Nätaggregatet i närbild

Nätaggregatet i närbild

Nätaggregat till dator

Komponenterna i en dator strömförsörjs av nätaggregatet (kallas även nätdel eller PSU, Power Supply Unit). Vid datorköp ges sällan nätaggregatet någon större uppmärksamhet, trots att det spelar stor roll i sammanhanget. Ett nätaggregat påverkar datorsystemets stabilitet och i slutänden även de övriga komponenternas livslängd.

I detta kapitel ska vi gå igenom vad som skiljer mellan olika nätaggregat och vad de olika kontakterna används till.

ATX-formfaktorn

ATX är en så kallad formfaktor. Tillverkare följer ATX-formfaktorn för att ­komponenter såsom moderkort, chassi och nätaggregat ska passa tillsammans rent fysiskt. Moderkorten har med tiden justerats för nytillkomna tekniker och nät­aggregaten har i sin tur anpassats efter dem (ibland även chassit). 

Kontakterna

Här följer en genomgång av de vanligaste kontakterna från nätaggregatet till datorns olika komponenter.

24-pin-kontakten

24-pin-kontakten används för strömförsörjning av moderkortet. Den försörjer även enheterna som drivs via moderkortet. Det kan uppstå viss förvirring kring den här kontakten då den finns i två utföranden med olika antal stift (20 respektive 24 stycken). Moderkort från före ­PCI-express-tiden använder 20-pin-kontakten då 24-pin-kontakten utvecklades för att strömförsörja PCI-express-kort. Det finns adaptrar för att konvertera mellan de två kontakterna. 

24-pun-kontakt
Vissa 24-pin-kontakter på nätaggregat går att dela så att de även passar till äldre moderkort.

P4-kontakten (2x2-pin)

När processorerna blev snabbare och effektivare behövdes också mer ström för att driva dem. Lösningen blev 2x2-pin-kontakten som populärt kallas P4-kontakten. Namnet kommer av att den började behövas i samband med lanseringen av Pentium 4-processorerna. P4-kontakten är idag mestadels ersatt av EATX12V-kontakten.

P4-kontakten (2x2-pin)
P4-kontakten (2x2-pin)

EATX12V-kontakten

Den så kallade EPS12V-kontakten användes för strömförsörjning av processorer på servermoderkort. Efterhand som de vanliga datorprocessorerna blev alltmer strömkrävande, började den åttapoliga kontakten även dyka upp på traditionella moderkort. Där används den än idag, men går under namnet EATX12V. På nätaggregaten representeras den antingen av en åttapolig kontakt eller två stycken P4-kontakter som sätts samman.

EATX12V-kontakten
EATX12V-kontakten

På moderkorten finns ibland en vanlig anslutning för en P4-kontakt plus en liten plastlucka som döljer ytterligare en sådan kontakt. Då kan antingen en P4-kontakt, två P4-kontakter eller en EATX12V-kontakt anslutas. Om nätaggregatets anslutningar ger möjlighet till anslutning av en fullstor kontakt är det att föredra, framförallt om processorn ska överklockas. För strömsnåla processorer räcker det utmärkt med att endast ansluta en P4-kontakt. Det är därför andra halvan av kontakten är övertäckt av en plastlucka. Läs mer om detta i respektive moderkorts manual.

4-Pin Molex

4-pin Molex-kontakten var länge den vanligaste kontakten från ett nätaggregat. Kontakten gick även under namnet 5,25". Den användes i huvudsak för att strömförsörja äldre hårddiskar och optiska enheter (nyare enheter använder i första hand Sata och Sata-power för dataöverföring respektive strömförsörjning).

4-pin Molex-kontakten
4-pin Molex-kontakten

Sata-power

Sata-power-kontakterna används för att driva hårddiskar och optiska enheter. Det som skiljer Sata-power från ­4-pin Molex-kontakten är att Sata-power även kan lämna 3,3 V. Den spänningen används än så länge sällan, vilket gör att det går att omvandla från en 4-pin Molex-kontakt till Sata-power med en enkel adapter.

Sata-power-kontakten
Sata-power-kontakten

PCI-express-power

Kraftfulla grafikkort har likt processorn behov av extra strömförsörjning. Från början fanns inte PCI-express-power-kontakten på vanliga nätaggregat. I stället levererades grafikkorten med en adapter som omvandlade två stycken 4-pin Molex-kontakter till en PCI-express-power 6-pin-kontakt.

PCI-express-power-kontakter
Adapter till 6-pin PCI-express-power-kontakt till vänster och adapter från 6-pin till 8-pin till höger.

Därefter fortsatte utvecklingen till dagens 8-pin PCI-express-powerkontakt för att ytterligare öka strömförsörjningen till de kraftfullaste grafikkorten. Den liknar en 8-pin EATX12V-kontakt, men har en annorlunda polaritet och passform.

Effekt

Den största skillnaden mellan olika nätaggregat är vilken effekt de kan leverera och det är den egenskapen som tillverkarna marknadsför hårdast. Det finns dock fler ­parametrar än effekten som bör uppmärksammas vid köp av nätaggregat. Ett nätaggregat har flera så kallade linor med olika spänningar och med varierande möjlighet till strömuttag. Det är till exempel inte säkert att ett nätaggregat på 650 W kan ge ut mer ström på en viss spänning än ett nätaggregat på 520 W.

Enligt ATX-standarden får en enskild ledare från nät­aggregatet inte belastas med mer än 240 VA5. Det innebär att en 12 V-ledare inte får belastas med mer än 20 A. De flesta nätaggregat har därför flera 12 V-linor som kan avlasta varandra. De kraftfullaste nätaggregaten har upp till fem olika linor på samma spänning.

Förgreningskontakt för 4-pin-kontakten

12 V är den spänning som oftast efterfrågas av datorns enheter. 12 V-linorna används för att driva bland annat processorn, grafikkortet och hårddiskarna. Dessa är de så kallade högeffektskomponenterna. Ju större ström som kan levereras på samma lina, desto fler kontakter brukar finnas tillgängliga. Ibland händer det dock att kontakterna inte räcker till för att strömförsörja samtliga enheter. Förgreningskontakter kan lösa problemet, men tänk på att för många förgreningar kan leda till överbelastning av nätaggregatet.

Adapter mellan den vanliga 4-pin Molex-anslutningen och grafikkortsströmförsörjningen.

Vid användning av adaptrar (såsom den på bilden ovan) är det viktigt att tänka på vilka linor den kopplas till. Den bör kopplas till två uttag som sitter på varsin ledning från nätaggregatet, i stället för två kontakter som ligger på samma ledning.

80 Plus

Ett nätaggregat kan märkas med 80 Plus om det har en pålitlig effektfaktorkorrigering och strömeffektiva komponenter. Kravet är att minst 80 % av energin ska finnas kvar efter transformeringen. 80 Plus-certifieringen tyder därmed på att nätaggregatet är både bra för miljön och för plånboken.

80 Plus-certifieringen.

Efterhand som utvecklingen har gått framåt har märkningen utökats med fler steg som ställer ännu högre krav på nätaggregaten.

De tre första stegen i den nya 80 Plus-skalan.

I dagsläget finns sex olika 80 Plus-märkningar:

Belastning10 %20 %50 %100 %
80 Plus (vit) Testas ej 80 % 80 % 80 %
80 Plus Bronze Testas ej 81 % 85 % 81 %
80 Plus Silver Testas ej 85 % 89 % 85 %
80 Plus Gold Testas ej 88 % 92 % 88 %
80 Plus Platinum Testas ej 90 % 94 % 88 %
80 Plus Titanium 90 % 94 % 96 % 91 %

Specifikationerna är hämtade från 80 Plus officiella webbplats där det även finns mer information om märkningen. Se www.80plus.org.

Modulära nätaggregat

Vid montering av ett nätaggregat i ett chassi brukar det bli en hel del kablar över som inte används till något. De har en tendens att vara i vägen och påverka datorns luftflöde. Lite mer exklusiva nätaggregat brukar därför ha löstagbara kablar för att låta datorbyggaren själv bestämma vilka kontakter som ska användas. Dessa nätaggregat kallas modulära.

Modulära anslutningar på ett nätaggregat.

Val av nätaggregat

Om datorns nätaggregat har gått sönder kan det bero på att det har blivit för hårt belastat. Vid planerat utbyte kan en ­energimätare användas för att ta reda på effekten. Det finns även kalkylatorer på internet där datorbyggaren kan ange vilka komponenter som sitter i datorn för att få ut ett ­ungefärligt värde. Se ­exempelvis: outervision.com/power-supply-calculator

Kalkylator för nätaggregatsdimensionering.
Kalkylator för nätaggregatsdimensionering.

Vanligtvis brukar det räcka med ett nätaggregat på 350 W för en enklare kontors­dator. 400 W brukar vara tillräckligt för en mediadator, men det brukar däremot krävas över 500 W för riktiga gamingdatorer. Avrunda alltid det uppskattade effektbehovet uppåt. Då finns det ingen risk för att nätaggregatet är underdimensionerat och det är dessutom förberett för framtida utbyggnader av datorn. Ett nätaggregat av bra kvalitet och med hög effekt kan hålla i många år, så vid nästa datorbyte kan nät­aggregatet med stor ­sannolikhet flyttas med till den nya datorn. Det sker trots allt inte lika stor utveckling på nätaggregatsfronten som på processor- eller grafikkortsfronten.

Elförbrukningen ökar inte för att datorn har ett nätaggregat med något högre effekt än vad som behövs. Tvärtom kan ett kraftfullare nätaggregat sänka elförbrukningen eftersom ett nätaggregat brukar ha som minst förluster vid runt 50 % belastning. Av samma anledning bör inte heller extremt överdimensionerade nätaggregat användas.

Referenser

5. Intel (2005). ATX12V Power Supply Design Guide. Designguide publicerad mars 2005. kjll.cm/atx22

www.formfactors.org/developer/specs/ATX12V_PSDG_2_2_public_br2.pdf

Senast ändrad: 2018-05-04