Серверный блок питания — это часть аппаратного обеспечения, которое используется для преобразования мощности, подаваемой от розетки, в полезную мощность для многих частей внутри корпуса компьютера. Преобразует переменный ток (AC) в непрерывный вид мощности, необходимый компьютерным компонентам для нормальной работы, называемый постоянным током (DC). Регулирует перегрев путем управления напряжением, которое может изменяться автоматически или вручную в зависимости от источника электроэнергии.
Серверный блок питания также известен как силовой преобразователь. Современные ПК универсально используют источники питания с переключаемым режимом. Некоторые устройства имеют ручной переключатель для выбора входного напряжения, в то время как другие автоматически адаптируются к сетевому напряжению. CoolMax и Ultra являются самыми популярными производителями блоков питания.
Функции
В отличие от некоторых необязательных аппаратных компонентов, используемых с компьютером (принтер, например), источник питания является решающим элементом, поскольку без него остальная часть внутреннего оборудования не сможет функционировать.
Материнские платы, корпуса и блоки питания имеют разные размеры, называемые форм-факторами. Все три компонента должны быть совместимы для работы.
Электропитание настольного компьютера изменяет переменный ток от настенной розетки до постоянного тока низкого напряжения для работы процессора и периферийных устройств. Требуется несколько видов напряжений постоянного тока, их необходимо регулировать, чтобы обеспечить стабильную работу ПК.
У компьютерных аккумуляторов есть защита от короткого замыкания, высокого и пониженного напряжения, защита от перегрузки по току и от перегрева.
У современных источников питания имеется резервное напряжение, позволяющее отключить большую часть компьютерной системы. Когда компьютер выключен, но аккумулятор по-прежнему включен, его можно запускать удаленно через Wake-on-LAN и Wake-on-ring или локально через Keyboard Power ON (KBPO), если материнская плата поддерживает его. Это резервное напряжение генерируется меньшим источником питания внутри устройства.
Приборы, предназначенные для использования во всем мире, были оснащены переключателем входного напряжения, который позволял пользователю настраивать устройство для использования на локальной электрической сети.
Рейтинг мощности
Общий расход мощности на блок питания ограничен тем, что все направляющие проходят через один трансформатор и любую из его схем первичной стороны, например, коммутационные компоненты. Общие требования к питанию для персонального компьютера могут варьироваться от 250 до 1000 Вт для высокопроизводительного ПК с несколькими видеокартами. Для персональных компьютеров обычно требуется от 300 до 500 Вт. Источники питания рассчитаны на 40 % больше, чем расчетная потребляемая мощность системы. Это защищает от ухудшения производительности и перегрузки электропитания. Аккумуляторы обозначают их общую выходную мощность и то, как это определяется предельными значениями тока для каждого из подаваемых напряжений. Некоторые источники питания не имеют защиты от перегрузки — это важно учитывать перед тем, как запустить серверный блок питания.
Энергоэффективность
Потребляемая мощность системы представляет собой сумму номинальных мощностей для всех компонентов, которые потребляют питание. Для некоторых видеокарт значение 12 В для PSU имеет решающее значение. Если общий номинальный ток 12 В на аккумуляторе выше рекомендуемого рейтинга карты, тогда этот источник питания может полностью обслуживать карту, если будут приняты во внимание любые другие компоненты системы 12 В. Производители этих компонентов компьютерной системы, особенно графические карты, имеют тенденцию к чрезмерному превышению своих требований к мощности, чтобы минимизировать проблемы поддержки из-за слишком низкого энергоснабжения.
Хотя блок питания с большей мощностью будет иметь дополнительный запас прочности от перегрузки, такой блок часто менее эффективен и потребляет больше электроэнергии при низких нагрузках. Например, 900-ваттный прибор с рейтингом эффективности 80 Plus Silver (это означает, что такое устройство рассчитано на эффективность не менее 85 % при нагрузках выше 180 Вт) может быть только на 73 % оптимальнее, если нагрузка ниже 100 Вт, что является типичной мощностью холостого хода для персонального компьютера. Таким образом, при нагрузке 100 Вт потери для этого источника будут составлять 37 Вт.
Если один и тот же прибор был поставлен под нагрузкой 450 Вт, для которого эффективность электроэнергии достигает 89 %, потери будут составлять всего 56 Вт, несмотря на то что в 4,5 раза больше полезной мощности. Для сравнения: 500-ваттный блок питания с номинальной эффективностью 80 Plus Bronze (это означает, что такой прибор рассчитан как минимум на 82 % для нагрузок выше 100 Вт) может обеспечить 84-процентную эффективность для 100 Вт нагрузки, тратя только 19 Вт.
Технические характеристики
Тест в 2005 году показал, что серверные блоки питания на 2000W обычно эффективны на 70-80%. Для 75 % эффективного аккумулятора для производства 75 Вт постоянного тока потребуется 100 Вт переменного тока, оставшиеся 25 Вт уходят на рассеивание тепла. Более качественные элементы могут показывать эффективность выше 80 %. Энергоэффективные блоки питания выделяют меньше тепла и требуют меньше воздуха для охлаждения, что приводит к бесшумной работе.
Рабочие показатели
По состоянию на 2012 год некоторые высокопроизводительные потребительские блоки питания могут превышать 90 % эффективности при оптимальных уровнях нагрузки, хотя и будут снижаться до 87-89 % при тяжелых или пониженных нагрузках. Серверные источники питания Google более чем на 90 % эффективны. Компания Hewlett-Packard достигла 94 % эффективности. Стандартные аккумуляторы, продаваемые для серверных рабочих станций, имеют эффективность на 90 % по сравнению с 2010 годом.
Энергоэффективность значительно снижается при низких нагрузках. Поэтому важно проверить серверный блок питания и согласовать мощность источника с потребностями компьютера. Эффективность обычно достигает пика при нагрузке около 50-75 %.
Меры предосторожности
Серверный блок питания обычно не обслуживается пользователем. Никогда не открывайте корпус данного устройства. Он содержит конденсаторы, способные удерживать сильный электрический заряд, даже если компьютер выключен и отключен от сети в течение недели. Это особенно важно при распиновке серверного блока питания. Вы можете защитить свое оборудование от перепадов напряжения, используя сетевые фильтры и источники бесперебойного электроснабжения.
Ремонт серверных блоков питания и переделка
Блок питания установлен внутри задней стенки корпуса, где также имеется охлаждающий вентилятор. Сторона блока, расположенная снаружи корпуса, имеет разъем с тремя гнездами, к которым подключается силовой кабель. Также в схему интегрирован выключатель питания и переключатель напряжения.
Пучки цветных проводов пролегают от противоположной стороны аккумулятора к компьютеру. Коннекторы на противоположных концах проводов соединяются с различными компонентами внутри компьютера, чтобы обеспечить их питание. Некоторые из них специально разработаны для подключения к материнской плате, в то время как другие имеют разъемы, которые встраиваются в вентиляторы, флоппи-дисководы, жесткие диски, оптические приводы и даже некоторые высокомощные видеокарты, что следует учитывать при переделке серверного блока питания.
Внешнее оборудование
Блоки питания оцениваются по мощности и демонстрируют, сколько энергии они могут предоставить компьютеру. Поскольку каждая компьютерная часть требует определенных условий для правильной работы, важно иметь серверный блок питания, который может обеспечить нужные показатели. Существует удобный инструмент расчета снабжения кулера, который способен определить нужные параметры.
Также существуют внешние источники питания, которые подключаются отдельно при помощи силового кабеля и позволяют уменьшить внешний вид системы ПК.
