Việc sử dụng điện áp âm trên bo mạch chủ PC là gì?

Việc sử dụng luận án điện áp âm là gì? Có phải họ ở đó chỉ để tương thích ngược?

Trong các bộ nguồn PC hiện nay, chúng ta có:

• + 12 V
• + 5V
• + 3,3V

nhưng cũng:

• -12V
• -5V

Nhưng đánh giá hiện tại của đường ray âm nhỏ hơn nhiều so với đường ray tích cực.

Nếu chúng ta quay trở lại thập niên 80, trong đó op-amps luôn được cấp nguồn đối xứng ở mức + 12V -12V: Được rồi .. Nhưng ngày nay, hầu hết mọi thứ bạn có thể tìm thấy trên bo mạch chủ là logic kỹ thuật số chỉ được cung cấp bởi điện áp dương.

Ngoại trừ chiếc RS232, một chiếc xe buýt gần như lỗi thời, tôi không thấy bất kỳ lý do nào để có đường ray âm được phân phối bởi nguồn điện.

Bởi vì nó có âm lượng rất lớn, tôi cho rằng chi phí thúc đẩy mọi thứ ở đây. Vì vậy, tại sao mỗi PSU phải cung cấp các điện áp đó nếu chúng hầu như không được sử dụng? (xếp hạng hiện tại rất thấp của đường ray âm của PSU cho phép tôi giả sử điều này).

Sẽ không tốn kém hơn khi để mọi nhà cung cấp phần cứng thêm SMPS nhúng của riêng họ khi cần có điện áp âm phải không?

PC được nhồi nhét các yêu cầu liên quan đến khả năng tương thích ngược - và đường ray -Ve là một phần trong đó. Tôi không chắc chắn về -5V, nhưng có một đường -12V trên bus PCI gốc, vì vậy nếu bạn muốn cung cấp ổ cắm PCI phù hợp, thì bạn cần một đường ray -12V, ngay cả khi người cuối cùng làm thẻ PCI cần thiết -12V mất năm 2002.

Sau đó, nếu bạn muốn thiết kế một chân cắm đầu nối nguồn tiêu chuẩn có thể được sử dụng bởi những người xây dựng bo mạch chủ có đầu nối PCI, thì nó cần một đường ray -12V, nếu không, nhà sản xuất bo mạch chủ cần bắt đầu thêm nguồn cung cấp cho bo mạch chủ của mình. Vì vậy, bây giờ bạn có một đường ray -12V trên đầu nối nguồn ngay cả khi mọi người đã ngừng lắp đầu nối PCI.

Một số trong những điều này rất khó để thoát khỏi - PC 'không có di sản' không có kết nối bàn phím / chuột kiểu PS / 2 đã được nói đến như cách đây 15 năm, nhưng máy tính để bàn vẫn có xu hướng có các đầu nối đó.

Nó chỉ trở nên rẻ hơn / dễ dàng hơn để tiếp tục hỗ trợ tất cả các tàu cũ hơn là bỏ nó và làm sạch thiết kế. Hoặc có lẽ là không, và PC đã bị chìm dưới trọng lượng tích lũy của tất cả hành lý này và mọi người đã chuyển sang các yếu tố hình thức khác ...

Mặc dù các loại 1212 và V5 V được cung cấp cho bo mạch chủ thông qua các đầu nối nguồn, bo mạch chủ thường chỉ sử dụng +3.3 V, +5 V và +12 V. Nếu có, thì đơn giản là V5 được chuyển đến ISA bus trên pin B5 để bất kỳ thẻ ISA nào cũng có thể sử dụng nó, mặc dù rất ít có bao giờ có. Tuy nhiên, như một ví dụ, các mạch phân tách dữ liệu tương tự được tìm thấy trong các bộ điều khiển đĩa mềm cũ hơn đã sử dụng mật mã5 V. Logic bo mạch chủ thường không sử dụng hay1212; tuy nhiên, nó có thể được sử dụng trong một số thiết kế bảng cho các cổng nối tiếp hoặc mạch mạng cục bộ (LAN).

Trên thực tế, L5 V đã bị xóa khỏi ATX12V 1.3 và các thông số kỹ thuật sau này. Lý do duy nhất nó vẫn tồn tại trong hầu hết các thiết kế cung cấp năng lượng trong nhiều năm qua là vì55 V được yêu cầu trên bus ISA để có khả năng tương thích ngược hoàn toàn. Do các PC hiện đại không còn bao gồm các khe cắm ISA, nên tín hiệu của chương trình V5 được coi là không còn cần thiết. Tuy nhiên, nếu bạn đang cài đặt một nguồn cung cấp năng lượng mới trong một hệ thống có bo mạch chủ cũ hơn kết hợp các khe cắm bus của ISA, bạn muốn có một nguồn cung cấp bao gồm tín hiệu Nott5 V.

-5V là cần thiết cho RAM động. Với các PC đời đầu dựa trên bộ xử lý 8 bit, 64kB là kích thước bộ nhớ "tối đa" điển hình, được triển khai bằng 32 RAM 16kBit (4116). Chỉ với sự ra đời của RAM 64kBit, điện áp ngoài đường ray (là + 12V và -5V cho 4116) được tạo ra trên chip với máy bơm sạc.

Yêu cầu tương tự đối với EPROMS sớm. Vì vậy, có một chút ngạc nhiên trong hệ thống xe buýt cho PC IBM đầu tiên có các điện áp đó.

+ 12V cũng phổ biến cho các động cơ của ổ đĩa, cả vì công suất lớn hơn trên đường ray + 5V cũng vì ít hậu quả hơn đối với việc tính toán từ sự đột biến điện. Ngược lại, -12V hầu như chỉ được sử dụng cho mạch RS232.

Tóm lại, vì thông số kỹ thuật ATX nói như vậy. ATX là một cải tiến về tiêu chuẩn cũ của AT, và đã trải qua các phiên bản. Đường ray -5V trở thành tùy chọn trong ATX12V 1.2. Các thông số kỹ thuật ATX ban đầu được Intel phát hành vào năm 1995 và đã được sửa đổi nhiều lần. Hiện tại là 2.3. Nhưng nó là chậm để cập nhật, như bất kỳ tiêu chuẩn. -12V sẽ được loại bỏ dần dần.