Другие форм-факторы блоков питания

Кроме АТХ и ATX12V, существует еще несколько форм-факторов блоков, предназначенных для различных типов компактных корпусов. Стандарт ATX12V для них родительский.

Во-первых, это SFX (SFX12V) - компактные блоки питания для microATX- и flехАТХ-корпусов, по форме довольно близкие к своим "старшим собратьям", но заметно отличающиеся размерами. Сейчас выпущена третья версия стандарта (3.0), в которой он приводится в соответствие с ATX12V 2.0, т. е. в первую очередь основной разъем питания системной платы заменяется на 24-контактный, а блок оснащается вторым выходом + 12 В. Предыдущие версии блоков питания SFX электрически соответствуют более ранним версиям стандарта АТХ. Новый стандарт описывает БП мощностью от 160 до 300 Вт, что достаточно много для microATX-системы.

Стандарт TFX12V описывает другое семейство компактных блоков - Thin Form Factor, т. е. тонкие блоки. Это сравнительно молодой стандарт, выпущенный в начале 2002 г. и описывающий немного меньшие, чем SFX, блоки, предназначенные для сверх компактных корпусов. Максимальная мощность, определяемая стандартом, составляет уже 270 Вт. Электрически TFX-блоки совместимы с обычными АТХ-блоками, поэтому при необходимости можно подключить системную плату стандарта АТХ к блоку питания стандарта TFX и наоборот.

И, наконец, самый молодой стандарт - CFX12V, его первая версия была представлена в июле 2003 г. Он описывает блоки мощностью от 220 до 275 Вт, предназначенные для установки в корпуса нового форм-фактора - microBTX. Внешне CFX-блоки выглядят довольно необычно: они имеют не привычную форму параллелепипеда, а более сложную, с выступом, который в собранном компьютере будет нависать над системной платой, благодаря чему удается уменьшить размеры всего системного блока. Разъемы CFX-блоков также полностью аналогичны разъемам ATX12V 2.0 как механически, так и электрически.

Параметры блоков питания стандарта ATX 12V

Традиционно большинство пользователей считают мощность блока питания его основным параметром, что, вообще говоря, совершенно неправильно. Однако некоторые производители БП этим пользуются, предлагая блоки со все большими и большими цифрами на этикетке, причем эти цифры часто можно считать необоснованными.

Выходная мощность

Прежде всего, необходимо определить, что такое мощность блока питания. Это максимальная суммарная нагрузка по всем выходным шинам, при которой БП может работать неограниченно долгое время. Помимо общей мощности, на этикетке также часто указывается максимальная суммарная мощность для шин +5 и +3,3 В - она обычно составляет около двух третей от полной. КПД блока в этой мощности не учитывается, т. е. это "чистая" нагрузка, которую он может держать на своем выходе. Более того, не должно учитываться и время работы при полной нагрузке; если производителем явно не указано иное, то блок должен быть способен работать при полной нагрузке неограниченно долго.

Максимальные токи нагрузки

Экспериментальное измерение потребляемой компьютером мощности показывает, что даже сравнительно мощный компьютер с 3-ГГц Pentium 4 потребляет немногим более 150 Вт, однако еще один эксперимент показывает, что стоит установить в него мощный графический адаптер (например, класса RADEON 9800), и 250 Вт может уже и не хватить. Происходит это потому, что у любого блока питания, помимо мощности, есть другое принципиальное ограничение - максимально допустимый ток по каждому из выходов. На практике достаточно часто возникает ситуация, когда из-за несбалансированности нагрузки на БП потребляемый по какой-то одной шине ток приближается к порогу стабильной работы блока, в то время как суммарная потребляемая от него мощность сравнительно невысока; и, к сожалению, предсказать такую ситуацию практически невозможно, ибо достоверных данных об энергопотреблении большей части комплектующих попросту нет.

Допустимые токи нагрузки для блоков питания, казалось бы, одной и той же мощности, могут различаться довольно сильно. Причем нельзя сказать, что с течением времени все параметры БП улучшаются: так, купленная полгода назад система с мощным процессором и графическим адаптером, питающимися от шины +5 В, может нормально работать с 250-Вт АТХ-блоком питания пятилетней давности, зато откажется запускаться с новейшим блоком ATX12V 2.0, только-только сошедшим с конвейера. Из этого не следует, что новый блок питания хуже старого, он лучше, но не для этой системы. Ни в коем случае нельзя рассматривать блок питания в отрыве от системы, с которой он будет использоваться, ибо абстрактные ватты в общем случае ни о чем не говорят.

Но даже в пределах одного стандарта (наиболее распространенного на данный момент ATX12V 1.1) все не так просто. Во-первых, многие недостаточно добросовестные производители блоков питания низшего класса зачастую указывают на них выходную мощность, либо просто не соответствующую реальности, либо не соответствующую заявленным выходным токам, т. е. испытания показывают, что блок в принципе способен работать с указанной для него суммарной мощностью нагрузки, но нагрузка по каждой конкретной шине в отдельности согласно стандарту соответствует блоку на одну-две ступени меньшей мощности. Причина этого проста - рекомендованные токи нагрузки для 300-Вт БП ATX12V при умножении их на соответствующие напряжения и сложении полученных мощностей дают мощность почти в полтора раза выше заявленной (12В х15 А + 5В х З0А + 3,ЗВ х 28А = 422,4Вт). Разумеется, при попытке нагрузить 300-Вт блок мощностью 400 Вт он с очень большой вероятностью просто выйдет из строя, однако на практике такие запасы по токам нагрузки позволяют не беспокоиться о равномерном распределении нагрузки по разным шинам, а как уже отмечалось, в обычном компьютере оно скорее всего и не будет равномерным.

На некоторых же недорогих блоках вдруг обнаруживается, что подобная сумма произведений превышает заявленную изготовителем мощность всего на 10-20 Вт, и если на испытательном стенде, где можно задать произвольную нагрузку на каждую шину, блок демонстрирует способность выдержать 300 Вт (для этого, разумеется, приходится "вешать" на каждую шину максимальную для нее нагрузку), то на практике ситуация со столь аккуратным распределением мощностей не возникает практически никогда. Поэтому в реальных условиях пользователь, скорее всего, столкнется не с ограничением общей мощности блока питания, а с ограничением максимального тока какой-либо одной из шин. Вот и получается не очень красивая картина: с одной стороны, блок вроде бы формально может работать с 300-Вт нагрузкой, но с другой - в реальных применениях очень сильно уступает другим, более дорогим БП, также заявленным как 300-Вт.

Во-вторых, текущий стандарт описывает рекомендованные токи нагрузки только для блоков мощностью до 300 Вт включительно. Параметры более мощных блоков полностью отданы на усмотрение производителя (надо заметить, что в ATX12V 2.0 это упущение исправлено, там описаны также рекомендуемые спецификации для 350- и 400-Вт блоков питания). Для примера в табл. 2 приведены максимальные токи нагрузки для четырех блоков питания Zalman: два - мощностью 300 и два 400 Вт. Обратите внимание на ток нагрузки шины +12 В - очевидно, что если на блоке ZM300A будет срабатывать защита по перегрузке этой шины, то замена его на более мощный ZM400A не исправит ситуацию, так как у него та же нагрузочная способность по шине +12 В, а вот установка блока ZM300B или ZM400B поможет, несмотря на то, что первый имеет ту же мощность 300 Вт.

Таким образом, одна из наиболее важных характеристик блока питания - отнюдь не суммарная выходная мощность, а допустимые токи нагрузки по каждой из шин.