⚡ معرفی ولتاژهای خروجی پاور کامپیوتر: پایه‌ی تغذیه سخت‌افزار
پاور کامپیوتر یا PSU (Power Supply Unit) وظیفه دارد برق متناوب (AC) دریافتی از پریز را به برق مستقیم (DC) با ولتاژهای مختلف تبدیل کند و آن را به اجزای مختلف سیستم منتقل نماید. این ولتاژها برای عملکرد صحیح پردازنده، مادربرد، کارت گرافیک، حافظه‌ها، درایوها و سایر قطعات حیاتی هستند. شناخت دقیق ولتاژهای خروجی پاور برای اسمبل سیستم، عیب‌یابی و ارتقاء سخت‌افزار ضروری است.
🔌 ولتاژهای اصلی خروجی در پاور کامپیوتر
پاورهای استاندارد ATX چندین ولتاژ خروجی تولید می‌کنند که هرکدام کاربرد خاصی دارند. مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
1. +12V (ولتاژ مثبت ۱۲ ولت)
مهم‌ترین و پرمصرف‌ترین ریل در پاورهای مدرن
تغذیه‌کننده‌ی پردازنده (CPU)، کارت گرافیک (GPU)، فن‌ها، پمپ‌های خنک‌کننده، و درایوهای SATA
در مدل‌های حرفه‌ای، ممکن است چند ریل +12V وجود داشته باشد برای توزیع بهتر بار
2. +5V (ولتاژ مثبت ۵ ولت)
استفاده در مدارهای منطقی مادربرد
تغذیه برخی درایوهای قدیمی، پورت‌های USB 2.0
در سیستم‌های مدرن، مصرف آن کاهش یافته ولی هنوز وجود دارد
3. +3.3V (ولتاژ مثبت ۳.۳ ولت)
تغذیه چیپ‌ست‌ها، حافظه‌های رم، و برخی اجزای دیجیتال
در مادربردهای جدید، برای کنترل ولتاژ دقیق‌تر استفاده می‌شود
4. -12V (ولتاژ منفی ۱۲ ولت)
کاربرد محدود در مدارهای ارتباطی قدیمی (مانند پورت‌های سریال RS-232)
در سیستم‌های مدرن تقریباً بلااستفاده است ولی هنوز در استاندارد ATX وجود دارد
5. +5VSB (5V Standby)
ولتاژ آماده‌باش که حتی در حالت خاموش بودن سیستم فعال است
تغذیه مدارهای Wake-on-LAN، USB شارژ در حالت Sleep، و کنترل‌های نرم‌افزاری
نقش مهمی در روشن شدن سیستم از حالت خواب یا خاموش دارد
🧱 ساختار ریل‌های ولتاژ
در پاورهای کامپیوتر، ولتاژها از طریق ریل‌های مجزا منتقل می‌شوند. هر ریل مجموعه‌ای از سیم‌هاست که ولتاژ خاصی را حمل می‌کند. دو نوع ساختار ریل وجود دارد:
🔹 Single Rail (ریل تک‌گانه)
همه‌ی جریان +12V از یک ریل تأمین می‌شود
ساده‌تر در طراحی
در صورت بروز مشکل، احتمال آسیب بیشتر وجود دارد
🔹 Multi Rail (ریل چندگانه)
جریان +12V بین چند ریل تقسیم می‌شود
ایمنی بیشتر در برابر جریان بیش‌ازحد
مناسب برای سیستم‌های حرفه‌ای و سرورها
🧰 رنگ‌بندی سیم‌ها در کانکتورهای پاور
برای تشخیص ولتاژها، رنگ سیم‌ها در کانکتورهای پاور استاندارد است:
| رنگ سیم | ولتاژ | کاربرد |
|---|---|---|
| زرد | +12V | CPU، GPU، فن‌ها |
| قرمز | +5V | USB، مدارهای منطقی |
| نارنجی | +3.3V | چیپ‌ست‌ها، رم |
| آبی | -12V | پورت‌های قدیمی |
| بنفش | +5VSB | حالت آماده‌باش |
| مشکی | Ground | زمین مشترک |
این رنگ‌بندی در کانکتورهای 24 پین، 8 پین CPU، و 6/8 پین PCIe رعایت می‌شود.
🧪 اهمیت تنظیم دقیق ولتاژها
تنظیم دقیق ولتاژها برای پایداری سیستم حیاتی است. ولتاژ بیش‌ازحد می‌تواند باعث آسیب به قطعات شود، و ولتاژ کمتر از حد نیاز باعث ناپایداری، ریست شدن یا عدم بوت سیستم خواهد شد. پاورهای با کیفیت دارای مدارهای تنظیم ولتاژ و محافظت در برابر نوسانات هستند.
🛡️ سیستم‌های حفاظتی مرتبط با ولتاژ
پاورهای حرفه‌ای دارای سیستم‌های حفاظتی برای کنترل ولتاژ هستند:
OVP (Over Voltage Protection): محافظت در برابر افزایش ناگهانی ولتاژ
UVP (Under Voltage Protection): محافظت در برابر افت ولتاژ
OCP (Over Current Protection): جلوگیری از عبور جریان بیش‌ازحد در ریل‌ها
SCP (Short Circuit Protection): محافظت در برابر اتصال کوتاه
این سیستم‌ها از آسیب به مادربرد، پردازنده و سایر قطعات جلوگیری می‌کنند.
🧠 نتیجه‌گیری
ولتاژهای خروجی پاور کامپیوتر پایه‌ی تغذیه‌ی تمام اجزای سخت‌افزاری هستند. شناخت دقیق ریل‌ها، کاربرد هر ولتاژ، رنگ‌بندی سیم‌ها و سیستم‌های حفاظتی، برای اسمبل سیستم، ارتقاء و عیب‌یابی ضروری است. انتخاب پاور با ولتاژهای پایدار و محافظت‌شده، تضمینی برای عملکرد مطمئن و طول عمر بیشتر قطعات خواهد بود.