Hướng dẫn cách đọc thông số trên nguồn máy tính: Có thể bạn chưa biết

thông số trên nguồn máy tính - Feature Image
Mục lục Nội dung

Khi build hệ thống máy tính, có một chi tiết không nhận được sự quan tâm đầu tư đúng mức, đó là bộ nguồn máy tính. Khi nhắc đến bộ phận này, nhiều người chỉ trang bị qua loa, thậm chí không để tâm đến các thông số kỹ thuật của sản phẩm. Trong bài viết này, Jetek sẽ cùng bạn tìm hiểu cách đọc thông số trên nguồn máy tính để bạn có những hiểu biết sâu sắc hơn về thiết bị này.

Tác động của nguồn điện đến máy tính của bạn

Bộ nguồn là một thành phần phần cứng quan trọng trong hệ thống máy tính. Nó chịu trách nhiệm cung cấp năng lượng điện cho toàn bộ hệ thống và đóng vai trò quyết định đến tuổi thọ, độ bền và sự ổn định của các thiết bị phần cứng trên máy tính.

Khi sử dụng một bộ nguồn không đủ mạnh, không đúng thông số trên nguồn máy tính, nhiều vấn đề khó chịu có thể xảy ra. Ví dụ, máy tính có thể tự động khởi động lại, gặp khó khăn khi chạy các ứng dụng đồ họa nặng hoặc bị đứng hình liên tục. Ngoài ra, máy tính có thể hoạt động chậm và không ổn định.

Hơn nữa, bộ nguồn yếu, thông số trên nguồn máy tính không phù hợp với các linh kiện khác còn gây ra một số vấn đề khác, ví dụ như tình trạng hình ảnh trên card đồ họa VGA bị vỡ, xuất hiện các ký tự lạ, hoặc mainboard bị phồng và hỏng. Vì vậy, việc chọn một bộ nguồn phù hợp và đủ mạnh là điều cần thiết để đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu suất tốt cho máy tính của bạn.

Các dạng chuyển đổi năng lượng trong các thiết bị điện hiện nay

Máy tính mà chúng ta sử dụng hàng ngày không thể trực tiếp sử dụng nguồn điện lưới. Nó cần thông qua một bộ chuyển nguồn để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều để cung cấp điện cho các linh kiện bên trong.

Trong quá trình sử dụng, có 3 dạng chuyển đổi điện phổ biến, giúp bạn xác định thông số trên nguồn máy tính một cách dễ dàng hơn. Chúng bao gồm:

  • Từ AC (điện xoay chiều) sang DC (điện một chiều): Thường dùng cho các thiết bị điện tử như adaptor, sạc pin.
  • Từ DC sang DC (Convertor): Chuyển đổi điện thế một chiều ra nhiều mức khác nhau.
  • Từ DC sang AC (Invertor): Thường dùng trong các bộ lưu điện dự phòng.

Nguồn máy tính là loại nguồn phi tuyến, khác với nguồn tuyến tính ở chỗ nguồn phi tuyến có điện áp đầu ra ổn định hơn và ít phụ thuộc vào điện áp đầu vào. Đặc điểm này giúp đảm bảo an toàn cho các linh kiện bên trong máy tính và đảm bảo thông số trên nguồn máy tính hoạt động đúng định mức.

Xem thêm» Sự khác nhau giữa nguồn AC-DC và DC-DC

thông số trên nguồn máy tính - 1

Các thành phần có trong bộ nguồn máy tính

Nhìn vào một chiếc nguồn máy tính, bạn sẽ dễ bị bối rối vì thấy nó chứa quá nhiều linh kiện điện tử mà bạn chẳng thể gọi tên, cũng như không thể đọc được hết thông số trên nguồn máy tính. Về cơ bản, nguồn máy tính có 6 thành phần chính bao gồm:

  • Bộ biến áp: Có tác dụng hạ áp từ điện lưới (AC) xuống mức thích hợp, cung cấp điện áp AC thấp hơn cho thiết bị và cách ly chúng từ điện lưới.
  • Bộ nắn điện (hay bộ chỉnh lưu): Chuyển đổi điện áp AC thành DC, nhưng các mạch điện tử của thiết bị vẫn chưa sử dụng điện thế này được.
  • Bộ lọc chỉnh lưu: Sử dụng tụ điện để giảm gợn sóng trên dòng điện DC sau khi chỉnh lưu.
  • Bộ lọc nhiễu điện: Giới hạn hoặc loại bỏ nhiễu và xung điện từ lưới điện để bảo vệ thiết bị.
  • Mạch ổn áp: Đảm bảo ổn định điện áp cho thiết bị trước các biến động từ dòng tải, nhiệt độ và điện áp đầu vào, tương tự như các thiết bị LiOA thường thấy trong các hộ gia đình Việt Nam.
  • Mạch bảo vệ: Hỗ trợ bảo vệ thiết bị trước các sự cố từ nguồn điện như quá áp hay quá dòng.

Nguồn máy tính hoạt động như thế nào?

Hiện nay những bộ nguồn máy tính đều được thiết kế để hoạt động theo nguyên tắc nguồn chuyển mạch tự động (switching power supply). Nguyên tắc này có cách thức hoạt động cụ thể như sau:

  • Dòng điện xoay chiều từ lưới điện được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng bộ chỉnh lưu, sau đó được làm phẳng bằng các bộ lọc gợn sóng.
  • Công tắc bán dẫn điều khiển dòng điện nạp cho biến áp xung, hoạt động dưới sự kiểm soát của khối dò sai/hiệu chỉnh, sử dụng nguyên tắc điều biến độ rộng xung.
  • Xung điều khiển này có tần số cao từ 30~150 kHz, được điều chỉnh để tạo ra các dòng điện xoay chiều cảm ứng trên cuộn dây thứ cấp.
  • Các bộ chỉnh lưu sơ cấp có nhiệm vụ nắn lại dòng điện xoay chiều cảm ứng. Sau đó dòng điện một chiều đi qua các bộ lọc sơ cấp để chuẩn bị cho thiết bị sử dụng.
  • Một đường hồi tiếp dò sai (feedback) được thiết kế để nhận biết sai lệch và điều chỉnh điện áp hoặc dòng điện ngõ ra bằng cách tác động đến công tắc bán dẫn (gia giảm độ rộng xung).
  • Bộ nguồn có khả năng điều chỉnh lại điện áp ngõ ra (ổn áp) hoặc dừng hoạt động trong chế độ bảo vệ nếu cần.

Một trong những ưu điểm nổi bật của bộ nguồn chuyển mạch là nó có kích thước nhỏ gọn do hoạt động ở tần số cao, có hiệu suất cao và giá thành thấp.

thông số trên nguồn máy tính - 2

Công suất nguồn điện

Một trong những thông số trên nguồn máy tính quan trọng mà bạn cần nắm vững đó là công suất nguồn. Để bắt đầu, bạn cần xem xét công suất của nguồn máy tính mà bạn định mua. Thông số trên nguồn máy tính này được xác định bằng công thức:

Watt (W) = Voltage (V) x Ampere (A)

Trong đó:

  • V là hiệu điện thế.
  •  A là cường độ dòng điện.

Ví dụ, nếu bạn có một bộ nguồn với các đường +3,3V là 25A, +5V là 25A và +12V là 19A thì công suất cho mỗi đường như sau:

  • Công suất của đường +3,3V = 3,3 x 25 = 82,5W
  • Công suất của đường +5V = 5 x 25 = 125W
  • Công suất của đường +12V = 12 x 19 = 228W

Vậy thông số trên nguồn máy tính về tổng công suất của thiết bị là tổng của các công suất đường. Trong trường hợp này là: 82,5 + 125 + 228 = 435,5W. Tuy nhiên, có nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến con số này.

Một bộ PC hiện nay cần trung bình tối thiểu một bộ nguồn có công suất hiệu dụng từ 350W trở lên. Công suất hiệu dụng (hay còn gọi là công suất thực) là lượng điện mà nguồn có thể cung cấp cho hệ thống trên thực tế. Còn công suất ghi trên nhãn sản phẩm thường chỉ mang tính chất quảng cáo và không phản ánh thực tế.

Vì vậy khi mua sắm, bạn nên đọc thông số trên nguồn máy tính một cách cẩn thận. Sau đó bạn hãy chọn sản phẩm có công suất thực cao hơn so với tính toán của bạn. Ví dụ, nếu bạn cần một nguồn có công suất thực là 350W, thì nên chọn mua sản phẩm từ 400 đến 450W trở lên, tùy thuộc vào uy tín của hãng sản xuất.

Xem thêm» Hệ số Công suất (PFC) trong bộ nguồn là gì? Active PFC vs. Passive PFC

Đường điện (màu dây)

Phân biệt các màu dây theo mức  điện áp tương ứng

Một trong những thông số trên nguồn máy tính (hay nói đúng hơn là kí hiệu của bộ nguồn) quan trọng mà bạn cũng cần hiểu rõ đó là màu dây điện. Nguồn máy tính thường có nhiều đường điện với các hiệu điện thế khác nhau như +3,3V, +5V, +12V, -5V, -12V. Mỗi đường điện có màu sắc và mang ý nghĩa riêng. Chúng được phân biệt như sau:

  • Dây vàng: +12V, -12V
  • Dây đỏ: +5V, -5V
  • Dây cam: +3,3V
  • Dây đen (Ground): còn được gọi là dây chung, có mức điện áp quy định là 0V. Nó còn được gọi là GND hoặc COM. Tất cả các mức điện áp khác đều được đo so với dây này.
  • Dây tím: mang điện áp +5Vsb (5V standby). Thông số trên nguồn máy tính này nghĩa là luôn có điện ngay từ khi đầu vào của nguồn được kết nối với nguồn điện dân dụng, dù nguồn có được kích hoạt hay không. Đây cũng là một cách để kiểm tra nguồn hoạt động: đo điện áp giữa tím này và dây đen sẽ cho ra điện áp 5V trước khi nguồn được kích hoạt.

Dòng điện từ dây tím thường được sử dụng cho việc khởi động máy tính ban đầu, cung cấp điện cho chuột, bàn phím hoặc các cổng USB. Việc sử dụng đường 5Vsb cho bàn phím và chuột phụ thuộc vào thiết kế của bo mạch chủ – một số hãng hoặc model có thể sử dụng điện 5Vsb, trong khi một số khác sử dụng 5V thông thường.

Đường điện dương và đường điện âm – hai khái niệm thông số trên nguồn máy tính cần biết

Trong số các dây kể trên, các đường dây có thông số trên nguồn máy tính thể hiện hiệu điện thế dương (+) đóng vai trò quan trọng hơn, vì vậy cần chú ý đến chúng. Mỗi đường sẽ có chỉ số Ampere (A) riêng, và càng cao thì càng tốt.

Ngược lại, các đường điện âm trong bộ nguồn hiện nay thường có giá trị thấp, không còn quan trọng như trước. Mặc dù một số bộ nguồn ATX 20 chân vẫn có đường -12V (chân số 12) và -5V (chân số 18) nhưng ít khi được sử dụng. Một số thiết bị cần đến điện thế âm bao gồm:

  • Các loại card mở rộng ISA
  • Các cổng Serial hoặc LAN
  • Ổ đĩa mềm thế hệ cũ

Tác dụng chính của các đường điện

  • Đường điện 0V: Đây là đường “mát”, còn được gọi là đường dùng chung của các hệ thống máy tính cá nhân. Tất cả các mức điện áp khác đều được so sánh với đường này.
  • Đường điện +3,3V: Đường này xuất hiện lần đầu trong chuẩn ATX. Ban đầu nó được sử dụng chủ yếu cho các bộ vi xử lý. Hiện nay, các bo mạch chủ mới thường sử dụng dòng +3,3V để cung cấp điện cho bộ nhớ chính.
  • Đường điện -5V: Thường được sử dụng cho các bộ điều khiển ổ đĩa mềm và mạch cấp điện cho các khe cắm ISA cũ. Thông số trên nguồn máy tính về công suất của đường -5V thường chỉ dưới 1A.
  • Đường điện +5V: Thông số trên nguồn máy tính này là đường chính cung cấp điện cho bo mạch chủ và các thiết bị ngoại vi.
  • Đường điện -12V: Đường này chủ yếu cung cấp điện cho các mạch điều khiển cổng Serial, nhưng hiện nay ít được sử dụng trong các hệ thống máy tính. Công suất của đường -12V thường không quá 1A.
  • Đường điện +12V: Đây là đường quan trọng nhất, ban đầu được sử dụng để cung cấp điện cho mô-tơ đĩa cứng và quạt nguồn, cũng như một số thiết bị làm mát khác. Sau này, đường +12V còn cung cấp điện cho các khe cắm hệ thống, card mở rộng và thậm chí cả chip CPU.
  • Đường điện +5Vsb (5V standby): Được sử dụng để khởi động máy tính. Nguồn điện này có sẵn ngay khi bộ nguồn được kết nối với nguồn điện trong nhà (AC). Đường điện này thường có dòng cung cấp nhỏ, dưới 3A.

Nguyên lý hoạt động của các đường dây điện +5Vsb

Khi bật công tắc nguồn, bộ nguồn sẽ mất một thời gian ngắn để xuất ra điện năng cho các thành phần trong hệ thống. Nếu dòng điện không ổn định, các linh kiện trong máy tính có thể bị hỏng. Do đó, sau khi nhấn nút nguồn, hệ thống cần một khoảng thời gian để chờ tín hiệu xác nhận rằng điện áp đã đủ và sẵn sàng từ bộ nguồn đến bo mạch chủ. Nếu không có tín hiệu này, bo mạch chủ sẽ không hoạt động để bảo vệ các linh kiện.

Các loại chân cắm kết nối đầu ra của nguồn máy tính

Có một loại thông số trên nguồn máy tính khác mà bạn cũng nên biết đó chính là tên và đặc điểm các loại chân cắm đầu ra của thiết bị này. Chúng bao gồm:

  • Đầu cắm Molex: Thường được sử dụng cho các đĩa cứng và ổ đĩa quang. Bạn cũng có thể sử dụng chân cắm này để kết nối quạt tản nhiệt và một số thiết bị khác như card đồ họa.
  • Đầu cắm vào bo mạch chủ (Motherboard): Thường có 20 – 24 chân tùy thuộc vào loại bo mạch chủ. Một phiên bản khác của đầu cắm này là 20+4 chân (kết hợp 1 đầu 20 chân và 1 đầu 4 chân lại với nhau), rất phù hợp cho cả các bo mạch chủ sử dụng 20 và 24 chân.

thông số trên nguồn máy tính - 3

  • Đầu cắm cấp nguồn cho CPU (+12V Power Connector): có hai loại là 4 chân và 8 chân. Trong đó loại 4 chân phổ biến hơn, nhưng các bộ nguồn thiết kế cho các bo mạch chủ đời mới thường sử dụng loại 8 chân.
  • Đầu cắm cho ổ cứng, ổ quang giao tiếp ATA (Peripheral Connector): có 4 chân.
  • Đầu cắm cho ổ đĩa mềm: có 4 chân.
  • Đầu cắm cho ổ cứng, ổ quang giao tiếp SATA: có 4 dây.

thông số trên nguồn máy tính - 4

  • Đầu cắm cho các loại card đồ họa cao cấp: có 6 chân.

Xem thêm» Các loại cáp nguồn (cables) và đầu cắm nguồn (connectors) máy tính: Có thể bạn chưa biết

Nguồn máy tính tản nhiệt như thế nào?

Trong quá trình hoạt động, bộ nguồn máy tính thường phát ra nhiệt độ cao. Để giải quyết vấn đề này và đảm bảo các linh kiện bên trong không bị hư hỏng do nhiệt, hầu hết các bộ nguồn hiện nay sử dụng phương pháp tản nhiệt bằng không khí. Chúng sử dụng quạt tản nhiệt làm công cụ chính.

thông số trên nguồn máy tính - 5

Các quạt thông dụng thường có kích thước 80mm hoặc 120 mm. Chúng có thể quay từ 2.200 – 3.500 vòng/phút. Quạt quay nhanh hơn có thể đảm bảo việc tản nhiệt hiệu quả hơn. Tuy nhiên, điều này thường đi kèm với mức độ tiếng ồn cao hơn.

Xem thêm» 

Kết

Nguồn máy tính là một thiết bị quan trọng cấu thành lên hệ thống PC, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau như làm việc đồ họa hay chơi game giải trí. Việc chọn nguồn máy tính phù hợp cần được quan tâm đúng mức và thực hiện kỹ lưỡng nhằm mang đến hiệu suất hoạt động như mong muốn, đồng thời phát huy sức mạnh của các thông số trên nguồn máy tính. Nếu bạn đang có nhu cầu trang bị một bộ nguồn chất lượng, mời bạn tham khảo những sản phẩm mới nhất năm nay của Jetek. Hẹn gặp lại bạn trong các nội dung tiếp theo.

Xem thêm»