为什么SATA电源连接器上的针脚太多?


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我只是在看SATA光盘驱动器的电源连接器,发现它有15个插针!

然后,我惊叹于它旁边的数据连接器,它只有七个针脚。

我知道电源连接实际上仅需要三个引脚:

  • + 12v DC
  • + 5v DC
  • 地面

他们为什么决定使用15针电源连接器,其宽度是数据连接器宽度的两倍?

Answers:


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这是SATA数据和电源引脚

请记住,SATA是串行总线。这意味着数据传输仅需要两条路径-TX(发送)和RX(接收)。对于SATA,实际上每个都有两个引脚(TX +和TX-,以及RX +和RX-)。这被称为双绞线,(就像双绞线以太网一样)允许更长的导线走线而其他导线产生的噪声更少。其他数据引脚用于接地,这也有助于消除噪声。因此,SATA 不需要更多的数据引脚。

另一方面,电源可提供3.3 V,5 V,12 V接地。更不用说用于热插拔,活动指示和交错旋转的额外针脚(并非在所有连接器中都存在)。至于为什么那么多?再次维基百科:

每个电压都通过连接在一起的三个引脚传输,因为小的触点本身无法为某些设备提供足够的电流。(每个引脚应能够提供1.5 A电流。)


...但是我看到的所有电源适配器都不处理3.3v引脚。必须将其视为实际上是可选的。
Broam 2010年

@Broam:有3个3.3v引脚。他们都失踪了吗?他们可能(应该)在molex-to-SATA电源适配器上丢失;那些将没有3.3v的领先优势,只有5v / 12v
庸医吉x德10-3-23

1
我指的是Molex(TM)适配器,是的。我唯一看到的3.3v手柄直接来自PSU。
Broam

@兄弟:是的。您需要其他硬件才能从5v和12v的源提供3.3v电压。对于您需要使用的molex适配器的大多数(SATA光盘驱动器或旧计算机的硬盘驱动器),如果不使用3.3v,设备可以摆脱困境。较新的低功率设备可能无法通过这些电源插头正常工作。
奎克吉德

3.3V是不是一个真正的需求但我只看到它在一个1.8" SSD到目前为止,虽然很明显,我们正在这样的元件尺寸缩小你只不会有,如果你使用的是莫仕连接器。
PeteT

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电源连接器(维基百科)-特别是

除了传统的5 V和12 V,还提供了第三个电压3.3V。

每个电压都通过连接在一起的三个引脚传输,因为小的触点本身无法为某些设备提供足够的电流。(每个引脚应能够提供1.5 A电流。)

这就是电源所需的九个引脚,尽管很少(如果有的话)驱动器使用3.3 V线,另一些用于接地。


2

我不确定这个答案是否足够。

我本身没有答案,但是我可以分享在寻找答案时学到的知识:

给出的最佳答案-实际上唯一真正的答案是来自Wikipedia的@quack quixote引用。

每个电压都通过连接在一起的三个引脚传输,因为小的触点本身无法为某些设备提供足够的电流。(每个引脚应能够提供1.5 A电流。)

在此处输入图片说明

但是为什么每个3个。它们不能用于发信号,您不能将一个V +拉低,也不能将其接地,因为它是串行连接的。为什么不做更大的接触而只使用一个,如果您看的话,每个电源引脚都紧挨着它的朋友-

12V-12V-12V-Gnd-Gnd-Gnd-5V-5V-5V-Gnd-Gnd-Gnd-3.3-3.3-3.3

因此,如果需要,为什么不删除间距并增大接触面积。塔达!现在,连接器的宽度是原来的1/2。 12V-Gnd-5V-Gnd-3.3(或者精确到2 / 3rds)。在大多数情况下,它也不是多余的,直到适配器才分解为3。

有趣的是1-

那条3.3v线显然不再是3.3-至少对于3之2 ...

综上所述,对于支持可选SATA 3.3电源禁用(PWDIS)功能的产品,现在将SATA连接器的第三个引脚(P3)分配为电源禁用控制引脚。如果将P3驱动为高电平(2.1V-3.6V),则会切断驱动电路的电源。如果使用旧版SATA连接器,则具有此可选功能的所有驱动器都不会启动。这是因为P3驱动为高电平会阻止驱动器加电。简单但不太优雅的解决方案是使用4针Molex到SATA连接器或配备符合SATA 3.3规范的SATA连接器的电源。

源通硬件

西方数字白皮书

但是等等,还有更多……

此外,根据SATA-IO Standards组,第11针(在我的书面版本中从左数第二个接地)提供交错旋转和活动指示灯-大概是用于LED闪烁等。

在此处输入图片说明

摘自SATA-IO新闻稿(SATA-IO是拥有并管理作为开放行业标准的串行ATA规范的国际组织。):

版本3.3规范中的其他改进包括:

•禁用电源:允许SATA驱动器进行远程重启,以帮助简化数据中心的维护。

•单引脚活动指示器和旋转控制:活动指示器和交错旋转可以通过同一引脚控制,从而增加了灵活性并为用户提供了更多选择。

•发射器重点规范:新的发射器规范提高了在电力苛刻环境中的互操作性和可靠性。 SATA-IO新闻稿

您会认为可以在SATA-IO网站上找到答案,但是我一直找不到。不幸的是,其中很多都是在付费墙后面。也许有人用这个神秘的答案可以提供更多有关其背后思考过程的信息。我想它应该是1.0规范。

有关安排的讨论:

...曾经是竞争对手,现在是姐妹网站:

如果没有被充分引用,则密切相关的讨论也有一些很棒的想法。维基百科也许...?

新的SATA电源连接器包含更多的针脚,原因如下:

与传统的5 V和12 V电源一起提供3.3 V电源。为了降低阻抗并增加电流容量,每个电压由三个并联的引脚供电,尽管每组中的一个引脚用于预充电。

五个并行引脚提供了低阻抗接地连接。**

两个接地引脚,每个提供的电压一个引脚,支持热插拔预充电。热插拔电缆中的接地针脚4和12最长,因此在连接器配对时,它们首先会接触。驱动器电源连接器的针脚3、7和13比其他针脚长,因此它们接下来要接触。驱动器使用它们通过限流电阻为内部旁路电容器充电。最后,其余的电源引脚进行接触,绕过电阻并为每个电压提供一个低阻抗源。

此两步插接过程避免了其他负载的毛刺以及SATA电源连接器触点可能产生的电弧或腐蚀。

针脚11可以用于交错旋转,活动指示或两者均无效。

以下是引脚,以供参考: 在此处输入图片说明

**这解释了其他一些有趣的方面,尽管我不确定5个并行引脚的含义。我假设有5个并联接地(6-针11)。

结论

总之,唯一合理的假设是,在某些情况下,这些额外的引脚会留在将来以提供额外的功能。也许是通过冗余实现更好连接的想法。似乎在两个地方,有人说并联是最好的。我猜想这可以确保至少一个插针接触,以防止腐蚀和其他影响。当这些销钉接触表面时,实际接触面积相对较小,这也许是一种改善接触面积的方法。但是,对于数据而言,情况并非如此,但这可能不是问题。我注意到我的iPhone连接器的一个特定插针总是收集黑色污垢,而其余的则没有损坏。我认为这表明特定电源引脚上可能累积腐蚀。

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