Устройство, модернизация, ремонт ibm pc





НазваниеУстройство, модернизация, ремонт ibm pc
страница5/46
Дата публикации13.01.2015
Размер7.85 Mb.
ТипКнига
100-bal.ru > Информатика > Книга
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   46
ГЛАВА 3

Системный блок

Покупка персонального компьютера обычно начинается с выбора системно­го блока, т. к. он в основном определяет как внешний вид, так и функцио­нальные возможности будущего компьютера (рис. 3.1).



Рис. 3.1. Внешний вид трех системных блоков

Системный блок необходим компьютеру для того, чтобы предохранить электронные компоненты ПК от механического повреждения и создать для них относительно стабильный температурный режим.

Конструктивно системный блок настольного компьютера представляет со­бой прямоугольный металлический корпус (рис. 3.2), в котором размещены все основные узлы персонального компьютера: материнская плата, блок пи­тания, платы расширения, дисководы и т. п. Кроме того, обязательными компонентами любого системного блока являются: системный динамик, выключатель электропитания POWER, кнопка общего сброса RESET, ин-

дикаторы электропитания, обращения к жесткому диску, иногда имеются кнопка переключения компьютера в режим TURBO и индикатор, указы­вающий на режим работы. На задней панели системного блока можно уви­деть разъемы для подключения кабеля питания и соединительных кабелей монитора, звуковой системы и т. д. Металлический корпус системного бло­ка накрывается крышкой, покрытой слоем изоляционного материала (как правило, такую роль играет обычная белая эмаль).



Рис. 3.2. Системный блок со снятой крышкой и пластмассовой передней панелью

Крышка системного блока, как правило, закрепляется восьмиугольными винтами, которые легко откручиваются крестообразной отверткой или 6 мм гаечным ключом. Откручивать следует только те винты, которые находятся по краям системного блока (именно они и удерживают крышку). В против­ном случае блок питания может упасть внутрь корпуса и что-нибудь сло­мать. Не стоит использовать электрические отвертки — они так и стремятся перетянуть винты, после чего открутить их будет достаточно сложно.

В классическом исполнении крышка выполняется в виде буквы П. Но в последнее время все чаще стали встречаться корпуса с раздельными боко­выми стенками, при этом верхняя стенка выполняется несъемной.

Разновидности системных блоков

Системные блоки отличаются друг от друга большим количеством парамет­ров, но один из основных — это форм-фактор. Встречаются разновидности AT и АТХ. Они отличаются:

□ блоками питания — форм-фактор AT не поддерживает стандарт "Расши­ренное управление питанием", отключить его можно, лишь прекратив подачу напряжения путем выключения кнопкой Power. В блоках питания

ATX имеется возможность программного отключения при помощи управляющего сигнала с материнской платы. При этом на плату продол­жает подаваться определенное "дежурное" напряжение, которое можно отключить только при помощи тумблера, расположенного на задней па­нели системного блока, или вынув сетевой шнур из розетки. Это необхо­димо, например, для поддержки программного включения компьютера при помощи опций BIOS или клавиатуры;

□ расположением материнской платы — если внутри системного блока внимательно рассмотреть крепления под материнскую плату, то можно увидеть, что плата в АТ-корпусах размещена длинной стороной вниз. В то время как АТХ-плата обычно имеет форму "стоящего" прямоуголь­ника;

□ расположением разъемов портов ввода/вывода — в материнских платах АТХ практически все стандартные порты, такие как LPT, COM, USB и др., запаяны в саму плату, а в системном блоке имеются специальные вырезы под них.

Системные блоки также различаются габаритами корпуса и его расположе­нием в пространстве. Наиболее распространены четыре вида: "башни" (Tower), "полубашни" (Midi-Tower), "мини-башни" (Mini-Tower) и "плоские" (Desktop). Они наиболее распространены среди компьютеров, предназна­ченных для самостоятельной сборки, т. к. предоставляют массу возможно­стей для удобного и быстрого монтажа.

Примечание

Следует отметить, что кроме этого есть также корпуса Big-Tower, Super-Big-Tower и FileServer, которые имеют, как правило, специализированное примене­ние и менее распространены.

Существует еще одна пара типов — LPX и NLX, но они применяются для сборки так называемых фирменных компьютеров от известных производи­телей, к тому же они представляют собой вместилище для нестандартных на первый взгляд материнских плат, у которых все слоты расширения и основ­ные разъемы вынесены на отдельную плату, поставляемую с системным блоком. Мы их рассматривать не будем, т. к. вы все равно не сможете найти таких корпусов в свободной продаже.

Все разновидности "башен" отличаются друг от друга габаритами корпуса, а также количеством свободного места для дополнительных внутренних уст­ройств и мощностью блока питания. Конструктивно они очень похожи друг на друга. Их, как правило, устанавливают на пол или на стол рядом с мони­тором и другими устройствами. Материнская плата в них расположена вер­тикально, а вставленные в нее платы горизонтально.

Плоский системный блок устанавливается на стол наибольшей гранью и может служить подставкой для монитора, материнская плата расположена

в нем горизонтально, а вставленные в нее платы вертикально. С одной сто­роны, корпуса типа "Desktop" удобнее, чем разновидности "Tower", напри­мер, в них легче производить монтаж плат и т. п. Но в то же время никто вам не мешает положить "башню" на бок, тем самым "превратив" ее в обычный плоский корпус. Поэтому все споры о том, какой тип корпусов все-таки лучше, не имеют под собой практически никакого смысла — все дело во вкусе пользователя. Стоит отметить, что в свободной продаже сего­дня в основном встречаются корпуса типа "башня". Главный недостаток го­ризонтального расположения системного блока — это вертикальное распо­ложение жестких дисков, при котором на их механику, предназначенную, в общем-то, на горизонтальное положение диска, нагрузка увеличивается во много раз, что не может положительно сказаться на их долговечности. Правда, производители в один голос утверждают, что вертикальное положе­ние нисколько не мешает нормальной работе жесткого диска и не уменьша­ет его срока службы, но факт есть факт — уверенности в этом нет, поэтому стоит все-таки предпочесть "родное" положение и выбрать вертикальный корпус.

Внимательно изучив прайс-лист какой-нибудь компьютерной фирмы, мож­но обратить внимание на то, насколько сильно иногда отличаются компью­терные корпуса по цене. Это требует небольшого объяснения. Цена компь­ютерного корпуса зависит от нижеприведенных факторов.

□ Качество материала, из которого собран корпус, — к основным анализи­руемым параметрам относятся такие, как толщина металла, качество об­работки краев, что должно препятствовать повреждению пальцев об за­усенцы и т. п. Дешевые корпуса отличаются непрочным каркасом, что можно определить, когда системный блок еще пустой и стоит без верх­ней крышки. Пошатайте его, он будет похож на огромный кусок желе. В дорогих корпусах применяется более толстое железо, которое ко всему прочему не так режется при неаккуратном прикасании к торцам метал­лических пластин, чего не скажешь о тонком железе, которое даже при хорошей обработке краев может порезать пальцы.

□ Известность производителя — например, наиболее качественные корпуса выпускают такие компании, как InWin или Enlight. Естественно, что та­кие корпуса будут стоить на порядок дороже своих "близнецов" от "бе­зымянных" производителей, которые так любят украшать свою продук­цию гордой надписью "Made in China".

□ Дизайн корпуса — здесь основным правилом будет: на вкус и цвет това­рищей нет, правда, закономерность все-таки проглядывается. Стандарт­ные грязно-белые цвета оцениваются, как правило, на порядок меньше, чем яркие и контрастные.

Удачным можно признать дизайн, при котором разъемы для портов USB, разъемов для микрофона и наушников выведены на лицевую панель

(рис. 3.3). Особенно это удобно, когда системный блок устанавливается в специальную нишу компьютерного стола, т. к. при этом большое коли­чество проводов, подключенных сзади системного блока, мешают вытас­кивать его "на свет божий". А ведь шина USB как раз предполагает регу­лярное включение/выключение устройств даже без перезагрузки компь­ютера.



Рис. 3.3. Размещение разъемов звуковой платы и шины USB на лицевой панели

□ Мощность блока питания — очень важный параметр. В дешевых систем­ных блоках можно встретить низкокачественные и маломощные блоки питания, которые могут не справиться с нагрузкой и сгореть или мо­гут вывести из строя некоторые компоненты компьютера. Тем более что практически все современные компьютеры на базе процессоров Athlon XP/Pentium 4 предъявляют особые требования к мощности блока питания.

Компоненты системного блока Материнская плата и блок питания

Классический вариант установки материнской платы в системный блок АТХ подразумевает такое расположение блока питания в его верхней части, чтобы при этом поток воздуха от вентилятора охлаждения был направлен на центральный процессор и модули оперативной памяти. Первоначально в соответствии со спецификацией АТХ от вентилятора блока питания требо­валось нагнетать воздух в корпус, однако его компоненты сами достаточно сильно нагреваются в процессе работы, поэтому процессор обдувается стру­ей уже горячего воздуха, что не способствует его эффективному охлажде­нию. Вследствие чего вентиляторы в блоках питания АТХ снова стали рабо­тать на отсасывание воздуха наружу, что, при наличии дополнительного на­гнетающего вентилятора в передней части корпуса, обеспечивает сквозной поток воздуха, "омывающий" практически все компоненты компьютера При всех своих достоинствах корпуса с верхним расположением блока пи­тания они имеют и недостатки — например, большие габаритные размеры

особенно в высоту. С целью их уменьшения в некоторых моделях корпусов "Midi-Tower" блок питания развернули на 90° и расположили параллельно материнской плате (рис. 3.4). Такое решение при незначительном увеличе­нии ширины системного блока позволило резко уменьшить его высоту и, сохраняя возможность установки трех больших внешних устройств, свойст­венную корпусам типа "Midi-Tower", приблизиться к размерам "Mini-Tower". В этом случае вентилятор блока питания расположен непосредственно над процессором и процесс отвода горячего воздуха от кулера охлаждения об­легчается. Но и такая система не обошлась без недостатков: сравнительно небольшой промежуток между материнской платой и блоком питания, на­пример, не позволяет установить переходник Slotl/Socket370. Вторым не­достатком такого решения является ухудшение общей циркуляции воздуха в корпусе, т. к. вентилятор блока питания работает в замкнутом пространст­ве, отгороженным спереди отсеками для накопителей и соединительными кабелями, подключенными к ним, а снизу платой видеоадаптера. Кроме этого, погоня за уменьшением габаритов корпуса привела к тому, что боль­шинство корпусов при установке полноразмерных материнских плат АТХ не позволяют установить накопители в отсеки 5,25". Правда, большинство современных системных плат укладываются в эти ограничения, но, тем не менее, владельцам таких корпусов надо быть внимательными при выборе новой материнской платы.



Рис. 3.4. Системный блок — вид со стороны блока питания

Отсеки для накопителей

Существует два типа форм-фактора устройств, которые предназначены для установки в отсеках, расположенных в передней части системного блока (рис. 3.5). Еще во времена самых первых IBM PC, в корпусе был преду-



Рис. 3.5. Внутренние отсеки для установки накопителей

смотрен отсек для 5,25" накопителя на гибких дисках. Позже появились бо­лее компактные накопители с габаритами 3,5", образующие вторую группу устройств, для которых предусмотрены соответствующие посадочные места. Следует иметь в виду, что реальная ширина 5,25 и 3,5" устройств несколько больше, т. к. их название исторически обусловлено габаритами 5,25 и 3,5" дискет. Одни устройства, например флоппи-дисководы, требуют внешнего доступа, а другие (жесткий диск) нет. Форм-фактор 3,5" применяется для изготовления магнитооптических и ленточных накопителей, жестких дис­ков, дисководов большой емкости LS-120, Iomega Zip. Форм-фактор 5,25" используется для таких устройств, как магнитооптические накопители, же­сткие диски, ленточные накопители, дисководы большой емкости Jazz, приводы CD-ROM и CD-RW, устройства, предназначенные для мобильного подключения жестких дисков, — Mobile Rack. При выборе системного бло­ка обратите внимание на размеры отсеков обоих размеров, чтобы они по­зволяли установить все необходимые устройства. Отсеки для 3,5" устройств с внешним доступом, а их, чаще всего, бывает один или два, в корпусах ти­па Desktop располагаются вертикально, что не всегда удобно. От компьюте­ров фирмы Apple в мир IBM PC перешла мода на установку 3,5" флоппи-дисководов не обычным способом, а используя щель. Это, может быть, и красиво, но далеко не удобно. Дело в том, что выталкивающий механизм дисковода не рассчитан на выбрасывание дискеты на столь большое рас­стояние, при этом часто дискету приходится вытаскивать, уцепившись за самый ее кончик. Отсеки размером 5,25" могут использоваться, например, для интерфейсных панелей звуковых плат (рис. 3.6), а также панелей, на которых могут находиться разъемы портов USВ, COM, IrDA, цифровой жидкокристаллический индикатор, отображающий ошибки при загрузке, значения напряжений, частоту процессора, скорости вращения вентилято­ров и значения температур и т. п.



Рис. 3.6. Внешний вид панели звуковой платы, которая предназначена для установки в отсек 5,25"

Примечание

Инфракрасные приемопередатчики — Infrared Data Association (IrDA) — исполь­зуются для беспроводного соединения устройств. Например, некоторые модели принтеров и компьютеры типа Notebook оборудованы подобными устройствами.

Кнопки управления

На лицевой панели системного блока находится как минимум две кнопки управления: Power и Reset. Кроме этого может быть еще несколько кнопок, например, Turbo или Sleep. Следует обратить внимание на дизайн этих кно­пок, для чего приведу несколько советов, которых можно придерживаться:

□ кнопка Power должна выделяться цветом и размером. Для корпусов AT лучшим выбором можно считать тумблер, а для АТХ кнопка должна быть немного утоплена в корпус, чтобы предотвратить случайное ее нажатие;

□ кнопка Reset должна быть маленькой и обязательно утопленной, что также позволит предотвратить случайное нажатие.

Вентиляторы охлаждения

Ни для кого не секрет, что почти 50% мощности, потребляемой компью­терным "железом", выделяется в виде тепла. Греются практически все ком­поненты ПК: жесткий диск, видеоплата, центральный процессор, микро­схемы чипсета, да и блок питания вносит свою лепту в общий тепловой фон. Поэтому для обеспечения необходимого температурного режима при­меняют системы принудительного охлаждения, внутри системного блока создается воздушный поток, охлаждающий на своем пути все, что греется. Подсчитано, что стандартный офисный компьютер с минимальным ком­плектом плат и блоком питания мощностью 200 Вт позволяет получить теп­ла до 80 Вт, что объясняет факт особой излюбленности внутренностей ком­пьютера для насекомых.

В любом даже самом дешевом корпусе имеется хотя бы один вентилятор, расположенный в блоке питания, он предназначен для отсасывания горяче­го воздуха из системного блока. При этом сквозь щели, например, через приемное отверстие флоппи-дисковода внутрь засасывается более холодный воздух помещения. Несмотря на внешнюю простоту устройства вентилятора (рис. 3.7), его рабочие параметры могут очень сильно отличаться в зависи­мости, например, от материала корпуса и т. п.



Рис. 3.7. Внешний вид вентилятора охлаждения для блока питания

При выборе нового вентилятора (дополнительного или для замены старого) стоит обратить внимание на его характеристики.

□ Материал корпуса и лопастей — наилучший вариант материала для кор­пуса вентилятора это алюминий, а для лопастей пластик достаточно твердый, чтобы нормально работать при высоких температурах, и до­вольно пластичный (гибкий), чтобы оказывать достаточное сопротивле­ние механическим повреждениям (трещинам, сколам и т. п.).

□ Вес вентилятора — хороший вентилятор должен иметь ощутимый вес, который придают ему качественные подшипники.

□ Качество внутренней поверхности лопастей — поверхность должна быть гладкой, чтобы сопротивление воздуху было как можно меньше, в про­тивном случае вентилятор сам будет выделять некоторое количество теп­ла за счет силы трения.

□ Маркировка проводников питания — фирменные вентиляторы всегда имеют маркировку, указывающую на способ подключения, тогда как бе­зымянные производители зачастую стараются "сэкономить" на этом.

□ Шум и вибрация — наилучший вариант, когда слышно работу вентиля­тора только при поднесении его к уху, но такие решения сегодня стоят немалых денег, поэтому придется поискать компромисс между ценой и уровнем шума. Вибрация вентилятора просто недопустима, т. к. это го­ворит о низком качестве сборки или о том, что вентилятор уже был в эксплуатации длительное время (помыли, почистили и на прилавок...).

Еще одним немаловажным фактором можно считать выбор типа подшип­ника, на котором собран вентилятор. Существует две разновидности:

О подшипник скольжения;

□ подшипник качения.

Первую разновидность — подшипники скольжения — лучше всего применять в условиях повышенной или пониженной влажности. Следует иметь в виду, что при высоких температурах срок их службы значительно сокращается, зато они, как правило, обладают относительно невысоким уровнем шума.

Вторую разновидность — подшипники качения — лучше всего применять в условиях высоких температур, но при этом готовьтесь к относительно высо­кому уровню шума.

В Интернете можно встретить рекомендации по приобретению вентилято­ров с торговой маркой Sunon или Nidec, т. к. эти компании лидируют в об­ласти систем охлаждения. Официальные сайты обеих компаний можно най­ти по адресам: http://www.sunon.com.tw/standard.htm, http://www.nidec.com /fans.html. Несмотря на эти утверждения, существует масса других произ­водителей, выпускающих неплохие вентиляторы, например, Matsushita Electric, NMB Technologies, Indek Corporation, Comair Rotron, Y.S.Tech.

Блок питания

Блок питания (часто обозначается как БП) преобразует переменный ток сети электропитания (220 В) в постоянный ток низкого напряжения. Блок питания, как правило, имеет несколько выходов с разными напряжениями, которые обеспечивают питанием соответствующие компоненты компьютера. Электронные схемы блока питания поддерживают эти напряжения стабиль­ными вне зависимости от колебаний сетевого напряжения в широких пре­делах (от 180 до 250 В).

При выборе блока питания следует обратить внимание на следующие пара­метры:

□ уровень КПД — он должен составлять не менее 65% при полной нагруз­ке на всех выходах;

□ диапазон изменения тока нагрузки — должен быть от 10 до 100%;

О уровень шума и пульсаций всех выходных напряжений — должен быть как можно ниже;

□ уровень электромагнитного излучения — должен быть как можно ниже; □ качество изоляции выходных напряжений от электросети;

□ диапазон допустимого напряжения электросети — для стандарта 220 В может находиться в пределах от 180 до 265 В;

□ рабочий диапазон изменения частоты питающего напряжения — может быть в пределах от 48 до 63 Гц;

□ диапазон рабочих температур — может быть от 0 до +40°С при относи­тельной влажности от 10 до 85% без выпадения конденсата.

От качества блока питания зависит стабильность работы всего компьютера, т. к. даже самые качественные комплектующие не способны выдерживать несоответствующие нормативу токи и напряжения, выгорая при каждом удобном случае.

В свое время встречались такие случаи, когда вместо нормальных блоков питания АТХ использовались переделанные AT. Отличить их можно по не­правильной работе режима Standby, точнее, по полной неработоспособности этого режима (включение или выключение компьютера при помощи кла­виатуры). Такие переделанные блоки питания просто не способны обеспе­чить технические режимы, характерные для АТХ-блоков. Отличить поддел­ку можно после вскрытия блока питания: в настоящем АТХ должно быть три силовых транзистора, а не два. Из-за этого стали популярны корпуса с кнопкой отключения питания сзади корпуса. Она оказалась востребован­ной, потому что компьютер не мог сам отключиться.

Устройство блока питания

Любой блок питания (рис. 3.8) состоит из двух функциональных блоков: сетевого выпрямителя и преобразователя напряжения. Преобразователь на­пряжения включает в свою схему такие блоки, как конвертер и устройство управления. Конвертер, в свою очередь, состоит из следующих блоков:

□ инвертор — предназначен для преобразования постоянного выходного напряжения сетевого выпрямителя в переменное напряжение прямо­угольной формы;



Рис. 3.8. Блок питания персонального компьютера с открытым корпусом

□ силовой трансформатор — обеспечивает гальваническую развязку электро­сети с нагрузкой, работает на повышенной частоте (примерно 60 кГц);

□ высокочастотный LC-фильтр — сглаживает высокочастотные пульсации напряжения питания.

Устройство управления обеспечивает мощные транзисторы инвертора им­пульсами возбуждения изменяемой длительности, реализуя, таким образом, принцип широтно-импульсного регулирования и стабилизации выходного напряжения. Кроме того, оно выполняет функции плавного включения и аварийного выключения.

Идеальный блок питания должен иметь входные и выходные фильтры, "за­пас" по основным электрическим параметрам, но этим как раз и пользуются производители дешевых блоков питания. Дело в том, что без этих фильтров схема блока будет работать вполне достойно, даже при максимальной на­грузке на все компоненты. Тем более что в общей стоимости купленного компьютера очень сложно выделить цену отдельных комплектующих, в ча­стности, системного блока.

Кроме электронной схемы в блоке питания обязательно имеются: вентиля­тор охлаждения, сетевой выключатель, переключатель напряжения электро­сети (на 220 и ПО В), общий сетевой разъем, сетевой разъем для подключе­ния монитора, кабели питания с разъемами для материнской платы и нако­пителей. Для подключения к материнской плате обычно используются два 6-контактных (Р8 и Р9 в AT) разъема или один 20-контактный (в АТХ) разъем. Для питания накопителей предназначены 4-контактные разъемы (рис. 3.9), которые отличаются по размеру: Large Style и Small Style. Если разъемов не хватает, можно использовать специальные Y-разветвители.



Рис. 3.9. Кабели питания для подключения внутренних накопителей

Блок питания ATX обеспечивает выходные напряжения +3,3 (в блоках пи­тания AT он не использовался), ±5, ±12 В. Кроме того, в модификации ATX v2.03 для обеспечения повышенных требований новых процессоров Intel Pentium 4 предусмотрен дополнительный 4-контактный разъем для подведения к плате напряжений 5 и 12 В, т. к. основной разъем уже не спо­собен обеспечить все требования к питанию материнской платы.

В блоках питания АТХ используются специальные управляющие сигналы POWER ON и 5V Standby. Первый из них обеспечивает включение системы при помощи, например, клавиатуры, а второй — позволяет "поддерживать" систему в так называемом "спящем" режиме.

Рекомендации

по выбору системного блока

Самое главное условие, которое должен выполнять системный блок, — это обеспечить возможность установки всех используемых вами компонентов, при этом он также должен снабдить все эти компоненты необходимым пи­танием. От этого следует отталкиваться при выборе системного блока для уже работающей системы, например, если вы хотите приобрести более ка­чественный дизайн или более мощный блок питания и т. п. В основном же критерии выбора могут быть следующими.

□ Количество отсеков для установки внутренних накопителей — здесь сле­дует вспомнить, что отсеки могут быть рассчитаны на два форм-фактора устройств: 3,5" и 5.25". Отсеки первого типа предназначены для установ­ки таких устройств, как флоппи-дисковод, Iomega Zip, LS-120, требую­щих наличия выхода на лицевую панель корпуса, и жестких дисков, для которых достаточно места внутри корпуса. Определите, какие устройства будут установлены у вас на компьютере: например, стандартная конфи­гурация предполагает наличие одного флоппи-дисковода и одного жест­кого диска, поэтому для нее вполне достаточно двух посадочных мест в отсеке и одного "выхода" на лицевую панель системного блока.

Отсеки для устройств 5,25" предназначены для установки таких устройств, как приводы CD-ROM (DVD-ROM), Mobile Rack и т. п. К тому же при помощи специальных салазок (переходников) можно установить устрой­ства меньшего размера, так что чем больше будет отсеков, тем лучше.

На некоторых системных блоках встречается вместо одного 3,5" отсека щель, предназначенная для установки флоппи-дисковода. Такой вариант, конечно, выглядит намного симпатичнее стандартного отсека, но иногда в дешевых корпусах эта щель смещена по вертикали, что либо препятст­вует нормальной установке дисковода и последующей его работе, либо не оставляет места для установки под дисковод жесткого диска (фактиче­ски этим "убивается" одно свободное посадочное место).

□ Качество выполнения корпуса — при внешнем осмотре следует прове­рить правильность расположения отверстий и отсеков под платы, нако­пители, плотность крепления крышек (крышки), возможность установки большой материнской платы, удобство доступа к внутренним компонен­там, а также жесткость всей конструкции.

При покупке в первую очередь снимите с системного блока боковые крышки и легонько нажмите сверху, немного раскачивая вправо/влево. Если вы почувствуете характерный "дребезг", то можете сразу "откиды­вать" этот вариант в сторону и продолжать выбор среди других моделей. Хороший корпус должен представлять собой устойчивую несущую кон­струкцию, а не "конструктор", который только и держится за счет уста­новленных компонентов.

В дешевых корпусах заглушки на задней панели блока под платы расши­рения и разъемы портов ввода/вывода приходится выламывать. В лучшем случае имеются отверстия для отвертки, в противном же случае выламы­вать приходится руками.

□ Мощность блока питания — она должна составлять как минимум 230 Вт. Мощный блок питания позволит без особых проблем установить на ком­пьютер два жестких диска, мощную видеоплату, привод CD-RW, в об­щем такие устройства, которые при включении компьютера потребляют очень большое количество энергии.

□ Низкий уровень излучения — качественное экранирование достигается только за счет плотного прилегания крышки системного блока к метал­лическому корпусу. Фирменные системные блоки имеют покрытие внут­ренней части специальным материалом (пермаллоем), который практи­чески не пропускает низкочастотные электромагнитные излучения.

□ Дизайн системного блока — несмотря на субъективность восприятия, этот параметр важен хотя бы потому, что когда внешний вид компьютера вам нравится, это создает положительную рабочую обстановку. Для каж­дой торговой марки можно найти приличное количество различных мо­дификаций корпусов, имеющих практически одинаковые технические параметры, но отличающиеся по выполнению дизайна.

Наиболее качественные и дорогие системные блоки, как правило, предос­тавляют массу различных удобств. Например, съемные крышки, съемные отсеки под жесткие диски, крепления блока питания, допускающие его бы­стрый демонтаж, а также отсутствие необработанных кромок. Даже если вы не собираетесь регулярно менять "начинку" компьютера, все равно стоит предпочесть именно такой корпус, т. к. при этом вы гарантированно приоб­ретаете жесткую конструкцию, которая при перемещении блока не будет "хлюпать", что может привести к частичному выпадению плат расширения из своих разъемов и их выходу из строя.

Наиболее качественные блоки питания, поддерживающие современный стандарт ATX v2.03, выпускают нижеприведенные компании.

□ High Power. http://www.highpowersupply.com/. Выпускает модели OEM ChiefTec/SuperMicro, Enlight.

□ 3Y Power Technology и Sparkle Power Inc. http://www.3ypower.com/ и http://www.sparklepower.com/. Выпускают модели SPI.

□ Min Maw International, http://www.minmaw.com/. Выпускает модели MMI.

□ Fong Kai Industrial. http://www.fkusa.com/. Выпускает модели FKI.

□ Sea Sonic Electronic Co Ltd и FSP Group Inc. http://www.seasonic.com.tw/ и http://www.fspgroup.com/. Выпускают модели Fortron, PowerMan.

Подобные блоки обязательно имеют хотя бы один сертификат таких тесто­вых лабораторий, как UL, CSA, TUV, СВ, СЕ, VDE, FCC, FTZ, DEMKО, NEMKO, FIMKO & SEMKO. Соответствующие наклейки должны быть расположены на видном месте блока питания.

Интересной является продукция швейцарской компании Microtech, которая производит системные блоки для России на "Калужском заводе радиообору­дования", что немного удивительно. Придирчивый пользователь теперь не сможет найти при всех своих усилиях надпись "Made in China" или другую уже привычную и дорогую сердцу российских пользователей. Продукция этого завода полностью соответствует европейским и российским стандар­там, имеет санитарно-гигиенические сертификаты и т. д. Официальный сайт компании находится по адресу: http://www.microtech.ru/.

Блок бесперебойного питания

Блок бесперебойного питания представляет собой устройство, предназна­ченное для защиты компьютера от сбоев в электросети, вплоть до полного пропадания в ней электричества (рис. 3.10). Чаще всего этот блок называет­ся UPS (читается "УПС") — Uninterruptible Power Supply — источник беспе­ребойного питания (ИБП). Современные мощные блоки UPS даже дают гарантию защиты от попадания молнии на входные цепи питания.

Существует целый ряд причин, которые могут вызвать перезагрузку компь­ютера, либо его зависание.

□ Чрезмерное понижение напряжения ("проседание" напряжения) — может возникнуть из-за резкого увеличения нагрузки в электросети, например, после включения мощного обогревателя, кипятильника, электрочайника, лифта в подъезде и т. п. Наиболее часто встречающаяся проблема.

□ Высоковольтный импульс — кратковременное очень сильное увеличение напряжения, может быть связано с близким грозовым разрядом (молни­ей) или включением напряжения на подстанции после аварии.



Рис. 3.10. Внешний вид блока бесперебойного питания UPS

□ "Скачок" напряжения — кратковременное увеличение напряжения в се­ти, связанное с отключением мощных потребителей, например, обогре­вателя, лифта в подъезде.

□ Отключение напряжения — может быть как кратковременным, так и длительным, что может являться следствием аварий, грозовых разрядов и т. п.

□ Нестабильность частоты — обычно является следствием перегруженности всей энергосистемы города (поселка, деревни). Само по себе изменение частоты не представляет особой опасности, т. к. компьютеры оснащены импульсными блоками питания. С другой стороны, большая часть моде­лей UPS воспринимает сильное понижение частоты как пропадание на­пряжения, и дальнейшая работа осуществляется от встроенных аккуму­ляторов.

□ Электромагнитные и радиопомехи — присутствуют в электросети прак­тически постоянно, т. к. вызываются работой широкого спектра разно­образных устройств: от электробритвы до электросварки.

В нескольких словах назначение блока бесперебойного питания можно опи­сать как защита компьютера от шумов и импульсов в электросети, а также коррекция сетевого напряжения и защита от перегрузок. Главной особен­ностью является то, что они способны обеспечить компьютер необходимым напряжением питания даже при полном исчезновении напряжения в элек­тросети.

Мощность блока бесперебойного питания обычно указывается в вольт-амперах, а мощность нагрузки (компьютера) в ваттах, что может запутать пользователя при выборе необходимой модели. Типичная нагрузка — это импульсный блок питания компьютера и других устройств (например, мо­нитора), коэффициент мощности которых обычно составляет 0,65—0,7. При выборе блока UPS следует его мощность в вольт-амперах умножить на КПД блока питания компьютера, в результате чего получится мощность в ваттах, на которую рассчитана данная модель.

Для подключения оборудования блоки UPS, как правило, оснащены стан­дартными разъемами, но из-за разнообразия стандартов при выборе не по-

мешает обратить внимание на совместимость имеющихся кабелей питания с выходными разъемами источника бесперебойного питания, в противном случае вам придется дополнительно приобретать различные переходники или другие кабели.

Устройство и принципы работы UPS

Практически все модели UPS обладают общей структурой: встроенный ак­кумулятор, постоянно подзаряжаемый от электросети, и устройство управ­ления и контроля над напряжением в электросети.

Аккумулятор (батарея) поддерживает работу подключенного к нему компь­ютера в течение некоторого времени, которое зависит от потребляемой им мощности, номинальной емкости аккумулятора, его возраста и степени за­ряда. После того как заряд аккумулятора исчерпается, схема управления UPS, которая постоянно следит за степенью разряда, подает команду на от­ключение подключенного к нему устройства (компьютера). Как только на­пряжение в электросети восстанавливается, схема управления возвращает UPS в режим работы от сети и сразу же начинает подзарядку аккумулятора.

Несмотря на общее конструктивное исполнение, технические показатели разных моделей UPS могут сильно отличаться друг от друга. Например, та­кие как: время переключения на батареи и обратно, помехоустойчивость, КПД и, самое главное, цена.

Существует три типа источников бесперебойного питания:

1. Offline UPS — блок бесперебойного питания с переключением, еще их называют резервными блоками питания. В режиме работы от сети ("нор­мальный режим") напряжение от входа UPS поступает к подключенному компьютеру через фильтры шумов и импульсов. Часть мощности переда­ется на выпрямитель, оттуда же получает зарядный ток и батарея. Если напряжение на входе выходит за допустимые нормы, схема управления переключается в режим работы от батареи. Инвертор преобразует посто­янное напряжение аккумулятора в переменное, при этом последний постепенно разряжается. Электронный переключатель обеспечивает пе­реключение в интервале от 3 до 8 мс. Учитывая, что почти у всей совре­менной компьютерной аппаратуры блоки питания импульсные, пере­ключение происходит без прерывания питания самого компьютера.

Основным недостатком такого решения является неполная защита от помех в сети. Например, при существенном понижении или повышении напряжения Offline UPS будет вынужден переключиться на батарею, что не является разумным выходом из положения. Кроме того, при большом скачке напряжения возможен пробой и выход из строя как и самого UPS, так и компьютера.

К достоинству данной реализации UPS можно отнести только их деше­визну — из-за нее, кстати, в ранних моделях инвертор выдавал форму напряжения в виде меандра, а не в виде синусоиды или даже трапеции, что необходимо при питании определенного вида устройств. Хотя ком­пьютерному блоку питания, в общем-то, подойдет и меандр.

Представители данного типа: АРС BackUPS, ELTECO ЕМ и OptiUPS VS.

2. Line Interactive UPS — блок бесперебойного питания, взаимодействующий с электросетью. Данная схема отличается от предыдущей схемы наличи­ем специального трансформатора. Часть мощности при этом расходуется на поддержание батареи в заряженном состоянии. Система контроля UPS анализирует входное напряжение, контролирует его форму и ампли­туду. Если напряжение сети становится слишком низким (например, ниже 195 В) или слишком высоким, блок анализа электросети пытается скорректировать величину напряжения, переключая отводы автотранс­форматора. Кроме того, этот трансформатор сглаживает скачки напря­жения. Таким образом, такой UPS реже переходит на работу от батарей, тем самым повышая срок их службы. Если напряжение становится на­столько низким, что переключение отводов уже не помогает, то UPS пе­реключается на работу от батареи. Если на вход UPS поступает напряже­ние искаженной формы, блок анализа электросети также переключает UPS в режим работы от батареи. Некоторые модели UPS способны кор­ректировать форму напряжения, не переключаясь на работу от батареи. Если форма напряжения в электросети "неправильная", а напряжение есть, компьютер от нее отключается. Сама же электросеть остается под контролем блока анализа сети. Инвертор поддерживает напряжение на компьютере в течение некоторого времени, зависящего от заряда акку­муляторов. Если сетевое напряжение за это время не становится нор­мальным, после разряда батареи UPS отключает компьютер.

К наиболее продвинутому типу UPS с трансформатором относится ре­шение с так называемым феррорезонансным трансформатором. Он прак­тически идеально защищает от импульсных помех и во время переклю­чения отдает накопленную магнитную энергию в нагрузку, снижая общее время переключения на питание от батарей.

Как правило, все модели Line Interactive UPS оборудованы достаточно качественными фильтрами от различных импульсных и радиопомех.

К недостаткам такого решения можно отнести некоторую зависимость формы выходного напряжения от входного и отсутствие строгой стаби­лизации напряжения.

Представители данного типа: все модели АРС (включая Matrix), кроме BackUPS; NeuHaus Smart-Line, Liebert Corporation PowerSure, MGE UPS SYSTEM PowerSure и Pulsar EL, ESV+, а также OptiUPS E/ES, PS/PS RM и ELTECO EM-A.

3. On-Line UPS— этот вид блоков бесперебойного питания еще называют "UPS с двойным преобразованием энергии". Отличительная особенность этого вида — наличие мощного выпрямителя. Он не только занят подза­рядкой аккумулятора, но и является постоянным преобразователем для нагрузки даже в режиме питания от электросети. При этом в UPS имеет­ся специальная линия, которая позволяет в случае необходимости питать нагрузку напрямую от электрической сети в обход блока питания. Она служит только для тех случаев, когда какой-либо элемент UPS выходит из строя.

Пока электросеть функционирует нормально, напряжение питания про­ходит через выпрямитель UPS, после чего оно, преобразованное инвер­тором, поступает на вход компьютера. Выпрямитель преобразует пере­менное напряжение электросети в стабилизированное постоянное напря­жение — этот фактор считается главной отличительной особенностью On-Line UPS. Это же постоянное напряжение используется для заряда батарей. Если напряжение в сети выходит за нижнюю границу диапазона входных напряжений, компьютер начинает питаться от аккумулятора. После того как напряжение в электросети восстановится до нормальной величины, выпрямитель опять начинает заряжать батарею и питать ин­вертор.

Недостатки On-Line UPS: очень высокая цена, которая гораздо выше, чем для предыдущих двух типов; выпрямитель, инвертор и батарея вклю­чены постоянно, даже когда качество электропитания не вызывает наре­каний. Таким образом, непрерывно работающая система двойного пре­образования постоянно рассеивает в виде тепла 20—30% полезной элек­троэнергии. Тепло, постоянно выделяемое схемой UPS, негативно сказывается на сроке службы батареи и других узлов.

Достоинства: практически нулевое время переключения с электросети на батареи и обратно; строгая стабилизация выходного напряжения; незави­симость формы выходного напряжения от помех на входе; практически полная защита нагрузки.

Представители данного типа: все модели Liebert Corporation UPStation, MGE UPS SYSTEM Pulsar EX, PowerWare Prestige и ELTECO PS.

Вне зависимости от принадлежности к тому или иному типу в обязанности UPS не входит защита электронного оборудования от пропадания напряже­ния на протяжении нескольких часов и более. Если возникают постоянные проблемы с остановкой подачи электроэнергии более чем на 3—5 часов, то есть смысл обзавестись дизельным генератором, действительно способным взять на себя функции электростанции. Основная же прерогатива UPS — поддержать в течение нескольких десятков минут работоспособность ком­пьютера в условиях длительного пропадания электропитания и дать воз­можность корректно завершить работу ПК с полным сохранением всех

данных. Прежде чем иссякнет заряд батарей, UPS либо начнет выдавать звуковой сигнал о необходимости закрытия программ, либо с помощью имеющегося специального программного обеспечения и придаваемого управ­ляющего кабеля самостоятельно произведет аккуратный выход. Конечно, существуют модели UPS, позволяющие подпитывать компьютер на протя­жении 2—3 (а то и более) часов. Это, в первую очередь, модульные источ­ники (например, АРС Matrix-UPS), вооруженные дополнительными блока­ми батарей. Но, так или иначе — заряд батарей недолговечен.

Такие устройства, как лазерные принтеры или копировальные аппараты, подключать к выходу UPS не рекомендуется, поскольку при работе они в отдельные моменты потребляют большую пиковую мощность, что может привести к перегрузке инвертора и отключению нагрузки. Поэтому многие производители устанавливают на выходе ИБП дополнительные розетки, обеспечивающие защиту только от перенапряжения и помех. В основном это относится к маломощным устройствам.

Может оказаться полезной и такая функция, как "холодный старт", т. е. возможность включения подсоединенного к UPS компьютера в отсутствие напряжения во внешней электросети. Это бывает необходимо, например, когда нужно срочно принять или отправить письмо по электронной почте.

Все модели блоков UPS обязательно оснащаются встроенными функциями тестирования (проверки исправности внутренних узлов). При этом осущест­вляется контроль внештатных ситуаций, таких как возникновение перегруз­ки или короткого замыкания, анализируется состояние батарей, степень их разряда, а также правильность подключения блока UPS. При подаче пита­ния на UPS автоматически запускается процедура тестирования, которая затем повторяется через определенные промежутки времени. Этот процесс можно запустить и вручную, нажав соответствующую кнопку (правда, если таковая имеется).

В устройствах всех производителей установлены батареи со сроком службы 3—5 лет по стандарту Euro Bat. Для блоков UPS с двойным преобразовани­ем напряжения можно установить батареи с большим сроком службы — 5—8 или 10 лет. Тем не менее, учитывая качество российских электросетей, нужно быть готовым к тому, что менять их придется несколько чаще. На сокращение срока службы батарей влияет также и несоблюдение климати­ческого режима в помещении, где они находятся.

Во многих блоках UPS предусмотрена возможность горячей замены батарей (без прерывания питания нагрузки). Под этим понимается, что пользователь сам может купить батареи и заменить старые. Если вы не исключаете этого, то следует обратить внимание на наличие в блоке UPS возможности пита­ния нагрузки отфильтрованным напряжением в обход основной схемы. Пе­реход в этот режим происходит автоматически при возникновении неис-

правностей во внутренних узлах или вручную для проведения обслужива­ния, например, той же замены аккумуляторов. Эта функция имеется у всех блоков с двойным преобразованием напряжения, а также у некоторых ли­нейно-интерактивных устройств.

Важно учитывать при выборе UPS такие факторы, как простота их эксплуа­тации и технического обслуживания. Для конечного пользователя большое значение имеют средства индикации состояния батарей и подключенной нагрузки. Самые простые средства отображения нужной информации -светодиоды, более информативные — жидкокристаллические дисплеи. На­личие у блока UPS интерфейсных разъемов позволяет осуществлять удален­ный мониторинг процесса электропитания оборудования, что также зна­чительно упрощает их техническое обслуживание. Для этих целей блоки бесперебойного питания оснащаются разъемом для последовательного ин­терфейса RS-232C. Стоит также сказать несколько слов о программном обеспечении, поскольку наличие у блока UPS интерфейсных разъемов само по себе ничего не дает. Кроме предоставления пользователю информации о состоянии аккумуляторов и подключенной к нему нагрузки (компьютера), специально разрабатываемое программное обеспечение позволяет управлять настройками системы.

Производители UPS

□ АРС (American Power Conversion). Серии SmartUPS, BackUPS, Matrix, Symmetra;

□ NeuHaus Distributor Group. Серия SmartLine;

□ Liebert Corporation. Серии PowerSure, UPStation; □ MGE (Merlin Gering). Серия Pulsar;

□ PowerWare. Серия PowerWare Prestige;

□ ELTECO. Серии EM, PS, EM-A;

□ OptiUPS. Серии VS, E/ES, PS/PS-RM.

Сетевые фильтры

Сетевые фильтры, они же "пилоты", служат для защиты от электромагнит­ных помех и повышения качества электрического сигнала, что способствует продлению срока службы компонентов компьютера, в первую очередь, бло­ка питания.

Применение сетевого фильтра позволит вам избежать щелчков в динамика) звуковых колонок в момент включения/отключения холодильника и т. п.

Проблемы,

характерные для компьютерных корпусов

Компьютерный корпус как устройство обычно предоставляет меньше всего хлопот по сравнению со всеми остальными компонентами компьютера. Блоки питания "горят" чрезвычайно редко, т. к. в них нет особенно чувст­вительных к перепадам напряжения элементов.

Основные проблемы, которые можно смело связать с компьютерным кор­пусом, можно отразить в следующем списке:

О компьютер не включается, вентилятор в блоке питания не крутится, не слышно, чтобы начал свою работу жесткий диск;

□ компьютер после нескольких часов работы начинает "зависать", помогает только отключение на некоторое время;

□ компьютер после "зависания" не удается выключить при помощи кнопки Power, помогает только выдергивание сетевой вилки из розетки и т. д.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   46

Похожие:

Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПлан введение основные блоки ibm pc дополнительные устройства логическое...
Эвм и мини ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства фирмы ibm (International Bussines Machines Corporation) ведущей компании...
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconЛитература по мдк 01. 02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»
Организация самостоятельной работы студентов по мдк 01. 02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconНовости ibm academic Initiative
Представляем Вашему вниманию семнадцатый выпуск ежемесячной новостной рассылки ibm для вузов
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Фото сделано в клубе ibm недалеко от пересечения Рейна и Майна на барбекю-парти нашего отдела в ibm
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc icon«Маркировка шин»
...
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
«Устройство и ремонт механического оборудования кранов металлургического производства»
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПлан урока по мдк 02. 01 «Устройство, техническое обслуживание и...
Ок организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconУрок Курс: второй Специальность
Обучающая цель: Ознакомить учащихся со сварочными п/автоматами: назначение, устройство; механизм подачи проволоки и регулирования...
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc icon«Московский государственный университет культуры и искусств» «утверждаю» Проректор по научной
Ключевые слова: модернизация, социальная модернизация, человеческий потенциал, социокультурные изменения, факторы модернизации
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Ремонт, проводящийся в этом году, не закончен. Много недоделок. Не все работы проведены достаточно качественно. Не закончен ремонт...
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconУстройство для измерения массы микро- и нанообъектов
Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фоторефрактивного кристалла использован кристалл теллурида кадмия
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconМоделирование процесса сборки персональных компьютеров в системах...
Моделирование процесса сборки персональных компьютеров в системах ibm rational rose и bpwin/arena
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
«Устройство пк», урок №9-10 в теме «Компьютер как универсальное устройство обработки информации»
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconМетодика изучения раздела «Уход за одеждой, ее ремонт»
Цель урока: сформировать у учащихся знания, а также умения выполнять ремонт распоровшихся швов, ухажи­вать за одеждой из хлопчатобумажных...
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconПояснительная записка к рабочей программе по курсу: «Устройство и...
Учебники: Боровских Ю. И. «Устройство автомобиля» М, Карагодин В. Н. «Слесарь по ремонту автомобилей» М
Устройство, модернизация, ремонт ibm pc iconСнятие, ремонт и установка радиатора автомобилей газ 53
Ремонт, сборка, установка, регулировка регулятора распределения зажигания автомобиля газ 53


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск