12V, 5V ve 3.3V Voltajlar, PC'nin Her Bir Bileşenini Hangisi Kullanır?

Bildiğiniz gibi modern PC güç kaynakları esas olarak üç farklı voltajlar : + 12V, + 5V ve + 3.3V. Bu yazıda size bunun neden böyle olduğunu anlatacağız ve PC'nin hangi donanım bileşenlerinin her birini kullanıyor onlardan.

Modern bir güç kaynağının güç tablosuna baktığınızda, genel bir kural olarak, bu üç voltaja sahip olacaklarını göreceksiniz (bazıları hala -12V ve + 5Vsb rayları , ancak daha modern sistemlerde kullanımdan kaldırılmıştır). Ek olarak, gerilimlerini volt olarak ifade etmenin yanı sıra rayların her birine amper cinsinden ölçülen sağlayabilecekleri akım yoğunluğu eşlik eder.

PC'nin Her Bir Bileşenini Kullanan 12V, 5V ve 3.3V Voltajlar

Tablo de potencia AX850

PC güç kaynakları neden farklı voltajlarda çalışıyor?

IBM tarafından oluşturulan ilk bilgisayar yalnızca iki farklı voltaj türü sağladı: + 12V ve + 5V (aynı zamanda -12V ve -5V sağladı, ancak çok sınırlı miktarda güç sağladı). O zamanın mikroçiplerinin çoğu 5V'de çalışıyordu, ancak sabit sürücüler ve fanlar gibi motorlu bazı parçalar için daha yüksek bir voltaj gerekliydi ve bu nedenle + 12V rayı dahil edildi. Ayrıca çevre birimlere olan talep arttıkça güç kaynaklarının + 12V rayı kullandıkları için daha önemli hale geldi.

-12V rayı esas olarak RS-232 seri portu içindi, -5V rayı ise ISA veriyolu üzerindeki ses kartları gibi çevre birimleri içindi, ancak bundan başka hiçbir şey tarafından gerçekten kullanılmadı. ve bu yüzden ortadan kayboldu.

Daha sonra, ne zaman Intel 1995 yılında güç kaynakları için ATX standardını geliştirdi, mikroçipler daha düşük voltaj kullanmaya başladı ve + 3.3V rayı uygulamak gerekiyordu. Böylece, 1995'ten beri ve ünlü 80486DX4 güç kaynakları, modern güç kaynaklarının sahip olduğu üç ana raya sahip olmaya başladı: 12, 5 ve 3.3 volt.

Güç kaynağındaki ATX konektörü, gerekli tüm voltajları doğrudan anakart çoklu kablolarında ve güç bağlantılarında. ATX standardına bir başka ekleme, PC kapalıyken bile az miktarda "bekleme" gücü sağlamak için + 5Vsb (bekleme) rayın eklenmesiydi, ancak başlangıçta PC'nin güç durumları göz önüne alındığında tartıştığımız gibi, zaten gereksiz. Bugüne kadar ve birçok kaynak artık buna sahip bile değil.

Bilgisayarın her bir bileşeni hangi voltajı kullanıyor?

Daha önce anlatılanlardan sonra, bir bilgisayarın her bir donanım bileşeninin elektrik gereksinimleri nedeniyle güç kaynaklarının birkaç farklı gerilime sahip olduğunu zaten bileceksiniz, bu nedenle şimdi hangi bileşenin her bir gerilimi kullandığını ve özellikle nedenini görmenin zamanı geldi. her şey birleşik değildir, böylece her şey tek bir voltaj değeriyle çalışır.

  • +12V : işlemci, grafik kartı, fanlar ve bazı PCIe genişletme kartları. Aynı zamanda anakartın ana voltajıdır, ancak onu düzenlemek için kendi VRM'lerinden geçmesi gerekir. Genel olarak donanım bileşenlerine en yüksek tüketim ile hizmet veren raydır.
  • + 5V: mekanik sabit sürücüler, optik sürücüler, bazı PCIe ve USB genişletme kartları. Bir bilgisayardaki tüm USB bağlantı noktaları 5V'de çalışır ve bunlara bağlanan çevre birimleri de dahildir.
  • + 3.3V: M.2 formatında RAM belleği ve SSD'ler. Ayrıca, tüm PCIe soketleri de + 3.3V sağlayabilir.

Kaynakların farklı voltaj değerlerine ve dolayısıyla farklı raylara sahip olmasının nedeni, bileşenlerin elektriksel gereksinimlerinden kaynaklanmaktadır. Transistörler küçüldükçe yongalarda küçüldükçe, daha küçük voltaj değerleriyle çalışmaları tercih edilir hale geldi ve işlemcilerdeki transistör yoğunluğu arttıkça bu giderek daha zorunlu hale geldi.

İşlemciye büyük miktarlarda düşük voltajlı güç sağlamak için, Pentium döneminden bu yana, anakartlar her bileşene hangi voltaj ve akımın sağlandığını kendi kendilerine kontrol edebilmek için bir voltaj regülatörü kullanmaya başladı. Çoğu modern işlemci, 100V veya altında 2A'ya kadar ihtiyaç duyabilir, bu nedenle, bu değerleri + 12V rayından çıkarmak ve daha düşük voltajda çalışan bir başkasından yapmak pratik değildir, çünkü regülatör.