Tìm hiểu bộ nguồn máy tính

hống biến áp xuống thành điện áp AC thấp hơn ( bình thường là 12V). Sau đó qua hệ thống mạch Diod , mạch lọc tụ điện để chuyển sang dạng gần thành một chiều (DC) , sau đó được đưa qua hệ thống Diod ổn áp ( Zener ) để điện áp ra thực sự một chiều.Mặc dầu PS làm việc tốt với những thiết bị cung cấp có công suất thấp như : điện thoại không dây , thiết bị chơi Game cầm tay ... Nhưng đến thiết bị yêu cầu công suất lớn thì nguồn Linear gặp nhiều vấn đề trở ngại .Kích thước của biến áp và dung lượng của tụ điện tỉ lệ nghịch với điện áp AC đầu vào : tần số của AC càng thấp thì kích thước của chúng càng lớn và nguợc lại . Khi mà PS dùng phương pháp Linear pass trong khi điện lưới sử dụng tần số 50Hz ( hoặc 60Hz tuỳ từng nước ) , để cung cấp công suất lớn cho thiết bị thì biến áp và tụ điện phải rất lớn. Chúng làm cho PS rất to và nặng =>Nguồn Linear pass:có hiệu suất thấp, to, nặng. + Trong PS Switching , thì điện áp đầu vào có tần số lớn trước khi được đưa qua biến áp ( thông thường là 10-20 KHz) - khi tần số lớn sẽ làm cho kích thước của biến áp và dung lượng của tụ điện nhỏ đi . =>Nguồn Switching:Hiệu suất cao, nhẹ, tín hiệu ổn định. - Hiện nay có 3 dạng chuyển đổi năng lượng điện thông dụng sau:Chuyển từ AC sang DC: thường dùng làm nguồn cấp cho các thiết bị điện tử (adaptor, sạc pin…).Chuyển từ DC sang DC (Convertor): chuyển đổi điện thế DC ra nhiều mức khác nhau.Chuyển từ DC sang AC ( Invertor): thường dùng trong các bộ lưu điện dự phòng (UPS,…). 1.2. Một số loại nguồn. • Nguồn AT : nguồn này sử dụng cho Case AT và Mainboard sử dụng dụng nguồn AT . Nguồn này cung cấp 4 mức điện áp +5 V, +12 V, -5 V và -12 V , sử dụng chân 12 chân cắm được bố chí làm hai phần , mỗi phần 6 chân. Để tránh nhầm lẫn khi cắm nguồn AT thì những dây màu đen được tập trung ở giữa , bạn xem hình bên đây • Nguồn ATX : sử dụng cho vỏ máy ATX và Mainboard ATX . Có một vài kiểu ATX sẽ được giới thiệu ở phần dưới . Có 03 sự khác nhau chính giữa nguồn AT và ATX : đầu tiên có sử dụng nguồn phụ 3.3V , thứ hai nguồn ATX sử dụng 20 chân cắm , thứ 3 có dây Power-on cho phép bật tắt nguồn bằng phần mềm . • ATX12V v1.x : kiểu này để cung cấp nguồn riêng nếu CPU yêu cầu . Có hai kiểu nối phụ được cung cấp trong nguồn ATX : đầu nối 4 chân 12V và có đầu nối 6 chân phụ cung cấp +3.3V và +5V . Đầu nối 6 chân phụ được sử dụng trong Pentium 4 socket 423 . Kiểu nguồn ATX12V v1.3 có thêm nguồn cung cấp với thiết bị SATA và có 15 chân .Hình bên đây là dầu nối 4 chân 12V trên Mainboard ATX12V. - Đầu nối 4 chân 12V của nguồn ATX12V v1.x - Đầu nối nguồn phụ 6 chân của nguồn ATX12V v1.x - Đầu nối nguồn 15 chân cho thiết bị SATA trong nguồn ATX12V v1.3   • ATX12V v2.x : nguồn này là kiểu mới của ATX12V nó thay đổi đầu nối trên Mainboard từ 20 chân thành 24 chân . Nó cũng có thể gỡ bỏ 6 chân của nguồn phụ . Một vài kiểu Mainboard ATX12V v2.x cho phép bạn sử dụng nguồn 20 chân như nguồn ATX12V 1.x - Để sử dụng nguồn ATX12V v2.x trên Mainboard sử dụng nguồn ATX12V v1.x bạn cần có một phần chuyển đổi như hình bên đây. - ATX12V v2.x có kích thước gần giống như nguồn ATX nhưng có thêm 4 chân phụ để cung cấp như 4 chân của nguồn 12Vphụ trong ATX12V v1.x. • Nguồn EPS12V : nguồn này được sử dụng trong hệ thống máy chủ SSI (Server System Infrastructure) . Kiểu này có kích thước giống như nguồn ATX12V v2.x và có thêm 8 chân phụ 12V như hình bên. • Ngoài ra có một số kiểu nguồn tuỳ theo kích thước của vỏ máy tính , thông thường dạng vỏ loại nhỏ như :1.LFX12X : sử dụng đầu nối giống như nguồn ATX12V v2.x nhưng có  kích thước khác nhau 62 mm x 72 mm x 210 mm (W x H x D)2. CFX12V : CFX cho vỏ máy kiểu Compact Form Factor . Nó dùng cùng đầu ra nhủ nguồn ATX12V v2.x và có hình chữ L , độ rộng 150mm ở trên đỉnh và độ rộng 101.6mm ở đáy .3. TFX12V : TFX cho vỏ máy kiểu Thin Form Factor . Nó cũng có đầu ra kiểu TAX12V v2.x nhưng có kích thước khác 65 mm x 85 mm x 175 mm (W x H x D).4. SFX12V : SFX cho kiểu Small Form Factor. Cũng có đầu ra như nguồn ATX12V v2.x , cũng có vài kiểu khác nhau :    *100 mm x 50 mm x 125 mm (W x H x D) - quạt 40mm    *100 mm x 63.5 mm x 125 mm (W x H x D) - quạt gắn bên trên cùng    *125 mm x 63.5 mm x 100 mm(W x H x D) - không có quạt gắn bên v vvvtrên    *100 mm x 63.5 mm x 125 mm (W x H x D) - quạt 60mm     *138 mm x 86 mm x 101.4 mm (W x H x D) 2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của bộ nguồn máy tính. 2.1. Cấu tạo. 2.1.1. Các thành phần cơ bản. - Các thành phần cơ bản bao gồm: bộ biến áp, bộ nắn điện, bộ lọc chỉnh lưu, bộ lọc nhiễu điện, mạch ổn áp, mạch bảo vệ. + Bộ biến áp: hạ áp của điện lưới xuống một mức thích hợp cho thiết bị. + Bộ nắn điện (chỉnh lưu): chuyển đổi điện thế xoay chiều thành một chiều (DC). + Bộ lọc chỉnh lưu: thành phần chính là tụ điện có nhiệm vụ giảm gợn sóng cho dòng điện DC sau khi được chỉnh lưu + Bộ lọc nhiễu điện: để tránh các nhiễu và xung điện trên lưới điện tác động không tốt + Mạch ổn áp: ổn định điện áp cung cấp cho thiết bị khi có sự thay đổi bởi dòng tải, nhiệt độ và điện áp đầu vào + Mạch bảo vệ: làm giảm các thiệt hại cho thiết bị khi có các sự cố do nguồn điện gây ra (quá áp, quá dòng, …) 2.1.2. Ý nghĩa các mầu dây và các đường điện. - Từ chuẩn ATX 12V v2.0 có đầu cắm nguồn 24 chân với 4 chân thêm là các chân 12V(vàng), 5V(đỏ), 3.3V(cam), 0V(đen). Tuy nhiên cách hiển thị màu sắc qua màu chữ ở đây nhằm tạo ra sự trực quan, các nhà sản xuất cũng có thể đưa ra quy ước màu dây cho riêng mình. • Màu đen(GND hoặc Com): Dây chung, có mức điện áp quy định là 0V. • Màu cam: Dây có mức điện áp +3,3V. • Màu đỏ: Dây có mức điện áp +5V. • Màu vàng: Dây có mức điện áp +12V, thường quy ước đường +12V v vvthứ nhất đối với các nguồn chỉ có một đường +12V. • Màu xanh nước biển: Dây có mức điện áp -12V.• Màu xanh lá cây: Dây kích hoạt sự hoạt động của nguồn. • Dây màu tím: Điện áp 5Vsb (5V Standby). - Hiện nay, với các nguồn hiện đại có rất nhiều đường điện khác nhau,nhưng thông dụng vẫn là những đường +3,3V,+5V,+12V,+5VSB,0V,-5V,-12V và ý nghĩa của chúng như sau :-12V: cung cấp chủ yếu cho cổng song song (serial port-COM) và các chip khuếch đại âm thanh cần đến nguồn đối xứng +/-12V. Đường này có dòng thấp dưới 1A (Ampe).-5V: hiện nay các thiết bị mới không còn dùng đường điện này nữa. Lúc trước, nó được dùng cung cấp điện cho card mở rộng dùng khe cắm ISA. Đường này cũng có dòng thấp dưới 1A.0V: còn được gọi là đường dùng chung (common) hay đường đất (ground). Đường này có hiệu điện thế bằng 0V. Đó là mức nền cho các đường điện khác thực hiện trọn vẹn việc cung cấp dòng điện cho thiết bị.+3.3V: là đường cung cấp chính cho các chip, bộ nhớ (memory), một số thành phần trên bo mạch chủ, card đồ họa và các card sử dụng khe cắm PCI.+5V: đường điện được dùng phổ biến nhất trong máy tính cung cấp điện chủ yếu cho bo mạch chủ, các CPU đời cũ, các chip (trực tiếp hay gián tiếp) và các thiết bị ngoại vi khác. Hiện nay các CPU đã chuyển sang dùng đường điện thế 12V.+12V: chủ yếu sử dụng cho các động cơ (motor) trong các thiết bị lưu trữ, ổ quang , quạt, các hệ thống giải nhiệt và hầu hết các thiết bị đời mới hiện nay đều sử dụng đường điện 12V CPU PIV, Althlon 64, dual core AMD, Pentium D, VGA ATI, NVIDIA SLI, ATI Crossfire..+5VSB (5V Standby): là nguồn điện được bộ nguồn cấp trước, phục vụ cho việc khởi động máy tính, nguồn điện này có lập tức khi ta nối bộ nguồn vàonguồn điện nhà(AC).Đường điện này thường có dòng cung cấp nhỏ dưới 3A 2.1.3. Các chân cắm thường gặp. - Molex: Chân cắm sử dụng cho các loại đĩa cứng và ổ đĩa quang ngoài ra có thể sử dụng để cắm quạt và một số thiết bị khác như card đồ họa AGP (Geforce 5,6 hoặc Radeon X800) hay bo mạch chủ ví dụ như của Asus hay DFI. - Dây điện phụ 12V: Khởi đầu của dòng ATX12v là khi những hệ thống Pentium 4 đầu tiên ra đời. Dây này gồm 4 đầu cắm với 2 chân 12V và 2 chân mát Ground. - Đầu cắm SATA : Những bộ nguồn mới nhất đều phải có tối thiểu từ 2 tới 4 chân cắm dẹt dành cho những đĩa cứng SATA hiện đại.Tuy nhiên bạn cũng có thể sử dụng các đoạn dây chuyển nếu như nguồn của mình không có loại chân này. - Đầu cắm nguồn chính :Nguyên bản ATX ban đầu có 20 chân cắm ,chuẩn mới 2.0 đã nâng số chân cắm chính lên 24 chân.Bạn cũng có thể tìm thấy một số bộ nguồn có dạng chân 20+4 với chốt gắn cho phép sử dụng cả trên các bo mạch chủ với đầu điện nguồn dạng 20 hay 24 chân bất kì. - Đầu cắm EPS 12V 8 chân: Thường được sử dụng cho các bo mạch chủ workstation trên những hệ thống máy tính chuyên nghiệp với CPU Opteron hay Xeon. Gần đây, một số loại bo mạch chủ Desktop mới cũng bắt đầu cho phép sử dụng đầu cắm này ví dụ như dòng P5WD2 của Asus. Tất nhiên bạn vẫn có thể dùng đầu cắm 12V 4 chân thông thường vì cổng cắm trên main có tính thương thích ngược. - Đầu PCI-Express: Cũng tương tự như với chân cắm SATA, đầu cắm PCI-Express là thứ không thể thiếu trong các bộ nguồn thế hệ mới. Những nguồn điện với chứng nhận SLI hoặc Crossfire cho các hệ thống đồ họa kép luôn có tới 2 đầu cắm dạng này để sử dụng với card đồ họa PCI-Express. Tất nhiên, nếu nguồn của bạn không có đầu cắm này mà vẫn muốn sử dụng các card đồ họa mới, bạn vẫn có thể sử dụng các giắc chuyển đổi - Đầu cắm ổ đĩa mềm: Nguyên thủy, giắc cắm này được sử dụng cho ổ đĩa mềm, nó cũng gồm 2 dây ground, dây +5V và 1 dây +12V. Về sau, có khá nhiều thiết bị khác cũng sử dụng kiểu đầu cắm này ví dụ như các card đồ họa ,đầu chuyển đổi ATA– SATA của đĩa cứng và thậm chí là cả các bo mạnh chủ như DFI Lanparty NF4 chẳng hạn . 2.1.4. Chuẩn của bộ nguồn. - Chuẩn thống trị hiện nay trên máy tính để bàn nói chung chính là ATX (Advanced Technology Extended) 12V. Chuẩn này được thiết kế bởi Intel vào năm 1995 và là một trong những thay đổi lớn nhất về vỏ máy cũng như bo mạch chủ vào thời kì đó. ATX đã nhanh chóng thay thế chuẩn AT cũ bởi nhiều ưu điểm vượt trội. Nêu như với nguồn AT, việc kích hoạt chế độ bật được thực hiện qua một công tắc gắn liền vào case thông qua bốn điểm tiếp xúc điện thì một bộ nguồn ATX, bạn có thể bật tắt bằng phần mềm hay chỉ cần nối mạch hai chân cắm kích nguồn (dây xanh lá cây và một trong các dây Ground đen) để khởi động. Dĩ nhiên phía sau các nguồn ATX tiêu chuẩn luôn phải có công tắc tổng để có thể ngắt hoàn toàn dòng điện ra khỏi máy tính. Những đặc điểm chính của chuẩn ATX bao gồm đầu cắm chính 20 chân và một đầu cắm phụ 4 chân 12V. Chân cắm thêm này phục vụ cho các loại CPU hiện đại vốn được nuôi bằng dòng nắn từ đường 12V thay vì 5V như đối với các loại Pentium III trước kia. Tiêu chuẩn ATX cũng không cho phép các dòng điện dao động quá mức trên dưới 5% đối với mỗi đường điện dương. Trong năm 2003, chuẩn ATX phiên bản 2.0 đã ra đời với các jack cắm SATA. Cho tới hiện nay, chuẩn 2.2 đang được sử dụng tương đối rộng rãi. Tuy vậy, khi nhắc đến ATX, bạn cần phải biết rằng nó có 5 nhánh thiết kế chính như sau: + ATX: jack chính 20 chân (thường dùng cho Pentium III hoặc Athlon XP). + WTX: jack chính 24 chân, dùng cho Pentium II, III Xeon và Athlon MP. + ATX 12V: jack chính 20 chân, dây phụ 4 chân 12v v(Pentium 4 hoặc Athlon 64) + EPS12v: jack chính 24 chân, dây phụ 8 chân dùng cho các hệ thống Xeon hoặc Opteron. + ATX12V 2.0: dây chính 24 chân, dây phụ 4 chân (Pentium 4 775 và các hệ thống Athlon 64 PCI-Express) - Một bo mạch chủ ATX tiêu chuẩn có kích thước khoảng 12 inch x 9.6 inch (tương đương 305mm x 244mm). Chính vì thế các loại case máy tính ATX có khả năng hỗ trợ cả những bo mạch chủ microATX và chúng đều dùng chung nguồn. - Trong thời gian vừa qua, một chuẩn mới được thiết kế với tên gọi BTX (Balanced Technology Extended) với vị trí sắp xếp các thành phẩn bên trong máy hoàn toàn khác với ATX hiện nay. Nhờ vậy các nhà phát triển hệ thống có thêm tùy chọn nhằm giải quyết vấn đề nhiệt lượng, độ ồn , hiệu năng hệ thống cũng như kích thước của máy. Chuẩn BTX được thiết kế tối ưu cho những công nghệ mới nhất hiện nay như SATA, USB 2.0 và PCI Express. Yếu tố xử lý nhiệt độ trong một máy tính BTX được cái tiến rất nhiều: hầu hết các thành phần tỏa nhiệt chính đều được đặt trong luồng gió chính nên sẽ tránh việc phải bổ sung thêm các quạt riêng cho chúng (sẽ gây ra việc tốn thêm năng lượng, tăng độ ồn và chật chội không cần thiết). Hiện tại bạn có thể tìm thấy một vài bộ nguồn với tem chứng nhận hỗ trợ BTX nhưng không nhiều và kém thông dụng. 2.2. Nguyên lý làm việc. - Từ nguồn điện dân dụng (110Vac/220Vac xoay chiều với tần số 50/60Hz) vào PSU qua các mạch chỉnh lưu và mạch lọc nhiễu loại bỏ các nhiễu cao tần, được nắn thành điện áp một chiều. Từ điện áp một chiều này qua bộ Tạo dao động cao tần được chuyển trở thành điện áp xoay chiều với tần số rất cao (từ 20-40 KHz), qua một bộ biến áp xung hạ xuống thành điện áp xoay chiều tần số cao ở mức điện áp thấp hơn, từ đây được chỉnh lưu và lọc một lần nữa để nắn trở lại thành một chiều.Một phần rất nhỏ được lấy mẫu trở lại (feed back) để nhận biết được quá dòng,quá áp và hiệu chỉnh ,ổn áp …Phần chính còn lại được đưa ra để cung cấp cho PC.Như vậy điện áp được chỉnh lưu và lọc 2 lần,ngay từ đầu vào ở cuộn thứ cấp của biến xung áp =>chất lượng dòng điện cao hơn. • Note: Sở dĩ phải có sự biến đổi xoay chiều thành một chiều rồi lại thành xoay chiều và trở lại một chiều do đặc tính của các biến áp: Đối với tần số cao thì kích thước biến áp và kích thước dây dẫn nhỏ đi rất nhiều so với biến áp ở tần số điện dân dụng 50/60Hz . - Điện áp DC thấp ở đầu ra của nguồn - Ổn định điện áp ra theo phương pháp PWM (phương pháp điều biến độ rộng xung) - Nguồn máy tính cung cấp đồng thời nhiều loại điện áp: +12V, - 12V, +5V, +3,3V... với dòng điện định mức lớn. 3. Cách chọn bộ nguồn máy tính. 3.1. Tầm quan trọng của bộ nguồn. - Các thiết bị điện tử gia dụng hay chuyên dùng không thể sử dụng trực tiếp dòng điện xoay chiều (AC) từ lưới điện được mà phải thông qua bộ chuyển đổi nhằm hạ thế và chuyển thành dòng điện một chiều (DC) cung cấp cho các linh kiện điện tử trong thiết bị đó. Các bộ chuyển đổi này được gọi chung là bộ nguồn của thiết bị. Không ngoại lệ, máy vi tính cũng có bộ nguồn riêng của mình, vậy bộ nguồn máy tính có gì khác biệt so với các bộ nguồn thông thường? - Bộ nguồn là một thiết bị phần cứng quan trọng, cung cấp năng lượng hoạt động cho toàn hệ thống. Với hàng loạt công nghệ mới chạy đôi hoặc "2 trong 1" như RAM Dual Channel, đĩa cứng RAID, đồ họa SLI/CrossFire, CPU DualCore... Bộ nguồn càng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết bởi nó quyết định sự ổn định của hệ thống, tuổi thọ của các thiết bị phần cứng khác. Gánh nặng này đã vượt quá khả năng "chịu đựng" của những bộ nguồn không tên tuổi trên thị trường, kể cả những bộ nguồn noname được dán nhãn công suất lên đến “600 - 700W”?????. - Nếu không cung cấp đủ công suất điện cho hệ thống, bạn sẽ phải thưởng thức vô số các lỗi… từ trên trời rơi xuống! Nhẹ thì máy chạy ì ạch, các gameyêu thích bị đứng hình liên tục,… Nặng một chút thì máy đang chạy, tự nhiên khởi động lại hoặc khởi động không được,... trường hợp xấu nhất là cả hệ thống ”đi toi” kéo theo nhiều thiết bị “yêu quí” khác phải đi “nằm viện”. Dễ thấy nhất và các ví dụ điển hình là các tụ trên các mainboard thường phồng rộp lên, hoặc VGA cạc của bạn bị vỡ hình xuất hiện các ký tự lạ... Nguyên nhân chẩn đoán được lúc này là một phần do thủ phạm bộ nguồn gây ra. Chính vì vậy, việc lựa chọn một bộ nguồn thích hợp với hệ thống là điều bạn cần xem xét và tính toán khi chọn mua máy tính. Đặc biệt đối với những linh kiện cao cấp như phần cứng máy tính những bộ nguồn chất lượng kém ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến độ bền và tuổi thọ linh kiện, đây là những tác hại mà người dùng chỉ nhận biết được sau một thời gian sử dụng nhất định. - Việc lựa chọn bộ nguồn đã không được người tiêu dùng Việt Nam quan tâm đúng trong một thời gian dài ngay cả đối với những người am hiểu về kỹ thuật máy tính. Hoặc người tiêu dùng chỉ lựa chọn sản phẩm qua nhãn mác, cảm tính của mình cũng như hình thức bề ngoài mà chưa thực sự nắm bắt được những thông số kỹ thuật của nhà sản xuất cung cấp kèm theo sản phẩm (tất nhiên còn tuỳ thuộc độ trung thực vào nhà cung cấp hoặc sản xuất được đảm bảo chắc chắn từ những sản phầm và nhà sản xuất có tên tuổi..). =>Vì vậy việc lựa chọn một bộ nguồn là rất quan trọng, hơn thế nữa đó phải là một bộ nguồn tốt ,phù hợp với máy tính(nhất là phù hợp về công suất nguồn và công suất máy bạn đang sử dụng ). 3.2. Tiêu chí để đạt một bộ nguồn tốt. • Sự ổn định của điện áp đầu ra: không sai lệch quá -5 đến + 5% so với điện áp danh định khi mà nguồn hoạt động đến công suất thiết kế. Ví dụ : • Điện áp đầu ra là bằng phẳng, không nhiễu.Có thể sử dụng phần mềm SpeedFan để kiểm tra chất lượng dòng điện ra . • Hiệu suất làm việc cao, đạt trên 80% (Công suất đầu ra/đầu vào đạt >80%) • Nguồn không gây ra từ trường, điện trường, nhiễu sang các bộ phận khác xung quanh nó và phải chịu đựng được từ trường, điện trường, nhiễu từ các vật khác xung quanh tác động đến nó. • Khi hoạt động toả ít nhiệt,ít gây rung, ồn nhỏ. • Các dây nối đầu ra đa dạng, nhiều chuẩn chân cắm, được bọc dây gọn gàng và chống nhiễu. • Khả năng mở rộng. Bộ nguồn cần có đủ công suất khi lắp thêm các thiết bị mới vào máy (ổ đĩa cứng, thẻ cắm mở rộng…). • Đảm bảo hoạt động ổn định với công suất thiết kế trong một thời gian hoạt động dài • Dải điện áp đầu vào càng rộng càng tốt, đa số các nguồn chất lượng cao có dải điện áp đầu vào từ 90 đến 260Vac, tần số 50/60 Hz. 3.3. Cách chọn một bộ nguồn. 3.3.1. Tem thông số nguồn. - Tất cả các loại nguồn khi xuất xưởng đều phải có tem chứng nhận chất lượng với đầy đủ thông số. - Để hiểu khái niệm quan trọng nhất của nguồn là Watts thì chúng ta phải nắm được định nghĩa về Volt và Amp: + Volt(v):Là chỉ số chênh lệch năng lượng điện giữa hai điểm (hiệu điệnthế). + Amp (a): Cường độ dòng điện. + Watt (w): Công suất nguồn điện, có giá trị bằng Volt x Amp. - Khi chọn bộ nguồn bạn nên chú ý tới bên ngoài bởi đây là yếu tố đầu tiên ta nhìn thấy được. Cần phải chú ý tới tên nhà sản xuất, hãng uy tín, nơi sản xuất rõ ràng, giá cả, trọng lượng cũng như những thông số về : công suất, điện thế vào, ra, thời gian bảo hành, số lượng đầu ra vì nó ảnh hưởng đến số lượng thiết bị mà bạn sử dụng cũng như khi nâng cấp. • Model No: Tên mã của sản phẩm do nhà sản xuất qui định.• AC Input: Nguồn điện đầu vào (100VAC hoặc 240VAC). Đối với các PSU chỉ sử dụng một điện thế duy nhất thì dãy điện áp vào sẽ thu hẹp hơn. Nên chọn loại có dãy điện áp rộng nhất để PSU có khả năng hoạt động tốt trong các môi trường điện áp lưới không ổn định mà không cần dùng thêm ổn áp.• DC Output: Các giá trị điện áp trên các đường cung cấp năng lượng chính vtrong PSU.• Max Output Current: Giá trị dòng điện cung cấp tối đa trên từng đường.• Max Combined Power: Công suất tối đa cho từng nhóm điện áp. • Total Power: Thể hiện giá trị tổng công suất danh định của PSU. Nếu một PSU chỉ có giá 8 - 15 USD với công suất trên tem 400W/500W, chắc chắn điều đó không chính xác. Tại thị trường Việt Nam, hiện có nhiều bộ nguồn có xuất xứ và thông số không rõ ràng, lập lờ. Ví dụ 1: • Kiểu: I Power 430 (PC7009).• Trọng lượng: 1.4Kg.• Công suất danh định: 380W.• PFC: Passive.• Số lượng đầu cắm: ATX (1), vATX12V (1), Molex (5), v SATA (2), FDD (1). • Kích thước quạt:120mm có chế độ vsmart fan.• Giá bán tham khảo: 31 USD. - Đánh giá chung: Thiết kế bên ngoài đẹp so với các PSU loại này, cáp chính 24pin có bọc lưới. Làm mát bằng quạt đường kính 120mm và chế độ smart fan đi kèm. Công suất thực đạt 380W và có một hệ số an toàn 120% (454W). Điện áp trên các đường điện nằm trong giới hạn cho phép của chuẩn ATX, điện áp khá ổn định với sai số trung bình là 0.41% (12V), 0.53% (5V) và 1.11% (3.3V). Các chế độ bảo vệ hoạt động tốt. Hiệu suất luôn trên mức 80% và trung bình đạt 86.27%, hiệu suất cao nhất ở mức 50% là 92.13%. Nhiệt độ chênh lệch so với nhiệt độ phòng khi hoạt động cao nhất là 12.1 độ C ở 100% công suất danh định. Ví dụ 2:• Kiểu: FSP300-60SNN• Trọng lượng: 1Kg.• Công suất danh định: 300W.• PFC: không hỗ trợ. • Số lượng đầu cắm: ATX (1), ATX12V v(1), Molex (3), SATA (1), FDD (1).• Kích thước quạt: 120mm không có chế vđộ smart fan.• Giá bán tham khảo: 28 USD - Đánh giá chung: Thiết kế bên ngoài đơn giản với vỏ kim loại mạ có màu trắng xám. Sử dụng quạt làm mát đường kính 120mm cho lưu lượng không khí lớn, nhưng lại không có chế độ smart fan nên không hạn chế được độ ồn khi ở mức công suất thấp. Có công suất thực đạt 300W và chịu đựng tốt ở mức 110% (335W). Điện áp các đường điện nằm trong mức cho phép, các điện áp rất ổn định trong suốt quá trình thử nghiệm, sai số trung bình trên các đường điện theo điện áp chuẩn là -0.41% (12V), -0.66% (5V) và 2.2% (3.3V). Có đầy đủ các chế độ bảo vệ an toàn. Hiệu xuất cao, rất ấn tượng, luôn trên mức 90%, trung bình đạt 95.33%. Nhiệt độ chênh lệch rất thấp chỉ có 3.8 độ C. 3.3.2. Tính toán đường điện 12V. - Như bạn đã biết, 3 đường điện chính của một bộ nguồn là +12v, +5v và +3.3v. Công suất tổng được tính toán dựa trên cường độ mỗi dòng. Tuy nhiên thực tế đáng buồn là rất nhiều các nhà sản xuất nguồn điện máy tính thường xuyên sử dụng thủ thuật tăng số watt lên bằng cách đẩy mạnh những đường điện không quan trọng (+5v và +3.3v). Chính vì thế, bạn hãy bỏ qua con số watt và tập trung vào cường độ của dòng điện 12v để xác định chất lượng một bộ nguồn. Chỉ số Ampe của đường +12v có thể tìm thấy trong tài liệu đi kèm hoặc ngay trên tem sản phẩm (ví dụ +12V: 25A). Chú ý rằng những nguồn ATX12V 2.0 mới có tới 2 đường 12v cho phép chia tải năng lượng giữa CPU+bo mạch chủ(+12v1) độc lập khỏi những linh khiện khác (+12v2). Điều đó cho phép dòng điện ổn định hơn. Một số nguồn thậm chí còn có tới 3 đường 12v khác nhau ví dụ như RealPower 550w của CoolerMaster. Mặc dù điều này không tạo ra thay đổi lớn đối với những hệ thống thông thường nhưng khi sử dụng chung với những máy tính siêu mạnh cho game hay các ứng dụng chuyên nghiệp thì sẽ có nhiều khác biệt lớn.3.3.3. Công suất. - Công suất hiệu dụng :là công suất mà bộ nguồn có thể cung cấp liên tục và ổn định cho hệ thống .- Công suất danh định :là công suất được ghi trên vỏ nguồn,thường thì công suất này chỉ mang tính quảng cáo(các thông số này nếu đạt được như quảng cáo của nhà sản xuất ,thì cũng thường được thử nghiệm trong các điều kiện phi thực tế….) - Để chọn một bộ nguồn có công suất phù hợp với máy tính, bạn cần tính toán đến công suất của các thiết bị phần cứng, tính tổng công suất , rồi trừ hao để sau này lắp thêm thiết bị khác,có thể lấy được những thông số về năng lượng của hầu hết các loại thiết bị từ tài liệu đi kèm sản phẩm hoặc website của nhà sản xuất để tính toán định mức gần đúng . - Bạn có thể lấy được những thông số về năng lượng của hầu hết các loại thiết bị từ tài liệu đi kèm sản phẩm hoặc website của nhà sản xuất để tính toán định mức gần đúng. Hai bảng tham khảo đối với đường điện +12V ở trên sẽ phần nào giúp bạn giải quyết vấn đề: Chúng ta có một ví dụ hệ thống máy tính như sau: - Bạn có thể thấy rằng có nhiều thiết bị sử dụng 2 hay 3 đường điện cùng một lúc. Ví dụ như card đồ họa hiện đại lấy năng lượng từ cả khe cắm mở rộng AGP/PCI-Express lẫn đầu cắm 12v ngoài. Với một cấu hình máy tính tương đối mạnh như trên, bạn sẽ cần tới nguồn điện khoảng 350w. Tuy nhiên với mục đích an toàn, chúng ta nên tính toán dư ra một chút. Trên thực tế, khi xây dựng một hệ thống máy tính, người dùng sẽ có 2 trường hợp: + Làm việc cơ bản: Chỉ cần tính toán đúng công suất tiêu thụ của các linh kiện, hiếm khi cần vượt trội hơn nhiều. Chính vì thế các yếu tố chọn bộ nguồn chủ yếu tập trung vào độ an toàn bạn muốn, chỉ số tiếng ồn ra sao. Thông thường, bạn có thể tính dư ra khoảng 10%-20% so với con số dự kiến là vừa. Trong trường hợp trên bạn có thể chọn nguồn 400w là đủ dùng. Tất nhiên chúng ta đề cập tới công suất thực chứ không phải chỉ là những con số ghi trên tem. Nếu dự kiến bổ sung thêm các đồ chơi trang trí, quạt hay ổ đĩa, bạn sẽ cần tới nguồn 450w với đường 12v khoảng 24A. + Những người thích nghịch ngợm: Trong trường hợp này, ép xung, đèn đóm, tản nhiệt nước lắp trong…sẽ ngốn thêm của bạn rất nhiều năng lượng. Những thành phần máy tính chạy ở tốc độ cao hơn dĩ nhiên sẽ “nuốt” thêm nhiều điện hơn so với mặc định. Thông thường bạn sẽ cần thêm tới 45% công suất và như vậy tổng cống suất cần thiết trong ví dụ trên sẽ lên tới 145% x 350w = 507W. đường điện 12V sẽ phải đạt tối thiểu 18.84A x 145% = 27.3 A. Một khi đã tìm được một bộ nguồn phù hợp cả về công suất lẫn đường +12V, chúng ta phải đảm bảo kiến trúc đường điện +12v đáp ứng được các thiết bị cần thiết ví dụ như riêng một chip Pentium 4 3.4 Extreme Edition đã cần tới 11A trên đường 12V. Nếu bạn gắn lên một bộ nguồn 2 đường 12V - 14A, bạn vẫn có thể chạy được nó nhưng rõ ràng khoảng trống an toàn cần thiết để nghịch ngợm ép xung sẽ hạn hẹp hơn. - Các bộ nguồn noname bán kèm theo thùng máy (case) hiện nay thường có chất lượng thấp. Với các bộ nguồn hàng hiệu có chất lượng tốt như Jetek, HuntKey,Antec, CoolerMaster, AcBel, … công suất hiệu dụng thường tương đương với công suất định danh. 3.3.4. Hiệu suất. - Hiệu suất của nguồn thường không được ghi trên nhãn hoặc không được cung cấp khi nguồn máy tính được bán cho người tiêu dùng, do đó cần lưu ý đến thông số này trong các tài liệu kèm theo hoặc tự đánh giá, tìm hiểu. Mọi thiết bị chuyển đổi năng lượng từ các dạng khác nhau đều không thể đạt hiệu suất 100%, phần năng lượng bị mất đi đó bị biến thành các dạng năng lượng khác không mong muốn (cơ năng, nhiệt năng, từ trường, điện trường...) do đó hiệu suất của một thiết bị rất quan trọng. - Trong nguồn máy tính, năng lượng tiêu hao không mong muốn chủ yếu là: nhiệt năng và từ trường. + Nhiệt năng là năng lượng bị hao phí do biến đổi thành nhiệt từ các linh kiện điện tử. Toả nhiệt là một thuộc tính cố hữu của các thiết bị điện tử nên lượng hao phí này là chủ yếu trong các nguồn máy tính nói riêng và các linh kiện điện tử khác nói chung. + Từ trường bị tổn thất do các thiết bị điện tử hoạt động trên nguyên lý cảm ứng: Các biến áp, cuộn cảm, tụ điện...tuy nhiên từ trường là lượng hao phí ít hơn, không đáng kể nhiều như nhiệt năng.- Hiệu suất của nguồn máy tính được xác định bằng hiệu số giữa công suất cung cấp và công suất tiêu thụ của nguồn. Ví dụ, các linh kiện bên trong máy tính cần tiêu thụ một công suất là 80W, nguồn sử dụng một mức công suất ở lưới điện là 100W thì ta nói rằng hiệu suất của nguồn đạt 80% (Đây chỉ là ví dụ về một con số chẵn, trên thực tế thì các máy tính sử dụng công suất lớn gấp nhiều lần như vậy). - Các bộ nguồn máy tính tốt thường có hiệu suất đạt trên 80%. Thông thường các nguồn được kiểm nghiệm đạt hiệu suất trên 80% được dán nhãn "sản phẩm xanh - bảo vệ môi trường" hoặc phù hợp chuẩn 80+. 3.3.5. Điện thế.- Trong máy tính, các thiết bị thường không sử dụng trực tiếp điện áp từ bộ nguồn mà phải qua các mạch ổn áp của riêng thiết bị đó. Cho nên, một bộ nguồn cấp đủ điện thế và điện thế ấy ổn định sẽ mang lại tuổi thọ cao cho các thiết bị. Một bộ nguồn tốt thường có các đường điện chính (5Vsb, 3.3V, 5V và 12V) có mức điện thế nằm trong khoảng +/- 5% điện thế chuẩn và rất ít dao động. Để xem được điện thế này, ngoài các thiết bị đo chuyên dùng như đồng hồ đo điện (VOM- Volt Ohm Milliemmeter hay DMM - DigitalMultimeter), bạn có thể xem qua phần mềm tiện ích hiển thị thông số hệ thống kèm theo mainboard hoặc các phần mềm miễn phí như Speedfan hay Sisoft Sandra. Do phần mềm đọc số đo qua sensor của bios, nên giá trị đọc thường thấp hơn giá trị thực từ 0.1V ~ 0.6V. 3.3.6. Hệ thống làm mát. - Hầu hết các nguồn máy tính được thiết kế đến thời điểm hiện tại đều có một tính năng kết hợp: Lưu thông không khí trong vỏ máy tính (computer case), do đó không khí dùng để tản nhiệt trong nguồn máy tính thường có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của không khí nơi đặt máy tính. Nhiệt độ này do các thiết bị bên trong máy tính toả ra. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, đối với hệ thống sử dụng tản nhiệt bằng chất lỏng thì sự chênh lệch nhiệt độ (khối không khí lưu thông qua nguồn và nhiệt độ không khí bên ngoài) có sự chênh lệch ít hơn. - Các linh kiện điện tử được giải nhiệt bằng các tấm tản nhiệt kim loại áp sát trực tiếp vào linh kiện. Các tấm tản nhiệt kim loại thường sử dụng dùng hợp kim nhôm. Các tấm tản nhiệt thường có hình dạng phức tạp để có diện tích tiếp xúc với không khí lớn nhất, có định hướng đón gió từ các quạt làm mát nguồn. Để lưu thông không khí, tạo điều kiện trao đổi nhiệt giữa các tấm tản nhiệt và không khí, nguồn được bố trí ít nhất một quạt để làm mát cưỡng bức. Phân loại cách cách giải nhiệt cho nguồn dùng không khí lưu thông như sau: - Hút gió ra khỏi nguồn: Thông dụng nhất là các quạt có kích thước 80 mm gắn phía sau nguồn để hút khí từ thùng máy - qua nguồn để thổi ra ngoài. Đa số các nguồn chất lượng thấp hoặc trung bình sử dụng cách này (tuy nhiên cũng có loại nguồn công suất lớn vẫn sử dụng cách này - nhưng rất hãn hữu). - Thổi gió vào nguồn: Dùng một quạt đường kính 120 mm (hoặc lớn hơn, tuỳ model và hãng sản xuất) thổi gió vào nguồn. Mặt sau nguồn bố trí các ô thoáng để gió thổi qua nguồn ra ngoài thùng máy. Một số nguồn dùng hai quạt nhỏ hơn thay thế cho một quạt lớn. Cách này sẽ tạo luồng gió tập trung hơn tại các điểm cần tản nhiệt. Ưu điểm đối với việc sử dụng một quạt 120 mm là: + Tốc độ quạt đường kính lớn thấp hơn quạt đường kính nhỏ nếu cùng một lưu lượng: Do đó nguồn ít ồn hơn.+ Quạt thường gần CPU nên hút gió nóng sau khi làm mát CPU thổi rangoài, tạo sự lưu thông hợp lý với các bo mạch chủ theo chuẩn ATX.- Kết hợp cả hai cách trên: Sử dụng với các nguồn công suất lớn (thường gặp ở một số nguồn công suất thực > 600W - 700 W) - Đa số các nguồn chất lượng tốt đều có cơ chế điều chỉnh tốc độ quạt, khi nguồn làm việc với công suất thấp, các quạt quay chậm để đảm bảo không ồn. Khi công suất đạt đến mức cao hoặc cực đại thì các quạt quay ở tốc độ cao. - Đa số các quạt cho nguồn là loại quạt dùng bạc, ở một số nguồn chất lượng tốt dùng quạt dùng vòng bi. Quạt dùng vòng bi thường bền hơn (đạt khoảng 400.000 giờ làm việc), quay nhanh hơn, ít ồn hơn so với quạt dùng bạc (quạt dùng bạc có tuổi thọ._.