插上电源就可以工作,PC电压需求竟有这么大学问
供电需求:
如今硬盘已经分为了机械硬盘HDD和固态硬盘两大阵营,虽然它们用到的供电接口都是SATA供电接口,但是它们所需要用到的电压并不完全相同。3.5英寸机械硬盘所需要用到的电压是+12V、+5V和+3.3V,其中+12V是供给电机使用,+5V和+3.3V则是主控电路使用,而2.5英寸硬盘则只需要+5V和+3.3V,因为后者的电机功耗比较低,+5V供电就可以满足了。
不过现在的机械硬盘的主控电路并不一定需要+3.3V的供电,因为它们大都自带有+5V转+3.3V的电压转换电路,因此即便只有+12V和+5V供电也可以正常工作,必须用到+3.3V的机会其实已经大大减少。
SATA供电接口,包含有+3.3V、+5V和+12V供电
固态硬盘则有SATA接口和PCI-E接口两种,前者主要使用+5V和+3.3V供电,但是出于对供电兼容性的需求,它们同样有在内部做+5V转+3.3V的电压转换电路,或直接使用可兼容两种电压的芯片,因此实际上SATA接口的固态硬盘只需要有+5V供电就可以正常工作。而PCI-E接口(包括M.2接口)的固态硬盘则会用到+3.3V供电,可直接从PCI-E插槽上获取。而有部分PCI-E接口固态硬盘会使用+12V供电,这是因为其标配转接卡甚至是其本体自带有电压转换电路,会将+12V转换成合适的电压供固态硬盘使用。
D型4pin接口历史悠久,可以提供+12V和+5V供电
刚才提到的硬盘内部+5V和+3.3V电压兼容的问题,实际上是一种"历史遗留问题",因为早期的IDE接口硬盘使用的还是老式的D型4pin接口,这个接口只有+12V和+5V供电。而在刚开始推广SATA接口的那段时间,由于不是每一个电源都有SATA接口,因此从D型4pin接口转出SATA供电接口是不可避免的,前者并不具备+3.3V供电。考虑到硬件兼容性,实际上几乎所有SATA接口的产品都可以脱离+3.3V使用。
总结:+12V是供电大户,+5V与+3.3V主攻外围
最后我们来汇总下看看PC主要硬件所需要的供电电压:
CPU:+12V
主板:+12V、+5V、+3.3V、-12V、+5VSB
内存:+3.3V
显卡:+3.3V 、+12V
机械硬盘:+12V、+5V、+3.3V
固态硬盘:+5V、+3.3V
+12V是供电大户,因此它的地位最重要
从这个汇总我们可以看出,+12V、+5V和+3.3V供电对于PC硬件起到很重要的作用,因此这三路输出的表现直接决定了PC电源的综合性能。其中+12V供电是当中的重中之重,CPU和显卡都直接由+12V供电,因此+12V供电的功率占电源额定功率的大头,一般来说不低于70%,高端电源甚至把全部资源集中在+12V输出上,+5V和+3.3V输出则通过DC to DC电路从+12V中转换出来。
+5V和+3.3V则主要是外围设备以及控制芯片的供电,如显卡上的外围电路、USB接口供电以及固态硬盘的供电等,从功耗上来说比+12V要低,但是涉及的设备和芯片很多,因此也不容忽视。-12V则主要是作为串口和PCI接口的电平判断使用,不是主要的供电线路,因此其输出功率普遍很低。
+5VSB是在关机状态下使用的,PC的正常开机以及快速唤醒全靠+5VSB,USB的关机充电功能也要依靠+5VSB,因此其重要性在PC电源中也不低,不过其功耗毕竟比较低,通常来说有1A或以上输出也就足够了,不过现在很多高端电源都比较注重+5VSB的输出,额定输出电流2A到3A的电源比比皆是。
以上就是PC主机内部主要硬件的供电电压需求。
- 基于USB的通用无线传输接口设计(09-20)
- 索尼VRD-MC1 DVD刻录机解析(09-24)
- USB On-The-Go 技术概述(09-16)
- 谈关于非编网络的管理及其维护(下)(10-02)
- 打破瓶颈,以技术驱动液晶电视升级换代(11-26)
- 高速USB OTG--便携设备绝佳的互连解决方案(11-18)