ATX Güç Kaynakları

guc_kaynagiATX Güç Kaynağı

ATX, bilgisayar kasalarına ait bir biçim faktörü olmasına rağmen, ATX standartları içerisinde bilgisayarın güç kaynağının da uyması gereken standartlar da belirlenmiştir.

Bu sayede güç kaynağının sağlaması gereken elektriksel güç, tip ve voltajları, güç soketleri ve tipleri, kablo uzunlukları, fiziksel boyut, soğutma için gerekli olan fan ve tipi de bir standarda oturtulmuştur. ATX güç kaynaklarının en büyük getirisi standart bir ATX ana kartın tek bir 20pin konnektörle elektriksel güç ihtiyacını sağlayabilmesi yanında yazılım yolu ile bilgisayarın kapatılmasına izin vermesidir. Yazılım yolu ile bilgisayarı kapatabilmek ve yeniden klavye ya da mouse vasıtası ile yeniden açabilmek kullanım kolaylığı açısından oldukça önemlidir. Günümüzde bir güç kaynağı en az ATX 2.03 standardına cevap verebilecek yapıda olmalıdır. Bu da PS_ON#, 5VSB, PWR_OK desteği manasına gelir ki ancak bu şekilde güncel ana kartların isteklerine cevap verebilecek bir güç kaynağı olabilir. Ve bu sayede yazılım ile bilgisayarı kapamak, LAN, Klavye yada Mouse ile sistemi açmak günümüz bilgisayarlarında mümkün olmaktadır. ATX güç kaynakları ile birlikte 20-Pin’de birleştirilen ana güç konnektörü +/- 5 ve 12V yanında sağladığı 3.3V ile de bu voltaja ihtiyaç duyan PCI genişleme kartlarına da destek verilmiştir. ( ATX Form-Factor’ünde 20pin’lik bu ana güç konnektörünün ana kartın köşelerine ve işlemciye yakın bir yerde konumlandırılması tavsiye edilerek işlemciye olan güç girdisinin maksimum temiz olması amaçlanır.)

ATX standartları içerisinde güç kaynağının işlemci ve ram yuvalarına yakın bir konuma alınıp, ayrıca güç kaynağı üzerindeki fan ile sistem içerisindeki sıcak havanın da emilip dışarıya atılması amaçlandığından güç kaynağındaki fanın önemi büyüktür. Kendi başına zaten oldukça büyük bir ısı kaynağı olan güç kaynağı ancak yeterli bir fan ile kendisini soğutmak yanında sistem içerisindeki havanın emilmesine yardımcı olabilir. Bilgisayarınız çalıştığı sürece güç kaynağınızın fanı da çalışacağından güç kaynağının fanının “Ballbearing Fan” yani rulmanlı (bilyeli) fan olması tavsiye edilir. Bu sayede fan hem çok daha uzun ömürlü olacak, hem de çok daha sessiz çalışabilecektir. Günümüz bilgisayarları 3 Gigahertz’lere varan hızlarda ve 100 milyona yaklaşan sayıda transistör içeren işlemciler, aktif soğutmaya sahip modern çhipsetler, her makinada en azından bir CD yazıcı ve DVD-ROM ve çoğu bilgisayar en azından bir USB aygıta sahip. Bu yüzden de eskiden ortalama 100-135W olan güç ihtiyacı günümüz bilgisayarlarında 250-300W civarına gelmiş durumda. İyi bir ATX güç kaynağı bu ihtiyaç duyulan 300W’ı Tablo 1’deki gördüğüz anakart voltaj toleransları ve voltajları dahilinde hatasız üretmelidir.

 Çıkış Tolerans
+5V DC ±5 %
-5V DC ±10 %
+12V DC ±5 %
-12V DC ±10 %
+3.3V DC ±4 %
+5VSB  ±5

Tablo 1: ATX gerilimleri

ATX 12V Güç Kaynağı

Bir kasa, dolayısı ile bir güç kaynağı satın almak istediğinizde satıcı size kasasının “300W” güç kaynağına sahip olduğunu ve Pentium 4 uyumlu bir kasa olduğunu söyleyecektir. Ancak normalde bir kasanın Pentium 4 uyumluluğundan söz edilemez. Her standart ATX Pentium 4 anakartı her ATX kasaya uymak zorundadır. Ancak herhangi bir Pentium 4 anakartı dizaynındaki gibi dörtlü uçlu güç girişine sahip olup olmadığına göre, bir güç kaynağına, P4 uyumlu ana kart için uygun, ya da değil denilebilir. Resim 1 de gördüğünüz 4-Pin’li harici ATX +12V konnektörü Pentium 4 ve yeni nesil AMD işlemci kullanan anakartlarda kullanılmaya başlandı. Böylece ATX12V standardı doğdu. Yani alacağınız kasanın güç kaynağı en azından resimdeki ATX +12V konnektörüne sahip olmalıdır diyebiliriz. ATX AUX konnektörü ise sağladığı +3.3V ve +5V’la şu an birden çok işlemci kullanan bazı anakartlar ve birçok server anakartında ihtiyaç duyulan bir konnektördür. Ancak standart seri anakartlarda artık böyle bir konnektöre ihtiyaç yoktur.

Bazı anakart üreticileri standart aygıtlar için kullanılan güç konnektörlerinden +12V ihtiyacını karşılayan bir çevirici kabloyu da paketlerine dahil etmektedirler, ancak yine de standardında bu konnektöre sahip bir güç kaynağı her zaman tercih edilmelidir.

atx2

Resim 1: ATX12V Konnektörleri

Resim 1’deki bağlantı şemasından belki de güç kaynağınızın herhangi bir anakarta bağlı değilken nasıl çalıştırılabileceği gibi bazı özel durumlara çözüm getirmek ya da güç kaynağınızı test etmek için faydalanabilirsiniz. (Örneğin; Ana güç konnektöründe herhangi bir siyah kablo ile yeşil kabloyu (14numara) kısa devre yaparsanız güç kaynağınız açılacaktır.)

atx3

Resim 2: Anakart üzerinde ATX12V

Resim 2’de ATX12V konnektörünün anakart üzerindeki dişi soketi görülmektedir. Ancak Asus gibi bazı anakartlarda ATX12V bağlantısı yerine HDD gibi komponentler için kullanılan yassı standart güç konnektörünün bağlanacağı dişi yuva vardır. ASUS EZ konnektörü (Resim 3.) sayesinde P4 işlemcinizin ihtiyacı olan 12V u özel bir konnektör ile değil, standart besleme ile sağlayabilirsiniz

atx4

Resim 3: Asus EZ-Plug

ATX12V standardının en önemli özelliği tabi ki 12V ucundan çekilebilecek güç dağılımının standart ATX’den farklı (daha fazla) olmasıdır. Alttaki tablo 2’de standart ATX ile ATX12V arasındaki temel farklılıklar görülmektedir. Tablodan da anlaşılacağı gibi P4 uyumlu güç kaynaklarının 12V ve 3.3V uçlarından daha fazla akım çekilebilmelidir. Karşılaştırmalı Resim 4’de ise ATX ve ATX12V arasında güç dağılımı açısından farklılıklar daha net olarak görülmektedir.

atx5

Tablo 2: ATX ve ATX12V Temel farklılıklar

atx6

Resim 4: 300W ATX ve ATX12V Güç dağılımı farklılığı

Sonuç olarak her 12V konnektörü olan güç kaynağı ATX12V değildir ve bu güç kaynağı ile günümüz PC’si her an tehlike altındadır.

PFC Power Factor Correction

Power Factor = Gerçek Güç/Görünen Güç şeklinde formüle edilebilen Güç faktörü özellikle yetersiz ve/veya güvenlik sınırının üstünde güç girişine göre elektronik devreler ile düzeltilmelidir. Resim 5’de temel prensip şeması verilen bu devreler ile şebekede oluşabilecek herhangi bir aşırılık sezinlenecek ve gerekli önlemler alınacaktır. Elektronikte Feedback (geri besleme) denilen metotlar ile sağlanan PFC üzerinde onlarca chip bulunan bir bilgisayar siteminin sadece güvenli bir biçimde çalışmasını sağlamayacak bunun yanında montaj esnasında veya herhangi bir hata anında oluşabilecek kısa devreler sonunda güç kaynağının sisteme aşırı güç vermesini de engelleyecektir.

Ne yazık ki, açıkgöz Taiwan’lı üreticiler ve elektronik bilgisi olmayan ithalatçılar sayesinde piyasada satılan birçok güç kaynağında bu özellik bulunmamaktadır. Hatta Türkiye piyasasında satılan komple bir kasa+güç kaynağı fiyatına yurt dışında sadece bu özelliklere sahip bir güç kaynağını bile satın alamazsınız.

atx7

Resim 5: PFC Devresi

EPS 12V Güç Kaynağı (Server Güç Kaynakları)

Server sistemler ile birlikte güç kaynağından daha fazla akım çekilmesi ihtiyacı ATX12V standardında zaten bulunan ancak çok kullanılamayan AUX (yardımcı) konnektör yerine 8 uçlu ek konnektörler ve standart 20-Pin ATX güç konnektörü yerine de 24-Pin konnektörler görünmeye başladı. Bu standart SSI (Server System Infrastructure) sunucu sistemleri altyapısı Extenden Power Supply adıyla da bilenen EPS12V olarak adlandırılır.

EPS12V özelliğinde bir güç kaynağı 24-Pin (Resim 7) ve yardımcı konnektörler (Resim 6) vasıtası ile özellikle Intel XEON işlemci ile donanmış sunucu anakartına daha fazla güç verebilir. EPS12V standardı güç kaynağında 450W ve üstü gücü şart kılar.

atx8

Resim 6: Anakart üzerinde 8-Pin yardımcı konnektör

atx9

Resim 7: Anakart üzerinde 24-Pin EPS12V

EPS12V standardında bir güç kaynağının 24 pin ATX konnektörünün bağlantıları Tablo 3’de, işlemci gücünü veren Processor Power Connector ise Tablo 5’de görülmektedir.

Görüldüğü gibi 1 numaralı Pin sabit tutulduğunda ilk 20 uç ve onun karşısındaki 20 diğer uç standart ATX kablosu ile aynıdır.

Sonuç olarak eğer 20-Pin standart ATX güç kablosunu 1 numara sabit kalmak şartı ile EPS12V standartında 24-Pin konnektöre bağlıyabilirsiniz. (Resim 7)

atx10

Tablo 3: Extended ATX Connector

Ancak dikkat edilmelidir ki bu benzerlik çok fazla güce ihtiyaç duyan XEON sistemleri, standart ATX12V güç kaynağı ile yetinebilir, anlamında değildir. Özellikle piyasada USD 5-8 arası satılan “ATX P4” güç kaynaklarını server anakartları ile kullanmak gerçekten çok anlamsızdır.

 Çıkış Maksimum Yük (A)
+3,3V 27
+5V 29
+12V CPU 16,5
+12V I/O 15
-5V 0,3
-12V 0,8
+5V sb 2

Tablo 4: EPS12V Güç gereksinimi

atx12

Tablo 5: Processor Power Connector

Yine 8-Pin’li Processor power ucu da bildiğimiz 4-Pin’li ATX12V konnektörü ile bir benzerlik taşır. Ancak tabiki yeterli güç verir anlamında değil !

Tablo 4’de ise EPS12V için gerekli olan güç çıkışları görülmektedir.

atx13

Resim 7: EPS12V 24-Pin Bağlantısı

AMD ATX/GES Güç Kaynağı

AMD’nin özellikle multiprocessor’ler için geliştirdiği bu standart aslında güç gereksinimi açısından EPS12V ile benzerdir. (Tablo 6) Üstelik kullanılan konnektörler de aynıdır ancak bağlantı uçlarının farklı olması bu tür sitem oluşturacakların gerçekten çok dikkat etmesini gerektirir.

 Çıkış Gerekli Minimum Akım (A)
+3,3V 27
+5V 29
+12V CPU 16,5
+12V I/O 13
-12V 0,8
+5VR 2

Tablo 6: AMD ATX/GES Güç Gereksinimi

Tablo 7 ve 8’de AMD ATX/GES 24-Pin Konnektör bağlantısı ve 8-Pin işlemci konnektörü bağlantısını bulabilirsiniz.

atx15

Tablo 7: ATX GES Connector

atx16

Tablo 8: Processor Power Connector:

KAYNAK :  M.Niyazi SARAL

İlginize Çekebilir

Sürdürülebilir Kalkınma için Bilişim Raporu