7. Корпус типа атх

У липні 1995 р. корпорацією Intel була запропонована нова специфікація на конструкцію корпусу PC ( і відповідно, формфактора материнської плати). В даний час ця специфікація прийнята всіма провідними виробниками PC.

Розробка специфікації АТХ обумовлена підвищенням вимог до продуктивності CPU і, відповідно, до підтримки теплового режиму, також збільшенням кількості мікросхем на материнській платі (на материнській карті інтегровані відео- і звукові карти, контролери та ін.). Крім того, з'явилися вимоги зручнішого і простішого доступу до внутрішніх елементів PC. Якщо ви хоч раз відкривали кришку корпусу PC і встановлювали нові компоненти, то, напевно, зіткнулися з масою незручностей: кабелі периферійних пристроїв перекривають доступ до модулів пам'яті, CPU заважає встановлювати повнорозмірні карти в слоти розширення та ін.

З гідно стандарту АТХ материнська плата розгорнена на 90°, внаслідок чого всі слоти розширення стають придатними для використання повнорозмірної плати, а CPU розташовується під блоком живлення, і вентилятор блоку живлення додатково обдуває процесор. Зовні корпус АТХ схожий на корпус типа Desktop і Tower, проте є відмінності, вказані нижче.

Корпус АТХ обладнаний новим блоком живлення, відмінним від своїх попередників розмірами, конструкцією і наявністю нового роз'єму для підключення до материнської плати.

Всі слоти розширення підтримують повнорозмірну плату.

Рис.6 Корпуси типу АТХ

Наявність інтегрованих портів зменшує кількість кабелів усередині корпусу, що полегшує доступ до компонентів материнської плати. Всі порти введення/виведення розташовуються на одній стороні материнської плати в один ряд і виходять на задню стінку корпусу (тут же можуть розміщуватися відео-, аудіо- і ігровий порт).

В даний час з'явилася велика кількість АТХ-корпусов типа Desktop, Mini-Tower, Tower, що мають уніфіковане розташування кріпильних отворів для материнських плат різного типу.

8. Блок живлення

Основна задача блоку живлення — це перетворення напруги мережі 220—240В в напругу живлення конструктивних елементів комп'ютера ±12 і ±5 В. Раніше для цього застосовувалися силові трансформатори. Основна перевага сучасних блоків живлення перед такими антикварними трансформаторами — їх вага. Трансформатор відповідної потужності важить близько 5 кг, а вага сучасних імпульсних блоків живлення складає всього 900 г.

Недоліком імпульсних блоків живлення в порівнянні з блоками живлення на основі силового трансформатора є недовгий термін їх служби. Силовий трансформатор — це надійний конструктивний елемент, безперебійний термін роботи якого обчислюється роками і навіть десятиліттями. Надійність роботи імпульсного блоку живлення, в основному, залежить від надійності електронних компонентів, термін придатності яких рідко перевищує 3 роки, що пов'язане із старінням і відповідною зміною їх електричних параметрів. Проте при електронному способі формування живлячих напруг енергії, накопиченої у фільтруючих конденсаторах, деколи достатньо для здійснення безперервного живлення PC при короткочасному (на 0,5—1 сек) падінні напруги в мережі. Такі короткочасні падіння мережевої напруги трапляються достатньо часто. Саме вони і компенсуються електронними схемами, завдяки чому не відбувається порушень в роботі комп'ютера.Самі ці електронні елементи блоку живлення дуже чутливі до завад і нестабільності живлячої мережі.

1. Додатня напруга|

Як правило, цифрові електронні компоненти і інтегральні схеми комп'ютера (системні плати, плати розширення, логічні схеми дисководів) використовують напругу +3,3 і +5 В, тоді як двигуни (дисководів і вентиляторів) переважно працюють з напругою 12 В. Список пристроїв і їх споживана потужність приведені в табл.3.

Таблиця 3. Споживана потужність компонентів ПК

Напруга	Пристрої
+ 3,3 В	Набори мікросхем, модулі пам’яті DIMM, плати PCI/AGP, різні мікросхеми
+ 5 В	Логічні схеми дисководів, модулі пам’яті SIMM, плати PCI/AGP, плати ISA
+ 12 В	Двигуни, регулятори наруги (з високою вхідною потужністю)

Для того, щоб система нормально працювала, джерело живлення повинне забезпечувати безперервну подачу постійного струму. Пристрої, робоча напруга яких відрізняється від того, що подається, повинні живитися від вбудованих регуляторів напруги. Наприклад, робоча напруга 2,5 В для модулів пам'яті RIMM/DDR DIMM і 1,5 В для AGP 4x і швидших адаптерів забезпечуються простими вбудованими регуляторами струму; процесори підключаються до модуля стабілізатора напруги (VRM), який переважно вбудовується в системну плату. Сучасна системна плата містить три (або більше) модулі стабілізатора напруги.

2. Від’ємна напруга|

Якщо подивитися на специфікацію типового блоку живлення, то можна побачити, що він формує не лише напруги +3,3, +5 і +12 В, але також -5 і -12 В. Позитивна напруга необхідна для живлення практично всіх компонентів системи (логічних схем і двигунів), так навіщо ж потрібне негативна? В ній майже немає необхідності, тому в деяких блоках живлення SFX більше не підтримується напруга -5 В. В сучасних контролерах напруга -5 В не використовується; вона зберігається лише як частина стандарту шини ISA. Хоча напруги ‑5 і ‑12 В подаються на системну плату за допомогою кабелів, в системній платі переважно використовується лише напруги +3,3, +5 або +12 В. Живлення ‑5 В надходить на контакт B5 шини ISA, а на системній платі не використовується. Ця напруга призначалася для живлення аналогових схем в старих контролерах накопичувачів на гнучких дисках.

Напруга -12 В також не використовується, за винятком послідовного порту і мікросхем підтримки локальної мережі в деяких системних платах. Напруги +12 і -12 В на системній платі також не використовуються, а відповідні ланцюги підключені до контактів B9 і B7 шини ISA. До них можуть під'єднуватись схеми будь-яких плат адаптерів, але найчастіше підключаються передавачі і приймачі послідовних портів. Якщо послідовні порти змонтовані на системній платі, то для їх живлення може використовуватися напруга -12 та +12 В.

У більшості схем сучасних послідовних портів вказана напруга не використовується. Для їх живлення достатньо напруги +5 або +3,3 В.

Напруга +12 В призначена в основному для живлення двигунів дискових накопичувачів. Джерело напруги по цьому ланцюгу повинне забезпечувати великий вихідний струм, особливо в комп'ютерах з безліччю відсіків для дисководів. Напруга +12 В подається також на вентилятори, які, як правило, працюють постійно. Переважно двигун вентилятора споживає від 100 до 250 мА, але в сучасних комп'ютерах це значення нижче 100 мА. У більшості комп'ютерів вентилятори працюють від джерела +12 В, але в портативних моделях для них використовується напруга +5 В (або навіть 3,3 В).

3. Конструктивні розміри блоків живлення

Габарити блоків живлення і розташування їх елементів характеризуються конструктивними розмірами або формфакторами. Вузли однакових розмірів взаємозамінні. Тому виробники блоків живлення переважно вибирають стандарті розміри для своїх нових моделей. При такому виробництві блоки живлення стають універсальними тобто можуть підійти до багатьох систем.

Технічно блок живлення в ПК являє собою джерело постійної напруги, перетворюючи змінний струм у постійний.

Існує сім основних формфакторів блоків живлення, які можна називати промисловим стандартом. П’ять з них створені на основі конструкцій IBM, два інших – на основі розробок Intel. В найбільш сучасних системах використовуються тільки три їхні різновиди, всі інші вважаються застарілими.

Переважно назви формфакторів блоків живлення співпадають з назвами формфакторів системних плат. Але конструктивні розміри блоків живлення швидше відносяться до геометричних параметрів корпусів чим до розмірів системних плат. Це зв’язано з тим, що існує два можливі типи з’єднань (АТ і АТХ) які можуть бути використані тим чи іншим формфактором

Таблиця 3. Формфактори і типи з’єднань блоків напруги

Формфактори блоків живлення	Роз’єм живлення	Відповідний формфактор системної плати
ATX/ATX12V	20/24-контактний ATX/ATX12V	ATX, microATX, BTX, microBTX
SFX/SFX12V/PS3	20/24- контактний ATX/ATX12V	microATX, FlexATX, microBTX, picoBTX, Mini5ITX
EPS/EPS12V	24- контактний ATX/ATX12V	ATX, Extended ATX
TFX12V	20/24- контактний ATX12V	microATX, FlexATX, microBTX, picoBTX, Mini5ITX
CFX12V	20/24- контактний ATX12V	microBTX, picoBTX
LFX12V	24- контактний ATX12V	picoBTX, nanoBTX

Існує багато модифікацій блоків напруги кожного типу, які відрізняються вихідною потужністю. В даний час переважно у всіх системах використовується формфактор АТХ чи SFX.