يحتوي كل كمبيوتر مكتبي أو وحدة تحكم أو كمبيوتر محمول على واحد من هذه. لا يزيد معدل عرض الإطارات الخاص بك أو ينتج عنه عملة مشفرة، لا يحتوي على مليارات الترانزستورات ولا يتم تصنيعه باستخدام أحدث عقدة عملية لأشباه الموصلات. تبدو مملة، أليس كذلك؟ مطلقا! هذا الشيء مهم للغاية لأن بدونه، لن تفعل أجهزة الكمبيوتر الخاصة بنا شيئًا على الإطلاق.
لا تحطم وحدات الإمداد بالطاقة العناوين الرئيسية كما تفعل أحدث وحدات المعالجة المركزية، لكنها قطع تقنية رائعة. لذلك دعونا نلبس العباءات والأقنعة والقفازات الخاصة بنا، ونقوم بفتح PSU المتواضع- نقوم بتفكيك أجزائه المختلفة ونرى ما يفعله كل جزء.
ما اسم اللعبة What's the name of the game؟
تحتوي الكثير من أجزاء الكمبيوتر على أسماء تتطلب القليل من المعرفة التكنولوجية لفهم ما تفعله بالضبط (مثل محرك الحالة الصلبة solid state drive) ولكن في حالة وحدة تزويد الطاقة، يكون الأمر واضحًا جدًا. إنها وحدة. تزويد الطاقة!
نظرًا لأنه لا يمكننا إزالة الغبار عن أيدينا ونقول بفخر "تم كتابة المقالة" بهذا النوع من العبارات، فمن الأفضل أن نبدأ في إلقاء نظرة على واحدة. نحن نستخدم Cooler Master G650M- إنه تصميم عام إلى حد ما، مع مواصفات موجودة في العشرات مثله، لكنه يتميز بميزة معينة لا تتوفر في كل وحدة تزويد طاقة.
لا تحطم وحدات الإمداد بالطاقة العناوين الرئيسية كما تفعل أحدث وحدات المعالجة المركزية، لكنها قطع تقنية رائعة. لذلك دعونا نلبس العباءات والأقنعة والقفازات الخاصة بنا، ونقوم بفتح PSU المتواضع- نقوم بتفكيك أجزائه المختلفة ونرى ما يفعله كل جزء.
ما اسم اللعبة What's the name of the game؟
تحتوي الكثير من أجزاء الكمبيوتر على أسماء تتطلب القليل من المعرفة التكنولوجية لفهم ما تفعله بالضبط (مثل محرك الحالة الصلبة solid state drive) ولكن في حالة وحدة تزويد الطاقة، يكون الأمر واضحًا جدًا. إنها وحدة. تزويد الطاقة!
نظرًا لأنه لا يمكننا إزالة الغبار عن أيدينا ونقول بفخر "تم كتابة المقالة" بهذا النوع من العبارات، فمن الأفضل أن نبدأ في إلقاء نظرة على واحدة. نحن نستخدم Cooler Master G650M- إنه تصميم عام إلى حد ما، مع مواصفات موجودة في العشرات مثله، لكنه يتميز بميزة معينة لا تتوفر في كل وحدة تزويد طاقة.
وحدة PSU هذه ذات حجم قياسي ونعني بذلك أنها تتوافق مع عامل الشكل ATX 12V v2.31، لذا فهي تناسب الكثير من حقائب الكمبيوتر.
هناك عوامل شكل أخرى، على الرغم من ذلك: العوامل الخاصة بالحالات الأصغر أو العوامل الفريدة لمورّدين محددين. لا تتبع كل وحدة الأحجام الدقيقة التي تحددها عوامل الشكل القياسية، فقد تكون بنفس العرض والارتفاع، ولكنها قد تكون أطول أو أقصر.
هناك عوامل شكل أخرى، على الرغم من ذلك: العوامل الخاصة بالحالات الأصغر أو العوامل الفريدة لمورّدين محددين. لا تتبع كل وحدة الأحجام الدقيقة التي تحددها عوامل الشكل القياسية، فقد تكون بنفس العرض والارتفاع، ولكنها قد تكون أطول أو أقصر.
يتم تمييزها أيضًا عادةً حسب مقدار الطاقة التي يمكنها توفيرها كحد أقصى، في حالة Cooler Master، يمكنه توفير ما يصل إلى 650 واط من الطاقة الكهربائية. سنرى ما يعنيه هذا في الواقع في هذه المقالة، ولكن يمكنك الحصول على وحدات PSU تقدم عددًا صغيرًا من الواط، حيث لا يحتاج كل شيء على الكمبيوتر إلى مئات الواط للتشغيل. ستعمل غالبية أجهزة الكمبيوتر المكتبية بشكل جيد في نطاق 400 إلى 600 واط.
يتم احتواء وحدات الدعم الرئيسية مثل هذه داخل صندوق معدني، عادةً ما يكون أسود أو معدنًا مكشوفًا، لذا يمكن أن تكون ثقيلة. تحتوي أجهزة الكمبيوتر المحمولة دائمًا على PSU موجود خارجيًا على الكمبيوتر ويكون دائمًا بلاستيكيًا تقريبًا، ولكن الدواخل تشبه إلى حد بعيد ما سنراه في هذا.
يتم احتواء وحدات الدعم الرئيسية مثل هذه داخل صندوق معدني، عادةً ما يكون أسود أو معدنًا مكشوفًا، لذا يمكن أن تكون ثقيلة. تحتوي أجهزة الكمبيوتر المحمولة دائمًا على PSU موجود خارجيًا على الكمبيوتر ويكون دائمًا بلاستيكيًا تقريبًا، ولكن الدواخل تشبه إلى حد بعيد ما سنراه في هذا.
تأتي معظم مصادر طاقة أجهزة الكمبيوتر المكتبية مزودة بمفتاح لعزل مصدر التيار الكهربائي الرئيسي ومروحة للحفاظ على الأشياء لطيفة وباردة، ولكن لا تفعل جميعها (أو تحتاج إلى ذلك). لن يكون لكل منهم هيكل معدني مليء بالثقوب- نادرًا ما تحتوي تلك الموجودة في الخوادم.
ولكن كما ترون في الصورة أعلاه، لقد أخذنا بالفعل مفك إلى مثالنا، لذلك دعونا ننزع الغطاء ونقفز إلى الداخل.
لقد عدت باللون الأسود I'm back in black
قبل أن نبدأ في البحث عن الأجزاء الداخلية من PSU، دعنا نفكر في سبب حاجتنا إلى واحد في المقام الأول. لماذا لا يمكننا توصيل الكمبيوتر مباشرة بمأخذ التيار الكهربائي؟ تكمن الإجابة في حقيقة أن أجزاء الكمبيوتر الحديثة تتوقع توصيل الطاقة الكهربائية في شكل مختلف تمامًا عن تلك التي يوفرها المنفذ.
يوضح الرسم البياني أدناه كيف من المفترض أن تكون الكهرباء الرئيسية (الولايات المتحدة = خطوط زرقاء وخضراء، المملكة المتحدة = خط أحمر). و x-axis الوقت يظهر في ميلي ثانية و y-axis يظهر الجهد في فولت. أفضل طريقة للتفكير في الجهد هو أنه مقياس لفرق الطاقة بين نقطتين.
إذا تم تطبيق جهد عبر مادة موصلة (مثل طول السلك المعدني)، فإن الفرق في الطاقة سيجعل الإلكترونات في المادة تتدفق من مستوى الطاقة الأعلى إلى المستوى الأدنى. هذه واحدة من اللبنات الأساسية للذرات، والتي تشكل المادة، وللمعادن الكثير من الإلكترونات الحرة للتحرك. يسمى هذا التدفق من الإلكترونات بالتيار ويتم قياسه بالأمبير .
أحد المقارنات الجيدة للتكنولوجيا الكلام هو أن الكهرباء يمكن اعتبارها مثل الماء في الخرطوم: الجهد مشابه للضغط الذي تستخدمه، ومعدل تدفق الماء هو التيار، وأي قيود في الأنبوب تعمل نفس المقاومة الكهربائية.
ولكن كما ترون في الصورة أعلاه، لقد أخذنا بالفعل مفك إلى مثالنا، لذلك دعونا ننزع الغطاء ونقفز إلى الداخل.
لقد عدت باللون الأسود I'm back in black
قبل أن نبدأ في البحث عن الأجزاء الداخلية من PSU، دعنا نفكر في سبب حاجتنا إلى واحد في المقام الأول. لماذا لا يمكننا توصيل الكمبيوتر مباشرة بمأخذ التيار الكهربائي؟ تكمن الإجابة في حقيقة أن أجزاء الكمبيوتر الحديثة تتوقع توصيل الطاقة الكهربائية في شكل مختلف تمامًا عن تلك التي يوفرها المنفذ.
يوضح الرسم البياني أدناه كيف من المفترض أن تكون الكهرباء الرئيسية (الولايات المتحدة = خطوط زرقاء وخضراء، المملكة المتحدة = خط أحمر). و x-axis الوقت يظهر في ميلي ثانية و y-axis يظهر الجهد في فولت. أفضل طريقة للتفكير في الجهد هو أنه مقياس لفرق الطاقة بين نقطتين.
إذا تم تطبيق جهد عبر مادة موصلة (مثل طول السلك المعدني)، فإن الفرق في الطاقة سيجعل الإلكترونات في المادة تتدفق من مستوى الطاقة الأعلى إلى المستوى الأدنى. هذه واحدة من اللبنات الأساسية للذرات، والتي تشكل المادة، وللمعادن الكثير من الإلكترونات الحرة للتحرك. يسمى هذا التدفق من الإلكترونات بالتيار ويتم قياسه بالأمبير .
أحد المقارنات الجيدة للتكنولوجيا الكلام هو أن الكهرباء يمكن اعتبارها مثل الماء في الخرطوم: الجهد مشابه للضغط الذي تستخدمه، ومعدل تدفق الماء هو التيار، وأي قيود في الأنبوب تعمل نفس المقاومة الكهربائية.
يمكننا أن نرى أن الكهرباء الرئيسية تتغير بمرور الوقت وهذا يُعرف باسم مصدر جهد التيار المتردد- أو مجرد التيار المتردد، باختصار. في الولايات المتحدة، يتناوب جهد التيار الكهربائي 60 مرة في الثانية، ويصل إلى ذروة 340 فولت أو 170 فولت، اعتمادًا على الموقع والإمداد. تصل المملكة المتحدة إلى قمة منخفضة قليلاً، وتتباين أبطأ قليلاً أيضًا. تمتلك جميع البلدان تقريبًا في جميع أنحاء العالم جهدًا كهربائيًا في منفذ التيار الكهربائي مثل هذا، مع وجود عدد قليل فقط من الفولتية المنخفضة أو الأعلى.
تكمن الحاجة إلى PSU في حقيقة أن أجهزة الكمبيوتر لا تعمل مع التيار المتردد: فهي تحتاج إلى جهد ثابت، واحد لا يتغير أبدًا، كما يجب أن يكون بمستوى أقل بكثير. باستخدام نفس مقاييس الرسم البياني، يبدو الأمر كما يلي:
تكمن الحاجة إلى PSU في حقيقة أن أجهزة الكمبيوتر لا تعمل مع التيار المتردد: فهي تحتاج إلى جهد ثابت، واحد لا يتغير أبدًا، كما يجب أن يكون بمستوى أقل بكثير. باستخدام نفس مقاييس الرسم البياني، يبدو الأمر كما يلي:
إنه أقل بكثير لدرجة أنه بالكاد مرئي، لكن متطلبات الكمبيوتر الحديث ليست لجهد ثابت واحد، ولكن أربعة- وهي +12 فولت، -12 فولت، +5 فولت، و +3.3 فولت. ولأن هذه القيم ثابتة، فإنها تسمى التيار المباشر أو التيار المستمر باختصار. لذا فإن جزءًا كبيرًا مما تفعله PSU هو تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر (جرب القيثارات ...). حان الوقت لفتح الوحدة وإلقاء نظرة على كيفية القيام بذلك!
في هذه المرحلة، يجب أن نحذرك لا تجرب هذا إذا كنت لا تعرف ما تفعله. يمكن أن يكون العبث بأجزاء داخلية من PSU خطيرًا للغاية. هناك مكونات داخل كل وحدة تخزن الطاقة الكهربائية، وبعضها يخزن الكثير.
في هذه المرحلة، يجب أن نحذرك لا تجرب هذا إذا كنت لا تعرف ما تفعله. يمكن أن يكون العبث بأجزاء داخلية من PSU خطيرًا للغاية. هناك مكونات داخل كل وحدة تخزن الطاقة الكهربائية، وبعضها يخزن الكثير.
يتشابه تصميم PSU هذا مع العديد من الأجزاء الأخرى، وعلى الرغم من اختلاف صنع ونموذج الأجزاء المختلفة المستخدمة في الداخل، إلا أنهما يقومان بنفس الشيء بشكل أساسي.
يوجد اتصال منفذ التيار الكهربائي إلى PSU في الزاوية العلوية اليسرى من الصورة ويعمل الإمداد بشكل أساسي في اتجاه عقارب الساعة حول الصورة، حتى الوصول إلى إخراج PSU (مجموعة كبيرة من الأسلاك الملونة، الزاوية اليسرى السفلية).
يوجد اتصال منفذ التيار الكهربائي إلى PSU في الزاوية العلوية اليسرى من الصورة ويعمل الإمداد بشكل أساسي في اتجاه عقارب الساعة حول الصورة، حتى الوصول إلى إخراج PSU (مجموعة كبيرة من الأسلاك الملونة، الزاوية اليسرى السفلية).
إذا قمنا بقلب لوحة الدائرة، يمكننا أن نرى ذلك مقارنة بالاتصالات الموجودة على اللوحة الأم Motherboard، فهذه اتصالات واسعة وعميقة - لقد تم تصميمها لتدفق الكثير من التيار من خلالها. شيء آخر واضح على الفور هو الفجوة الكبيرة التي تجري في المنتصف، مثل نهر يقطع مسارًا في حقل.
هذا يسلط الضوء على حقيقة أن جميع وحدات الدعم البرنامجي واثنين من أقسام محددة بوضوح لهم: الابتدائية و الثانوية . الأول يتعلق بإعداد جهد الدخل بحيث يمكن تغييره بكفاءة من مستوى مصدر التيار الكهربائي، هذا الأخير هو كل شيء عن هذا التغيير والعمليات بعد ذلك.
إنه عامل سلس He's a smooth operator
أول شيء يفعله PSU للكهرباء الرئيسية لا يتعلق بتغييره من التيار المتردد إلى التيار المستمر، أو إسقاط الجهد - بدلاً من ذلك، كل شيء يتعلق بتنعيم جهد الدخل. نظرًا لأن لدينا الكثير من الأجهزة الكهربائية في منازلنا ومكاتبنا وأعمالنا التي يتم تشغيلها وإيقافها، بالإضافة إلى إصدار إشارات كهرومغناطيسية، فغالبًا ما يكون التيار المتردد المتغير متكتلًا مع حدوث ارتفاعات عرضية (طول الاختلافات ليس ثابتًا أيضًا ). لا تجعل هذه الأشياء من الصعب على PSU ضبط التيار الكهربائي فحسب، بل يمكنها أيضًا إتلاف بعض المكونات الموجودة بداخلها.
يحتوي PSU على مرحلتين من ما يسمى بالفلاتر العابرة، يتم تطبيق أولها مباشرة على مقبس الإدخال، باستخدام 3 مكونات تسمى المكثفات للقيام بالمهمة. فكر في هذه على أنها مطبات سرعة speed bump للتغييرات المفاجئة في جهد الدخل.
هذا يسلط الضوء على حقيقة أن جميع وحدات الدعم البرنامجي واثنين من أقسام محددة بوضوح لهم: الابتدائية و الثانوية . الأول يتعلق بإعداد جهد الدخل بحيث يمكن تغييره بكفاءة من مستوى مصدر التيار الكهربائي، هذا الأخير هو كل شيء عن هذا التغيير والعمليات بعد ذلك.
إنه عامل سلس He's a smooth operator
أول شيء يفعله PSU للكهرباء الرئيسية لا يتعلق بتغييره من التيار المتردد إلى التيار المستمر، أو إسقاط الجهد - بدلاً من ذلك، كل شيء يتعلق بتنعيم جهد الدخل. نظرًا لأن لدينا الكثير من الأجهزة الكهربائية في منازلنا ومكاتبنا وأعمالنا التي يتم تشغيلها وإيقافها، بالإضافة إلى إصدار إشارات كهرومغناطيسية، فغالبًا ما يكون التيار المتردد المتغير متكتلًا مع حدوث ارتفاعات عرضية (طول الاختلافات ليس ثابتًا أيضًا ). لا تجعل هذه الأشياء من الصعب على PSU ضبط التيار الكهربائي فحسب، بل يمكنها أيضًا إتلاف بعض المكونات الموجودة بداخلها.
يحتوي PSU على مرحلتين من ما يسمى بالفلاتر العابرة، يتم تطبيق أولها مباشرة على مقبس الإدخال، باستخدام 3 مكونات تسمى المكثفات للقيام بالمهمة. فكر في هذه على أنها مطبات سرعة speed bump للتغييرات المفاجئة في جهد الدخل.
تعتبر المرحلة الثانية من التصفية في PSU أكثر تعقيدًا، ولكنها في الأساس تقوم بنفس الشيء.
الكتل الصفراء عبارة عن مكثفات أكثر، في حين أن الحلقات الخضراء الملفوفة بالأسلاك النحاسية عبارة عن محاثات (على الرغم من أنها تسمى عادةً الخنق عند استخدامها بهذه الطريقة). تخزن المحاثات الطاقة الكهربائية في مجال مغناطيسي، لكن هذا المجال أيضًا "يدفع" إلى الخلف على الجهد الذي يمد الطاقة - لذا فإن الارتفاع المفاجئ في الجهد يؤدي إلى ارتداد مفاجئ من المجال المغناطيسي لقمعه.
القرصان الأزرقان الصغيران هما المزيد من المكثفات وتحتهما مباشرة (مخبأة تحت غطاء بلاستيكي أسود) يوجد مكثف أكسيد معدني (MOV). تستخدم هذه أيضًا للمساعدة في مواجهة القفزات والارتفاعات في جهد الدخل، يمكنك قراءة المزيد عن أنواع مختلفة من دوائر التصفية العابرة هنا.
الكتل الصفراء عبارة عن مكثفات أكثر، في حين أن الحلقات الخضراء الملفوفة بالأسلاك النحاسية عبارة عن محاثات (على الرغم من أنها تسمى عادةً الخنق عند استخدامها بهذه الطريقة). تخزن المحاثات الطاقة الكهربائية في مجال مغناطيسي، لكن هذا المجال أيضًا "يدفع" إلى الخلف على الجهد الذي يمد الطاقة - لذا فإن الارتفاع المفاجئ في الجهد يؤدي إلى ارتداد مفاجئ من المجال المغناطيسي لقمعه.
القرصان الأزرقان الصغيران هما المزيد من المكثفات وتحتهما مباشرة (مخبأة تحت غطاء بلاستيكي أسود) يوجد مكثف أكسيد معدني (MOV). تستخدم هذه أيضًا للمساعدة في مواجهة القفزات والارتفاعات في جهد الدخل، يمكنك قراءة المزيد عن أنواع مختلفة من دوائر التصفية العابرة هنا.
غالبًا ما يكون هذا القسم من PSU هو أول علامة على المكان الذي تم فيه خفض التكاليف لضمان وصول النموذج إلى ميزانية محددة. سيكون للأرخص منها ترشيح أقل، والأرخص على الإطلاق لن يكون لديه أي ترشيح على الإطلاق (وهذا ليس ما تريده!).
الآن بعد أن أصبحنا جميعًا سلسين ومبردين، فلنبدأ العمل اليومي لوحدة PSU: تغيير الجهد.
انزل إلى شارع كهربائي Rock down to electric avenue
تذكر أن PSU يحتاج إلى تغيير جهد التيار المتردد الذي قد يكون متوسطه 120 فولت (تقنيًا، يعني الجذر تربيع root mean squaring 120 فولت، لكن هذا لا يتدحرج تمامًا عن اللسان) واختراق ذلك إلى جهد تيار مستمر يبلغ 12 و 5 و 3.3 فولت.
أول شيء يتم إنجازه هو تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر، ويستخدم PSU مكونًا يسمى مقوم الجسر . في الصورة أدناه، هذا هو الجسم الأسود المسطح الملصق بقطعة المعدن (التي تعمل كمبدد حرارة).
الآن بعد أن أصبحنا جميعًا سلسين ومبردين، فلنبدأ العمل اليومي لوحدة PSU: تغيير الجهد.
انزل إلى شارع كهربائي Rock down to electric avenue
تذكر أن PSU يحتاج إلى تغيير جهد التيار المتردد الذي قد يكون متوسطه 120 فولت (تقنيًا، يعني الجذر تربيع root mean squaring 120 فولت، لكن هذا لا يتدحرج تمامًا عن اللسان) واختراق ذلك إلى جهد تيار مستمر يبلغ 12 و 5 و 3.3 فولت.
أول شيء يتم إنجازه هو تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر، ويستخدم PSU مكونًا يسمى مقوم الجسر . في الصورة أدناه، هذا هو الجسم الأسود المسطح الملصق بقطعة المعدن (التي تعمل كمبدد حرارة).
مرة أخرى، هذا مجال آخر حيث يمكن لمصنع PSU خفض التكاليف، حيث تقوم المكونات الأرخص بعمل أسوأ من تحويل التيار المتردد إلى التيار المستمر (مثل انبعاث مزيد من الحرارة). الآن، إذا بلغ جهد الدخل ذروته عند 170 فولت (وهو الحال بالنسبة لأنابيب 120 فولت)، فإن مقوم الجسر سينتج 170 فولت تيار مستمر.
هذا يحصل تنتقل إلى المرحلة التالية من PSU وفي واحد ونحن نبحث في، أنه دعا إلى تصحيح تحويل نشط معامل القدرة (الهادي). تقوم هذه الدائرة بضبط التدفق الحالي في الوحدة لتأخذ في الاعتبار أنها مليئة بالمكونات التي تخزن وتحرر الطاقة بطريقة معقدة، يمكن أن يؤدي هذا إلى أن يكون خرج الطاقة الفعلي للوحدة أقل مما يفترض أن تحصل عليه.
تستخدم وحدات التوريد الأخرى محولات سلبية تقوم بنفس الوظيفة بشكل أساسي. إنها أقل فاعلية ولكنها جيدة بالنسبة لوحدات الطاقة المنخفضة - إنها أيضًا أرخص، لذا يمكنك تخمين أنواع وحدات PSU التي تحتوي عليها، في حين أنها لا ينبغي فعلاً!
هذا يحصل تنتقل إلى المرحلة التالية من PSU وفي واحد ونحن نبحث في، أنه دعا إلى تصحيح تحويل نشط معامل القدرة (الهادي). تقوم هذه الدائرة بضبط التدفق الحالي في الوحدة لتأخذ في الاعتبار أنها مليئة بالمكونات التي تخزن وتحرر الطاقة بطريقة معقدة، يمكن أن يؤدي هذا إلى أن يكون خرج الطاقة الفعلي للوحدة أقل مما يفترض أن تحصل عليه.
تستخدم وحدات التوريد الأخرى محولات سلبية تقوم بنفس الوظيفة بشكل أساسي. إنها أقل فاعلية ولكنها جيدة بالنسبة لوحدات الطاقة المنخفضة - إنها أيضًا أرخص، لذا يمكنك تخمين أنواع وحدات PSU التي تحتوي عليها، في حين أنها لا ينبغي فعلاً!
يمكن رؤية APFC في الصورة أعلاه - تلك الأسطوانات الكبيرة الموجودة على اليسار عبارة عن مكثفات وتخزن التيار المعدل، قبل إرسالها إلى الخطوة التالية في سلسلة عمليات PSU.
يسمى هذا القسم المطوي خلف APFC بدائرة تعديل عرض النبضة (Plse Width Modulation PWM). وتتمثل مهمتها في أخذ جهد التيار المستمر واستخدام العديد من ترانزستورات التأثير الميداني لتشغيل وإيقاف الجهد بمعدل مرتفع للغاية - فهو يحول جهد التيار المستمر إلى تيار متردد. يقوم بذلك لأن الجزء من PSU الذي يحول جهد التيار الكهربائي لأسفل إلى 12 فولت هو محول Transformer. تستخدم هذه الأجهزة الحث الكهرومغناطيسي ومجموعة من ملفين من الأسلاك (أحدهما يحتوي على حلقات أكثر في الملف من الآخر) لتنحي الجهد، ومع ذلك، فإن المحولات تعمل فقط بجهد متناوب.
و تردد من الجهد AC (المعدل الذي فإنه يختلف، وتقاس في هيرتز، هرتز) يؤثر بشكل كبير على مدى كفاءة المحول هو - أعلى هو أفضل - وهذا هو السبب يحصل تغيير أنابيب إمدادات 50/60 هرتز في واحدة أن يختلف بمعدل 50/60 ألف هرتز. كلما كان المحول أكثر كفاءة، يمكن أن يكون أصغر. هذا التبديل الفائق السرعة لجهد التيار المستمر هو مصدر اسم هذا النوع من الأجهزة: مصدر طاقة وضع التبديل (SMPS).
يمكنك أن ترى 3 محولات في الصورة أدناه - أكبرها يولد فقط 12 فولت، في وحدات PSU الأخرى، قد يقوم المحول الكبير بعمل جميع الفولتية. واحد اكبر المقبل يخلق واحد 5 فولت الإخراج الذي سنتحدث عنه في بعض الشيء، وأصغر أعمال واحد باعتباره عازل للدائرة PWM، وابقائها في مأمن من الأذى وأيضا منعها من التسبب في تداخل مع الفولتية الأخرى في PSU.
يسمى هذا القسم المطوي خلف APFC بدائرة تعديل عرض النبضة (Plse Width Modulation PWM). وتتمثل مهمتها في أخذ جهد التيار المستمر واستخدام العديد من ترانزستورات التأثير الميداني لتشغيل وإيقاف الجهد بمعدل مرتفع للغاية - فهو يحول جهد التيار المستمر إلى تيار متردد. يقوم بذلك لأن الجزء من PSU الذي يحول جهد التيار الكهربائي لأسفل إلى 12 فولت هو محول Transformer. تستخدم هذه الأجهزة الحث الكهرومغناطيسي ومجموعة من ملفين من الأسلاك (أحدهما يحتوي على حلقات أكثر في الملف من الآخر) لتنحي الجهد، ومع ذلك، فإن المحولات تعمل فقط بجهد متناوب.
و تردد من الجهد AC (المعدل الذي فإنه يختلف، وتقاس في هيرتز، هرتز) يؤثر بشكل كبير على مدى كفاءة المحول هو - أعلى هو أفضل - وهذا هو السبب يحصل تغيير أنابيب إمدادات 50/60 هرتز في واحدة أن يختلف بمعدل 50/60 ألف هرتز. كلما كان المحول أكثر كفاءة، يمكن أن يكون أصغر. هذا التبديل الفائق السرعة لجهد التيار المستمر هو مصدر اسم هذا النوع من الأجهزة: مصدر طاقة وضع التبديل (SMPS).
يمكنك أن ترى 3 محولات في الصورة أدناه - أكبرها يولد فقط 12 فولت، في وحدات PSU الأخرى، قد يقوم المحول الكبير بعمل جميع الفولتية. واحد اكبر المقبل يخلق واحد 5 فولت الإخراج الذي سنتحدث عنه في بعض الشيء، وأصغر أعمال واحد باعتباره عازل للدائرة PWM، وابقائها في مأمن من الأذى وأيضا منعها من التسبب في تداخل مع الفولتية الأخرى في PSU.
سيكون لوحدات PSU المختلفة طرقًا مختلفة لإنشاء الفولتية المطلوبة، وعزل دائرة PWM، وما إلى ذلك. سيعتمد كل ذلك على قيود الميزانية ومقدار الطاقة التي تحتاجها الوحدة لتقديمها. ومع ذلك، سيحتاج كل منهم إلى إخراج الإخراج من المحول وإعادته إلى التيار المستمر.
في الصورة أدناه، الجزء الكبير من المعدن هو المبدد الحراري لمعدلات الجسر التي تقوم بهذا التحويل. يمكننا أيضًا أن نرى في PSU المحدد، تتوافق لوحة الدائرة في منتصف الصورة مع مجموعة من وحدات تنظيم الجهد (voltage regulation modules VRMs) التي تنشئ مخرجات 5 و 3.3 فولت.
في الصورة أدناه، الجزء الكبير من المعدن هو المبدد الحراري لمعدلات الجسر التي تقوم بهذا التحويل. يمكننا أيضًا أن نرى في PSU المحدد، تتوافق لوحة الدائرة في منتصف الصورة مع مجموعة من وحدات تنظيم الجهد (voltage regulation modules VRMs) التي تنشئ مخرجات 5 و 3.3 فولت.
في هذه المرحلة، يجدر الحديث عن شيء يسمى الريبل .
في عالم مثالي، مع وحدات PSU مثالية، سيتم تحويل جهد التيار المتردد المتغير إلى جهد تيار مستمر ثابت لا يتذبذب أبدًا. في الواقع، على الرغم من ذلك، لا يتم تشغيله بنسبة 100 ٪، وتختلف الفولتية DC بشكل طفيف.
يسمى هذا الاختلاف بجهد التموج وبالنسبة لوحدة PSU، فأنت تريد أن تكون صغيرة قدر الإمكان. لا يوفر Cooler Master حجم جهد التموج في مواصفات طراز PSU هذا، لذلك لجأنا إلى مراجعة مفصلة للعثور عليها. تم إجراء أحد هذه التحليلات بواسطة JonnyGuru.com ووجدوا أن خط + 12V في اختباراتهم كان ذروة الجهد التموج عند 0.042 فولت (42 مللي فولت).
توضح لك الصورة أدناه كيف يقارن هذا بما هو مطلوب. الخط الأحمر هو الثابت المستهدف + 12V DC، الخط الأزرق المتغير هو ما نحصل عليه بالفعل (على الرغم من أن التموج نفسه ليس ثابتًا).
في عالم مثالي، مع وحدات PSU مثالية، سيتم تحويل جهد التيار المتردد المتغير إلى جهد تيار مستمر ثابت لا يتذبذب أبدًا. في الواقع، على الرغم من ذلك، لا يتم تشغيله بنسبة 100 ٪، وتختلف الفولتية DC بشكل طفيف.
يسمى هذا الاختلاف بجهد التموج وبالنسبة لوحدة PSU، فأنت تريد أن تكون صغيرة قدر الإمكان. لا يوفر Cooler Master حجم جهد التموج في مواصفات طراز PSU هذا، لذلك لجأنا إلى مراجعة مفصلة للعثور عليها. تم إجراء أحد هذه التحليلات بواسطة JonnyGuru.com ووجدوا أن خط + 12V في اختباراتهم كان ذروة الجهد التموج عند 0.042 فولت (42 مللي فولت).
توضح لك الصورة أدناه كيف يقارن هذا بما هو مطلوب. الخط الأحمر هو الثابت المستهدف + 12V DC، الخط الأزرق المتغير هو ما نحصل عليه بالفعل (على الرغم من أن التموج نفسه ليس ثابتًا).
تلعب جودة المكثفات المستخدمة في جميع أنحاء PSU دورًا مهمًا. قد ينتج عن التموجات الأصغر والأرخص زيادة حجم التموج، وهذا ليس ما نريده. إذا كانت كبيرة جدًا، فقد تعمل الدوائر الإلكترونية المعقدة في بقية الكمبيوتر بطريقة غير مستقرة. لحسن الحظ، في مثالنا، لا بأس بـ 40 ملي فولت : ليست رائعة، ولكنها ليست سيئة.
بغض النظر عن ما يتم استخدامه لإنشاء الفولتية الناتجة والتأكد من أنها DC في الشكل، لا يزال هناك عدد قليل من أجزاء الدوائر الإضافية المطلوبة قبل أن نبدأ في التلويح بالكابلات في المكان. يتعلق الأمر كله بإدارة مخرجات PSU، مما يضمن أنه في حالة حدوث طلب كبير على الطاقة على جهد معين، فلن يتم تقطيع الآخرين في هذه العملية.
بغض النظر عن ما يتم استخدامه لإنشاء الفولتية الناتجة والتأكد من أنها DC في الشكل، لا يزال هناك عدد قليل من أجزاء الدوائر الإضافية المطلوبة قبل أن نبدأ في التلويح بالكابلات في المكان. يتعلق الأمر كله بإدارة مخرجات PSU، مما يضمن أنه في حالة حدوث طلب كبير على الطاقة على جهد معين، فلن يتم تقطيع الآخرين في هذه العملية.
الشريحة التي يمكنك رؤيتها هنا تسمى المشرف وتراقب النواتج، وتتحقق من أنها لا تقدم الكثير أو القليل جدًا من الجهد والتيار. إنه ليس معقدًا للغاية، على الرغم من كل ما يفعله، فإنه يغلق PSU، في حالة حدوث أي من هذه المشكلات.
تستخدم وحدات الإمداد الأكثر تكلفة معالجات الإشارات الرقمية (DSPs) لمراقبة ما يحدث، ويمكنها أيضًا ضبط الفولتية إذا لزم الأمر، بالإضافة إلى إرسال تفاصيل حول حالة PSU إلى الكمبيوتر الذي يستخدمه. ليست مفيدة بشكل مفرط لمستخدم الكمبيوتر الشخصي العادي، ولكن بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المستخدمة كخوادم وآلات حوسبة وما إلى ذلك، فهي غالبًا ميزة مطلوبة.
قم البتوصيل Plug in
تأتي جميع وحدات الإمداد بالطاقة مزودة بحزم طويلة من الأسلاك تخرج من ظهرها. سيختلف عدد الحزم وكيفية توصيلها بالوحدة الرئيسية عبر مجموعة كبيرة من الطرز المتاحة، ولكنها ستوفر جميعًا بعض الاتصالات القياسية.
نظرًا لأن الجهد هو مقياس للاختلاف، يجب أن يكون هناك سلكان لإخراج معين: أحدهما للجهد المحدد (على سبيل المثال موجب 12 فولت، أو + 12 فولت للاختصار) وسلك مرجعي يُقاس الفرق عليه. يُعرف هذا السلك بالسلك الأرضي أو الخط المشترك، ويشكل الاثنان حلقة: نفاد PSU، إلى الجهاز الذي يحتاج إلى الطاقة، ثم يعود إلى الوحدة.
يمر تدفق التيار عبر هذه الأسلاك الحلقية، ولكن نظرًا لأن بعض الحلقات سيكون لها كمية صغيرة فقط من التيار المتدفق فيها، يمكن مشاركة العديد من الأسلاك الأرضية بواسطة حلقات مختلفة.
تستخدم وحدات الإمداد الأكثر تكلفة معالجات الإشارات الرقمية (DSPs) لمراقبة ما يحدث، ويمكنها أيضًا ضبط الفولتية إذا لزم الأمر، بالإضافة إلى إرسال تفاصيل حول حالة PSU إلى الكمبيوتر الذي يستخدمه. ليست مفيدة بشكل مفرط لمستخدم الكمبيوتر الشخصي العادي، ولكن بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المستخدمة كخوادم وآلات حوسبة وما إلى ذلك، فهي غالبًا ميزة مطلوبة.
قم البتوصيل Plug in
تأتي جميع وحدات الإمداد بالطاقة مزودة بحزم طويلة من الأسلاك تخرج من ظهرها. سيختلف عدد الحزم وكيفية توصيلها بالوحدة الرئيسية عبر مجموعة كبيرة من الطرز المتاحة، ولكنها ستوفر جميعًا بعض الاتصالات القياسية.
نظرًا لأن الجهد هو مقياس للاختلاف، يجب أن يكون هناك سلكان لإخراج معين: أحدهما للجهد المحدد (على سبيل المثال موجب 12 فولت، أو + 12 فولت للاختصار) وسلك مرجعي يُقاس الفرق عليه. يُعرف هذا السلك بالسلك الأرضي أو الخط المشترك، ويشكل الاثنان حلقة: نفاد PSU، إلى الجهاز الذي يحتاج إلى الطاقة، ثم يعود إلى الوحدة.
يمر تدفق التيار عبر هذه الأسلاك الحلقية، ولكن نظرًا لأن بعض الحلقات سيكون لها كمية صغيرة فقط من التيار المتدفق فيها، يمكن مشاركة العديد من الأسلاك الأرضية بواسطة حلقات مختلفة.
أولها هو التوصيل الإلزامي 24-pin ATX12V الإصدار 2.4 - فهو يوفر أسلاكًا متعددة للجهود المختلفة، بالإضافة إلى عدد قليل من الأسلاك المحددة.
واحد مهم هو سلك الاستعداد + 5 فولت - طالما أن PSU قيد التشغيل وتوصيله، فإن هذا السلك دائمًا ما يكون مباشرًا. هذا لأن الكمبيوتر لا ينطفئ بالفعل، عندما تخبر نظام التشغيل بالإغلاق. في اللوحة الأم Motherboard توجه الطاقة التي يحتاجها لتبقى نشطة إيقاف الاتصال الاستعداد.
سيكون هناك أيضًا موصل 8 سنون آخر للوحة الأم، والذي يوفر مجموعتين من الأسلاك + 12V والأسلاك الأرضية، وستوفر معظم وحدات PSU أيضًا موصل طاقة PCI Express 6 أو 8 سنون على الأقل.
يمكن لبطاقات الرسومات أن تستوعب 75 وات فقط كحد أقصى من فتحة PCI Express الخاصة باللوحة الأم، لذا يوفر هذا الموصل طاقة إضافية لوحدات معالجة الرسومات الوحشية اليوم.
يمكن لبطاقات الرسومات أن تستوعب 75 وات فقط كحد أقصى من فتحة PCI Express الخاصة باللوحة الأم، لذا يوفر هذا الموصل طاقة إضافية لوحدات معالجة الرسومات الوحشية اليوم.
يشغل PSU هذا في الواقع موصلي طاقة PCI Express من نفس الأسلاك، لأسباب تتعلق بالتكلفة، لذلك إذا كان لديك بطاقة رسومات قوية حقًا في الكمبيوتر، فسيكون من الأفضل استخدام حزمة منفصلة من الأسلاك.
الفرق بين موصل PCI Express ذي 6 و 8 سنون هو سلكان أرضيان إضافيان. يسمح ذلك لمستوى أعلى من التيار بالتدفق إلى أسفل أسلاك + 12V، مما يساعد على تغذية وحدات معالجة الرسومات الأكثر جوعًا.
على مدى السنوات القليلة الماضية، شهدنا زيادة عدد وحدات الإمداد بالطاقة التي ترتدي بفخر علامة "معيارية" في وصفها. كل هذا يعني أن بعض موصلات الطاقة موصلة بأسلاك بموصل آخر، يتم توصيله مباشرة بوحدة PSU. لذا فبدلاً من وجود كتلة من الكابلات والموصلات تسد داخل علبة الكمبيوتر، يمكنك إزالة ما لا تحتاج إليه لتوفير بعض المساحة.
على مدى السنوات القليلة الماضية، شهدنا زيادة عدد وحدات الإمداد بالطاقة التي ترتدي بفخر علامة "معيارية" في وصفها. كل هذا يعني أن بعض موصلات الطاقة موصلة بأسلاك بموصل آخر، يتم توصيله مباشرة بوحدة PSU. لذا فبدلاً من وجود كتلة من الكابلات والموصلات تسد داخل علبة الكمبيوتر، يمكنك إزالة ما لا تحتاج إليه لتوفير بعض المساحة.
يستخدم نموذج Cooler Master هذا، مثل العديد من النماذج الأخرى، نظام اتصال أساسي إلى حد ما للكابلات المعيارية.
يوفر كل موصل واحدًا من الأسلاك + 12V و + 5V و + 3.3V، بالإضافة إلى سلكين أرضيين، واعتمادًا على الجهاز الذي سيتم توصيل الكبل به، سيستخدم الموصل الموجود في الطرف الآخر من الكبل نفس تكوين الأسلاك، أو شيء أبسط.
يستخدم موصل Serial ATA (SATA) أعلاه لتوفير الطاقة لمحركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة والأجهزة الطرفية مثل ناسخات أقراص DVD.
ينتقل هذا الشكل المألوف إلى الاسم الخاطف لموصل طاقة AMP MATE-N-LOK 1-480424-0. حسنًا، يسميه معظم الناس موصل Molex، لكن هذا في الواقع اسم الشركة التي طورته. إنه يوفر واحد + 12V، واحد + 5V، وسلكين أرضيين.
تعد كابلات إمداد الإخراج لوحدة PSU مجالًا آخر يمكن فيه توفير التكاليف أو منح ميزانية أعلى، إما لتحسين المظهر أو مرونة الأسلاك. تلعب سماكة (أو مقياس ) السلك المعدني المستخدم في الكابلات دورًا أيضًا، حيث تتمتع الأسلاك السميكة بمقاومة كهربائية أقل من الأسلاك الرقيقة، مما يؤدي إلى توليد حرارة أقل مع تدفق التيار خلالها.
(شيء في الداخل) قوي جدًا (Something inside) So strong
في بداية هذه المقالة، قلنا أن معظم وحدات الإمداد بالطاقة تحمل اسم الحد الأقصى من الطاقة التي يمكن أن تقدمها. في أبسط المستويات، الطاقة الكهربائية هي ببساطة الفولتية مضروبة في التيار (على سبيل المثال 12 فولت × 20 أمبير = 240 واط) وعلى الرغم من أن مثل هذا البيان سيشجع العديد من المهندسين على قضم بصوت عالي لتصحيح هذه الملاحظة، إلا أنه يعمل جيدًا بما يكفي لأغراضنا.
مثل معظم الطرز ذات العلامات التجارية أو العامة، تأتي PSU الخاصة بنا مع ملصق يوفر مقتطفات متنوعة من المعلومات حول مقدار الطاقة التي يمكن أن يوفرها كل خط جهد.
تعد كابلات إمداد الإخراج لوحدة PSU مجالًا آخر يمكن فيه توفير التكاليف أو منح ميزانية أعلى، إما لتحسين المظهر أو مرونة الأسلاك. تلعب سماكة (أو مقياس ) السلك المعدني المستخدم في الكابلات دورًا أيضًا، حيث تتمتع الأسلاك السميكة بمقاومة كهربائية أقل من الأسلاك الرقيقة، مما يؤدي إلى توليد حرارة أقل مع تدفق التيار خلالها.
(شيء في الداخل) قوي جدًا (Something inside) So strong
في بداية هذه المقالة، قلنا أن معظم وحدات الإمداد بالطاقة تحمل اسم الحد الأقصى من الطاقة التي يمكن أن تقدمها. في أبسط المستويات، الطاقة الكهربائية هي ببساطة الفولتية مضروبة في التيار (على سبيل المثال 12 فولت × 20 أمبير = 240 واط) وعلى الرغم من أن مثل هذا البيان سيشجع العديد من المهندسين على قضم بصوت عالي لتصحيح هذه الملاحظة، إلا أنه يعمل جيدًا بما يكفي لأغراضنا.
مثل معظم الطرز ذات العلامات التجارية أو العامة، تأتي PSU الخاصة بنا مع ملصق يوفر مقتطفات متنوعة من المعلومات حول مقدار الطاقة التي يمكن أن يوفرها كل خط جهد.
هنا يمكننا أن نرى أن إجمالي الطاقة المتاحة من جميع خطوط + 12V المضافة معًا يبلغ ذروته عند 624 واط، أضف جميع العناصر الأخرى المذكورة على الملصق ونحصل على إجمالي 760 واط، فما الذي يعطي؟ حسنًا، يرجع ذلك إلى حقيقة أن الخطوط العادية + 5V و + 3.3V يتم إنشاؤها باستخدام VRMs من إخراج + 12V من PSU.
وبالطبع، تأتي جميع الفولتية الناتجة من مصدر واحد: مأخذ التيار الكهربائي. لذا فإن تصنيف 650 واط هو الحد الأقصى الذي يمكن أن توفره PSU كإجمالي عبر جميع الخطوط. لذلك إذا كنت تستخدم 600 واط على خرج + 12 فولت، فلن يتبقى لديك سوى 50 وات لكل شيء آخر. لحسن الحظ، فإن غالبية الأجهزة الموجودة داخل جهاز كمبيوتر حديث تأخذ الجزء الأكبر من طاقتها من خطوط 12 فولت على أي حال، لذلك نادرًا ما تكون مشكلة على افتراض أنك اخترت طراز PSU المناسب لاحتياجاتك.
بجانب مواصفات الطاقة، يوجد ملصق يقول "80 Plus Bronze" . هذا تصنيف كفاءة مستخدم في الصناعة بطريقة تطوعية تمامًا (أي أن هناك متطلبات قانونية لمصنعي PSU للامتثال لنظام التصنيف). تعتمد الكفاءة أيضًا على حجم الحمل الذي تحاول PSU خدمته (أي مقدار التيار الذي يتم سحبه أسفل الخطوط المختلفة ).
وبالطبع، تأتي جميع الفولتية الناتجة من مصدر واحد: مأخذ التيار الكهربائي. لذا فإن تصنيف 650 واط هو الحد الأقصى الذي يمكن أن توفره PSU كإجمالي عبر جميع الخطوط. لذلك إذا كنت تستخدم 600 واط على خرج + 12 فولت، فلن يتبقى لديك سوى 50 وات لكل شيء آخر. لحسن الحظ، فإن غالبية الأجهزة الموجودة داخل جهاز كمبيوتر حديث تأخذ الجزء الأكبر من طاقتها من خطوط 12 فولت على أي حال، لذلك نادرًا ما تكون مشكلة على افتراض أنك اخترت طراز PSU المناسب لاحتياجاتك.
بجانب مواصفات الطاقة، يوجد ملصق يقول "80 Plus Bronze" . هذا تصنيف كفاءة مستخدم في الصناعة بطريقة تطوعية تمامًا (أي أن هناك متطلبات قانونية لمصنعي PSU للامتثال لنظام التصنيف). تعتمد الكفاءة أيضًا على حجم الحمل الذي تحاول PSU خدمته (أي مقدار التيار الذي يتم سحبه أسفل الخطوط المختلفة ).
إذا أخذنا وحدة Cooler Master الخاصة بنا، وتعمل بحيث توفر 325 واط من الطاقة (50٪ من الحد الأقصى لتصنيفها)، فيمكننا أن نتوقع أن تتمتع بكفاءة من 80 إلى 85٪، اعتمادًا على جهد إمداد التيار الكهربائي.
سيؤدي هذا إلى سحب الوحدة من 382 إلى 406 واط من مقبس الحائط. لا يعني تصنيف 80 PLUS الأعلى أن PSU تمنحك المزيد من الطاقة، فهي تهدر أقل خلال جميع مراحل التصفية والتصحيح والتبديل والتحويل.
لاحظ أيضًا أن ذروة الكفاءة تتراوح بين 50 و 100% تحميل، تقدم بعض الشركات المصنعة مخططات توضح كيف يمكنك توقع أداء الوحدة في ظل الأحمال المختلفة وجهود الإمداد.
سيؤدي هذا إلى سحب الوحدة من 382 إلى 406 واط من مقبس الحائط. لا يعني تصنيف 80 PLUS الأعلى أن PSU تمنحك المزيد من الطاقة، فهي تهدر أقل خلال جميع مراحل التصفية والتصحيح والتبديل والتحويل.
لاحظ أيضًا أن ذروة الكفاءة تتراوح بين 50 و 100% تحميل، تقدم بعض الشركات المصنعة مخططات توضح كيف يمكنك توقع أداء الوحدة في ظل الأحمال المختلفة وجهود الإمداد.
مخطط كفاءة من Cooler Master لوحدات PSU V1300 Platinum
يجدر الانتباه إلى هذه المعلومات في بعض الأحيان، خاصةً إذا كنت تميل إلى وضع كومة من الدولارات على 1000 واط PSU. إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك سيستخدم في أي مكان بالقرب من مستوى الطاقة هذا، فستأخذ كفاءته بعض الشيء.
قد ترى بعض وحدات PSU تدعي أنها سكة مفردة أو متعددة القضبان (أو تقدم مفتاحًا للتنقل بين الاثنين). مصطلح السكك الحديدية هو مجرد كلمة أخرى للجهد المحدد الذي تولده وحدة الطاقة. يحتوي مثال Cooler Master على سكة واحدة 12 فولت وجميع موصلات الطاقة المختلفة التي توفر + 12V يسحب التيار من هذا السكة، إذا تم استخدامه. سيحتوي PSU متعدد القضبان على نظامين أو أكثر يوفران 12 فولت - ومع ذلك، هناك فرق كبير في كيفية تنفيذ ذلك.
سيكون لوحدات PSU لتطبيقات مركز البيانات أو خوادم الحوسبة قضبان متعددة للتسامح مع الأخطاء، لذلك إذا فشل أحدها، فلن يؤثر ذلك على الآخرين. قد يحتوي كمبيوتر سطح المكتب المزود بوحدة PSU متعددة السكك على مثل هذا الإعداد، ولكن من المرجح أن يأخذوا فقط مخرج 12V الرئيسي ويقسمونه إلى قسمين أو ثلاثة. على سبيل المثال، يوفر مثالنا ما يصل إلى 52 أمبير من التيار خارج خط + 12V، ما يعادل 624 واط من الطاقة الكهربائية. قد تحتوي نسخة رخيصة متعددة السكك الحديدية من نفس الوحدة على سطرين + 12V كما هو موضح في المواصفات، ولكن كل منهما سيوفر 26 أمبير فقط من التيار (أو 312 واط).
لا يتطلب جهاز PSU للكمبيوتر المكتبي المصمم جيدًا، والذي يستخدم مكونات عالية الجودة، نظام متعدد السكك + 12 فولت، لذلك لا تقلق بشأن ذلك!
المال من اجل لا شيء Money for nothing
تأتي وحدات الإمداد بالطاقة بجميع أنواع بطاقات الأسعار. تشغيل سريع من خلال القوائم على Amazon، بنفس تنسيق الحجم، يحتوي على ما يصل إلى 15 دولارًا لوحدة generic 400 W، وما يصل إلى 180-240 دولارًا لمحطة طاقة نووية fully modular 1000 W من EVGA أو Seasonic. ما الذي تحصل عليه مقابل نقودك؟ ما نوع الأشياء التي تكلف أكثر من 200 دولار؟
القدرة على تقديم المزيد من القوة هي القدرة الواضحة، لكن هذه هي الطريقة التي يتم بها توصيل هذه القوة. و رخيصة جدا يسمح نموذج تصل إلى 25A الحالية على + 12V خطوط، في حين أن المغفل محفظة يوفر أكثر من 3 مرات أكثر، في 83A. تستخدم وحدات المعالجة المركزية وبطاقات الرسومات اليوم خطوط + 12V لجميع متطلبات الطاقة الخاصة بهم تقريبًا، ولكن بالتأكيد 25A كافية؟
قد ترى بعض وحدات PSU تدعي أنها سكة مفردة أو متعددة القضبان (أو تقدم مفتاحًا للتنقل بين الاثنين). مصطلح السكك الحديدية هو مجرد كلمة أخرى للجهد المحدد الذي تولده وحدة الطاقة. يحتوي مثال Cooler Master على سكة واحدة 12 فولت وجميع موصلات الطاقة المختلفة التي توفر + 12V يسحب التيار من هذا السكة، إذا تم استخدامه. سيحتوي PSU متعدد القضبان على نظامين أو أكثر يوفران 12 فولت - ومع ذلك، هناك فرق كبير في كيفية تنفيذ ذلك.
سيكون لوحدات PSU لتطبيقات مركز البيانات أو خوادم الحوسبة قضبان متعددة للتسامح مع الأخطاء، لذلك إذا فشل أحدها، فلن يؤثر ذلك على الآخرين. قد يحتوي كمبيوتر سطح المكتب المزود بوحدة PSU متعددة السكك على مثل هذا الإعداد، ولكن من المرجح أن يأخذوا فقط مخرج 12V الرئيسي ويقسمونه إلى قسمين أو ثلاثة. على سبيل المثال، يوفر مثالنا ما يصل إلى 52 أمبير من التيار خارج خط + 12V، ما يعادل 624 واط من الطاقة الكهربائية. قد تحتوي نسخة رخيصة متعددة السكك الحديدية من نفس الوحدة على سطرين + 12V كما هو موضح في المواصفات، ولكن كل منهما سيوفر 26 أمبير فقط من التيار (أو 312 واط).
لا يتطلب جهاز PSU للكمبيوتر المكتبي المصمم جيدًا، والذي يستخدم مكونات عالية الجودة، نظام متعدد السكك + 12 فولت، لذلك لا تقلق بشأن ذلك!
المال من اجل لا شيء Money for nothing
تأتي وحدات الإمداد بالطاقة بجميع أنواع بطاقات الأسعار. تشغيل سريع من خلال القوائم على Amazon، بنفس تنسيق الحجم، يحتوي على ما يصل إلى 15 دولارًا لوحدة generic 400 W، وما يصل إلى 180-240 دولارًا لمحطة طاقة نووية fully modular 1000 W من EVGA أو Seasonic. ما الذي تحصل عليه مقابل نقودك؟ ما نوع الأشياء التي تكلف أكثر من 200 دولار؟
القدرة على تقديم المزيد من القوة هي القدرة الواضحة، لكن هذه هي الطريقة التي يتم بها توصيل هذه القوة. و رخيصة جدا يسمح نموذج تصل إلى 25A الحالية على + 12V خطوط، في حين أن المغفل محفظة يوفر أكثر من 3 مرات أكثر، في 83A. تستخدم وحدات المعالجة المركزية وبطاقات الرسومات اليوم خطوط + 12V لجميع متطلبات الطاقة الخاصة بهم تقريبًا، ولكن بالتأكيد 25A كافية؟
نظرًا لأنه يمكنك الآن شراء وحدة المعالجة المركزية "المكتبية" ذات 32 مركزًا وإقرانها ببطاقة رسومات عملاقة على حد سواء، مع شهية 300 وات عند التحميل الكامل، فإن PSU الرخيص لن يكون على الإطلاق حسب الطلب، من ناحية أخرى، على الرغم من ذلك، سيكون للأغلى مساحة كبيرة للتعامل معها. ونظرًا لأن السعر المشترك لوحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات يمكن أن يتجاوز بسهولة 3500 دولار أو أكثر، فإن قصف بضع مئات إضافية ربما لن يكون بمثابة صدمة كبيرة لبعض العملاء.
ولكن ما تدفع مقابله حقًا هو جودة المكونات المستخدمة داخل PSU. ارجع إلى بداية هذه المقالة وانظر إلى شجاعة وحدة Cooler Master التي كنا نفككها. لا يوجد قدر هائل من الأجزاء هناك، وبما أن كل جزء تقريبًا أمر بالغ الأهمية لتشغيل الجهاز، فليس من الصعب معرفة السبب في أن إنفاق المزيد ليس دائمًا من أجل لا شيء.
وبذلك، ننهي تشريحنا لوحدة PSU (ونترك أثرًا من القطع على الأرض). إنها قطعة رائعة من مجموعة ومستوى الهندسة المتضمن في تصميم وتصنيع مجموعة جيدة معقد بشكل مدهش. إذا كان لديك أي أسئلة حول وحدات تزويد الطاقة أو تلك الموجودة حاليًا في جهاز الكمبيوتر الخاص بك، فقم بعملها بهدوء، وقم بكتابتها في التعليقات أدناه كالمعتاد. ترقبوا المزيد من ميزات سلسلة تشريح مكونات الكمبيوتر.
ولكن ما تدفع مقابله حقًا هو جودة المكونات المستخدمة داخل PSU. ارجع إلى بداية هذه المقالة وانظر إلى شجاعة وحدة Cooler Master التي كنا نفككها. لا يوجد قدر هائل من الأجزاء هناك، وبما أن كل جزء تقريبًا أمر بالغ الأهمية لتشغيل الجهاز، فليس من الصعب معرفة السبب في أن إنفاق المزيد ليس دائمًا من أجل لا شيء.
وبذلك، ننهي تشريحنا لوحدة PSU (ونترك أثرًا من القطع على الأرض). إنها قطعة رائعة من مجموعة ومستوى الهندسة المتضمن في تصميم وتصنيع مجموعة جيدة معقد بشكل مدهش. إذا كان لديك أي أسئلة حول وحدات تزويد الطاقة أو تلك الموجودة حاليًا في جهاز الكمبيوتر الخاص بك، فقم بعملها بهدوء، وقم بكتابتها في التعليقات أدناه كالمعتاد. ترقبوا المزيد من ميزات سلسلة تشريح مكونات الكمبيوتر.
