Informatika | Tanulmányok, esszék » Tápok teljesítménye, stabilitása

Számítógép architektúra: Tápok teljesítménye, stabilitása Mostanában mindenki lázasan számolgat: ha ezt és ezt a konfigurációt választom, esetleg ezt vagy ezt az új hardvert teszem a gépbe , vajon elég lesz –e a tápom teljesítménye? Nos, a dolog nem olyan egyszerű, amilyennek látszik. A tápegység terhelhetőségét a gyártó cég a fémdoboz tetején-oldalán található címkén tünteti fel. A legáltalánosabban elterjedtek a 200,230, 250, illetve a 300W-os tápok, valamint az ezekkel szerelt házak. Mit láthatunk ha megnézünk például egy 300W-os tápegységet? Szép címkén díszeleg rajta és virít a felirat: 300W. Tisztázzuk előbb, melyik feszültség valójában hova is szükséges -5 ISA busz -12 ISA busz, soros-párhuzamos PS/2 port +3,3 Alaplapi chipset,processzor, AGP-PCI busz +5 Alaplapi chipset, winchester-CD-rom elektronika, PCI-busz, ISA-busz +12 Winchester-CD-rom-ventilátor motorok, PCI-busz, ISA-busz Bennunket mindenek előtt a

+12 V, a +5 V, és a +3,3 V érdekel, mivel a +12 elsősorban a forgó egységek motorjainak ellátásához szükséges, a +5 V majdnem mindenhez, a +3,3 V pedig az alaplap, az AGP-busz, és a processzor tápfeszültségét szolgáltatja. A többi feszültség a mi szempontunkból majdnem elhanyagolható.Az egyes feszültségek terhelhetőségét, vagyis, hogy mennyi áramot képesek szolgáltatni szintén a címkéről olvashatjuk le. A példában említett tápegység címkéje az alábbiakat írja: +3,3 V 20 A +5 V 30 A +12 V 10 A Miután tudjuk, hogy a villamos teljesítmény a feszültség, illletve a maximálisan kivehető áram szorzata, az egyes feszültségek maximális teljesítménye így alakul: +3,3 V 20 A = 3,3 * 20 = 66 W +5 V 30 A = 5 * 30 = 150 W +12 V 10 A =12 * 10 = 120 W ahogy említettem a többi feszültség, a –5 V, a –12 V terhelése az üszemszerű működés szempontjából számunkra elhanyagolható, ha csak a fenti teljesítményeket adjuk össze. Ennek

eredménye 336 W. Itt valami nem kerek Vagy a tápegység több, mint 300 W –os, vagy apedig az egyes feszültségekhez rendelt áramerősség kevesebb. Legyünk egyenlőre jóhiszeműek, tételezzük fel, hogy a gyártó a javunkra tévedett. Az igazság pillanata akkor következik be, mikor a gépet elindítjuk. A tápegységet a legnagyobb terhelés a gép elindulásakor éri. Nem véletlen tehát az sem, hogy atápegységkatasztrófák 99 százaléka agép elindulásakor keletkezik. Tudnunk kell azt is, hogy a power-gomb megnyomásakor az összes feszültségnek szolgáltatnia kell a gépbe épített valamennyi hardver-eszköz által igényelt maximális áramot, hiszen az alaplapi biosz ilyenkor inicializálja a gépben található összes eszközt, a processzor feléled, felvillannak a CD- meghajtók világítódiódái, felpörögnek a winchesterek és a ventillátorok is. Ez a terhelés a boot későbbi részében valamennyivel csökken ugyan, de munka vagy játék során

ismét megközelíthetjük a maximumot.Most pedig nézzük, melyik eszközünk mekkora teljesítményt igényel. Processzorok: PII 450 MHz PIII 600 MHz Celeron 300 A Celeron 533 MHz /Slot1/ /Slot1/ /Slot1/ /PPGA/ 28 W 35 W 18 W 28 W Celeron 800 MHz PIII 1 GHz CeleronT 1,3 GHz Tualatin 1,4 GHz /FCPGA/ /FCPGA/ /FCPGA2/ /FCPGA2/ P4 1,8 Willamette P4 1,8A GHz Northwood 20 W 30 W 28 W 30 W /Socket478/ 64 W /Socket478/ 42 W Thunderbird 1,2 XP 1600+ Duron 1 GHz 70 W 65 W 50 W Winchesterek: IBM 75 GXP 40 GB Quantum Fireball Plus AS 40 GB Maxtor 740 DX 40 GB 20 W 30 W 25 W CD-meghajtók, DVD-meghajtók CD-írók: 12 W 20 W Asus V7700 Geforce2 videóvezérlő: 25 W Asus TUL2-C alaplap üresen: Abit TH7-II alaplap üresen: 7W 16 W Ventilátorok általában: 2,5 W Ha a fentiek szerint gépünkbe tervezett hardver-eszközök teljesítményét összeadjuk, akkor kiderül, hogy általában VALÓBAN 300 W teljesítményű tápegység mindenre bőven elegendő, kivéve, ha

magasabb órajelű AMD, vagy Wilamette magos Pentium 4 processzort szeretnénk használni. Viszont van egy sarokpontja az egész számításnak Éspedig az, hogy a tápegységnek EGY időben kell tudnia szolgáltatni az ÖSZZES kritikus teljesítmény maximumát. Nem mehet egyik a másik rovására Értem ezalatt, hogy a táp valóban tudja szolgáltatni a processzor számára a 3,3 V 66 ampert, de a +12 V-nak már csak 8 ampert tud adni, az előírt helyett. Ekkor áll elő az a sokak által bizonyára átélt esemény, hogy a gép elindul ugyan, de a bootképernyőnél leáll. Ha viszont a winchesterekből, CD-meghajtókból kihúzzuk a tápcsatlakozót, akkor a gép rendesen elindul. A másik bizonytalansági tényező a feszültségek pontossáha. Tudja-e a tápegység szolgáltatni az előírt feszültségeket? A szabvány ebben a tekintetben meglehetősen elnéző, megengedi a névleges feszültségektől 510 százalékos eltéréseket is. De ne essünk tévedésbe, ne keverjük

össze a szolgáltatott feszültség nagyságát a stabilitással!! Az rendben van, ha teszem azt, a +5 V csak +4,85 V a valóságban. De ez nem ingadozhat a terhelés függvényében!! Hogyan ellenőrizhetjük a stabilitást? Elvben ott a biosz hardver monitor, de ezzel sokra nem megyünk, mert mire belépünk a bioszba a gép már „él”. Ehhez a vizsgálathoz nem kell más, mint egy digitális multiméter. A gép kikapcsolt állapotában a mérővezetékeket csatlakoztatjuk az ellenőrizni kívánt feszültséghez, valamint a földhöz. A közismert winchester-tápcsatlakozón a sárga vezeték a +12 V, a piros a +5 V, a fekete pedig a föld. A +3,3 V az alaplapi ATX csatlakozón mérhető, a narancssárga kivezetéseken. Indítsuk el a gépet jegyezzük me, hogy az elindulástól számítva a booting mennyit változnak az egyes feszültségek, amelyeket természetesen külön- külön kell megmérnünk. Vegyünk ismét egy példát: a névleges +12 V induláskor +11,65 V,

és a bootolás során ez az érték változik +11,55 - +11,65 V között. Ez teljesen normális De ha a feszültség leesik mondjuk +10 V –ra, az már hiba, ez a tápegység nem eléggé stabil. A +12 V, a +5 V, és a +3,3 V nem ingadozhat többet 2-3 százaléknál. Ugyancsak érdekeseket lehet méregetni az alaplapi feszültségstabilizátoron is. Ezek az elektronikák állítják elő példának okáért a +3,3 V –ból a processzor core-feszültségét. Hiába találjuk stabilnak a tápegység által szolgáltatott feszültséget, ha az alaplapi alkatrészek silány minősége, vagy a hibás tervezés miatt a processzor core-feszültsége ingadozhat. De ez a gondolatmenet már messze vezet, mindenesetre nagyon ravasz, rejtélyes hibák oka lehet egy bizonytalanul működő alaplapi stabilizátor