Габариты блока питания и расположение его элементов характеризуются конструктивными размерами, или формфакторами. Узлы одинаковых размеров взаимозаменяемы. Проектируя компьютер, разработчики либо выбирают стандартные размеры, либо “изобретают велосипед”. В первом случае владелец компьютера всегда сможет подобрать блок питания для своей системы. При разработке оригинальной конструкции блок питания получится уникальным, т.е. пригодным только для конкретной модели (в лучшем случае — для серии моделей) какого-либо производителя, и при необходимости его можно будет приобрести только в этой компании.
Компания IBM постоянно определяет стандарты различных компонентов персональных компьютеров, в число которых вошли и блоки питания. Начиная с 1995 года, все наиболее распространенные формфакторы блоков питания ПК разрабатывались на основе трех моделей IBM: PC/XT, АТ и PS/2 Model 30. Интересен тот факт, что все три модели блоков питания имели одинаковые соединители и выводы к системной плате. Отличались они главным образом формой, максимальной выходной мощностью, количеством разъемов питания для подключения периферийных устройств и компоновкой выключателя. Блоки питания, созданные на их основе, использовались в персональных компьютерах начиная с 1996 года; в некоторых конструкциях они используются и по сей день.
В 1995 году компания Intel представила формфактор ATX, ставший новым этапом для блоков питания. С 1996 года получивший широкое распространение формфактор ATX приходит на смену предыдущим стандартам IBM. ATX и последующие родственные стандарты имеют различные соединители, обеспечивающие подачу дополнительных напряжений и сигналов, тем самым допуская использование устройств с более высокой потребляемой мощностью и дополнительными возможностями, которые не поддерживались блоками питания формфактора АТ.
Технически блок питания в персональном компьютере представляет собой источник постоянного напряжения, преобразующий переменное напряжение в постоянное. Используемый в PC источник питания, в отличие от других типов источников, высокоэффективен, генерирует минимальное количество теплоты, имеет небольшой размер и низкую цену.
Существует семь основных физических формфакторов блоков питания, которые могут по праву называться промышленным стандартом. Пять из них созданы на основе конструкций IBM, два оставшихся — на основе разработок Intel. В наиболее современных системах используются только три их разновидности, все остальные считаются устаревшими.
Названия формфакторов блоков питания похожи на названия формфакторов системных плат. Тем не менее конструктивные размеры блоков питания скорее относятся к геометрическим параметрам корпусов, чем к размерам системных плат. Это связано с тем, что существует только два возможных типа соединителей (АТ или АТХ), которые могут быть использованы тем или иным формфактором.
Например, во всех блоках питания формфакторов PC/XT, АТ и LPX для подключения к системной плате применяется одна и та же пара 6-контактных соединителей, которая может быть использована для подачи питания на любую плату, имеющую одинаковый тип силового разъема. Подключение к системной плате — это одна сторона медали, но для того, чтобы блок питания физически подходил к системе, он должен соответствовать корпусу системного блока. Следовательно, необходимо не забывать о том, что блок питания должен не только подавать питание к системной плате, но и вписываться в тот корпус или шасси, где вы собираетесь его использовать.
Существует множество модификаций блоков питания каждого типа, которые различаются выходными мощностями. В настоящее время практически во всех новых компьютерах используется формфактор ATX (или же SFX).
Стандарт ATX
Новейшим стандартом на рынке PC-совместимых компьютеров стал ATX (рис. 1), который определил новую конструкцию системной платы и блока питания. В его основе лежит стандарт LPX (Slimline), но существует ряд особенностей, которые следует отметить. В настоящее время используется спецификация ATX версии 2.01.

Рис. 1. Блок питания стандарта ATX
Главная особенность состоит в том, что вентилятор теперь расположен на стенке корпуса блока питания, которая обращена внутрь компьютера, и поток воздуха прогоняется вдоль системной платы, поступая извне. Такое решение в корне отличается от традиционного, когда вентилятор располагается на тыльной стенке корпуса блока питания и воздух выдувается наружу. Поток воздуха в блоке ATX направляется на компоненты платы, которые выделяют больше всего тепла (процессор, модули памяти и платы расширения). Поэтому исчезает необходимость в ненадежных вентиляторах для процессора, в настоящее время получивших столь широкое распространение.
Другим преимуществом обратного направления воздуха является уменьшение загрязнения внутренних узлов компьютера. В корпусе создается избыточное давление, и воздух выходит через щели в корпусе, в отличие от систем другой конструкции. Например, если вы поднесете горящую сигарету к лицевой панели дисковода в обычной системе, то дым будет затягиваться через щель в панели дисковода и вредить головкам! В ATX-системах дым будет отгоняться от устройства, поскольку внутрь воздух попадает только через одно входное отверстие на тыльной стороне блока питания. В системе, работающей в условиях повышенной запыленности, на воздухозаборнике можно установить фильтр, который предотвратит попадание в систему частиц пыли.
Еще одна проблема, решенная в конструкции ATX, связана с системой охлаждения процессора. Во всех современных процессорах устанавливается активный теплоотвод, который представляет собой маленький вентилятор, “надетый” на процессор для его охлаждения. Практически все процессоры, выпускаемые Intel, поставляются с такими вентиляторами. В системах модели ATX для дополнительного охлаждения процессора используется заслонка рядом с блоком питания, которая направляет воздушный поток от вентилятора к процессору. Блок питания модели ATX берет воздух извне и создает в корпусе избыточное давление, тогда как в корпусах других систем давление понижено. Направление воздушного потока в обратную сторону позволило значительно улучшить охлаждение процессора и других компонентов системы.
Стандарт NLX
Технические требования NLX, также разработанные Intel, определяют низкопрофильную системную плату, во многом похожую на ATX. Однако в этом стандарте используется меньший формфактор. Как в предыдущих системах Slimline, системная плата NLX использует выносную плату для разъемов расширения. Плата NLX также разработана для упрощения доступа и обслуживания: ее легко выдвинуть из блока. Формфактор NLX предназначен для замены LPX (как формфактор ATX функционально заменил Baby-AT).
Технические требования NLX не определяют новый формфактор источника питания, но существует отдельный документ, в котором приведены рекомендации для источника питания NLX. Чтобы источник питания поместился в корпус NLX, он должен соответствовать размерам формфактора LPX, но в нем должны использоваться разъем с 20 контактами и сигналы напряжения в соответствии со спецификацией ATX (и даже вентилятор должен быть расположен как в блоке питания ATX). Хотя иногда можно приспособить источник питания для LPX, некоторые изготовители начали производить источники питания, специально созданные для использования в системах NLX.
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы
Габариты блока питания и расположение его элементов характеризуются конструктивными размерами, или формфакторами. Узлы одинаковых размеров взаимозаменяемы. Проектируя компьютер, разработчики либо выбирают стандартные размеры, либо “изобретают велосипед”. В первом случае владелец компьютера всегда сможет подобрать блок питания для своей системы. При разработке оригинальной конструкции блок питания получится уникальным, т.е. пригодным только для конкретной модели (в лучшем случае — для серии моделей) какого-либо производителя, и при необходимости его можно будет приобрести только в этой компании.
Компания IBM постоянно определяет стандарты различных компонентов персональных компьютеров, в число которых вошли и блоки питания. Начиная с 1995 года, все наиболее распространенные формфакторы блоков питания ПК разрабатывались на основе трех моделей IBM: PC/XT, АТ и PS/2 Model 30. Интересен тот факт, что все три модели блоков питания имели одинаковые соединители и выводы к системной плате. Отличались они главным образом формой, максимальной выходной мощностью, количеством разъемов питания для подключения периферийных устройств и компоновкой выключателя. Блоки питания, созданные на их основе, использовались в персональных компьютерах начиная с 1996 года; в некоторых конструкциях они используются и по сей день.
В 1995 году компания Intel представила формфактор ATX, ставший новым этапом для блоков питания. С 1996 года получивший широкое распространение формфактор ATX приходит на смену предыдущим стандартам IBM. ATX и последующие родственные стандарты имеют различные соединители, обеспечивающие подачу дополнительных напряжений и сигналов, тем самым допуская использование устройств с более высокой потребляемой мощностью и дополнительными возможностями, которые не поддерживались блоками питания формфактора АТ.
Технически блок питания в персональном компьютере представляет собой источник постоянного напряжения, преобразующий переменное напряжение в постоянное. Используемый в PC источник питания, в отличие от других типов источников, высокоэффективен, генерирует минимальное количество теплоты, имеет небольшой размер и низкую цену.
Существует семь основных физических формфакторов блоков питания, которые могут по праву называться промышленным стандартом. Пять из них созданы на основе конструкций IBM, два оставшихся — на основе разработок Intel. В наиболее современных системах используются только три их разновидности, все остальные считаются устаревшими.
Названия формфакторов блоков питания похожи на названия формфакторов системных плат. Тем не менее конструктивные размеры блоков питания скорее относятся к геометрическим параметрам корпусов, чем к размерам системных плат. Это связано с тем, что существует только два возможных типа соединителей (АТ или АТХ), которые могут быть использованы тем или иным формфактором.
Например, во всех блоках питания формфакторов PC/XT, АТ и LPX для подключения к системной плате применяется одна и та же пара 6-контактных соединителей, которая может быть использована для подачи питания на любую плату, имеющую одинаковый тип силового разъема. Подключение к системной плате — это одна сторона медали, но для того, чтобы блок питания физически подходил к системе, он должен соответствовать корпусу системного блока. Следовательно, необходимо не забывать о том, что блок питания должен не только подавать питание к системной плате, но и вписываться в тот корпус или шасси, где вы собираетесь его использовать.
Существует множество модификаций блоков питания каждого типа, которые различаются выходными мощностями. В настоящее время практически во всех новых компьютерах используется формфактор ATX (или же SFX).
Стандарт ATX
Новейшим стандартом на рынке PC-совместимых компьютеров стал ATX (рис. 1), который определил новую конструкцию системной платы и блока питания. В его основе лежит стандарт LPX (Slimline), но существует ряд особенностей, которые следует отметить. В настоящее время используется спецификация ATX версии 2.01.

Рис. 1. Блок питания стандарта ATX
Главная особенность состоит в том, что вентилятор теперь расположен на стенке корпуса блока питания, которая обращена внутрь компьютера, и поток воздуха прогоняется вдоль системной платы, поступая извне. Такое решение в корне отличается от традиционного, когда вентилятор располагается на тыльной стенке корпуса блока питания и воздух выдувается наружу. Поток воздуха в блоке ATX направляется на компоненты платы, которые выделяют больше всего тепла (процессор, модули памяти и платы расширения). Поэтому исчезает необходимость в ненадежных вентиляторах для процессора, в настоящее время получивших столь широкое распространение.
Другим преимуществом обратного направления воздуха является уменьшение загрязнения внутренних узлов компьютера. В корпусе создается избыточное давление, и воздух выходит через щели в корпусе, в отличие от систем другой конструкции. Например, если вы поднесете горящую сигарету к лицевой панели дисковода в обычной системе, то дым будет затягиваться через щель в панели дисковода и вредить головкам! В ATX-системах дым будет отгоняться от устройства, поскольку внутрь воздух попадает только через одно входное отверстие на тыльной стороне блока питания. В системе, работающей в условиях повышенной запыленности, на воздухозаборнике можно установить фильтр, который предотвратит попадание в систему частиц пыли.
Еще одна проблема, решенная в конструкции ATX, связана с системой охлаждения процессора. Во всех современных процессорах устанавливается активный теплоотвод, который представляет собой маленький вентилятор, “надетый” на процессор для его охлаждения. Практически все процессоры, выпускаемые Intel, поставляются с такими вентиляторами. В системах модели ATX для дополнительного охлаждения процессора используется заслонка рядом с блоком питания, которая направляет воздушный поток от вентилятора к процессору. Блок питания модели ATX берет воздух извне и создает в корпусе избыточное давление, тогда как в корпусах других систем давление понижено. Направление воздушного потока в обратную сторону позволило значительно улучшить охлаждение процессора и других компонентов системы.
Стандарт NLX
Технические требования NLX, также разработанные Intel, определяют низкопрофильную системную плату, во многом похожую на ATX. Однако в этом стандарте используется меньший формфактор. Как в предыдущих системах Slimline, системная плата NLX использует выносную плату для разъемов расширения. Плата NLX также разработана для упрощения доступа и обслуживания: ее легко выдвинуть из блока. Формфактор NLX предназначен для замены LPX (как формфактор ATX функционально заменил Baby-AT).
Технические требования NLX не определяют новый формфактор источника питания, но существует отдельный документ, в котором приведены рекомендации для источника питания NLX. Чтобы источник питания поместился в корпус NLX, он должен соответствовать размерам формфактора LPX, но в нем должны использоваться разъем с 20 контактами и сигналы напряжения в соответствии со спецификацией ATX (и даже вентилятор должен быть расположен как в блоке питания ATX). Хотя иногда можно приспособить источник питания для LPX, некоторые изготовители начали производить источники питания, специально созданные для использования в системах NLX.
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы
ATX (от англ. Advanced Technology Extended ) — форм-фактор персональных настольных компьютеров. Является доминирующим стандартом для массово выпускаемых, начиная с 2001 года, компьютерных систем.
Стандарт ATX определяет следующие характеристики:
- геометрические размеры материнских плат;
- общие требования по положению разъёмов и отверстий на корпусе;
- форму и положение ряда разъёмов (преимущественно питания);
- геометрические размеры блока питания;
- положение креплений блока питания в корпусе;
- электрические характеристики блока питания;
Содержание
История [ править | править код ]
Разработан и предложен производителям компьютерных систем в 1995 году компанией Intel для замены использовавшемуся долгое время AT. Кроме самой Intel, замена начала производиться поставщиками OEM-техники (HP и т. д.), затем была подхвачена поставщиками компонентов — материнских плат и блоков питания к ним. Массовое вытеснение прежнего стандарта произошло в конце 1999 — начале 2001 года. Другие современные стандарты (microATX, flexATX, mini-ITX) обычно сохраняют основные черты ATX, изменяя лишь размеры платы и количество слотов расширения.
За время существования спецификация ATX претерпела ряд изменений, выразившихся в стандартах:
- ATX 1.0 Standard;
- ATX 1.1 Standard;
- ATX 1.2 Standard;
- ATX 1.3 Standard;
- ATX 2.0 Standard;
- ATX 2.01 Standard;
- ATX 2.1 Standard;
- ATX 2.2 Standard;
- ATX 2.3 Standard;
- ATX 2.31 Standard;
- ATX 2.32 Standard;
- ATX 2.4 Standard;
В 2003 году Intel анонсировала новый стандарт — BTX, в частности направленный на повышение эффективности охлаждения системного блока компьютера. Основной расчёт компании на замену ATX был связан со всё увеличивавшейся рассеиваемой тепловой мощностью компонентами компьютера, в первую очередь процессорами. Начавшаяся смена формата вскоре прекратилась — большая часть компьютерной индустрии отказалась от массового распространения нового формата из-за устойчивой тенденции снижения рассеиваемой компонентами компьютера мощности.
По состоянию на 2017 год, форм-фактор ATX и его производные остаются наиболее массовым и в ближайшее время его замена не планируется.
Основные отличия ATX от AT [ править | править код ]
- Питанием процессора управляет материнская плата. Для обеспечения работы управляющего блока и некоторых периферийных устройств даже в выключенном состоянии на плату подаётся дежурное напряжение 5 и 3,3 Вольт. Хотя многие инструкции для безопасной замены компонентов настоятельно предлагают отключать шнур питания из розетки, многие блоки питания ATX имеют разрывающий выключатель на корпусе.
- Вентилятор на задней стенке блока питания может быть дополнен (или заменен) вентилятором размером 12—14 см установленным на дно БП, что позволяет создать больший воздушный поток при меньших оборотах и, соответственно, меньшем уровне шума. Расположение элементов на материнской плате ориентировано таким образом, что радиатор процессора находится на пути воздушного потока от вентилятора блока питания. В настоящее время наблюдается тенденция разделения потоков воздуха: БП ставят вниз корпуса, приток воздуха к нему идет либо из под корпуса, либо (реже) изнутри, от видеокарты. В первоначальной спецификации АТХ вентилятор блока питания, расположенный на его дне, был приточным по отношению к корпусу и предназначался для обдува радиатора ЦП.
- Изменился разъём питания: во избежание ошибочного подключения двух похожих друг на друга разъёмов питания в предыдущем стандарте, в стандарте ATX разъём с ключом имеет однозначное включение. Ввиду увеличения потребляемой компьютером мощности, количество контактов в ATX разъёме питания возросло сперва до 20, затем до 24; при этом появились дополнительные разъёмы: сперва 4-, а затем 8-контактные, подключающие 12 В по отдельной линии питания.
- Изменилась задняя панель: в стандарте AT на задней панели было только отверстие для разъёма клавиатуры, платы установленные в слоты расширения и «брекеты» с разъёмами, подключающимися к материнской плате посредством гибких шлейфов, устанавливались в щелевых прорезях; в стандарте ATXразъёмы для клавиатуры (и мыши) традиционно находятся сверху, остальное место на задней панели занято прямоугольным отверстием фиксированного размера, которое производитель материнской платы может наполнять разъёмами в любом порядке. В комплекте с материнской платой идёт «заглушка» (англ. IO plate ) с прорезями под разъёмы конкретной материнской платы (это позволяет использовать один и тот же корпус для материнских плат с совершенно разными наборами разъёмов). Дополнительные функции «заглушки» — уменьшение излучаемого ЭМИ и образование единого контура заземления шасси.
Размеры плат [ править | править код ]
![]()
| Название размера | Размер в мм | Размер в дюймах |
|---|---|---|
| WTX (Workstation Technology Extended) | 356 × 425 | 14 × 16,75 |
| EE-ATX | 347 × 330 | 13,7 × 13 |
| E-ATX | 305 × 330 | 12 × 13 |
| XL-ATX | 345 × 262 | 13,5 × 10,3 |
| ATX | 305 × 244 | 12 × 9,6 |
| Mini-ATX | 284 × 208 | 11,2 × 8,2 |
| Micro-ATX | 244 × 244 | 9,6 × 9,6 |
| Flex-ATX | 229 × 191 | 9 × 7,5 |
| Mini-ITX | 170 × 170 | 6,7 × 6,7 |
| Nano-ITX | 120 × 120 | 4,7 × 4,7 |
| Pico-ITX | 100 × 72 | 4 × 2,8 |
| Mobile-ITX | 75 × 45 | 2,9 × 1,8 |
Блок питания [ править | править код ]
В течение развития стандарта (с 1995 года по 2004) стандарт на разъём блока питания менялся, при этом обеспечивалась совместимость с предыдущими стандартами.
![]()
20-контактный разъём ATX (вид на материнскую плату)
![]()
24-контактный разъём ATX (вид на материнскую плату)
20-штырьковый разъём [ править | править код ]
Использовался до появления материнских плат с шиной PCI-Express
- 5V VSB (standby) — «дежурное» питание 5 В, которое подаётся до включения основного питания платы
- PW OK — питание (5 В и 3,3 В) в порядке
- PS ON# — 14-й контакт — при замыкании на землю или на контакт PW OK (Gnd), 15-й контакт — блок питания включается, при размыкании выключается (без нагрузки включать нежелательно).
- Gnd (ground) — «земля»
24-штырьковый разъём [ править | править код ]
Используется на платах с шиной PCI Express, для дополнительного питания которой были добавлены еще 4 контакта.
Для совместимости со старыми платами, имеющими 20-контактный разъём, у большинства блоков питания дополнительные 4 контакта отстёгиваются от основной колодки. В случае, если PCI-Express не используется, большинство материнских плат, рассчитанных на 24-контактный разъём, способны работать и с 20-контактным.
Дополнительный 4-штырьковый разъём [ править | править код ]
![]()
С появлением процессоров Pentium 4 и Athlon 64 появились платы нового стандарта ATX12V 2.0, использующие для основного питания шину 12 В (а не 3,3/5 В, как ранее). Впоследствии с увеличением нагрузки на эту шину и ростом энергопотребления процессоров возникла необходимость в дополнительном 12-вольтном разъёме (ATX12V v2.2) для процессора. Этот разъём обычно располагается на плате где-то рядом с процессором.
24+4+6-штырьковый разъём [ править | править код ]
Помимо 24-штырькового разъёма на материнской плате и 4-штырькового разъёма может присутствовать еще один 6-штырьковый разъём, такой же, как для питания видеокарты. Обычно устанавливается при наличии у материнской платы второго и более порта PCI-E 16x, ранее для этих же целей мог использоваться 4-штырьковый Molex разъём (PATA).
24+4+4-штырьковый разъём [ править | править код ]
Помимо 24-штырькового разъёма на материнской плате и 4-штырькового разъёма может присутствовать еще один 4-штырьковый разъём (P8), который объединён с предыдущим и представляет собой единый 8-штырьковый разъём (стандарт EPS12V), обычно устанавливается при наличии у материнской платы поддержки более требовательных по питанию CPU, конструктивно сохраняет совместимость с 4-штырьковым разъёмом питания. На некоторых материнских платах высокого уровня таких разъёмов может быть несколько, возможны конфигурации 8-штырькового и 4-штырькового разъёмов, либо же двух 8-штырьковых разъёмов.





