TFX12V, CFX 12V, LFX12V, Flex ATX, các loại công tắc điện, ATX và mới hơn

Bộ cấp nguồn TFX12V (kích cỡ vật lý mỏng) ban đầu được giới thiệu bởi Intel trong tháng 4/2002 và được thiết kế cho những hệ thống có kích cỡ vật lý nhỏ có thể tích khoảng 9 tới 15 lít, chủ yếu sử dụng cho các thùng máy SFF hình dạng nhỏ và các bo mạch chủ microATX, FlexAT hoặc Mini-ITX. Hình dáng cơ bản của TFX12V dài hơn và hẹp hơn những kích cỡ vật lý dựa trên chuẩn ATX hoặc SFX, cho phép nó dễ dàng vừa vặn bên trong các hệ thống có hình dáng nhỏ. 

TFX12V

Các bộ cấp nguồn TFX12V được thiết kế cung cấp những mức điện năng đầu ra có công suất khoảng 180 tới 300 watt, phù hợp hơn đối với các hệ thống nhỏ. Các bộ nguồn TFX12V bao gồm một quạt gắn trong thường xuyên được điều chỉnh theo sự ôn nhiệt (thermostatically controlled), để chạy mát và êm. Một hệ thống khung được thiết kế đối xứng cho phép quạt được định hướng đối diện với cạnh kia bên trong hệ thống để có sự làm mát tối ưu và linh động thích hợp với các bố trí khung khác nhau.

Không giống như các bộ nguồn dựa trên chuẩn SFX, chỉ duy nhất một hệ số vật lý chuẩn cho các bộ cấp nguồn TFX12V. Các bộ nguồn TFX 12V bao gồm đầu nối 4 chân +12V kể từ khi chuẩn này xuất hiện vào tháng 4/2002, sau đó thì đầu nối +12V cũng được bao gồm trong các hệ số vật lý bộ cấp nguồn khác. TFXI2V 1.2 (4/2003) thêm đầu nối Serial ATA (chuẩn giao tiếp SATA dành cho các thiết bị hỗ trợ cổng này) như là một lựa chọn thêm, ngược lại TFX12V 2.0 (l/2004) thì đầu nối Serial ATA là yêu cầu bắt buộc và đổi đầu nối chính từ 20 chân sang 24 chân. Phiên bản 2.1(7/2005) chỉ bao gồm một vài nâng cấp và thay đổi từ các phiên bản trước.

CFX 12V

Bộ cấp nguồn CFX12V (kích cỡ vật lý gọn) ban đầu được giới thiệu bởi Intel vào tháng 11/2003 và được thiết kế cho các hệ thống BTX kích thước trung bình (kỹ thuật cân bằng mở rộng) cố thể tích khoảng 10 đến 15 lít, chủ yếu sử dụng cho các bo mạch chủ MicroBTX và picoBTX

Các bộ cấp nguồn CFX12V được thiết kế để phần phối các mức điện năng đầu ra xác định có công suất khoảng 220 – 300 watt, phù hợp hơn với những hệ thống có kích thước trung bình. Các bộ nguồn CFX12V bao gồm một quạt gắn bên trong thường xuyên được điều chỉnh theo sự ôn nhiệt, để có thể chạy mát và êm. Hình dáng của bộ nguồn bao gồm một chỗ lồi ra như là một phần của bộ nguồn có thể mở rộng ra phía trên bo mạch chủ, giảm tổng kích thước của hệ thống (18.10). 

Các bộ cấp nguồn CFX12V luôn bao gồm đầu nối 4 chân +12V từ khi chuẩn đầu tiên xuất hiện vào 11/2003. sau đó đầu nối +12V đã được bao gồm trong các kích cỡ vật lý bộ cấp nguồn khác. CFX12V cũng bao gồm đầu nối chính 24 chân và đầu nối Serial ATA là một yêu cầu bắt buộc kể từ sự khơi đâu của nó. Phiên bản CFX12V 1.2 hiện nay phát hành từ năm 2005 và có một vài hiệu chỉnh nho trên các phiên bản trước, bao gồm một sự thay đôi các cực HCS trên đầu nối.

LFX12V

Intel giới thiệu bộ cấp nguồn LFX12V (kích cỡ vật lý có hình dạng ngoài thấp) vào tháng 4/2004. Nó được thiết kế cho các hệ thống BTX siêu nhỏ có thể tích khoảng 6 đến 9 lít, chủ yếu sử dụng cho các bo mạch chủ picoBTX boặc nanoBTX.

Các bộ cấp nguồn LFX12V được thiết kế để cung cấp mức điện năng xác định có công suất khoảng 180 – 260 watt, lý tưởng cho những hệ thống nhỏ bé. Các bộ nguồn LFX12V bao gồm một quạt có đường kính 60mm gắn bên trong, nhỏ hơn quạt trong thiết kế CFX12V 20mm. Tương tự như quạt trong kiểu CFX12V, nó thường xuyên được được điều chính theo sự ổn nhiệt để đảm bảo hoạt động không có tiếng ồn trong khi vẫn cung cấp đủ lượng khí làm mát. Hình dạng của bộ nguồn bao gồm một chỗ lồi ra như là một phần của bộ nguồn có thể mở rộng ra phía trên bo mạch chủ giảm được tổng kích thước của hệ thống.

Tất cả các bộ nguồn LFX12V đều bao gồm một đầu nối chính với bo mạch chủ có 24 chân, một đầu nối +12V 4 chân và một đầu nối Serial ATA. Phiên bản LFX12V 1.1 phát hành từ tháng 4/2005 và có một số hiệu chỉnh dựa trên những phiên bản trước.

Flex ATX

Một công ty sản xuất bộ cấp nguồn gọi là FSP (Fortran Source Power) ban đầu đã giới thiệu những sự khác biệt của cái mà đã trở thành hệ số vật lý bộ cấp nguồn Flex ATX năm 2001 trong hình thức là các thiết kế độc quyền dành cho các hệ thống máy bàn nhỏ (SFF: small form factor) và hệ thống máy chủ mỏng (IU). Những bộ cấp nguồn này trở nên phổ biến trong các hệ thống của Shuttle, nhưng HP/Compaq, IBM, SuperMicro và một số hãng khác cũng dùng nó. Trong một nỗ lực làm cho hệ số vật lý này (dạng) thành một chuẩn chính thức, Intel đã giới thiệu kích cỡ vật lý bộ cấp nguồn FlexATX vào tháng 3/2007 và sau đó là những hiệu chỉnh trong tài liệu “Power Supply Design Guide for Desktop Platform Form”, tài liệu hiện có trên trang vveb www.formfactors.org site. Những bộ cấp nguồn này đôi khi gọi là các bộ cấp nguồn IU (một đơn vị) bởi vì chúng được sử dụng trong nhiều thùng máy của máy chủ IU.

Các bộ cấp nguồn Flex ATX. (hình 18.14), được thiết kế để cung cấp các mức điện năng xác định có công suất khoảng 180 – 270 watt, một điều lý tưởng cho các hệ thống nhỏ. Các bộ nguồn Flex ATX bao gồm đầu nối nguồn bo mạch chủ chính 20 chân hay 24 chân và một đầu nối +12V 4 chân cho bo mạch chủ. Chúng cũng thường bao gồm đầu nối chuẩn cho các thiết bị ngoại vi và ổ đĩa mềm, với những loại mới hơn thì có thêm đầu nối Serial ATA

Các loại công tắc điện

Có ba loại công tắc điện chính được dùng trong máy tính. Chúng được mô tả như sau

• Ở bảng mặt trước thùng máy công tắc điều khiển bo mạch chủ (ATX và mới hơn)
• Ở bảng mặt trước thùng máy công tấc điều khiển bộ cấp nguồn (AT/LPX; cũ hơn)
• Tích hợp công tắc vào bộ cấp nguồn (PC/XT/AT; cũ hơn)

ATX và mới hơn

Các bộ cấp nguồn ATX và mới hơn dùng đầu nối với bo mạch chủ có 20 hoặc 24 chân sử dụng tín hiệu PS ON để bật hệ thống. Trong thiết kế này, bộ cấp nguồn chạy ở chế độ dự phòng khi gắn nó vào hệ thống đang dừng. Tín hiệu PS_ON hướng từ bộ cấp nguồn đi qua bo mạch chủ tới bộ chuyển đổi điện thế ở bảng mặt trước của thùng máy. Vì thế, cái công tắc ở xa này về mặt vật lý không điều khiển sự truy cập của bộ cấp nguồn vào nguồn điện xoay chiều 120V, như là ở một số kiểu bộ cấp nguồn cũ. Thay vào đó, trạng thái bật hay tắt của bộ cấp nguồn được điều khiển bởi tín hiệu PS_ON nhận từ đầu nối ATX chính. Cái này thình thoảng gọi là công tắc tắt-mềm (soft-off) bởi vì đây là tên gọi của trạng thái ACPI (Advanced Configuration Power Interface) khi hệ thống đang tắt nhưng vẫn nhận được điện dự phòng.

Tín hiệu PS_ON về mặt vật lý có thể được điều khiển bởi công tắc điện của máy tính hay về mặt điện tử thì được điều khiển bởi bo mạch chủ với phần mềm điều khiển. PS_ON là một tín hiệu kích hoạt thấp (active low signal), có nghĩa là các mức điện áp ra của bộ cấp nguồn bị ngắt (trạng thái đang tắt) khi mà tín hiệu PS ON có điện áp cao (lớn hơn hoặc bằng 2.0V). Điều này ngăn chặn +5VSB (Standby) ở chân 9 của đầu nối ATX chính, cái mà được kích hoạt bất cứ lúc nào khi mà bộ cấp nguồn kết nối tới nguồn điện xoay chiều. Bộ cấp nguồn duy trì tín hiệu PS_ON có mức điện áp +3.3V hoặc +5V. Tín hiệu này sau đó đi qua bo mạch chủ tới công tắc điều khiển ở xa ở mặt trước thùng máy. Khi mà công tắc được nhấn, tín hiệu PS_ON được nối đất (hạ điện áp xuống bằng 0). Khi bộ cấp nguồn nhận thấy tín hiệu PS_ON có mức điện áp rơi xuống 0.8V hoặc thấp hơn. bộ cấp nguồn (và hệ thống) sẽ hoạt động. Vì thế, công tắc điều khiển ở xa trong những hệ thống sử dụng bộ cấp nguồn ATX hoặc mới hơn chỉ mang khoảng +5V của điện một chiều, hơn là phải gánh toàn bộ 120V – 240V dòng xoay chiều giống như là các kích cỡ vật lý AT/LPX.

Lưu ý:

Sự hiện diện liên tục của mức điện áp +5VSB ở chân 9 của đầu nối ATX có nghĩa là bo mạch chủ luôn đang nhận điện dự phòng từ bộ cấp nguồn khi mà đang kết nối tới một nguồn điện xoay chiều, thậm chí là khi hệ thống đang tắt. Bởi thế, rút phích cắm một hệ thống ATX ra khỏi nguồn điện trước khi mà làm việc gì đó bên trong thùng máy cần thiết hơn số với các kiểu hệ thống cũ.

Công tắc điều khiển từ xa ở các thiết kế ATX và mới hơn chỉ có thể đặt hệ thống ở trạng thái tắt mềm (soft-off), tức là hệ thống đang tắt nhưng vẫn nhận được điện dự phòng. Một số bộ cấp nguồn ATX và mới hơn bao gồm cả công tắc điều khiển nguồn AC ở phía sau, về bản chất là ngắt kết nối với điện xoay chiều khi hệ thống tắt. Với công tắc này, hệ thống không còn nhận điện dự phòng nữa và thực chất là giống với việc hoàn toàn rút phích cắm ra khỏi nguồn xoay chiều.

Mẹo:

Nguồn ATX có thiết kế công tắc giúp kiểm soát được trạng thái của bộ cấp nguồn. Ở những hệ thống với sự hỗ trợ đầy đủ cho ACPI, khi mà bạn nhấn công tắc, bo mạch chủ sẽ thông báo với hệ điều hành để thực thi việc tắt máy trước khi điện thật sự bị ngắt. Tuy nhiên, nếu hệ thống bị khóa hoặc là bị hỏng thì nó vẫn hoạt động khi bạn nhấn công tắc. Trong trường hợp đó, bạn có thể giành quyền điều khiển ACPI bằng cách nhấn giữ công tắc trong vòng 4 giây, nó giành quyền điều khiển của phần mềm và buộc hệ thống tắt.

Tìm hiểu thêm về các loại laptop và màn hình tiêu chuẩn.