Установка и подключение блока питания к системному блоку компьютера. Как правильно подключить кабели к материнской плате и видеокарте ПК. Схема расположения источника питания.
Блок питания компьютера всегда подключается к задней части корпуса. Это связано с необходимостью отводить нагретый воздух за пределы компьютера. Раньше источник располагался на верхней части ПК, а вытяжной вентилятор располагался на задней панели, которая совпадала с вентиляционными отверстиями в стене компьютера. Таким образом, нагретый воздух выводился наружу.
С развитием компьютерных технологий энергопотребление ПК увеличилось, блоки питания стали мощнее. Разработчики начали искать более эффективные способы отвода тепла. Теперь самое лучшее — это расположение блока питания внизу корпуса, в самом холодном месте. Изменилось и положение вентилятора. Теперь он размещен на вертикальной стенке блока питания и вместо стока выполняет функцию подачи: засасывает воздух из внутреннего пространства ПК. Затем воздушный поток обтекает внутренние элементы источника напряжения и выносит тепло за пределы шкафа. Для этого на задней стороне источника есть вентиляционные отверстия, которые совмещены с отверстиями на корпусе компьютера.
Есть два варианта установки блока питания: вентилятор вниз и вентилятор вверх. Оба метода имеют свои преимущества и недостатки,
Основным недостатком установки блока питания крыльчаткой вверх является то, что воздух, уже нагретый другими компонентами компьютера, втягивается в блок питания. Поэтому большинство специалистов предпочитают устанавливать вентилятор вниз. В этом случае воздух поступает извне через вентиляционные отверстия в корпусе. Если таких отверстий нет, то такой вариант установки недопустим.
Также заслуживают внимания блоки питания с полуактивной и пассивной системами охлаждения, пока еще не получившие широкого распространения. У них есть выносной радиатор, который при установке находится вне системного блока. При покупке стоит подумать об установке такого устройства в уже имеющийся корпус компьютера.
Выбор блока питания для майнинга При комплектации майнинг-фермы блоком питания у вас есть два варианта: Блоки питания сервера (обычно используются блоки с кабелями нужного типа
Серверные
Домашние фермы для майнинга на GPU используют 4 или более видеокарты, каждая из которых потребляет от 30 до 300 Вт. Для обеспечения их бесперебойной работы часто используются серверные блоки питания с необходимой надежностью и мощностью.
Серверная версия намного мощнее обычных аналогов ATX, но в то же время может нагреваться до более высоких температур и работать намного громче.
К недостаткам таких устройств относятся шумные кулеры, однако надежность, позволяющая круглосуточно работать при максимальных нагрузках, позволяет не обращать внимания на этот недостаток. При этом цена на них варьируется от 8000 до 60 000 рублей, что доступно далеко не всем майнерам.
Количество выходов, подходящих для подачи питания 12 В на видеокарты, ограничивает область применения. Покупка большего количества разветвителей расширяет возможности источника питания, но нельзя превышать максимальную мощность выходов, так как это может привести к отказу оборудования.
Некоторые мастера проводят электромонтаж дополнительных выводов, но для этого требуются знания и навыки, чтобы выполнить операцию и не повредить оборудование. Цена на распаянный серверный блок питания будет немного выше стандартной упаковки, но это позволит избежать лишних проблем.
необходимо тщательно рассчитать мощность, потребляемую видеокартами, учесть, что видеокарты частично питаются через порт PCI-E, и рассчитать обеспечиваемую дополнительную мощность. Необходимо учитывать максимальный ток на дополнительных кабелях питания, это зависит от того, сколько видеокарт могут одновременно тянуть блок питания без перегрева.
Расчет нагрузки на 6-контактные или 6-контактные + 2 выходы выполняется путем сложения мощности, потребляемой устройствами с питанием, и вычитания мощности, подаваемой через порты PCI-E.
Через порт PCI-E на видеокарту может подаваться до 75 Вт, которые необходимо вычесть из максимальной заявленной мощности. Блок питания сервера, используемый для майнинга, обычно способен питать от 4 до 8 видеокарт.
У многих новичков в электронике часто возникают проблемы с недостаточной мощностью (током) или недостаточным напряжением. Чтобы решить эту проблему, многие источники часто подключаются параллельно или последовательно. Что происходит в этом случае и как это правильно сделать, будет рассказано ниже.
Параллельное и последовательное соединение элементов известно давно и используется в практических схемах для получения номинальных значений указанных элементов. На примере подключения резисторов это выглядит так:
Но у резистора или конденсатора есть только один главный параметр — номинал и вариант подключения просто меняют их итоговое (общее) значение.
На практике часто используется параллельное (иногда электрохимическое) и последовательное соединение источников питания.
Последовательное соединение используется для увеличения результирующего напряжения, а параллельное соединение используется для увеличения общего потребления тока.
Последовательное соединение электрохимических источников питания
При последовательном подключении параметры (E и Ri) просто складываются,
Прежде всего, вам нужно знать:
Как я уже сказал, каждый блок питания (любого типа) имеет свои характеристики, которые можно свести к статическим и полностью определить его характеристики — Ri, U (E); Эти характеристики химических источников тока могут варьироваться от образца к образцу или со временем случайным образом (они зависят от многих параметров на каждом этапе технологического процесса их производства);
Нет двух абсолютно идентичных блоков питания, как любой другой электронный компонент. (хотя для того, чтобы как-то ограничить распространение, используется группировка компонентов в соответствии с числом номиналов и рядом точности).
Поэтому при последовательном включении продолжительность работы химических источников тока определяется худшими в цепи. Когда он теряет емкость, его внутреннее сопротивление увеличивается и ограничивает ток, потребляемый нагрузкой.
С параллельным подключением дела обстоят намного сложнее.
именно здесь возникает большая часть проблем.
Параллельное соединении электрохимических источников питания
При параллельном подключении электрохимических ячеек (источников) энергии, если не проводятся измерения, возникают проблемы.
Дело в том, что эти элементы имеют сразу несколько параметров, определяющих их характеристики.
Напряжение (ЭДС) равно E, а внутреннее сопротивление — Ri .
Сразу стоит уточнить, что эти параметры сугубо индивидуальны и поэтому очень редко, даже в одной партии, они повторяются.
Мы наблюдаем рисунок 3, когда два разных источника питания (электрохимический элемент) подключены параллельно, имеют одинаковое внутреннее сопротивление (например, 0,25 Ом, всего 0,5) и разное выходное напряжение (U 1 = 2,2 В, U 2 = 2, 1 В, Δ U = 0,1 В) между ними имеется ток перетекания I полосы, равный 0,2 А.
Этот ток будет существовать даже при отключенной нагрузке, пока напряжение на источниках не равно. Когда лучший электрохимический элемент разряжается до худшего, их общая емкость теряется.
Поэтому параллельное соединение отдельных элементов электрохимических источников энергии не рекомендуется. Возможно параллельное соединение (резервирование) аккумуляторов в серии ячеек с использованием специальных защитных устройств (см. Рис. 6) от сверхтоков или переключателей.
Фотоэлектрические элементы — элементы солнечных батарей
Несколько иная ситуация достигается при параллельном подключении солнечных элементов, что определяется свойствами самого солнечного элемента. Это генерация тока под действием квантов света, попадающих на плоский переход pn достаточно большой площади. Солнечный элемент имеет вольт-амперную характеристику, аналогичную полупроводниковому диоду, с соответствующими отклонениями, присущими pn-переходам большой площади.
Следовательно, у солнечного элемента нет токов перелива. Но наличие Δ U в элементах, соединенных параллельно, приводит к тому, что при малом потреблении тока элемент с меньшим напряжением просто отключается. А при отборе высокой мощности ток нагрузки каждого элемента разный и определяется током нагрузки на каждом элементе при заданном напряжении нагрузки U, см. Рис. 5.
Давайте посмотрим на примере вольт-амперной характеристики солнечного элемента, что происходит при их параллельном соединении, как показано на рис. 1б. Пример вольт-амперной кривой показан ниже.
На рис. 5 видно, что при том же напряжении U n элемент SC3 генерирует ток I 1 ниже, чем ток, генерируемый элементом SC4, равный I 2. Следовательно, общий ток нагрузки равен:
То есть для данного U n мощность, передаваемая параллельно включенными элементами, равна:
Для этого необходимо, чтобы не перегружать лучшие элементы, сгруппировать элементы с одинаковыми токами (характеристиками в рабочих точках) при параллельном соединении).
А еще лучше формировать группы элементов, соединенных последовательно на номинальное напряжение с последующим их соединением в параллельные группы заданной мощности.
Совместная работа батарей химических элементов
При параллельном подключении батареи электрохимических источников часто рекомендуется использовать последовательно включенные диоды с каждой батареей, что предотвратит токи перелива. Но условия равенства их выходных напряжений (максимальная близость) сохраняются. Это особенно важно для электрохимических источников питания, которые имеют ограничения по току разряда. Если оно превышено, ресурс сокращается. Схема подключения представлена на рис.6.
Следует иметь в виду, что выходное напряжение такой батареи на 0,3 -: — 0,8 В ниже (падение напряжения на pn переходе диода при прямом смещении), чем у батареи без защитных диодов. Как видно по величине потерь напряжения, использовать эту схему для параллельного соединения отдельных элементов неэкономично. Потери мощности велики.
Диоды также позволяют производить замену батареи в горячем режиме, поскольку при подключении только что заряженной батареи разряженный диод просто блокируется.
Блоки питания
При параллельном подключении блоки питания, работающие на общую нагрузку, имеют свои особенности.
Все типы блоков (сеть 50 Гц и импульсы — включая повышающие и понижающие преобразователи постоянного тока в постоянный) содержат преобразователь напряжения (трансформатор или электронный импульсный преобразователь с трансформатором) и выходной выпрямитель — выпрямители и диоды. На рис. 7 показано такое соединение.
В этой схеме, как и при параллельном соединении солнечных элементов, отсутствуют статические токи перелива, они подавляются диодными выпрямителями, которые, как известно, имеют очень большое обратное сопротивление.
Обязательным условием для такого включения блоков питания является: равенство напряжений и наличие соединения общих точек обоих блоков питания, показанных на рис. 7 красной пунктирной линией. Это состояние определяется, как видно из вышеизложенного, но равномерной нагрузкой каждого блока питания.
Но, как и любая система, у нее есть свои особенности.
Это импульсные токи перелива при зарядке конденсатора фильтра более низким напряжением (например, U2) от BP1, где напряжение выше. После выравнивания напряжения ток перелива падает до нуля.
Собственно напряжение на выходе БП1 и БП2 разное. А потому рассмотрим работу такого пакета с учетом дополнительных параметров, показанных на рис.8 .
известно, что каждый блок питания имеет собственное внутреннее сопротивление Ri, и за счет системы стабилизации его значение значительно снижается. На практике Ri определяет эффективность источника питания, и желательно, чтобы отношение Rn / Ri было максимальным. Поскольку ток нагрузки источника питания определяется суммой Ri и Rn, и, как мы уже знаем, Ri -> min, мы можем предположить, что он полностью определяется Rn.
В связке из двух параллельно включенных блоков питания загружается только блок питания с более высоким выходным напряжением. То есть i n = i 1. Это будет продолжаться до тех пор, пока выходное напряжение (из-за падения напряжения на Ri) не начнет уменьшаться (система стабилизации не сможет поддерживать его, когда ток нагрузки достигнет своего максимума, и в этом случае внутреннее сопротивление загруженного источника питания Ri начнет увеличиваться). До этого времени второй источник питания будет отключен.
Такой режим работы нельзя считать нормальным.
Помимо выравнивания выходного напряжения известно еще одно решение проблемы, это включение небольшого выравнивающего резистора последовательно с выходом каждого блока питания, что как бы увеличивает его внутреннее сопротивление, как в результате чего выходное напряжение падает и включается блок питания с более низким напряжением. Более того, их ценность одинакова для обоих.
Значение этого сопротивления колеблется от 1% до 10% от R n и зависит от разницы между выходными напряжениями и мощностью нагрузки.
Недостатком такого решения является потеря мощности в уравнительных резисторах.
Но для равномерной нагрузки требование максимального сближения U1 и U2 остается.
Заключение
На интернет-форумах есть много публикаций, посвященных параллельному включению, и лишь несколько сообщений о фатальных результатах — эти единичные случаи возможны из-за скрытых отказов источников питания или большой разницы в выходных напряжениях.
возможно параллельное соединение выходных цепей импульсных источников питания. Но при этом для равномерной нагрузки их выходные напряжения должны быть максимально близкими. Если это условие не выполняется, возможна перегрузка источника питания высоким напряжением.
Как собрать компьютер ⇡ # Шаг №4. Установка и подключение блока питания Для этой сборки использовался блок питания Cooler Master MasterWatt мощностью 500 Вт — это экономичная модель, мощность
⇡#Шаг №6. Первый запуск и косметические работы
Все разъемы подключены и фактически системный блок готов к загрузке. Советую подключить к нему кабель от монитора и сделать первый запуск. Если компьютер «загружается» нажатием кнопки на корпусе, все вентиляторы вращаются и на экране появляется заставка материнской платы, поэтому все кабели и разъемы подключены правильно. Вы можете выключить компьютер и изменить внешний вид системного диска. Если система вообще не запускается, то есть после нажатия на кнопку включения не вращаются лопасти вентилятора, то в первую очередь проверяем, подключен ли внешний кабель к блоку питания и тумблер блока питания находится в положении «Вкл.». Далее посмотрим на 24-контактный разъем, прикрепленный к материнской плате. Возможно, он не полностью вставлен в порт материнской платы. Напоследок проверяем правильность подключения кнопки самого корпуса. Возможно, он неисправен: в этом случае можно запустить систему, замкнув контакты Power_SW на материнской плате отверткой или ножницами. Если это не поможет, то надо искать «виновника торжества». Начать стоит с блока питания, то есть взять еще одну полностью работающую модель (например, спросить у знакомого) и попробовать с нее загрузить систему.
Если по всем внешним признакам ПК запускается, но на экране нет изображения, то при самотестировании сначала проверяем, правильно ли мы подключили разъемы питания центрального процессора и видеокарты. Иногда системы, у которых есть проблемы с совместимостью RAM, ведут себя подобным образом. Кроме того, черный экран может быть связан с устаревшей версией BIOS материнской платы, которая не распознает новый процессор. Например, это возможно, купив чип поколения Intel Kaby Lake и материнскую плату на базе чипсета 100-й серии. Однако, как я упоминал ранее, проблемы совместимости компонентов необходимо решать еще до покупки каких-либо устройств.
На некоторых материнских платах есть специальные индикаторы, указывающие, на каком этапе запускается компьютер. Это может быть экран, показывающий сигналы POST. Расшифровку этих сигналов можно найти в Интернете. MSI X370 GAMING PRO CARBON имеет светодиодный блок EZ Debug, который наглядно демонстрирует, на каком этапе загружается система: на этапе инициализации процессора, оперативной памяти, видеокарты или памяти.
Кулер Master MasterBox 5 MSI Edition хорош тем, что в нем много места для проводки, а также большое количество ушек, к которым крепятся нейлоновые стяжки. Задача сборщика — проложить все провода так, чтобы они не торчали и не портили внешний вид системного блока, а также чтобы ничто не мешало закрытию боковой стенки. Кроме того, аккуратная прокладка кабелей помогает улучшить циркуляцию воздуха внутри корпуса и снижает накопление пыли.
примечательно, что даже некоторые именитые сборщики не так осторожны с разводкой. В случаях некачественной (особенно в тех, где блок питания установлен высоко и за перегородкой совершенно нет свободного места) не всегда удается аккуратно и аккуратно проложить кабели. Особенно при использовании блока питания с несъемными проводами. В такой ситуации постарайтесь освободить как можно больше места для свободной циркуляции воздуха внутри шкафа.
Когда все кабели проложены и собраны, еще раз убедитесь, что все провода подключены, и вы можете закрыть обе крышки.
Многие новые модели Full-Tower, Midi-Tower и Mini-Tower оснащены козырьком, закрывающим блок питания. Очень привлекательная вещь, так как помогает убрать из поля зрения кучу неиспользуемых кабелей.
