A számítógép hardverelemei - Számítógépházak, rendszeres karbantartási feladatok

Átírás

1 dr. Száldobágyi Zsigmond Csongor A számítógép hardverelemei - Számítógépházak, rendszeres karbantartási feladatok A követelménymodul megnevezése: Számítógép javítása, karbantartása A követelménymodul száma: A tartalomelem azonosító száma és célcsoportja: SzT

2 A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI SZÁMÍTÓGÉPHÁZAK, RENDSZERES KARBANTARTÁSI ESETFELVETÉS MUNKAHELYZET Munkahelyén azzal a feladattal bízzák meg, hogy a munkatársai számára nemrég vásárolt modern asztali személyi számítógépeket építse át az épület irodarészeit érintő felújítás után kialakított, új munkakörnyezetben is elhelyezhető számítógépházakba. Fontos: a számítógépeken CAD szoftvereket használnak, ezekben a gépekben nagy teljesítményű videokártya és több, nagy kapacitású merevlemezes egység is található. Határozza meg a számítógépek karbantartásának a számítógépházat érintő feladatait! SZAKMAI INFORMÁCIÓTARTALOM A számítógép egységeinek elhelyezésére két út kínálkozik: - szabványos számítógép-dobozolással, vagy - egyedi műszerdobozban, különleges kialakítással. Ám mindkét esetben van néhány alapvető elvárás a kialakítással kapcsolatban. A számítógépház feladata ugyanis sokrétű: - védi a külső hatásoktól a beszerelt egységeket; - védi a külső környezet egyes elemeit a számítógép működése során keletkező káros hatásoktól; - biztosítja a beszerelt egységek megfelelő mechanikai rögzítettségét; - biztosítja a beszerelt egységek elektronikai csatlakoztatását; - biztosítja a beszerelt egységek tartós, üzemszerű működtetésének körülményeit. Nézzük ezeket a feladatokat részletesen! 1

3 Számítógépeink számos mechanikai elemet (pl. mágneses és optikai háttértárak) tartalmazó részegységet foglalnak magukba. Már eddigi tanulmányainkból is tudjuk, hogy a tárolás során az egyre növekvő adatsűrűség elérését az egyre pontosabban szabályozott, koordinált író/olvasó fejek segítségével érik el a merevlemezes meghajtókban, és ezek a fejek egyre kisebb légpárnán futnak a lemez fölött. Természetes elvárás, hogy az ilyen berendezés minél stabilabban, mozgás- és rezgésmentesebben legyen rögzítve. Ennek hiányában részben alacsonyabb működési sebesség érhető el, szélsőséges esetben a fej hozzáérhet a lemezhez, ami visszavonhatatlan kárt okoz: adatvesztést, az egység meghibásodását. 1. ábra. Sérült merevlemez Ugyanakkor a számítógépek legfontosabb elemei elektronikusak. Méghozzá igen nagy integráltságú elektonikai elemeket, úgynevezett NYÁK-okat (nyomtatott áramköri lapokat) tartalmaznak, amelyek mindkét oldalán egymás fölött több rétegben vékony rézfelületből kialakított rajzolat adja az áramkör működéséhez szükséges vezetékezést. 2. ábra. Alaplap részlete 2

4 A rajtuk elhelyezett elektronikus alkatrészek maguk is számos külső hatásra lehetnek érzékenyek. - Mechanikai hatások: ezek a lapok rosszul tűrik a mechanikai igénybevételt, a hajlítást, feszítést. Ezek hatására a vezetőrétegek elvékonyodhatnak (és így megváltozik vezetőképességük, már nem vezetőként, hanem mérhetően ellenállásként viselkednek), végső esetben el is szakadhatnak (így szakadássá válnak). Ezek a hibák nem javíthatóak, az egység cseréjét teszik szükségessé. - Hőhatás: mind a nagyon alacsony, mind a megengedettnél magasabb hőmérséklet működési rendellenességhez vezet. Minden műszaki berendezésen megadják azt a hőmérsékleti tartományt, amelyen belül a készülék üzembiztosan működik. Személyi számítógépek esetén természetesen szobahőmérséklet körüli az elvárt üzemi hőfok. - Nedvesség: két módon is károsíthatja az eszközt. A közvetlen folyadékkal való érintkezés zárlatot okozhat. Bár a tiszta (desztillált) víz maga szigetelő, ám már csekély szennyező anyag is vezetővé teszi azt. A gyakorlatban minden folyadékot vezető anyagnak, így veszélyforrásnak kell tekintenünk. De nemcsak a rá- vagy beleöntött folyadék okozhat problémát, hanem a levegő páratartalma is. Így fontos, hogy ha melegebb környezetbe helyezünk hideg eszközt, észleljük a benne (rajta) kicsapódó párát, ugyanis egyes speciális (ipari, vízmentes) tokozásokon kívül ez ellen a számítógépház általában nem nyújt védelmet. - Levegő által hordozott szennyező anyagok: amint majd később látni fogjuk, a számítógépek működtetése során jelentős mennyiségű levegőt áramoltatunk át a készülék belsején. Ezzel együtt a levegőben található szilárd részecskék is bekerülnek a készülékházba. Itt részben áramlási sajátosságok, részben elektrosztatikus jelenségek miatt kiválhatnak a levegőből, és leülepedhetnek az egyes alkatrészekre. Ez károsan befolyásolja a porral fedett áramköri elemek termikus viszonyait. - Egyéb szennyeződések: részben a levegőáramlással, de más módon is számos anyag kerülhet a gépek belsejébe. Hajszálak, bogarak, kisebb rágcsálók is akár. A hajszálak, elhullott rovarok a porral elegyet alkotva akár zárlatot is okozhatnak, így a készülék tönkremeneteléhez vezetnek. De egy egérfészek sem feltétlenül segíti a hatékony működést 3

5 3. ábra. Változatos szennyeződésekre bukkanhatunk a számítógházakban... Miközben óvjuk berendezésünket a külső hatásoktól, ne feledkezzünk meg arról sem, hogy működése során maga is hatással van környezetére. - Hőhatás: az elektronikus berendezések működtetésük közben a bejuttatott elektromos energia legnagyobb részét közvetve vagy közvetlenül, de végső soron hővé alakítják, így fűtik környezetüket. Ahhoz, hogy a számítógépek ne melegedjenek túl, ezt a hőmennyiséget a környezetbe vezetjük. - Zajhatás: részben az egyes mechanikai alkatrészeket tartalmazó egységek (főként háttértárak), részben a hőelvezetésben szerepet játszó ventilátorok keltenek zajt a számítógépben. Ez a zajszint jelentősen növekszik az egyes egységek kopása, a karbantartás elmulasztása vagy helytelen karbantartás esetén. Ezzel a zajszinttel a készüléket használók kockázatelemzése során is számolni kell. - Elektromágneses hatás: az elektromos árammal átjárt vezetőt mindig bizonyos mértékű elektromágneses tér veszi körül. Mivel minden berendezés bocsát ki ilyen sugárzást, modern környezetünket egyfajta elektroszmogban éljük. Megfelelő készülékház választásával ennek a sugárzásnak a mértéke jelentősen csökkenthető. Ez annál is fontosabb, mert ennek mértéke akár a közelben elhelyezett más elektronikai eszközre közvetlenül, zavarjelként is hathat (pl. CRT monitor közvetlen közelében elhelyezett nyomtató tápegység). A jól megválasztott készülékház segíti az egyes egységek megfelelő beépítését, csatlakoztatását, szerelési rendszert képez a sok részegységből álló berendezés kialakításához. Annak eldöntése, hogy egyedi vagy sorozatban készülő készülékházat alkalmazzunk, elsősorban gazdasági célszerűségen alapul. A sorozatban gyártott gépház általában pontosabban kivitelezett, de mindenképpen olcsóbb. Viszont speciális üzemeltetési körülmények, vagy épp a divat is indokolhatják a különleges kiviteleket. 4

6 A sorozatgyártás előfeltétele azonban olyan egységes szempontok bevezetése, amelyek alapján a termékek csereszabatossága biztosítható. Ezt szabványokban rögzítik, illetve szokványok útján alkalmazzák. Ezeket a szempontokat érvényesítve a személyi számítógépek piacán az IBM (International Business Machines) ért el áttörést az XT (Extended Technology) szabvány bevezetésével. Sikerének titka a modularitás, amely lehetővé tette számos eszközgyártó számára, hogy egyes egységeket önállóan fejlesszen, és azokkal megjelenjen a piacon: háttértárolók, perifériás egységek, csatolókártyák stb. 4. ábra. IBM PC XT konfiguráció Az XT gépek felépítése a szabványos méreteken alapult, és a számítógépház tartalmazott egy 65 W-os tápegységet, ±5 és ±12 V-os kimenetekkel. Ez a ma nevetségesen kicsi teljesítmény túlméretezettnek számított, ám az alkalmazott i8088 Intel processzor teljesítményigényére jellemző, hogy az egyszerű 40 lábú IC (integrált áramkör) tokozása nem igényelt hűtést. A folyamatos fejlesztés, a felhasználói igények és szokások miatt 1984-ben a szabványt átdolgozták, és AT (Advanced Technology) néven egy új sorozat látott napvilágot. Itt már két féle számítógépház közül választva lehetett gépeket építeni. 5

7 5. ábra. IBM PC AT konfiguráció Újabb fejlődési lépcsőt jelentettek a ma is alkalmazott ATX (Advanced Technology Extended) gépek. Az egyre nagyobb integráltságú alaplapok sokkal több funkciót olvasztottak magukba, így a soros, párhuzamos csatolófelületek, a videokártya, hangkártya, hálózati és más eszközök megvalósítása is az alaplapra került. Éppen ezért kialakítottak a számítógépház hátoldalán egy szabványos méretű ablakot, amelyen belül tetszőleges geometriai elrendezésben jelenhetnek meg a csatlakozók, az alaplap gyártójának csak ehhez az ablakhoz illeszkedő maszkról (betétlemezről) kell gondoskodnia. 6. ábra. ATX szabványú ház hátsó kialakítása Az ATX gépeket leíró szabványok (ATX Specification version 2.01 és 2.2 a ma használatosak) nem a számítógépház alakját, külső méreteit írják le, hanem az abban elhelyezkedő alaplap méretét, rögzítési pontjainak elhelyezkedését, illetve az alaplap egyes főbb paramétereit, például a csatolókártyák elhelyezkedését, számát. Ez alapján szabadon lehet a számítógépházat megtervezni. 6

8 A ma szokásos alaplaptípusok: - eatx - ATX - mikro ATX - flex ATX - mini-itx - nano-itx - pico-itx - BTX - mikro BTX - pico BTX Az ATX elnevezést nevükben tartalmazó típusok közös jellemzője a hátlap felől meghatározott méretű ablakba rendezett csatlakozóegység, valamint a szintén szabványosított furat- és csatolókártya-elhelyezések. A csatolókártyák típus szerint rögzített pozícióban építhetők be, és ezek pozicionálása is meghatározott. Egységes felépítésűek a főegységek elhelyezkedése tekintetében. 7. ábra. ATX számítógép felépítésének sémája Az eatx (Extended ATX) alaplapokkal személyi számítógépekben ritkán találkozunk. Ezek mérete a legnagyobb az ATX szabványrendszerben: 305 * 330 mm (12 * 13 inch). Jellemzően kétprocesszoros alaplapok, amelyeket szerver (kiszolgáló) célú számítógépekben alkalmaznak. Ám természetesen ezek lehetnek PC-szerverek is, így sok PC-ház képes ezek befogadására. De a rack szerverek eleve ezt a méretet támogatják. Képesek a teljes méretű bővítőkártyák befogadására. Az ilyen alaplapokon hét bővítőkártya-foglalat található. 7

9 8. ábra. ATX alaplap elrendezése a szabvány a méreteket inch-ben adja meg A teljes méretű ATX alaplapok (305 * 244 mm, azaz 12 * 9,6 inch) szintén hét bővítőkártyahellyel rendelkeznek. Ez tekinthető a legelterjedtebb változatnak. Ám kisebb bővítési igény, csekélyebb rendelkezésre álló hely esetén ezzel technikailag teljesen egyenértékű a mikro ATX alaplap. Ennek méretéből (244 * 244 mm, azaz 9,6 * 9,6 inch) adódóan kevesebb bővítőkártyahely található, négy darab. Ennél is kisebb a flex ATX lapok mérete (230 * 190 mm, azaz 9 * 7,5 inch) és képességei. Az ITX jelzésű alaplapok nem képeznek egységes szabványrendszert. Kevésbé elterjedtek, tekintettel a jelenleg magas árukra, specifikusabb kialakításukra, amely meghatározza a felhasználási területet, korlátozza a későbbi bővíthetőséget. A miniatürizálás jelenleg sok esetben csak szerényebb teljesítmény elérését teszi lehetővé. A mini-itx alaplapok még hasonlítanak az ATX alaplapokra, egy bővítőkártyahely is található rajtuk, de a szokásos beépítés esetén ezt a videovezérlő foglalja el. Viszont még az ismerős RAM foglalattal találkozunk, szerencsés esetben párba szervezve. Mérete mindössze 170 * 170 mm (6,75 * 6,75 inch). A nano-itx (120 * 120 mm, azaz 4,7 * 4,7 inch) és a pico-itx (100 * 72 mm, azaz 3,9 * 2,8 inch) már nem tartalmazza az ismerős egységeket. Jelentősen csökkentett I/O felület és a hordozható eszközökre jellemző SO DIMM memóriafoglalat található rajta. Természetesen a méret csatolókártya alkalmazását sem teszi lehetővé. A BTX (Balanced Technology extended) szabvány az ATX leváltására hivatott kísérlet volt 2003-tól nem terjedt el, ma inkább kiveszőben van. Bár ezen is csoportosítva szerepelnek az alaplapi I/O csatlakozók, de ezek geometriai helyzete az ATX-éhez képest fordított. A mikroprocesszor is 45 fokban elforgatva helyezkedik el rajta, ennek célja a hatékonyabb hűtés. 8

10 9. ábra. BTX rendszerű alaplap beépítve Az ATX szabvány szerinti rögzítési pontok a 10. ábrán láthatók. 10. ábra. Furatok szabványos mintája (elhelyezése) az ATX szabvány szerint A két leggyakrabban alkalmazott alaplaptípus esetében felhasznált rögzítési pontokat mutatja az alábbi táblázat: Alaplap típusa ATX mikro ATX Alkalmazott furathelyek A, C, F, G, H, J, K, L, M B, C, F, H, J, L, M, R, S A házakat a kiválasztott alaplap típusa, az egyéb beépítendő egységek száma, mérete, illetve a rendelkezésre álló hely határozza meg. 9

11 Tájolás alapján két lehetőség van: - fekvő házak, - álló házak. Eredetileg a fekvő házak használata terjedt el. Ennek oka, hogy gyakran kellett a számítógépházba beépített flopimeghajtót elérni, a lemezeket cserélgetni munka közben. A könnyű elérhetőség előnye az asztali (desktop) elhelyezéssel megmarad, habár ma már csak az optikai meghajtók és az USB- (még ritkábban más) felületen csatlakoztatott egyéb eszközök esetében van jelentősége. Kivitele rendszerint masszív, így képes elviselni a rá helyezett CRT monitor tömegét is (ez egy 21"-os kivitel esetén kg is lehet). Természetesen több méretben fellelhetőek. A teljes magasságú változat mellett létezik alacsony profilú (slim), és még alacsonyabb (ultra slim), valamint kisebb alapméretű is. A magasság csökkentése miatt egyes számítógépházakban csak félmagas csatolókártyák helyezhetőek el, míg más típusok esetében ezt a gondot úgy oldották meg, hogy a csatolókártyák elhelyezését 90 fokban megdöntve (fekvő helyzetben) csatlakoztathatjuk. Az álló tájolású házak elnevezése az AT-időkből megörökölt elnevezésekkel él tovább. Nagy torony-számítógépházakat ma már leginkább csak PC-szerverekként alkalmaznak. Bármilyen ATX-jellegű alaplap befogadására alkalmasak, és igen nagy belső térrel rendelkeznek. Az esetleges szerverfunkcióhoz igazodóan ennek létezik több tápegységet tartalmazó változata is. Miditorony számítógépházak is valamennyi ATX alaplap befogadására alkalmasak, legfeljebb kevesebb perifériás egység helyezhető el bennük. Ennél még egy számmal kisebb a minitorony, amely már az eatx lapokat, illetve a hosszú perifériacsatoló kártyákat nem képes befogadni. A mikrotoronyházak esetében már abban sem lehetünk biztosak, hogy teljes méretű ATX alaplap beszerelése mellett minden szükséges eszközt bele tudunk zsúfolni a számítógépházba. Inkább csak a helyszűke indokolhatja a választást. Az alaplapon kívül a helyes készülékház-választás fontos szempontja a beépítendő háttértárak mennyisége, fajtája. Ezeket a beépített 5¼" és 3½"-os helyekre szereljük. Előbbibe ma már csak optikai meghajtók kerülnek (régebbi készülékben nagy flopi-, esetleg ősi merevlemezes egység is előfordulhat), a kisebb méretet a merevlemezeken kívül a flopi és a zip-drive meghajtója igényelheti. Aszerint, hogy külső kezelést igényel-e, két csoportot különböztetünk meg: - külső helyek, - belső helyek. 10

12 Külső helyeknek azokat a szerelési pozíciókat tekintjük, amelyekbe elhelyezett eszközökhöz a készülék előlapján keresztül hozzáférünk, rendszerint a tárolómédia cseréje érdekében. Ilyenek például: - hajlékonylemezes meghajtók, - zip meghajtó, - optikai meghajtók, - mobil rack (cserélhető merevlemezes egység) stb. Az optikai meghajtók szereléséhez esztétikai okokból számos típus rendelkezik a tálcával együtt nyíló felülettel. És szintén dizájnelem a flopimeghajtót az előlap stílusában integrálni, ám ez igen pontos beállítást kíván, de még így is gyakran nehézkes a lemezek kivétele a meghajtóból a nehéz elérhetőség miatt (az idő múlásával ez a probléma a flopimeghajtókkal együtt elmúlik ). A belső helyeken elhelyezett eszközökről a felhasználó nem is feltétlenül rendelkezik pontos információkkal. Az egyes számítógépház-típusok esetében fellelhető külső és belső helyekről az alábbi táblázatban kísérlünk meg hozzávetőleges tájékoztatást adni. Számítógépház típusa Külső rögzítőhelyek Belső rögzítőhelyek 5¼" 3½" 5¼" 3½" Fekvő ház Slim fekvő ház Ultra slim fekvő ház Nagytorony Miditorony Minitorony Mikrotorony Nem közömbös a számítógépházak anyagválasztása sem. Minden sorozatban gyártott típus fémszerkezetű. Ennek oka a már említett elektromágneses zaj, amely ellen nemcsak egy teljesen zárt fémdoboz, hanem egy megfelelően sűrű fémháló (Faraday-kalicka) is kellő védelmet nyújt. Emiatt nem jelentenek gondot a számítógépházakon található, a levegő áramlását lehetővé tévő perforált felületek. Egyaránt megakadályozza a számítógép egyes egységeiben keletkező zavarjelek kijutását, de a számítógép környezetében található más berendezések zavarjeleinek bejutását is a gépházon belülre, így elkerülhetőek a káros interferenciák. 11

13 Az olcsóbb típusok kezelt acéllemezből készülnek, de kaphatóak igényesen kivitelezett, ám a környezeti mechanikai hatásokra sokkal érzékenyebb alumíniumházak is. Míg azonban a fémház elektronikai és mechanikai szempontból egyaránt előnyös, esztétikailag nem feltétlenül elfogadható. Mára a számítógépházakat elért divathullámok követése sem lenne könnyen megoldható a különleges formák miatt. Így a számítógépházak homlokfelülete rendszerint műanyagból készül. És bár így olcsón növelhető az esztétikai színvonal, ám technikailag egy újabb porcsapdát is rejt ez a megoldás. Előnye viszont, hogy az előlap irányába zajcsökkentő hatása van. Szintén a műanyag előlap mellett szóló érv, hogy ezen helyezkednek a különféle kezelőfelületek. Számos ilyet találunk, nézzük ezek csoportjait. - Kapcsolók: azaz ma már rendszerint csupán egy programozható kapcsolót találunk. Ezzel kapcsolhatjuk be a készenléti állapotban lévő számítógépet. Programozhatósága a működő gép esetében azt jelenti, hogy egyes operációsrendszer-verziók megengedik, hogy a kikapcsolás mikéntjének egy fajtáját rendeljük hozzá ehhez a gombhoz (készenléti állapot, hibernálás stb.). Régebbi készülékeken egy reset gomb is található (ezt ma a bekapcsoló gomb hosszan tartó megnyomása helyettesíti), ősi készülékeken még turbogomb is volt. Kapcsoló funkcióval itt helyezkedhet el a mára szintén kiveszőben lévő billentyűzár kulcsos megoldása. - Visszajelzők: ez többnyire néhány állapotjelző LED képében maradt meg, de ezek is sok esetben a dizájn részeként (néha zavaróan szétszórva, sokszor túl erős fénnyel) jelzik a készülék bekapcsolt állapotát, a merevlemezek működtetését, esetleg más funkció pillanatnyi állapotát. Asztali számítógépek esetében különösebb jelentőségük nincs, inkább a hordozható eszközökön fontosabb ezek üzenettartalma. Régi készüléken felfedezhetünk a működési frekvenciát mutató kijelzőt is. - Előlapi csatlakozófelületek: az ATX szabvány ezeket már külön is említi, és tesz ajánlást, de a technikai fejlődés ezeket egyébként is kikényszerítette. Hamar megjelent az USB-csatlakozó (általában párosával) az előlapon az elektronikus háttértárak (pl. pen drive) megjelenésével. A hangeszközök közül is kikerült ide kettő: a fejhallgató és a mikrofon csatlakoztatását szolgáló 3,6 mm-es jackaljzatok. Ezek a mai alaplapok esetében (a sztereo hangrendszereknél több hangszórót kiszolgáló alaplapi hangeszközök elterjedésével párhuzamosan) a hátlapiaktól eltérő, ott meg sem található funkciókra is állíthatóak. Az átviteli sebesség növekedésének elvárása hívta életre az IEEE 1394 (vagy kedveltebb, de nem pontos nevén FireWare) csatlakozó és az esata aljzat felkerülését az előlapokra. Mindezeknek egy célja van és egyben ez a számítógépház kiválasztásakor is lényeges szempont, hogy a cserélhető vagy csupán alkalmilag használt eszközök csatlakoztatása könnyebb legyen. A dizájn miatt viszont néha a célszerűség rovására ezeket a toronyházak előlapjának aljára (pedig azokat rendszerint egyébként is kényelmetlenül mélyre helyezzük el) vagy oldalára (jellemzően épp arra az oldalára, ahol bútor mellé esik) helyezik. Ez nem kevés pen drive életébe került már 12

14 Ha a fenti szempontok szerint már kiválasztottuk a megfelelő számítógépházat, gondoskodjunk a megfelelő munkakörnyezet, a szükséges szerszámok és eszközök előkészítéséről! És vegyük számba a fontos balesetvédelmi szempontokat is! A régi számítógép szétbontása, új számítógépházba való beszerelése, valamint a későbbi karbantartási műveletek legalább az alábbiakat igénylik. Mint minden mikroelektronikai berendezés, a számítógép egyes alkatrészei is igen érzékenyek az elektrosztatikus feltöltődésre, és főleg a felgyülemlett töltés kisülése közben induló áramimpulzusokra. Ezért szükségünk lesz egy antisztatikus csuklópántra. Ennek használata igen egyszerű: a pántot kényelmesen, de fixen rögzítve a karunkon a csatlakozó vezeték végén lévő csipeszt (létezik más csatlakoztatási mód is) a szerelendő számítógép házának egy fémes részéhez biztonságosan rögzítjük. Használat közben ügyeljünk rá, hogy ne essen le a rögzítőcsipesz (rendszerint lerántani szoktuk mozgás közben), ám leesése közvetlen veszélyt nem jelent, csatlakoztassuk ismét, amint lehetőségünk van rá a munkafázisok között. Néhány kéziszerszám szükséges a szerelés elvégzéséhez. A számítógépekben szinte kizárólag kereszthornyú csavarokat alkalmaznak az egyes részegységek rögzítésére. Így ilyen csavarhúzót (Philips fejű) használunk. Előfordul egyes gyártók esetében (pl. HP), hogy speciális fejkialakítású (pl. torx, hatlapfejű, imbusz) csavarokat alkalmaznak, készüljünk föl rá a szükséges méretben. Ha nagy mennyiségben végzünk szerelést, használhatunk a megfelelő bitfejjel felszerelt akkumulátoros csavarozógépet is. Az összeszereléshez szükségünk lehet még a következőkre, készítsük elő ezeket is: - erős fényű lámpa, kézilámpa; - nagyító; - csipeszek; - fogók (lapos, kúpos, oldalcsípő); - vezetékkötegelő és szigetelőszalag is szükséges lehet. Az összeszerelés során aligha lesz rá szükségünk, de a karbantartás eszközeként feltétlenül: - porecset; - sűrített levegős palack (vagy nagy nyomású levegőforrás, pl. kompresszor); - porszívó berendezés (állítható szíváserősséggel); - kontaktspray; - univerzális multiméter mérőzsinórokkal. 13

15 Munkavédelmi tudnivalók elektromos berendezések szerelése esetén A számítógép összeszerelését feszültségmentes állapotban végezzük. Így áramütésnek nem vagyunk kitéve. Azonban az összeszerelést követő próbaüzem, egyes perifériás eszközök csatlakoztatása, illetve a későbbi karbantartás alatt a készülék(ek) már a hálózati 230 V-os, 50 Hz-es váltakozó feszültség alatt üzemelnek. Ez életveszélyes helyzeteket teremthet! A legfontosabb szabályok: - feszültség alatt végzendő munkát csak arra kiképzett személy folytathat, a képzést dokumentálni kell; - feszültség alatti munkavégzés egyedül nem végezhető, segítő személy jelenléte szükséges a munkavégzés helyszínén. Áramütés esetén úgy kell eltávolítani az áramkörbe került személyt, hogy a segítő maga ne kaphasson áramütést. Ennek legegyszerűbb módja az elektromos berendezés áramellátásának megszüntetése (kapcsoljuk le a kismegszakítót vagy a kapcsolótábla főkapcsolóját, illetve a készülék [hosszabbító] villásdugóját húzzuk ki a konnektorból). Ám ne a készülék kikapcsoló gombjával bíbelődjünk, hisz az rendszerint nem szakít meg semmilyen áramkört, csupán készenléti üzemmódot vezényel. Ráadásul veszélyes közelségbe kerülünk a balesetet szenvedett személyhez, így magunk is áldozattá válhatunk. Az elektromos balesetek mellett mechanikai sérülések is érhetnek bennünket. A csavarhúzó helyes tartásával, használatával, az egyes éles fém alkatrészek (pl. sorjás szél) megfelelő elővigyázatosságú kezelésével ezek a veszélyek csökkenthetők. Amennyiben a kellő óvatosság mellett mégis baleset következne be, szükség szerint elsősegélyt kell nyújtanunk az arra rászoruló társunknak. Ha indokolt (a baleset jellege, a sérült állapota indokolja, vagy jogszabály ezt kötelezővé teszi), értesítsük a mentőket, illetve a munkahelyi vezetőt, aki gondoskodik a további teendőkről, a baleseti jegyzőkönyv felvételéről. Tanuljunk mások balesetéből, hogy sajátunkat elkerülhessük!!! A számítógépházak az összeszerelés szempontjából lehetnek csavarozással, illetve patentkötésekkel kapcsolódóak. De ez utóbbi esetben is vannak olyan egységek, amelyeket mindenképpen csavarozással kell rögzíteni. Bontsuk le a számítógépház oldallapjait, tegyük félre úgy, hogy ne sérüljenek! Vegyük ki a kapott szerelvénykészletet, amelyben a kellő számú csavar és más rögzítőelem mellett távtartókat, alátéteket, csatlakozókat, esetleg szerelőkereteket találunk. 14

16 Itt kell lennie a ház típusához illeszkedő szerelési utasításnak is, amely legalább angol nyelven mindenképpen értelmezhető számunkra (bár fogyasztóvédelmi előírás, hogy magyar nyelvű használati utasításnak is lennie kell, ha nem találjuk, kérjük az értékesítőtől). Ellenőrizzük a tartozékok meglétét és mennyiségét a kapott lista alapján. Tanulmányozzuk át a szerelési útmutatót. 11. ábra. Számítógépház kezelési utasítása, tartozékai Nézzük meg, hogy mely csavartípusokat (átmérőjük és menetemelkedésük is különböző lehet) milyen eszközök beszereléséhez mellékeltek. Már az oldallap (fekvő házak esetében a fedőlap) megbontása is különféle módon történhet. Általánosan elterjedt ezek hatlapfejű, kereszthoronnyal ellátott lemezcsavarral való rögzítése mellett a csak kicsavarható, de el nem távolítható, recézett élű, kézzel kezelhető csavarok használata is. Egyes esetekben pedig (szintén szerszám nélkül) a fedőlapon található kar segíti a kinyitást (fekvő házak esetében az oldallapokon lévő biztosító fülek megnyomásával oldhatjuk a kötést). 15

17 Amennyiben (például az előlap mögé beszerelendő ventilátor miatt) az előlapot is el kell távolítani, szintén több megoldást fontoljunk meg, ha a kezelési utasítás nem ad támpontot. - Az előlapot vagy bepattanó fülek, vagy csavarok tarthatják. - Ahhoz, hogy ezekhez hozzáférjünk, mindkét oldallapot el kell távolítanunk. - A füleket az egyik oldalon (rendszerint három található) oldjuk az előlap enyhe feszítésével megakadályozva visszazárásukat, majd az előlapot fordítsuk ki, így a másik oldal három füle is nyílik. - Csavarozott típus esetén valamennyi rögzítési ponton oldjuk a kötést. Ez nem jelenti általában a csavarok teljes kicsavarását, csupán kellő mértékű meglazításukat. A készülékházban az egyes egységek beszerelésével nem itt, hanem az adott egységgel kapcsolatos modulfüzetekben ismerkedünk meg. Azonban néhány általános érvényű megállapítást tehetünk. Számos számítógépházat az egyes egységek gyorsabb csatlakoztatása érdekében szerszám nélkül (tools free) szerelhető rendszerben árusítanak. Ezek előnye a könnyebb szerelhetőség már ha egyszer megfejtettük a helyes mozdulatot Több megoldást alkalmaznak, a beszerelést megelőzően próbáljuk ki a helyes utat. Ilyenkor általában a háttértárakat csupán be kell csúsztatnunk a helyére, és azokat rugalmas rögzítő fülek pozicionálják, rögzítik. Vannak átmeneti megoldások, amelyek például a helyhiány feloldására, vagy a kevesebb szerelési munka érdekében születtek. Különösen neves gyártók szeretik saját különleges módszerüket alkalmazni. Ilyen lehet, ha a háttértárak egyik oldalán csavarokat kell elhelyezni, és azokat sínen csúsztatni a helyükre, amelyeket aztán szintén rugós vagy bajonettzáras rendszer rögzít. Már említettük, hogy bizonyos egységeket mindig csavarkötéssel rögzítünk. Ilyen elsősorban a tápegység és az alaplap. Szerencsés esetben az alaplap beszerelésére szolgáló keret kiszerelhető a számítógépházból. Ha igen, mindenképpen éljünk ezzel a lehetőséggel. Ha nem, és az alaplap vagy más egység szerelése során nem kell eltávolítanunk a készülék egyik oldallapját, akkor törülközőre vagy más vastag, puha textilre fektessük rá a házat a karcolódások elkerülése érdekében. Az alaplap rögzítési pontjait már megismertük, ám ezek használata eltérő lehet. Mivel minden ATX méretnek része, ezért egyes pontokat különlegesen alakítanak ki, míg mások felhasználása opcionális. A fix pontokban a megfelelő csavar helye, magassága, menete már kialakított, az opcionális pozíciókban azonban ezt nekünk kell elvégezni a kapott réz távtartók segítségével. 16

18 12. ábra. A J rögzítési ponthoz tartozó fix kialakítású menetes tartó Régebben műanyag távtartókat ( babákat ) is alkalmaztak. Ennek, oka, hogy az alaplap rögzítési pontjait el kellett elektronikusan szigetelni a számítógépháztól. Ha ilyen alaplapot kell átépítenünk, a szigetelésről az alaplap mindkét oldalán szigetelő alátéttel gondoskodjunk! Az ATX-es alaplapok azonban a rögzítési pontokat egyúttal testelési pontként is alkalmazzák. Ennek tényét könnyen felismerhetjük a csavarozási helyet körbevevő ónozott felületről. Ilyen esetben a szigetelő alátét alkalmazása felesleges. Ám többszöri átépítés során különösen a túl erősen meghúzott csavarozás esetén ez az ónréteg leválik, ügyeljünk az ilyen hibák elkerülésére. 13. ábra. Az alaplap egyik rögzítési pontja 17

19 Minden csavarhelyet használjunk fel az alaplap rögzítése során! Ennek nemcsak rögzítési jelentősége van, hisz nyilván 1-2 csavar is elbírná az alaplap és a hozzá csatlakozatott egységek súlyát. Ám a külső I/O csatlakozók használata, de különösen perifériakártyák vagy memórialapka cseréje esetén jelentősen megfeszülhet a hiányosan alátámasztott alaplap, ami a már megismert károsodáshoz, tönkremenetelhez vezethet. A perifériakártyák csatlakoztatása is igényel előkészítést. Először is a konfiguráció ismeretében úgy válasszuk meg a perifériakártyák helyét, hogy azok lehetőleg egymástól távolabb helyezkedjenek el. Erre nyilván csak akkor van lehetőségünk, ha az egyes kártyákhoz tartozó csatolófelületekből több azonos típusú is rendelkezésre áll. A kiválasztott pozícióknak megfelelően a hátlapról el kell távolítani a kártyahelyeket takaró fedelet. - Olcsó házak esetén ezeket ki kell törni, ekkor azonban sorjás, éles szél marad hátra. Ha kellően előrelátóan dolgozunk, ezt még a szerelés elején észleljük, ilyenkor még lecsiszolhatjuk, lereszelhetjük az ilyen éleket. Később ezt ne tegyük, a keletkező fémreszelék biztos zárlat előidézője lenne! - Gyakran alkalmazott megoldás, hogy a fedeleket egyenként csavarral rögzítik. Ez esetben a csavar egyúttal a beszerelt csatolókártya rögzítésére is szolgál majd. A fedelet kiszerelése után ne dobjuk ki, a kártya esetleges későbbi eltávolítása esetén visszaszerelhető. - A szerszám nélküli szerelés elemeként a fedélsort is rögzítheti karos megoldás. Ilyenkor ennek oldása után a fedél eltávolítható (később ez is visszaszerelhető). A kart csak a csatolókártya elhelyezése után zárjuk vissza. Egyes (drágább) számítógépházakban porvédelmi szűrőket találunk. Ezek szereléséről a készülék leírása ad támpontot. Feltétlenül fontos ilyen eszközöknél, hogy máshol fedetlen nyílás ne maradjon, az ugyanis a könnyebb légáramlás miatt (minden porszűrő némi légellenállást fejt ki a rajta átvezetett légtömegre) lerontja a porszűrés hatásfokát, esetleg rendellenes légáramlási viszonyokat eredményez, ami a számítógép végletes károsodásához vezethet (túlmelegszik). KARBANTARTÁS A hosszú távú biztonságos működtetéshez minden technikai eszköz karbantartást, ellenőrzést igényel. Nincs ez másként a számítógépházak esetében sem. A számítógépházban rengeteg hő termelődik. Ezt a tápegység ventilátora húzza ki a gépből. Az áramlást nagyobb teljesítményű gépek esetén a házhoz csatolt ventilátorokkal segítjük, esetleg hűtőkártya beépítésével. Ám a levegőáramlás folyamatosan port, egyéb szennyeződést juttat a gépházba. A számítógép elhelyezése is befolyásolja a bejutó kosz mennyiségét, minél alacsonyabbra helyezzük, annál több piszok kerül a gépbe. Ráadásul elég változatos anyagok formájában: hajszálak, kisebb szemétdarabkák mellett bekerülhetnek rovarok vagy egyéb tárgyak is. 18

20 14. ábra. Szennyezett számítógépház A gépházban ezek egy része aztán porcicákká áll össze. Ha nedvesség (elegendő a nagy páratartalmú levegő nedvessége is) éri, elektromos vezetővé válhat, ami rendellenes működéshez vezet. Ezért rendszeresen, de legalább félévente ki kell takarítani a számítógépet. Ehhez mindenekelőtt áramtalanítsuk az eszközt. Hogy kellemetlen meglepetés ne érjen bennünket, a hálózati csatlakozás megszüntetése után (azaz húzzuk ki a konnektorból a hálózati feszültség vezetékét) a bekapcsoló gombot nyomjuk meg! Ezzel egyrészt ellenőrizzük, hogy ténylegesen áramtalanítottuk-e az eszközt, másrészt kisütjük a tápegység kondenzátoraiban tárolt töltést. A számítógépház (csatolókártyák felőli) oldallapjának eltávolítása után a por nagy részét egy megfelelő távolságban tartott, enyhe szívást (depressziót) végző porszívóval eltávolíthatjuk. Erre rendszeresen karbantartott gépek esetén általában nincs is szükség. A maradékot porecsettel szedjük össze. Ám mindig vannak olyan rejtett zugok, ahol megbújik a por, a kosz. Ezek kifújására sűrített levegős palackot használhatunk. Azonban ügyeljünk rá, hogy ne a ventilátorok felé irányítsuk a port, hisz azok szerkezete (különösen a csúszócsapágyas, egyszerűbb típusoké) ettől károsodik, a szerkezetbe került por felgyorsítja kopásukat. A kifújt por ráadásul egészségünkre is ártalmas lehet, és a karbantartott gép környezetét is szennyezi. Távolítsuk el a felszerelt porszűrő betéteket, és cseréljük ezeket újakra. Feltétlenül ragaszkodjunk az eredeti mérethez, lehetőleg az eredeti vagy azzal pontosan megegyező típus használatához. Ugyanis a porszűrők légellenállását figyelembe véve méretezik az alkalmazott ventilátorokat, ha más jellegű porszűrőt alkalmazunk, az jelentősen csökkentheti az átáramló légmennyiséget, és üzemi működési tartományán felül terhelheti a ventilátort. 19

21 Ezután szemrevételezéssel állapítsuk meg, hogy a különböző hardveregységeken van-e valahol porlerakódás. Ebben a tekintetben a legveszélyeztetettebb helyek: - a passzív hőátadásra alkalmazott hűtőbordák; - rossz konstrukciójú házak esetén a memóriamodulok foglalatának környéke; - maguk a ventilátorok; - az aktív hűtésű eszközök hőátadó felületei (a hűtőbordák közé, valamint a hűtőborda és a ventilátora közé előszeretettel eszi be magát minden szennyeződés). 15. ábra. A lerakódott por csökkenti a hőátadást Ezeket a helyeket is tisztítsuk meg! Az aktív hűtésű eszközök elszennyeződése esetén szükség lehet a rajta található ventilátor leszerelésére, és az egység szétszedett állapotban való kitisztítására. Ha ez csatolókártyán megvalósított eszköz (pl. videokártya), akkor mindenképpen először a csatolókártyát távolítsuk el a rendszerből, és csak azután bontsuk meg a hűtést. Ez már csak a szűkös hely és az eszköz beszerelési iránya miatt is indokolt. Ám a mikroprocesszor hűtőventilátorát nem minden esetben könnyű eltávolítani, néha nem is lehet pedig a ma divatos, lemezes szerkezetű bordázatok akár teljesen el is tudnak tömődni a kosztól. Kétségbeesésünkben a teljes hűtőegységet is leszerelhetjük, ám ez esetben a tisztítás után feltétlenül gondoskodni kell a hőátadást a mikroprocesszor és a hűtőborda között segítő hűtőpaszta pótlásáról! Ha rendszeresen nagy mennyiségű port, más szennyeződést tapasztalunk a karbantartás során, tegyünk javaslatot a számítógépház áthelyezésére a munkakörnyezet kevésbé szennyezett részére. 20

22 Egy alapos takarítás után a számítógépház összeszerelése előtt mindenképpen ellenőrizzük: - az egyes mechanikai elemek megfelelő rögzítettségét; - az áramköri lapok (csatolókártyák, RAM modulok stb.) csatlakozását; - az elektromos vezetékek helyes és stabil csatlakozását; - a vezetékek megfelelő elhelyezkedését (hőleadó felületektől, ventilátoroktól való kellő távolságát). Az oldalfal visszaszerelése előtt csatlakoztassuk a leválasztott perifériákat, a hálózati feszültséget, és próbaüzemmel, a készülék bekapcsolásával győződjünk meg az üzemszerű működésről. A számítógépház és az egyes perifériák külső felületeit puha, száraz vagy enyhén nedves ruhával áttörölgetve tisztíthatjuk. Használjunk az adott célhoz rendelt tisztítófolyadékot! TANULÁSIRÁNYÍTÓ A Szakmai információtartalom részben leírt sok ismeretet most értelmezze az eredeti kérdéseink Esetfelvetés munkahelyzet tükrében. Lapozzon vissza, és olvassa el ismét a kérdéseket! Ha szükségesnek érzi, olvassa újra a tananyagot is, bár erre sort keríthet részenként, az egyes kérdésekre keresett válaszok során is. Ha szükségesnek találja, vagy a téma egyes részei alaposabban is érdeklik, internetes forrásból számos kiegészítő és értelmező ismeretre tehet szert. Különösen fontos az egyes eszközök működésének fizikai alapjait megérteni, a hozzá tartozó fizikai ismeretek elsajátításához használja az internetes forrásokat! Fontos! Soha ne arra törekedjék, hogy szó szerint tanulja meg a tananyag egyes részeit. Az informatika egy gyorsan fejlődő tudomány, így az összefüggések megértése, és ezek alapján a gyakorlatban felbukkanó újabb technológiák rendszerbe illesztése a feladata. Keressen választ tehát kérdéseinkre, de nézze meg azt is, hogy ennek mi a helyes sorrendje, mi mindent kell végiggondolnia, mielőtt döntene! 21

23 Elsőként vegye számba a fejlesztendő számítógépeket, mérje fel az azokban elhelyezett alaplapot, csatolókártyákat, háttértárolókat, egyéb eszközöket. Egy kiválasztott számítógép adatait az alábbi struktúrában rögzítse! Számítógép azonosítója: Számítógépház jellege: Alaplap formatípusa: Rögzítésre szolgáló pontok (használja a 10. ábra szabványos jelöléseit!): Alaplap beépítési mérete: Csatolókártyák száma: Szükséges 5 ¼"-os külső helyek száma: Szükséges 5 ¼"-os belső helyek száma: Szükséges 3 ½"-os külső helyek száma: Szükséges 3 ½"-os belső helyek száma: Előlapra kivezetendő csatlakozások: Egyéb: A számítógépházba beépített eszközök és a rendelkezésre álló hely, valamint a várható hardverbővítési igények figyelembevételével mérlegelje, hogy milyen háztípusok vehetők számba a tervezett átépítés során: 22

24 Amennyiben a jelenleginél kisebb gépházat választ, mérlegelje, hogy az alkalmazott eszközök által termelt hő elvezethető-e, biztosítható-e a számítógép megfelelő hűtése, az üzemi viszonyok biztonságos fenntartása! Ha szükséges, határozza meg, hogy milyen kiegészítő intézkedések szükségesek a megfelelő hűtéshez. Mérje fel ennek hatásait is! Kezelendő hőmennyiség: Szükséges kiegészítő eljárás: Beépítendő ventilátor(ok) mérete, elhelyezése, energiaellátása, vezérlése: Kockázatok: Várható zajterhelés-növekedés: Amennyiben az eddigitől eltérő tájolású (álló helyett fekvő, fekvő helyett álló) gépházat választott, kísérje figyelemmel, hogy ez a döntés milyen következményekkel jár. Néhány szempont ezek mérlegeléséhez: - a számítógépház elhelyezéséből eredő változások: szellőzés lehetősége, zajközvetítés a környezet felé, mechanikai igénybevétel változása, porozódás (szennyeződések bekerülésének) kockázatváltozása, ergonómiai következmények, a kívülről elérendő eszközök, csatlakozások elérhetősége stb.; - a megváltozott házgeometria következményei: az egyes egységek által termelt hő elvezetésének változása, az egyes egységek geometriai helyzetének hatása a működőképességre stb. Az elhelyezésből eredő változások: A megváltozott házgeometria következményei: 23

25 Ha a felmért változtatások következményei nem sértik a megfelelő üzemeltetési követelményeket, az átépítést el lehet végezni. Azonban ha a következmények akár a számítógépre (annak egyes részeire), akár a felhasználóra nézve károsak, a tervezési ciklust ismét végig kell vezetni egy másik alternatív megoldás lehetőségeinek mérlegelésével. Magát az átépítés egyes lépéseit csak akkor hajtsa végre, ha megismerkedett a következő tartalomelemekben részletezett egyes hardveregységek ki- és beszerelésének lépéseivel, eljárásaival! 24

26 ÖNELLENŐRZŐ 1. feladat Sorolja fel a számítógépház feladatait! 2. feladat Sorolja fel az ATX szabvány jellemző alaplaptípusait! 3. feladat Jellemezzen egy miditoronyházat! Tájolás: Hozzávetőleges külső méret (szélesség * magasság * mélység): Beépíthető alaplaptípusok: Külső rögzítőhelyek száma: 5 ¼": ; 3 ½": Belső rögzítőhelyek száma: 5 ¼": ; 3 ½": 25

27 4. feladat Sorolja fel az előlapon jellemzően előforduló kezelőszerveket, csatlakozókat! Kezelőszervek: Csatlakozók: 5. feladat Sorolja fel a számítógép karbantartása, szerelése során eszközöket! szükséges szerszámokat, 26

28 MEGOLDÁSOK 1. feladat - Védi a külső hatásoktól a beszerelt egységeket; - védi a külső környezet egyes elemeit a számítógép működése során keletkező káros hatásoktól; - biztosítja a beszerelt egységek megfelelő mechanikai rögzítettségét; - biztosítja a beszerelt egységek elektronikai csatlakoztatását; - biztosítja a beszerelt egységek tartós, üzemszerű működtetésének körülményeit. 2. feladat - eatx - ATX - mikro ATX - flex ATX 3. feladat Tájolás: álló Hozzávetőleges külső méret (szélesség * magasság * mélység): 444 * 182 * 490 mm Beépíthető alaplaptípusok: ATX, mikro ATX, flex ATX; Külső rögzítőhelyek száma: 5 ¼": 2-6 db; 3 ½": 1-2 db; Belső rögzítőhelyek száma: 5 ¼": 0-2 db; 3 ½": 2-5 db. 4. feladat Kezelőszervek: - bekapcsoló gomb; - esetleg: RESET gomb. Csatlakozók: - a fejhallgató és a mikrofon csatlakoztatását szolgáló 3,6 mm-es jack-aljzatok; - USB (2 vagy 4 db); - IEEE1394 (FireWire); - esata. 27

29 5. feladat A karbantartás, szerelés eszközei: - csavarhúzók (csavarozógép); - antisztatikus csuklópánt; - erős fényű lámpa, kézilámpa; - nagyító; - csipeszek; - fogók (lapos, kúpos, oldalcsípő); - vezetékkötegelő és szigetelőszalag; - porecset; - sűrített levegős palack (vagy nagy nyomású levegőforrás, pl. kompresszor); - porszívó berendezés (állítható szíváserősséggel); - kontaktspray; - univerzális multiméter mérőzsinórokkal. 28

30 IRODALOMJEGYZÉK FELHASZNÁLT IRODALOM Markó Imre: PC hardver konfigurálás és installálás. LSI Oktatóközpont, Budapest, Ila László: PC-építés, tesztelés, eszközkezelés. Panem, Budapest, AJÁNLOTT IRODALOM Markó Imre: PC hardver konfigurálás és installálás. LSI Oktatóközpont, Budapest, Ila László: PC-építés, tesztelés, eszközkezelés. Panem, Budapest, Csala Péter Csetényi Arthur Tarlós Béla: Informatika alapjai. Computer Books, Budapest, Markus Bäcker: PC-doktor. Computer Panoráma, Budapest,

31 A(z) modul 001 számú szakmai tankönyvi tartalomeleme felhasználható az alábbi szakképesítésekhez: A szakképesítés OKJ azonosító száma: A szakképesítés megnevezése Számítógép-szerelő, -karbantartó A szakmai tankönyvi tartalomelem feldolgozásához ajánlott óraszám: 15 óra

32 A kiadvány az Új Magyarország Fejlesztési Terv TÁMOP / A képzés minőségének és tartalmának fejlesztése keretében készült. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. Kiadja a Nemzeti Szakképzési és Felnőttképzési Intézet 1085 Budapest, Baross u. 52. Telefon: (1) , Fax: (1) Felelős kiadó: Nagy László főigazgató