera: 1) procesor - główny mikroukład, który wykonuje większość operacji matematycznych i logicznych; 2) zestaw mikroprocesorowy (chipset) - zestaw mikroukładów kontrolujących działanie wewnętrznych urządzeń komputera i określających główną funkcjonalność płyty głównej; 3) magistrale - zestawy przewodów, którymi wymieniane są sygnały między urządzeniami wewnętrznymi komputera; 4) pamięć o dostępie swobodnym - zestaw mikroukładów przeznaczonych do tymczasowego przechowywania danych, gdy komputer jest wyłączony; 5) pamięć tylko do odczytu - mikroukład przeznaczony do długotrwałego przechowywania danych, także wtedy, gdy komputer jest wyłączony; 6) złącza do podłączenia dodatkowych urządzeń.

      Charakterystyka magistrali - rodzaj podłączonych urządzeń, prędkość transmisji. XT-Bus - magistrala architektury XT - pierwsza z rodziny IBM PC. Stosunkowo prosty, obsługuje wymianę 8-bitowych danych w 20-bitowej przestrzeni adresowej, pracuje z częstotliwością 4,77 MHz. Współdzielenie linii IRQ generalnie nie jest możliwe. ISA (Industry Standard Architecture) to podstawowa magistrala w komputerach AT. Jest to rozszerzenie XT-Bus, szerokość bitów - 16/24, częstotliwość taktowania - 8 MHz, przepustowość maksymalna - 5,55 Mb/s. Udostępnianie IRQ nie jest możliwe. EISA (Extended ISA) jest funkcjonalnym i konstruktywnym rozszerzeniem ISA. Karty EISA mają wyższe złącze krawędzi nożowej z dodatkowymi rzędami pinów. Głębia bitowa - 32/32, pracuje na częstotliwości 8 MHz. Maksymalna przepustowość to 32 Mb/s. Obsługuje Bus Mastering - tryb sterowania magistralą z dowolnego urządzenia na magistrali, posiada system arbitrażu kontroli dostępu urządzeń na magistrali, pozwala na automatyczną konfigurację parametrów urządzenia, istnieje możliwość rozdzielenia kanałów IRQ i DMA. MCA (architektura mikrokanałowa) to magistrala komputerowa PS/2 firmy IBM. Nie jest kompatybilny z żadną inną, głębia bitowa - 32/32. Obsługuje Bus Mastering, posiada arbitraż i autokonfigurację, synchroniczny, maksymalna przepustowość 40 Mb/s. VLB (VESA Local Bus) to 32-bitowe uzupełnienie magistrali ISA. Głębia bitowa - 32/32, częstotliwość taktowania - 25..50 MHz, maksymalna szybkość wymiany - 130 Mb/s. PCI (połączenie komponentów zewnętrznych) - rozwój VLB w kierunku EISA/MCA. Niekompatybilny z żadnymi innymi, pojemność bitowa - 32/32, częstotliwość taktowania - do 33 MHz, przepustowość - do 132 Mb/s, obsługa Bus Masteringu i autokonfiguracji. PCMCIA (Personal Computer Memory Card Manufacturers Association) to zewnętrzna magistrala notebooków. Niezwykle prosta, głębia bitowa - 16/26, obsługuje autokonfigurację, możliwe jest podłączanie i odłączanie urządzeń podczas pracy komputera.

      Kontrolery i adaptery, ich przeznaczenie i główne cechy. Kontrolery i adaptery Kontroler

      Procedura instalowania i usuwania urządzeń. Instalacja urządzeń powinna odbywać się przy wyłączonym komputerze PC. Następnie wraz z nią konieczna jest aktualizacja konfiguracji sprzętowej oraz instalacja oprogramowania i sterowników niezbędnych do działania. Jedynymi wyjątkami są urządzenia połączone magistralą. USB... Nie wymagają wyłączania zasilania iz reguły wykorzystują zasoby systemu operacyjnego komputera, bez konieczności działania sterowników i specjalnego oprogramowania. Aby usunąć urządzenie, musisz przywrócić jego oprogramowanie i ręcznie wyłączyć je w systemie, a następnie komputer jest wyłączany, a urządzenie jest usuwane mechanicznie.

      Kontroler. Adapter. Sterownik urządzenia. Kierowca - program komputerowyprzez który uzyskuje dostęp inny programsprzęt komputerowyw standardowy sposób. Ogólnie rzecz biorąc, aby korzystać z każdego urządzenia podłączonego dokomputer, wymagany jest specjalny sterownik. Systemy operacyjne zazwyczaj są dostarczane ze sterownikami dla kluczowych komponentów sprzętowych, bez których system nie może działać. Jednak bardziej specyficzne urządzenia mogą wymagać specjalnych sterowników, zwykle dostarczanych przez producenta urządzenia. Kontrolery i adaptery to zestawy układów elektronicznych, które są dostarczane do urządzeń komputerowych w celu zapewnienia kompatybilności ich interfejsów. Kontroler- urządzenie, które łączy urządzenia peryferyjne lub kanały komunikacyjne z procesorem centralnym, uwalniając procesor od bezpośredniej kontroli pracy tego urządzenia.

      Jaka jest różnica między XT-Bus, ISA, EISA, VLB, PCI, PCMCIA i MCA? XT-Bus - magistrala architektury XT - pierwsza z rodziny IBM PC. Stosunkowo prosty, obsługuje wymianę 8-bitowych danych w 20-bitowej przestrzeni adresowej, pracuje z częstotliwością 4,77 MHz. Współdzielenie linii IRQ generalnie nie jest możliwe. ISA (Industry Standard Architecture) to podstawowa magistrala w komputerach AT. Jest to rozszerzenie XT-Bus, szerokość bitów - 16/24, częstotliwość taktowania - 8 MHz, przepustowość maksymalna - 5,55 Mb/s. Udostępnianie IRQ nie jest możliwe. EISA (Extended ISA) jest funkcjonalnym i konstruktywnym rozszerzeniem ISA. Karty EISA mają wyższe złącze krawędzi nożowej z dodatkowymi rzędami pinów. Głębia bitowa - 32/32, pracuje na częstotliwości 8 MHz. Maksymalna przepustowość to 32 Mb/s. Obsługuje Bus Mastering - tryb sterowania magistralą z dowolnego urządzenia na magistrali, posiada system arbitrażu kontroli dostępu urządzeń na magistrali, pozwala na automatyczną konfigurację parametrów urządzenia, istnieje możliwość rozdzielenia kanałów IRQ i DMA. MCA (architektura mikrokanałowa) to magistrala komputerowa PS/2 firmy IBM. Nie jest kompatybilny z żadną inną, głębia bitowa - 32/32. Obsługuje Bus Mastering, posiada arbitraż i autokonfigurację, synchroniczny, maksymalna przepustowość 40 Mb/s. VLB (VESA Local Bus) to 32-bitowe uzupełnienie magistrali ISA. Głębia bitowa - 32/32, częstotliwość taktowania - 25..50 MHz, maksymalna szybkość wymiany - 130 Mb/s. PCI (połączenie komponentów zewnętrznych) - rozwój VLB w kierunku EISA/MCA. Niekompatybilny z żadnymi innymi, pojemność bitowa - 32/32, częstotliwość taktowania - do 33 MHz, przepustowość - do 132 Mb/s, obsługa Bus Masteringu i autokonfiguracji. PCMCIA (Personal Computer Memory Card Manufacturers Association) to zewnętrzna magistrala notebooków. Niezwykle prosta, głębia bitowa - 16/26, obsługuje autokonfigurację, możliwe jest podłączanie i odłączanie urządzeń podczas pracy komputera.

    Praca laboratoryjna nr 3.Badanie komponentów

płyta główna

Cel: znać urządzenia znajdujące się na płycie głównej komputera osobistego.

Ekwipunek: układ płyty głównej, procesora, modułów pamięci RAM.

Podstawowe informacje: podstawowe cechy pamięci komputera.

Tabela 3

Specyfikacje

Głębia bitowa - 16/24, częstotliwość taktowania - 8 MHz, maksymalna przepustowość - 5,55 Mb/s, kolor czarny.

Głębia bitowa - 32/32, częstotliwość taktowania - do 33 MHz, przepustowość - do 132 Mb/s, obsługa Bus Mastering i autokonfiguracji, kolor biały.

Częstotliwość taktowania - 66 MHz, szybkość transferu - 1066 Mb/s, brąz.

Niski

Tabela 4

Tabela 5


Pytania do obrony:

    Logiczne podstawy komputerów. Podstawowe pojęcia i prawa algebry-logiki. Algebraiczna interpretacja pojęć tradycyjnej logiki uzyskała swoją wyraźną formę w pracach angielskiego matematyka George'a Boole'a (1815-1864), takich jak „Matematyczna analiza logiki”, 1847 i „Badanie praw myśli .. .”, 1854. Logiki sądów kategorycznych zaczęto uważać za równania w odniesieniu do symboli oznaczających terminy osądu. Zmienna logiczna w Boolean Algebra może przyjmować jedną z dwóch możliwych wartości: TRUE – prawda, FALSE – fałsz. Wartości te w technice cyfrowej są zwykle traktowane jako logiczne „1” (PRAWDA) i logiczne „0” (FAŁSZ) lub jako liczby binarne 1 i 0. Fizycznie może to oznaczać obecność lub brak jakiegoś sygnału, poziomu potencjału na elemencie elektronicznym, przepływ lub brak prądu w jakimś obwodzie i tym podobne. Zmienne logiczne ułatwiają opisywanie stanów obiektów takich jak przełączniki dwustanowe, przyciski, przekaźniki, wyzwalacze i inne, które mogą być w dwóch wyraźnie rozróżnialnych stanach: on – off.

    Pojęcie minimalizacji funkcji logicznych. Interpretacja techniczna funkcji logicznych. Minimalizacja funkcji logicznych opiera się na zastosowaniu praw sklejania i wchłaniania. Rozróżnij analityczne i tabelaryczne metody minimalizacji funkcji logicznej. Wśród metod analitycznych najbardziej znana jest metoda Quine'a-McCluskeya, wśród metod tabelarycznych - z wykorzystaniem diagramów Weicha. Obwody komputerowe są projektowane według wyrażeń logicznych. W takim przypadku należy zachować następującą sekwencję czynności: 1) Słowny opis działania układu. 2) Formalizacja opisu słownego. 3) Zapisanie funkcji w rozłącznej doskonałej postaci normalnej zgodnie z tablicami prawdy. 4) Minimalizacja zależności logicznych w celu ich uproszczenia. 5) Reprezentacja otrzymanych wyrażeń w wybranej logicznie pełnej podstawie funkcji elementarnych. 6) Budowanie schematu urządzenia.

    Podstawowa baza komputerów. Klasyfikacja elementów i zespołów komputerów. Z reguły w strukturze komputera wyróżnia się następujące jednostki strukturalne: urządzenia, zespoły, bloki i elementy. Niższy poziom przetwarzania jest obsługiwany przez elementy. Każdy element jest przeznaczony do przetwarzania pojedynczych sygnałów elektrycznych odpowiadających bitom informacji. Węzły zapewniają jednoczesne przetwarzanie grupy sygnałów - słów informacyjnych. Bloki wdrożyć określoną sekwencję w przetwarzaniu słów informacyjnych - funkcjonalnie oddzieloną część operacji maszyny. Urządzenia przeznaczone są do wykonywania poszczególnych operacji maszynowych i ich sekwencji. Elementy komputera można klasyfikować według następujących kryteriów: rodzaj sygnałów, przeznaczenie elementów, technologia ich wykonania. W komputerach szeroko stosowane są dwie metody fizycznej reprezentacji sygnałów: impulsowa i potencjałowa. W impulsowej metodzie przedstawiania sygnałów obecność impulsu przypisywana jest wartości jednostkowej pewnej zmiennej binarnej, a brak impulsu wartości zerowej. . W potencjalnej reprezentacji sygnałów pojedyncza wartość zmiennej binarnej jest reprezentowana przez wysoki poziom napięcia, a wartość zero jest reprezentowana przez niski poziom. Zgodnie z ich przeznaczeniem elementy dzielą się na kształtujące, logiczne i zapamiętujące. DO elementy formacyjneobejmują różne kształtowniki i wzmacniacze. Najprostszybramki logiczneprzekształcać sygnały wejściowe zgodnie z podstawowymi funkcjami logicznymi.Element zapamiętywanianazywana jest elementem, który jest w stanie odbierać i przechowywać binarny kod cyfrowy.

    Schematy kombinacyjne. Obwody z pamięcią Przetwarzanie informacji wejściowej X na wyjście Y w dowolnych obwodach komputerowych zapewniają konwertery lub automaty cyfrowe dwojakiego rodzaju: obwody kombinacyjne i obwody z pamięcią . Obwody kombinowane to obwody, w których sygnały wyjścioweT = ( y1 , y2 , ..., w m ) w dowolnym momencie dyskretnego czasu są jednoznacznie określone przez zestaw sygnałów wejściowychX = ( x1 , x2 , ... , NS n ) przybywających w tym samym czasieT ... Metoda przetwarzania informacji zaimplementowana w układzie kombinacyjnym nazywana jest kombinacją, ponieważ wynik przetwarzania zależy tylko od kombinacji sygnałów wejściowych i jest tworzony natychmiast po odebraniu sygnałów wejściowych. Obwody z pamięcią są bardziej złożonym konwerterem informacji. Obecność pamięci w obwodzie pozwala na zapamiętanie pośrednich stanów przetwarzania i uwzględnienie ich wartości w dalszych przekształceniach. Sygnały wyjściowe Y = ( y1 , y2 , ..., w m ) w obwodach tego typu tworzy nie tylko zestaw sygnałów wejściowychX = ( x1 , x2 , ..., NS n ), ale także przez zbiór stanów obwodów pamięciQ = ( Q 1 , Q 2 , ..., Q k ).

    Problemy w rozwoju komponentów elektronicznych Zmniejszenie wymiarów liniowych mikroukładów i wzrost poziomu ich integracji zmusza projektantów do poszukiwania sposobów radzenia sobie ze zużytym Wn i rozproszoneWp moc. Gdy wymiary liniowe mikroukładów zmniejszają się 2 razy, ich objętości zmieniają się 8 razy. Proporcjonalnie do tych liczb wartości również powinny się zmieniać Wn orazWp, w przeciwnym razie obwody ulegną przegrzaniu i awarii. Przepływ prądu przez mikroskopijne przewodniki wiąże się z wydzielaniem dużej ilości ciepła. Dlatego tworząc układy scalone na bardzo dużą skalę, projektanci zmuszeni są do zmniejszania częstotliwości taktowania mikroukładów. Tak więc przejściu do projektowania komputerów opartych na VLSI i ultra-VLSI powinno towarzyszyć zmniejszenie częstotliwości zegara obwodu. Dalszy postęp w poprawie wydajności można osiągnąć albo poprzez rozwiązania architektoniczne, albo poprzez nowe zasady budowy i działania mikroukładów. Prowadzone są również szeroko zakrojone badania w zakresie wykorzystania zjawiska nadprzewodnictwa i efektu tunelowania – efektu Josephsona. Działanie mikroukładów w temperaturach bliskich zeru bezwzględnemu pozwala osiągnąć F mama x , w którejWp = Wn = 0. Można więc stwierdzić, że obecnie możliwości mikroelektroniki nie zostały jeszcze wyczerpane, ale napór granic jest już wyczuwalny. Podstawą komputerów przyszłych generacji będą LSI i VLSI wraz z SSIS. W tym przypadku konstrukcje komputerów i samolotów będą szeroko wykorzystywać równoległą pracę mikroprocesorów .

    Funkcjonalna i strukturalna organizacja komputerów. Ogólne zasady funkcjonalnej i strukturalnej organizacji komputerów. Komputer posiada wiele udogodnień funkcjonalnych. Należą do nich kody, za pomocą których przetwarzane informacje prezentowane są w postaci cyfrowej: kody arytmetyczne, kody przeciwzakłóceniowe, kody cyfrowe o wartościach analogowych. Oprócz kodów na funkcjonowanie komputera mają wpływ: algorytmy ich tworzenia i przetwarzania, technologie wykonywania różnych procedur, sposoby organizacji pracy różnych urządzeń, organizacja systemu przerwań. Organizację funkcjonalną komputera tworzą: kody, systemy dowodzenia, algorytmy wykonywania operacji maszynowych, technologia wykonywania różnych procedur, sposoby wykorzystania urządzeń przy organizacji ich wspólnej pracy, które składają się na ideologię funkcjonowania komputera. Ideologia funkcjonowania komputera może być realizowana: hardware, software oraz hardware i software. W ten sposób realizacja funkcji komputera uzupełnia jego organizację strukturalną.

    Organizacja pracy komputerów o architekturze szkieletowej. Komputer to zbiór urządzeń wykonanych na dużych układach scalonych. Zestaw układów scalonych składających się na komputer nazywa się zestaw mikroprocesorowy. Wszystkie urządzenia komputerowe są podzielone nacentralnyorazperyferyjny. Urządzenia centralne są całkowicie elektroniczne, peryferia mogą być elektroniczne lub elektromechaniczne ze sterowaniem elektronicznym. V urządzenia centralne jednostka główna łącząca zestaw mikroprocesorowy w jedną całość to bagażnik systemowy. Składa się z trzech węzłów zwanych magistralami: magistrali danych, magistrali adresowej, magistrali sterującej. Szkielet systemu zawiera rejestry zatrzasków, w których przechowywane są przesyłane informacje, sterowniki magistrali, arbitrzy magistrali określający kolejność dostępu do szkieletu systemu. Logika szkieletu systemu, liczba bitów w magistralach danych, adresy i sterowanie, procedura rozwiązywania sytuacji konfliktowych wynikających z jednoczesnego dostępu różnych urządzeń komputerowych do postaci szkieletu systemu interfejs magistrali systemowej.

    Organizacja pracy komputera podczas wykonywania zadania użytkownika. Organizacja procesów wprowadzania, przetwarzania i wyświetlania wyników należy do dziedziny oprogramowania systemowego. Są to złożone procesy, które często są niewidoczne dla użytkownika. Jednym z nich jest realizacja zadania użytkownika: profesjonalny użytkownik pisze zadanie dla komputera w formie programu na język algorytmiczny.Pisemnym zadaniem jest:moduł źródłowy, towarzyszą zdania kontrolne wskazujące systemowi operacyjnemu komputera, w jakim języku jest napisany program i co z nim zrobić. Oryginalny moduł musi zostać przetłumaczony na język wewnętrzny maszyny przed wykonaniem. Ta operacja jest wykonywana przez specjalny program - tłumacz... Tłumacze występują w dwóch wersjach:tłumacze ustniorazkompilatory. Interpreter po przetłumaczeniu każdego operatora języka algorytmicznego na język maszynowy, natychmiast wykonuje otrzymany program maszynowy. Kompilator natomiast najpierw w całości tłumaczy cały przedstawiony mu program w postaci modułu źródłowego na język maszyny.

    Funkcje sterowania pamięcią główną komputera. Pamięć główna to pamięć, w której znajduje się plik wykonywalny ten moment program, jego dane. Jest to niezbędny zasób komputera, który wymaga starannego zarządzania przez wieloprogramowy system operacyjny. Dystrybucji podlega cała pamięć RAM, która nie jest zajęta przez system operacyjny. Funkcje systemu operacyjnego do zarządzania pamięcią: 1) śledzenie wolnej i zajętej pamięci; 2) przydzielanie pamięci procesom i zwalnianie pamięci po zakończeniu procesów; 3) wypychanie procesów z pamięci głównej na dysk, gdy rozmiar pamięci głównej jest niewystarczający, aby pomieścić wszystkie znajdujące się w niej procesy, i zwracanie ich do pamięci głównej, gdy zwolni się w niej miejsce.

    Koncepcja przestrzeni adresowej. Struktura adresowa poleceń mikroprocesorowych i planowanie zasobów. Przy dużych rozmiarach realizowanych programów pojawiają się pewne sprzeczności przy organizacji wieloprogramowego trybu działania, trudności w dynamicznej alokacji zasobów. Obecnie opracowano kilka metod rozwiązywania tych sprzeczności. Na przykład, aby zwalczyć fragmentację pamięci głównej, przestrzeń adresową programu można podzielić na oddzielne segmenty, luźno powiązane ze sobą. Następnie program może być reprezentowany jako seria segmentów załadowanych do różnych obszarów pamięci RAM. Gdy program jest przemieszczany statycznie podczas ładowania go do pamięci głównej, adresy muszą być powiązane z określoną lokalizacją w pamięci, co zajmuje dużo czasu. Bardziej skuteczne jest dynamiczne tłumaczenie adresu, który polega na tym, że segmenty są ładowane do pamięci głównej bez translacji przestrzeni adresowej, a translacja adresów każdego polecenia jest wykonywana podczas jego wykonywania. Ten rodzaj transmisji nazywa się dynamiczny ruchi odbywa się za pomocą specjalnego sprzętu.

    Pamięć wirtualna. Pamięć wirtualna- schemat adresowaniapamięćkomputer, w którym pamięć wydaje się programowi ciągła i jednorodna, podczas gdy w rzeczywistości do faktycznego przechowywania danych wykorzystywane są oddzielne obszary różnych typów pamięci, w tym krótkoterminowe (operacyjne) i długoterminowe (dyski twarde, Dyski SSD). W przypadku lokalizacji danych na zewnętrznych nośnikach pamięci, pamięć może być reprezentowana na przykład przez specjalny partycja na dysku twardymlub jako osobny plik na zwykłej partycji dysku. Jest też terminzamieniaćoznacza również pamięć wirtualną, lub inaczej oznaczapompowaniedane z dysku.

    Organizacja pracy wieloprogramowej i koncepcja systemu przerwań. Nowoczesny komputer to zespół autonomicznych urządzeń, z których każde wykonuje swoje funkcje pod kontrolą lokalnego urządzenia sterującego, niezależnie od innych urządzeń maszyny. Włącza urządzenie w pracy procesora centralnego. Wysyła do urządzenia polecenie i wszystkie parametry niezbędne do jego wykonania. W przypadku wystąpienia zdarzenia, które wymaga natychmiastowej odpowiedzi maszyny, procesor centralny przestaje przetwarzać bieżący program i przechodzi do wykonywania innego programu specjalnie zaprojektowanego do tego zdarzenia, po czym powraca do wykonywania programu oczekującego. Ten tryb działania nazywa się przerwanie. Każdemu zdarzeniu wymagającemu przerwania towarzyszy specjalny sygnał zwanyżądanie przerwania. Niektóre z tych zapytań są generowane przez sam program, ale nie można z góry przewidzieć czasu ich wystąpienia. Przerwania są trzech typów: sprzęt, logika i oprogramowanie. Przerwania sprzętowe są generowane przez urządzenia wymagające uwagi mikroprocesora. Żądania przerwań logicznych są generowane wewnątrz mikroprocesora, gdy pojawiają się „nienormalne” sytuacje. Ostatnie dwa przerwania są używane przez debugery programów do wykonywania programu krok po kroku i do zatrzymywania programu we wcześniej określonych punktach przerwania.

    Centralne urządzenia komputerowe. procesorlub(PROCESOR) - procesorinstrukcje maszynowe, częśćsprzęt komputerowykomputerlubInformacja - proces obliczeniowymikroukładymikroprocesory... Od środkalata 80-tesuperkomputeryobwody scalone.

    Pamięć główna. Skład, budowa i zasada działania pamięci głównej. Główna pamięć składa się z mikroskopijnych komórek, z których każda ma swój unikalny adres lub numer. Informacja jest przechowywana w pamięci wraz z przypisaniem jej jakiegoś adresu. Aby znaleźć te informacje, komputer „zagląda” do komórki i kopiuje jej zawartość do punktu „polecenia”. Pojemność pojedynczej komórki pamięci nazywana jest słowem. Zazwyczaj długość słowa dla komputera osobistego to 16 cyfr binarnych lub bitów. Długość 8 bitów nazywana jest bajtem. Typowe duże komputery operują na słowach od 32 do 128 bitów, podczas gdy minikomputery operują na słowach od 16 do 64 bitów. Mikrokomputery zazwyczaj używają słów o długości 8, 16 lub 32 bitów.

    Umieszczanie informacji w pamięci głównej komputera opartego na technologii Intel TM MP. Jednostką informacji w pamięci głównej jest bajt. Każdy bajt zapisany w pamięci RAM ma unikalny adres. W przypadku korzystania z 20-bitowej magistrali adresowej, adres bezwzględny każdego bajtu jest 5-bitową liczbą szesnastkową z zakresu od 00000 do FFFFF. Dolne adresy zawierają bloki systemu operacyjnego, ta część może również zawierać sterowniki urządzeń, dodatkowe programy obsługi przerwań DOS i BIOS oraz procesor poleceń systemu operacyjnego. Następnie znajduje się obszar pamięci przydzielony użytkownikowi. Obszar pamięci użytkownika kończy się adresem 9FFFF. Reszta przestrzeni adresowej jest zarezerwowana dla pamięci wideo, która fizycznie znajduje się nie w pamięci RAM, ale w karcie graficznej. Po pamięci wideo znajduje się przestrzeń adresowa pamięci tylko do odczytu, w której przechowywane są programy podstawowego systemu wejścia-wyjścia. Z przydzielonych 256 KB pamięć tylko do odczytu zajmuje bezpośrednio 64 KB, a pozostałe 192 KB są zarezerwowane na rozszerzenie pamięci tylko do odczytu.

    Rozszerzenie pamięci głównej komputera. Fizyczne zwiększenie ilości pamięci nie jest trudne, do tego wystarczy podłączyć dodatkowe moduły do ​​magistrali systemowej. Ale każdy bajt dodatkowej pamięci musi mieć unikalny adres i nie ma przestrzeni adresowej dla dodatkowej pamięci. Dodatkowa pamięć nie musiała mieć 64 KB. Jego objętość może być duża. Chęć wykorzystania w trybie rzeczywistym całej faktycznie dostępnej dodatkowej pamięci doprowadziła do stworzenia dwóch trybów wirtualnych, z których jednym jest standard EMS, który realizuje zasadę bankowania dodatkowej pamięci. Cała dodatkowa pamięć jest podzielona na strony 16 KB; cztery strony są wybrane i zadeklarowane jako aktywne. Wybrane aktywne strony są wyświetlane w czterech oknach UMB, teraz podczas uzyskiwania dostępu do jednego z okien UMB, wyświetlana na nim dodatkowa strona pamięci jest zastępowana. Ponieważ każde okno UMB może być zmapowane do dowolnej strony dodatkowej pamięci, zmiana wyświetlacza podczas pracy może wykorzystać całą dodatkową pamięć dowolnej wielkości.

    Centralny procesor komputera. Jednostka centralnalubjednostka centralna (procesor) - procesorinstrukcje maszynowe, częśćsprzęt komputerowykomputerlubprogramowalny sterownik logicznyodpowiedzialny za większość prac związanych z przetwarzaniemInformacja - proces obliczeniowy... Nowoczesne procesory działają jako oddzielnemikroukładyktóre implementują wszystkie funkcje tkwiące w tego rodzaju urządzeniach, nazywa sięmikroprocesory... Od środkalata 80-te ten ostatni praktycznie wyparł inne typy procesorów, w wyniku czego termin ten stał się coraz częściej postrzegany jako zwykły synonim słowa „mikroprocesor”. Jednak tak nie jest: centralne jednostki przetwarzania niektórych superkomputerynawet dziś są złożonymi kompleksami dużych i bardzo dużychobwody scalone.

    Struktura podstawowego MT. System dowodzenia MP. m mikroprocesor - urządzenie przetwarzające, służące do arytmetycznych i logicznych przekształceń danych, organizowania dostępu do pamięci RAM oraz sterowania przebiegiem procesu obliczeniowego. Obecnie istnieje wiele odmian mikroprocesorów różniących się przeznaczeniem, funkcjonalnością, konstrukcją, wydajnością. Rozszerzony zestaw instrukcji jest zaimplementowany w nowoczesnych mikroprocesorach. We wszystkich nowoczesnych modelach wprowadzane i ulepszane są narzędzia w celu poprawy wydajności mikroprocesora: ulepszony potok poleceń i wbudowana jednostka sterująca pamięcią, mikroprogramowa kontrola operacji, przewidywanie przejść za pomocą poleceń warunkowego przesyłania sterowania, skalarna architektura centrali wprowadzono architekturę procesorową i multiskalarną. Za pomocą systemu operacyjnego możliwe stało się wdrożenie pracy w trybie SVM, czyli implementacji wielu niezależnych maszyn wirtualnych na jednym komputerze. SL - mikroprocesor przeznaczony do pracy przy zmniejszonym zużyciu energii; SX - ten mikroprocesor jest przejściowy - długość zawartego w nim słowa maszynowego pozostała niezmieniona w stosunku do poprzedniego modelu; DX - Długość słowa maszyny jest podwojona w porównaniu z poprzednim modelem mikroprocesora.

    Interakcja elementów podczas działania MP. Praca MP podczas wykonywania przerwania programowego. Pracą MP steruje program zapisany w pamięci RAM komputera. Adres kolejnego rozkazu jest przechowywany w liczniku rozkazów IP oraz w jednym z rejestrów segmentowych, najczęściej w CS. Każdy z nich w trybie rzeczywistym ma długość 16 bitów, natomiast adres fizyczny pamięci RAM powinien mieć długość 20 bitów. Niezgodność długości słowa maszynowego (16 bitów) i długości adresu fizycznego pamięci RAM (20 bitów) prowadzi do tego, że nie można określić w poleceniach adresu fizycznego pamięci RAM - musi być utworzone, zebrane z różnych rejestrów MP podczas pracy. W trybie rzeczywistym cała pamięć RAM jest podzielona na segmenty (długość segmentu - 64 KB). Adres RAM jest podzielony na dwie części: numer segmentu w pamięci RAM i numer komórki w tym segmencie. Podstawowy adres segmentu jest tworzony przez dodanie czterech zer do numeru segmentu po prawej stronie. Segment może zaczynać się nie od dowolnej komórki pamięci, ale tylko od „akapitu” - początku 16-bajtowego bloku. Do szyny sterującej w pamięci RAM wysyłane jest polecenie, nakazujące wybranie numeru znajdującego się pod adresem określonym w szynie systemowej. Wybrany numer, będący kolejnym poleceniem, pochodzi z pamięci RAM przez magistralę danych magistrali systemowej, interfejs pamięci, wewnętrzną magistralę MP do rejestru poleceń. Kod operacji jest wyodrębniany z polecenia w rejestrze poleceń, który jest wysyłany do jednostki sterującej jednostki wykonawczej w celu wygenerowania sygnałów sterujących, które dostosowują mikroprocesor do wykonania wymaganej operacji.

    Co to jest relokacja pamięci? PamięćRelokacja Czy transfer nieużywanej pamięci z obszaru systemowego do obszaru pamięci rozszerzonej. W pierwszych komputerach IBM PC zainstalowano 640 KB pamięci głównej i osobno - pamięć rozszerzoną, więc nie było problemów ze starszymi 384 KB. W nowoczesnych płytach głównych cała pamięć jest ciągłą macierzą, więc obszar systemowy musi być wykluczony przez sprzęt, tracąc 384 kb. Większość chipsetów pozwala na użycie części tej pamięci dla Shadow Memory, ale niektóre mogą przenieść ją poza pierwszy megabajt, dołączając ją do pamięci rozszerzonej. Niektóre chipsety mogą przenosić wszystkie obszary wolne od Shadow, inne - tylko wszystkie 384 kb w całości.

    Co to jest pamięć cieni? CieńPamięć- to jest tak zwana pamięć cieni. W pamięci o adresach od 640 kb do 1 Mb znajdują się „okna”, przez które można przeglądać zawartość różnych ROMów systemowych. Kiedy tryb Shadow jest włączony dla dowolnego okna, zawartość ich pamięci ROM jest kopiowana do sekcji pamięci RAM, które są następnie podłączane do tych samych adresów zamiast do pamięci ROM, „zacieniając” je; Zapisywanie w tych obszarach jest wyłączone sprzętowo w celu pełnej imitacji pamięci ROM. Zapewnia to przede wszystkim przyspieszenie pracy z danymi ROM ze względu na wyższą prędkość mikroukładów pamięci RAM. Ponadto staje się możliwa modyfikacja widocznej zawartości ROM.

    Co to jest pamięć podręczna i dlaczego jest potrzebna? Pamięć podręczna odnosi się do szybkiej pamięci buforowej między procesorem a pamięcią główną. Pamięć podręczna służy do częściowej kompensacji różnicy w szybkości procesora i pamięci głównej. Gdy procesor po raz pierwszy uzyskuje dostęp do komórki pamięci, jej zawartość jest kopiowana równolegle do pamięci podręcznej, a w przypadku ponownego dostępu może wkrótce zostać pobrana z pamięci podręcznej w znacznie szybszym tempie. Po zapisaniu do pamięci wartość wchodzi do pamięci podręcznej i jest albo kopiowana do pamięci w tym samym czasie, albo kopiowana po chwili. Istnieją głównie dwa schematy organizacji pamięci podręcznej: mapowanie bezpośrednie, gdy każdy adres pamięci może być buforowany tylko jednym wierszem, oraz asocjacyjny n-połączony, w którym każdy adres może być buforowany kilkoma wierszami. Asocjacyjna pamięć podręczna jest bardziej złożona, ale pozwala na bardziej elastyczne buforowanie danych; najczęstsze są 4-połączone systemy pamięci podręcznej.

    Co to jest DIP, SIP, SIPP, SIMM, DIMM, CELP, COAST? DIP (pakiet dwurzędowy) to klasyczne mikroukłady stosowane w blokach pamięci podręcznej. SIP (Single row of pins) to pojedynczy rząd pinów, które można zainstalować pionowo. SIPP (moduł z jednym rzędem wyprowadzeń przewodów) - moduł pamięci, który jest wkładany do panelu jak chipy DIP/SIP; używane we wczesnych AT. SIMM (jednorzędowy moduł pamięci) — moduł pamięci pasujący do złącza zaciskowego; stosowany we wszystkich nowoczesnych płytkach, a także w wielu adapterach, drukarkach i innych urządzeniach. SIMM ma styki po obu stronach modułu, ale wszystkie są ze sobą połączone, tworząc niejako jeden rząd styków. DIMM (Dual Row Memory Module) — moduł pamięci podobny do SIMM, ale z oddzielnymi stykami, zwiększający w ten sposób szerokość bitową lub liczbę banków pamięci w module. CELP (COAST) to zewnętrzny moduł pamięci podręcznej montowany na chipach SRAM lub PB SRAM. Wygląda jak 72-pinowy SIMM, ma pojemność 256 lub 512 kb. Inna nazwa -. Dynamiczne moduły pamięci, oprócz pamięci na dane, mogą mieć dodatkową pamięć do przechowywania bitów parzystości dla bajtów danych — te moduły SIMM są czasami nazywane modułami 9- i 36-bitowymi.

    Jakie typy układów pamięci są używane w płytach głównych? Stosowane są dwa główne typy układów pamięci: statyczne i dynamiczne. W pamięci statycznej komórki zbudowane są na różnych przerzutnikach - obwodach o dwóch stabilnych stanach. Po wpisaniu bitu do takiej komórki może ona pozostać w tym stanie tak długo, jak to konieczne - wymagana jest tylko obecność zasilania. Podczas uzyskiwania dostępu do mikroukładu pamięci statycznej dostarczany jest do niego pełny adres, który za pomocą wewnętrznego dekodera jest przekształcany na sygnały w celu próbkowania określonych komórek. Komórki pamięci statycznej mają krótki czas odpowiedzi, jednak oparte na nich mikroukłady charakteryzują się niską gęstością właściwą danych i wysokim zużyciem energii. Dlatego pamięć statyczna jest używana głównie jako pamięć buforowa (podręczna). W pamięci dynamicznej komórki zbudowane są w oparciu o obszary z akumulacją ładunku, które zajmują znacznie mniejszą powierzchnię niż wyzwalacze i praktycznie nie zużywają energii podczas przechowywania. Kiedy bit zostanie zapisany do takiego ogniwa, powstaje w nim ładunek elektryczny, który jest utrzymywany przez kilka milisekund; aby trwale zachować ładunek, ogniwo musi zostać zregenerowane - nadpisz zawartość, aby przywrócić ładunki. Komórki dynamicznych mikroukładów pamięci są zorganizowane w formie prostokątnej matrycy; Podczas uzyskiwania dostępu do mikroukładu adres wiersza macierzy jest najpierw wysyłany do jego wejść, po którym następuje sygnał RAS, a po chwili adres kolumny, a następnie sygnał CAS. Za każdym razem, gdy uzyskuje się dostęp do komórki, wszystkie komórki wybranego wiersza są regenerowane, dlatego aby całkowicie odtworzyć macierz, wystarczy iterować po adresach wierszy. Dynamiczne komórki pamięci mają dłuższy czas odpowiedzi, ale wyższą gęstość właściwą i mniejsze zużycie energii.

    Co to jest BIOS i dlaczego jest potrzebny? BIOS - główny system I / O, podłączony na stałe do pamięci ROM. Jest to zestaw programów do sprawdzania i konserwacji sprzętu komputerowego i działa jako pośrednik między DOS a sprzętem. BIOS przejmuje kontrolę po włączeniu i zresetowaniu płyty systemowej, testuje samą płytę i główne bloki komputera - kartę wideo, klawiaturę, dyski i kontrolery we/wy, konfiguruje chipset płyty i ładuje zewnętrzny system operacyjny. Zwykle na płycie głównej instalowana jest tylko pamięć ROM z systemem BIOS, która jest odpowiedzialna za samą płytę i dyski FDD, HDD, porty i kontrolery klawiatury; System BIOS prawie zawsze zawiera Konfigurację systemu, program konfiguracji systemu. Karty graficzne i kontrolery HDD z interfejsem ST-506 i SCSI mają własny BIOS w oddzielnej pamięci ROM; inne karty również mogą je mieć — inteligentne kontrolery dysków i portów, karty sieciowe i tym podobne.

  1. Istota kontroli i audytu w przedsiębiorstwie

    Streszczenie >> Księgowość i audyt

    I odbywa się to poprzez przeliczanie, ważenie, mierzenie, laboratorium analiza i inne techniki stosowane do ...

  2. Donosić o laboratorium praca Ocena ekonomiczna inwestycji

    Biznesplan >> Finanse

    Federalna Agencja ds. Edukacji Federacja Rosyjska Stan instytucja edukacyjna wyższe wykształcenie zawodowe „St. Petersburg State Engineering and Economic University” Wydział Ekonomii i Zarządzania w Turystyce ...

Tym artykułem rozpoczynam cykl postów o komputerze osobistym, ponieważ ten temat jest dość obszerny, a zaczniemy od samego początku, będziesz musiał dużo czytać. A ja z kolei postaram się przedstawić materiał wystarczająco jasno, a jednocześnie ciekawie. Bądź cierpliwy, a gdy dojedziemy do mety, nikt nie odważy się nazwać Cię „czajniczkiem”.

Zacznijmy od jednostki systemowej lub jak nazywają ją zaawansowani użytkownicy „inżynier systemu”, a my jesteśmy staromodnym „procesorem”. Od siebie jest małym pudełkiem, w którym znajduje się garść wszelkiego rodzaju przewodów, urządzeń i wielu innych niezrozumiałych rzeczy, które w języku komputerowym nazywa się sprzętem. Tutaj zaczniemy się nim zajmować.

Standardowy minimalny zestaw dowolnej jednostki systemowej zwykle składa się z:
1. Zasilacz
2. procesor + chłodnica
3. Karta graficzna
4. Moduły RAM
5. Dyski twarde
6. Napęd optyczny
7. Płyta systemowa (płyta główna).
Teraz przyjrzyjmy się bliżej każdemu elementowi z osobna.

Zasilacz.

Jest to jeden z najważniejszych elementów jednostki systemowej, ponieważ bez zasilania całe elektroniczne wypełnienie staje się tylko kupą żelaza, więc potraktuj to poważnie. Rysunek przedstawia standardowy zasilacz, który jest zainstalowany we wszystkich jednostkach systemowych.

Znajduje się w górnej części jednostki systemowej i służy do przekształcania napięcia sieci 220 V AC na napięcie prąd stały, który jest niezbędny do działania komputera. Od zewnątrz do złącza (2) podłączanie przewodu zasilającego 220 woltów, a od środka wychodzi z niego wiązka drutów (5) już z wymaganym napięciem 3,3, 5 i 12 V, na końcu którego znajdują się złącza (5) , przeznaczony do łączenia wewnętrznych elementów komputera.

Przełącznikiem (1) możesz włączyć lub wyłączyć zasilanie, wentylator (4) doprowadza powietrze do jednostki systemowej przez swoje standardowe otwory w obudowie, a wyrzucając je z jednostki systemowej, przyczynia się do dodatkowego mieszania przepływu powietrza wewnątrz komputera, jednocześnie chłodząc jego elementy radiowe. Przełącznik (3) przeznaczony do przełączania napięcia wejściowego 110 lub 220 woltów. Zdecydowanie nie polecam próbować go przełączać, nie wyjdzie Ci awaria jednego zasilacza, domyślnie wszystko jest jak należy.

A teraz właściwie złącza zasilania:
1 - główne napięcie jest dostarczane do płyty głównej;
2 - jest złączem pomocniczym do zasilania procesora i jest instalowany na płycie głównej;
3 - zasilane są urządzenia peryferyjne, takie jak stare napędy optyczne czy dyski twarde IDE, a także poprzez przystawki (6) dodatkowe zasilanie jest dostarczane do karty graficznej, w zależności od konfiguracji komputera;
4 - przeznaczony do podłączania napędów FDD tzw. „floppy”;
5 - zasila urządzenia z interfejsem SATA (dyski twarde, napędy optyczne).

Mam nadzieję, że już zorientowałeś się, do czego służy zasilacz ze wszystkimi przewodami i złączami. Porozmawiajmy teraz o tak ważnym parametrze zasilaczy - mocy.

Dziś minimalna moc zasilaczy komputerowych to 450-500 watów. Liczby te są brane pod uwagę przy podsumowaniu zużycia energii każdego elementu wchodzącego w skład komputera i oczywiście 30% rezerwy chodu, a gdzie bez niej. Zawsze powinien istnieć margines bezpieczeństwa. Nagle z biegiem czasu będziesz potrzebować mocniejszego lub szybszego, co nie jest wykluczone, co oznacza, że ​​obciążenie zasilacza wzrośnie, ale nie ma zapasów. Co? Dobrze. Biegniemy do sklepu.

Dla przeciętnego domu komputer do gier moc powinna wynosić około 600 watów, po prostu nie ma sensu brać mniej, ale nie powinieneś też dać się ponieść emocjom w kierunku wzrostu. Po co przepłacać za coś, na co może nie być popytu. Solidny blok kosztuje dziś co najmniej 80 - 130 dolarów, nie widzę powodu, aby brać go za mniejszą kwotę, ponieważ można natknąć się na podróbkę.

Na przykład są dwa zasilacze, które są absolutnie identyczne pod każdym względem, tylko ich cena jest inna, naturalnie pojawia się pytanie, na czym polega różnica? Z własnego doświadczenia powiem, że kiedy naprawiasz sprzęt radiowy i jak zajrzysz do środka, od razu zobaczysz jakość montażu tego lub innego urządzenia. Chińscy inżynierowie bardzo dobrze radzą sobie z obniżaniem kosztów projektowania sprzętu, ale kosztem niezawodności i czasu pracy.

Jeśli na płycie są zworki zamiast połowy elementów radia, albo nie ma w ogóle nic tam, gdzie powinno być, a stosowanie części o zaniżonych parametrach prowadzi do szybkiego zużycia, a w konsekwencji awarii. Taki zasilacz będzie działał, ale na granicy swoich możliwości, ze względu na niewystarczającą obciążalność, a przecież jego podstawowym zadaniem jest niezawodne zasilanie wszystkich podzespołów komputera. Z reguły tanie modele ciągną za sobą ponad połowę komputera, gdy upadają. Dlatego wybierając źródło zasilania wybieraj tylko renomowane marki, na przykład InWin, FSP, CoolerMaster, Hiper. W Internecie zawsze można znaleźć recenzje i testy tych zasilaczy i nawigować po nich.

I jeszcze jedna rada. Wybierając obudowę, a zazwyczaj mają one wbudowane zasilacze, koniecznie zapytaj sprzedawcę lub przekonaj się sam, jaka jest moc zainstalowanego urządzenia. Jeśli jest niższy niż obliczony, poproś o zastąpienie go mocniejszym modelem. Główne parametry są wskazane z boku zasilaczy komputerowych, na rysunku zaznaczyłem prostokątami. W górnym prostokącie wskazany jest model i moc 430W, a w dolnym, jak się domyślasz, napięcia wejściowe i wyjściowe, prąd obciążenia dla każdego napięcia i mocy.

A co najważniejsze, wysokiej jakości źródło zasilania to przede wszystkim gwarancja zdrowia i stabilności domowego komputera: nie oszczędzaj na jedzeniu.

Jednostka systemowa - obudowa komputerowa, w której znajdują się główne elementy komputera osobistego lub serwera. Jego zadaniem jest ochrona wewnętrznego układu komputera przed wpływami zewnętrznymi i uszkodzeniami mechanicznymi. Ważnym zadaniem jednostki systemowej jest również utrzymanie wymaganej temperatury wewnątrz obudowy, a także ochrona przed promieniowaniem elektromagnetycznym wewnętrznych części komputera.

Bloki systemowe są trzech typów

1.Poziomy

2.Pionowy

3. Powłoka (serwer)

Skład jednostki systemowej:

1. Płyta główna z zainstalowanym: procesorem. RAM (pamięć o dostępie swobodnym). ROM (pamięć tylko do odczytu). Karty rozszerzeń (karta wideo, karta sieciowa, karta dźwiękowa).

2. Gniazda na urządzenia pamięci masowej (dyski twarde, CD-ROM, DVD-ROM).

3.Zasilacz.

4. I panel przedni ze wskaźnikami działania sieci i dysku twardego, przyciskami zasilania i resetowania.

Zasilacz PC (PSU) - zasilanie elektryczne do wszystkich podzespołów i układów komputera,Prąd stały, a także konwersję napięcia do wymaganego napięcia oraz stabilizację napięcia (tj. zabezpieczenie węzłów PC przed przepięciami).


Zakres zasilaczy wynosi od 50 W (rozwiązania wbudowane) do 1800 W (serwery i stacje do gier).

Napięcie wyjściowe zasilacza:+/- 5, +/- 12, +3,3 V w trybie komputera oraz +5 i +3,3 V w trybie czuwania.

Rodzaje zasilaczy:

1. AT (Advanced Technology) - przestarzały wyłącznik zasilania znajduje się na panelu zasilacza i znajduje się w obwodzie zasilania komputera. Brak zasilania w trybie czuwania. I ma następujące wyprowadzenia złącza AT:

2. ATX (Advanced Technology Extended) - nowoczesny zasilacz, posiada 20-pinowe, stosowane przed magistralą PCI-Express, jak również 24-pinowe, przeznaczone do obsługi magistral PCI-Express.

W przypadku zasilacza 20-pinowego ostatnie 4 przewody nie są używane (11, 12, 23, 24).

Rozpoczynając naukę sprzętu komputerowego, dobrze byłoby najpierw zrozumieć zasilacz. Zasilacz ("Power Supply Unit" w skrócie PSU) jest źródłem energii elektrycznej i jest integralną częścią komputera. Naruszenia w jego pracy prowadzą do awarii i różnych „usterek” w pracy całego komputera, aż do całkowitej niemożności działania. Z powodu awarii w tym węźle komputer może się zawiesić, mogą pojawić się problemy z działaniem oprogramowania. Jego zadaniem jest zamiana prądu przemiennego na prąd stały oraz Napięcie wejściowe do określonych parametrów wymaganych do działania podzespołów komputera.

Do czego służy zasilacz?

Napięcie sieci, do której podłączone są komputery, wynosi 220 woltów. Urządzenia komputerowe zużywać następujące wartości napięcia:

  • ± 12 V;
  • ± 5V;
  • +3,3V.

W ten sposób urządzenie konwertuje przychodzące 220 woltów na wymagane wartości i dostarcza zasilanie do elementów komputera.

Do zadań urządzenia należy niwelowanie przepięć w napięciu sieciowym oraz zasilanie wszystkich urządzeń znajdujących się w jednostce systemowej. Oto kilka zdjęć urządzenia:

Typowe zasilanie komputera PC

Zaletą produktów tej konstrukcji jest niższe umiejscowienie wentylatora. Co więcej, sam „Carlson” ze względu na swój rozmiar (12 cm) jest mniej hałaśliwy, ponieważ ta sama objętość powietrza do chłodzenia jest dostarczana przy mniejszej prędkości wirnika niż w chłodnicach 8 cm.

W przypadku jednostki systemowej z zasilaczem umieszczonym nad procesorem wentylator musi pracować tak, aby powietrze było wydmuchiwane z obudowy. Przyczynia się to do dodatkowego chłodzenia płyty i procesora. Ogrzane powietrze odprowadzane jest na zewnątrz przez specjalne szczeliny w tylnej części obudowy bloku. Wentylatory 12 cm mają również dłuższą żywotność. Ponieważ wirnik obraca się z mniejszą częstotliwością, tuleje osiowe zużywają się odpowiednio i mniej.

Wybór instrumentów

Jeśli musisz go kupić, to przy wszystkich innych rzeczach bez zmian, lepiej wybrać zasilacz z przyciskiem wyłączania. Znajduje się z tyłu obudowy. Dzięki temu przyciskowi nie musisz wyciągać przewodu zasilającego za każdym razem, gdy wyłączasz komputer. Dodatkowo uniemożliwia nieautoryzowane włączenie komputera w nietypowych sytuacjach (na przykład - spadki napięcia sieciowego).


Również dobry model zasilacza do zasilania komputera. Dzięki dużej ilości złącz taki zasilacz może zasilać wiele różnych urządzeń. Dostępny jest również przycisk wyłączania. A chłodnica ma już rozmiar 8 centymetrów i znajduje się na tylnej ścianie zasilacza.


A na tym zdjęciu (ze zdjętą pokrywą) widać zwykłe urządzenie z serii budżetowej wyprodukowane w Chinach. Eksperci zalecają zakup tego urządzenia, przede wszystkim skupienie się na jego wadze. W końcu waga produktu zależy zarówno od grubości metalu obudowy (czy chińska "folia", czy blacha), jak i od wewnętrznego elektronicznego "wypełnienia" urządzenia - jeśli nie oszczędzasz na części i komponenty podczas produkcji. Na ten parametr wpływa również liczba i zakres złączy. Więc wszystko jest logiczne.

Niezawodny montaż ma kluczowe znaczenie dla stabilnego komputera. Weźmy na przykład firmę, która ma wiele komputerów. Dwie z nich są nowoczesne, znanych marek. Kilku ma przeciętne ręce, już zużyte. A jeden to starożytny „dziadek”, który służy wyłącznie do pracy z tekstami. Kiedy żarówki zaczynają migać lub przygasać podczas spadków napięcia, „patriarcha” natychmiast przechodzi do ponownego uruchomienia. Bardziej nowoczesne maszyny są przeciążone, jak mówią „za każdym innym razem”, a najnowocześniejsze - prawie nigdy się nie uruchamiają.

Okazuje się, że chodzi o niezawodny i sprawny zasilacz. W wysokiej jakości urządzeniu znajdują się między innymi kondensatory rozładowcze. Dzięki temu ma przez pewien czas możliwość wyrównania zapadającego się napięcia sieciowego na skutek rozładowania kondensatorów i tym samym uchronienia układu przed awarią.

Zasada działania tego systemu jest następująca. Podczas pracy układu, gdy napięcie w sieci mieści się w normalnym zakresie, kondensatory kumulują ładunek. Gdy napięcie spada, kondensatory są rozładowywane, uwalniając zmagazynowaną energię do systemu. W przypadku krótkotrwałego spadku napięcia komputerowi nie jest trudno przezwyciężyć takie przepięcia bez strat.

Warto również zwrócić uwagę na jedną cechę tych urządzeń. Nowoczesne zasilacze mają 24-pinowe złącze płyty głównej (ma 24 piny), podczas gdy wcześniejsze wersje mają złącza 20-pinowe. Aby zainstalować takie urządzenie na nowoczesny komputer, musisz zainstalować dodatkową sekcję z 4 kontaktami.


Potrzebne są dodatkowe styki, aby zapewnić dodatkową moc odbiorcom. W związku z szybkim tempem rozwoju branży komputerowej, odpowiednio wzrasta zużycie energii potrzebnej do wykonywania zadań przez urządzenia. Pomimo tego, że do zasilania większości urządzeń wystarcza 20-pinowe złącze, projektanci już położyli margines mocy, biorąc pod uwagę przyszły wzrost zużycia energii.

Dzięki dodaniu modułu 4-pinowego stało się możliwe dostarczanie dodatkowej mocy do magistrali płyty głównej do 75 watów.

Różnice między nowoczesnymi zasilaczami

Obecnie wielu producentów wdraża modułowy system połączeń kablowych. Dzięki takiemu podejściu w obudowie systemu jest mniej niepołączonych wiązek z kablami. W związku z tym zostaje zwolniona przestrzeń, mniej „odpylaczy”, mniej pajęczyny przewodów. Ten system zyskał nazwę „zarządzanie kablami”.

Kolejną zaletą złącz modułowych jest poprawa współczynnika wymiany powietrza w jednostce systemowej. Z reguły w przypadku takich urządzeń można odłączyć wszystkie złącza oprócz płyty głównej i procesora.


Te zasilacze komputerowe zostały odebrane przez firmę w jednej z ostatnich partii komponentów.

W opakowaniu znajduje się kabel zasilający - jest dołączony do kompletu dostawy Urządzenie jest hermetycznie zapakowane w gęsty polietylen. Pudełko posiada uchwyt do przenoszenia. Ogólnie jest wygodny, praktyczny i biznesowy.

Zasilacz do laptopów

Osobny rodzaj zasilania stanowią urządzenia do laptopów. Zdecydowana większość z nich to urządzenia o napięciu wyjściowym 12 lub 24 V. Mniej powszechne są węzły o napięciu wyjściowym 10 woltów.

Drobna naprawa urządzenia

Ze względu na to, że laptop oznacza dużą mobilność, wielu użytkowników aktywnie z niego korzysta. Rezultatem jest pęknięcie kabla zasilającego z powodu częstych załamań. Nie tak dawno temu węzeł z podobnym problemem został przez nas naprawiony. Proces naprawy jest uchwycony na zdjęciu.

Właściwie tutaj: na zdjęciu jest zwykłe urządzenie. Najczęściej drut pęka bezpośrednio przy ciele.


Aby naprawić ten podział, musisz wykonać następujące czynności:

  • Określ miejsce na kablu zasilającym, w którym pękły przewody;
  • Następnie możesz rozpocząć demontaż;
  • Odetnij część drutu z wadliwymi rdzeniami;
  • Zdejmij izolację z pozostałego przewodu i przylutuj przewody na miejscu.

Aby zdemontować urządzenie tego typu, musisz być sprytny, ponieważ ich obudowy są nierozłączne. Musisz użyć środków na własne ryzyko i niebezpieczeństwo. Wystarczy zwykły nóż biurowy.


Aby zdjąć zewnętrzną osłonę, musisz przeciąć szew doczołowy na całym obwodzie. Następnie musisz rozłożyć połówki obudowy na boki. Może to zająć dużo wysiłku. Pod plastikową obudową znajduje się metalowa obudowa, która zabezpiecza elektroniczne wypełnienie przed uszkodzeniami mechanicznymi.


To również musi zostać usunięte. Pod tą pokrywą znajduje się przezroczysty plastikowy podkład. Służy to wykluczeniu zapobiegania przewodzącym prąd częściom urządzenia do metalowej obudowy obudowy.

Po usunięciu plastikowego podkładu możesz skubać kabel. W wyniku tych operacji urządzenie przybiera postać:


Zdemontowane urządzenie

napraw, wyczyść z resztek starej puszki. Przylutuj odsłonięte końce pozostałego drutu do przygotowanego miejsca, każdy do odpowiedniego miejsca.


Po przylutowaniu okablowania należy poczekać, aż płytka ostygnie, a następnie zmontować w odwrotnej kolejności. Aby plastikowe połówki obudowy się nie rozpadły, można je skleić z powrotem lub po prostu owinąć taśmą.


Kontrola serwisowalności

Pozostaje tylko sprawdzić przydatność urządzenia. Podłączając się do laptopa i włączając go, upewniamy się, że wszystko działa poprawnie. Remont zakończył się sukcesem.

Urządzenie jest sprawne i gotowe do pracy.

Wybór urządzenia według mocy

Na koniec chciałbym polecić kilka przydatnych narzędzi. Są to programy, które pozwalają obliczyć wymaganą moc zasilacza. Obliczenia dokonywane są w zależności od określonych parametrów i konfiguracji komputera. Komponenty są wybierane właśnie tam z wyskakujących okien. Możesz określić ilość, rodzaj, model sprzętu itp.

Wstęp

Integralną częścią każdego komputera jest zasilacz. Jest tak samo ważny jak reszta komputera. Jednocześnie zakup zasilacza odbywa się dość rzadko, ponieważ Dobry zasilacz może zasilać kilka generacji systemów. Biorąc to wszystko pod uwagę, zakup zasilacza należy traktować bardzo poważnie, ponieważ los komputera jest wprost proporcjonalny do działania zasilacza.

Do wykonania izolacji galwanicznej wystarczy wykonanie transformatora z niezbędnymi uzwojeniami. Ale do zasilania komputera potrzebna jest duża moc, zwłaszcza w przypadku nowoczesnych komputerów. Do zasilania komputera należałoby wykonać transformator, który byłby nie tylko duży, ale i bardzo ciężki. Jednak wraz ze wzrostem częstotliwości prądu zasilającego transformator, aby wytworzyć ten sam strumień magnetyczny, potrzeba mniej zwojów i mniejszy przekrój obwodu magnetycznego. W zasilaczach opartych na przekształtniku częstotliwość napięcia zasilania transformatora jest 1000 i więcej razy wyższa. Pozwala to na kompaktowe i lekkie zasilacze.

Najprostszy zasilacz impulsowy

Rozważ schemat blokowy prostego zasilacza impulsowego, który stanowi podstawę wszystkich zasilaczy impulsowych.

Schemat blokowy zasilacza impulsowego.

Pierwszy blok wykonuje transformację napięcie przemienne sieć jest stała. Taki konwerter składa się z mostka diodowego, który prostuje napięcie przemienne oraz kondensatora, który wygładza tętnienia wyprostowanego napięcia. Ten bokeh zawiera również dodatkowe elementy: filtry napięcia sieciowego od pulsacji generatora impulsów i termistory do wygładzania udaru prądu w momencie włączenia. Jednak te pozycje mogą nie być dostępne w celu obniżenia kosztów.

Kolejnym blokiem jest generator impulsów, który generuje impulsy o określonej częstotliwości zasilające uzwojenie pierwotne transformatora. Częstotliwość generowania impulsów różnych zasilaczy jest różna i zawiera się w przedziale 30 - 200 kHz. Transformator spełnia główne funkcje zasilacza: izolację galwaniczną od sieci oraz redukcję napięcia do wymaganych wartości.

Napięcie przemienne odbierane z transformatora jest przekształcane przez następny blok na napięcie stałe. Jednostka składa się z diod prostowniczych napięcia i filtra tętnień. W tym bloku filtr tętnienia jest znacznie bardziej skomplikowany niż w pierwszym bloku i składa się z grupy kondensatorów oraz dławika. Aby zaoszczędzić pieniądze, producenci mogą instalować małe kondensatory, a także dławiki o niskiej indukcyjności.

Pierwszym zasilaczem impulsowym był konwerter typu push-pull lub single-pull. Push-pull oznacza, że ​​proces generowania składa się z dwóch części. W takim konwerterze dwa tranzystory kolejno otwierają się i zamykają. W związku z tym w konwerterze z jednym zakończeniem jeden tranzystor otwiera się i zamyka. Poniżej przedstawiono schematy konwerterów typu push-pull i single-pull.

Schemat ideowy konwertera.

Rozważmy bardziej szczegółowo elementy schematu:

    X2 - złącze zasilania obwodu.

    X1 - złącze, z którego usuwane jest napięcie wyjściowe.

    R1 - rezystancja, która ustawia początkowe małe przesunięcie na klawiszach. Jest to konieczne do bardziej stabilnego rozpoczęcia procesu oscylacji w konwerterze.

    R2 to rezystancja, która ogranicza prąd bazowy na tranzystorach, jest to konieczne do ochrony tranzystorów przed spalaniem.

    TP1 - Transformator ma trzy grupy uzwojeń. Pierwsze uzwojenie wyjściowe tworzy napięcie wyjściowe. Drugie uzwojenie służy jako obciążenie dla tranzystorów. Trzecia generuje napięcie sterujące dla tranzystorów.

W początkowym momencie włączenia pierwszego obwodu tranzystor jest lekko otwarty, ponieważ dodatnie napięcie jest przykładane do bazy przez rezystor R1. Przez lekko otwarty tranzystor płynie prąd, który przepływa również przez uzwojenie II transformatora. Prąd płynący przez uzwojenie wytwarza pole magnetyczne. Pole magnetyczne wytwarza napięcie w pozostałych uzwojeniach transformatora. W rezultacie na uzwojeniu III powstaje napięcie dodatnie, które jeszcze bardziej otwiera tranzystor. Proces trwa do momentu przejścia tranzystora w tryb nasycenia. Tryb nasycenia charakteryzuje się tym, że wraz ze wzrostem prądu sterującego przyłożonego do tranzystora prąd wyjściowy pozostaje niezmieniony.

Ponieważ napięcie w uzwojeniach jest generowane tylko w przypadku zmiany pola magnetycznego, jego wzrostu lub spadku, brak wzrostu prądu na wyjściu tranzystora doprowadzi zatem do zaniku pola elektromagnetycznego w uzwojeniach II i III. Utrata napięcia w uzwojeniu III doprowadzi do zmniejszenia stopnia otwarcia tranzystora. A prąd wyjściowy tranzystora zmniejszy się, dlatego pole magnetyczne również zmniejszy się. Zmniejszenie pola magnetycznego spowoduje powstanie napięcia o przeciwnej polaryzacji. Ujemne napięcie w uzwojeniu III zacznie jeszcze bardziej zamykać tranzystor. Proces będzie trwał do całkowitego zaniku pola magnetycznego. Gdy zaniknie pole magnetyczne, zniknie również ujemne napięcie w uzwojeniu III. Proces zacznie się ponownie powtarzać.

Przetwornik push-pull działa na tej samej zasadzie, ale różnica polega na tym, że są dwa tranzystory, które kolejno otwierają się i zamykają. Oznacza to, że gdy jedno jest otwarte, drugie jest zamknięte. Obwód przetwornika push-pull ma wielką zaletę, ponieważ wykorzystuje całą pętlę histerezy przewodu magnetycznego transformatora. Zastosowanie tylko jednego odcinka pętli histerezy lub namagnesowanie tylko w jednym kierunku prowadzi do wystąpienia wielu niepożądanych efektów, które zmniejszają sprawność przetwornika i pogarszają jego charakterystykę. Dlatego jest używany głównie wszędzie obwód push-pull przekształtnik z przesuwnikiem fazowym. W obwodach, w których wymagana jest prostota, małe wymiary i niska moc, nadal stosuje się obwód z jednym zakończeniem.

Zasilacze ATX bez korekcji współczynnika mocy

Omówione powyżej konwertery, choć są urządzeniami kompletnymi, są niewygodne w praktyce. Częstotliwość przetwornicy, napięcie wyjściowe i wiele innych parametrów „float” zmienia się w zależności od zmian: napięcia zasilania, obciążenia wyjścia przetwornicy i temperatury. Ale jeśli klawisze są sterowane przez kontroler, który może zapewnić stabilizację i różne dodatkowe funkcje, możesz użyć obwodu do zasilania urządzeń. Obwód zasilania wykorzystujący kontroler PWM jest dość prosty i ogólnie jest generatorem impulsów zbudowanym na kontrolerze PWM.

PWM – modulacja szerokości impulsu. Pozwala dostosować amplitudę sygnału przepuszczonego filtra dolnoprzepustowego (filtra niskie częstotliwości) ze zmianą czasu trwania lub cyklu pracy impulsu. Głównymi zaletami PWM są wysoka sprawność wzmacniaczy mocy oraz duże możliwości aplikacyjne.

Schemat prostego zasilacza ze sterownikiem PWM.

Ten obwód zasilania ma małą moc i wykorzystuje tranzystor polowy jako klucz, co pozwala uprościć obwód i pozbyć się dodatkowych elementów niezbędnych do sterowania kluczami tranzystora. W zasilaczach dużej mocy sterownik PWM posiada elementy sterujące („Driver”) dla klawisza wyjściowego. Tranzystory IGBT są używane jako przełączniki wyjściowe w zasilaczach dużej mocy.

Napięcie sieciowe w tym obwodzie zamieniane jest na napięcie stałe i poprzez klucz trafia do pierwszego uzwojenia transformatora. Drugie uzwojenie służy do zasilania mikroukładu i tworzenia napięcia sprzężenia zwrotnego. Sterownik PWM generuje impulsy o częstotliwości ustawionej przez obwód RC podłączony do nogi 4. Impulsy podawane są na wejście klucza, co je wzmacnia. Czas trwania impulsów zmienia się w zależności od napięcia na nodze 2.

Rozważ prawdziwy obwód zasilania ATX. Ma o wiele więcej elementów i są w nim obecne dodatkowe urządzenia. Obwód zasilający jest umownie podzielony na główne części za pomocą czerwonych kwadratów.

Obwód ATX zasilacza o mocy 150-300 W.

Do zasilania mikroukładu kontrolera, a także do generowania napięcia czuwania +5, które jest używane przez komputer, gdy jest on wyłączony, w obwodzie znajduje się kolejny konwerter. Na schemacie jest oznaczony jako blok 2. Jak widać, jest wykonany zgodnie ze schematem konwertera jednocyklowego. Drugi blok ma również dodatkowe elementy. Są to głównie łańcuchy pochłaniania przepięć napięciowych, które generowane są przez transformator przekształtnika. Mikroukład 7805 - regulator napięcia generuje napięcie czuwania + 5 V z wyprostowanego napięcia konwertera.

Często w jednostce generującej napięcie w trybie czuwania instalowane są podzespoły niespełniające norm lub wadliwe, co powoduje spadek częstotliwości przetwornika do zakresu audio. W efekcie z zasilacza słychać pisk.

Ponieważ zasilacz jest zasilany z sieci o napięciu przemiennym 220 V, a konwerter potrzebuje zasilania stałe napięcie, napięcie należy przekonwertować. Pierwszy blok prostuje i filtruje przemienne napięcie sieciowe. Blok ten zawiera również filtr przeciwzakłóceniowy generowany przez sam zasilacz.

Trzeci blok to kontroler TL494 PWM. Realizuje wszystkie podstawowe funkcje zasilacza. Chroni zasilacz przed zwarciami, stabilizuje napięcia wyjściowe i generuje sygnał PWM do sterowania przełącznikami tranzystorowymi obciążonymi na transformatorze.

Czwarty blok składa się z dwóch transformatorów i dwóch grup przełączników tranzystorowych. Pierwszy transformator generuje napięcie sterujące dla tranzystorów wyjściowych. Ponieważ sterownik TL494 PWM generuje sygnał o małej mocy, pierwsza grupa tranzystorów wzmacnia ten sygnał i przekazuje go do pierwszego transformatora. Druga grupa tranzystorów, czyli wyjściowych, ładowana jest na transformator główny, który tworzy główne napięcia zasilające. Taki bardziej złożony obwód do sterowania przełącznikami wyjściowymi jest używany ze względu na złożoność sterowania tranzystorami bipolarnymi i ochrony sterownika PWM przed wysokim napięciem.

Piąty blok składa się z diod Schottky'ego, które prostują napięcie wyjściowe transformatora oraz filtra dolnoprzepustowego (LPF). LPF składa się z kondensatory elektrolityczne znaczna pojemność i dławiki. Na wyjściu filtra dolnoprzepustowego znajdują się rezystory, które go obciążają. Rezystory te są niezbędne, aby po wyłączeniu pojemność zasilacza nie pozostała naładowana. Na wyjściu prostownika napięcia sieciowego znajdują się również rezystory.

Pozostałe elementy, które nie są zakreślone w bloku, są łańcuchami i tworzą „sygnały serwisowe”. Łańcuchy te wykonują prace związane z ochroną zasilacza przed zwarciami lub monitorowaniem stanu napięć wyjściowych.

Zasilacz ATX o mocy 200 watów.

Zobaczmy teraz, jak układają się elementy na płytce drukowanej zasilacza o mocy 200 W. Rysunek przedstawia:

    Kondensatory filtrujące napięcia wyjściowe.

    Miejsce nielutowanych kondensatorów filtra napięcia wyjściowego.

    Cewki indukcyjne filtrujące napięcia wyjściowe. Większa cewka działa nie tylko jako filtr, ale także jako stabilizator ferromagnetyczny. Pozwala to nieznacznie zmniejszyć asymetrię napięcia przy nierównomiernym obciążeniu różnych napięć wyjściowych.

    Chipowy stabilizator PWM WT7520.

    Grzejnik, na którym zainstalowane są diody Schottky'ego dla napięć +3,3V i +5V, a dla napięcia +12V zwykłe diody. Należy zauważyć, że często, zwłaszcza w starych zasilaczach, na tym samym radiatorze umieszczane są dodatkowe elementy. Są to elementy stabilizujące napięcie +5V i +3,3V. W nowoczesnych zasilaczach tylko diody Schottky'ego dla wszystkich napięć głównych lub tranzystory polowe które są używane jako element prostownika.

    Transformator główny, który generuje wszystkie napięcia oraz izolację galwaniczną od sieci.

    Transformator generujący napięcia sterujące dla tranzystorów wyjściowych konwertera.

    Transformator przekształtnikowy generujący napięcie czuwania +5V.

    Promiennik, na którym znajdują się tranzystory wyjściowe przekształtnika oraz tranzystor przekształtnika tworzący napięcie czuwania.

    Kondensatory filtrujące napięcie sieciowe. Nie musi być dwóch. Aby utworzyć napięcie bipolarne i utworzyć punkt środkowy, instalowane są dwa kondensatory o równej pojemności. Dzielą one wyprostowane napięcie sieciowe na pół, tworząc w ten sposób dwa napięcia o różnej polaryzacji, połączone we wspólnym punkcie. W obwodach z zasilaniem jednobiegunowym występuje jeden kondensator.

    Sieciowe elementy filtrujące od harmonicznych (zakłóceń) generowanych przez zasilacz.

    Diody mostka diodowego, prostujące napięcie przemienne sieci.

Zasilacz ATX o mocy 350 watów.

Zasilanie 350W jest równoważne. Od razu rzuca się w oczy duża płyta, powiększone radiatory i większy transformator konwertera.

    Kondensatory filtrujące napięcie wyjściowe.

    Diody chłodzące radiator, które prostują napięcie wyjściowe.

    Kontroler PWM AT2005 (analog WT7520), który stabilizuje napięcia.

    Główny transformator konwertera.

    Transformator generujący napięcie sterujące dla tranzystorów wyjściowych.

    Przetwornica napięcia rezerwowego.

    Chłodnica, która chłodzi tranzystory wyjściowe przetworników.

    Filtr napięcia sieciowego przed zakłóceniami zasilania.

    Diody mostkowe diodowe.

    Kondensatory filtrujące napięcie sieciowe.

Rozważany schemat od dawna był używany w zasilaczach i jest teraz czasami znajdowany.

Zasilacze ATX z korekcją współczynnika mocy.

W rozważanych schematach obciążeniem sieci jest kondensator podłączony do sieci przez mostek diodowy. Kondensator jest ładowany tylko wtedy, gdy napięcie na nim jest mniejsze niż napięcie sieciowe. W rezultacie prąd jest pulsacyjny, co ma wiele wad.

Prostownik napięcia mostka.

Wymieńmy te wady:

  • prądy wprowadzają do sieci wyższe harmoniczne (szum);
  • duża amplituda poboru prądu;
  • znaczący składnik reaktywny w poborze prądu;
  • napięcie sieciowe nie jest używane przez cały okres;
  • Sprawność takich obwodów nie ma większego znaczenia.

Nowe zasilacze mają ulepszony nowoczesny obwód, pojawiła się w nich jeszcze jedna dodatkowa jednostka - korektor współczynnika mocy (PFC). Realizuje poprawę współczynnika mocy. Lub, mówiąc prościej, usuwa niektóre wady prostownika mostkowego napięcia sieciowego.

Pełna formuła mocy.

Współczynnik mocy (KM) określa, ile składnika czynnego znajduje się w mocy całkowitej, a ile biernej. W zasadzie można powiedzieć, po co brać pod uwagę moc bierną, jest ona urojona i nie przynosi korzyści.

Wzór na współczynnik mocy.

Załóżmy, że mamy pewne urządzenie, zasilacz, o współczynniku mocy 0,7 i mocy 300 watów. Z obliczeń wynika, że ​​nasz zasilacz ma moc sumaryczną (suma mocy biernej i czynnej) większą niż wskazana na nim. A tę moc powinna zapewnić sieć zasilająca 220V. Chociaż ta moc nie jest przydatna (nawet licznik energii elektrycznej jej nie rejestruje), nadal istnieje.

Obliczanie całkowitej mocy zasilacza.

Oznacza to, że wewnętrzne elementy i przewody sieciowe muszą mieć moc 430 W, a nie 300 W. Wyobraź sobie przypadek, w którym współczynnik mocy wynosi 0,1 ... Z tego powodu GORSETTE nie może używać urządzeń o współczynniku mocy mniejszym niż 0,6, a jeśli taki zostanie znaleziony, właściciel zostanie ukarany grzywną.

W związku z tym kampanie opracowały nowe obwody zasilania, które miały KKM. Początkowo jako PFC stosowano dławik o dużej indukcyjności zawarty na wejściu, taki zasilacz nazywamy zasilaczem z PFC lub pasywnym PFC. Taki zasilacz ma zwiększony KM. Aby osiągnąć pożądany CM, konieczne jest wyposażenie zasilaczy w duży dławik, ponieważ rezystancja wejściowa zasilacza ma charakter pojemnościowy ze względu na zainstalowane kondensatory na wyjściu prostownika. Zainstalowanie dławika znacznie zwiększa masę zasilacza i zwiększa KM do 0,85, czyli nie tak bardzo.

Zasilacz 400W z pasywną korekcją współczynnika mocy.

Rysunek przedstawia zasilacz 400 W FSP z pasywnym PFC. Zawiera następujące elementy:

    Kondensatory filtrujące napięcie sieciowe.

    Dławik wykonujący korekcję współczynnika mocy.

    Główny transformator przekształtnikowy.

    Kluczowy transformator sterujący.

    Pomocniczy transformator przekształtnikowy (napięcie czuwania).

    Filtry napięcia sieciowego od tętnienia zasilania.

    Grzejnik, na którym zainstalowane są wyjściowe przełączniki tranzystorowe.

    Promiennik, na którym zainstalowane są diody prostujące napięcie przemienne głównego transformatora.

    Płytka sterowania prędkością wentylatora.

    Płytka na której zainstalowany jest kontroler FSP3528 PWM (analogicznie do KA3511).

    Dławiki stabilizacyjne grupowe i filtry tętnień napięcia wyjściowego.

  1. Kondensatory filtra tętnienia napięcia wyjściowego.

Włączenie przepustnicy do korekty KM.

Ze względu na niską sprawność pasywnego PFC do zasilacza wprowadzono nowy obwód PFC, który zbudowany jest na bazie stabilizatora PWM obciążonego na dławiku. Obwód ten niesie ze sobą wiele zalet zasilacza:

  • rozszerzony zakres napięć roboczych;
  • stało się możliwe znaczne zmniejszenie pojemności kondensatora filtra napięcia sieciowego;
  • znacznie zwiększony BM;
  • zmniejszenie masy zasilacza;
  • wzrost sprawności zasilacza.

Ten schemat ma również wady - jest to spadek niezawodności zasilacza i nieprawidłowa praca z niektórymi źródłami. nieprzerwana dostawa energii podczas przełączania między trybami pracy bateryjnej / sieciowej. Nieprawidłowa praca tego obwodu z zasilaczem UPS spowodowana jest tym, że pojemność filtra napięcia sieciowego w obwodzie znacznie się zmniejszyła. W momencie krótkotrwałego zaniku napięcia prąd KKM znacznie wzrasta, co jest niezbędne do utrzymania napięcia na wyjściu KKM, w wyniku czego ochrona przed zwarciem (zwarciem) w obwodzie UPS jest uruchomiony.

Obwód aktywnego korektora współczynnika mocy.

Jeśli spojrzysz na obwód, to jest to generator impulsów ładowany na dławik. Napięcie sieciowe jest prostowane przez mostek diodowy i podawane do wyłącznika, który jest obciążony dławikiem L1 i transformatorem T1. Transformator jest wprowadzany do sprzężenia zwrotnego sterownika za pomocą klawisza. Napięcie z cewki indukcyjnej jest usuwane za pomocą diod D1 i D2. Ponadto napięcie jest usuwane naprzemiennie za pomocą diod, następnie z mostka diodowego, a następnie z cewki indukcyjnej i ładuje kondensatory Cs1 i Cs2. Przełącznik Q1 otwiera się i wymagana energia jest gromadzona w przepustnicy L1. Ilość nagromadzonej energii jest regulowana czasem trwania otwartego stanu klucza. Im więcej energii jest magazynowane, tym większe napięcie daje dławik. Po wyłączeniu kluczyka nagromadzona energia jest zwracana przez dławik L1 przez diodę D1 do kondensatorów.

Praca ta pozwala na wykorzystanie całego sinusoidalnego napięcia AC sieci w przeciwieństwie do obwodów bez PFC, a także na stabilizację napięcia zasilającego przetwornicę.

W nowoczesnych obwodach zasilających często stosuje się dwukanałowe sterowniki PWM. Jeden mikroukład wykonuje pracę zarówno konwertera, jak i KKM. W efekcie znacznie zmniejsza się liczba elementów w obwodzie zasilającym.

Schemat prostego zasilacza na dwukanałowym kontrolerze PWM.

Rozważ prosty obwód zasilania 12 V z dwukanałowym kontrolerem PWM ML4819. Jedna część zasilacza tworzy stałe stabilizowane napięcie +380V. Druga część to przetwornik, który generuje stałe stabilizowane napięcie +12V. KKM składa się, podobnie jak w omawianym przypadku, z klucza Q1, dławika L1 transformatora sprzężenia zwrotnego T1 obciążonego na niego. Diody D5, D6 ładują kondensatory C2, C3, C4. Przetwornica składa się z dwóch przełączników Q2 i Q3, ładowanych na transformator T3. Napięcie impulsowe jest prostowane montaż diody D13 i filtrowane przez dławik L2 i kondensatory C16, C18. Za pomocą wkładki U2 generowane jest napięcie regulacji napięcia wyjściowego.

Zasilacz GlacialPower GP-AL650AA.

Rozważ projekt zasilacza, który ma aktywny PFC:

  1. Płytka sterowania zabezpieczeniami prądowymi;
  2. Dławik pełniący jednocześnie funkcję filtra napięcia +12V i +5V oraz funkcję stabilizacji grupowej;
  3. Dławik filtra napięcia +3,3V;
  4. Grzejnik, na którym znajdują się diody prostownicze napięć wyjściowych;
  5. Główny transformator przekształtnikowy;
  6. Transformator sterujący klawiszami głównego konwertera;
  7. Pomocniczy transformator przekształtnikowy (generujący napięcie czuwania);
  8. Płytka kontrolera korekcji współczynnika mocy;
  9. Chłodnica, mostek diody chłodzącej i klawisze konwertera głównego;
  10. Filtry napięcia sieciowego przed zakłóceniami;
  11. Dławik korektora współczynnika mocy;
  12. Kondensator filtrujący napięcie sieciowe.

Cechy konstrukcyjne i rodzaje złączy

Rozważ typy złączy, które mogą znajdować się w zasilaczu. Na tylnej ściance zasilacza znajduje się gniazdo do podłączenia kabla zasilającego oraz włącznika. Wcześniej obok złącza przewodu zasilającego znajdowało się również złącze kabla sieciowego monitora. Opcjonalnie mogą być obecne inne elementy:

  • wskaźniki napięcia sieciowego lub stanu zasilania;
  • przyciski sterowania wentylatorem;
  • przycisk przełączania wejściowego napięcia sieciowego 110/220V;
  • Porty USB wbudowane w zasilacz koncentratora USB;
  • inny.

Wentylatory pobierające powietrze z zasilacza są coraz rzadziej umieszczane na tylnej ścianie. Wentylator umieszczany jest coraz bardziej w górnej części zasilacza ze względu na większą przestrzeń na wentylator, co pozwala na montaż dużego i cichego aktywnego elementu chłodzącego. Niektóre zasilacze mają nawet dwa wentylatory na górze iz tyłu.

Zasilacz Chieftec CFT-1000G-DF.

Z przedniej ścianki wychodzi przewód ze złączem zasilania płyty głównej. W niektórych zasilaczach modułowych, podobnie jak inne przewody, łączy się za pomocą złącza. Poniższy rysunek przedstawia rozmieszczenie styków wszystkich głównych złączy.

Widać, że każde napięcie ma inny kolor przewodu:

  • Kolor żółty - +12 V,
  • kolor czerwony - +5 V,
  • Kolor pomarańczowy - +3,3V,
  • Czarny jest wspólny lub uziemiony.

W przypadku innych napięć kolory przewodów mogą się różnić w zależności od producenta.

Rysunek nie pokazuje złączy dodatkowe jedzenie karty graficzne, ponieważ są podobne do dodatkowego złącza zasilania procesora. Istnieją również inne typy złączy, które można znaleźć w markowych komputerach DelL, Apple i innych.

Parametry elektryczne i charakterystyki zasilaczy

Zasilacz ma wiele parametrów elektrycznych, z których większość nie jest wskazana w paszporcie. Na bocznej naklejce zasilacza zwykle widnieje tylko kilka podstawowych parametrów - napięcia robocze i moc.

Zasilacz

Moc jest często wskazywana na etykiecie dużym drukiem. Moc zasilacza, charakteryzuje ile może dać energia elektryczna podłączone do niego urządzenia (płyta główna, karta graficzna, dysk twardy itd.).

Teoretycznie wystarczy zsumować zużycie zastosowanych podzespołów i na rezerwę wybrać zasilacz o nieco większej mocy. Aby obliczyć moc, możesz skorzystać na przykład ze strony http://extreme.outervision.com/PSUEngine, zaleceń wskazanych w paszporcie karty graficznej, jeśli istnieje, pakietu termicznego procesora itp. również całkiem odpowiedni.

Ale w rzeczywistości wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane, ponieważ zasilacz dostarcza różne napięcia - 12V, 5V, -12V, 3,3V itd. Każda linia napięciowa jest przeznaczona do własnego zasilania. Logiczne było myślenie, że ta moc jest stała, a ich suma jest równa mocy zasilacza. Ale w zasilaczu jest jeden transformator, który generuje wszystkie te napięcia używane przez komputer (poza napięciem czuwania +5V). Co prawda rzadko, ale nadal można znaleźć zasilacz z dwoma osobnymi transformatorami, ale takie zasilacze są drogie i najczęściej stosowane są w serwerach. Konwencjonalne zasilacze ATX mają jeden transformator. Z tego powodu moc każdej linii napięciowej może być płynna: wzrasta, gdy inne linie są słabo obciążone, a zmniejsza się, gdy inne linie są mocno obciążone. Dlatego często na zasilaczach jest zapisana maksymalna moc każdej linii, w wyniku czego po zsumowaniu moc wyjdzie nawet więcej niż rzeczywista moc zasilacza. Tym samym producent może wprowadzić konsumenta w błąd, np. deklarując zbyt dużą moc znamionową, której zasilacz nie jest w stanie zapewnić.

Należy pamiętać, że jeśli komputer ma niewystarczający zasilacz, spowoduje to nierootowe działanie urządzeń (zamrażanie, ponowne uruchamianie, klikanie głowic dysków twardych), aż do niemożności włączenia komputera. A jeśli płyta główna jest zainstalowana w komputerze, który nie jest przystosowany do zasilania zainstalowanych na nim komponentów, to płyta główna często działa normalnie, ale z czasem złącza zasilania przepalają się z powodu ich ciągłego nagrzewania i utleniania.

Spalone złącza.

Dopuszczalny maksymalny prąd linii

Choć jest to jeden z ważnych parametrów zasilacza, to użytkownik często nie zwraca na to uwagi przy zakupie. Ale jeśli dopuszczalny prąd na linii zostanie przekroczony, zasilacz wyłączy się, ponieważ ochrona jest uruchomiona. Aby go wyłączyć, należy wyłączyć zasilanie z sieci i odczekać chwilę, około minuty. Warto wziąć pod uwagę, że teraz wszystkie najbardziej żarłoczne komponenty (procesor, karta graficzna) są zasilane z linii + 12 V, dlatego należy zwrócić większą uwagę na wskazane dla niego wartości prądów. W przypadku wysokiej jakości zasilaczy informacja ta jest zwykle umieszczana w formie tabliczki (na przykład Seasonic M12D-850) lub listy (na przykład FSP ATX-400PNF) na bocznej naklejce.

Zasilacze, dla których nie podano takich informacji (np. Gembird PSU7 550W) od razu podają w wątpliwość jakość wykonania i zgodność deklarowanej mocy z rzeczywistą.

Pozostałe parametry zasilaczy nie są regulowane, ale nie mniej ważne. Ustalenie tych parametrów jest możliwe tylko poprzez przeprowadzenie różnych testów z zasilaczem.

Zakres napięcia roboczego

Zakres napięć roboczych oznacza przedział wartości napięcia sieciowego, przy którym zasilacz pozostaje sprawny oraz wartości jego parametrów paszportowych. Obecnie produkowanych jest coraz więcej zasilaczy z ACKM (aktywnym korektorem współczynnika mocy), co pozwala na rozszerzenie zakresu napięcia roboczego z 110 do 230. Dostępne są również zasilacze z małym zakresem napięcia roboczego, np. FPS FPS400 Zasilacz -60THN-P ma zakres od 220 do 240. Dzięki temu zasilacz ten, nawet w parze z masowym zasilaczem bezprzerwowym, wyłączy się, gdy napięcie sieciowe spadnie. Dzieje się tak, ponieważ konwencjonalny UPS reguluje napięcie wyjściowe w zakresie 220 V +/- 5%. Oznacza to, że minimalne napięcie do przełączenia na akumulator wyniesie 209 (a jeśli weźmiemy pod uwagę powolność przełączania przekaźnika, napięcie może być jeszcze mniejsze), co jest niższe niż napięcie robocze zasilacza.

Wewnętrzny opór

Rezystancja wewnętrzna charakteryzuje wewnętrzne straty zasilania podczas przepływu prądu. Rezystancję wewnętrzną według typu można podzielić na dwa typy: normalny prąd stały i różnicowy prąd przemienny.

Równoważny obwód zasilacza.

Rezystancja DC to suma rezystancji elementów, z których zbudowany jest zasilacz: rezystancji przewodów, rezystancji uzwojeń transformatora, rezystancji przewodów indukcyjnych, rezystancji torów płytka drukowana i inne Ze względu na obecność tej rezystancji napięcie spada wraz ze wzrostem obciążenia zasilacza. Opór ten można zobaczyć, wykreślając charakterystykę obciążenia krzyżowego zasilacza. Aby zmniejszyć ten opór, w zasilaczach działają różne schematy stabilizacji.

Charakterystyka obciążenia krzyżowego zasilacza.

Rezystancja różnicowa charakteryzuje wewnętrzne straty zasilacza podczas przepływu prądu przemiennego. Ta rezystancja jest również nazywana impedancją elektryczną. Najtrudniej jest zmniejszyć ten opór. Aby go zmniejszyć, w zasilaczu zastosowano filtr dolnoprzepustowy. Aby zmniejszyć impedancję, nie wystarczy zainstalować w zasilaczu duże kondensatory i cewki o dużych indukcyjnościach. Konieczne jest również, aby kondensatory miały niską rezystancję szeregową (ESR), a dławiki były wykonane z grubego drutu. Bardzo trudno jest to zrealizować fizycznie.

Tętnienie napięcia wyjściowego

Zasilacz jest konwerterem, który więcej niż jeden raz zamienia napięcie z AC na DC. W rezultacie na wyjściu jego linii pojawiają się pulsacje. Tętnienie to nagła zmiana napięcia w krótkim okresie czasu. Główny problem z tętnieniami polega na tym, że jeśli obwód lub urządzenie nie ma filtra w obwodzie zasilania lub jest złe, to te tętnienia przechodzą przez cały obwód, zniekształcając jego działanie. Można to zobaczyć na przykład, jeśli ustawisz głośność głośnika na maksimum, gdy na wyjściu karty dźwiękowej nie ma żadnych sygnałów. Słychać będą różne odgłosy. To tętnienie, ale niekoniecznie szum zasilacza. Ale jeśli nie ma wielkiej szkody w działaniu konwencjonalnego wzmacniacza z tętnieniami, wzrośnie tylko poziom szumów, to na przykład w obwodach cyfrowych i komparatorach mogą prowadzić do fałszywego przełączania lub nieprawidłowego postrzegania informacji wejściowych, co prowadzi na błędy lub niesprawność urządzenia.

Kształt napięć wyjściowych zasilacza Antec Signature SG-850.

Stabilność napięć

Następnie rozważ taką cechę, jak stabilność napięć emitowanych przez zasilacz. W trakcie pracy, bez względu na to, jak idealny byłby zasilacz, jego napięcia się zmieniają. Wzrost napięcia powoduje przede wszystkim wzrost prądów spoczynkowych wszystkich obwodów, a także zmianę parametrów obwodów. Na przykład dla wzmacniacza mocy zwiększenie napięcia zwiększa jego moc wyjściową. Zwiększona moc może nie wytrzymać niektórych części elektronicznych i może się przepalić. Ten sam wzrost mocy prowadzi do wzrostu mocy rozpraszanej elementów elektronicznych, a w konsekwencji do wzrostu temperatury tych elementów. Co prowadzi do przegrzania i / lub zmian wydajności.

Natomiast zmniejszenie napięcia zmniejsza prąd spoczynkowy, a także degraduje charakterystykę obwodów, na przykład amplitudę sygnału wyjściowego. Kiedy spadnie poniżej pewnego poziomu, niektóre obwody przestają działać. Elektronika dysków twardych jest na to szczególnie wrażliwa.

Tolerancje napięcia na liniach zasilających są opisane w standardzie ATX i średnio nie powinny przekraczać ± 5% wartości znamionowej linii.

Do złożonego wyświetlania wielkości spadku napięcia stosuje się charakterystykę obciążenia krzyżowego. Jest to kolorowy wyświetlacz poziomu odchylenia napięcia wybranej linii przy obciążeniu dwóch linii: wybranej i +12V.

Efektywność

Przejdźmy teraz do współczynnika efektywności, czyli w skrócie efektywności. Ze szkoły wielu pamięta - jest to stosunek użytecznej pracy do wydanej. Wydajność pokazuje, jaka część zużytej energii została zamieniona na energię użytkową. Im wyższa wydajność, tym mniej trzeba płacić za prąd zużywany przez komputer. Większość wysokiej jakości zasilaczy ma podobną sprawność, waha się ona w zakresie nie większym niż 10%, ale sprawność zasilaczy z PPFC i APFC jest znacznie wyższa.

Współczynnik mocy

Jako parametr, na który należy zwrócić uwagę przy wyborze zasilacza, współczynnik mocy jest mniej istotny, ale od niego zależą inne wartości. Przy małej wartości współczynnika mocy wystąpi również niska wartość sprawności. Jak wspomniano powyżej, korektory współczynnika mocy przynoszą wiele ulepszeń. Wyższy współczynnik mocy spowoduje niższe prądy sieciowe.

Parametry nieelektryczne i charakterystyki zasilaczy

Zwykle, jeśli chodzi o parametry elektryczne, nie wszystkie parametry nieelektryczne są wskazane w paszporcie. Chociaż ważne są również parametry nieelektryczne zasilacza. Wymieńmy główne:

  • Zakres temperatury pracy;
  • niezawodność zasilania (MTBF);
  • poziom hałasu generowanego przez zasilacz podczas pracy;
  • prędkość wentylatora zasilacza;
  • waga zasilacza;
  • długość kabli zasilających;
  • łatwość użycia;
  • przyjazność dla środowiska zasilania;
  • zgodność z normami państwowymi i międzynarodowymi;
  • wymiary zasilacza.

Większość parametrów nieelektrycznych jest jasna dla wszystkich użytkowników. Zastanówmy się jednak nad bardziej istotnymi parametrami. Większość nowoczesnych zasilaczy jest cicha, z poziomem hałasu około 16 dB. Chociaż nawet zasilacz o znamionowym poziomie hałasu 16 dB może być wyposażony w wentylator o prędkości obrotowej 2000 obr/min. W takim przypadku, gdy zasilacz jest obciążony w około 80%, obwód sterowania prędkością wentylatora włączy go z maksymalną prędkością, co doprowadzi do znacznego hałasu, czasami przekraczającego 30 dB.

Trzeba też zwrócić uwagę na wygodę i ergonomię zasilacza. Korzystanie z modułowych przewodów zasilających ma wiele zalet. To także wygodniejsze podłączenie urządzeń, mniej zajmowanego miejsca w obudowie komputera, co z kolei jest nie tylko wygodne, ale poprawia chłodzenie podzespołów komputera.

Normy i certyfikaty

Kupując zasilacz, przede wszystkim należy zwrócić uwagę na dostępność certyfikatów i ich zgodność z nowoczesnymi międzynarodowymi standardami. Na zasilaczach najczęściej można znaleźć oznaczenie następujących standardów:

    RoHS, WEEE - nie zawiera szkodliwych substancji;

    UL, cUL - certyfikat na zgodność z jego właściwościami technicznymi, a także wymaganiami bezpieczeństwa dla wbudowanych urządzeń elektrycznych;

    CE - certyfikat potwierdzający, że zasilacz spełnia najsurowsze wymagania dyrektyw Komisji Europejskiej;

    ISO - międzynarodowy certyfikat jakości;

    CB - międzynarodowy certyfikat zgodności z jego właściwościami technicznymi;

    FCC - Zgodność z przepisami dotyczącymi zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) i zakłóceń częstotliwości radiowych (RFI) generowanych przez zasilacz;

    TUV - certyfikat zgodności z wymaganiami międzynarodowej normy EN ISO 9001:2000;

    ССС - chiński certyfikat zgodności z bezpieczeństwem, parametrami elektromagnetycznymi i ochroną środowiska.

Istnieją również standardy komputerowe dla współczynnika kształtu ATX, które określają wymiary, konstrukcję i wiele innych parametrów zasilacza, w tym dopuszczalne tolerancje napięcia pod obciążeniem. Obecnie istnieje kilka wersji standardu ATX:

  • Standard ATX 1.3;
  • Standard ATX 2.0;
  • Standard ATX 2.2;
  • Standard ATX 2.3.

Różnica pomiędzy wersjami standardów ATX dotyczy głównie wprowadzenia nowych złączy oraz nowych wymagań dla linii zasilających zasilacza.

Kiedy zajdzie konieczność zakupu nowego bloku Zasilanie ATX, to najpierw musisz określić moc potrzebną do zasilania komputera, w którym zostanie zainstalowany ten zasilacz. Aby to ustalić, wystarczy zsumować pojemności użytych w systemie komponentów, np. za pomocą kalkulatora z outervision.com. Jeśli nie jest to możliwe, możemy wyjść z zasady, że dla przeciętnego komputera z jedną kartą graficzną do gier wystarczy zasilacz o mocy 500-600 watów.

Biorąc pod uwagę, że większość parametrów zasilaczy można znaleźć tylko testując je, kolejnym krokiem jest zdecydowanie zaznajomienie się z testami i recenzjami potencjalnych konkurentów - modeli zasilaczy, które są dostępne w Twoim regionie i spełniają Twoje oczekiwania. potrzeb przynajmniej w zakresie dostarczanej mocy. Jeśli nie jest to możliwe, należy dokonać wyboru według zgodności zasilacza ze współczesnymi standardami (im większa liczba, tym lepiej), a obecność obwodu ACKM (APFC) w zasilaczu jest pożądana. Przy zakupie zasilacza ważne jest również, aby włączyć go, jeśli to możliwe, bezpośrednio w miejscu zakupu lub zaraz po przyjeździe do domu i monitorować, jak działa, aby zasilacz nie emitował pisków, szumów i innych obcych hałas.

Generalnie należy wybrać zasilacz o dużej mocy, wysokiej jakości, o dobrych deklarowanych i rzeczywistych parametrach elektrycznych, a także wygodny w obsłudze i cichy podczas pracy, nawet przy dużym obciążeniu. I w żadnym wypadku nie powinieneś oszczędzać kilku dolarów przy zakupie źródła zasilania. Pamiętaj, że stabilność, niezawodność i trwałość całego komputera zależy głównie od działania tego urządzenia.

Artykuł przeczytano 166358 razy

Subskrybuj nasze kanały