特爾第一份正式公開的ATX 3.0電源設計指南是在2022年2月份完成制定的,當時這份文檔已經屬于v2.0版,從這一刻開始PC電源正式進入ATX 3.0時代。而在今年的2月份,ATX 3.0電源設計指南更新為v2.01版,雖然說基本的電氣性能要求沒有太大的變化,但12VHPWR接口已經從原本的“450W以上電源必須配置”變為了“450W以上電源推薦配置”,在一定程度上算是降低了ATX 3.0電源的基本規格。
原本我們以為,v2.01版本的ATX 3.0電源設計指南就算不是最終版,那應該也是一個較為完善的版本,會沿用較長一段時間后才會作出下一次的調整。然而僅僅是在7個月之后,英特爾又公布了新的電源設計指南,而且這次更新的幅度看上去要更大一些,足以讓“ATX 3.0”升級為“ATX 3.1”。那么這次ATX 3.1電源設計指南有給我們帶來了些什么新東西呢?又或者說,這次升級的單純只是版本號么?
ATX 3.1電源設計指南帶來的當然不僅僅是全新的版本號,其相比ATX 3.0雖然沒有在電氣性能要求上作出重大改變,但基本規格確實有發生變化。ATX 3.1電源設計指南的重點更新,就是引入了PCIe 5.1規范的新接口,這個接口名為12V-2x6接口,是用來取代12VHPWR接口的,不過從外觀上就可以看出,其實這兩個接口在物理結構上是相同的,12V-2x6接口是在后者的基礎上進行優化調整而來,在使用上亦兼容12VHPWR接口。
新的12V-2x6接口主要的變化,其實不在供電端接口或者說是線端接口上,其影響的更多地是安裝在顯卡等用電設備上的接口,又或者是電源的模組接口,一般來說稱之為“PCB端口”。按照ATX 3.1電源設計指南給出的規格,12V-2x6接口的PCB端口在接線定義上與12VHPWR的PCB端口完全一致,但是內部針腳的長度并不一樣,特別是用于通訊與定義端口功率的小4pin,其接針長度是要短于12VHPWR接口的。
這個設計的用意,是提升接口的安全性,更短的接針可以使得12V-2x6接口在沒插到底的情況下,由于通訊與功率定義的小4pin未能良好接觸,而直接切斷對應端口的電源輸出,或者是限制功率輸出,從而起到保護用電設備,又或者是促使用戶檢查接線的作用,堪稱是一種“傻瓜化”的設計,簡單卻又相當有效。
而為了配合新接口的安全設計,12V-2x6接口的功率定義新增了0W的級別,也就是關斷輸出,同時150W檔次的定義方式也進行更改,總的來說就是12VHPWR接口最低仍然可以輸出100W功率,在接口沒有正確安裝,最常見就是沒插到底的情況下仍然可以供電,可能會存在安全隱患。而12V-2x6接口如果沒有正確安裝,那么其要么限制輸出功率,要么直接沒有輸出,安全性自然有所提升了。
ATX 3.1引入的PCIe 5.1規范中,不僅提到了新的12V-2x6接口,同時對于動態峰值功率也有了新的要求。此前PCIe 5.0規范中,對于動態峰值功率的要求是最高可以達到額定輸出的3倍,也就是600W規格的12VHPWR接口,動態峰值功率最高要達到1800W。而在PCIe 5.1規范中,不僅這個要求延續到了12V-2x6接口上,同時PCIe插槽的供電也提出了2.5倍動態峰值功率的要求,也就是說75W的插槽供電,動態峰值功率就需要達到100微秒內輸出187W的水平。
除了引入12V-2x6接口來取代12VHPWR接口外,ATX 3.1電源設計指南對于電源的電氣性能也有了一些小范圍的改變,對于廠商來說是“喜聞樂見”的事情,因為這次的改變主要是降低了要求,而且幅度是比較大的,簡單來說就是將原本的合格線變為了推薦線,然后增加了一條下限更低的合格線。
為了順利開機與關機,在PC電源中實際上是有根據平臺需求制定的時序測試,分為T0至T6共計7個計時段,重點要看的是T1至T6段,當中包括了我們常說的開機時間、上升時間、保持時間等多個參數,其中保持時間實際上就是T5+T6組成的。按照ATX 3.0的要求,保持時間中的T5是需要在滿載輸出的情況下達到不小于16ms的市場,而T6則需要不少于1ms,這就是我們常說的“100%負載保持時間要求的不少于16/17ms”的來源。
在ATX 3.0中,保持時間的要求是不少于16ms/17ms
在ATX 3.1中,保持時間的合格線降低至11ms/12ms
不過在ATX 3.1中,T5要求的16ms倍下降至11ms,T6則維持原來的要求不變,相當于變成了“100%負載保持時間要求的不少于11/12ms”,而原本的要求則繼續保留,但從“合格”變為了“推薦”,對應的負載也從100%下降至80%。因此對于廠商而言,這個改變意味著電源在調校的難度上有了一定程度的下降,原本用于增加保持時間的用料與成本,現在可以投入到其它方面的調整上,從而做出更適合當前平臺需求的產品。
以上就是ATX 3.1相比ATX 3.0最顯著的兩個變化,實際上目前可以滿足ATX 3.0規格需求的電源產品,在經過新接口的替換后,是可以無縫切換到ATX 3.1規格的,因此對于電源廠商而言,他們的產品研發計劃實際上并不會收到很大的影響,就是后續的產品可能針對市場的需求,要在合適的時間點上切換至ATX 3.1版本。而對于消費者來說,雖然一直以來“買新不買舊”都是推薦做法,但ATX 3.0電源確實在使用上與ATX 3.1電源沒有太大的差異,目前的ATX 3.0產品仍然值得選擇。
言
大家好,我是林總,UPS電源及蓄電池的安裝方案,今天分享一套非常詳細的實施方案,配圖豐富,可以直接使用。
正文
(一)UPS安裝指導
(一)場地規劃
lUPS設計為室內安裝,UPS內部采用風扇強制風冷,應確保機柜周圍預留有足夠的空間以保證其通風散熱。
lUPS應遠離水源、熱源和易燃易爆物品。避免將UPS 安裝在有陽光直射、粉塵、揮發性氣體、腐蝕性物質和鹽份過高的環境中。
l嚴禁將UPS 安裝在具有金屬導電型塵埃的工作環境中。
l電池工作的最佳溫度是20℃~30℃,在溫度高于30℃環境中工作會降低電池使用壽命,在溫度低于20℃環境中工作會縮短電池備電時間。
l蓄電池在充電末期會有少量氫氣和氧氣產生,因此必須保證蓄電池安裝環境的新風通風量滿足EN50272-2001的要求。
lUPS采用外置電池,必須安裝一個電池保護器件(如直流斷路器),且電池保護器件應盡量安裝在靠近電池的地方,與電池之間的連接應采用最短走線距離。
l確保地面或安裝平臺能承受UPS、電池和電池架的重量。
l沒有振動顛簸且垂直傾斜度不超過5度。
l無需馬上安裝UPS,須將UPS存儲于室內,避免過濕或溫度過高的環境。蓄電池需要在干燥低溫,通風良好的地方儲存,最適宜的儲存溫度是20℃~25℃。
應該確保配電室有足夠的空間來放置UPS系統,UPS機柜的尺寸如下圖1?1所示。
注意
在機柜前方預留至少0.8米,方便打開前門和更換功率模塊,機柜后方應預留至少0.5米的空間供空氣流動散熱,機柜預留空間示意如圖1?2所示。
(d) 4模塊機柜尺寸圖(單位:mm)
圖1?1機柜尺寸圖(單位:mm)
圖1?2機柜空間預留示意圖(單位:mm)
應確保地面或安裝平臺能承受UPS機柜、電池和電池架的重量,電池和電池架的重量根據實際使用情況計算,UPS 的重量如表1?1所示。
表3?1UPS重量
配置 | 重量 |
4模塊機柜 | 170Kg |
50kVA功率模塊 | 45 Kg |
(二)卸貨開箱
機柜搬運及開箱其具體操作步驟如下:
步驟1 確認UPS包裝無損壞(如有運輸損壞,請立即通知承運商);
步驟2 使用叉車將設備運輸至指定地點,見圖1?3;
圖1?3將設備運到指定地點
步驟3使用一字錐和鉗子,先將鋼邊木箱頂板打開,再將四周側板分別打開。如圖1?4所示;
圖1?4拆開箱體
步驟4拆開箱體四周側板后,移除緩沖泡沫,如下圖1?5所示;
圖1?5移除緩沖泡沫
步驟5檢查設備完好性:
1. 目檢UPS 外觀,檢查UPS 是否存在運輸損壞。如有損壞,請立即通知承運商;
2. 對照發貨裝箱清單,檢查隨機附件型號是否齊全、正確。如發現附件缺少或型號不符,應及時做好現場記錄,并與我司當地辦事處聯系;
步驟6確認設備完好后,拆除固定機柜與木托的螺釘;
步驟7將機柜放置到安裝位置。
注意
小心拆卸,不要劃傷機體。
包裝拆卸完畢后,請請廢棄物品按綠色環保要求處理。
(三)安裝固定
對UPS機柜的重量的支撐有兩種方式,一是通過其最下部的四個滾輪支撐,可以方便安裝時任意移動機柜;二是通過其底部的相應四個地腳支撐,地腳的支撐方式一般用于機柜固定位置后,長期支撐機柜。地腳與滾輪的示意圖如下圖1?6所示。
(c) 4模塊機柜尺寸圖(單位:mm)
圖1?6地腳與滾輪示意圖(仰視圖)
機柜的具體安裝過程如下:
步驟1 確定機柜支撐腳完好及安裝地面的平整;
步驟2使用扳手等工具,逆時針方向擰動地腳螺栓,使地腳收起,此時由滾輪支撐機柜;
步驟3通過滾輪將機柜推到安裝點并固定;
步驟4 使用扳手等工具,順時針方向擰動地腳螺栓,使地腳放下,此時由地腳支撐機柜;
步驟5 檢查四個地腳是否牢固一致,確保機柜穩定;
步驟6 固定安裝完畢。
注意
地板承重能力不夠時應當增加輔助裝備,將機柜重力分散至更大的支撐平面上。例如,平鋪大面積鐵板或增加支撐腳面積。
(四)電池
電池組由電池的+,-和N線三根線引出與UPS系統相連,其中電池N 線是從正負電池組中間連接點引出的參考電位,具體接線如下圖1?9所示。
圖1?9電池串聯示意圖
警告
電池帶有電壓,有致命危險,安裝時請遵守安全注意事項。安裝時確保電池組到電池組外置開關,外置開關到UPS系統間的極限正確,保證不要接反。
(五)進線方式
本產品的4模塊機柜只支持下進線。系統進線方式如下圖1?10所示。
(c) 14模塊機柜上進線方式示意圖
圖1?10進線方式示意圖
(六)功率電纜
UPS系統推薦功率線纜如表1?2表所示。
表1?2功率線纜推薦線徑
項目 | 4模塊機柜 | ||
主路輸入 | 推薦線徑 (mm2) | A | 150 |
B | 150 | ||
C | 150 | ||
N | 150 | ||
輸出 | 推薦線徑 (mm2) | A | 120 |
B | 120 | ||
C | 120 | ||
N | 120 | ||
旁路輸入 | 推薦線徑 (mm2) | A | 120 |
B | 120 | ||
C | 120 | ||
N | 120 | ||
電池輸入 | 推薦線徑 (mm2) | + | 185 |
- | 185 | ||
N | 185 | ||
地線 | 推薦線徑 (mm2) | PE | 95 |
表3?2中推薦線纜只適用于以下使用條件:
l環境溫度:30℃。
l交流電壓損失小于3%,直流電壓損失小于1%,表中UPS 的交流電纜長度均不大于50 米,直流電纜長度均不大于30 米,超過后應加大電纜規格。
l90℃銅導體軟電纜當外界條件變化時,需參考IEC60364-5-52 和當地相關規范進行驗證。表中的電流值針對的是額定線電壓為380V 時的數據,對于400V 額定電壓,電流值需乘以0.95;對于415V 額定電壓,電流值需乘以0.92。
l主要負載為非線性負載時,N 線截面需要增大到1.5 倍~1.7 倍。
線纜端子要求見表1?3所示。
表1?3線纜端子要求
機型 | 接口 | 連接方式 | 螺栓規格 | 扭力力矩 |
4模塊機柜 | 主路輸入 | 電纜壓接OT 端子 | M10 | 15Nm |
旁路輸入 | 電纜壓接OT 端子 | M10 | 15Nm | |
電池輸入 | 電纜壓接OT 端子 | M10 | 15Nm | |
輸出 | 電纜壓接OT 端子 | M10 | 15Nm | |
保護地 | 電纜壓接OT 端子 | M10 | 15Nm |
UPS斷路器規格推薦如表1?4所示。
表1?4推薦斷路器規格表
斷路器安裝位置 | 4模塊機柜 |
主路輸入前端 | 400A/3P |
旁路輸入前端 | 400A/3P |
輸出后端 | 400A/3P |
維修旁路 | 400A/3P |
電池輸出后端 | 630A/3P 250Vdc |
注意
不推薦配置具有漏電保護功能的斷路器。
具體的連線過程按如下步驟進行。
步驟1 確認所有輸入配電開關徹底斷開,機柜內部電源開關全部斷開。在這些開關處貼上警告標識,以防他人對開關進行操作;
步驟2 打開機柜前門,取下保護蓋板,可見輸入輸出端子、電池端子和接地端子。接線端子布局如圖1?11所示;
(d) 4模塊機柜接線端子布局圖
圖1?11接線端子布局圖
步驟 3 將輸入地線連接到輸入接地端子上。注意地線連接須符合當地及國家相關規定;
步驟4 按照圖3?11將交流輸入電纜連接到UPS的輸入端子(Main Input);將輸出負載電纜連接到UPS的輸出端子(Output);
步驟 5 連接電池線纜到UPS的電池接線端子(Battery);
步驟 6 檢查接線無誤后,裝回保護蓋板,完成接線。
于許多喜歡玩數碼產品的朋友們,都會想要一臺屬于自己的電腦,那么要有自己專屬的電腦就當然要自己動手來組裝一臺電腦才是最佳選擇。組裝一臺電腦當然也繞不開要對電腦主板的接線啦,電腦主板的接線其實并不難,主要就是機箱和電源的線路連接,下面給大家詳細講解一下。
首先是電腦主板對于電源端的接線:
仔細觀察上圖可以看出,有24P的主板電源線、8P的CPU額外供電線、SATA硬盤供電線和8P的顯卡供電線這些,這里我們主要講主板的接線,所以主要還是用到24P和8P的供電線。
右邊24P的主板電源一般是接到主板的右下角的電源接口上,如下圖。
左邊8P的CPU額外供電電源線相反,一般是接到主板的右上角靠近CPU位置的電源接口上,如下圖。
下面再說說我們機箱接到主板的跳線:
跳線是兩根/三根插針,上面有一個小小的“跳線冒”那種叫做“跳線”,它能起到硬件改變設置、頻率等的作用。一般來說,機箱里的連接線上都采用了文字來對每組連接線的定義進行了標注,但是怎么識別這些標注,這是我們要解決的第一個問題。實際上,這些線上的標注都是相關英文的縮寫,并不難記。下面給大家一一講解。
第一條、電源開關:POWER SW(全稱:Power Swicth)
可能用名:POWER、POWER SWITCH、ON/OFF、POWER SETUP、PWR等
功能:開關機按鈕,就是機箱前面的最常用的開關按鈕。
第二條、復位/重啟開關:RESET SW(全稱:Reset Swicth)
可能用名:RESET、Reset Swicth、Reset Setup、RST等
功能:復位按鈕,就是在開關機按鈕旁邊的重啟鍵按鈕。
第三條、電源指示燈:+/-(有些跳線也會標記成LED+/-或者power led+/-)
功能:指示燈,機箱上面顯示電腦狀態的指示燈,正常情況下會常亮
第四條、硬盤狀態指示燈:HDD LED(全稱:Hard disk drive light emitting diode)
功能:硬盤的狀態指示燈,不同于power led的常亮,HDD led是會閃爍亮
第五條、報警器:SPEAKER(SPK)
功能:主板工作異常報警器,電腦開機異常報警就是由此發出
以及最后的:音頻接口和USB接口,都是機箱前置的耳機和USB接口的線路。
這是大部分主板的跳線接線圖,基本上都是按照圖中的標識來接,大家接線安裝時可以仔細觀察主板上面的標識,注意正負極的區分,你就可以搞定絕大部分主板的開關/復位/電源指示燈/硬盤指示燈的連接了。總結的口訣是這樣:
1、缺針旁邊插電源
2、電源對面插復位
3、電源旁邊插電源燈,負極靠近電源跳線
4、復位旁邊插硬盤燈,負極靠近復位跳線
看完這篇文章基本上都能自主將主板組裝起來了,可以自己拿塊主板練練手了。