Napájecí zdroj (počítač): Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
značka: editor wikitextu 2017
Přepis článku, upřesnění
značka: editor wikitextu 2017
Řádek 1:
[[Soubor:Zasilacz komputera ubt.jpeg|náhled|Napájecí zdroj osobního počítače]]
 
'''Napájecí zdroj počítače''' (''PSU'' - ''Power Supply Unit'') je v [[Informatika|informatice]] zařízení sloužící ke [[Transformátor|transformaci]] nízkého napětí (ze zásuvky, tj. 110 až 240 [[Volt]]ů) na [[Elektrické_napětí#Napěťové_stupně|malé napětí]] používané uvnitř počítače (3,3 až 12 V). V roce 2020 je nejrozšířenějším [[Norma|standardem]] pro stolní počítače typ [[ATX]] (nebo jejich zmenšené varianty TFX, SFX) a jsou vyráběny pro různý [[elektrický výkon]] (např. 350 [[Watt]]ů, 400, 450, … 700 W i více). Nejnovější verze standardu ATX je 2.31 (z poloviny r. 2008). [[Notebook]]y mají obvykle nestandardní napájecí zdroje (různá výstupní napětí i výkon). Přenosná zařízení ([[chytrý telefon]], [[Tablet (počítač)|tablet]]) využívají standardní 5 V zdroje s konektorem pro [[Universal Serial Bus|USB kabel]], které se v roce 2020 odlišují různými standardy pro rychlé nabíjení ([[Quick Charge]], Fast charge, [[Universal Serial Bus#PD|USB-PD]] a podobně).
 
== Charakteristika ==
V domácích rozvodech elektřiny je nízké [[střídavé napětí|střídavého]] napětí 230 [[Volt|V]] a 50 [[Hertz|Hz]] (v některých místech České republiky může být i původních 110 V, podobně 100 až 127 V v [[Severní Amerika|Severní Americe]], [[Jižní Amerika|Jižní Americe]], [[Japonsko|Japonsku]], [[Tchaj-wan]]u a 220 až 240 V ve zbytku světa). Některé zdroje mají proto na zadní části přepínač pro změnu vstupního napětí mezi 230 a 110 V, ostatní se automaticky přizpůsobí jakémukoli napětí v tomto rozsahu.
 
== Technické informace ==
Zapínání zdroje je prováděno přes signál ze základní desky pomocí [[Pohotovostní spotřeba elektřiny|pohotovostního režimu]]. Nejnovější verze standardu ATX je 2.31 (z poloviny r. 2008).
Technické informace jsou uvedeny na výrobním štítku zdroje (napájecí napětí, maximální příkon, certifikace atd.). Nejčastějším certifikačním znakem bezpečnosti je [[UL (značka)|UL]], [[GS Mark]], [[TUV]], [[NEMKO]], [[SEMKO]], [[Demko]], [[FIMKO]], [[China Compulsory Certificate|CCC]], [[CSA Group]], [[VDE]], [[GOST R]], [[BSMI]]. Údaje týkající se [[Elektromagnetická interference|elektromagnetické interference]] (EMI/RFI) je označení [[Značka CE|CE]], [[FCC]] nebo [[C-Tick]]. Značka CE je vyžadována pro napájecí zdroje prodávané v Evropě a Indii. Mohou být přítomny i značky [[RoHS]] (nebezpečné látky) a [[80 Plus]] (účinnost zdroje). Norma [[Evropská unie|Evropské unie]] EN61000-3-2 vyžaduje, aby byl každý napájecí systém vybaven [[Power factor|PFC]], který koriguje [[účiník]] (fázový posun proudu a napětí). Přívod ze zásuvky je obvykle pomocí konektoru [[IEC C14]]. Zdroj má někdy hlavní vypínač (kolébkový).
 
Napájení používá nucené chlazení, obvykle pomocí ventilátoru s průměrem 120 mm, který nasává teplý vzduch z vnitřku počítačové skříně a je skrze zdroj vyváděn ze skříně ven (slouží pro chlazení celého počítač). Ventilátor způsobuje hluk, a proto jsou dražší zdroje vybaveny řízením jeho otáček, využívají lepšího tvarování lopatek ventilátoru atp.
== Zařízení připojená k napájení ==
V osobním počítači jsou přímo připojeny k napájení následující součásti:
 
Rozměry ATX zdroje jsou: šířka 150 mm, výška 86 mm a hloubka obvykle 140 mm i když se mohou lišit v závislosti na výrobci.
* [[základní deska]]
* [[pevný disk|pevné disky]]
* mechaniky ([[optická mechanika|optické]] ([[CD-ROM]], [[DVD]]), [[pásková mechanika|páskové]], magnetické ([[ZIP disk]], [[JAZ]], [[Disketová mechanika|FDD]]), [[magnetooptická mechanika|magnetooptické]] a další)
* aktivní [[chladič]]e
* [[Grafická karta]]
* další zařízení (např. mechaniky pro externí [[Pevný disk|HDD]], některé speciální moduly, kontrolky, podsvícení aj.)
 
=== Pohotovostní režim ===
Pro všechny další součásti je dodáváno napětí nepřímo ze základní desky (jakékoli rozšiřující karty, některé ventilátory, [[Mikroprocesor|procesory]], [[Port (hardware)|porty]], [[LED]] kontrolky atd.).
ATX zdroje jsou typicky trvale připojeny do elektrické sítě, ze které odebírají malý proud (tzv. [[Pohotovostní spotřeba elektřiny|pohotovostního režim]]). Zdroj trvale udržuje napětí 5 V (Standby) s malým výkonem na fialovém vodiči v P1 konektoru (+5VSB), který je zapojen do [[Základní deska|základní desky]]. Pomocí tohoto trvalého napájení jsou udržovány v provozu malé části obvodů na základní desce (napájení zapínacího tlačítka, napájení některých externích zařízení, například klávesnice atp.). Teprve po přivedení napětí (signálu) na zelený vodič P1 konektoru (PS_ON) je uveden napájecí zdroj do provozního stavu, což je signalizováno šedivým vodičem (Power good, PWR_OK).
 
=== StavbaPower rating ===
Napájecí zdroje jsou hodnocenyrozděleny na základěpodle maximálního výkonu. Typické výkonové rozsahy pro domácí a kancelářské aplikace jsou v rozmezí od 300W300 [[Watt|W]] do 500W500 W (pro miniaturní a obzvláště staréstarší počítače i pod 300W300 W). Napájecí zdroje používané v počítačích pro hráče mají výkon poněkud vyšší - 500W až 800W a zdrojenebo pro servery odmají 800Wvýkon vyšší do(500 W 1400W. Silnější1500 W), zdrojeprotože jsounapájejí určenyvýkonné především[[Grafická prokarta|grafické velkékarty]] servery a v menší míře pro počítače snebo více procesory,[[mikroprocesor]]ů více pevnými disky a několikana grafickýmizákladní kartamidesce.
Nejvíce energie se soustřeďuje v kovové obdélníkové "krabici", ze které vychází několik svazků drátů. Na opačné straně jsou větrací otvory a zásuvky [[IEC C14]] pro připojení do sítě. Volitelně může být přítomen též přepínač vstupního napětí. Štítek připevněný na boku adaptéru obsahuje údaje o maximálním výkonu a certifikaci. Nejčastějším znakem je znamení bezpečnosti [[UL (značka)|UL]], [[GS Mark]], [[TUV]], [[NEMKO]], [[SEMKO]], [[Demko]], [[FIMKO]], [[CCC]], [[CSA]], [[VDE]], [[GOST R]], [[BSMI]]. Údaje týkající se elektromagnetické kompatibility je označení [[Značka CE|CE]], [[FCC]] a [[C-Tick]]. Značka CE je vyžadována pro napájecí zdroje prodávané v Evropě a Indii. Norma [[Evropská unie|Evropské unie]], EN61000-3-2 vyžaduje, aby byl každý napájecí systém vybaven [[Účiník|PFC]].
 
Někteří výrobci přesahujínadhodnocují hodnotu výkonuvýkon svých zdrojů prokvůli marketingovémarketingu účely(prodeji). Je to jeden z důsledků absence norem pro měřící podmínky. Nejčastěji se tak vyskytujíinzerují:
Rozměry ATX zdroje jsou: šířka 150 mm, výška 86 mm a hloubka obvykle 140 mm i když se mohou lišit v závislosti na výrobci.
 
* hodnota špičkového výkonu (chvilkového) místo výkonu trvalého
Napájení používá nucené chlazení, obvykle pomocí ventilátoru s průměrem 120 mm. Jeho prostřednictvím proudí horký vzduch z vnitřku počítačové skříně ven, proto se používá ventilátor s vyšší účinnosti, než které je třeba pro udržení stále teploty ve zdroji. Ventilátor je hlavním zdrojem nepříjemného hluku.
* definice trvalého výkonu za nerealistických nízkých teplotáchteplot (např. při pokojové teplotě, ačkoliv uvnitř zařízení seje teplota pohybuje okolo 40 °C)
* hodnoty pro odběr zze všech veškeréhovětví vedenínapájení, ačkoli je u moderních počítačů odebírán proud pouzehlavně z hlavní 12V12 V linievetve)
 
=== Power ratingKonektory ===
Typicky jsou v napájecím zdroji přítomny následující konektory:
 
*;Hlavní napájecí konektor: '''Hlavní napájecí konektor''' (obvykle nazývaný '''P1'''): jedná se o konektorslouží pro přípojení napájení k základní desce. Mívá 20 nebo 24 pinů. Jeden z nich patří PS-ON drátu (je obvykle zelený). Je to největší konektor ze všech. Na(na starších AT zdrojích byl tento konektor rozdělen na dvě části: '''P8''' a '''P9,''', kdy každá část měla 6 konektorůvodičů). Napájecí zdroj s 24pinovým konektorem může být použit i na základní desce s konektorem 20pinovým. V případech, kdy má základní deska pouze 24pinový konektor, jsou některé zdroje dodávány sse dvěma konektory (jeden s 20 piny a druhý se 4 piny), které tak dohromady tvoří jeden 24pinový konektor.
Napájecí zdroje jsou hodnoceny na základě maximálního výkonu. Typické výkonové rozsahy pro domácí a kancelářské aplikace jsou v rozmezí od 300W do 500W (pro miniaturní a obzvláště staré počítače i pod 300W). Napájecí zdroje používané v počítačích pro hráče mají výkon poněkud vyšší - 500W až 800W a zdroje pro servery od 800W až do 1400W. Silnější zdroje jsou určeny především pro velké servery a v menší míře pro počítače s více procesory, více pevnými disky a několika grafickými kartami.
*;ATX12V: '''ATX12V''' -je 4pinový napájecí konektor (někdy nazývaný '''P4'''), druhý, který je pro připojení k základní desce (kromě hlavního 24pinového), poskytuje zvláštní napájení pro procesor. Pro high-end desky a procesory je totiž zapotřebí více energie, proto EPS12V má 8 pinový konektor. U starších zdrojů se s tímto konektorem nesetkáte.
* ''';4pinový periferní''' (známýMolex: jako ''[[MOLEX (konektor)|Molex]]'', dle(podle svéhopůvodního výrobce) je klasický konektor pro napájení starších pevných disků v počítači. Obsahuje čtyři vodiče: dva černé (zem), jeden červený (+5 V) a jeden žlutý (+12 V). Dříve používán i jako napájení pro 8″ a 5,25″ disketové jednotky. V některých případech jsou využívány jako dodatečné napájení pro různé karty.
* ''';4pinový Berg''': Berg konektor (též ''Mini-konektor'' nebo ''mini-Molex''): je malý napájecí konektor pro 3,5″ disketové jednotky. V některých případech může být použit jako pomocný konektor pro starší grafické karty [[AGP]].
* ''';pomocné napájecí konektory''': existujeExistuje několik typů pomocných konektorů, určených pro dodatečné napájení, pokud jsou k zapotřebí.
*;SATA Power: '''[[SATA Power]]''' -je 15pinový konektor pro komponenty, které používají SATA napájecí zásuvky. Tento konektor dodává napětí ve třech různých hodnotách: +3.3, +5 a +12 Voltů.
* ''';6pinové''' -: většinaVětšina moderních počítačů dodává energii pomocí 6pinových konektorů, které obvykle využívají grafické karty PCI Express. Každý tento konektor může mít na výstupuposkytovat maximálně 75W75 W.
* ''';6+2 piny''' -: proPro účely zpětné kompatibility jsou některé PCI grafické karty Express určeny pro tento druh pinové konfigurace. To umožňuje mí buď 6pinové nebo 8pinové karty, které mají být připojeny pomocí dvou samostatných modulů kabelového připojení do stejné zdířky: jeden s 6 kolíky a další se dvěma.
*;C14 IEC konektor: '''C14 IEC konektor''' umožňuje s vhodným C13 kabelem se používá k napájení místní rozvodné sítě.
 
=== Zařízení připojená kke napájenízdroji ===
Někteří výrobci přesahují hodnotu výkonu svých zdrojů pro marketingové účely. Je to jeden z důsledků absence norem pro měřící podmínky. Nejčastěji se tak vyskytují:
V osobním počítači jsou přímo připojeny k napájení následující součásti:
 
* [[základní deska]]
* hodnota špičkového výkonu místo výkonu trvalého
* [[pevný disk|pevné disky]]
* definice trvalého výkonu za nerealistických nízkých teplotách (např. při pokojové teplotě, ač uvnitř zařízení se teplota pohybuje okolo 40 °C)
* mechaniky ([[optická mechanika|optické]] ([[CD-ROM]], [[DVD]]), [[pásková mechanika|páskové]], magnetické ([[ZIP disk]], [[JAZ]], [[Disketová mechanika|FDD]]), [[magnetooptická mechanika|magnetooptické]] a další)
* hodnoty pro odběr z veškerého vedení, ačkoli je u moderních počítačů odebírán proud pouze z hlavní 12V linie)
* aktivní [[chladič]]e
* [[Grafickágrafická karta]]
* další zařízení (např. mechaniky pro externí [[Pevný disk|HDD]], některé speciální moduly, kontrolky, podsvícení aj.)
 
Pro všechny další součásti je dodáváno napětí nepřímo ze základní desky (jakékoli rozšiřující karty, některé ventilátory, [[Mikroprocesor|procesory]], [[Port (hardware)|porty]], [[LED]] kontrolky atd.).
== Konektory ==
 
Typicky jsou v napájecím zdroji přítomny následující konektory:
 
* '''Hlavní napájecí konektor''' (obvykle nazývaný '''P1'''): jedná se o konektor pro přípojení napájení k základní desce. Mívá 20 nebo 24 pinů. Jeden z nich patří PS-ON drátu (je obvykle zelený). Je to největší konektor ze všech. Na starších AT zdrojích byl tento konektor rozdělen na dvě části: '''P8''' a '''P9,''' kdy každá část měla 6 konektorů. Napájecí zdroj s 24pinovým konektorem může být použit na základní desce s konektorem 20pinovým. V případech, kdy má základní deska pouze 24pinový konektor, jsou některé zdroje dodávány s dvěma konektory (jeden s 20 piny a druhý se 4 piny), které tak dohromady tvoří jeden 24pinový konektor.
* '''ATX12V''' - 4pinový napájecí konektor (někdy nazývaný '''P4'''), druhý, který je pro připojení k základní desce (kromě hlavního 24pinového), poskytuje zvláštní napájení pro procesor. Pro high-end desky a procesory je totiž zapotřebí více energie, proto EPS12V má 8 pinový konektor. U starších zdrojů se s tímto konektorem nesetkáte.
* '''4pinový periferní''' (známý jako ''[[Molex]]'', dle svého výrobce) – klasický konektor pro napájení pevných disků v počítači. Obsahuje čtyři vodiče: dva černé (zem), jeden červený (+5 V) a jeden žlutý (+12 V). Dříve používán i jako napájení pro 8″ a 5,25″ disketové jednotky. V některých případech jsou využívány jako dodatečné napájení pro různé karty.
* '''4pinový Berg''' (též ''Mini-konektor'' nebo ''mini-Molex''): malý napájecí konektor pro 3,5″ disketové jednotky. V některých případech může být použit jako pomocný konektor pro grafické karty [[AGP]].
* '''pomocné napájecí konektory''': existuje několik typů pomocných konektorů, určených pro dodatečné napájení, pokud jsou k zapotřebí
* '''[[SATA Power]]''' - 15pinový konektor pro komponenty, které používají SATA napájecí zásuvky. Tento konektor dodává napětí ve třech různých hodnotách: +3.3, +5 a +12 Voltů.
* '''6pinové''' - většina moderních počítačů dodává energii pomocí 6pinových konektorů, které obvykle využívají grafické karty PCI Express. Každý tento konektor může mít na výstupu maximálně 75W.
* '''6+2 piny''' - pro účely zpětné kompatibility jsou některé PCI grafické karty Express určeny pro tento druh pinové konfigurace. To umožňuje mí buď 6pinové nebo 8pinové karty, které mají být připojeny pomocí dvou samostatných modulů kabelového připojení do stejné zdířky: jeden s 6 kolíky a další se dvěma.
* '''C14 IEC konektor''' s vhodným C13 kabelem se používá k napájení místní rozvodné sítě.
 
== Notebooky ==
Většina přenosných počítačů má zdroje, které poskytují na výstupu výkon od 25 do 100  W. Obvykle to jsou zdroje externí, které konvertují AC napětí na jedno stejnosměrné (nejčastěji 19V19 V), DC-DC konverze dále dochází v NTB, aby poskytl různá stejnosměrná napětí požadovaný různými složkami počítače.
 
Většina přenosných počítačů má zdroje, které poskytují na výstupu výkon od 25 do 100 W. Obvykle to jsou zdroje externí, které konvertují AC napětí na jedno stejnosměrné (nejčastěji 19V), DC-DC konverze dále dochází v NTB, aby poskytl různá stejnosměrná napětí požadovaný různými složkami počítače.
 
== Servery ==
Některé servery používají jedno 12V12 V napájení. Všechna ostatní napětí jsou generována pomocí modulu regulace napětí na základní desce.
 
Některé servery používají jedno 12V napájení. Všechna ostatní napětí jsou generována pomocí modulu regulace napětí na základní desce.
 
== Reference ==
Řádek 64 ⟶ 61:
== Související články ==
* [[ATX]]
* [[IBM PC/AT|AT]]
 
== Externí odkazy ==