Napájecí zdroj počítače

Transkript

1 Napájecí zdroj počítače PSU Power Supply Unit zařízení sloužící ke zpracování střídavého napětí dodávaného z elektrické sítě (230 V/50 Hz) na nízké napětí potřebné k napájení komponent počítače (transformátor - mění silnoproud na slaboproud) některé zdroje mají přepínač pro změnu vstupního napětí mezi 230 V a 115 V, ostatní se automaticky přizpůsobí jakémukoliv napětí v tomto rozsahu Typy napájecích zdrojů Obrázek 1 - Typy napájecích zdrojů 1. ATX (Advanced Technology extended) povolení nebo zakázání napájení je přes základní desku, která poskytuje podporu pro různé další funkce, jako např. pohotovostní režim, zapnutí přes síťovou kartu (magic packet) nejnovější verze standardního napájení ATX je 2.31 (z poloviny r. 2008) v novějších verzích je vidět zvyšující se počet 12V napájecích větví a klesající výkon větve 5 V; nejvýkonnější zdroje mají až 6 samostatných 12 V větví, z nichž každá je schopna dodat proud kolem 20 A rozměry panelu jsou 86 X 150 mm a rozteče otvorů pro upevňování šrouby jsou stejné; hloubka se mění v závislosti na výkonu od 140 do 180 mm pro chlazení zpravidla slouží pomaloběžné ventilátory (120 mm) s tepelnou regulací, zajišťující tichý chod 2. AT (Advanced Technology) dnes již nepoužívané zdroje vyráběly se s výkony 150 až 400 W mají jiné konektory než ATX, proto je nelze zaměnit hardwarový vypínač 1/0 (bez účasti základní desky) 3. SFX (Small Form Factor) zmenšené ATX zdroje, určené do malých skříní s výkonem 200 až 350 W rozměry jsou různé a pohybují se kolem 125 x 100 x 70 mm většinou jsou opatřeny malými ventilátory (60 mm) s vyšším počtem otáček, které mohou při zátěži způsobovat hluk 4. TFX (Thin Form Factor) nízké ATX zdroje, určené do skříní Slim Desktop s výkonem 200 až 300 W rozměr bývá 85 x 175 x 65 mm 1/12

2 mají buď ventilátor 80 mm, který nasává teplý vzduch ze skříně, nebo jeden ventilátor 60 mm, který vyfukuje teplý vzduch ze zdroje 5. IPC (Industrial PC) velikost je přizpůsobena montáži do serverových skříní typu Rack s výškou 1U (270 x 100 x 41 mm) nebo 2U (270 x 100 x 70 mm) pro dosažení vyšší spolehlivosti bývají v serveru dva zdroje (redundantní zdroj) výkon se pohybuje v rozsahu 200 až 600 W Obrázek 2 - Tabulka s příklady - porovnání výkonů různých typů zdrojů Zařízení připojená k napájení 1. Základní deska 2. Pevné disky 3. Mechaniky (optické (CD-ROM, DVD,...), páskové, magnetické (ZIP, JAZ, FDD), magnetooptické a další) 4. Aktivní chladiče 5. Grafická karta 6. Další zařízení (např. mechaniky pro externí HDD, některé speciální moduly, kontrolky, podsvícení aj.) Pro všechny další součásti je dodáváno napětí nepřímo ze základní desky (jakékoli rozšiřující karty, některé ventilátory, procesory, porty, LED kontrolky atd.) Power rating Napájecí zdroje jsou hodnoceny na základě maximálního výkonu. Typické výkonové rozsahy pro domácí a kancelářské aplikace jsou v rozmezí od 300 W do 500 W (pro miniaturní a obzvláště staré počítače i pod 300 W). Napájecí zdroje používané v počítačích pro hráče mají výkon poněkud vyšší 500 W až 800 W a zdroje pro servery od 800 W až do 1400 W. Silnější zdroje jsou určeny především pro velké servery a v menší míře pro počítače s více procesory, více pevnými disky a několika grafickými kartami. 2/12

3 Někteří výrobci přesahují hodnotu výkonu svých zdrojů pro marketingové účely. Je to jeden z důsledků absence norem pro měřící podmínky. Nejčastěji se tak vyskytují: hodnota špičkového výkonu místo výkonu trvalého definice trvalého výkonu za nerealistických nízkých teplot (např. při pokojové teplotě, ač uvnitř zařízení se teplota pohybuje okolo 40 C) hodnoty pro odběr z veškerého vedení, ačkoli je u moderních počítačů odebírán proud pouze z hlavní 12 V linie) Konektory Obrázek 4 - Konektory ATX Obrázek 3 Konektory zdroje ATX Obrázek 6 - Hlavní napájecí konektor Obrázek 5 Konektory ATX Hlavní napájecí konektor (obvykle nazývaný P1): jedná se o konektor pro připojení napájení k základní desce. Mívá 20 nebo 24 pinů. Jeden z nich patří PS-ON drátu (je obvykle zelený). Je to největší konektor ze všech. Na starších AT zdrojích byl tento konektor rozdělen na dvě části: P8 a P9. Napájecí zdroj s 24pinovým konektorem nemůže být použit na základní desce s konektorem 20pinovým. V případech, kdy má základní deska pouze 24pinový konektor, jsou některé zdroje dodávány s dvěma konektory (jeden s 20 piny a druhý se 4 piny), které tak dohromady tvoří jeden 24pinový konektor. 3/12

4 ATX12V - 4pinový napájecí konektor (někdy nazývaný P4), druhý, který je pro připojení k základní desce (kromě hlavního 24pinového), poskytuje zvláštní napájení pro procesor. Pro high-end desky a procesory je totiž zapotřebí více energie, proto EPS12V má 8 pinový konektor. U starších zdrojů se s tímto konektorem nesetkáte. 4pinový periferní (známý jako Molex, dle svého výrobce) klasický konektor pro napájení pevných disků v počítači. Obsahuje čtyři vodiče: dva černé (zem), jeden červený (+5 V) a jeden žlutý (+12 V). Dříve používán i jako napájení pro 8 a 5,25 disketové jednotky. V některých případech jsou využívány jako dodatečné napájení pro různé karty. 4pinový Berg (též Mini-konektor nebo mini-molex): malý napájecí konektor pro 3,5 disketové jednotky. V některých případech může být použit jako pomocný konektor pro grafické karty AGP. pomocné napájecí konektory: existuje několik typů pomocných konektorů, určených pro dodatečné napájení, pokud jsou zapotřebí SATA Power - 15pinový konektor pro komponenty, které používají SATA napájecí zásuvky. Tento konektor dodává napětí ve třech různých hodnotách: +3.3, +5 a +12 Voltů. 6pinové - většina moderních počítačů dodává energii pomocí 6pinových konektorů, které obvykle využívají PCI grafické karty Express. Každý tento konektor může mít na výstupu maximálně 75 W. 6+2 piny - pro účely zpětné kompatibility jsou některé PCI grafické karty Express určeny pro tento druh pinové konfigurace. To umožňuje mít buď 6pinové, nebo 8pinové karty, které mají být připojeny pomoc dvou samostatných modulů kabelového připojení do stejné zdířky: jeden s 6 kolíky a další se dvěma. C14 IEC konektor s vhodným C13 kabelem se používá k napájení místní rozvodné sítě. Notebooky Většina přenosných počítačů má zdroje, které poskytují na výstupu výkon od 25 do 100 W. Obvykle to jsou zdroje externí, které konvertují AC napětí na jedno stejnosměrné (nejčastěji 19V), DC-DC konverze dále dochází v NTB, aby poskytl různá stejnosměrná napětí požadovaný různými složkami počítače. Servery Některé webové servery používají jedno 12 V napájení. Všechna ostatní napětí jsou generována pomocí modulu regulace napětí na základní desce. Záložní zdroje UPS (Uninterruptible Power Supply (Source)) nepřerušitelný zdroj energie zařízení nebo systém, který zajišťuje souvislou dodávku elektřiny pro zařízení, která nesmějí být neočekávaně vypnuta. Podle platných českých norem (ČSN EN 62040) se takové zařízení nazývá "Zdroj nepřerušovaného napájení". UPS je obvykle zapojen mezi primární zdroj elektřiny a vstup napájení chráněného zařízení. Mezi nejčastěji chráněné systémy patří obvykle telekomunikační zařízení, počítačové systémy, systémy zajišťující chod letišť, nemocniční přístroje a další. UPS funguje na principu akumulátoru. Pokud není dodávka elektřiny z primárního zdroje přerušena, je baterie udržována v nabitém stavu. Zároveň slouží jako ochrana proti dalším problémům rozvodné sítě (viz níže). V okamžiku přerušení dodávky elektřiny zajišťuje 4/12

5 napájení zařízení až do obnovení napětí, případně do svého vybití. Doba, po kterou UPS udrží zařízení v chodu, je dána aktuální kapacitou akumulátorů a velikostí zatížení, př. dalšími parametry. Pohybuje se od několika minut po několik hodin. V češtině se toto zařízení někdy označuje jako záložní zdroj energie, slangově mezi počítačovými profesionály jako úpéeska nebo jůpíeska. Typy UPS Off-line: Nejjednodušší princip, který se využívá pro nejmenší výkony. Napájecí napětí prochází ze vstupu přímo na výstup, při přerušení napájení (či při nějakém problému, jako je velké podpětí nebo přepětí) se přepne na výstup napětí z měniče, napájeného akumulátorem. Tento typ UPS není schopen úpravy podpětí nebo přepětí. Prodleva při přepnutí je okolo 25 ms. Line-interactive: Jedná se o zdokonalený Off-line. Dokáže skokově stabilizovat výstupní napětí, aby se co nejvíce blížilo předepsanému napětí, aniž by přecházel na akumulátorové napájení - využívá na to přepínání odboček autotransformátoru. Posílení nižšího napětí se říká boost, potlačení vyššího napětí buck nebo trim. Při větší nestabilitě nebo při úplném výpadku vstupního napětí dochází k přepnutí výstupního napětí na napětí ze střídače, napájeného z baterií. Prodleva při přepnutí se udává 4 10 ms. Toto je často používaný typ UPS pro výkony okolo 1000 VA. Online s dvojitou konverzí: Nejpokročilejší a zároveň nejdražší typ UPS. Napětí nejdříve projde filtry, poté se usměrní a následně střídačem mění na výstupní napětí 230 V AC (př. 3 x 400 V). Na vstupní napětí je připojen pomocný obvod nabíječe akumulátorů. Na stejnosměrném vysokonapěťovém DC meziobvodu je připojen kromě vstupního usměrňovače (který dodává energii v případě normálního provozu) také výstup DC/DC měniče z akumulátorů, který vytváří požadované provozní napětí z nízkého napětí akumulátorů v případě výpadku vstupního napájení. Jelikož výstupní inverter (střídač) je napájen z tohoto vysokého napětí po celou dobu provozu (jak v případě normálního provozu, tak při výpadku), tudíž při jakémkoliv zkreslení či výpadku vstupního napětí nevzniká žádná prodleva při přepnutí na bateriový provoz, jak je tomu u ostatních typů UPS. Mezi další výhody online UPS patří možnost pracovat bez využití energie z akumulátorů v širokém pásu vstupních napětí při zachování konstantního výstupního napětí, popř. také možnost sloužit jako frekvenční měnič s jiným výstupním kmitočtem než je frekvence vstupní sítě (typicky konverze mezi 50/60Hz). Kvůli dvojité konverzi celého přenášeného výkonu jsou tyto UPS dražší, mají menší účinnost (ze které vyplývá nutnost aktivního chlazení ventilátory), ale jsou vhodné pro všechny typy zátěží, pro prostředí s výrazně nestabilní sítí a tam, kde by i krátká prodleva při přepnutí na záložní napájení mohla být fatální. Bypass: Online UPS obsahují bypass, který slouží pro přímé propojení vstupu a výstupu v případě nějakého problému. Bypass se například sepne při přetížení, přehřátí nebo jiné chybě elektroniky UPS, popř. je možné jej sepnout manuálně. Komunikační rozhraní Úkolem komunikačního rozhraní je komunikace mezi UPS a zařízením, do kterého je připojena. Tím zařízením může být PC nebo jiné zařízení, například NAS. Při výpadku proudu je pak záložní zdroj schopen zálohované zařízení bezpečně vypnout (případně uložit data aplikací a poté vypnout). Pokud UPS komunikační port neobsahuje, není schopna se zálohovaným zařízením komunikovat a bezpečné vypnutí zbývá tedy na uživateli, který je upozorněn např. akustickým signálem. 5/12

6 Typy problémů Existuje devět obecných typů problémů s napájením z veřejné elektrovodné sítě, které UPS mohou eliminovat s možnými nebezpečími při nepoužití UPS: 1. Ztráta napájení (blackout) Úplná ztráta napájecího napětí po dobu delší než 2 sinusové cykly. Způsobí, že připojená zátěž přestane fungovat. 2. Krátkodobý pokles Velmi krátkodobý pokles napětí o 15-20% ( bliknutí světel ) Většinou neškodné. 3. Napěťová špička Krátkodobé přepětí o více než 10% může způsobit poškození zařízení. 4. Dlouhodobé podpětí (brownout) Dlouhá linie nízkého napětí může způsobit nadměrné opotřebování spotřebičů. Popř i nefunkčnost citlivých zařízení. 5. Dlouhodobé přepětí Dlouhá linie vysokého napětí způsobuje poškození/rychlé opotřebování spotřebičů. 6. Rušení v síti (šum) Způsobuje elektromagnetické rušení. 7. Změna frekvence Odchylka od standardní frekvence (50Hz, způsobuje např. změnu rychlosti motorů, spadnutí počítače. 8. Napěťové rázy Mžikové špičky až V, způsobovány přeskokem jisker při spínání a elektrostatickými výboji. Mohou mít za následek chyby dat nebo i poškození počítačů. 9. Harmonické zkreslení Harmonické zkreslení sinusového průběhu. Obvykle způsobeno nelineární zátěží (motory ). Způsobuje chyby v komunikaci nebo i poškození hardware. Přepěťová ochrana Přepěťové ochrany chrání elektrická zařízení před poškozením izolace přepětím vyšším, než které je schopná izolace vydržet. Nazývají se též "bleskojistky" nebo "svodiče přepětí". Za přepětí můžeme považovat napětí (U), které je oproti jmenovitému napětí (Un) dvojnásobné. Překročení jmenovité hodnoty napětí Un o % je považováno za normální provozní stav. Nastavená ochranná hladina, kdy přepěťová ochrana začne omezovat napětí průchodem vnitřního proudu, musí být nižší, než je izolační hladina zařízení. Druhy 1. Polovodičové: Využívají nelineárních V-A charakteristik, kdy se součástka začne rychle otevírat, jsou trvale připojeny ke spotřebiči. V oblasti mn (malého napětí, řádově jednotky voltů) se využívá závěrného směru Zenerových diod. Pro střídavé obvody se musí zapojit dvě Zenerovy diody antisériově. Pro větší nároky se používají transily a napěťově závislé odpory - varistory. 2. Ochranné jiskřiče: Vytvářejí po průrazu dielektrika přechodné zemní zkratové spojení, samy však nejsou schopny vzniklý oblouk zhasnout (pojistky). Používají se jako pomocné svodiče u vn (vysoko napěťových) průchodek a izolátorů, mají ale velký rozptyl zapalovacích napětí. 3. Růžková bleskojistka: Podobně jako u jiskřiště vznikne oblouk v nejužším místě, vlivem ohřevu vzduchu a silovými účinky vlastního magnetického pole je oblouk vytlačován vzhůru a na koncích růžků pak uhasne. Používá se pro ochranu trakčních vedení a úsečníků. 6/12

7 4. Vyfukovací trubice: Obsahuje zapalovací a hlavní jiskřiště. Elektrický oblouk hlavního jiskřiště rozkládá izolační materiál trubice za vzniku plynů o vysokém tlaku, který zháší oblouk, plameny však šlehají až několik metrů. 5. Ventilová bleskojistka: Obsahuje sériově zařazená jiskřiště s odporovými bloky (varistory), přepětí svede do země, při poklesu U varistory zvětší svůj odpor a oblouk jiskřiště zhasne. Zejména pro velmi vysoká napětí. 6. Průrazka: Při vysokém napětí vytvoří trvalý zemní zkrat, proud nevypíná. Odkazy (zdroje) /12

8 Chlazení počítače Chlazení počítačů má za úkol odvést z vnitřku počítače ztrátové teplo, vznikající činností aktivních elektrotechnických součástek, které v počítači zajišťují jeho funkčnost. Odvod tepla je způsoben díky vhodnému použití materiálu (dnes je neoblíbenější bud měď nebo s kombinací hliníku, kvůli pevnosti, lehkosti a hlavně ceně), pouze kovový chladič (pasivní) nebo přidání ventilátory, dále také za použití kapaliny (nejčastěji destilovaná voda nebo případně voda upravená tak, aby se nestala elektricky vodivá) v oběhu nebo kapaliny pod bodem mrazu (tekutým dusíkem nebo oxidem uhličitým). Každá firma se snaží vyvinout co nejlepší tvar, jak u chladiče pasivního/aktivního, tak u chladiče vodního, kde jde jen o to co nejlépe tvarovat kanálky v chladicím bloku. V dobách prvních elektronkových počítačů bylo nutno k účinnému chlazení vyměňovat značný objem vzduchu, což bylo zajišťováno leteckými vrtulemi; ve speciálních případech i zkapalněným dusíkem nebo oxidem uhličitým. Dnešní sálové počítače se chladí klimatizací celé místnosti nebo jako běžné stolní PC mikropočítače, to znamená za použití kovové základny a ventilátoru. Zdroje tepla Procesor - Nejvíce odpadního tepla zde vzniká při přepínání stavů tranzistorů během provádění jeho početních operací. Základní deska - Zde mají největší podíl napájecí obvody, které jsou složeny z tranzistorů, poté čipset, pak přídavné čipy, jako zvukový kodek, síťový čip a další, a pak třeba rezistory ad. Grafická karta - Zde nejvíc tepla produkuje GPU, pak napájecí obvody, poté paměti a pak součásti typu rezistorů a další. Pevný disk - Nejvíce tepla zde vytváří malý elektromotor, který otáčí disk. Zdroj - Jedná se o zařízení, které se nachází na konci chladicího systému, nicméně jím produkované teplo se může přes skříň přenášet i do prostoru skříně. Odpadní teplo zde vzniká především v transformátoru, usměrňovači a tranzistorech. Operační paměť - Tato součást vyzařuje obvykle o poznání méně tepla než ostatní součásti, přesto díky ploše a umístění obtížně chladí a tak mnohdy díky tomu dosahují teploty C a více. Další součásti jako je např. zvuková karta a další doplňkové komponenty, které jsou do počítače montovány fakultativně dle potřeb uživatelů a které většinou mají malý zdroj tepla. Typy chlazení 1. Pasivní chlazení Popis: Pasivní chladič je kovová nepohyblivá součástka, která má na sobě navařená žebra pro zajištění co největší plochy z důvodu lepšího předávání tepla okolnímu vzduchu. U menších verzí chladičů může jít o výrobek zhotovený z jednoho kusu kovu. Jedná se o součástku vyrobenou frézováním, upravenou laserem nebo jinak. Pasívní chladiče jsou až na výjimky (zakázkové a výroční chladiče) vyrobeny buďto z 8/12

9 mědi (dražší) nebo z hliníku (levnější), případně kombinace obou. Často se kombinuje měď jako základna a hliník na žebra, pro dosažení dobrého poměru cena/chladicí efekt, anebo se případně mezi základnu a žebra přidávají heatpipes pro lepší odvod tepla (uvnitř je kapalina). Hliník je levnější, lehčí, pevnější, ale má znatelně menší tepelnou vodivost a je křehčí, díky tomu se používá buďto u levných variant chladičů anebo se používá k Obrázek 7 - Tvar pasivního chladiče výrobě žeber. Měď se oproti němu používá u dražších chladičů a dají se zde použít žebra s menší tloušťkou, nezlomí se tak snadno jako žebra hliníková. Poslední dobou se použití heatpipes stalo žádané a tak mnohdy se dávají zbytečně jenom proto, aby chladiče vypadaly "cool", celkový technický přínos je ale v tomto případě spekulativní (snížení teploty jednoho čipu, zvýšení druhého). Nic to ale nemění na faktickém přínosu této technologie, jedná se o rychlejší přenos odpadního tepla z malé plochy pryč od jeho zdroje. Pasívní chladiče bývají vyrobeny ze slitin hliníku, stále více se však rozšiřují i měděné chladiče, protože měď má výrazně vyšší tepelnou vodivost. Měděné chladiče mohou mít žebra s menší tloušťkou (nezlomí se tak snadno jako hliníková). V poslední době se také více uplatňují tzv. heatpipes, což jsou měděné válce, které dobře vedou teplo a odvádějí jej např. od pasivního chladiče na Northbridge, který je umístěn blízko přídavných karet, směrem k otevřenému prostranství k Southbridge kde je teprve umístěn aktivní chladič. Heatpipes: Měděné válce s póry částečně naplněné kapalinou. Používají se pro převod tepla od základny chladiče (kontakt s čipem) k žebrům chladiče, které jsou umístěny dál od základny a více ve volném prostoru a díky tomu se mohou lépe chladit. Standardní průměr bývá 6 mm, ale někdy se používají průměry větší než 6 mm zejména pro použití u grafických karet a procesorů s vysokým vyzářeným tepelným výkonem (vysokou teplotu). Používají se na chladičích: procesorů - u CPU se klade důraz na to, aby předal teplo pokud možno do cesty ventilátoru v zadní pozici skříně nebo zdroje; grafických karet - zde se teplo snaží rovnoměrně roznést pro celé ploše chladiče (u výkonnějších je velikost rovna velikosti karty), aby docházelo k co největší efektivitě; čipsetů - většinou se rozptyluje teplo mezi napájecími obvody a Northbridge, případně se Southbridge; výjimečně pak jinde, většinou pro vzhled. Existují i ploché heatpipes většinou na základních deskách pro nižší profil, pod přídavnými kartami není moc místa a musí vést nad rezistory a dalšími čipy, díky tomu mnohdy mají pouze okolo 5mm prostoru. Nebo se používají u grafických karet na spodní straně chladiče pro rychlý odvod tepla ke koncům chladičů. Začínající technologií je vapor chamber, která vychází z "ploché" heatpipes, ale má podstatně větší plochu (klidně 5x10 cm a víc), která se používá pouze u grafických karet pro lepší, menší a účinnější chlazení karty. Obrázek 8 - Aktivní chladič ze zdroje 9/12

10 2. Aktivní chlazení: Aktivní chlazení je prováděno proudícím vzduchem. Proud vzduchu je obvykle vytvářen ventilátorem. Nejvíce používané ventilátory v počítačích mívají rozměry o hraně 80, 90/92 nebo 120 mm a otáčkách za minutu, dnes jsou preferovány pomaluotáčkové ventilátory RPM a větší velikosti. Aktivní chlazení je použito pro chlazení procesoru, grafické karty, zdroje nebo pevných disků, případně některé součástky mohou být chlazeny proudem vzduchu vytvořeným poblíž některého dalšího větráčku (na procesoru atd.). Pomocí aktivních chladičů se vytváří tzv. tunely, v principu jde o dosažení lepšího proudění vzduchu skříní (na přední části je jeden aktivní chladič který nasaje vzduch do skříně, ten se zde ohřeje a zdrojem nebo dalším aktivním chladičem pod zdrojem je vysáván mimo skříň). Většinou platí, že čím víc má RPM, tím je hlučnější (udáváno v db nebo Sone). Díky zvýšenému průtoku vzduchu způsobeným ventilátorem je potřeba podstatně menší plochy (velikosti) chladiče a díky tomu jsou nižší náklady na výrobu chladiče, i když je součástí ventilátor. S rozměry při stejných otáčkách roste průtok vzduchu. RPM je anglická zkratka pro otáčky za minutu. Je dobré dát pozor na manipulaci s točícími ventilátory, kvůli možnosti poranění kůže (seknutí, odseknutí vrchní kůže, ). 3. Kombinované chlazení: Kombinované chlazení je použito nejčastěji, jde o pasivní chladič na kterém je nasazen chladič aktivní, který vytváří proud vzduchu procházející pasivním chladičem. Použití kupř. na procesorech (CPU, GPU) nebo i na Northbridgích. 4. Vodní chlazení: Vodní chlazení vzniklo z nedostatku vhodného chlazení pro počítače s nástupem výkonných sestav někdy po roce Nyní jeho časté používání zpomalují levnější avšak stejně výkonné kombinované chladiče hlavně čtyř velkých firem: Zalman, Thermaltake, PrimeCooler a částečně Nexus. Vodní chlazení je uzavřená soustava, ve které probíhá chladicí médium kterým je voda (nejlépe destilovaná). Okruh sestává z čerpadla, chladičů na jednotlivé chlazené komponenty (CPU, GPU, HDD, paměti RAM atd.), velkého pasivního chladiče (tzv. radiátor ), který může obsahovat i chladiče aktivní a případně může být v obvodu i expanzní nádoba, díky níž se dá lépe kontrolovat a doplňovat voda. Prodávají se jak kompletní sestavy, tak jednotlivé díly pro vlastní sestavení vodního okruhu. Vodní chlazení však pouze přesouvá problém mimo skříň, zde se teplo stejně musí předat přes pasivní chladič vzduchu. Obzvláště v domácích sestavách mohou být nebezpečné netěsností a také vodní chlazení je nejdražší forma chlazení PC. Vypadá však efektně (při tuningu se obvykle voda barví nějakou barvou) a počítač je díky němu i tišší. Vodní chlazení vyrábí i některé české firmy. 5. Kapalina s teplotou pod 0 C: Většinou se používá tekutý dusík nebo oxid uhličitý pro extrémní chlazení komponent (CPU, GPU a další..), většinou za dosažením co největšího přetaktování a tak vytvoření rekordu. Nejde o vůbec levné chlazení, cena za jednu bombu ,- Kč není nic neobvyklého, proto si to může dovolit buďto bohatý člověk, na jednorázovou akci (třeba Invex), případně redakce a atd. Je potřeba dávat pozor, protože dochází k manipulaci s chladnou kapalinou, co může způsobit poranění. (Polití (neplatí pro ponoření) tekutým dusíkem nezpůsobuje zranění.) 6. Ostatní způsoby: Za další výkonnou metodu chlazení, i když trošku atypickou, můžeme považovat i tzv. "chování počítače v akvárku". V podstatě se do speciálně upravené nádoby s komponenty nalije olej. Ten má větší měrnou tepelnou kapacitu než vzduch, tím pádem chladí lépe. Nemusíte se obávat, že by počítač "vybuchnul", neboť olej nevede elektrický proud. Destilovaná voda poslouží taky dobře, protože ani ta nevede elektřinu. Ale zde je možnost, že během běhu tohoto zařízení se do této vody dostane příměs, která zapříčiní elektrickou vodivost vody (například rez či oxid uhličitý). 10/12

11 Uchycení Uchycení chlazení k čipům se obvykle provádí teplovodivým lepidlem, pokud jsou k dispozici otvory v PCB tak pomocí šroubů, plastových šroubů, spon a dalších spojovacích součástí. Je zapotřebí, aby uchycení bylo pevné pro dosažení maximálního přenosu tepla a snížení teplot, proto je potřeba toto pozorně navrhnout. Mnohé problémy s nestabilitou součástek jsou způsobeny nedostatečným chlazením a to mnohdy způsobeným právě nesprávným uchycením. Dnes se běžně mezi chlazenou součást a chladič vkládá teplovodivá pasta pro lepší vzájemný kontakt obou částí. Vyplní vzduchové mezery, které by jinak fungovaly jako dobrý izolant tepla. Nedoporučuje se použití lepidel jako sekundové lepidlo a další, které mnohdy samy o sobě fungují částečně jako izolant a díky tomu potom chladič není využit a mnohou tak vznikat problémy. Způsob chlazení Způsob (logika) chlazení komponent může být mnohdy dosti individuální. Třeba chlazení každé součástky zvlášť nebo vedení proudu vzduchu tak, aby chladil všechny potřebné součásti najednou, jedná se o cílené proudění vzduchu. Nejjednodušší způsob chlazení dnes používaný u skříní PC je nasávání na přední straně (buďto celá nebo přes HDD, poté okolo a před grafickou kartou směrem k procesoru a zdrojem ven. Většina ostatních typů chlazení staví na tomto osvědčeném základu. Ukázky chlazení obrázky 11/12

12 Odkazy (zdroje) /12