Architektura systemów komputerowych Ćwiczenia

Transkrypt

1 Architektura systemów komputerowych Ćwiczenia Komputer widziany oczami użytkownika Obudowa Standard ATX Zasilacz Moc pobierana przez system komputerowy 1

2 Obudowa Obudowa komputera to element niedoceniany zarówno przez użytkowników, jak i sprzedawców. Często spotykamy się ze stwierdzeniem, że nie warto wydawać pieniędzy na obudowę i w zupełności wystarczy rozwiązanie za kilkadziesiąt złotych 2

3 Obudowa standard ATX Występuje kilka rodzajów obudów. Mamy tutaj na myśli rozmiar i pozycję. Najczęstsze rodzaje obudów: desktop obudowa leżąca. mini tower mała wieża, midi tower średnia wieża, big tower duża wieża, 3

4 Obudowa standard ATX Oto pojemności dla typowych obudów z popularnych klas pamiętaj, że w zależności od producenta pojemność obudowy może być różna: Mini tower: 5,25 cala - dwa, 3,5 cala z dostępem z zewnętrz - jedno lub dwa, 3,5 cala bez dostępu z zewnątrz - dwa lub trzy; Midi tower : 5,25 cala - trzy lub cztery, 3,5 cala z dostępem z zewnętrz - jedno lub dwa, 3,5 cala bez dostępu z zewnątrz - od dwóch do pięciu; Big tower: 5,25 cala - pięć i więcej, 3,5 cala z dostępem z zewnętrz - jedno lub dwa, 3,5 cala bez dostępu z zewnątrz - od dwóch do pięciu; Desktop: 5,25 cala - do trzech, 3,5 cala z dostępem z zewnętrz - jedno, 3,5 cala bez dostępu z zewnątrz - jedno lub dwa. 4

5 Obudowa standard ATX Konstrukcja płyt głównych, zasilaczy oraz obudów jest wynikiem prac nad określonymi standardami. Do początku 2004 roku wszystkie płyty główne, zasilacze oraz obudowy komputerowe były projektowane w myśl założeń specyfikacji ATX. Standard ten określał bardzo dokładnie rozmieszczenie poszczególnych elementów na płycie głównej, a to z kolei wymuszało odpowiednią konstrukcję obudowy oraz zastosowanie odpowiedniego zasilacza. Standard ATX przetrwał na rynku blisko dziesięć lat, w ciągu których borykano się ze znacznymi problemami związanymi z wysoką temperaturą podzespołów, miniaturyzacją oraz hałasem generowanym przez coraz potężniejsze układy chłodzące. 5

6 Płyta główna standard ATX 6

7 Obudowa standard ATX Częścią standardu są otwory mocujące 7

8 Standard ATX obieg powietrza Zimne powietrze do chłodzenia obudowy jest zasysane poprzez kratki w dolnej części obudowy (niebieska strzałka), we wnętrzu odbiera ciepło z komponentów naszego komputera i ogrzewa się jednocześnie wędrując ku górze obudowy gdzie jest wyciągane przez zasilacz. Przy dzisiejszych konfiguracjach sprzętowych takie rozwiązanie jest niewystarczające. Aby zapobiec przegrzewaniu się komponentów należy usprawnić przepływ powietrza przez obudowę. 8

9 Montaż dodatkowego chłodzenia Montując dodatkowe wentylatory, musisz pamiętać o schemacie obiegu powietrza we wnętrzu obudowy 9

10 Montaż dodatkowego chłodzenia Ode rodzaju użytych wentylatorów zależy głośność układu. 10

11 Montaż dodatkowego chłodzenia 11

12 Jak dobrać odpowiedni zasilacz? Jeszcze nie tak dawno wszyscy producenci obudów komputerowych oferowali je wraz z zasilaczem. Z jednej strony, rozwiązanie to było bardzo wygodne, bo nie musieliśmy szukać oddzielnie zasilacza. Niestety, większość była kiepskiej jakości i w rozbudowanych konfiguracjach nie spełniała swojej roli. Obecnie możemy zaobserwować nową tendencję, gdyż część producentów obudów oferuje swoje produkty bez zasilaczy. Dzięki temu możemy wybrać odpowiednią obudowę i dokupić do niej zasilacz odpowiadający potrzebom danej konfiguracji. 12

13 Jak dobrać odpowiedni zasilacz? Minimalna moc zasilacza komputerowego dostępnego w sprzedaży to 300 W. Oczywiście można spotkać zasilacze znacznie mocniejsze: np. 360 W, 420 W, 460 W, 520 W, 650 W, a nawet 1000 W. Niestety nie wszyscy wiedzą, że moc zasilacza podawana na obudowie wcale nie musi odpowiadać jego faktycznej sprawności. 13

14 Ćwiczenie 1 Zadanie: a) Oblicz moc zużywaną prze Twój komputer, o skorzystaj z kalkulatora na stronie: b) Zaproponuj zasilacz optymalny dla Twojego komputera (uwzględniając stosunek możliwości do ceny). c) Uzasadnij swój wybór. 14

15 Moc pobierana przez system Dane widoczne w tabeli są wartoś ciami maksymalnymi i dotyczą najwydajniejszych komponentów z danej grupy. Np. 100 W pobiera procesor Intel Pentium Extreme Edition, ale w przypadku zwykłego Intel Pentium 4,3 GHz jest to 90 W. 15

16 FPC PFC (Power Factor Correction) korekcja współczynnika mocy. Układy PFC są stosowane w zasilaczach sieciowych. Koryguje przesunięcie w fazie prądu wejściowego względem napięcia wejściowego. W idealnym przypadku powoduje uzyskanie zerowego przesunięcia fazowego (w praktyce zbliżonego do zera), przez co otrzymujemy korzystniejszy współczynnik mocy dochodzący do 0,95-0,99. Dla porównania w zasilaczach bez PFC rzadko przekracza on 0,75.

17 FPC Wyróżnia się dwa rodzaje układów PFC: 1. aktywne 2. pasywne. Układy aktywnego PFC są to wyspecjalizowane obwody elektroniczne, które dostosowują się do obciążenia i do warunków w sieci elektrycznej, przez co są w stanie korygować przesunięcie fazowe w sposób wydajny niezależnie od warunków pracy zasilacza. Układy pasywnego PFC są projektowane dla domyślnego obciążenia, z grubsza jest to po prostu cewka o dużej indukcyjności, przez co ich skuteczność jest gorsza w wypadku gdy zasilane urządzenie wymaga dynamicznych zmian pobieranej mocy, lub jej pobór znacząco różni się od przewidzianej dla zasilacza wartości domyślnej.

18 Wtyczki zasilacza ATX

19 Porada (stosować ostrożnie!) Uruchomienie zasilacza ATX nie podłączonego do płyty głównej - wystarczy zewrzeć zielony kabel wtyczki z czarnym

20 Ćwiczenie 2 Sprawdź w Internecie co oznaczają (w odniesieniu do omawianego tematu) poniższe skróty: OVP... UVP OLP... OTP SCP... 20

21 Ćwiczenie 2 - rozwiązanie Staraj się wybrać zasilacz o możliwie jak największej liczbie zabezpieczeń. Poniżej wymieniliśmy najważniejsze układy: OVP zabezpiecza przed pojawieniem się zbyt wysokiego napięcia na wyjściu. Dzięki temu rozwiązaniu podzespoły komputera uzyskują ochronę przed spaleniem. UVP zabezpiecza przed skutkami zbyt niskiego napięcia. Dzięki temu układowi pecet pracuje stabilnie w chwilach, gdy napięcie w gniazdku ulega wahaniom. OLP chroni zasilacz przed uszkodzeniem w przypadku dużego przeciążenia. OTP nie dopuszcza do przegrzania zasilacza. SCP zapobiega zwarciom. 21

22 Funkcjonalność zasilacza Naco jeszcze zwracać uwagę:: Liczba i rodzaj wyjść (przewodów). Długość przewodów. Chłodzenie. Rozmiar jeżeli posiadamy niewielką obudowę. 22

23 Funkcjonalność zasilacza 23

24 Wyjścia (przewody) zasilacza 24

25 Uwaga na napięcie! 25

26 Płyta główna standard ATX Nowsza wersja standardu Początki ATX 26

27 Literatura: Danowski B.; Chabiński A.; Montaż komputera PC. Helion; Gliwice Danowski B.; Pyrcha A.; Sam składam komputer. Wydanie III. Helion; Gliwice