พื้นฐานความรู้ที่ควรมี
1. บอกส่วนประกอบของเมนบอร์ดได้
2. สามารถรู้ถึงการทำงานของเมนบอร์ดได้
3. อธิบายการทำงานของซิปเซตได้
4. อธิบายการทำงานของเพาเวอร์ซัพพลายได้
2.1 บทนำ
อุปกรณ์หลักที่นำมาประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์มีหลายชนิด หนึ่งในนั้นคือเมนบอร์ด ซึ่งถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์หัวใจตัวหนึ่งที่ใช้ในการประกอบคอมพิวเตอร์ เมนบอร์ดที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันมีอยู่ 3 ชนิดหลักๆ คือเมนบอร์ดชนิด AT, ATX และเมนบอร์ดสำหรับเซอร์เวอร์ (Mainboard Server) ซึ่งเมนบอร์ดแต่ละชนิดนั้นก็มีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป เช่น เมนบอร์ดชนิด AT จะเป็นเมนบอร์ดรุ่นเก่าซึ่งมักมีช่องว่างหรือเนื้อที่ภายในเคสน้อยจึงทำให้ข้างในเคสมีความร้อนสูงกว่าแบบ ATX ซึ่งเป็นเมนบอร์ดที่ผลิตออกมาสำหรับเคสแบบ ATX จะมีเนื้อที่ภายในเคสค่อนข้างมากจึงทำให้อากาศถ่ายเทได้ดีกว่า
2.2 เมนบอร์ดคืออะไร
เมนบอร์ด (Main Board) หรือที่เรียกอีกอย่าหนึ่งว่า มาเธอร์บอร์ด (Mother Board) ถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์ที่เป็นหัวใจสำคัญสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ เนื่องจากเมนบอร์ดเป็นแผงวงจรหลักที่ใช้สำหรับการติดตั้งหรือต่อพ่วงอุปกรณ์ต่างๆ ของคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบที่สำคัญสำหรับเมนบอร์ดนั้น ก็คือการเชื่อมโยงของสายไฟ ไปยังอุปกรณ์ที่อยู่บน M/B มากมาย หากสังเกตลายทองแดงปริ้นของเมนบอร์ดแล้ว ก็จะเป็นส่วนของทางเดินของสัญญาณแทบทั้งสิ้นเสมือนเป็นถนนสำหรับลำเลียงสิ่งต่างๆ โดยเฉพาะแล้วกับข้อมูลที่เป็นส่วนสำคัญที่สุด ช่องทางเดินของสัญญาณต่างๆ เหล่านี้ รวมเรียกว่า "ระบบบัส" ระบบบัสที่เหมาะสมจะต้องเร็วพอที่จะยอมให้อุปกรณ์อื่นๆ รับและส่งข้อมูลผ่านได้ด้วยความเร็วเต็มความสามารถของอุปกรณ์นั้น เพื่อจะได้ไม่เป็นตัวคอยถ่วงให้การทำงานของอุปกรณ์อื่นช้าตามลงไปเพราะอุปกรณ์ที่ช้ากว่า
2.3 ความเป็นมาของเมนบอร์ด
พัฒนาการของเมนบอร์ดมีมาตั้งแต่ครั้งไอบีเอ็มออกแบบพีซีในปี พ.ศ.2524 โดยพัฒนาขนาดรูปร่างขงอเมนบอร์ดมาใช้กับเครื่องรุ่นพีซี และต่อมายังพัฒนาใช้กับรุ่นเอ็กซ์ที
ครั้นถึงรุ่นเอที ก็ได้หาทางสร้างขนาดของเมนบอร์ดให้มีมาตรฐานขึ้น โดยเฉพาะเครื่องที่พัฒนาต่อมาจะใช้ขนาดของเมนบอร์ดเอทีเป็นหลัก
จนเมื่อพัฒนาการของเทคโนโลยีก้าวหน้ามามาก สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในเมนบอร์ดยิ่งมีความสำคัญจนกระทั่งถึงประมาณปี พ.ศ.2538 หรือขณะนั้นพีซีกำลังก้าวสู่รุ่นเพนเทียม บริษัทอินเทลได้เสนอขนาดของเมนบอร์ดแบบมาตรฐานและเรียกว่า ATX ซึ่งใช้งานกันจนถึงทุกวันนี้
จากขนาดของ ATX ก็มีพัฒนาการต่อเนื่องทำเครื่องให้มีขนาดกะทัดรัดขึ้น โดยลดขนาดของเมนบอร์ดลงและเรียกว่า MicroATX และลดลงอีกในรูปแบบที่ชื่อ FlexATX
เมนบอร์ดแบบ ATX
ลักษณะสำคัญของ ATX เมนบอร์ด ATX มีขนาด 12 นิ้ว x 9.6 นิ้ว เป็นขนาดที่มาตรฐานที่สามารถถอดใส่เปลี่ยนได้ และเพื่อให้เมนบอร์ดถอดเปลี่ยนกันได้ การออกแบบเมนบอร์ดจึงต้องคำนึงถึงขนาดและตำแหน่งของรูที่ยึดติดกับแท่น และการวางลงในตำแหน่งตัวเครื่อง (กล่อง) ได้อย่างพอดี ขนาดของ ATX ได้รับการออกแบบมาเพื่อมีขนาดพอเหมาะที่จะใส่ของที่สำคัญและจำเป็นได้ครบ ตั้งแต่ ซีพียู สล็อตขยายระบบการจัดวางอุปกรณ์ต้องให้ตำแหน่งได้ลงตัวและไม่ยุ่งยากในเรื่องสายเคเบิ้ลที่จะเชื่อมบนบอร์ด
ความคล่องตัวของการใส่อุปกรณ์ลงในสล็อตใส่ซีพียู ติดพัดลม และมีช่องขยายพอร์ต มีพอร์ตที่จำเป็นพร้อมขยายเพิ่มได้ เช่น พอร์ตอนุกรม พอร์ตขนาน พอร์ตมาตรฐานต่างๆ พอร์ต USB พอร์ต TV in/out
ผู้ออกแบบจะต้องคำนึงถึงช่องทางการไหลของอากาศเพื่อระบายความร้อ และลดเสียงที่เกิดขึ้น โดยเฉพาะเมื่อมีการใส่อุปกรณ์ต่างๆ ลงไปบนบอร์ด เช่น พัดลม บนบอร์ดรับสายเชื่อมรองกับแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงซึ่งปัจจุบันใช้มาตรฐาน + - 5 โวลต์ + - 12 โวลต์ และ 3.3 โวลต์ อีกทั้งระยะห่างจะต้องเหมาะสมเพื่อการประกอบได้ง่าย
เมนบอร์ดแบบ Micro ATX
เป็นเมนบอร์ดที่ลดขนาดลงโดยมีขนาดเพียง 9.6 นิ้ว x 9.6 นิ้ว จุดประสงค์คือ ต้องการให้ตัวกล่องบรรจุมีขนาดเล็กลง แต่จากที่ขนาดเล็กลงจำเป็นต้องลดพื้นที่ในส่วนของจำนวนสล็อตต่างๆ ทำให้เครื่องที่ใช้เมนบอร์ด แบบ Micro ATX มีขีดความสามารถในการขยายระบบได้ไม่จำกัด และในปี พ.ศ.2542 อินเทลได้พัฒนารุ่นเมนบอร์ดใหม่ที่มีขนดเล็กลงไปอีก โดยใช้ชื่อรุ่นว่า FlexATX โดยมีขนาดเมนบอร์ดเพียง 9 นิ้ว x 7.5 นิ้ว เพื่อให้ขนาดเครื่องพีซีขนาดเล็กลงไปอีก
2.4 ส่วนประกอบของเมนบอร์ด
1. Socket - Socket คือ ตำแหน่งที่มีไว้สำหรับติดตั้ง CPU ซึ่ง socket แต่ละแบบก็จะผลิตออกมาเพื่อรองรับ CPU ในบางรุ่นเท่านั้น เช่น
- Socket370 ใช้กับ : Intel PentiumIII Coppermine
- Socket478 ใช้กับ : Intel Pentium4
- Socket462 ใช้กับ : AMD Duron/Athlon/AthlonXP
2. Chipset North Bridge (อยู่ใต้ฮีทซิ้งค์) - North Bridge จะทำการควบคุมอุปกรณ์ RAM และ AGP ทำการเชื่อมต่อโดยตรงกับ CPU
3. DIMM Slot - DIMM Slot คือ ช่องสำหรับติดตั้งหน่วยความจำ หรือ RAM
4. Power connector - เป็นช่องเสียบสายไฟเลี้ยงสำหรับเมนบอร์ด ปัจจุบันจะเป็นแบบ ATX
5. FDD - เป็นช่องที่ใช้สำหรับเสียบสายแพที่ติดต่อกับ Floppy Drive
6. IDE - IDE1 และ IDE2 เป็นช่องที่ใช้สำหรับเสียบสายแพที่ติดต่อกับ Harddisk และ Optical Drive
7. Battery - ชิพรอมไบออสเป็นการรวมกันของชิพไบออส และชิพซีมอสจึงทำให้ข้อมูลบางส่วนที่อยู่ภายใน ชิพรอมไบออส ต้องการพลังงานไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูลไว้ แบตเตอรี่แบ็คอัพจึงยังคงเป็นสิ่งจำเป็นอยู่ ถ้าแบตเตอรี่เสื่อม หรือหมดอายุแล้วจะทำให้ข้อมูลที่คุณเซ็ตไว้ เช่น วันที่ จะหายไปกลายเป็นค่าพื้นฐานจากโรงงาน และก็ต้องทำการเซ็ตใหม่ทุกครั้งที่เปิดเครื่อง
8. Chipset South Bridge - ส่วนของ South Bridge จะควบคุม Slot IDE, USB, LAN, Audio และFlash BIOS
9. Serial ATA Interface - เป็นช่องทางติดต่อกับ Harddisk ที่มี Interface แบบ Serial ATA ซึ่งสายแพที่ใช้จะมีขนาดเล็ก มีความเร็วมากขึ้น และการติดตั้งก็ง่ายขึ้นด้วย
10. Front Panel connector - ใช้ต่อกับสายสัญญาณออกไปยังด้านหน้าของเคสที่ต่อกับ ปุ่ม power , reset และไฟแสดงสถานะต่างๆ
11. ROM BIOS - ไบออส BIOS (Basic Input Output System) หรืออาจเรียกว่าซีมอส (CMOS) เป็นชิพหน่วยความจำชนิด หนึ่งที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูล และโปรแกรมขนาดเล็กที่จำเป็นต่อการบูตของระบบคอมพิวเตอร์ ส่วนของชิพรอมไบออสจะประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ชิพไบออส และชิพซีมอส ซึ่งจะทำหน้าที่ เก็บข้อมูลพื้นฐานที่จำเป็นต่อการบูตของระบบคอมพิวเตอร์
12. AGP Slot - เป็นส่วนที่ Graphic Card ใช้ต่อเพื่อทำการรับ-ส่งข้อมูลกับระบบ Bus ของ Computer เพื่อให้สามารถติดต่อกับ CPU และ/หรือหน่วยความจำของระบบ
13. USB connect - ใช้เชื่อมต่อกับสายสัญญาณออกไปยัง USB Port ที่ด้านหน้าหรือด้านหลังของเคส เพื่อเพิ่มจำนวน USB Port
ที่ connector จะมีขาอยู่ 4-5 ขา แต่ปกติจะใช้ 4 ขา โดยเริ่มตั้งแต่ขาที่ 1 ดังรูป
14. PCI Slot - เป็นช่องทางการติดต่อระหว่าง mainboard กับ การ์ดต่างๆ เช่น SoundCard ,Modem เป็นต้น
15. Port (Back Panel) - เป็นส่วนที่ใช้ติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอก
16. CPU Power connector - เป็นช่องที่ใช้เสียบสายไฟเลี้ยงให้กับ CPU Pentium4
2.5 ชิปเซต
ชิปเซตเป็นซิปมราสนับสนุนและประกอบอยู่บนเมนบอร์ด ปกติผู้เลือกซื้อยากที่จะเข้าใจถึงขีดความสามารถของชิปเซต เพราะความจริงแล้วคงเลือกที่รุ่นของเมนบอร์ดหลัก แต่ชิปเซตจะเป็นตัวสนับสนุนสเปกที่กำหนดการสนับสนุนและการทำงานบนบอร์ด โดยจะเกี่ยวข้องกับความเร็วของบัส และสล็อต ตลอดจนพอร์ตต่างๆ ดังนั้นผู้ใช้ส่วนใหญ่จะพิจารณาจำนวนหรือขีดความสามารถของพอร์ต และสล็อตเป็นสำคัญ
บริษัทผู้ผลิตชิปเซต ประกอบด้วยบริษัทชั้นนำในการผลิตซีพียู เช่น อินเทล เอเอ็มดี ที่ต้องผลิตชิปเซต ขึ้นสนับสนุนการทำงานซีพียูของตน แต่มีบริษัทของประเทศไต้หวัน ซึ่งเป็นบริษัทชั้นนำและผลิตชิปเซตที่ใช้บนเมนบอร์ด และเป็นที่นิยมใช้กันมากเพราะมีประสิทธิภาพสูง ราคาถูก ทำให้เมนบอร์ดที่มีขายจึงใช้จากบริษัทนี้เป็นจำนวนมาก บริษัทผู้ผลิตชิปเซตนี้คือ VIA มีการผลิตรุ่นต่างๆ ออกมาใช้บนเมนบอร์ดมากที่สุด จัดเป็นบริษัทผลิตชิปเซตที่ประสบความสำเร็จมากในขณะนี้
2.6 สล็อต
เป็นช่องสำหรับเสียบอุปกรณ์เพิ่มเติม เช่น การ์ดต่างๆ บนเมนบอร์ด ซึ่งถ้ามองไปบนเมนบอร์ดจะเห็นช่องเป็นช่องเสียบการ์ด ที่มีทั้งสี ขาว ดำ น้ำตาล ซึ่งเราเรียกช่องเสียบอุปกรณ์เหล่านี้ว่า I/O Expansion Slot เราสามารถแบ่งชนิดของสล็อตได้จากดังนี้
2.6.1 สล็อตสีขาว หรือ PCI Slot
PCI มาจากคำว่า Peripheral Component Interconnection เป็นสล็อตที่ใช้สำหรับเสียบอุปกรณ์จำพวก การ์ดจอภาพชนิดพิซีไอ การ์ดเสียง การ์ดโมเด็ม การ์ดอุปกรณ์ใดๆ ที่สามารถเสียบกับสล็อต พีซีไอได้ สล็อตพีซีไอ มีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลอยู่ที่ 33.3 เมกะเฮิรตซ์ ส่วนขนาดของบิตข้อมูลที่ใช้ติดต่อสื่อกันระหว่างการ์ด พีซีไอ กับ ไมโครโปรเซสเซอร์ จะมีขนาด 32 บิต ซึ่งอัตราความเร็วในการส่งข้อมูงของสล็อตพีซีไอสามารถคำนวณออกมาได้ดังนี้
2.7 การเลือกใช้งานเมนบอร์ด
สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการเลือกใช้งานเมนบอร์ดมีดังนี้
2.7.1 การรับประกันของตัวเมนบอร์ด
ควรพิจารณาระยะเวลารับประกันเมนบอร์ดเป็นหลัก เนื่องจากว่าเมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่ได้รับความเสียหายง่ายเพราะต้องรับพลังงานจากไฟฟ้าโดยตรงและต้องแจกจ่ายพลังงานไฟฟ้าไปให้กับอุกรณ์ตัวอื่นๆ อยู่ตลอดเวลาการใช้งาน การพิจารณาการรับประกันต้องดูด้วยด้วยว่ารับประกันทั้งเมนบอร์ดหรือไม่รับประกันเฉพาะส่วน (มีบางบริษัทรับประกันเมนบอร์ดเฉพาะส่วนเช่น ชิปเซต หรือ สล็อต ต่างๆ เท่านั้น) ระยะเวลาในการรับประกันเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะอยู่ที่ 3 ปี หรือถ้าเป็นเมนบอร์ดใหญ่ๆ เช่น เมนบอร์ดเซิร์ฟเวอร์จะอยู่ที่ 5-7 ปี เป็นต้น ควรเลือกเมนบอร์ดที่มีการรับประกันนานที่สุดเท่าที่จะทำได้ (บางทีเงื่อนไขในการรับประกันอาจจะต้องจ่ายเงินเพิ่มในกรณีที่ต้องการระยะเวลารับประกันเพิ่ม)
2.7.2 มีการรับรองกับเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่จะเกิดขึ้น
ควรอ่านคู่มือเมนบอร์ดก่อนซื้อทุกครั้ง เพราะจะให้ทราบถึงสเปกที่แท้จริงของเมนบอร์ด ไม่ควรฟังจากพนักงานขายเท่านั้น เพราะเทคโนโลยีของเมนบอร์ดที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ควรพิจารณาเลือกซื้อเมนบอร์ดที่รองรับกับเทคโนโลยีที่จะเกิดขึ้นในอนาคนได้
2.7.3 ตระกูลของซีพียูที่จะเลือกใช้งาน
เมนบอร์ดในปัจจุบันนี้แบ่งแยกค่ายของการทำงานกับซีพียูอย่างชัดเจน เช่น ถ้าหากเลือกใช้งานซีพียูของอินเทล ก็จะต้องใช้งานซีพียูนั้นตลอดไปไม่สามารถใช้งานซีพียู ยี่ห้ออื่นได้ เพราะฉะนั้นควรตัดสินใจให้เด็ดขาดว่าจะเลือกใช้งานซีพียู ยี่ห้อใด ซึ่งแต่ละยี่ห้อก็มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป
2.7.4 จำนวนของพอร์ต และสล็อต
เมนบอร์ดแต่ละยี่ห้อนั้นจะมีพอร์ต และสล็อตไม่เท่ากัน ถ้าเลือกซื้อเมนบอร์ดที่มีสล็อตไม่พิเพียงกับความต้องการอาจจะเป็นปัญหาในการเพิ่มการ์ดต่าง ๆ ได้ หรือกรณีของพอร์ต เสียบอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น เมนบอร์ดบางตัวอาจจะมีพอร์ต USB ติดกับตัวเมนบอร์ดมาให้ 2 ตัว แต่ในเมนบอร์ดบางตัวอาจจะมีพอร์ต USB ติดกับตัวเมนบอร์ดมาให้ถึง 4 ตัว ซึ่งจะทำให้สามารถต่อพ่วงอุปกรณ์ได้มากขึ้นนั่นเอง
2.7.5 ควรเลือกใช้เมนบอร์ดมือหนึ่งเท่านั้น
ไม่ควรใช้เมนบอร์ดเก่าหรือเมนบอร์ดมือสองถ้าไม่จำเป็นจริงๆ เนื่องจากเมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่เสียง่าย และมีอายุการใช้งานจำกัด หากนำมาใช้อาจจะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานผิดพลาดได้ ถ้าเลี่ยงไม่ได้จริงๆ ควรจะหาเมนบอร์ดมือสองที่มีอายุการรับประกันนานที่สุดเท่าที่จะทำได้
2.8 เพาเวอร์ซัพพลาย
อุปกรณ์ชิ้นหนึ่งในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มักจะมองข้ามไปแล้วและเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญเพราะถ้าขาดอุปกรณ์ตัวนี้แล้วเครื่องคอมพิวเตอร์ก็เปรียบเสมือนกล่องเหล็กธรรมดาๆ ใช้การอะไรไม่ได้ อุปกรณ์ชิ้นนี้ก็คือ แหล่งจ่ายไฟ หรือที่มักจะเรียกกันว่า เพาเวอร์ซัพพลาย (Power Supply) นั่นเอง
เพาเวอร์ซัพพลายมีหน้าที่หลักก็คือ เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากไฟบ้าน 220 โวลต์ เอซี ให้เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงดีซีที่คอมพิวเตอร์ต้องใช้
แหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือคอมพิวเตอร์พีซีนั้น ส่วนใหญ่จะบรรจุในเคสด้านหลัง ถ้ามองไปที่หลังเคสจะเห็นกล่องเหล็กสีเหลี่ยมมีช่องเสียบไฟและพัดลมเพื่อระบายความร้อน
เพาเวอร์ซัพพลายจะใช้เทคโนโลยีที่เราเรียกว่า สวิตชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย คือ การเปลี่ยนแรงดันอินพุต กระแสสลับเอซีให้เป็นแรงดันต่ำ กระแสตรง แรงดันที่ออกแบบให้ออกมาจากเพาเวอร์มีอยู่ทั่วไป 3 ระดับคือ 3.3 โวลต์ 5 โวลต์ และ 12 โวลต์ โดยที่แรงดัน 5 โวลต์ จะนำไปใช้ในการหมุนมอเตอร์ของดิสก์ไดรฟ์และพัดลมระบายความร้อน
เมื่อหลายปีก่อนคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ ตั้งแต่รุ่น 8088 จนถึงรุ่น 486 จะมีสวิตเปิด-ปิดของคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าพวกนี้ จะแตกต่างจากสวิตช์เปิด-ปิดคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ด้วยเหตุว่า คอมพิวเตอร์รุ่นแรกๆ นั้น จะใช้เพาเวอร์ซัพพลายแบบ AT ซึ่งมีสวิตช์เพื่อควบคุมการเปิด-ปิดเพาเวอร์ซัพพลายโดยตรงและใช้สวิตช์กดติดค้างคล้ายๆ กับสวิตช์เปิด-ปิดไฟบ้าน ซึ่งต่างจากคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะใช้สวิตช์แบบกดติดปล่อยดับ สวิตช์นี้จะไม่ต่อเข้ากับเพาเวอร์ซัพพลายโดยตรงแต่จะต่อกับแผงวงจรเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ โดยใช้การควบคุมเปิด-ปิดจากโปรแกรมปฏิบัติงาน สั่งให้แผงเมนบอร์ดปิดเพาเวอร์ซัพพลาย เมื่อเรากดสวิตช์นี้ เมนบอร์ดจะส่งแรงดัน 5 โวลต์ ไปยังส่วนควบคุมในเพาเวอร์ซัพพลายเพื่อเปิด-ปิดการทำงานของตัวมันเอง แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงนี้เราเรียกว่าแรงดัน VSB เพาเวอร์ซัพพลายรุ่นใหม่นี้เราเรียกแบบว่า แบบ ATX
ถ้าพูดถึงเทคโนโลยีสวิตชิ่งในเพาเวอร์ซัพพลายจะเห็นว่ามรการพัฒนามาตั้งแต่ปี ค.ศ.1980 ในตอนนั้นเพาเวอร์ซัพพลายมีขนาดใหญ่และน้ำหนักมาก ที่เป็นเช่นนั้นเพราะว่าในตัวเพาเวอร์ซัพพลายต้องใช้หม้อแปลงและตัวเก็บประจุที่มีขนาดใหญ่ ซึ่งในปัจจุบันได้พัฒนาลดขนาดและน้ำหนักของเพาเวอร์ซัพพลายลงได้มาก
เทคโนโลยีสวิตชิ่งไม่ใช่แค่นำไปใช้แต่คอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่ยังได้นำไปใช้ในการสร้างไฟฟ้า กระแสสลับจากไฟฟ้ากระแสตรง 12 โวลต์ของแบตเตอรี่รถยนต์เพื่อไปจ่ายให้เครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น ทีวี วีดิโอ ดังจะเห็นได้จากรถตู้หรือรถทัวร์ที่ใช้กัน วงจรพวกนี้เราเรียกว่า อินเวอร์เตอร์ เพาเวอร์ซัพพลายที่มีขายตามท้องตลาดนั้นมีหลายราคา หลายกำลังวัตต์ให้เลือก ตั้แต่ 200 วัตต์จนถึง 400 วัตต์ขึ้นอยู่กับว่าคอมพิวเตอร์ใช้ทรัพยากร หรือว่ามีอุปกรณ์ต่อมากน้อยเพียงใด
การใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์ต่อพ่วงในคอมพิวเตอร์
ตารางที่ 1 แสดงการใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์
จะเห็นได้ว่ากำลังไฟทั้งหมดถ้ารวมๆ กันแล้วก็ไม่เกิน 250 วัตต์ จึงพอเพียงสำหรับเพาเวอร์ซัพพลายที่มีขายในปัจจุบัน แต่ในการเลือกใช้งานควรเลือกเพาเวอร์ซัพพลายที่มีกำลังไฟ ตั้งแต่ 300 - 400 วัตต์ เผื่อในอนาคตต้องการต่ออุปกรณ์เพิ่มก็จะทำได้ง่ายกว่า
สรุปท้ายบท
เมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนมาก หากเมนบอร์ดมีปัญหาก็จะทำให้อุปกรณ์อื่นๆ ในระบบทำงานผิดพลาดไปด้วย การเลือกซื้อเมนบอร์ดควรจะมีการวางแผนไว้ล่วงหน้า เช่น ในอนาคตจะมีการเพิ่มอุปกรณ์อะไรบ้าง หรือจะใช้ซีพียูยี่ห้อใด ควรมีการประมาณการไว้ล่วงหน้าจะทำให้สามารถใช้เมนบอร์ดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะการเปลี่นรเมนบอร์ด เป็นเรื่องยุ่งยากมาก เช่น หากใช้เมนบอร์ดที่รองรับซีพียู เอเอ็มดี ก็ต้องเปลี่ยนทั้งเมนบอร์ดและซีพียู จะเปลี่ยนแต่ซีพียูไม่ได้เพราะเมนบอร์ดไม่รองรับ เป็นต้น
เพาเวอร์ซัพพลายทำหน้าที่แปลงไฟฟ้าจากไฟ 220V เ็ป็นไฟฟ้าขนาด 250-400W และจ่ายกระแสไฟให้กับคอมพิวเตอร์ทั้งระบบ หากเพาเวอร์ซัพพลายจ่ายกระแสไฟฟ้าผิดพลาดหรือจ่ายให้น้อยกว่าที่ระบบต้องการก็จะทำให้อุปกรณ์ในระบบคอมพิวเตอร์เสียหายได้ จะให้ดีควรติดตั้งระบบสำรองไฟ เช่น UPS เอาไว้่ในเขตที่ไฟฟ้าดับหรือไฟตกบ่อยๆ ก็จะช่วยยืดอายุของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ได้ดีทีเดียว
4. อธิบายการทำงานของเพาเวอร์ซัพพลายได้
2.1 บทนำ
อุปกรณ์หลักที่นำมาประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์มีหลายชนิด หนึ่งในนั้นคือเมนบอร์ด ซึ่งถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์หัวใจตัวหนึ่งที่ใช้ในการประกอบคอมพิวเตอร์ เมนบอร์ดที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันมีอยู่ 3 ชนิดหลักๆ คือเมนบอร์ดชนิด AT, ATX และเมนบอร์ดสำหรับเซอร์เวอร์ (Mainboard Server) ซึ่งเมนบอร์ดแต่ละชนิดนั้นก็มีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป เช่น เมนบอร์ดชนิด AT จะเป็นเมนบอร์ดรุ่นเก่าซึ่งมักมีช่องว่างหรือเนื้อที่ภายในเคสน้อยจึงทำให้ข้างในเคสมีความร้อนสูงกว่าแบบ ATX ซึ่งเป็นเมนบอร์ดที่ผลิตออกมาสำหรับเคสแบบ ATX จะมีเนื้อที่ภายในเคสค่อนข้างมากจึงทำให้อากาศถ่ายเทได้ดีกว่า
2.2 เมนบอร์ดคืออะไร
เมนบอร์ด (Main Board) หรือที่เรียกอีกอย่าหนึ่งว่า มาเธอร์บอร์ด (Mother Board) ถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์ที่เป็นหัวใจสำคัญสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ เนื่องจากเมนบอร์ดเป็นแผงวงจรหลักที่ใช้สำหรับการติดตั้งหรือต่อพ่วงอุปกรณ์ต่างๆ ของคอมพิวเตอร์
รูปที่ 1 แสดงเมนบอร์ดของเครื่องคอมพิวเตอร์พีซี
(ที่มา:)
2.3 ความเป็นมาของเมนบอร์ด
พัฒนาการของเมนบอร์ดมีมาตั้งแต่ครั้งไอบีเอ็มออกแบบพีซีในปี พ.ศ.2524 โดยพัฒนาขนาดรูปร่างขงอเมนบอร์ดมาใช้กับเครื่องรุ่นพีซี และต่อมายังพัฒนาใช้กับรุ่นเอ็กซ์ที
ครั้นถึงรุ่นเอที ก็ได้หาทางสร้างขนาดของเมนบอร์ดให้มีมาตรฐานขึ้น โดยเฉพาะเครื่องที่พัฒนาต่อมาจะใช้ขนาดของเมนบอร์ดเอทีเป็นหลัก
จนเมื่อพัฒนาการของเทคโนโลยีก้าวหน้ามามาก สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในเมนบอร์ดยิ่งมีความสำคัญจนกระทั่งถึงประมาณปี พ.ศ.2538 หรือขณะนั้นพีซีกำลังก้าวสู่รุ่นเพนเทียม บริษัทอินเทลได้เสนอขนาดของเมนบอร์ดแบบมาตรฐานและเรียกว่า ATX ซึ่งใช้งานกันจนถึงทุกวันนี้
จากขนาดของ ATX ก็มีพัฒนาการต่อเนื่องทำเครื่องให้มีขนาดกะทัดรัดขึ้น โดยลดขนาดของเมนบอร์ดลงและเรียกว่า MicroATX และลดลงอีกในรูปแบบที่ชื่อ FlexATX
เมนบอร์ดแบบ ATX
ลักษณะสำคัญของ ATX เมนบอร์ด ATX มีขนาด 12 นิ้ว x 9.6 นิ้ว เป็นขนาดที่มาตรฐานที่สามารถถอดใส่เปลี่ยนได้ และเพื่อให้เมนบอร์ดถอดเปลี่ยนกันได้ การออกแบบเมนบอร์ดจึงต้องคำนึงถึงขนาดและตำแหน่งของรูที่ยึดติดกับแท่น และการวางลงในตำแหน่งตัวเครื่อง (กล่อง) ได้อย่างพอดี ขนาดของ ATX ได้รับการออกแบบมาเพื่อมีขนาดพอเหมาะที่จะใส่ของที่สำคัญและจำเป็นได้ครบ ตั้งแต่ ซีพียู สล็อตขยายระบบการจัดวางอุปกรณ์ต้องให้ตำแหน่งได้ลงตัวและไม่ยุ่งยากในเรื่องสายเคเบิ้ลที่จะเชื่อมบนบอร์ด
ความคล่องตัวของการใส่อุปกรณ์ลงในสล็อตใส่ซีพียู ติดพัดลม และมีช่องขยายพอร์ต มีพอร์ตที่จำเป็นพร้อมขยายเพิ่มได้ เช่น พอร์ตอนุกรม พอร์ตขนาน พอร์ตมาตรฐานต่างๆ พอร์ต USB พอร์ต TV in/out
ผู้ออกแบบจะต้องคำนึงถึงช่องทางการไหลของอากาศเพื่อระบายความร้อ และลดเสียงที่เกิดขึ้น โดยเฉพาะเมื่อมีการใส่อุปกรณ์ต่างๆ ลงไปบนบอร์ด เช่น พัดลม บนบอร์ดรับสายเชื่อมรองกับแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงซึ่งปัจจุบันใช้มาตรฐาน + - 5 โวลต์ + - 12 โวลต์ และ 3.3 โวลต์ อีกทั้งระยะห่างจะต้องเหมาะสมเพื่อการประกอบได้ง่าย
เมนบอร์ดแบบ Micro ATX
เป็นเมนบอร์ดที่ลดขนาดลงโดยมีขนาดเพียง 9.6 นิ้ว x 9.6 นิ้ว จุดประสงค์คือ ต้องการให้ตัวกล่องบรรจุมีขนาดเล็กลง แต่จากที่ขนาดเล็กลงจำเป็นต้องลดพื้นที่ในส่วนของจำนวนสล็อตต่างๆ ทำให้เครื่องที่ใช้เมนบอร์ด แบบ Micro ATX มีขีดความสามารถในการขยายระบบได้ไม่จำกัด และในปี พ.ศ.2542 อินเทลได้พัฒนารุ่นเมนบอร์ดใหม่ที่มีขนดเล็กลงไปอีก โดยใช้ชื่อรุ่นว่า FlexATX โดยมีขนาดเมนบอร์ดเพียง 9 นิ้ว x 7.5 นิ้ว เพื่อให้ขนาดเครื่องพีซีขนาดเล็กลงไปอีก
2.4 ส่วนประกอบของเมนบอร์ด
รูปที่ 2 แสดงส่วนประกอบของเมนบอร์ด
1. Socket - Socket คือ ตำแหน่งที่มีไว้สำหรับติดตั้ง CPU ซึ่ง socket แต่ละแบบก็จะผลิตออกมาเพื่อรองรับ CPU ในบางรุ่นเท่านั้น เช่น
- Socket370 ใช้กับ : Intel PentiumIII Coppermine
- Socket478 ใช้กับ : Intel Pentium4
- Socket462 ใช้กับ : AMD Duron/Athlon/AthlonXP
2. Chipset North Bridge (อยู่ใต้ฮีทซิ้งค์) - North Bridge จะทำการควบคุมอุปกรณ์ RAM และ AGP ทำการเชื่อมต่อโดยตรงกับ CPU
3. DIMM Slot - DIMM Slot คือ ช่องสำหรับติดตั้งหน่วยความจำ หรือ RAM
4. Power connector - เป็นช่องเสียบสายไฟเลี้ยงสำหรับเมนบอร์ด ปัจจุบันจะเป็นแบบ ATX
5. FDD - เป็นช่องที่ใช้สำหรับเสียบสายแพที่ติดต่อกับ Floppy Drive
6. IDE - IDE1 และ IDE2 เป็นช่องที่ใช้สำหรับเสียบสายแพที่ติดต่อกับ Harddisk และ Optical Drive
7. Battery - ชิพรอมไบออสเป็นการรวมกันของชิพไบออส และชิพซีมอสจึงทำให้ข้อมูลบางส่วนที่อยู่ภายใน ชิพรอมไบออส ต้องการพลังงานไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูลไว้ แบตเตอรี่แบ็คอัพจึงยังคงเป็นสิ่งจำเป็นอยู่ ถ้าแบตเตอรี่เสื่อม หรือหมดอายุแล้วจะทำให้ข้อมูลที่คุณเซ็ตไว้ เช่น วันที่ จะหายไปกลายเป็นค่าพื้นฐานจากโรงงาน และก็ต้องทำการเซ็ตใหม่ทุกครั้งที่เปิดเครื่อง
8. Chipset South Bridge - ส่วนของ South Bridge จะควบคุม Slot IDE, USB, LAN, Audio และFlash BIOS
9. Serial ATA Interface - เป็นช่องทางติดต่อกับ Harddisk ที่มี Interface แบบ Serial ATA ซึ่งสายแพที่ใช้จะมีขนาดเล็ก มีความเร็วมากขึ้น และการติดตั้งก็ง่ายขึ้นด้วย
10. Front Panel connector - ใช้ต่อกับสายสัญญาณออกไปยังด้านหน้าของเคสที่ต่อกับ ปุ่ม power , reset และไฟแสดงสถานะต่างๆ
11. ROM BIOS - ไบออส BIOS (Basic Input Output System) หรืออาจเรียกว่าซีมอส (CMOS) เป็นชิพหน่วยความจำชนิด หนึ่งที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูล และโปรแกรมขนาดเล็กที่จำเป็นต่อการบูตของระบบคอมพิวเตอร์ ส่วนของชิพรอมไบออสจะประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ชิพไบออส และชิพซีมอส ซึ่งจะทำหน้าที่ เก็บข้อมูลพื้นฐานที่จำเป็นต่อการบูตของระบบคอมพิวเตอร์
12. AGP Slot - เป็นส่วนที่ Graphic Card ใช้ต่อเพื่อทำการรับ-ส่งข้อมูลกับระบบ Bus ของ Computer เพื่อให้สามารถติดต่อกับ CPU และ/หรือหน่วยความจำของระบบ
13. USB connect - ใช้เชื่อมต่อกับสายสัญญาณออกไปยัง USB Port ที่ด้านหน้าหรือด้านหลังของเคส เพื่อเพิ่มจำนวน USB Port
ที่ connector จะมีขาอยู่ 4-5 ขา แต่ปกติจะใช้ 4 ขา โดยเริ่มตั้งแต่ขาที่ 1 ดังรูป
14. PCI Slot - เป็นช่องทางการติดต่อระหว่าง mainboard กับ การ์ดต่างๆ เช่น SoundCard ,Modem เป็นต้น
15. Port (Back Panel) - เป็นส่วนที่ใช้ติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอก
16. CPU Power connector - เป็นช่องที่ใช้เสียบสายไฟเลี้ยงให้กับ CPU Pentium4
2.5 ชิปเซต
รูปที่ 3 แสดงภาพของชิปเซต
บริษัทผู้ผลิตชิปเซต ประกอบด้วยบริษัทชั้นนำในการผลิตซีพียู เช่น อินเทล เอเอ็มดี ที่ต้องผลิตชิปเซต ขึ้นสนับสนุนการทำงานซีพียูของตน แต่มีบริษัทของประเทศไต้หวัน ซึ่งเป็นบริษัทชั้นนำและผลิตชิปเซตที่ใช้บนเมนบอร์ด และเป็นที่นิยมใช้กันมากเพราะมีประสิทธิภาพสูง ราคาถูก ทำให้เมนบอร์ดที่มีขายจึงใช้จากบริษัทนี้เป็นจำนวนมาก บริษัทผู้ผลิตชิปเซตนี้คือ VIA มีการผลิตรุ่นต่างๆ ออกมาใช้บนเมนบอร์ดมากที่สุด จัดเป็นบริษัทผลิตชิปเซตที่ประสบความสำเร็จมากในขณะนี้
2.6 สล็อต
เป็นช่องสำหรับเสียบอุปกรณ์เพิ่มเติม เช่น การ์ดต่างๆ บนเมนบอร์ด ซึ่งถ้ามองไปบนเมนบอร์ดจะเห็นช่องเป็นช่องเสียบการ์ด ที่มีทั้งสี ขาว ดำ น้ำตาล ซึ่งเราเรียกช่องเสียบอุปกรณ์เหล่านี้ว่า I/O Expansion Slot เราสามารถแบ่งชนิดของสล็อตได้จากดังนี้
2.6.1 สล็อตสีขาว หรือ PCI Slot
PCI มาจากคำว่า Peripheral Component Interconnection เป็นสล็อตที่ใช้สำหรับเสียบอุปกรณ์จำพวก การ์ดจอภาพชนิดพิซีไอ การ์ดเสียง การ์ดโมเด็ม การ์ดอุปกรณ์ใดๆ ที่สามารถเสียบกับสล็อต พีซีไอได้ สล็อตพีซีไอ มีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลอยู่ที่ 33.3 เมกะเฮิรตซ์ ส่วนขนาดของบิตข้อมูลที่ใช้ติดต่อสื่อกันระหว่างการ์ด พีซีไอ กับ ไมโครโปรเซสเซอร์ จะมีขนาด 32 บิต ซึ่งอัตราความเร็วในการส่งข้อมูงของสล็อตพีซีไอสามารถคำนวณออกมาได้ดังนี้
รูปที่ 4 แสดงภาพสล็อต พีซีไอ
ถ้าหากเป็นระบบ พีซีไอ บัส ขนาด 64 บิต ก็จะได้ความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า นั่นคือ 264 เมกะบิตต่อวินาที
คุณลักษณะสำคัญของสล็อต พีซีไอ มีดังนี้
1.6.1.1 มีอัตราความเร็ว 3 แบบคือ มาตรฐาน พีซีไอ 2.0 2.1 2.2 ซึ่งในปัจจุบันนี้ใช้ มาตรฐานพีซีไอ 2.2 ที่สามารถติดต่อสล็อตติดตั้งสล็อตบนเมนบอร์ดได้ถึง 5 สล็อต
1.6.1.2 สามารถโอนถ่ายข้อมูลได้อย่างต่อเนื่องและมีขนาดของการส่งข้อมูลไม่เท่ากันได้
1.6.1.3 มีระบบการทำงานแบบ ปลั๊กแอนด์เพลย์ (Plug and Play) คือสามารถเสียบการ์ดแล้วทำงานได้โดยอัตโนมัติ
1.6.1.4 เป็นระบบบัสที่ไม่ขึ้นตรงกับโปรเซสเซอร์ใดๆ
1.6.1.5 มีระบบการตรวจสอบความผิดพลาดและรายงานขณะส่งข้อมูล
2.6.2 สล็อตสีดำ หรือ ISA Slot
ISA ย่อมาจาก Industry Standard Architecture เป็นสล็อตแบบเก่ามีความยาวมากที่สุดบนเมนบอร์ด มีทั้งแบบ 8 บิต และ 16 บิต ทำงานที่ความเร็วในช่วง 7.9-8.33 เมกะไบต์ต่อวินาที
ปัจจุบันนี้เมนบอร์ดรุ่นใหม่ๆ ได้เลิกผลิตสล็อตแบบไอเอสเอ ไปเรียบร้อยแล้ว เนื่องจากว่าส่งข้อมูลได้ช้า จำนวนของข้อมูลที่ส่งออกไปก็น้อยมากและผู้ผลิตการ์ดในปัจจุบันก็ไม่ผลิตการ์ดแบบไอเอสเอ ออกมาสู่ตลาดแล้ว
2.6.3 สล็อตสีน้ำตาล หรือ AGP Slot
AGP (Accelerated Graphic Port) เป็นสล็อตที่ได้ออกแบบมาสำหรับใช้กับการ์ดแสดงผล ที่มีการส่งผ่านข้อมูลจำนวนมากที่สุดด้วยความเร็วที่สูงที่สุด แต่ในเมนบอร์ดจะมีเพียง 1 สล็อตเท่านั้น AGP มีขนาดความกล้าง 32 บิต ความเร็วเริ่มที่ 66 MHz และมีพัฒนาความเร็วไปที่ 133 และ 266 MHz ตามลำดับ
รูปที่ 5 แสดงภาพสล็อต ไอเอสเอ
(ที่มา:http://preba55narin.wordpress.com/2013/01/15/exponsion-slot-%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%9A-post/)
2.6.3 สล็อตสีน้ำตาล หรือ AGP Slot
AGP (Accelerated Graphic Port) เป็นสล็อตที่ได้ออกแบบมาสำหรับใช้กับการ์ดแสดงผล ที่มีการส่งผ่านข้อมูลจำนวนมากที่สุดด้วยความเร็วที่สูงที่สุด แต่ในเมนบอร์ดจะมีเพียง 1 สล็อตเท่านั้น AGP มีขนาดความกล้าง 32 บิต ความเร็วเริ่มที่ 66 MHz และมีพัฒนาความเร็วไปที่ 133 และ 266 MHz ตามลำดับ
รูปที่ 6 แสดงภาพสล็อต เอจีพี
สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการเลือกใช้งานเมนบอร์ดมีดังนี้
2.7.1 การรับประกันของตัวเมนบอร์ด
ควรพิจารณาระยะเวลารับประกันเมนบอร์ดเป็นหลัก เนื่องจากว่าเมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่ได้รับความเสียหายง่ายเพราะต้องรับพลังงานจากไฟฟ้าโดยตรงและต้องแจกจ่ายพลังงานไฟฟ้าไปให้กับอุกรณ์ตัวอื่นๆ อยู่ตลอดเวลาการใช้งาน การพิจารณาการรับประกันต้องดูด้วยด้วยว่ารับประกันทั้งเมนบอร์ดหรือไม่รับประกันเฉพาะส่วน (มีบางบริษัทรับประกันเมนบอร์ดเฉพาะส่วนเช่น ชิปเซต หรือ สล็อต ต่างๆ เท่านั้น) ระยะเวลาในการรับประกันเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะอยู่ที่ 3 ปี หรือถ้าเป็นเมนบอร์ดใหญ่ๆ เช่น เมนบอร์ดเซิร์ฟเวอร์จะอยู่ที่ 5-7 ปี เป็นต้น ควรเลือกเมนบอร์ดที่มีการรับประกันนานที่สุดเท่าที่จะทำได้ (บางทีเงื่อนไขในการรับประกันอาจจะต้องจ่ายเงินเพิ่มในกรณีที่ต้องการระยะเวลารับประกันเพิ่ม)
2.7.2 มีการรับรองกับเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่จะเกิดขึ้น
ควรอ่านคู่มือเมนบอร์ดก่อนซื้อทุกครั้ง เพราะจะให้ทราบถึงสเปกที่แท้จริงของเมนบอร์ด ไม่ควรฟังจากพนักงานขายเท่านั้น เพราะเทคโนโลยีของเมนบอร์ดที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ควรพิจารณาเลือกซื้อเมนบอร์ดที่รองรับกับเทคโนโลยีที่จะเกิดขึ้นในอนาคนได้
2.7.3 ตระกูลของซีพียูที่จะเลือกใช้งาน
เมนบอร์ดในปัจจุบันนี้แบ่งแยกค่ายของการทำงานกับซีพียูอย่างชัดเจน เช่น ถ้าหากเลือกใช้งานซีพียูของอินเทล ก็จะต้องใช้งานซีพียูนั้นตลอดไปไม่สามารถใช้งานซีพียู ยี่ห้ออื่นได้ เพราะฉะนั้นควรตัดสินใจให้เด็ดขาดว่าจะเลือกใช้งานซีพียู ยี่ห้อใด ซึ่งแต่ละยี่ห้อก็มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป
2.7.4 จำนวนของพอร์ต และสล็อต
เมนบอร์ดแต่ละยี่ห้อนั้นจะมีพอร์ต และสล็อตไม่เท่ากัน ถ้าเลือกซื้อเมนบอร์ดที่มีสล็อตไม่พิเพียงกับความต้องการอาจจะเป็นปัญหาในการเพิ่มการ์ดต่าง ๆ ได้ หรือกรณีของพอร์ต เสียบอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น เมนบอร์ดบางตัวอาจจะมีพอร์ต USB ติดกับตัวเมนบอร์ดมาให้ 2 ตัว แต่ในเมนบอร์ดบางตัวอาจจะมีพอร์ต USB ติดกับตัวเมนบอร์ดมาให้ถึง 4 ตัว ซึ่งจะทำให้สามารถต่อพ่วงอุปกรณ์ได้มากขึ้นนั่นเอง
2.7.5 ควรเลือกใช้เมนบอร์ดมือหนึ่งเท่านั้น
ไม่ควรใช้เมนบอร์ดเก่าหรือเมนบอร์ดมือสองถ้าไม่จำเป็นจริงๆ เนื่องจากเมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่เสียง่าย และมีอายุการใช้งานจำกัด หากนำมาใช้อาจจะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานผิดพลาดได้ ถ้าเลี่ยงไม่ได้จริงๆ ควรจะหาเมนบอร์ดมือสองที่มีอายุการรับประกันนานที่สุดเท่าที่จะทำได้
2.8 เพาเวอร์ซัพพลาย
อุปกรณ์ชิ้นหนึ่งในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มักจะมองข้ามไปแล้วและเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญเพราะถ้าขาดอุปกรณ์ตัวนี้แล้วเครื่องคอมพิวเตอร์ก็เปรียบเสมือนกล่องเหล็กธรรมดาๆ ใช้การอะไรไม่ได้ อุปกรณ์ชิ้นนี้ก็คือ แหล่งจ่ายไฟ หรือที่มักจะเรียกกันว่า เพาเวอร์ซัพพลาย (Power Supply) นั่นเอง
รูปที่ 7 แสดงภาพของเพาเวอร์ซัพพลาย
รูปที่ 8 แสดงภาพของเพาเวอร์ซัพพลาย
เพาเวอร์ซัพพลายมีหน้าที่หลักก็คือ เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากไฟบ้าน 220 โวลต์ เอซี ให้เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงดีซีที่คอมพิวเตอร์ต้องใช้
แหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือคอมพิวเตอร์พีซีนั้น ส่วนใหญ่จะบรรจุในเคสด้านหลัง ถ้ามองไปที่หลังเคสจะเห็นกล่องเหล็กสีเหลี่ยมมีช่องเสียบไฟและพัดลมเพื่อระบายความร้อน
เพาเวอร์ซัพพลายจะใช้เทคโนโลยีที่เราเรียกว่า สวิตชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย คือ การเปลี่ยนแรงดันอินพุต กระแสสลับเอซีให้เป็นแรงดันต่ำ กระแสตรง แรงดันที่ออกแบบให้ออกมาจากเพาเวอร์มีอยู่ทั่วไป 3 ระดับคือ 3.3 โวลต์ 5 โวลต์ และ 12 โวลต์ โดยที่แรงดัน 5 โวลต์ จะนำไปใช้ในการหมุนมอเตอร์ของดิสก์ไดรฟ์และพัดลมระบายความร้อน
เมื่อหลายปีก่อนคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ ตั้งแต่รุ่น 8088 จนถึงรุ่น 486 จะมีสวิตเปิด-ปิดของคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าพวกนี้ จะแตกต่างจากสวิตช์เปิด-ปิดคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ด้วยเหตุว่า คอมพิวเตอร์รุ่นแรกๆ นั้น จะใช้เพาเวอร์ซัพพลายแบบ AT ซึ่งมีสวิตช์เพื่อควบคุมการเปิด-ปิดเพาเวอร์ซัพพลายโดยตรงและใช้สวิตช์กดติดค้างคล้ายๆ กับสวิตช์เปิด-ปิดไฟบ้าน ซึ่งต่างจากคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะใช้สวิตช์แบบกดติดปล่อยดับ สวิตช์นี้จะไม่ต่อเข้ากับเพาเวอร์ซัพพลายโดยตรงแต่จะต่อกับแผงวงจรเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ โดยใช้การควบคุมเปิด-ปิดจากโปรแกรมปฏิบัติงาน สั่งให้แผงเมนบอร์ดปิดเพาเวอร์ซัพพลาย เมื่อเรากดสวิตช์นี้ เมนบอร์ดจะส่งแรงดัน 5 โวลต์ ไปยังส่วนควบคุมในเพาเวอร์ซัพพลายเพื่อเปิด-ปิดการทำงานของตัวมันเอง แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงนี้เราเรียกว่าแรงดัน VSB เพาเวอร์ซัพพลายรุ่นใหม่นี้เราเรียกแบบว่า แบบ ATX
ถ้าพูดถึงเทคโนโลยีสวิตชิ่งในเพาเวอร์ซัพพลายจะเห็นว่ามรการพัฒนามาตั้งแต่ปี ค.ศ.1980 ในตอนนั้นเพาเวอร์ซัพพลายมีขนาดใหญ่และน้ำหนักมาก ที่เป็นเช่นนั้นเพราะว่าในตัวเพาเวอร์ซัพพลายต้องใช้หม้อแปลงและตัวเก็บประจุที่มีขนาดใหญ่ ซึ่งในปัจจุบันได้พัฒนาลดขนาดและน้ำหนักของเพาเวอร์ซัพพลายลงได้มาก
เทคโนโลยีสวิตชิ่งไม่ใช่แค่นำไปใช้แต่คอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่ยังได้นำไปใช้ในการสร้างไฟฟ้า กระแสสลับจากไฟฟ้ากระแสตรง 12 โวลต์ของแบตเตอรี่รถยนต์เพื่อไปจ่ายให้เครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น ทีวี วีดิโอ ดังจะเห็นได้จากรถตู้หรือรถทัวร์ที่ใช้กัน วงจรพวกนี้เราเรียกว่า อินเวอร์เตอร์ เพาเวอร์ซัพพลายที่มีขายตามท้องตลาดนั้นมีหลายราคา หลายกำลังวัตต์ให้เลือก ตั้แต่ 200 วัตต์จนถึง 400 วัตต์ขึ้นอยู่กับว่าคอมพิวเตอร์ใช้ทรัพยากร หรือว่ามีอุปกรณ์ต่อมากน้อยเพียงใด
การใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์ต่อพ่วงในคอมพิวเตอร์
ตารางที่ 1 แสดงการใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์
จะเห็นได้ว่ากำลังไฟทั้งหมดถ้ารวมๆ กันแล้วก็ไม่เกิน 250 วัตต์ จึงพอเพียงสำหรับเพาเวอร์ซัพพลายที่มีขายในปัจจุบัน แต่ในการเลือกใช้งานควรเลือกเพาเวอร์ซัพพลายที่มีกำลังไฟ ตั้งแต่ 300 - 400 วัตต์ เผื่อในอนาคตต้องการต่ออุปกรณ์เพิ่มก็จะทำได้ง่ายกว่า
สรุปท้ายบท
เมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนมาก หากเมนบอร์ดมีปัญหาก็จะทำให้อุปกรณ์อื่นๆ ในระบบทำงานผิดพลาดไปด้วย การเลือกซื้อเมนบอร์ดควรจะมีการวางแผนไว้ล่วงหน้า เช่น ในอนาคตจะมีการเพิ่มอุปกรณ์อะไรบ้าง หรือจะใช้ซีพียูยี่ห้อใด ควรมีการประมาณการไว้ล่วงหน้าจะทำให้สามารถใช้เมนบอร์ดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะการเปลี่นรเมนบอร์ด เป็นเรื่องยุ่งยากมาก เช่น หากใช้เมนบอร์ดที่รองรับซีพียู เอเอ็มดี ก็ต้องเปลี่ยนทั้งเมนบอร์ดและซีพียู จะเปลี่ยนแต่ซีพียูไม่ได้เพราะเมนบอร์ดไม่รองรับ เป็นต้น
เพาเวอร์ซัพพลายทำหน้าที่แปลงไฟฟ้าจากไฟ 220V เ็ป็นไฟฟ้าขนาด 250-400W และจ่ายกระแสไฟให้กับคอมพิวเตอร์ทั้งระบบ หากเพาเวอร์ซัพพลายจ่ายกระแสไฟฟ้าผิดพลาดหรือจ่ายให้น้อยกว่าที่ระบบต้องการก็จะทำให้อุปกรณ์ในระบบคอมพิวเตอร์เสียหายได้ จะให้ดีควรติดตั้งระบบสำรองไฟ เช่น UPS เอาไว้่ในเขตที่ไฟฟ้าดับหรือไฟตกบ่อยๆ ก็จะช่วยยืดอายุของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ได้ดีทีเดียว
