segunda-feira, 13 de abril de 2015

Função do fio de cor laranja no conector power SATA

Conector power SATA conta com 15 pinos

Funções “Spinup” (Spin-Up) e Staggered spinup

Segundo a mídia especializada em hardware, elétrica e eletrônica, a linha de tensão referente a +3,3 volts (fio de cor laranja que sai da fonte ATX – veja mais informações abaixo) é direcionada para dispositivos portáteis, neste caso, a linha de +5 volts pode deixar de ser usada futuramente.
Mesmo assim, é aconselhável que se use a linha de +3.3 v. em dispositivos instalados em máquinas desktops, especialmente HDs SATA. O respectivo conector power SATA conta com vias elétricas, e como os dispositivos SATA (HD, Drive leitor/gravador de CD/DVD) necessitam de quatro linhas de alimentação (+3.3 v, +5, +12 e Terra – tensão de referência 0 (zero), essas linhas continuam ativas. Desta forma, as  quatro linhas das tensões (+3,3v; +5v; +12v e 0v) ligadas nos conectores de 15 vias estão assim distribuídas no interior do conector power SATA (mais detalhes na imagem abaixo):
Linha "laranja" para 3 vias para a tensão ativa de +3.3v (vias 1, 2, 3)
Linha "preta" para 3 vias para a tensão de referência “zero v.” (Terra - vias 4, 5, 6)
Linha "vermelha" para 3 vias para a tensão ativa de +5v (vias 7, 8, 9)
Linha "preta" para 3 vias para a tensão de referência “zero v.” (Terra – vias 10, 11, 12).
Linha "amarela" para 3 vias para a tensão ativa de +12v (vias 13, 14, 15);



Como podemos ver pela imagem acima as três tensões ativas (+3,3v; +5v; e +12v;) estão isoladas – por três vias entre elas – pela tensão de referência 0v (zero volt), isto é preciso devido as altas correntes (Amperagens) que são liberadas pelas linha ativas em fontes potentes que, somadas, podem atingir algo como 105 A (48 A para a linha de +3,3v; 34 A para a linha de +5v; e 23 A para a linha de +12v), gerando assim uma potência real de algo como 604 Watts.
E quando o sistema elétrico não está aterrado, sistema este que alimenta a fonte de alimentação e esta alimenta o computador todo, a tensão de referência "0" (zero) volt é retirada do próprio gabinete do computador, sendo por isto que os gabinetes são feitos de materiais condutivos, nunca de plástico. E devido a isto, ou seja, gabinetes serem feitos de materiais condutivos e mesmo as placa-mãe serem fixadas nesses gabinetes, caso você corte todos os fios pretos dos dois chicotes (ATX24 vias e ATX12V 4 vias; ou ATX EPS12V 8 vias) da fonte que chegam até a placa-mãe o computador ligará, mas, alguns segundos depois ele desligará. Agora, descapando a ponta de um desses fios pretos e encostando-o no gabinete o computador permanecerá ligado.
Portanto, essa tensão de referência "0" (zero) volt que é muito necessária para todos os componentes eletroeletrônicos que se encontram na própria fonte de alimentação, na placa-mãe, no processador, no módulo (ou módulos) de memória e, principalmente, nos principais periféricos instalados no computador como uma placa gráfica potente e um modelo de HD de 1 TB, tensão de referência "0" (zero) volt esta que é retirada do próprio gabinete do computador.
Contudo, este sinal de tensão zero é muito pouco para suprir a enorme demanda elétrica que alimenta o computador todo, principalmente quando a máquina é potente.



Como exemplo, o conector ATX de 24 vias para alimentar um modelo de placa-mãe básica ou mesmo um modelo avançado precisa de 8 linhas desse sinal zero; o conector ATX12V de 4 vias para alimentar um modelo de processador básico precisa de 2 linhas desse sinal zero; já para alimentar um modelo de processador avançado precisa do conector EPS12V de 8 vias, sendo que 4 linhas para o sinal zero.
Com isto, com sinal zero insuficiente gera-se muito calor e sobre-cargas nos componentes eletroeletrônicos integrados no processador, no módulo de memória, e principalmente na fonte de alimentação, na placa-mãe, no HD e na placa gráfica, gerando perda de desempenho da máquina como um todo. Atualmente este fio (ou linha) de cor laranja referente a tensão de +3,3v é encontrado nas fontes para computadores que operam com potência real, ou seja, com Watts Reais (W/R) – mais detalhes na imagem acima.

De onde veio a tecnologia SATA
Bem, agora a pergunta: E qual a função do pino “11” no conector power de 24 vias/pinos. Este pino tem a função chamada de “Spinup” (Spin-Up), ou seja, função de habilitar dispositivos que necessitam de mais tensão num sistema onde existem mais de um drive SATA (mais de um HD, por exemplo) instalado. É uma segunda linha extra para a tensão de +12v, como podemos ver no detalhe a direita na imagem abaixo.
Caso a placa-mãe de sua máquina conte com o conector ATX fêmea de 24 pinos, mas, sua fonte de alimentação conte apenas com o conector ATX macho de 20 pinos (modelos de fontes ATXs mais antigas), pode-se usar – caso a fonte seja nova e sua máquina não conte com placa aceleradora gráfica – um adaptador de 20 pinos para 24 pinos – veja exemplo desse tipo de adaptador nesta imagem abaixo.
Porém, como a tecnologia para as interfaces (circuitos) SATA para HDs para máquinas modernas, sejam elas desktops, notebooks ou netbooks, é oriunda da tecnologia SCSI (Samall Computer System Interface), tecnologia esta para servidores de arquivos, por exemplo.



Portanto, o recurso Spinup – por enquanto – só é encontrado em dispositivos (HDs, por exemplo) que usam a tecnologia SCSI. Mais informações sobre a tecnologia SCSI neste link abaixo:


Além do recurso Spinup disponibilizado (não ativado) pelo pino “11”, ele também disponibiliza o recurso chamado de “Staggered spinup”, este recurso tem a função de por dispositivos (quando existem mais de um instalado no sistema) inativos em modo Standby, ou seja, em modo de economia de energia.
Contudo, tanto o recurso Spinup como o Staggered spinup estão desativados para dispositivos SATA. A idéia é que a partir da versão do SATA 3 isto venha a ocorrer, portanto, só resta então aguardar. Até lá – caso o preço esteja acessível aos usuários domésticos – os HDs com interface SATA já terão sido substituídos pelos superápidos HDs SSD (Solid State Drive ou Unidade em estado sólido – veja o vídeo no link abaixo).


Lembrando ainda que a via 9 (fio de cor violeta no conector de 20/24 vias da fonte de alimentação ATX/EATX), tem como função transportar a tensão positiva de +5,0 vdc, para a técnica conhecida por SB ou Stand By (modo de economia de energia).
Além do recurso Spinup disponibilizado (não ativado) pelo pino “9”, ele também disponibiliza o recurso chamado de “Staggered spinup”, este recurso tem a função de por dispositivos (quando existem mais de um instalado no sistema) inativos em modo Standby, ou seja, em modo de economia de energia.

ATX (Advanced Technology Extended)
Este termo se refere a tecnologia (ou tecnologias) do design utilizada nas placas-mãe modernas, a partir do desenvolvimento do processador Pentium Classic, pela Intel. Também se refere aos Gabinetes ATX e respectivas Fontes ATX (de 20 fios/20 pinos/20 vias) e ao padrão EATX (Extend ATX de 24 fios, 24 pinos e 24 vias), quando os mesmos são utilizados nas placas-mãe modelos ATX/EATX.
Aqui, no caso, é a fonte de alimentação que fornece (via respectivos fios e conectores molex) as respectivas tensões para alimentar os componentes da placa-mãe (capacitores, transistores, diodos, varistores, etc.), e componentes instalados na placa-mãe, tais como:
Processador, Módulo de memória e outros circuitos (chips) integrados na placa-mãe; aos periféricos como, por exemplo: placas adaptadoras, HD`s, drives de disquetes, drives leitores e gravadores de CD/DVD, e muito outros.
Observar na imagem abaixo (conectores EATX quando conectados nos respectivos conectores na placa-mãe) que só para a placa-mãe, para que ela seja alimentada com a tensão de referência “0” (zero), são 8 fios pretos com a função de levar este sinal de tensão de referência “0” (zero) que está especificado como sinal GND (Ground ou Terra).
Também nesta imagem abaixo vemos um conector (muitas placas gráficas potentes exigem dois conectores desses) com 8 linhas de alimentação para placas aceleradoras gráficas potentes, sendo que 5 linhas dessas 8 linhas são para tensão de referência “0” (zero) – veja este conector no detalhes em círculo na imagem abaixo. Em cada conector IDE/SATA, em cada conector Molex IDE/PATA e em outros conectores que são conectados a placa-mãe vemos os respectivos fios pretos para tensão de referência “0”.



Lembrando ainda que a via 9 (fio de cor violeta no conector de 20/24 vias da fonte de alimentação ATX/EATX), tem como função transportar a tensão positiva de +5,0 vdc, para a técnica conhecida por SB ou Stand By (modo de economia de energia).
Como a fonte está sempre ligada a via “9 também fica energizada o tempo todo. Esta via tem também a função de ligar a máquina quando se pressiona o botão liga/desliga, já que este sinal de tensão +5 vdc SB também gera o sinal de tensão PWG_OK, sinal este que a fonte envia para a placa-mãe para que esta ligue a máquina (quando se pressiona o botão liga/desliga no painel frontal do gabinete). Ao contrário das fontes AT, que ao pressionar o botão liga e desliga no painel frontal, é a fonte AT que será ligada.
Agora, desejando ligar (ou dar a partida) uma fonte ATX diretamente, ou seja, sem ser preciso pressionar o respectivo botão liga-desliga frontal no gabinete do computador, basta ligar o fio verde (via 14, que libera o sinal elétrico PS_ON) com o fio preto (via 17, que libera o sinal elétrico GND, tensão de referência zero que é obtida à partir do aterramento elétrico).
Já para ligar diretamente uma fonte AT, basta unir o fio marrom com o fio preto que se encontram no botão liga/desliga.
Muitos falam e outros escrevem na Internet dizendo que basta ligar o fio verde (PS-ON ou Power System-ON) com o fio preto (qualquer um deles) para saber se a fonte de alimentação está boa.
Porem, isto não serve para testar se realmente a fonte de alimentação para PCs está ou não boa, e sim, serve somente para dar partida na fonte e verificar as respectivas tensões que, se a fonte der a partida, pode-se medi-las com o voltímetro.
Contudo, conectores disponibilizando as tensões elétricas (em Volts) suficientes de +3,33v; +5v; e +12v nem sempre estará disponibilizando corrente elétrica (em Ampéres) suficiente, e é a corrente elétrica que fará computador dar a partida e manter o tempo todo, isto porque sem corrente elétrica suficiente não ocorrerá a potência elétrica (em Watts).



Como exemplo de como ocorre  a tensão, corrente e potência vamos usar o Golfe. Aqui, o jogador é tensão (em Volt), o taco é a corrente (em Ampéres) e a bola a potência gerada (em Watts). Portanto, quanto mais forte e técnico for o jogador mais pressão manipulará o taco e, conseqüentemente, mais forte ele baterá na bola, assim, tensão de +12v x corrente de 50a resultará numa potência de 600w – 600 metros percorridos pela bola, no caso do golfe.
Neste caso uma fonte bem genérica e nova de 230 W/R disponibiliza em sua linha de +3,33 v 15 A; em sua linha de +5,00 v 16 A; e em sua linha de +12,00 v 14 A, totalizando 45 A – fonte para alimentação de computadores bem fraca em termos de potência elétrica.
Já um modelo bem melhor de 500 W/R (imagem acima) disponibiliza em sua linha de +3,33 v 28 A; em sua linha de +5,00 v 30 A; e em sua linha de +12,00 v 14 A, portanto, totalizando 72 Ampéres. Na etiqueta na fonte da imagem acima vemos que essas três linhas de tensão totalizam 480 Watts Reais, porém, ao multiplicarmos as voltagens (3,3 x 28A + 5 x 30A + 12 x 14A + -12 x 0,3A + -5 x 2.5) resulta em pouco mais de 425 W/R.
No geral, mesmo ventoinhas mais potentes que retiram o calor e a poeira de dentro da fonte são ligadas usando a tensão de +12 volts e baixa corrente elétrica, algo como entre 0,20 a 0,40 Ampéres (20 a 40 miliampéres), consumindo pouca potência elétrica, algo como de 2,4 á 4,8 Watts de potência elétrica (12 x 0,40, por exemplo).
Já um computador moderno com uma configuração bem básica pode consumir 100 vezes mais que a ventoinha, ou seja, algo como 400 Watts.
Portanto, técnico que é técnico mesmo conta com um bom multímetro/voltímetro e um amperímetro. Ou então, ter uma fonte nova similar de reserva a aquela aparentemente que está com baixa corrente elétrica para dar partida no computador, caso o computador inicialize e opere normalmente, comprova-se que o problema está na fonte.

Fontes fracas e ventoinhas fracas e empoeiradas
Como as ventoinhas que operam como exaustores dentro das fontes que acompanham a maioria das fontes genéricas de baixo e médio custo, operam com 12 vdc (volt direct current – voltagem com corrente direta) e baixa corrente elétrica, de 0,13 à 0,20 adc (ampére direct current). Com isto podem reduzir ainda mais a baixa eficiência dessas fontes em ambiente quentes.



No caso de computadores instalados em ambientes quentes ou empoeirados sendo alimentados com sistema elétrico não aterrado, ou também, no caso das fontes serem genéricas e modelos que esquentam muito – modelos que contam com componentes eletrônicos de baixa qualidade, por exemplo. Nestes casos, deve-se aterrar o sistema elétrico e instalar uma segunda ventoinha na traseira da fonte para ajudar a primeira ventoinha – imagem acima como exemplo.
E para fixar a segunda ventoinha na traseira da fonte é muito simples, basta usar cola do tipo super bonder, sendo que a alimentação poderá ser via conector molex ou via conector na placa-mãe.
Todos que trabalham com computadores sabem que o maior inimigo das ventoinhas, principalmente das fontes e dos dissipadores de calor das CPUs e GPUs, é o acumulo de poeira no rolamento destas. E este acúmulo de poeira reduz a rotação das ventoinhas das fontes de alimentação e, na maioria das vezes, elas travam ou param de funcionar e a fonte fica sobre calor excessivo em seu interior podendo causar a queima total da mesma.
Veja nesta imagem abaixo um exemplo de fonte bem empoeirada, e com toda certeza esta fonte deveria trabalhar sobre calor interno no limite e baixa eficiência energética.
Como um exemplo, um modelo de fonte da Thermatake opera com 650 W/R e suporta temperatura de "0 graus a 40 graus" centígrados. Esta fonte operando com mais de 40 graus pode ser prejudicial para os seus componentes internos e até ocorrer a queima da mesma, no caso do computador ficar ligado por dias sem dar uma folga para a fonte.
Portanto, a cada seis meses aproximadamente deve-se limpá-las e lubrificá-las, principalmente computadores (isto também vale para os notebooks) que estão instalados em ambientes que geram uma grande quantidade de poeira  e muito calor.
E para lubrificar as ventoinhas – depois de limpas, é claro – pode-se usar produtos tipo limpa-cantatos/lubrificantes/desengripantes em splay, tais como os excelentes: WD-40 (é ótimo e caro também – imagem acima); ultra-lub (imagem acima, bem mais barato); limpa-contato ultra-lub; e vonder limpa-cantato. Ótimos produtos também para limpar e lubrificar os conectores da fonte de alimentação.



No geral quando a fonte está operando com baixa eficiência elétrica, ou seja, não está liberando corrente elétrica suficiente para ligar somente a placa-mãe, o PC às vezes liga e em outras não liga; às vezes também a gaveta do leitor/gravador de CD/DVD não abre ou não grava, ou então, lê DVD com muita dificuldade sendo que a fonte pode esquentar bastante.
Já vi casos de o computador instalar o sistema operacional normalmente – o Windows XP, por exemplo –, mas na hora de conectar a Internet ele travava. Uma fonte mesmo sendo nova, mas fraca, pode dar problema no HD assim como fonte cansada, empoeirada e com a ventoinha travando ou girando com baixa rotação.

                                                                       Por: Jkbyte