รางจ่ายไฟ: อธิบาย 12V, 5V และ 3.3V

ในฐานะแฟนฮาร์ดแวร์คุณอาจทราบดี PC แหล่งจ่ายไฟใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์อื่น ๆ แต่ความจริงที่น่าสงสัยก็คือพวกมันทำเช่นนั้นแตกต่าง ค่าแรงดันไฟฟ้า: 12V, 5V และ 3.3V เป็นขั้นต่ำ . ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟจึงทำงานกับค่าแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเรียกว่า ทางรถไฟ แต่ทำไมมันถึงได้ผลเช่นนี้? พีซีทั้งหมดไม่สามารถทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าเดียวกันได้หรือไม่?

คุณอาจทราบด้วยว่าส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกันต้องการค่าแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันในการทำงาน ดังนั้นตัวอย่างเช่นพอร์ต USB ทำงานที่ 5V แต่ DDR4 แรม ต้องการระหว่าง 1.2 ถึง 1.35V เพื่อการทำงานที่เหมาะสม วัตถุประสงค์ของแหล่งจ่ายไฟคือสามารถจ่ายพลังงานตามที่แต่ละองค์ประกอบต้องการ แต่ถ้าแหล่งจ่ายไฟเข้าระหว่าง 220 ถึง 240 โวลต์ผ่านปลั๊ก (ระหว่าง 100 ถึง 125 ในอเมริกา) คุณจะทำอย่างไร?

รางพาวเวอร์ซัพพลาย

อธิบายราง 12V, 5V และ 3.3V ของแหล่งที่มา

เริ่มต้นด้วยคุณควรทราบว่าแม้ว่า 220V จะเข้าสู่แหล่งจ่ายไฟผ่านปลั๊กซึ่งเป็นกระแสสลับ แต่พีซีทำงานกับกระแสตรงดังนั้นหนึ่งในองค์ประกอบแรกที่เข้ามาทำงานคือ เอซีซี ตัวแปลงซึ่งแปลงกระแสสลับเป็นทางตรง ตัวแปลงนี้ส่งกระแสไปที่ 12V ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าหลักที่แหล่งจ่ายทำงาน

ภายใน Fuente Corsair

ในแผนภาพด้านบนคุณจะเห็นส่วนประกอบหลักบางส่วนที่มีแหล่งจ่ายไฟอยู่ภายใน นอกจากตัวแปลง AC / DC แล้วคุณสามารถสังเกตได้ว่าเรายังมีตัวแปลง + 5V และ + 3.3V ซึ่งจะสร้างรางสามรางที่แหล่งจ่ายไฟทำงาน: 12V, 5V และ 3.3V . โดยสรุปเมื่อพลังงานเข้าสู่แหล่งกำเนิดพลังงานจะแปลงเป็นกระแสตรงที่ + 12V และจาก 12V เหล่านั้นจะสร้างรางเพิ่มเติมสองรางหนึ่งใน 5V และอีก 3.3V ซึ่งแต่ละรางมีของตัวเอง วงจร อิสระ .

ตอนนี้มีแนวคิดที่ซับซ้อนเล็กน้อยเพราะถ้าแหล่งที่มาทำงานร่วมกับรางทั้งสามนี้และ RAM เช่นต้องการ 1.35V ในการทำงานแหล่งที่มาไม่ได้ให้มากเกินไปหรือไม่? แน่นอนมันเป็น แต่สำหรับที่เมนบอร์ดมีของตัวเอง หน่วยงานกำกับดูแลและตัวแปลง เพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายโดยแหล่งจ่ายไฟให้เหมาะสมกับความต้องการของส่วนประกอบฮาร์ดแวร์แต่ละตัวที่ต้องใช้พลังงาน

แรม Montaje memoria

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วส่วนประกอบแต่ละส่วนต้องการแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนในการทำงานและเป้าหมายของแหล่งที่มาคือเพื่อให้คุณได้รับแรงดันไฟฟ้าที่ใกล้เคียงที่สุดกับสิ่งที่คุณต้องการเพื่อให้ เมนบอร์ด ต้องทำงานให้น้อยที่สุดไม่มากไม่น้อย ดังนั้นหากต้องการ 1.35V สำหรับ RAM จะใช้ราง 3.3V จากต้นทางในการจัดเตรียมเพราะใกล้เคียงที่สุด อย่างไรก็ตามหากพัดลมทำงานที่ 12V ก็จะใช้ราง 12V แน่นอน

เหตุใดจึงไม่ใช้แรงดันไฟฟ้าเดี่ยว

เมื่ออธิบายถึงสิ่งนี้แล้วคำถามต่อไปนี้จะทำให้ม้วนงอมากขึ้น: ทำไมแหล่งที่มาถึงไม่จ่ายแรงดันไฟฟ้า 12V และเป็นเมนบอร์ดที่ปรับเปลี่ยนตามนั้น? คำตอบนั้นง่ายเหมือนง่าย: เพราะมันมีมาก ที่มีประสิทธิภาพ ในการแปลงแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟมากกว่าเมนบอร์ด

ดังนั้นสาเหตุหนึ่งที่ทำเช่นนี้เนื่องจากเมื่อทำการแปลงแรงดันไฟฟ้าจะมีการเตรียมแหล่งจ่ายไฟและปรับเปลี่ยนที่แหล่งจ่ายได้ดีกว่าอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าที่เมนบอร์ดจะทำซึ่งจะต้องรวมวงจรขั้นสูงเข้าไว้ด้วยกัน กว่าที่มีอยู่ในปัจจุบัน การทำงานของมาเธอร์บอร์ดคืออย่างน้อยที่สุดดีกว่ามากเมื่อพูดถึงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในขณะที่แหล่งจ่ายไฟทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่แย่กว่า

การออกแบบอุปกรณ์จ่ายไฟในปัจจุบันพร้อมรางที่มีวงจรแยกอิสระสำหรับแต่ละตัวได้พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดเนื่องจากในอดีตในอุปกรณ์ AT และ ATX ตัวแรกก่อนที่จะมีข้อกำหนด ATX12V การแปลงแรงดันไฟฟ้าคือ ทำในระยะต่อมา แต่พวกเขาตระหนักว่าการทำที่แหล่งกำเนิดนั้นเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมากและลดความร้อนที่เกิดขึ้นด้วย

ลองนึกภาพว่าแหล่งที่มาให้เพียง 12V ไปยังเมนบอร์ดและนี่เป็นหน้าที่ในการควบคุมแรงดันไฟฟ้านี้ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่ต้องป้อน ในกรณีนี้ความร้อนจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นนอกเหนือจากการทำงานพิเศษบนเมนบอร์ดซึ่งจะเกี่ยวข้องกับการรวมที่ซับซ้อนมากขึ้นและเหนือสิ่งอื่นใดวงจรขนาดใหญ่ในนั้น เหตุใดแหล่งที่มาจึงทำได้โดยตรงและมีประสิทธิภาพ