Все о видах форм-факторов блоков питания: ATX, SFX, TFX и другие

Серверы и ПК бывают самых разных размеров — какие-то маленькие, какие-то большие. Из-за этого питать такие устройства блоком питания единого стандарта не выйдет — в одном корпусе стандартный БП занимал бы лишь малую часть корпуса, а в другом бы собой больше половины свободного пространства или вовсе не смог бы в нем уместиться. Ввиду этого, появилось много различных форм-факторов блоков питания, которые отличаются габаритами и адаптацией под разные сценарии использования. Сегодня мы расскажем вам, что такое форм-факторы блоков питания, какие основные форм-факторы БП существуют и где они применяются.

Форм-фактор блока питания — это определенные параметры, которые определяют габариты блока питания, места его креплений и выхода кабелей, а также стандарты разъемов для подключения БП к другим компонентам системы. От форм-фактора зависит, в какой корпус устройства можно установить блок питания. Вычислительные устройства разных типов используют блоки питания с различными форм-факторами для обеспечения подачи электроэнергии при максимально эффективном использовании свободного внутрикорпусного пространства. От выбора форм-фактора зависит энергоэффективность устройства и возможность дальнейшего конфигурирования компонентов. Поэтому форм-фактор БП является одним из главных критериев при проектировании или модернизации вычислительных устройств.

Существует 6 наиболее распространенных типов форм-факторов БП, которые широко используются в современных ПК, мини-пк и серверах, и каждый из этих типов имеют несколько разновидностей. Рассмотрим каждый форм-фактор блоков питания отдельно.

ATX — это наиболее распространенный форм-фактор блоков питания, который является основным стандартом в сегменте ПК, что обуславливается его универсальностью и поддержкой огромного количества различных системных конфигураций. Блоки питания ATX совместимы с большинством типов корпусов персональных компьютеров и популярными материнскими платами, а также имеют стандартное расположение разъемов для интеграции компонентов и периферийного оборудования. Помимо этого, ATX обеспечивают оптимальную циркуляцию воздуха внутри корпуса.

Габариты стандартного блока питания с форм-фактором ATX:

• Ширина — 150 мм;
• Высота — 86 мм;
• Длина — от 140 до 220 мм.

Форм-фактор ATX подойдет для пользователей, которым необходимо надежное и универсальное решение, подходящее как для мощных игровых систем, так и для профессиональных рабочих станций. Однако, стандарт ATX имеет разветвление на несколько подтипов, каждый из которых подойдет для интеграции в разные типы корпусов и ориентирован на разные сферы применения.

• ATX 3.0 — это обновленный форм-фактор для блоков питания, разработанный компанией Intel, который соответствует всем требованиям к мощности и энергоэффективности современных высокопроизводительных систем. Главной особенностью этого стандарта является интегрированный 12VHPWR-коннектор, который может выдерживать пиковую нагрузку в два раза выше номинальной, обеспечивая поддержку устройств с энергопотреблением до 600 Вт, благодаря чему БП совместим с самыми современными системными компонентами;
• ATX 3.1 — наиболее современный стандарт форм-фактора ATX, который также был выпущен компанией Intel в 2023 году. Этот стандарт оптимизирует время ожидания блока питания до 12-ти милисекунд по сравнению с 17-ю миллисекундами у стандарта ATX 3.0, благодаря чему БП ATX 3.1 может дольше поддерживать выходную мощность на необходимом для компонентов уровне после скачков напряжения. Кроме того, стандарт ATX 3.1 имеет улучшенный 12VHPWR-разъем с удлиненными контактами питания и укороченными сигнальными контактами;
• ATX PCI-E 5.0 — это стандарт, форм-фактора блоков питания ATX 3.0, который совместим с новейшими устройствами, поддерживающими интерфейс PCI Express 5.0. В остальном, все характеристики этого стандарта блоков питания аналогичны версии форм-фактора ATX 3.0.

Flex-ATX — это уменьшенная версия стандарта ATX, ориентированная на компактные и низкопрофильные корпуса. Такие блоки питания предназначены для использования в небольших системах, например, компактных настольных ПК и небольших серверах, для которых требуются блоки питания, занимающие минимальное пространство, при этом без потери совместимости с основными компонентами. Flex-ATX сочетает в себе компактные размеры с основным функционалом форм-фактора ATX, за счет чего можно создавать небольшие, но производительные системы. 

В среднем блоки питания с форм-фактором Flex-ATX имеют такие габариты:

• Длина — 150 мм;
• Ширина — 80 мм;
• Высота — 40 мм.

В зависимости от конкретной модели и производителя, габариты БП с этим форм-фактором могут отличаться.

SFX — форм-фактор блоков питания, разработанный для максимально компактных вычислительных систем. Форм-фактор SFX ориентирован на обеспечение высокой производительности в условиях очень ограниченного внутрикорпусного пространства. Блоки питания SFX адаптированы под использование в небольших корпусах мини-ПК и прочих устройств, где важна компактность при сохранении достаточно высокой производительности. 

Габариты форм-фактора SFX:

• Длина — 100 мм;
• Ширина — 125 мм;
• Высота — 63,5 мм.

Несмотря на свои небольшие габариты, блоки питания SFX совместимы с большинством типов современных центральных и графических процессоров, а также другими системными компонентами, требующими стабильный и мощный источник питания. Существуют следующие разновидности форм-факторов SFX:

• SFX12V — версия форм-фактора SFX, оптимизированная для использования в малых корпусах, при этом сохраняющая все основные функции обычного SFX. Кроме того, этот форм-фактор имеет поддержку высокоэффективной 12-вольтовой линии, которая способна выдерживать большие нагрузки. Блоки питания SFX12V отличаются повышенной стабильностью и подходят для высокопроизводительных сборок с энергоемкими компонентами, такими как видеокарты и процессоры с высоким TDP, даже при ограниченном внутрикорпусном пространстве;
• Low-Profile SFX — форм-фактор с поддержкой еще более компактных корпусов, например, тонких клиентов, где пространство ограничено до минимума. Такой блок питания имеет уменьшенные размеры, поэтому он пригоден для интеграции в корпусы, где стандартный SFX не помещается. Хотя мощность у Low-Profile SFX ниже, чем у других версий, он способен обеспечить базовую производительность и надежность для мультимедийных ПК или бюджетных рабочих станций с невысокой производительностью.

SFX-L — это увеличенная версия стандартного форм-фактора SFX, которая имеет большую мощность и поддерживает интеграцию более эффективной системы охлаждения при сохранении компактных габаритов. По размеру SFX-L немного больше, чем другие версии SFX, что позволяет разместить мощный вентилятор диаметром до 120 мм. Эта версия ориентирована на пользователей, которым требуется высокая производительность и которые хотят избежать перегрева системы, сохраняя при этом компактные размеры блока питания. 

Габариты SFX-L практически идентичны стандартному форм-фактору SFX, с отличием только в длине корпуса:

• Длина — 130 мм;
• Ширина — 125 мм;
• Высота — 63,5 мм.

TFX — форм-фактор, предназначенный для тонких и узких корпусов, таких как офисные ПК и малогабаритные настольные системы, например, тонкие клиенты, для которых важно сохранение высокой производительности в компактном корпусе. Блоки питания TFX отличаются вытянутой и узкой конструкцией, что позволяет эффективно использовать ограниченное пространство внутри корпуса, освобождая место под другие системные компоненты. 

Блоки питания с форм-фактором TFX имеют следующие габариты:

• Длина — 175 мм;
• Ширина — 85 мм;
• Высота — 65 мм.

Благодаря таким блокам питания, устройства имеют оптимальную производительность для выполнения большинства офисных задач и поддержки легких мультимедийных приложений, при этом в процессе эксплуатации они издают мало шума и поддерживают интеграцию системы охлаждения. Вот какие подвиды форм-фактора TFX существуют:

• TFX12V — это версия TFX, ориентированная на стабильную подачу электроэнергии для компонентов с умеренным энергопотреблением, таких как процессоры и видеокарты со средним и маленьким TDP, что обеспечивается наличием усиленной 12-вольтовой линии подачи питания. Такая конфигурация часто применяется в рабочих станциях начального уровня и офисных компьютерах, где важны надежность и стабильность при эксплуатации, при этом без необходимости в обеспечении высокой производительности системы;
• Low-Profile TFX — предназначен для ультракомпактных систем, в которых критически важно экономить пространство. Такой блок питания имеет более низкий профиль по сравнению с обычными моделями TFX и обеспечивает базовую мощность для системы, которая используется для выполнения не ресурсоемких задач, таких как работа с мультимедиа или офисные операции;
• High-Efficiency TFX — это версия с повышенной энергоэффективностью, предназначенная для экономии энергии в устройствах, которые эксплуатируются длительное время. Такой форм-фактор подходит для корпоративных и домашних мультимедийных систем, где важен минимальный расход энергии при постоянной эксплуатации.

Redundant — форм-фактор резервируемых для блоков питания, который создан для интеграции в серверы и корпоративные системы, в которых критически важна бесперебойная работа сетевой инфраструктуры. В блоках питания с таким форм-фактором предусмотрено несколько энергонезависимых модулей, каждый из которых может работать как основной источник энергии, автоматически переключаясь между друг другом в случае отказа одного из них или отключении основного питания. Кроме того, БП с поддержкой резервирования в большинстве случаев имеют проприетарный форм-фактор, который подразумевает то, что производители блоков питания подстраивают их размеры под габариты конкретных моделей серверов. Ввиду этого, БП с форм-фактором Redundant отлично подходят для интеграции в серверные стойки, дата-центры и инфраструктуры для развертывания критически важных приложений. Резверируемые блоки питания могут поддерживать функцию горячей замены, благодаря которой можно заменять неисправные модули без необходимости выключения системы, что минимизирует время простоя системы. Стандартных габаритов для резервных блоков питания нет — каждый производитель предлагает разные вариации модулей питания с разными габаритами, от которых будет зависеть время работы системы в случае отключения основного источника энергии. 

Есть несколько типов блоков питания с поддержкой разных стандартов резервирования, но наиболее распространенным считается стандарт N+1 Redundant. N+1 Redundant — тип резервирования, при котором устанавливается дополнительный модуль питания, который остается в резерве, не участвуя в подаче питания при наличии основного источника электроэнергии. Пометка “N+1” означает, что к необходимому числу блоков питания добавляется еще один для повышения отказоустойчивости. Например, если система требует три модуля для нормальной работы, то с конфигурацией N+1 будет установлено четыре модуля. При выходе из строя одного из них система продолжает работать на оставшихся. N+1 используется в крупных корпоративных системах и серверах, где требуется бесперебойная работа и устойчивость к перебоям питания.

Несмотря на то, что форм-фактор блоков питания ATX доминирует на рынке и используется практически во всех ПК, другие форм-факторы также нашли свое применение и могут составить ему серьезную конкуренцию в корпусах с нестандартными габаритами, например, тонких клиентах, мини-ПК и серверах. При выборе форм-фактора для вашего устройства нужно обращать внимание не только на габариты корпуса, но и на функциональные возможности, например, если вам необходим энергоэффективный блок питания для тонкого клиента, то вам подойдет форм-фактор High-Efficiency TFX, а если вы хотите установить БП для сервера с возможностью резервирования, то оптимальным вариантом будут блоки форм-фактора Redundant. Если вы хотите приобрести блок питания для сервера, то обратитесь в ServerFlow — наши специалисты подберут подходящий БП для вашей системы и найдут решение, которое не ударит по вашему бюджету.