Компьютерный блок питания подключается к потребителям внутри корпуса ПК с помощью разъемных соединений. Это позволяет быстро отключить и подключить устройства для диагностики или замены. Хотя разработчики большинства разъемов предусмотрели защиту от неправильного включения, и соединить коннекторы неверно невозможно, знать, что представляет собой распиновка блока питания компьютера – важно. Это позволит избежать проблем при комплектовании или модернизации ПК.
Вольтаж и цветовая маркировка кабелей
В целях приведения к единому стандарту и минимизации ошибок при монтаже и подключении, для каждого напряжения принято использовать провода с соответствующим цветом изоляции. Это помогает быстро сориентироваться и при диагностике компьютера. По цветам проводов напряжения маркируются:
- 0 В (земля, общий провод) – черный;
- +5 вольт – красный;
- -5 вольт – белый;
- +12 вольт – желтый;
- +3.3 вольта – оранжевый;
- -12 вольт – синий.
Для напряжений, применяемых не для питания компонентов компьютера (сигналы управления и т.д.), используются другие цвета, даже если уровни напряжения совпадают с указанными. Этих стандартов придерживаются даже малоизвестные производители электроники из Юго-Восточной Азии. Другое дело, что их цветовая маркировка зачастую не позволяет отличить оранжевый цвет от желтого или красного, а иногда и черный от синего или фиолетового цвета.
Виды разъемов для питания компонентов ПК
Форму и положение разъемов внутреннего блока питания персональных компьютеров регулирует стандарт ATX, пришедший на смену устаревшему AT. Для подключения устройств к источнику электрической энергии в основном применяются:
- ATX 20 (20+4, 24) – для энергоснабжения материнской платы;
- коннектор 4 или 8 пин – для питания процессора;
- Molex – для питания многих периферийных устройств;
- SATA power – для питания жестких или твердотельных дисков;
- PCI Expess – для запитки видеокарт.
Также внутри ПК можно найти и другие разъемы. Некоторые устарели и встречаются редко (например, для питания приводов для гибких дисков), другие только набирают популярность.
Для материнской платы (ATX 20, 24 pin)
Самый большой по габаритам разъем, отходящий от блока питания, подключается к материнской плате. Он содержит 24 гнезда (на плате 24 штырька соответственно). Еще можно встретить разъемы питания устаревших компьютеров на 20 выводов. Распиновка и цветовая маркировка 24-выводного разъема приведена на рисунке.
Часть каналов являются сигнальными и служат для управления блоком питания:
- вывод 8 — Power OK (PWR_OK, PWR_good) – сигнал на материнскую плату «питание включено»;
- вывод 16 -Power ON – сигнал от материнской платы, разрешение на подачу напряжения, в режиме ожидания на нем +5 вольт (подтянуто резистором), в режиме разрешения – 0 вольт (на материнской плате соединяется с общим проводом);
- вывод 13 дополнительный коричневый провод — Sense – обратная связь для автоматической регулировки напряжения.
Также надо отдельно отметить напряжение Stand by на фиолетовом проводе (вывод 9). Оно предназначено для питания внутренней схемы БП и одновременно служит в качестве дежурного напряжения для запуска компьютера.
В 20-контактном разъеме отсутствует секция из 4-х крайних выводов – пары 11-12 и 23-24. В новом, 24-контактном коннекторе, эта секция может быть выполнена съемной.
Для процессора
Производительность процессоров в последние десятилетия неуклонно растет. Растет и их энергопотребление. Питаются процессоры от преобразователей напряжения (VRM), установленных на материнской плате. Около двух десятилетий назад произошел массовый переход запитки VRM с напряжения +5 вольт на уровень +12 вольт. Связано это с тем, что для передачи одинаковой мощности при большем напряжении требуется меньший ток. VRM получают электроэнергию по отдельному кабелю с разъемом, состоящим из 4 пинов. Два контакта предназначены для напряжения+12 вольт (желтый провод) и два – земля (провод в черной изоляции).
Гнезда на разъеме и пины на плате расположены в два ряда по назначению. Два вывода выполняют функцию ключа – их форма отличается от остальных, поэтому ошибочное подключение невозможно.
С ростом производительности стало расти количество VRM (сначала на серверах, потом и на персональных компьютерах), поэтому встал вопрос о рациональном распределении мощности. Вопрос решен применением 8-пиновых коннекторов. В них подводимая мощность распределяется на 4 пары проводников.
В остальном от предыдущего варианта принципиальных отличий нет. Коннектор содержит два ряда гнезд — +12 вольт и 0 вольт, только по 4 в ряд.
Прогресс не остановить, потребление энергии процессорами будет только расти. Похоже, 4-пиновые разъемы свой век отжили и уходят в прошлое.
Для видеокарты (PCI Express)
Видеокарты предыдущих поколений, имеющие невысокую производительность, и современные модели бюджетного класса питаются от разъема PCIe х 16, к которому они подключаются. Напряжение на этот терминал поступает от материнской платы, которая, в свою очередь, запитывается от БП через 24(20)-контактный коннектор. Этого хватает для передачи 75 ватт.
Современным производительным картам этого недостаточно, поэтому для них предусмотрен дополнительный вход питания PCI Express. Изначально он представлял собой коннектор на 6 контактов и позволял обеспечить дополнительное энергоснабжение мощностью 75 ватт. Очень скоро этой пропускной способности стало недостаточно, и последующие стандарты ATX пополнил разъем на 8 контактов и на 120 ватт.
Также этот разъем выпускается в универсальном формате 6+2, позволяющий использовать его как для 6-пиновых коннекторов видеокарт, так и для 8-пиновых.
Для самых современных видеокарт производители применяют коннекторы с двенадцатью контактами, но они пока широкого распространения не получили.
Для жестких дисков и прочих устройств (SATA, MOLEX)
Для подключения жестких дисков и некоторой другой периферии долгое время использовался разъем Molex (по названию фирмы-изготовителя). Его достоинство – вилки и розетки с большими, мощными контактами, надежно работающими при больших токах.
Втычные элементы расположены в один ряд. Разъем также имеет ключ, исключающий неверное соединение. Два внутренних пина предназначены для земляных проводов (черных). К крайним подключаются проводники с напряжением +5 вольт и +12 вольт. Каждый контакт рассчитан на ток в 11 ампер, что позволяет передать по пятивольтовому каналу 55 ватт, а по двенадцативольтовому – 132 ватта. Распиновка коннектора Молекс показана на рисунке.
Передаваемая по линии питания мощность ограничивается не только нагрузочной способностью разъема, но и сечением проводов подключенного кабеля, шириной дорожек печатной платы и т.д. Для определения наибольшей мощности линии надо выбирать возможности наименее мощного компонента.
В связи с возросшей популярностью стандарта SATA, разъемы Molex вытесняются коннекторами питания SATA, имеющими 15 выходов. На каждое напряжение задействовано 3 пина, что позволяет передавать большую мощность, не увеличивая сечение проводников и сохраняя гибкость кабеля. Группы напряжений разделены группами нулевых проводов (по 3 проводника). Распиновка разъема – в таблице.
| Номер контакта | Цвет провода | Уровень напряжения, В |
|---|---|---|
| 1 | Оранжевый | +3,3 |
| 2 | Оранжевый | +3,3 |
| 3 | Оранжевый | +3,3 |
| 4 | Черный | 0 В |
| 5 | Черный | 0 В |
| 6 | Черный | 0 В |
| 7 | Красный | +5 |
| 8 | Красный | +5 |
| 9 | Красный | +5 |
| 10 | Черный | 0 В |
| 11 | Черный | 0 В |
| 12 | Черный | 0 В |
| 13 | Желтый | +12 |
| 14 | Желтый | +12 |
| 15 | Желтый | +12 |
Стандарт SATA предполагает подключение устройств двумя разъемами – для питания и для передачи данных. Их путать не следует.
Какие могут понадобиться переходники
При модернизации компьютера или при изначальной сборке может получиться так, что у блока питания отсутствуют необходимые разъемы для подключения периферийных устройств, и подобрать БП со всеми необходимыми коннекторами не удается. В этом случае выручат переходники с одних типов соединительных терминалов на другие. Так, если вместо устаревшего жесткого диска с питанием посредством разъема Молекс устанавливается новое устройство, выполненное по стандарту SATA, потребуется жгут с двумя коннекторами: с одной стороны Molex, с другой — SATA-Power.
Если у БП имеются незадействованные разъемы SATA, их можно использовать для питания производительных видеокарт. Для этого понадобится соответствующий переходник.
Если на материнской плате предусмотрен разъем для питания VRM (процессора) на 8 контактов, а в БП коннектор рассчитан на 4 (и наоборот), также можно приобрести специальный переходной жгут. Но его можно не покупать – эти разъемы полностью совместимы, и прекрасно подходят друг к другу без переходных кабелей.
Если на блоке питания разъем для материнской платы содержит 20 пинов, а на блоке питания – 24 (и наоборот), то тут также поможет жгут с двумя разъемами.
Это основные переходные кабели. В процессе сборки компьютера могут понадобиться и другие переходники. Все они имеются в продаже.
Читайте еще: Как понять что блок питания компьютера неисправен
Вывод и тематические видео
Многообразие разъемов, применяемых в системе питания ПК, с одной стороны создает определенную растерянность у неопытных пользователей, решивших собрать новый компьютер или модернизировать старый. С другой стороны, это удобно – меньше возможностей что-то неверно подключить. Несколько облегчит жизнь введение стандарта ATX12VO, предусматривающий питание всех устройств только от 12 вольт. В любом случае, сведения, приведенные в обзоре, будут полезны.
