Питание жесткого диска, сколько вольт
Обновлено: 06.07.2024
Блок питания вашего ПК обеспечивает все напряжения, необходимые вашему компьютеру для правильной работы. См. другие изображения компьютерного оборудования.
Если есть какой-либо компонент, который абсолютно необходим для работы компьютера, так это блок питания. Без него компьютер — просто инертная коробка, наполненная пластиком и металлом. Блок питания преобразует линию переменного тока (AC) вашего дома в постоянный ток (DC), необходимый для персонального компьютера. В этой статье мы узнаем, как работают блоки питания для ПК и что означают номинальные мощности.
В персональном компьютере (ПК) блок питания представляет собой металлическую коробку, обычно расположенную в углу корпуса. Блок питания виден с задней стороны многих систем, поскольку в нем есть разъем для шнура питания и охлаждающий вентилятор.
Напряжения 3,3 и 5 В обычно используются в цифровых схемах, а напряжение 12 В — для двигателей дисковых накопителей и вентиляторов. Основная спецификация блока питания указана в ваттах. Ватт – это произведение напряжения в вольтах и силы тока в амперах или амперах. Если вы знакомы с ПК уже много лет, вы, вероятно, помните, что первые ПК имели большие красные тумблеры, которые имели приличный вес. Когда вы включали или выключали компьютер, вы знали, что делаете это. Эти переключатели фактически контролировали подачу напряжения 120 В к источнику питания.
Сегодня вы включаете питание с помощью маленькой кнопки, а выключаете машину с помощью пункта меню. Эти возможности были добавлены к стандартным блокам питания несколько лет назад. Операционная система может отправить сигнал блоку питания, чтобы он выключился. Кнопка посылает 5-вольтовый сигнал на блок питания, чтобы сообщить ему, когда включать. Блок питания также имеет схему, которая подает 5 вольт, называемую VSB для «напряжения в режиме ожидания», даже когда он официально «выключен», так что кнопка будет работать. Подробнее о технологии видеомикшера см. на следующей странице.
На этом фото вы можете видеть три маленьких трансформатора (желтые) в центре. Слева два цилиндрических конденсатора. Большие ребристые куски алюминия являются радиаторами. К левому радиатору прикреплены транзисторы. Это транзисторы, отвечающие за переключение — они обеспечивают высокочастотную мощность для трансформаторов. К правому радиатору прикреплены диоды, которые выпрямляют сигналы переменного тока и превращают их в сигналы постоянного тока.
Примерно до 1980 года блоки питания были тяжелыми и громоздкими. Они использовали большие, тяжелые трансформаторы и огромные конденсаторы (некоторые размером с банку из-под газировки) для преобразования линейного напряжения 120 В и 60 Гц в 5 В и 12 В постоянного тока.
Используемые сегодня импульсные блоки питания намного меньше и легче. Они преобразуют ток с частотой 60 Гц (Гц или циклов в секунду) в гораздо более высокую частоту, что означает большее количество циклов в секунду. Это преобразование позволяет небольшому легкому трансформатору в блоке питания выполнять фактическое понижение напряжения со 110 вольт (или 220 в некоторых странах) до напряжения, необходимого для конкретного компонента компьютера. Переменный ток более высокой частоты, обеспечиваемый блоком питания коммутатора, также легче выпрямлять и фильтровать по сравнению с исходным сетевым напряжением переменного тока частотой 60 Гц, что снижает колебания напряжения для чувствительных электронных компонентов компьютера.
Источник питания коммутатора потребляет от сети переменного тока только необходимую ему мощность. Типичные значения напряжения и силы тока, обеспечиваемые блоком питания, указаны на этикетке блока питания.
Технология коммутаторов также используется для преобразования постоянного тока в переменный ток, как во многих автомобильных инверторах, используемых для питания устройств переменного тока в автомобиле, и в источниках бесперебойного питания. Технология Switcher в автомобильных инверторах преобразует постоянный ток от автомобильного аккумулятора в переменный ток. Трансформатор использует переменный ток, чтобы трансформатор в инверторе повышал напряжение до напряжения бытовых приборов (120 В переменного тока).
Вы когда-нибудь задумывались, какое напряжение потребляет жесткий диск? У нас есть, и хотя первоначальный ответ прост, некоторая информация может вас удивить.
Напряжение жесткого диска определяется стандартными требованиями к интерфейсу SATA. SATA использует три напряжения: 3,3 В, 5 В и 12 В. В зависимости от типа жесткого диска будет использоваться один из них или, чаще, их комбинация.
Разные накопители используют разное напряжение по разным причинам, в основном это связано с форм-фактором и размером соответствующих компонентов.
< /p>
Почему 3,3 В, 5 В и 12 В?
С появлением персональных компьютеров некоторые части стали стандартизированы. Это было сделано для создания рынка периферийных компонентов, которые мог производить любой производитель, но подключать к любому компьютеру.Эти стандартизации обычно применяются к определенным интерфейсам, таким как SATA или USB, например, производителям не нужно их использовать, но это выгодно, потому что это означает, что они могут выйти на самый большой рынок, потому что большинство потребителей используют их. Такие компании, как Apple, которые часто разрабатывают свои собственные интерфейсы, делают это, чтобы создать зависимость своих периферийных устройств от совместимых компонентов. Но даже Apple по-прежнему использует большинство широкодоступных интерфейсов и портов.
Эти стандарты становятся входными параметрами для дизайнеров и инженеров, создающих продукты. Первые жесткие диски были разработаны IBM в 50-х годах и сегодня не удовлетворяли требованиям большинства пользователей, изначально были такие варианты, как соединения IDE или PATA, но пришло время появления SATA как более быстрого и безопасного варианта, и почти все жесткие диски начали использовать его. Что делает SATA таким популярным среди производителей, так это не только скорость и безопасность, но и тот факт, что он предлагает различные варианты. Эти варианты 3,3 В, 5 В и 12 В. с различными подключениями для каждого значения, что разные компоненты жесткого диска могут иметь разное напряжение, и понижение напряжения не должно выполняться на самом устройстве.
Стандартизация не только устанавливает параметры, но и унаследовала их, поэтому эти, казалось бы, произвольные значения напряжения возникли по необходимости. 5 В требовалось для работы первоначальных микросхем в первых ПК, а питание 12 В требовалось для работы компонентов с двигателями, таких как вентиляторы и жесткие диски. Эти напряжения уже были стандартизированы, поэтому имело смысл их использовать. Кроме того, было введено напряжение 3,3 В, так как более чувствительные новые компоненты могли использовать меньшее напряжение.
Ранние приводы использовали 5 В для логических плат и 12 В для двигателей. Более новые приводы используют преимущества различных вариантов, в то время как некоторые питаются только от шины 12 В (питание) в качестве входа и сами регулируют напряжение там, где это необходимо. обычно это относится к внешним дискам.
По сути, это означает, что вы можете сделать привод, который использует любое требуемое напряжение, но если вы не сможете регулировать его от входа 12 В, не будет никакого устройства, с которым вы могли бы его использовать.
Как жесткий диск может использовать более одного напряжения?
Жесткие диски состоят из нескольких компонентов, но их можно сузить до двигателей и печатных плат. Двигатель — это механическая часть, и в жестком диске он обычно вращается со скоростью до 7500 об/мин или 10 000 об/мин в более быстрых дисках и даже до 15 000 об/мин в некоторых дисках, например, предназначенных для хранения NAS. При 10 000 об/мин диск может развивать скорость до 150 миль в час! Диски, которые достигают этой скорости, обычно больше по размеру и имеют форм-фактор 3,5 дюйма. Это, в свою очередь, требует более высокого напряжения для достижения пиковых оборотов, поэтому необходимо питание 12 В.
Для работы логической платы внутри жесткого диска требуется значительно меньше энергии, поэтому обычно используется источник питания 5 В или 3,3 В. Он может поступать либо напрямую от направляющих блока питания, либо может регулироваться сам по себе от входа 12 В.
Какое напряжение используют внешние жесткие диски?
Это зависит от размера самого жесткого диска. Существует два форм-фактора для жестких дисков 2,5″ и 3,5″.
Портативные внешние жесткие диски обычно представляют собой 2,5-дюймовые диски и используют 5 В. Теоретически они могут использовать до 20 В в зависимости от интерфейса, например, USB 2 может обеспечить только 5 В, а USB-C может обеспечить до 20 В. Но это бесполезно, так как повышенная мощность не приведет к более быстрому времени чтения-записи в этом форм-факторе, и это будет означать, что сам жесткий диск нельзя будет восстановить из другого корпуса.
Внешние жесткие диски для настольных ПК обычно имеют форм-фактор 3,5 дюйма и требуют источника питания 12 В. В зависимости от интерфейса приводу может потребоваться блок питания для преобразования переменного тока в постоянный, чтобы, когда они подключены к сети, привод мог получать необходимое напряжение 12 В. Например, в этом нет необходимости, если диск USB-C подключен к порту USB-C, но если вы используете адаптер для подключения его к порту USB 2.0, он не будет работать, поскольку он не сможет потреблять достаточно энергии.
Почему мой внешний жесткий диск не работает с некоторыми кабелями?
Возможно, вы заметили, что когда вы пытаетесь подключить некоторые диски, они работают без питания, в то время как другим требуется подключение к сети. Некоторые работают с определенными кабелями, и когда вы пробуете другие кабели с такими же разъемами, ваш диск не работает.
Внешние жесткие диски аналогичны внутренним жестким дискам, за исключением того, что они находятся во внешнем корпусе. Этот корпус предназначен не только для защиты диска, но также имеет интерфейс передачи данных и порт ввода питания. Если тип разъема соответствует требованиям по подаче питания и информации, то эти две вещи можно объединить в одно соединение, такое как USB-C.
В то время как внутренние жесткие диски могут рассчитывать на минимально регулируемый источник питания и стандартные разъемы SATA или PCB, внешние жесткие диски имеют многочисленные возможности подключения, которые постоянно развиваются и предлагают различное напряжение.
Для 3,5-дюймовых дисков потребуется 12 В, поэтому потребуется использовать интерфейс или комбинацию интерфейсов питания и передачи данных, которые могут это обеспечить. Вот почему важно использовать кабели, входящие в комплект поставки жесткого диска, или сертифицированные альтернативные кабели. Если ваш диск использует USB-C как для питания диска, так и для передачи данных, кабель, у которого нет такой возможности, будет означать, что ваш диск просто не будет работать. Например, кабель USB — 2.0 с адаптерами USB-C не сможет питать накопитель USB — C.
Как узнать, какое напряжение требуется вашему жесткому диску.
Самый простой способ определить это — поискать технические характеристики в Интернете или в документации, прилагаемой к жесткому диску. Это сообщит вам точно.
Тем не менее, есть и другие способы узнать, хотя вы не сможете точно подтвердить это без спецификации производителя.
Диск внутренний или внешний?
Внутренние накопители. 3,5-дюймовые накопители обычно имеют напряжение 12 В, а 2,5-дюймовые накопители — 5 В. Ноутбуки используют 2,5-дюймовые диски, настольные компьютеры могут использовать оба. Используйте информацию о системе, чтобы найти номер модели вашего накопителя, чтобы свериться со спецификациями в Интернете.
Внешние диски — то же самое: 2,5″ = 5 В, 3,5″ = 12 В. Если вы не уверены, какой именно, проверьте следующее: если для жесткого диска требуется подключение к сети, то это 12 В, если он использует питание от устройства, то это может быть любой из них, поэтому это зависит от того, использует ли устройство разъем, который может предложить 12В, если нет то 5В. Если это так, вам нужно проверить, является ли диск 2,5 "или 3,5", Google ищет марку и модель, чтобы быть уверенным.
Какой физический размер у диска?
Самый простой способ узнать, какой у вас накопитель: 2,5-дюймовый или 3,5-дюймовый. Вот в чем разница… Как вы можете видеть, один размер намного меньше другого, размер в названии относится к ширине.
Какой тип хранилища у диска?
Жесткие диски описаны выше, для флэш-накопителей (USB-накопителей и карт памяти) обычно требуется 5 В, а для твердотельных накопителей SATA обычно также требуется 5 В.
Какие соединения для этого требуются?
Если у него есть порт питания, а также порт данных, он, скорее всего, будет использовать 12 В. Если для этого требуется только один кабель, это зависит от самого соединения и от того, какое напряжение будет поддерживать это соединение. Но обратите внимание, что соединение, которое может обеспечить 12 В, не означает, что оно использует 12 В, оно все еще может использовать 5 В.
Работает ли один привод лучше другого?
Напряжение определяет не только потребляемую мощность, а это означает, что оба могут обеспечивать одинаковую скорость вращения шпинделя, если входной сигнал может выдерживать более высокий ток, требуемый от источника питания 5 В. Вам нужно знать ток, потребляемый приводом, и мощность, чтобы рассчитать его эффективность.
Это также зависит от функции: 3,5-дюймовый диск требует больше энергии, чем 2,5-дюймовый диск, но он имеет большую емкость для более высокой силы тока, что означает более высокую производительность диска. Это верно только для жестких дисков
Вывод.
Существует множество причин, по которым жесткий диск может быть 5 В или 12 В, и важно ли это для вас, зависит от ваших потребностей и функции жесткого диска как решения для хранения. Внутренне ваш компьютер позаботится обо всем за вас, но внешне диск, требующий источника питания, может быть удобным или помехой, это зависит от ваших индивидуальных потребностей.
Независимо от того, что вам нужно, мы уже говорили об этом раньше и будем говорить снова, и снова, и снова….. Создавайте резервные копии ваших жестких дисков.
сообщить об этом объявлении
Привет!
Меня зовут Фрэнсис, я увлекаюсь технологиями! Опыт работы в медиаиндустрии более 8 лет. Все аспекты моей работы зависят от одного — хранения данных! Добро пожаловать на мой сайт, где я делюсь своими знаниями обо всем, что связано с жесткими дисками! читайте больше обо мне. сообщить об этом объявлении
Популярные сообщения
сообщить об этом объявлении
Судя по прочитанному, корпусов 3.5 без питания не существует. Это факт, что из-за требований к питанию дисков 3.5 они не могут питаться от USB?
У меня есть компьютер HP, перед которым установлен Pocket Drive, который в основном подключается к внешнему диску 2.5. Они продают диск на 160 ГБ за 150 долларов.Я полагал, что могу получить диск на 500 ГБ за 120 долларов и просто подключить его туда, но похоже, что его нельзя отключить от USB, но на самом деле он требует подключения питания.
USB обеспечивает (по спецификации) только до 500 мА тока при +5 В на порт. Даже при использовании двух портов это всего 1А при +5В. или 5 Вт.
Большинство 2,5-дюймовых накопителей запускаются при 5 Вт или менее.
Каждому 3,5-дюймовому накопителю, который я видел, обычно требуется не менее 20 Вт для запуска, а это означает, что вы никогда не увидите 3,5-дюймовый корпус с питанием от шины USB 2.0.
Не только это; есть проблема с напряжениями, а также. 2,5-дюймовым накопителям требуется только 5 В, то есть столько же, сколько подается через USB. 3,5-дюймовым дискам требуется питание как 5 В, так и 12 В.
Хорошо, это имеет смысл.
Вот что я планирую сделать:
<р>4. Штекер в корпусе такой же толстой разновидности USB (как и в принтерах), но я полагаю, что для этого тоже есть переходники.Звучит нормально?
все это только для того, чтобы подключить внешний жесткий диск 3,5" через USB?
Меня смущает - вы имеете в виду корпус компьютера или отдельный внешний корпус? С отдельным внешним корпусом он в любом случае должен подавать питание на накопитель, хотя для него вам понадобится отдельная вилка переменного тока.
(Вы пытаетесь избежать отдельной розетки переменного тока?)
Да, зачем тебе все эти проблемы? Почему бы и нет: а) установить 3,5-дюймовый корпус внутрь и подключить его через SATA, или б) купить 3,5-дюймовый USB-корпус с блоком питания и подключить его к одному из других USB-портов.
Я предполагаю, что ваш "HP Pocket Drive" является одним из таких (на фото разъем) с гнездом USB типа B на задней панели.
Возможно, вы захотите использовать диск Firewire. Они быстрые, беспроблемные, а Firewire может потреблять до 45 Вт вместо ничтожных 2,5 Вт USB. 3,5-дюймовый жесткий диск обычно потребляет не более 10–15 Вт при раскрутке.
continuum, я имел в виду компьютерный корпус.
biargh, да, это дисковод.
CADdie, это хорошая идея. на этом компьютере есть порт FireWire
Вот мои рассуждения:
Компьютер HP имеет очень маленький корпус, но имеет отсек для карманного диска 2.5. Карманный накопитель на 160 ГБ стоит 150 долларов. Я открыл корпус и вынул клетку для карманного диска, и хотел втиснуть туда 3,5-дюймовый диск и получить 500 ГБ за 120 долларов (да все внутри и без лишних проводов снаружи).
Разработано на базе phpBB и.
© 2022 Condé Nast. Все права защищены
Использование этого Сайта означает принятие нашего Пользовательского соглашения (обновлено 01.01.20), Политики конфиденциальности и Заявления о файлах cookie (обновленного 01.01.20) и Дополнения Ars Technica (вступает в силу 21.08.2018). ). Ars может получать компенсацию за продажи по ссылкам на этом сайте. Ознакомьтесь с нашей политикой в отношении партнерских ссылок.
Ваши права на конфиденциальность в Калифорнии | Не продавайте мою личную информацию
Материалы на этом сайте не могут воспроизводиться, распространяться, передаваться, кэшироваться или использоваться иным образом, кроме как с предварительного письменного разрешения Condé Nast.
Варианты объявлений
Характеристики диска WD Green Drive емкостью 3 ТБ с сайта Western Digital:
Выглядит хорошо, верно? Посмотрите на эту часть спецификации: «12 В постоянного тока» и «Чтение/запись 1,78 А».
Это было давно, но когда я учился в колледже, это означало, что накопитель потребляет 21,36 Вт (12 В x 1,78 А). 21,36 Вт — это намного больше, чем заявленные 6,00 Вт.
Я хочу поместить четыре из них в массив RAID 10, поэтому я хочу знать фактическую максимальную потребность в мощности.
Мысли? Это простая опечатка? Нужно ли планировать ~85 Вт мощности для поддержки четырех дисков?
Этот «спецификационный лист» — шутка и неполнота. Там нет упоминания о потреблении тока для питания +5 вольт. Я помню, когда к 5,25-дюймовым жестким дискам прилагались полные руководства по эксплуатации с графиками для всех операций при обоих напряжениях.
Закон Ома: E (напряжение) x I (ток) = P (мощность), однако I и P обычно несовместимы в электронике с точки зрения потребляемой энергии, т. е. P обычно колеблется, потому что I колеблется в зависимости от текущего спроса в любой момент времени.
21,36 – это предельная мощность, которую этот конкретный жесткий диск может когда-либо использовать, насколько я понимаю, так что да, верно? Этот пост предназначен для людей, которые планируют блок питания на хостах / серверах, а не на электрическом посте, поэтому, верны ли термины или нет, я думаю, что расчеты И рассуждения OP верны, но это не ясно из принятого ответа, который только ссылается к расчету и пропускает точку определения PSU? Прошу друга… ;)
9 ответов 9
Большинство из вас здесь далеко. Вы путаете пиковое и среднее значение. 1,78 А — значение пускового тока.
При расчете рассеиваемой мощности учитываются как 5 В, так и 12 В.Вся мощность, подаваемая на диск, преобразуется в тепло, при этом 99 % рассеивается на диске, а небольшое количество рассеивается на интерфейсе. Трение в подшипниках и поток воздуха на пластины приводят к нагреву. Потери в электронике и обмотках приводного двигателя, а также в чипсете приводят к трате всего остального.
Привод мощностью 6 Вт через блок питания с КПД 80 % потребляет около 7,5 Вт на стене.
Ваши расчеты верны, но вы плохо понимаете термин рассеиваемая мощность :)
Обновление:
Много ненависти в комментариях. Я призываю комментаторов читать именно то, что говорит этот ответ, и не читать в нем ничего другого. Этот ответ содержит ровно два утверждения:
1.) Расчеты ОП были правильными
2.) ОП не понял термин «рассеиваемая мощность».
В ответе не утверждается, что спецификации WD верны или имеют смысл. На самом деле я бы предположил, что WD неправильно использовал термин «рассеиваемая мощность» (как уже предлагали другие) и вместо этого должен был использовать «среднее энергопотребление», но это всего лишь предположение.
Некоторые комментаторы упомянули, что вся энергия уходит в тепло. В основном это верно, но технически неверно, потому что часть энергии теряется из-за магнитных и гравитационных сил. Поскольку первичная потеря энергии, безусловно, происходит в виде тепла, это заставляет нас недоумевать по поводу поставляемых спецификаций WD, которые не включают никаких пиковых или средних значений энергопотребления (факт, который один комментатор по какой-то причине обвинил в этом ответе) и может предположить, что рассматриваемый HD нарушает закон сохранения энергии (факт, который другой комментатор почему-то обвинил в этом ответе).
Итак, этот ответ делает две вещи. Он подтверждает, что 12 В x 1,78 А = 21,36 Вт, и дает определение термина «рассеиваемая мощность». Вот и все!
Читайте также: