Ноутбук

Каково устройство ноутбука?

Корпус ноутбука в большинстве случаев выполнен из высокопрочного пластика, реже из сплавов легких металлов (алюминий, магний). Внутри он покрыт металлической фольгой для изоляции электронной начинки от воздействия внешних электромагнитных полей и внешнего мира — от магнитных полей электроники ноутбука. Иногда пластиковый корпус усиливают металлической рамой.

В корпусе ноутбука обычно находятся материнская плата, жёсткие диски и CD-привод (за исключением бюджетных моделей), клавиатура и аккумуляторная батарея. Также на корпусе находятся все внешние разъёмы. Почти всегда здесь же находятся динамики и иногда — микрофон.

В крышке ноутбука обычно помещены дисплей и антенны беспроводных модулей (так как крышка не экранируется). Здесь же могут находиться веб-камера и микрофон.

Система охлаждения ноутбука состоит из радиаторов, кулера, который забирает воздух из вентиляционных отверстий на днище ноутбука (именно поэтому ноутбук можно использовать только на твёрдой ровной поверхности, иначе нарушается охлаждение) и продувает его через радиатор, который медным тепловодом на тепловых трубках соединён с процессором (и иногда чипсетом) материнской платы, выдувая его через отверстие в задней или боковой стенке. Если корпус ноутбука металлический, он может служить большим радиатором и вентилятор в таком случае нужен редко. Низкопроизводительные современные ноутбуки могут вообще не иметь вентилятора по причине низкого тепловыделения.

Питание. Ноутбуки работают как от аккумулятора, так и от сетевого адаптера, который при этом заряжает батарею ноутбука. В современных ноутбуках используются литий-ионные аккумуляторы, в ноутбуках бизнес-серий часто имеется возможность подключить более одной батареи (дополнительные батареи вставляются вместо привода оптических дисков или крепятся на днище корпуса). Наблюдается тенденция к использованию несъемных батарей.

Дисплей. Матрица ноутбука представляет собой полноценный жидкокристаллический дисплей (LCD) с подсветкой светодиодами (LED). В современных ноутбуках применяется два типа покрытия дисплея — матовое (редко) и глянцевое. Изображение на экране с глянцевым покрытием получается более контрастное и яркое, однако часто возникают неудобства в работе из-за зеркального эффекта: свет не рассеивается по поверхности экрана и покрытие даёт слишком яркие блики в случае, если за спиной пользователя расположен какой-либо источник света. Матовое покрытие, напротив, делает изображение менее контрастным, но не создаёт бликов.

Соотношение сторон дисплея подавляющего большинства ноутбуков — 16:9, у бизнес-серий встречается 16:10. Модели с дисплеем 4:3 больше не производятся.

Процессор ноутбука по внешнему виду и размерам очень похож на процессор настольного компьютера, однако внутри него реализовано большое количество технологий, снижающих энергопотребление и тепловыделение, например, платформа Centrino. В дешевых ноутбуках используются процессоры в корпусе BGA, припаиваемые к плате, в более дорогих процессор устанавливается в сокет и может быть при желании заменен на более производительный. Это не является правилом, в дорогом ноутбуке процессор также может быть припаян для снижения толщины корпуса.

Оперативная память ноутбука благодаря более высокой плотности расположения чипов при меньшем размере (форм-фактор SO-DIMM) имеет характеристики, сравнимые с памятью настольного компьютера, но и стоит несколько дороже. Иногда часть памяти распаяна на материнской плате, возможность расширить память при помощи слота SODIMM при этом может и не предлагаться.

Жёсткий диск ноутбука, несмотря на маленький размер (благодаря использованию магнитных носителей диаметром 2,5 дюйма), имеет объём, сравнимый с объёмом жёсткого диска для стационарного компьютера (до 1 терабайта).

Довольно широко используются т. н. твердотельные жёсткие диски (SSD), разработанные на основе flash-памяти.

Оптический привод (CD/DVD) ноутбука лишён механики, выдвигающей лоток, поэтому его удалось сделать настолько тонким при сохранении всех функций полноценного привода. Большинство современных приводов имеют стандарт DVD-RW, однако в дорогих мультимедийных ноутбуках часто можно встретить привод стандарта Blu-ray.

Устройства ввода-вывода. В первом приближении клавиатура является обычной резиномембранной. Чтобы уменьшить её толщину до нескольких миллиметров, применяются несколько технических решений:

• Основа клавиатуры — металлическая пластина с выштампованными рёбрами жёсткости.
• Резинки уменьшены до предела, что, впрочем, снижает жёсткость клавиш.
• Чтобы защитить клавиши от перекоса, используют так называемый ножничный механизм, сборку из двух пластмассовых деталей. Это усложняет разборку клавиатуры (часто, чтобы ничего не сломать, её продувают сжатым газом без разборки), но тонкую клавиатуру проще чистить снаружи, а узкие щели медленнее загрязняются. В длинных клавишах (пробел, ввод) используется такой же проволочный стабилизатор, как и в полноразмерных клавиатурах.
• Мембраны делают из тонкого прочного лавсана или полиимида, с прорезями для частей механизма.

В добавление ко встроенной клавиатуре ноутбук имеет заменитель мыши: как правило, тачпад, реже pointstick или трекбол. Также могут подключаться мыши, дополнительные клавиатуры и мониторы.

Каковы преимущества ноутбуков перед настольными ПК?

Малый вес и габариты. Даже ноутбуки категории замена настольного ПК можно легко переместить в другое место. Ноутбук можно взять в командировку, на дачу, в отпуск. Перемещение настольного компьютера в другую комнату/кабинет зачастую представляет собой проблему, не говоря уже о перемещении в другой город.

Для работы не обязательно подключать внешние устройства. Ноутбук включает в себя встроенные дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно тачпад), а к настольному компьютеру все эти устройства необходимо подключать отдельно.

Возможность автономной работы. Наличие аккумулятора позволяет ноутбуку работать в условиях, когда электрическая сеть недоступна (в поезде, самолёте, автомобиле, кафе и просто на улице). Настольный компьютер может работать автономно очень недолгое время и только при наличии источника бесперебойного питания.

Возможность подключения к беспроводным сетям. Практически все современные ноутбуки (за исключением некоторых сверхбюджетных моделей) оснащены встроенным Wi-Fi адаптером, что позволяет подключиться к интернету без проводов. Точки доступа Wi-Fi есть во многих кафе, развлекательных центрах, аэропортах, гостиницах. Существуют также городские Wi-Fi сети, позволяющие подключиться к беспроводной сети во многих районах города. Настольные компьютеры обычно не содержат встроенного Wi-Fi-адаптера (за исключением некоторых дорогих моделей и большинства неттопов), впрочем, для стационарных компьютеров данный недостаток несущественен.

Каковы недостатки у ноутбуков?

Низкая максимальная производительность. Компактные размеры ноутбуков предъявляют особые требования к охлаждению, поэтому компоненты, используемые в ноутбуках, имеют жёсткие ограничения по тепловыделению, а, следовательно, и мощности. Даже мощные игровые ноутбуки и мобильные рабочие станции не могут сравниться с производительными настольными ПК, предназначенными для таких требовательных задач, как компьютерные игры, трёхмерное моделирование и проектирование, рендеринг, инженерные расчёты и т. п. Немногочисленные дескноуты исправить положение не могут, поскольку для них существуют те же ограничения по габаритам и тепловыделению, что и для других ноутбуков. Поэтому в дескноутах устанавливаются не самые производительные настольные процессоры и используются мобильные версии видеокарт.

Ограниченность модернизации. В отличие от настольных компьютеров, возможность модернизации ноутбуков сильно ограничена. В портативных компьютерах, как правило, предусмотрена возможность самостоятельной замены ОЗУ и жёсткого диска. Модернизация видеокарты в большинстве ноутбуков не предусмотрена, хотя встречаются модели, позволяющие осуществить и замену графического адаптера. В случае необходимости замены других компонентов, в том числе процессора и дисковода оптических дисков, рекомендуется обращаться к квалифицированным специалистам. В розничной продаже мобильные версии процессоров и видеокарт практически не встречаются.

Проблемы совместимости с различными операционными системами. Производители ноутбуков редко осуществляют поддержку семейства операционных систем, отличных от предустановленной на данную модель ноутбука. Кроме того, в ноутбуках часто используются специфические компоненты, поэтому проблемы совместимости с другими ОС возникают значительно чаще, чем для настольных компьютеров.