4. Особенности конструкций персональных эвм. Корпуса. Блоки питания.

Корпуса

Описание составных частей PC мы начинаем с конструктивного элемента, не являющегося необходимым для функционирования вычислительной системы, т. е. корпуса. Корпус PC (Case) — не только "упаковочный ящик", но и функциональный элемент, защищающий компоненты PC от внешнего воздействия; это основа для последующего расширения системы. Можно усовершенствовать PC путем добавления в него новых или замены старых комплектующих. Поэтому при выборе корпуса рекомендуется руководствоваться не только эстетическими критериями; следует учитывать назначение PC и тип задач, которые будут решаться с его помощью.

Кроме того, с корпусом должен поставляться блок питания, кабель, необходимый при замене и установке модулей PC. Именно с помощью этого кабеля соединяется материнская плата компьютера с другими его элементами.

В недорогих корпусах монтажные отверстия и съемные крепежные элемент для материнской платы, карт и дисководов зачастую изготовлены не совсем точно. В результате возникают определенные проблемы при установке компонентов PC. Это не столько портит внешний вид, сколько может явиться причиной короткого замыкания или нарушения функционирования PC.

Многие фирмы – изготовители предлагают для корпуса различные фальш – панели на любой вкус покупателя. Цена корпуса от этого меняется несущественно.

От цифрового индикатора тактовой частоты процессора можно отказаться. Поскольку польза от него незначительна (тактовая частота известна и без него или может быть легко определена).

Все кабели, по которым подается напряжение питания компьютера, перед вскрытием корпуса должны быть отсоединены. Включать PC со снятым кожухом допускается только в особом случае, например, при специальном тестировании плат.

Сравним несколько корпусов.

Slimline

Корпус типа Slimline относится к компактным корпусам. Такие корпуса незаменимы там, где дорог каждый сантиметр рабочего стола и где требуется PC, имеющий элементарный набор компонентов вычислительной системы. Это необходимо, например, в том случае, если персональный компьютер используется как рабочая станция локальной сети.

Типичный Slimline имеет высоту 7 см, ширину 35 см и длину 45 см. Такие размеры ограничивают возможности модернизации PC. Это означает, что можно подсоединить только дисковод 5,25", дисковод 3,5" и один винчестер. Причем подсоединение двух дисководов 5,25" и 3,5" возможно не для всех Slimline. Хотя, в принципе, можно подсоединить внешний дисковод и установить его рядом с корпусом PC.

Практически все корпуса типа Slimline поставляются вместе с материнской платой. При покупке необходимо обращать на это особое внимание.

Корпус типа Desktop

Корпус Desktop (Desktop — Письменный стол) был наиболее распространен до середины 90-х годов.

Самый существенный недостаток этих корпусов — они занимают много места на письменном столе, привод CD-ROM, работа которого возможна только в горизонтальном положении.

Корпуса типа Desktop, как правило, имеют следующие размеры: ширина и длина около 45 см, высота около 20 см. Корпус Desktop предназначен для размещения в нем блока питания мощностью 150—250 Вт (такой мощности хватает для питания всех элементов PC) и всех компонентов, которые обычно требуются пользователю.

Корпус типа Tower

Корпус типа Tower можно легко открыть. Этот корпус состоит из двух изогнутых в форме буквы U стальных листов, вставленных друг в друга.

Многие корпуса типа Tower производятся с откидывающейся крышкой. Это грамотное решение: с одной стороны, крышка защищает элементы конструкции от попадания пыли, с другой стороны, — от шаловливых ручек знакомых, друзей и подрастающего поколения.

Mini-Tower

Корпус Mini-Tower можно сравнить с корпусом типа Desktop, установленном на бок. Габариты корпуса Mini-Tower идентичны габаритам Desktop. В большинстве случаев Mini-Tower имеет два съемных блока для 5,25" FDD, два съемных блока для 3,5" FDD и блок для винчестера. Мощность блока питания, устанавливаемого в корпус Mini-Tower, такая же, как и мощность блока питания, устанавливаемого в корпус типа Desktop.

Обычно корпус Tower ставят рядом со столом, за счет чего освобождается рабочее место.

Поскольку кабели клавиатуры, монитора и мыши имеют стандартную длину это налагает определенные ограничения на удаленность размещения корпуса. Правда, вы можете приобрести специальный удлинитель для клавиатуры.

Midi-Tower

Корпус типа Midi-Tower несколько больше Mini-Tower, его высота равняется примерно 50 см. В корпусе Midi-Tower вместо двух блоков для привода 5,25" имеется три таких блока, а в остальном конструктивные возможности сходны с возможностями корпуса Mini-Tower.

Big-tower

Корпус Big-Tower является наиболее подходящим.

Корпус Big-Tower обычно оборудован шестью отсеками для установки приводов 5,25" (например, FDD, CD-ROM, Zip), а иногда еще двумя отсеками размером 3,5". Как пра­вило, при стандартной поставке корпуса имеются специальные встроенные рамы для установки приводов 3,5". Таким образом, с их помощью пользователь в случае необходимости может установить в отсеке 5,25" привод 3,5".

Приблизительные размеры корпуса типа Big-Tower: ширина 48 см, высота 63 см и длина 20 см. Покупая такой корпус, надо обращать внимание на его высоту, если вы хотите разместить системный блок под письменным столом. Размеры конструктивных элементов PC приведены в табл. 3

Super-Big-Tower

Эта "башня" по своим параметрам незначительно отличается от корпуса типа Big-Tower. Единственным отличием является высота корпуса, которая составляет около 73 см. Корпус Super-Big-Tower примечателен тем, что имеет две или три дополнительные монтажные рамы для установки приводов 5,25".

Корпус типа FileServer

FileServer — это главный компьютер сети, который должен снабжать данными и координировать работу многочисленных рабочих станций. FileServer более подробно будет рассмотрен.

Корпус типа FileServer является самым дорогим из всех корпусов. Его габариты: высота 73 см, ширина 30—35 см, длина примерно 55 см. Как правило, в корпусе имеется восемь блоков для приводов 5,25" и несколько блоков для приводов 3,5". В корпусе FileServer можно разместить три вычислительных машины обычной конфигурации.

Корпус снабжен колесиками, которые позволяют без особых усилий его передвигать. На передней панели находится множество оптических индикаторов и других элементов, которые позволяют контролировать все изменения в работе компьютера.

Мощность блока питания корпуса FileServer наибольшая по сравнению с мощностью всех рассмотренных выше типов корпуса.

Корпус типа АТХ

В июле 1995 г. корпорацией Intel была предложена новая спецификация на конструкцию корпуса PC (и, соответственно, форм-фактора материнской платы). В настоящее время эта спецификация принята всеми ведущими производителями PC.

Разработка спецификации АТХ обусловлена повышением требований к производительности CPU и, соответственно, к поддержке теплового режима, а также увеличением количества микросхем на материнской плате (на материнской карте интегрированы видео- и звуковые карты, контроллеры приводов и др.). Кроме того, появились требования более удобного и простого доступа к внутренним элементам PC.

Согласно стандарту АТХ материнская плата развернута на 90°, вследствие чего все слоты расширения становятся пригодными для использования полноразмерных плат, a CPU оказывается под блоком питания, и вентилятор блока питания дополнительно обдувает процессор.

В настоящее время появилось большое количество АТХ-корпусов типа Desktop, Mini-Tower, Tower, имеющих унифицированное расположение крепежных отверстий для материнских плат различного типа, благодаря чему в корпус можно установить платы Baby-AT, полноразмерную плату AT или плату АТХ.

Блоки питания

Прежде чем перейти к описанию особенностей блока питания персонального компьютера, отметим одно важное обстоятельство, которое следует учесть. В конструкции блока питания нет ни деталей, ни элементов, которые требовали бы обслуживания. При поломке блок питания не ремонтируется.

Неквалифицированное вмешательство в работу блока питания может вызвать пожар внутри корпуса PC.

Основная задача блока питания — это преобразование напряжения сети 220 – 240 В в напряжение питания конструктивных элементов компьютера ±12 и ±5 В. Раньше для этого применялись силовые трансформаторы. Основное преимущество современных блоков питания перед такими антикварными трансформаторами — их вес. Трансформатор соответствующей мощности весит около 5 кг, а вес современных импульсных блоков питания составляет всего 900 г.

Надежность работы импульсного блока питания, в основном, зависит от надежности электронных компонентов, срок годности которых редко превышает 3 года, что связано со старением и соответствующим изменением их электрических параметров. Однако при электронном способе формирования питающих напряжений энергии, накопленной в фильтрующих конденсаторах, порой достаточно для осуществления непрерывного питания PC при кратковременном (на 0,5—1 сек) падении напряжения в сети. Такие кратковременные падения сетевого напряжения случаются достаточно часто. Именно они и компенсируются электронными схемами, благодаря чему не происходит нарушений в работе компьютера. Отметим, что сами эти электронные элементы блока питания очень чувствительны к помехам и нестабильности питающей сети.

В блоке питания размещен вентилятор для обеспечения необходимого температурного режима. Из-за пыли, со временем накапливающейся в блоке питания, вентиляция становится менее эффективной. Одно из правил электроники гласит: "чем выше температура, тем короче срок службы элемента". Нередко при эксплуатации в сильно запыленном помещении блок питания полностью приходит в негодность вследствие перегрева его элементов.

Размер блока питания определяется конструкцией корпуса. Промышленными стандартами можно считать шесть моделей корпусов и блоков питания: PC/XT; AT/Desktop; AT-Tower; Baby-AT; Slimline; АТХ

Существует множество модификаций блоков питания каждого типа. Все они различаются выходными мощностями.

Подключение блока питания

Перед включением блока питания обязательно проверьте его переключатель напряжения (с обратной стороны корпуса). Он должен быть переведен в положение, соответствующее напряжению сети, принятому в данной стране. Этот переключатель обеспечивает работу блока питания при напряжении 210—240 В или 110—130 В. Если переключатель напряжения установлен не­правильно (для нашей страны — это положение 110—130 В), при включении компьютера есть вероятность навсегда распрощаться с блоком питания.

Для большей надежности после установки переключателя в положение, соответствующее напряжению питающей сети, лучше заклеить его клейкой лентой.

Блок питания имеет множество клемм, расположенных на тыльной стороне корпуса. С помощью шнура со специальным штекером блок питания подключается к промышленной сети. Над этим штекером находится разъем для подключения монитора к сети. Если компьютер выключен, то на этот разъем напряжение не подается. И лишь после включения PC подается напряжение питания на монитор.

Причины ошибок подключения блока питания

Если разъемы Р8 и Р9 подсоединены неправильно, при включении питания материнская плата сразу выйдет из строя. Это одна из самых распространенных ошибок.