Что такое форм-фактор системной платы

Форм-фактор – распространенный среди IT-оборудования универсальный стандарт, определяющий общие размеры и параметры выпускаемой техники (форма, количество и ориентация дополнительных элементов, наличие периферии). В масштабах материнских плат форм-фактор определяет установленные требования к положению и наличию разъемов и интерфейсов, положение БП и количество доступных расширений для использования оперативной памяти, процессоров подходящего сокета, и видеокарт. В итоге, каждый описанный параметр всеми способами влияет и на внешние очертания подбираемого системного блока (а еще и на размеры), и на внутренние компоненты будущего ПК. А потому важно продумать каждый без исключения элемент еще до покупки.

Форм-факторы системных плат для офисных и игровых ПК

  • Форм-фактор АТХ. Доминирующий и широко распространенный стандарт, предложенный Intel еще в начале 1995 года. Габаритные размеры – 305 на 244 мм (в дюймах – 12 x 9,6). Из плюсов – функциональное разнообразие доступных слотов, портов и интерфейсов, низкая цена даже на ATX от именитых брендов. Из минусов – жесткая привязанность к корпусам такого же стандарта. Хотя недостаток и тут не слишком серьезный – из-за подобного ограничения потенциальным покупателям наоборот не придется долго ломать голову перед покупкой, а заодно не возникнет проблем с охлаждением, ведь в широком корпусе ATX просторно и с поставленной задачей – понижением температуры процессора (жестких дисков и корпусов) – справятся даже боксовские кулеры.

  • Формат FlexATX – уменьшенная с точки зрения габаритов и спецификации (229 x 191 в мм и 9 x 7,5 в дюймах) версия ATX, появившаяся на рынках с единственной целью – формально удешевить собираемые на базе постоянно обновляющихся материнских плат персональные компьютеры. Формально с поставленной задачей «новинка» справилась – из-за уменьшившихся размеров и частично исчезнувших портов, и слотов на «выходе» получались интересные, но мощные офисные ПК. Из плюсов – полная совместимость с оборудованием (корпусами и блоками питания) ATX и, если уж появилась возможность перенести материнскую плату в просторное пространство, то проблем точно не возникнет.

  • MicroATX (mATX) – разработанный в 1997 году форм-фактор материнской платы с заранее определенными размерами (244 x 244 мм или 9,6 x 9,6 дюймов) и единственным отличием от «полноформатного» собрата – количеством PCI-слотов и интегрированной периферии. Как правило, MicroATX пригоден для офисной работы и едва ли справится с игровыми или сложными графическими задачами. Из плюсов – уже знакомая совместимость с корпусами и блоками питания ATX.

Форматы системных плат для серверных систем

  • DTX и Mini-DTX. Экономические выгодные форм-факторы материнских плат, отличающиеся малыми габаритами (у DTX – 243,84 x 203,20, у mini-DTX – 170,18 x 203,2) и необычным подходом к «печати». Как отмечают производители при использовании типоразмера, как у DTX и Mini-DTX получается безотходное производство, ведь на лист текстолита влезает ровно четыре платы. Любопытная идея уже добралась до прилавков, но из-за малого количества слотов и сильных ограничений на подключение низкопрофильных карт, так и не обрела необходимую популярность и осталась практически безызвестной и редко используемой в широких кругах.
  • Формат Mini-ITX. Материнская плата, форм-фактор которой разработан VIA Technologies по лекалам ATX, но с уменьшенными параметрами (170 x 170 мм). Главное назначение подобных платформ для сборки ПК – серверные мультимедийные и развлекательные домашние и офисные системы, где не применяются дорогостоящие компоненты (видеокарты и процессоры), а с охлаждением справятся даже крошечные кулеры (в основном охлаждение и вовсе пассивное, да и полноформатные кулеры точно не влезут в малогабаритные корпуса, разработанные под Mini-ITX). Из плюсов – широкое распространение форм-фактора, из-за чего точно не возникнет проблем с выбором (легко подобрать и ценовую категорию, и подходящие габариты).

Форматы материнских плат для компактных ПК

  • Форм-фактор Extended ATX eATX. При разработке идеальных платформ для серверных компьютеров, производители пытались придумать способ размещения в одном, пусть и большом корпусе сразу несколько видеокарт, процессоров и серии планок оперативной памяти. Долгие эксперименты с формами и размерами, в итоге, и привели к появлению Extended ATX (eATX), который, пусть и не обрел окончательной популярности в мире, но задал новый стандарт для остальных. Размеры eATX – 305 x 305 мм, а, значит, ни проблем с производительностью не возникнет, ни с использованием целой стопки жестких дисков и твердотельных накопителей, мощных видеокарт и процессоров. Ну, и подумать об охлаждении тоже придется!

  • Форм-фактор SSI CEB. Высокопроизводительные системы, серверы, рабочие полноформатные станции – впервые SSI CEB (Compact Electronics Bay) появился в 2005 году благодаря усилиям Intel, Dell и IBM и тут же превратился в культ: тут и поддержка нескольких процессоров, и уменьшенная стоимость материалов при разработке и печати, и гибкость итогового производства, где легко добавлять новые компоненты и менять уже имеющиеся. Кроме того, SSI CEB совместим с ATX и грамотно продуман с точки зрения температурного управления и электромагнитной интерференции.

Как ни странно, но зачастую перед покупкой нового компьютера, люди не всегда задумываются над размером и типом будущего ПК (форм-фактором). Чаще всего это падает на плечи продавцов, которые не всегда заинтересованы в нуждах КЛИЕНТА, попросту говоря — какой корпус попался — в тот и засунули… Однако, зачастую именно этот параметр является важным, как для пользователя так и для самого компьютера. Насколько это важно? От форм-фактора ПК (и от правильности его выбора, конечно же…) зависит множество немаловажных параметров: удобство работы, уровень шума, температура корпуса, а отсюда вытекают: “здоровье” комплектующих внутри (в первую очередь жестких дисков — которые хранят вашу информацию — а это как известно высшая ценность), удобство работы и пр. и т.п. … Итак, как же правильно выбрать размер системного блока будущего ПК?

Для начала — предлагаю рассмотреть их подробнее по очереди:

В начале нужно сказать, что размеры ПК складываются не только от размеров самого корпуса. Размеру корпуса должны соответствовать еще размеры комплектующих — системной платы в первую очередь, видеокарты, блока питания и прочих устройств. Например, нельзя поместить системную плату формата ATX в корпус miniTower, или видеокарту типа GeForce 9800GTX в такой же корпус — она просто не влезет. А если и влезет, то будет так греться, что малое пространство не позволит эффективно отводить тепло, и перегрев будет грозить всем устройствам…

Итак, давайте рассмотрим форм-факторы корпусов — их размер можно сказать прямо пропорционален возможностям будущего ПК, т.к. он определяет размер комплектующих, которые могут в него “влезть”. А современные комплектующие зачастую больших размеров (например — мощные видеокарты). Поэтому можно в некотором смысле дать такой совет: чем мощнее планируется ПК — тем больше корпус…

Полная башня (Full Tower): Размеры такого корпуса: ширина 15-20см, высота 50-60см. Такой корпус имеет от 4 до 9 отсеков для устройств 5.25 дюймов (пример: привод DVD-ROM), имеет от 6 до 12 отсеков под устройства 3,5 дюймов (пример: жесткий диск), имеет возможность для установки семи карт расширения (например, TV-тюнер, звуковая карта). Так же такой корпус вмещает полноразмерную системную плату ATX (об их размерах мы поговорим позже). Говоря проще — корпуса такого типа самые большие, и вместимость различного “железа” у них огромна. Но тут конечно все зависит уже от системной платы — сколько она позволяет подсоединять жестких дисков, плат расширения, (которые потом находят себе место в просторе корпуса) и пр. Применение: В основном, для мощный компьютеров, ориентированных исключительно на высокую производительность, т.к. такие системные блоки содержат в себе много быстрых комплектующих, которые как известно выделяют много тепла, а в таком большом корпусе охлаждение не затруднено.

Средняя башня (Mid Tower): Пожалуй, самый распространенный размер среди домашних настольных компьютеров. Его размеры: ширина 15-20см, высота 43-45см. Такие корпуса способны вместить полноразмерную системную плату ATX, полноразмерные блок питания, несколько жестких дисков и достаточно много жестких дисков. Применение: Можно сказать — универсальное. Размеры приемлемые и для высокопроизводительных ПК, и для обычного среднего домашнего компьютера. Пространство внутри корпуса позволяет циркулировать воздушным потокам внутри обычно не затрудняя охлаждение корпуса и устройств. Я рекомендую его для сборки ПК — если ваши требования к размерам ПК обычны, и если не нужен компьютер “на полке”.

Мини-башня (Mini Tower): В основном распространены в секторе офисных компьютеров. Из-за своих маленьких размеров (ширина 15-20см, высота 33-35см) они позволяют устанавливать немного: (1-2 оптических привода, 1-2 жестких диска и примерно 4 слота расширения) и устройства средней или ниже производительности. Во-первых, по причине размеров, а во-вторых, по причине нагрева. Места в таком корпусе мало — и поэтому требования к температуре устройств выше, дабы не создавался противный шум вентиляторов и перегрев устройств. Но в такой корпус можно уместить комплектующие, которых вполне хватит для офисной работы с текстом, презентациями и электронными таблицами.

Мини-ПК (Small Form Factor): При своих размерах (ширина 20 см, высота 18-23 см) они вмещают максимум 2 слота расширения, немного жестких дисков и подразумевают компактный блок питания. Здесь подразумевается, что пользователь будет в основном пользоваться компонентами встроенными в системную плату (которая кстати тоже маленькая) такими как встроенное видео и звук. По внешнему виду эти корпуса напоминают бытовую технику. Их использование — как офисные ПК или как основа домашнего кинотеатра. Об охлаждении здесь вопрос не стоит, т.к. устройств очень мало да и они по своему предназначению выделяют немного тепла.

Так же существуют еще и форм-факторы Микро-ПК (которые обладают еще меньшими по сравнению с Мини-ПК габаритами, но из-за своих размеров имеют и еще большие ограничения) и настольные (горизонтальные корпуса, находящиеся на столе), но распространены они меньше и вряд ли вам придется с ними связываться.

Итак, мы рассмотрели форм-факторы корпусов. Надеюсь — Вы выберете что-то подходящее для себя. Если же нет — можете обратиться за индивидуальной консультацией.

В следующих статьях из цикла форм-факторов мы в общем виде рассмотрим форм-факторы комплектующих системного блока и других устройств.

Фото взято с сайта www.thg.ru.

История

Форм-фактор ATX был создан и обнародован среди производителей компьютерных систем в 1995 году. Автором разработки является компания Intel. Стандарт ATX выступил в роли логической альтернативы и эволюционной замены применявшемуся долгое время и уже устаревающему стандарту AT.

Помимо компании Intel, и другие компании-поставщики OEM-техники начали активно выпускать материнские платы и блоки питания к ним (а также иные компоненты) в новом форм-факторе ATX. Глобальное вытеснение старого стандарта пришлось на конец 1999 — начало 2001 года. На тот момент, прочие современные стандарты (microATX, flexATX, mini-ITX), в большинстве своем, сохранили в себе отпечаток ключевых особенностей стандарта ATX, изменив лишь размеры плат и число слотов.

По ходу своего развития, спецификация ATX прошла следующую эволюцию стандартов:

В 2003 году компанией Intel был обнародован новый стандарт, получивший название BTX. Он был создан с целью повышения уровня и интенсивности охлаждения системного блока. Замена ATX была обусловлена увеличивающейся тепловой мощностью компонентов компьютера. Прежде всего, это были процессоры. Начался новый этап перехода на новый формат, который, впрочем, вскоре прекратился. Большинство представителей компьютерной индустрии отказалось от массового распространения нового формата по причине сокращения рассеиваемой компонентами ПК мощности.

По сей день, ATX и его производные являются наиболее распространенными на рынке форм-факторами, и в обозримом будущем более интересной альтернативы им не намечается.

Ключевые отличия ATX от AT

  • За питание процессора отвечает материнская плата. Чтобы обеспечить работу управляющего блока, а также некоторых периферийных устройств, на плату направляется дежурное напряжение в 5/3,3 вольт. Несмотря на то, что во многих инструкциях в целях безопасной замены компонентов, настоятельно требуют отключать шнур питания из розетки, многие блоки питания ATX оснащены разрывающим выключателем, установленным прямо на корпусе.
  • Вентилятор, расположенный на задней стенке блока питания, может быть дополнен или заменен вентилятором размером 12/14 см, который устанавливается на дне блока питания. Это дает возможность создать воздушный поток большого объема при меньших оборотах, что соответственно, приводит к уменьшению уровня шума. Расположение элементов на материнской плате осуществлено таким образом, что радиатор процессора установлен на пути воздушного потока от вентилятора блока питания.
  • Разъем питания стал другим. В целях невозможности некорректного подключения двух похожих друг на друга разъемов питания (как это было в предыдущем стандарте), стандарт ATX оснащен разъемом с ключом, который нельзя подключить неправильно. По причине увеличения потребляемой мощности, число контактов в ATX-разъеме питания увеличилось сперва до 20, а затем — до 24.
  • Получила модернизацию и задняя панель корпуса. Стандарт AT обладал лишь отверстием для разъема клавиатуры на задней панели. Прочие устройства подключались посредством специальных плат с разъемами, устанавливаемых на материнской плате и крепившихся к специальным щелевым прорезям. Стандарт ATX отличается тем, что в нем разъемы для клавиатуры (и мыши) по традиции расположены сверху, остальное место занимает прямоугольное отверстие фиксированного размера, которое, в зависимости от производителя материнской платы, может наполняться различными разъемами в произвольном порядке. В комплекте с материнской платой поставляется специальная «заглушка» с прорезями под конкретную материнскую плату. Это очень удобно, поскольку у пользователя появляется позможность применять один и тот же корпус с материнскими платами, оснащенными совершенно разными наборами разъемов. Также, данная «заглушка» обладает еще кое-какими функциями: она сокращает излучаемое ЭМИ и образует единый контур заземления шасси.

Разъемы и заглушка

Металлическая «заглушка», расположенная в задней части корпуса, выполняет очень важную функцию. Благодаря ей, производители материнских плат в процессе интеграции в свои продукты различных интерфейсных устройств, могут вполне свободно располагать разъемы, не проводя при этом согласования их положения с производителями корпусов.

Единственное требование к заглушке — это внешние геометрические размеры:

  • ширина: 158,75 ± 2 мм;
  • высота: 44,45 ± 2 мм;
  • толщина в пределах от 0,94 до 1,32 мм;
  • скругление панели не более 0,99 мм.

Стандартными разъемами в ATX-корпусе являются:

  • PS/2 разъем для подключения клавиатуры и мыши. На некоторых корпусах устанавливается универсальный разъем, поддерживающий оба устройства. Но в настоящее время прослеживается общая тенденция смены данного разъема на современный USB-интерфейс. Впрочем, среди бюджетных плат, данные разъемы по-прежнему используются.
  • 3,5-мм разъемы (от 3 до 6 штук) интегрированной звуковой платы. В них включены:
    • линейный выход (зеленый);
    • линейный вход (синий);
    • микрофонный вход (розовый);
  • USB-разъемы (4 — 8);
  • Разъем для подключения к локальной сети.

Кроме того, могут устанавливаться следующие разъемы:

  • Параллельный коммуникационный порт;
  • Последовательный порт (1-2) — простой 9-контактный разъем;
  • Игровой порт для подключения джойстика или синтезатора;
  • Цифровые аудиовыходы (коаксиальный и/или оптический);
  • Встроенный видеоадаптер;
  • Выход интегрированного видео (D-sub, S-Video, DVI или HDMI);
  • Второй порт для интегрированных сетевых карт;
  • Интерфейс IEEE 1394;
  • eSATA;
  • Разъем для WiFi-антенны;
  • Кнопка быстрой перезагрузки BIOS.

Рубрики: IT

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *