Predavanje 10

40 downloads 1792 Views 119KB Size Report
Napajanje je ključni dio PC-a koji snabdjeva strujom sve dijelove sistema koji to ... Osnovna uloga napajanje PC-a jeste pretvaranje električne energije iz zidne ...
Napajanje •

Napajanje je ključni dio PC-a koji snabdjeva strujom sve dijelove sistema koji to zahtjevaju.



Osnovna uloga napajanje PC-a jeste pretvaranje električne energije iz zidne utičnice (mrežni napon) u u oblik koji mogu da koriste elektronski sklopovi u računaru. Napajanje u uobičajenom stonom sistemu projektovano je tako da pretvori jedan od dva ulazna naizmjenična napona (220 V, 50 Hz; 115 V, 60 Hz) u jednosmjerni napon od +3.3 V, +5 V, i +12 V. o +3.3 V: skup čipova, PCI/AGP kartice, ventilatori kod prenosivih računara,… o +5 V: elektronika hard-diska, SIMM-ovi, ISA kartice, regulatori napona, ventilatori kod prenosivih računara,… o +12 V: motori hard-diska i ventilatora, regulatori napona.



Uređaji koji za svoj rad koriste druge napone moraju se napajati preko regulatora napona na matičnoj ploči. Npr., DIMM-ovi i RIM-ovi zahtjevaju 2.5 V, dok AGP 4x i brže kartice zahtjevaju 1.5 V. Oba ova napona dobijaju se pomoću jednostavnih regulatora napona koji se nalaze na matičnoj ploči. Različiti mikroprocesori zahtjevaju širok opseg napona kojeg obezbjeđuje sofisticirani modul regulatora napona na matičnoj ploči.



Pored pozitivnih jednosmjernih napona (+3.3 V, +5 V, i +12 V), izvor za napajanje PC-a proizvodi i negativne napone (-5 V i –12 V). Napon od -12 V koristi se u kolima za komunikaciju (LAN kartice). Napon od –5 V koristi se za ISA sabirnicu. Novija rješenja izvora za napajanje, kao što je SFX (Small Form Factor) više nemaju jednosmjerni napon od – 5V.



Jedinica za napajanje predstavlja prekidački izvor konstantnog napona sa polumosnim direktnim pretvaranjem (constant voltage half-bridge forward converting switching power supply).



Postoji 7 oblika izvora za napajanje koji se mogu nazvati industrijskim standardom: o Zastarjeli: PC/XT, AT/stoni, AT/uspravni, Baby-AT, LPX; o Savremeni: ATX, SFX.



Sa pojavom ATX oblika izvora za napajanje prvi put je uveden napon od 3.3 V. Time je otklonjena potreba za regulatorima napona na matičnoj ploči za napajanje kola koja koriste napon od 3.3 V.

1



Pored toga što isporučuju električnu energiju potrebnu za rad istema, izvor za napajanje spriječava rad sistema ukoliko je isporučena snaga nedovoljna za pravilan rad sistema. Kontrolna logika izvora za napajanje spriječava pokretanje ili rad računara ako naponi napajanja nisu u propisanim granicama.



Kontrolna logika izvora za napajanje provjerava izvor za napajanje prije nego što dopusti pokretanje PC-a. Ako su ispitivanja uspješna, kontrolna logika izvora za napajanje šalje matičnoj ploči poseban signal koji se naziva Power_Good (Power_OK ili POK). Ako ovaj signal nije neprekidno prisutan, računar ne može da radi. Kada opane vrijednost naizmjeničnog napona na ulazu izvora za napajanje (jednosmjernog signala na izlazu izvora za napajanje), kada izvor za napajanje postane preopterećen ili pregrijan, signal Power_Good opada i izaziva ponovno pokretanje (resetovanje) sistema.



Power_Good je signal od +5 V kojeg generiše kontrolna logika izvora za napajanje kada se uspješno zavše unutrašnja ispitivanja i kada se ustale vrijednosti izlaznih jednosmjernih napona. Za ovaj proces obično je potrebno od 0.1 s do 0.5 s nakon uključivanja napajanja računara.



U odsustvu signala Power_Good, kontrolna logika na matičnoj ploči neprestano ponovo pokreće (resetuje) mikroprocesor. Kada kontrolna logika na matičnoj ploči primi Power_God signal, on prestaje ponovo da pokreće (resetuje) mikroprocesor, i PC počinje sa podizanjem sistema (POST, …).



Ako napajanje ne može da održi pravilne izlazne vrijednosti (npr. u slučaju privremenog pada mrežnog napona), signal Power_God gubi svoju ispravnu vrijednost i mikroprocesor se stalno resetuje. Kada se izlazni jednosmjerni naponi vrate na potrebne vrijednosti, kontrolna logika izvora za napajanje generiše ispravan Power_Good signal, I system počinje ispravno da radi.



Svojstvo softverskog isključivanja napajanja obavlja se putem PS_ON signala. Kada se aktivira opcija Shut down the computer, napajanje se isključuje putem softvera operativni sistem (Windows) automatski isključuje računar nakon što je završen redoslijed zaustavljanja samog operativnog sistema.



Napredno upravljanje napajanje (APM – Advanced Power Management) predstavlja niz interfejsa između operativnog sistema računara i kontrolne logike izvora za napajanje. APM automatski prebacuje PC između 5 stanja u zavisnosti od trenutne aktivnosti sistema. Svako naredno stanje predstavlja dodatno smanjenje potrošnje snage, koje se postiže prebacivanjem nekorišćenih komponenti u režim male potrošnje: o Potpuno uključen režim rada: Sistem je u potpunosti spreman za rad, bez ikakvog uravljanja napajanjem;

2

o Omogućen APM režim rada: Sistem je spreman za rad, i upravlja napajanjem pojedinih uređaja. Može se smanjiti napajanje uređaja koji se ne koriste, i može se usporti ili zaustavti takt mikroprocesora; o Pripravan APM režim rada: Sistem nije spreman za rad, a većina uređaja je u režimu male potrošnje. Takt mikroprocesora može da se uspori ili zaustavi, ali su radni parametri zadržani u memoriji. Kada određene radnje korisnika sistema pobude PC, on može skoro trenutno da se vrati u stanje omogućenog APM-a. o Obustavljen APM režim rada: Sistem nije spreman za rad i većina uređaja je bez napajanja. Takt mikroprocesora je zaustavljen i radni parametri su snimljeni na hard-disk. Kada događaj predviđen za buđenje pobudi sistem, on se vraća relativno sporona stanje omogućenog APM-a. o Isključen režim rada: Sistem nije spreman za rad. Napajanje je isključeno. •

Većina izvora za napanje PC-a ima izlazne snage veće od 400 W.

3