TVC - laboratorní práce Vypracovali: Jan Barášek, Jan Homonický, Dominik Burger V Kladně dne 3.12.2013
Prohlašujeme, že jsme práci vypracovali samostatně s vyznačením všech použitých pramenů uvedených v seznamu na konci práce. Byli jsem seznámeni s tím, že se na naši práci vztahují práva a povinnosti vyplývající ze zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Kladno, 20.11.2013 Podpis: Jan Barášek Podpis: Jan Homonický Podpis: Dominik Burger
Obsah 1.ÚVOD...1 2.TEORETICKÁ ČÁST...1 2.1.Teoretické vlastnosti konektorů...1 2.1.1.Molex...1 2.1.2.ATX...2 3.TEORETICKÉ POPSÁNÍ ZPŮSOBU MĚŘENÍ...3 4.POPIS KONKRÉTNÍHO HARDWARE...4 4.1.Zdroj 1...4 4.2.Zdroj 2...5 4.3.Zdroj 3...5 5.VÝSLEDKY VLASTNÍHO MĚŘENÍ...6 5.1.Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) bez zátěže...6 5.2.Hodnoty 2. zdroje (S26113) bez zátěže...7 5.3.Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) bez zátěže...7 Od tohoto místa dále probíhá měření se zátěží...7 5.4.Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor)...8 5.5.Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor)...8 5.6.Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk)...9 5.7.Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk)...9 5.8.Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta)...10 5.9.Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta)...10 5.10.Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta, opt. mechanika)...11 5.11.Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta, opt. mechanika)...11 6.ZÁVĚR...11 7.ZDROJE A LITERATURA...12
1. ÚVOD Zdroje napětí jsou nedílnou součástí všech dnešních stolních počítačů (označované též jako Desktop). Jejich význam v dnešní době stále stoupá, zejména v serverové technice, kde se v běžné praxi využívá více zdrojů pro pojištění stability v důsledku nečekaných poruch a do zásahu technika. V této laboratorní práci naleznete rozbor 3 běžně používaných počítačových zdrojů, s kterými se můžeme běžně setkat u komerčně prodávaných počítačů i do běžných domácností. Výběr konkrétních typů zdrojů byl čistě náhodný ze strany vyučujícího. Ze 3 testovaných zdrojů byly funkční pouze 2. 2. TEORETICKÁ ČÁST Počítačový zdroj transformuje proud z běžné rozvodné sítě (v České republice to je 230V) na napětí, s kterým pracují veškeré komponenty počítače. Výsledné napětí je rozváděno sadou kabelů, které mají různé konektory a různý účel. Některé z nich jsou vedeny vícekrát pro více možných zařízení. 2.1. Teoretické vlastnosti konektorů Na zdrojích v laboratoři jsme se setkali s těmito konektory (méně používané nebo nepoužívané při našem měření jsou vynechány): 2.1.1.Molex Pro tento typ konektoru je typické stejnosměrné napětí (výrobce uvádí 12V a 5V) a vyrábí se ve 2 velikostech (pro napájení disku, optické mechaniky standardní rozměr; pro disketové mechaniky a drobné komponenty mini-molex ). Konektor obsahuje celkem 4 piny (vzdálenost je 21mm), pro podrobnější informace viz schéma. 1
(Obrázek 4; schéma konektoru typu molex ) Žlutá (+12 V) Černá (zem) Černá (zem) Červená (+5 V) 2.1.2.ATX Hlavní napájecí konektor, který je připojen přímo k základní desce. U měřených zdrojů má 24 pinů, vyskytují se ale také případy, kdy má 20 pinů. Na tomto kabelu je také umístěn speciální kabel, který slouží ke spuštění zdroje (obvykle označen zelenou barvou). Pro spuštění zdroje ho stačí jen propojit s černým vodičem (zemí). (obrázek 5; schéma konektoru typu ATX ) (tabulka I; vlastnosti zdrojů typu ATX ) 2
PIN NAPĚTÍ 1 +3.3 V 2 +3.3 V 3 Zem (0 V) 4 +5 V 5 Zem (0 V) 6 +5 V 7 Zem (0 V) 8 Power good 9 +5 V 10 +12 V NAPĚTÍ PIN +3.3 V 11-12 V 12 Zem (0 V) 13 Zapnuto (ON/OFF) 14 Zem (0 V) 15 Zem (0 V) 16 Zem (0 V) 17-5 V 18 +5 V 19 +5 V 20 #1 +12 V #2 +3.3 V +5 V #3 Zem (0 V) #4 3. TEORETICKÉ POPSÁNÍ ZPŮSOBU MĚŘENÍ Měření jsme prováděli dle instrukcí vyučujícího na dodané školní laboratorní technice (počítač s základními komponenty (více viz výsledky vlastního měření )) a volt-amper metr). Výsledky měření jsme zaokrouhlili na setiny (2 desetinné místa) a zapsali napětí jednotlivých vodičů mezi sebou. U kombinací, kde nemá měření smysl, jsme neuváděli žádnou hodnotu (na př. černá proti černé). Při samotném měření jsme nejdříve spustili zdroj pomocí části měděného vodiče, kterým byl spojen zelený a černý vodič na rozhraní P1, které se za běžných okolností připojuje k základní desce počítače. Měření probíhalo na několik částí: Měření bez zátěže zdroj byl spuštěn na desce pracovního stole a žádný z jeho konektorů nebyl připojen do odběrného zařízení (tím se rozumí např. počítač). V této 3
konfiguraci jsme měřili napětí v jednotkách Volt [V] a porovnávali vůči standardním hodnotám, které by měly jednotlivé vodiče dle specifikací dodávat. Jednotlivé hodnoty viz výsledky vlastního měření Měření se zátěží zdroj byl připojen jen k základní desce laboratorního počítače a změřeny veškeré jeho porty vodiče). Veškeré naměřené hodnoty jsou k dispozici v rubrice výsledky vlastního měření. Následně byl počítač vypnut, zdroj odpojen od elektrické sítě a byly připojeny jednotlivě další komponenty a opět měřeno napětí. Veškeré hodnoty viz rubrika výsledky vlastního měření. 4. POPIS KONKRÉTNÍHO HARDWARE Pro měření jsme obdrželi 3 počítačové zdroje z toho byly 2 funkční. Podrobný popis viz níže. 4.1. Zdroj 1 Technické specifikace: Model: 350x (PFC) S/N: 7 042 354 CASZ2004 (Obrázek 1; zdroj 350x PFC): 4
4.2. Zdroj 2 Tento zdroj byl nefunkční. Nepodařilo se ho spustit a naměřit napětí na vodičích. Technické specifikace: FS00SV 039 651 53 S26113 E456 V20 MOD NO SFP: 11051 CSVD 0000 PART NO: FS 005V110PCW (Obrázek 2; zdroj S26113): 4.3. Zdroj 3 Technické specifikace: Model no.: PS-5251-08HP Serial no.: 00668502 (Obrázek 3; zdroj PS-5251): 5
6
5. VÝSLEDKY VLASTNÍHO MĚŘENÍ Jednotlivé výsledky jsou rozděleny do logických kapitol: 5.1. Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) bez zátěže Spouštěcí kabel: Pomocné napájení: 2.6 V 12 V Naměřené hodnoty na základním portu P1 (tabulka II.; naměřené hodnoty): 2.5 V 5.06 V 6.8 V 8.4 V 10.09 V 17.09 V Naměřené hodnoty na portu MOLEX (tabulka III.; naměřené hodnoty): MOLEX 1 MOLEX 2 5.2 V 5.2 V 12.03 V 12.03 V 12.03 V 12.03 V 5.2. Hodnoty 2. zdroje (S26113) bez zátěže Tento zdroj nevydává žádné napětí a nelze spustit, je nefunkční. 5.3. Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) bez zátěže Spouštěcí kabel: Pomocné napájení: 2.6 V 12 V Naměřené hodnoty na základním portu P1 (tabulka IV.; naměřené hodnoty): 2.5 V 5.06 V 6.8 V 8.4 V 10.09 V 17.09 V 7
Naměřené hodnoty na portu MOLEX (tabulka V.; naměřené hodnoty): MOLEX 1 MOLEX 2 5.2 V 5.2 V 12.03 V 12.03 V 12.03 V 12.03 V Od tohoto místa dále probíhá měření se zátěží. 5.4. Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor) 11.41 V 11.44 V Naměřené hodnoty na portu P1 (tabulka VI.; naměřené hodnoty): 5.32 V 6.12 V 10.49 V 5.21 V 5.5. Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor) 11.75 V NENÍ Naměřené hodnoty na portu P1 (tabulka VII.; naměřené hodnoty): 5.02 V 6.72 V 8
5.6. Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk) 11.48 V 11.51 V Naměřené hodnoty na portu P1 (tabulka VIII.; naměřené hodnoty): 5.30 V 6.10 V 10.50 V 5.23 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka IX.; naměřené hodnoty): 5.30 V 6.21 V 11.51 V 5.7. Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk) 11.75 V není k dispozici Naměřené hodnoty na portu MOLEX (tabulka X.; naměřené hodnoty): 5.02 V 6.72 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka XI.; naměřené hodnoty): 5.04 V 6.72 V 11.76 V 9
5.8. Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta) 11.77 V 11.80 V Naměřené hodnoty na portu P1 (tabulka XII.; naměřené hodnoty): 5.23 V 6.56 V 10.17 V 5.27 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka XIII.; naměřené hodnoty): 5.24 V 6.56 V 11.79 V 5.9. Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta) 11.76 V není k dispozici Naměřené hodnoty na portu MOLEX (tabulka XIV.; naměřené hodnoty): 5.03 V 6.74 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka XV.; naměřené hodnoty): 5.03 V 6.74 V 11.77 V 10
5.10. Hodnoty 1. zdroje (350x PFC) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta, opt. mechanika) 11.77 V 11.80 V Naměřené hodnoty na portu P1 (tabulka XVI.; naměřené hodnoty): 5.28 V 7.02 V 10.21 V 5.30 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka XVII.; naměřené hodnoty): 5.20 V 6.48 V 11.75 V 5.11. Hodnoty 3. zdroje (PS-5251) se zátěží (Zákl. Deska, RAM, Procesor, Disk, Síť. karta, opt. mechanika) 11.76 V není k dispozici Naměřené hodnoty na portu MOLEX (tabulka XVIII.; naměřené hodnoty): 5.10 V 6.82 V Naměřené hodnoty na MOLEX (tabulka XIX.; naměřené hodnoty): 6. ZÁVĚR 5.01 V 6.71 V 11.74 V Zdroj S26113 jsme vyhodnotili jako nefunkční, protože na žádný z pinů na všech kombinacích vodičů nepropouští žádný proud ani žádné napětí. Dále zdroj nebylo možné spustit. Všechny ostatní zdroje se podařilo úspěšně spustit a změřit. 11
7. ZDROJE A LITERATURA Obrázek 1.: zdroj 350x PFC [online]. 2013 [cit. 19-11.2013] Dostupný z www: <url: http://i.alz.cz/imgw.ashx?fd=f3&cd=ud950d&i=1.jpg>. Obrázek 2.: zdroj S26113 [online]. 2013 [cit. 19-11.2013] Dostupný z www: <url: http://images.esellerpro.com/2131/i/659/79/lrgscales26113-e479-v50%20001.jpg>. Obrázek 3.: zdroj PS-5251 [online]. 2013 [cit. 19-11.2013] Dostupný z www: <url: http://az413224.vo.msecnd.net/img/41167/m_41167_1.jpg>. 12