Come sai, PC moderno alimentatori lavorare principalmente con tre diversi tensioni : + 12V, + 5V e + 3.3V. In questo articolo ti diremo perché è così, e quale componente hardware del PC utilizza ciascuno di loro.
Quando dai un'occhiata alla tabella di potenza di un moderno alimentatore vedrai che, come regola generale, avranno queste tre tensioni (alcuni mantengono ancora -12V e + 5Vsb binari , ma sono già deprecati nei sistemi più moderni). Inoltre ciascuna delle rotaie, oltre ad esprimere la propria tensione in volt, è accompagnata dall'intensità di corrente che è in grado di fornire, misurata in ampere.
Perché gli alimentatori per PC funzionano a tensioni diverse?
Il primo PC, creato da IBM, forniva solo due diversi tipi di tensione: + 12V e + 5V (forniva anche -12V e -5V ma con quantità di alimentazione molto limitate). La maggior parte dei microchip di quel tempo funzionava a 5V, ma per alcune parti con motori come dischi rigidi e ventole, era necessaria una tensione più elevata, e quindi era inclusa la linea + 12V. Inoltre, con la crescita della domanda di periferiche, il canale + 12V degli alimentatori è diventato più importante perché era quello utilizzato.
Da parte sua, il binario -12V era principalmente per la porta seriale RS-232, mentre il binario -5V era per le periferiche sul bus ISA, come le schede audio, ma non è mai stato realmente utilizzato da qualcosa di diverso da quello. ed è per questo che è scomparso.
Più tardi, quando Intel ha sviluppato lo standard ATX per gli alimentatori nel 1995, i microchip hanno iniziato a utilizzare una tensione inferiore ed è stato necessario implementare il rail + 3.3V. Così, dal 1995 e il famoso alimentatore 80486DX4 hanno iniziato ad avere i tre binari principali che hanno gli alimentatori moderni: 12, 5 e 3.3 volt.
Il connettore ATX sull'alimentatore fornisce tutte le tensioni necessarie direttamente al scheda madre sui suoi molteplici cavi e connessioni di alimentazione. Un'altra aggiunta allo standard ATX è stata l'aggiunta del rail + 5Vsb (standby) per fornire una piccola quantità di alimentazione "standby" anche con il PC spento, ma come abbiamo discusso all'inizio dati gli stati di alimentazione del PC questo è già inutile. fino ad oggi e molte fonti non lo hanno nemmeno più.
Quale voltaggio utilizza ogni componente del PC?
Dopo ciò che è stato spiegato prima, saprai già che gli alimentatori hanno diverse tensioni diverse a causa dei requisiti elettrici di ciascuno dei componenti hardware di un PC, quindi ora è il momento di vedere quale componente utilizza ciascuna delle tensioni, e soprattutto perché tutto non è unificato in modo che tutto funzioni con un unico valore di tensione.
- + 12 V : processore, scheda grafica, ventole e alcune schede di espansione PCIe. È anche il voltaggio principale della scheda madre, anche se deve passare attraverso i propri VRM per regolarlo. In generale, è il binario che serve i componenti hardware con il maggior consumo.
- +5V: dischi rigidi meccanici, unità ottiche, alcune schede di espansione PCIe e USB. Tutte le porte USB su un PC funzionano a 5 V e ciò include le periferiche che si collegano ad esse.
- +3.3V: Memoria RAM e SSD in formato M.2. Inoltre, tutti i socket PCIe sono anche in grado di fornire + 3.3 V.
Il motivo per cui le sorgenti hanno valori di tensione diversi e quindi guide diverse è a causa dei requisiti elettrici dei componenti. Man mano che i transistor diventavano sempre più piccoli sui chip, divenne preferibile che funzionassero con valori di tensione più piccoli, e questo divenne sempre più imperativo con l'aumento della densità dei transistor nei processori.
Per fornire grandi quantità di alimentazione a bassa tensione al processore, sin dall'era Pentium, le schede madri hanno iniziato a incorporare un regolatore di tensione per essere in grado di controllare da sole quale tensione e corrente viene fornita a ciascun componente. La maggior parte dei processori moderni può richiedere fino a 100 A a 2 V o meno, quindi non è pratico togliere questi valori dal rail + 12V ed essere in grado di farlo da un altro che funziona a una tensione inferiore, poiché significa meno lavoro per il regolatore.