Прежде всего, стандарт описывает требования ко входному напряжению силовой сети, с которым должен работать блок питания.

На практике практически все производители блоков питания в последние годы освоили схемотехнику с активной коррекцией коэффициента мощности (Active PF Correction), позволяющую создавать модели под переменное входное напряжение любой силовой сети мира, в диапазоне от 90В до 260 В. Обязательным требованием стандарта является наличие защиты входных цепей БП от токовой перегрузки, для чего предписывается обязательное наличие плавкого предохранителя.

Базовые спецификации стандарта ATX определяют требования как к основным напряжениям питания, +3,3В, +5В и +12В, так и к вспомогательным шинам питания, −12В и +5VSB (Standby). В первых своих редакциях стандарт ATX также описывал требования по шине -5В, поскольку это напряжение требовалось для питания шины ISA, однако после исчезновения шины ISA требования по этому напряжению были удалены из стандарта ATX.

Первоначально в списке обязательных шин и разъёмов питания стандарт ATX предписывал обязательное наличие 20-контактного разъёма для питания материнских плат, однако, со временем, по мере усложнения компонентов, требования к питанию выросли и стали более жёсткими, и стандарт ATX12V в редакциях 2.x уже предписывает наличие двух разъёмов питания материнской платы: основного 24-контактного (усовершенствованная 20-контактная версия) и дополнительного 4-контактного для питания центрального процессора.

Вот так выглядит цоколёвка современного 24-контактного разъёма питания материнской платы по стандарту ATX12V версий 2.x.

Отдельного описания заслуживают четыре контакта, на которые возложены специальные функции:

• 8 контакт - PWR _ OK , или "Power Good " - выходной сигнал блока питания, сигнализирующий финальной стабилизации выходного напряжения и готовности БП к стабильной работе. Обычно сигнал остаётся низким на протяжении 100-500 мс после "заземления" сигнала PS_ON#.
• 16 контакт - PS _ ON # , или "Power On " - сигнальный 5-вольтовый контакт. Когда контакт со стороны системной платы подключен к общему проводу ("заземлён"), блок питания включается.
• 9 контакт - +5 VSB , или "+5 V standby " -дежурное напряжение, остаётся даже после отключения блока питания. Необходимо для питания схем, управляющих сигналом "Power On".
• 13 контакт - питающее напряжение +3,3В, (+3.3 V sense ) - подключается к шине +3,3В материнской платы или её разъёма питания, позволяет обнаруживать падение питающего напряжения дистанционно.

Одним из наиболее важных параметров, регламентируемых стандартом, является стабильность выходного напряжения, обеспечиваемого блоком питания, а также остаточные пульсации, присутствующие в выходном постоянном напряжении. Именно от этих параметров отталкиваются производители при проектировании цепей преобразования, стабилизации и фильтрации напряжений, необходимых для питания компонентов материнских плат.

Для ключевых напряжений питания разброс питающих напряжений не должен превышать ±5% от номинала во всём диапазоне нагрузок. Для менее критичных напряжений допускается разброс порядка ±10% от номинального напряжения. В таблице ниже приведены требования по допустимому отклонению напряжений и максимальным выходным пульсациям.

Разумеется, чем отклонение питающих напряжений от номинала меньше, тем более стабильной работы можно ожидать от системы в целом. Некоторые производители БП даже заявляют отклонение основных напряжений не более ±3% во всём диапазоне допустимых нагрузок. Это не нормируется стандартом, но, в то же время, говорит об очень высоком качестве этого изделия.

Кроме того, стандарт также описывает кросс-нагрузочные требования шин +5В и +3,3В в зависимости от нагрузки +12В шин для нескольких типовых конфигураций - 250 Вт, 300 Вт, 350 Вт, 400 Вт и 450 Вт. Так, например, выглядит кросс-нагрузочная диаграмма для 450 Вт конфигурации:

Как уже было отмечено выше, начиная с со стандарта ATX12V версии 2.0, основной разъём питания системной платы превратился в 24-контактный, при сохранении обратной совместимости с предыдущим 20-контактным дизайном, при этом дополнительные четыре контакта обеспечивают питание +3,3В, +5В и +12В. Кроме того, в этой версии стандарта дополнительный 6-контактный разъём питания AUX, появившийся в ATX12V версий 1.x, был упразднён, поскольку дополнительные шины питания +3,3В и + 5В были интегрированы в 24-контактный разъём.

Основным напряжением питания системы с этого момента (февраль 2003) считаются шины +12В, поэтому стандарт с этого времени определяет необходимость наличия как минимум двух шин +12В (12V2 для 4-контактного разъёма питания процессора и 12V1 для всего остального), с независимой защитой от токовой перегрузки по каждому каналу. На практике, наиболее мощные блоки питания с тех пор начали обзаводиться и большим количеством шин +12В, однако стандарт требует наличия в обязательном порядке как минимум двух таких шин.

В связи с ростом "ответственности" шин +12В, были снижены требования мощности к шинам +3,3В и +5В. Кроме того, начиная с этой версии обязательным требованием стало наличие разъёмов питания устройств Serial ATA.

В ATX12V версии 2.01 стандарт окончательно избавился от шины -5В, а следующая ревизия, ATX12V v2.1, потребовала обязательного наличия 6-контактного разъёма питания для графических карт PCIe, поскольку слот PCIe, появившийся на материнских платах, требовал питания до 75 Вт. В ATX12V версии 2.2 добавилось требование к обязательному наличию 8-контактного разъёма для питания карт PCIe, обеспечивающего нагрузку до 150 Вт.

В отношении порога срабатывания защит выходного напряжения приняты следующие требования:

Защита от короткого замыкания предписывает обязательное срабатывание при сопротивлении цепи менее 0,1 Ом, при этом блок питания должен отключиться.

В плане шумовых характеристик стандарт предписывает ограничение акустического шума уровнем не более 40 дБ.

Чью продукцию разрабатывают в Германии, предлагает на российском рынке широкий ассортимент продукции для пользователей, включая блоки питания, корпуса для настольных компьютеров, а также игровую периферию, как в среднем, так и топовом рыночных сегментах.

Несмотря на то, что блоки питания Cougar GX-F отличаются высоким качеством и эффективностью преобразования энергии, подтверждёнными «золотым» сертификатом 80-Plus Gold, их стоимость относится к приемлемой средней категории, обеспечивая оптимальное соотношение цены и качества.

Семейство блоков питания Cougar GX-F включает три модели GX-F 550W, GX-F 650W и GX-F 750W с мощностью 550, 650 и 750 Вт соответственно.

SilverStone выпустила компактный блок питания ST30SF V2.0

Благодаря самобытным корпусам, блокам питания и системам охлаждения тайваньская компания SilverStone приобрела широкую известность. Она довольно консервативно относится к внешнему виду своих продуктов, предпочитая строгие формы и оттенки, а также, как правило, соблюдает преемственность дизайна внутри одной серии. Исходя из этого, не удивительно, что производитель наделил новый 300-ваттный блок питания форм-фактора SFX уже «занятым» именем ST30SF и унаследовал от модели 2013 года (ST30SF V1.0) её внешний вид. Проще говоря, под названием SilverStone ST30SF V2.0 в неприметном чёрным корпусе скрывается не просто модернизированный БП, а совершенно другой продукт.

Блок выполнен в корпусе со сторонами 125 мм, 100 мм и 63,5 мм и весит 1 кг. С предшественником его объединяет наличие сертификата энергоэффективности 80 PLUS Bronze, соответствие стандарту ATX12V v2.4 и интеграция средств защиты от перегрузки по току, повышенного напряжения и короткого замыкания. Новинка, скорее всего, использует OEM-платформу не от FSP (основа ST30SF V1.0), а от другого производителя. На это указывают следующие обстоятельства:

• наличие у новой модели дополнительных механизмов защиты — от превышения мощности и пониженного входного напряжения;
• иной диапазон допустимой температуры окружения (0-40 °C, а не 10-50 °C);
• новые значения силы тока для всех линий (+3,3 В, +5 В, +12 В, +5VSB, -12 В).

Ресурс Tom"s Hardware полагает , что на этот раз SilverStone прибегла к помощи инженеров Enhance. Преимуществами нового подхода к проектированию 300-ваттного блока питания формата SFX стали более надёжная линия +12 В (25 А/300 Вт) и лучшая защищённость узлов БП от нештатных режимов работы (см. выше). Внутреннее тестирование ST30SF V2.0 также показало небольшое увеличение КПД в сетях 230 В относительно старой модели — с 84-87 % до 85-88 %. Не обошлось и без нескольких ложек дёгтя: в сильную жару (>40 °C) блок с приставкой V2.0 более склонен к потере мощности, кроме того, он менее устойчив к перегрузке по линиям +3,3 В и 5 В (суммарно 90 Вт, а не 103 Вт, как у предшественника), и не поддерживает полупассивный режим работы вентилятора.

Вместо 80-мм вентилятора в SilverStone ST30SF V2.0 используется «карлсон» с 92-мм крыльчаткой. Его максимальная скорость не превышает 2200-2300 об/мин, причём порог в 1000 об/мин преодолевается только при увеличении мощности БП до 70-75 % от номинала. Данные об уровне шума малоинформативны: минимальный для V2.0 — 18 дБА, максимальный для V1.0 — 38 дБА.

Кабели у блоков питания ST30SF несъёмные, конфигурация разъёмов идентична: по одному ATX, EPS12V, PCI-E Power (6 контактов) и FDD Power, два 4-контактных Molex и три SATA Power. Новинка от SilverStone была обнаружена нами на страницах интернет-магазина

По общепринятому определению, компьютерный блок питания - это силовой компонент системы, обеспечивающий питанием остальные элементы ПК. С точки зрения схемотехники, БП представляет собой модуль для преобразования переменного тока силовой сети 100-127В (США, Японии и на Тайване, а также местами в Южной Америке) или 220-240В (Европа и большинство других стран мира) в постоянный ток с уровнями напряжения, приемлемыми для питания компонентов компьютера.

Блок питания - лишь один из компонентов компьютерной системы, поэтому его ключевые характеристики определяются в качестве одной из многочисленных рекомендаций к системам определённого форм-фактора, а не наоборот. Например, именно стандартный форм-фактор ATX (Advanced Technology Extended), разработанный Intel в 1995 году, определяет габариты и другие характеристики блока питания, а не БП определяет форму систем ATX.

Изначально блоки питания, рассчитанные для работы в настольных компьютерных системах, в большинстве своём рассчитывались согласно требованиям стандарта ATX12V. Так было до версии стандарта ATX 12 V 2.2 (выпущена в марте 2005), после чего было принято решение объединить в едином документе требования по всем общепринятым форм-факторам настольных платформ, включая CFX12V, LFX12V, ATX12V, SFX12V и TFX12V. Со временем появился документ "Design Guide for Desktop Platform Form Factors , Revision 1.1 " (март 2007), актуальный и по сей день.

Для справки: форм-факторы компьютеров определяются, главным образом, форматом системных плат, размеры некоторых из них приведены ниже в миллиметрах:

• WTX - 356х425
• AT - 350х305
• Baby-AT - 330х216
• BTX- 325х266
• ATX- 305х244
• LPX - 330х229
• microBTX - 264х267
• microATX - 244х244
• microATX (минимум) - 171х171
• FlexATX - 229х191
• Mini-ITX - 170х170
• Nano-ITX - 120х120
• Pico-ITX - 100х72
• PC/104 (-Plus) - 96х90
• mobile-ITX - 60х60

Таким образом, если вы увидите в спецификациях блока питания упоминание о "соответствии стандарту ATX12V 2.3", имейте в виду, что такого документа в природе не существует. Последним, отдельно представленным документом был ATX12V 2.2, а маркировка версии "2.3" означает соответствие требованиям подпункта "ATX12V Specific Guidelines 2.3" в выше упомянутом документе руководства по дизайну настольных платформ, версии 1.1, общем для всех настольных форм-факторов.

Несмотря на то, что ATX12V является лишь подмножеством среди других форм-факторов ПК, говоря о настольных системах, мы обычно подразумеваем именно этот стандарт. Если, конечно, не идёт речь о миниатюрных "примочках к телевизору" для просмотра видео, компактных офисных машинках, серверных системах и прочих особых случаях, не вписывающихся в определение домашней или игровой настольной системы. Сегодня речь идёт именно о блоках питания ATX12V.

Также следует отметить, что публикация новых стандартов по блокам питания не отменяет предыдущие рекомендации и требования, а, как правило, лишь ужесточает их. Поэтому, сегодня мы изучим стандарт ATX12V 2.2, и в дополнение к нему дополнения "ATX12V Specific Guidelines 2.3" из документа "Design Guide for Desktop Platform Form Factors, Revision 1.1".

Требования этих документов можно назвать достаточными для выбора модели БП, подходящей для конструирования системы в целом, однако если говорить о конструировании именно современной системы, к обязательному рассмотрению необходимо принять ещё как минимум один документ - рекомендации 80PLUS.

И вот почему.

Так или иначе, часть подводимой к ПК мощности рассеивается непосредственно самим блоком питания процессе его работы. Например, суммарное энергопотребление системы порядка 500 Вт и КПД блока питания уровня 75% на практике означают, что БП тратит на себя четверть потребляемой энергии. Около 125 Вт - а это мощность приличного паяльника, уходят у БП на "обогрев" самого себя! Если же БП обладает более высоким КПД - скажем, 87%, расходы на оплату электричества, равно как и охлаждение системы, можно значительно сократить.

Ещё один интересный пример. Допустим, вы запланировали купить блок питания "с запасом". Мало ли… Выбор пал на блок киловаттной мощности. Запас карман не тянет? Может быть, но не в случае с блоками питания. Представьте, как будет "вести" себя БП мощностью 1 кВт в системе, максимальная нагрузка которой даже на пике не превышает 500 Вт, от силы - 600 Вт. Редкая современная система - даже на 6-ядерном процессоре и паре мощнейших видеокарт, потребляет большую мощность.

Блок питания - одно из самых важных звеньев, составляющих компьютер. Без него не заработает ни один компонент. В то же время, на блок питания часто обращают слишком мало внимания.

Почему же блок питания так важен? Причина проста: каждый компонент в компьютере зависит от стабильного питания - только тогда всё будет работать без сбоев. Любое, даже короткое изменение напряжения может привести к краху системы и отказу компонентов, но многие пользователи об этом даже не задумываются. Когда ПК становится нестабильным, пользователи часто винят слишком агрессивные задержки памяти, "разгон" графической карты или процессора. А ведь блок питания является одним из самых проблемных компонентов! Именно поэтому наша лаборатория не могла обойти его вниманием.

ATX12V 2.01 - новая спецификация

Сегодня в мире ПК наблюдается определённое оживление: на сцену вышли шина PCI Express, память DDR2 и Serial ATA, а также много других новых технологий. Среди них, практически незаметно, красуется стандарт ATX12V 2.01, который призван заменить ATX 1.3.

Наверное, самым заметным изменением стала новая большая вилка ATX, получившая теперь 24 контакта вместо 20 на предыдущей версии.

Классическая вилка ATX (слева) и новая вилка ATX 2.0 (справа).

Переходник с 24 на 20 контактов.

И вполне умная альтернатива - раздельный блок с четырьмя контактами.

Четыре новых контакта - это линии +12 В, +5 В, +3,3 В и дополнительная "земля". Таким образом, старый разъём AUX уходит в небытие - новый стандарт его уже не поддерживает. Раскладка остальных 20-ти контактов не изменилась, то есть два стандарта совместимы, но с некоторыми ограничениями. Чтобы использовать блок питания с 24-контактной вилкой на старой материнской плате, вам понадобится переходник. Впрочем, большинство производителей блоков питания включают его в комплект поставки. Обратная конфигурация тоже возможна, так как 20-контактная вилка входит в 24-контактный разъём.

Однако механика не всегда успешно сожительствует с электроникой. Производитель сам решает, какую комбинацию можно использовать, а какую - нет. Некоторые платы используют дополнительную 4-контактную розетку Molex, как на оптических приводах или винчестерах, к которой подключается соответствующая вилка блока питания. В общем, всегда перед установкой читайте инструкцию к материнской плате.

Механически подключается, но не работает. Так решил производитель материнской платы.

Также в стандарте ATX12V 2.0 появился обязательный разъём питания SATA. Он уже встречался в стандарте 1.3, но теперь стал обязательным. Так что настало время попрощаться с переходниками питания для винчестеров SATA. Тем более, что они весьма неудобны, как показывает практика. Но стандарт ATX не оговаривает число разъёмов питания SATA.

Больше не нужен: переходник SATA.

Разъёмы питания SATA, идущие напрямую от блока питания. Присутствует как прямая вилка, так и угловая.