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移动端

1.1.1 机箱和电源

《思科网络技术学院教程:IT基础(第6版)》第1章个人计算机系统简介,本章开启探索和了解计算机硬件之旅,将讨论计算机系统中的硬件组件、计算机组件的替代品,以及专用计算机系统的配置。本节为大家介绍机箱和电源。

作者:思科系统公司 译来源:人民邮电出版社|2017-08-27 17:09

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1.1.1 机箱和电源

计算机机箱是容纳包括电源在内的计算机内部组件的外壳。它们大小不一,也被称为外形规格。

1.机箱

台式计算机的机箱可容纳内部组件,例如电源、主板、中央处理单元(CPU)、内存、磁盘驱动器和各种各样的适配器卡。

机箱通常由塑料、钢铁或铝制成,提供对内部组件进行支撑、保护和散热的框架。

设备外形规格是指其物理设计和外观。台式计算机具有各种外形规格,具体如下。

卧式机箱:这常见于早期的计算机系统。这种计算机机箱水平放置于用户桌面上,显示器置于其顶部。这种外形规格已不再流行。

全塔式机箱:这是垂直放置的计算机机箱。它通常放置于工位或桌子的下方或旁边的地面上。它提供了扩展空间,可容纳附加组件(例如磁盘驱动器、适配器卡等)。它需要外部键盘、鼠标和显示器(如图1-1a所示)。

紧凑型塔式机箱:这是全塔式机箱的较小版本,通常用于企业环境。它也可称为迷你塔式或小尺寸(SFF)型号。它可以放置于用户桌面或地面上。它提供有限的扩展空间。它需要外部键盘、鼠标和显示器(如图1-1b所示)。

一体机:所有的计算机系统组件都集成到显示器中。一体机通常包括触摸屏输入以及内置的麦克风和扬声器。根据型号的不同,一体式计算机提供很少的扩展功能或不提供扩展功能。它需要外部键盘、鼠标和电源(如图1-1c所示)。

注意:

此列表并不详尽,因为许多机箱制造商都有其自己的命名约定。这些可能包括超塔、全塔、中塔、微塔、立方体机箱等。

计算机组件往往会产生大量热量,因此,计算机机箱内含将机箱中空气排出的风扇。当空气流经发热的组件时会吸收热量,然后排出机箱。此过程可防止计算机组件过热。机箱还具有防止静电损坏的设计。计算机的内部组件通过与机箱的连接来接地。

注意:

计算机机箱也称为计算机机壳、机柜、塔、外壳或简单地称为盒子。

2.电源

壁装电源插座提供的是交流电(AC)。但是,计算机内部的所有组件都需要直流电(DC)。要获得直流电,计算机需使用如图1-2a所示的电源将交流电转换成电压较低的直流电。

下面描述了随着时间推移不断发展的各种台式计算机电源的外形规格。

高级技术(AT):这是旧式计算机系统最初采用的电源,现在已过时。

AT扩展(ATX):这是AT的更新版本,但也已过时。

ATX12V:这是当今市场上最常见的电源。ATX12V包括专为CPU供电的第二个主板接头。有多个版本的ATX12V。

EPS12V:它最初专为网络服务器而设计,但现在在高端台式机型号中也很常用。

电源包括几个不同的接头,如图1-2b所示。

这些接头用于为各种内部组件(如主板和磁盘驱动器)供电。这些接头为“锁定”接头,也就是它们设计为仅从一个方向插入。常见的电源接头包括以下几种。

与Molex匹配的接头:连接光驱、硬盘驱动器或其他采用早期技术的设备。

与Berg匹配的接头:连接到传统软盘驱动器。与Berg匹配的接头比与Molex匹配的接头要小。

与SATA匹配的接头:连接光驱或硬盘驱动器。相比于与Molex匹配的接头,与SATA匹配的接头更宽更薄。

20引脚或24引脚插槽式接头:连接到主板。24引脚接头有两行引脚,每行12个引脚;20引脚接头有两行引脚,每行有10个引脚。

4引脚至8引脚辅助电源接头:接头有两行引脚,每行2个或4个引脚,为主板的所有区域供电。辅助电源接头与主电源接头形状相同,但尺寸较小。它还可以为计算机内的其他设备供电。

6/8引脚PCIe电源接头:接头有两行引脚,每行3个或4个引脚,为其他内部组件供电。

不同的接头可提供不同的电压。最常见的供电电压为3.3伏、5伏和12伏。3.3伏和5伏电源通常用于数字电路,而12伏电源用于运行磁盘驱动器和风扇中的电机。表1-1突出显示了电源提供的不同电压。

表1-1 电源电压及颜色代码

电源也可能是单导轨、双导轨或多导轨。导轨是电源内部的印刷电路板(PCB),与外部电缆连接。单导轨将所有的接头连接至同一个PCB,而多导轨PCB的每一个接头都有不同的PCB。

计算机能够承受电源的轻微波动,但是重大偏差可能会导致电源发生故障。

3.电源功率

要了解瓦特以及其他一些计算机技术人员所必须了解的电学基本单位,请参阅如下项目清单。

电压是将电荷从一点移动到另一点所做功的测量单位。电压以伏特(V)为度量单位。计算机电源通常会输出几种不同的电压。

电流是通过电路的电量的测量单位。电流以安培或安(A)为度量单位。对于每种输出电压,计算机电源都传输不同安培的电流。

电阻指的是对电路中电流的阻力。电阻越小,流经电路的电流越大,因而功率越大。好的导线电阻很小或电阻几乎为0。电阻以欧姆为度量单位。

功率是推动电荷通过电路所需的压力(电压)与通过电路的电量(电流)的乘积。其度量单位称为瓦特(W)。计算机电源的额定单位为瓦特。

电源规格通常以瓦特(W)表示。

有一个基本公式(称为欧姆定律),即电压等于电流乘以电阻:V=IR。在电气系统中,功率等于电压乘以电流:P=VI。

计算机通常使用250W~800W输出容量范围内的电源。但是,有些计算机要求1200W或更高容量的电源。在组装计算机时,请选择一个拥有足够功率的电源为所有组件供电。计算机内部的每一个组件都会消耗一些功率。请从制造商的文档中获取有关功率的信息。在确定电源时,请务必选择大于当前所有组件功率的电源。具有较高额定功率的电源拥有更多容量;因此,它可以带动更多设备。

有些电源的背后有一个称为电压选择开关的小开关,如图1-3所示。该开关将电源的输入电压设置为110V/115V或220V/230V。配备该开关的电源称为双电压电源。恰当的电压设置由使用电源的国家/地区确定。将电压开关设置为错误的输入电压可能会损坏电源及计算机的其他组件。如电源未配备此开关,它将自动检测并设置合适的电压。

警告:

请勿拆开电源。位于电源内部的电容器(如图1-4所示)可能长时间带电。


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