Харчування персональних комп'ютерів будується на концепції взаємодії платформи з пристроєм, який називається Power Supply Unit (PSU) або просто - блок живлення. Зрозуміло, що до закінчення перехідних процесів в компонентах джерела живлення і досягнення номінальних рівнів живить напруги, починати старт персональної платформи нерозумно. Сигналом для системної логіки про готовність PSU «дати струм» стає сигнал Power Good (Харчування в нормі). Забезпечує цю комунікацію сірий провідник, що йде від блоку живлення до роз'єму на материнській платі.
Відповідальний за старт
Отже, сірий кардинал, відповідальний за старт комп'ютера, нам відомий. Якщо з ним щось не в порядку, запуск платформи важко або взагалі можливий тільки після багаторазових маніпуляцій з кнопкою Reset на лицьовій панелі системного блоку. Проблема в тому, що дозволяє рівень на лінії Power Good встановлюється не відразу після включення блоку живлення (перехідні процеси!), А через певний час. Порушення цих вимог і призводить до нестабільного старту. Найчастіше, наслідки виявляються в спотворенні CMOS системної плати, і користувач про це неодмінно буде проінформований в процесі виконання процедури POST. Несправність схем, що забезпечують функціонування цього сигналу, може призвести до повного нестарту персональної платформи, а у виняткових випадках - і до виходу її з ладу.
Рис 1. Стандартні роз'єми P8 і P9 застарілого блоку живлення AT - для сигналу Power Good використовується інша колірна маркування
Так було не завжди: на початковому етапі розвитку персональних платформ, коли були затребувані тільки блоки живлення в форматі AT, головний сигнал маркірувався помаранчевим кольором провідника. На малюнку вище ми бачимо його першим на роз'ємі P8, що підкреслює чільну роль в забезпеченні харчуванням материнської плати.
Сірим сигнал Power Good став з появою формату ATX. У блоках харчування з розширенням можливостями він не тільки змінив колір і позицію, але назва - все частіше його маркують як Power OK.
Рис 2. Високий рівень варіант блоку живлення в форматі ATX використовує додатковий 4-х контактний роз'єм укупі зі стандартним 20-ти контактним, в складі якого Power OK відзначений сірим кольором
зелений режим
Форм-фактор ATX докорінно змінив принцип харчування персональних платформ. Сигнал Power OK, залишаючись відповідальним за початковий старт комп'ютера, поступився провідну роль іншої лінії - PS-ON. В основі ATX лежить нова енергозберігаюча ( «зелена») концепція: комп'ютер постійно живиться черговим напругою + 5V Standby, а робочий режим він запускає самостійно. Для цього використовується новий сигнал в блоці живлення. Він називається Power ON і реалізується за допомогою зеленого провідника, що йде до відповідного роз'єму.
Тепер без системної плати блок живлення запустити не вийде: розумна платформа повинна відреагувати на замикання своїх контактів Soft Power On комутацією зеленої лінії PS-ON на землю, і тільки після цього блок живлення подасть все живлять напруги (чергове, за замовчуванням, є завжди). Користувачі навчилися обходити обмеження такого роду, замикаючи на корпус (будь-чорний провід) контакт, до якого підключений зелений провід. Операція автономного включення ATX отримала назву примусового запуску блоку живлення.
Для чергової напруги в блоці живлення ATX або в його розширеної EPS -версії використовується фіолетовий провідник, як би символізує індиферентність PSU до процесів, що відбуваються поза його компетенцією.
якість харчування
При великих споживаних токах відповідно до закону Ома зростає падіння напруги на сполучних проводах, що особливо відчутно на лініях + 3.3V (помаранчеві провідники). В цьому випадку опором проводів вже неможливо знехтувати (можна вважати його рівним нулю). Це означає, що напруги, зняті на висновках блоку живлення і на роз'ємі материнської плати будуть відрізнятися.
Для дистанційного зондування подаються напруг необхідний коричневий провідник + 3.3V Sense, який використовується для отримання напруги зворотного зв'язку з точки, близької до навантаження. Це дозволяє внести корективи в режим роботи схеми управління стабілізацією з урахуванням динамічних змін споживання струму персональної платформою. Саме тому провід для підключення датчика зворотного зв'язку з'єднатися з точкою ATX-роз'єму на платі, так як ця точка ближче до навантаження. В цьому випадку, такий фактор, як падіння напруги на сполучних проводах, увійде в число факторів, що враховуються при стабілізації вихідної напруги.
білий привид
Якщо порівняти стандартні роз'єми P8 і P9 застарілого AT з 20-ти контактної колодкою блоку живлення ATX, неважко помітити провідник білого кольору. Документація на джерела живлення повідомляє, що з його допомогою подається на плату -5V. Як відомо, системна логіка харчується від напруги + 5V, інші напруги їй не потрібні. Що змусило комп'ютерну індустрію приділити таку пильну увагу цьому рудимент?
Основною мотивацією для наявності напруги -5V в блоках живлення ATX і ATX12V v1.2, було виконання формальної вимоги сумісності зі специфікацією ISA-шини, хоча потрібно дуже постаратися, щоб знайти пристрій, який при відсутності -5V стане непрацездатним. Трохи простіше знайти системну плату, де це призведе до сигналізації помилки від підсистеми апаратного моніторингу. Проте, починаючи з специфікації ATX v1.3 необхідність в шині харчування білого кольору відпала.
замість резюме
На жаль, виробники блоків живлення іноді відступають від стандартно прийнятої кольорового маркування проводів. Щоб уникнути помилок (які можуть мати руйнівні наслідки!), Слід орієнтуватися на координати контактів в роз'ємі.
Рис 3. Кабелі-перехідники для додаткового живлення відеокарти
за допомогою 6-ти контактного роз'єму типу Molex MF-6F
Типовий приклад показаний на фото кабелів-перехідників для додаткового живлення відеокарти. Досвідченого користувача коричневий колір провідників не повинен вводити в оману. Їх призначення однозначно визначається місцем розташування в роз'ємі: перед нами «земляний» провід. Разом з тим, детально аналізуючи схеми подачі додаткового живлення на відео адаптери і рішення, що забезпечують моніторинг таких підключень, можна зробити припущення, чому дві лінії схемної «землі» марковані різними кольорами. У ряді випадків, одна з цих ланцюгів використовується не в якості загального проводу, а для реалізації датчика, що дозволяє визначити, чи підключений додатковий роз'єм.
Що змусило комп'ютерну індустрію приділити таку пильну увагу цьому рудимент?
