Πολύ συχνά, κατά την επισκευή ή τη μετατροπή ενός τροφοδοτικού υπολογιστή ATX σε φορτιστή ή εργαστηριακή πηγή, απαιτείται ένα διάγραμμα αυτής της μονάδας. Λαμβάνοντας υπόψη ότι υπάρχουν πάρα πολλά μοντέλα από τέτοιες πηγές, αποφασίσαμε να συλλέξουμε μια συλλογή αυτού του θέματος σε ένα μέρος.
Σε αυτό θα βρείτε τυπικά κυκλώματα τροφοδοσίας για υπολογιστές, τόσο σύγχρονου τύπου ATX όσο και ήδη εμφανώς ξεπερασμένο ATX. Είναι σαφές ότι νεότερες και πιο σχετικές επιλογές εμφανίζονται καθημερινά, επομένως θα προσπαθήσουμε να αναπληρώσουμε γρήγορα τη συλλογή των σχημάτων με νεότερες επιλογές. Παρεμπιπτόντως, μπορείτε να μας βοηθήσετε σε αυτό.
Συλλογή διαγραμμάτων κυκλωμάτων για τροφοδοτικά ATX και AT
Τροφοδοτικό προσωπικού υπολογιστή - χρησιμοποιείται για την παροχή ρεύματος σε όλα τα εξαρτήματα και εξαρτήματα της μονάδας συστήματος. Ένα τυπικό τροφοδοτικό ATX πρέπει να παρέχει τις ακόλουθες τάσεις: +5, -5 V; +12, -12 V; +3,3 V; Σχεδόν κάθε τυπικό τροφοδοτικό έχει έναν ισχυρό ανεμιστήρα που βρίσκεται στο κάτω μέρος. Στον πίσω πίνακα υπάρχει μια υποδοχή για τη σύνδεση ενός καλωδίου δικτύου και ένα κουμπί για να απενεργοποιήσετε την παροχή ρεύματος, αλλά σε φθηνές κινέζικες εκδόσεις μπορεί να μην υπάρχει. Από την απέναντι πλευρά έρχεται ένας τεράστιος σωρός καλωδίων με συνδέσμους για τη σύνδεση της μητρικής πλακέτας και όλων των άλλων εξαρτημάτων της μονάδας συστήματος. Η εγκατάσταση του τροφοδοτικού στη θήκη είναι συνήθως αρκετά απλή. Εγκατάσταση τροφοδοτικού υπολογιστή στη θήκη της μονάδας συστήματος Για να το κάνετε αυτό, τοποθετήστε το στο επάνω μέρος της μονάδας συστήματος και, στη συνέχεια, στερεώστε το με τρεις ή τέσσερις βίδες στο πίσω πλαίσιο της μονάδας συστήματος. Υπάρχουν σχέδια της θήκης της μονάδας συστήματος στην οποία το τροφοδοτικό τοποθετείται στο κάτω μέρος. Σε γενικές γραμμές, αν μη τι άλλο, ελπίζω να μπορέσετε να πάρετε τον προσανατολισμό σας
Οι περιπτώσεις βλαβών τροφοδοτικών υπολογιστών δεν είναι ασυνήθιστες. Οι αιτίες των δυσλειτουργιών μπορεί να είναι: Αύξηση τάσης στο δίκτυο AC. Κακή κατασκευή, ειδικά για φθηνά κινέζικα τροφοδοτικά. Ανεπιτυχείς λύσεις σχεδίασης κυκλώματος. Χρήση εξαρτημάτων χαμηλής ποιότητας στην κατασκευή. Υπερθέρμανση εξαρτημάτων ραδιοφώνου λόγω μόλυνσης του τροφοδοτικού ή διακοπής του ανεμιστήρα.
Τις περισσότερες φορές, όταν χαλάσει ένα τροφοδοτικό υπολογιστή, δεν υπάρχουν σημάδια ζωής στη μονάδα συστήματος, η ένδειξη LED δεν ανάβει, δεν υπάρχουν ηχητικά σήματα και οι ανεμιστήρες δεν περιστρέφονται. Σε άλλες περιπτώσεις δυσλειτουργίας, η μητρική πλακέτα δεν ξεκινά. Ταυτόχρονα, οι ανεμιστήρες περιστρέφονται, η ένδειξη ανάβει, οι μονάδες και ο σκληρός δίσκος δείχνουν σημάδια ζωής, αλλά δεν υπάρχει τίποτα στην οθόνη της οθόνης, μόνο μια σκοτεινή οθόνη.
Τα προβλήματα και τα ελαττώματα μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικά - από πλήρη αλειτουργία έως μόνιμες ή προσωρινές βλάβες. Μόλις ξεκινήσετε την επισκευή, βεβαιωθείτε ότι όλες οι επαφές και τα εξαρτήματα του ραδιοφώνου είναι οπτικά σε τάξη, ότι τα καλώδια τροφοδοσίας δεν έχουν υποστεί ζημιά, η ασφάλεια και ο διακόπτης λειτουργούν και ότι δεν υπάρχουν βραχυκυκλώματα στη γείωση. Φυσικά, τα τροφοδοτικά του σύγχρονου εξοπλισμού, αν και έχουν κοινές αρχές λειτουργίας, είναι αρκετά διαφορετικά στα κυκλώματά τους. Προσπαθήστε να βρείτε ένα διάγραμμα σε μια πηγή υπολογιστή, αυτό θα επιταχύνει την επισκευή.
Η καρδιά οποιουδήποτε κυκλώματος τροφοδοσίας υπολογιστή, μορφή ATX, είναι ένας μετατροπέας μισής γέφυρας. Η λειτουργία και η αρχή λειτουργίας του βασίζονται στη χρήση της λειτουργίας push-pull. Η σταθεροποίηση των παραμέτρων εξόδου της συσκευής πραγματοποιείται με χρήση σημάτων ελέγχου.
Οι πηγές παλμών χρησιμοποιούν συχνά το γνωστό τσιπ ελεγκτή TL494 PWM, το οποίο έχει μια σειρά από θετικά χαρακτηριστικά:
ευκολία χρήσης σε ηλεκτρονικά σχέδια
καλές τεχνικές παραμέτρους λειτουργίας, όπως χαμηλό ρεύμα εκκίνησης και, κυρίως, ταχύτητα
διαθεσιμότητα γενικών εσωτερικών προστατευτικών εξαρτημάτων
Η αρχή λειτουργίας ενός τυπικού τροφοδοτικού υπολογιστή φαίνεται στο μπλοκ διάγραμμα παρακάτω:
Ο μετατροπέας τάσης μετατρέπει αυτήν την τιμή από μεταβλητή σε σταθερή. Είναι κατασκευασμένο με τη μορφή γέφυρας διόδου που μετατρέπει την τάση και μια χωρητικότητα που εξομαλύνει τις ταλαντώσεις. Εκτός από αυτά τα εξαρτήματα, μπορεί να υπάρχουν πρόσθετα στοιχεία: θερμίστορ και ένα φίλτρο. Η γεννήτρια παλμών παράγει παλμούς σε μια δεδομένη συχνότητα, οι οποίοι τροφοδοτούν την περιέλιξη του μετασχηματιστή. Ο HE εκτελεί την κύρια εργασία σε ένα τροφοδοτικό υπολογιστή, αυτή είναι η μετατροπή του ρεύματος στις απαιτούμενες τιμές και η γαλβανική απομόνωση του κυκλώματος. Στη συνέχεια, η εναλλασσόμενη τάση από τις περιελίξεις του μετασχηματιστή πηγαίνει σε έναν άλλο μετατροπέα, που αποτελείται από διόδους ημιαγωγών που εξισορροπούν την τάση και ένα φίλτρο. Το τελευταίο κόβει τον κυματισμό και αποτελείται από μια ομάδα επαγωγέων και πυκνωτών.
Δεδομένου ότι πολλές παράμετροι ενός τέτοιου τροφοδοτικού «επιπλέουν» στην έξοδο λόγω ασταθούς τάσης και θερμοκρασίας. Αλλά εάν πραγματοποιήσετε λειτουργικό έλεγχο αυτών των παραμέτρων, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή με λειτουργία σταθεροποιητή, τότε το μπλοκ διάγραμμα που φαίνεται παραπάνω θα είναι αρκετά κατάλληλο για χρήση στην τεχνολογία υπολογιστών. Ένα τέτοιο απλοποιημένο κύκλωμα τροφοδοσίας με χρήση ελεγκτή διαμόρφωσης πλάτους παλμού φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Ο ελεγκτής PWM, για παράδειγμα UC3843, σε αυτήν την περίπτωση ρυθμίζει το εύρος των αλλαγών στα σήματα που ακολουθούν μέσω ενός φίλτρου χαμηλής διέλευσης, παρακολουθήστε το μάθημα βίντεο ακριβώς παρακάτω:
Το τροφοδοτικό είναι το πιο σημαντικό μέρος οποιασδήποτε συσκευής, ειδικά όταν πρόκειται για τροφοδοτικό υπολογιστή. Κάποτε ασχολήθηκα με την επισκευή τους, οπότε έχω συγκεντρώσει μερικά διαγράμματα που μπορούν να σας βοηθήσουν να τα κατανοήσετε και, αν χρειαστεί, να τα επισκευάσετε.
Πρώτον, ένα μικρό εκπαιδευτικό πρόγραμμα για την BP:
Το τροφοδοτικό για έναν υπολογιστή είναι κατασκευασμένο με βάση έναν μετατροπέα push-pull με είσοδο χωρίς μετασχηματιστή. Είναι ασφαλές να πούμε ότι το 95 τοις εκατό όλων των τροφοδοτικών για υπολογιστές είναι κατασκευασμένα ακριβώς σε αυτήν την αρχή. Ο κύκλος για τη λήψη της τάσης εξόδου περιλαμβάνει διάφορα βήματα: η τάση εισόδου διορθώνεται, εξομαλύνεται και παρέχεται στους διακόπτες ισχύος του μετατροπέα push-pull. Η λειτουργία αυτών των κλειδιών πραγματοποιείται από ένα εξειδικευμένο μικροκύκλωμα, που συνήθως ονομάζεται ελεγκτής PWM. Αυτός ο ελεγκτής παράγει παλμούς που παρέχονται σε στοιχεία ισχύος, συνήθως διπολικά τρανζίστορ ισχύος, αλλά πρόσφατα υπήρξε ενδιαφέρον για ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, γι' αυτό μπορούν να βρεθούν και σε τροφοδοτικά. Δεδομένου ότι το κύκλωμα μετατροπής είναι push-pull, έχουμε δύο τρανζίστορ που πρέπει να αλλάζουν εναλλάξ το ένα με το άλλο, εάν ανάβουν ταυτόχρονα, τότε μπορούμε με βεβαιότητα να υποθέσουμε ότι το τροφοδοτικό είναι έτοιμο για επισκευή - σε αυτήν την περίπτωση, η ισχύς τα στοιχεία καίγονται, μερικές φορές ο μετασχηματιστής παλμών, μπορεί επίσης να κάψει κάτι για φόρτωση. Το καθήκον του ελεγκτή είναι να διασφαλίσει ότι μια τέτοια κατάσταση δεν συμβαίνει κατ 'αρχήν, παρακολουθεί επίσης την τάση εξόδου, συνήθως αυτό είναι το κύκλωμα τροφοδοσίας +5V, δηλ. Αυτή η τάση χρησιμοποιείται για το κύκλωμα ανάδρασης και χρησιμοποιείται για τη σταθεροποίηση όλων των άλλων τάσεων. Παρεμπιπτόντως, στα κινεζικά τροφοδοτικά δεν υπάρχει πρόσθετη σταθεροποίηση στα κυκλώματα +12V, -12V, +3,3V.
Η ρύθμιση της τάσης πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας τη μέθοδο πλάτους παλμού: ο κύκλος λειτουργίας παλμού συνήθως αλλάζει, δηλ. καταγραφής πλάτους. 1 στο πλάτος ολόκληρου του παλμού. Όσο μεγαλύτερο είναι το log.1, τόσο μεγαλύτερη είναι η τάση εξόδου. Όλα αυτά μπορούν να βρεθούν σε ειδική βιβλιογραφία για την τεχνολογία ανορθωτή ισχύος.
Μετά τα πλήκτρα υπάρχει ένας παλμικός μετασχηματιστής, ο οποίος μεταφέρει ενέργεια από το πρωτεύον κύκλωμα στο δευτερεύον κύκλωμα και ταυτόχρονα πραγματοποιεί γαλβανική απομόνωση από το κύκλωμα ισχύος 220V. Στη συνέχεια, αφαιρείται η εναλλασσόμενη τάση από τις δευτερεύουσες περιελίξεις, η οποία διορθώνεται, εξομαλύνεται και παρέχεται στην έξοδο για την τροφοδοσία της μητρικής πλακέτας και όλων των εξαρτημάτων του υπολογιστή. Αυτή είναι μια γενική περιγραφή που δεν είναι χωρίς ελλείψεις. Για ερωτήσεις σχετικά με τα ηλεκτρονικά ισχύος, θα πρέπει να ανατρέξετε σε εξειδικευμένα εγχειρίδια και πόρους.
Παρακάτω είναι η διάταξη καλωδίωσης για τροφοδοτικά AT και ATX:
| ΣΤΟ | ΑΤΧ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Τροφοδοτικά ATX:
| № |
Αρχείο |
Περιγραφή |
|---|---|---|
| 1 |
Παρουσιάζεται το διάγραμμα ενός τροφοδοτικού ATX που βασίζεται στο τσιπ TL494. | |
| 2 |
ATX POWER SUPPLY DTK PTP-2038 200W. | |
| 3 |
Αναπόσπαστο μέρος κάθε υπολογιστή είναι μονάδα τροφοδοσίας (PSU). Είναι εξίσου σημαντικό με τον υπόλοιπο υπολογιστή. Ταυτόχρονα, η αγορά τροφοδοτικού είναι αρκετά σπάνια, καθώς ένα καλό τροφοδοτικό μπορεί να παρέχει ρεύμα σε πολλές γενιές συστημάτων. Λαμβάνοντας υπόψη όλα αυτά, η αγορά ενός τροφοδοτικού πρέπει να ληφθεί πολύ σοβαρά υπόψη, αφού η τύχη του υπολογιστή εξαρτάται άμεσα από την απόδοση του τροφοδοτικού.
Ο κύριος σκοπός του τροφοδοτικού είναιπαραγωγή τάσης τροφοδοσίας, το οποίο είναι απαραίτητο για τη λειτουργία όλων των μπλοκ Η/Υ. Οι τάσεις τροφοδοσίας των βασικών εξαρτημάτων είναι:
Υπάρχουν επίσης πρόσθετες τάσεις:
Να εφαρμόσει γαλβανική μόνωσηΑρκεί να φτιάξετε έναν μετασχηματιστή με τις απαραίτητες περιελίξεις. Αλλά για να τροφοδοτήσετε έναν υπολογιστή χρειάζεστε ένα σημαντικό εξουσία, ειδικά για σύγχρονους υπολογιστές. Για τροφοδοτικό υπολογιστήθα ήταν απαραίτητο να κατασκευαστεί ένας μετασχηματιστής που όχι μόνο θα ήταν μεγάλος σε μέγεθος, αλλά θα ζύγιζε και πολύ. Ωστόσο, καθώς αυξάνεται η συχνότητα του ρεύματος τροφοδοσίας του μετασχηματιστή, για να δημιουργηθεί η ίδια μαγνητική ροή, απαιτούνται λιγότερες στροφές και μικρότερη διατομή του μαγνητικού πυρήνα. Σε τροφοδοτικά που κατασκευάζονται με βάση έναν μετατροπέα, η συχνότητα της τάσης τροφοδοσίας του μετασχηματιστή είναι 1000 ή περισσότερες φορές υψηλότερη. Αυτό σας επιτρέπει να δημιουργείτε συμπαγή και ελαφριά τροφοδοτικά.
Εξετάστε ένα μπλοκ διάγραμμα ενός απλού τροφοδοτικό μεταγωγής, το οποίο βρίσκεται κάτω από όλα τα τροφοδοτικά μεταγωγής.
Μπλοκ διάγραμμα ενός τροφοδοτικού μεταγωγής.
Το πρώτο μπλοκ υλοποιεί μετατροπή της τάσης δικτύου AC σε DC. Τέτοιος μετατροπέαςαποτελείται από μια γέφυρα διόδου που διορθώνει την εναλλασσόμενη τάση και έναν πυκνωτή που εξομαλύνει τους κυματισμούς της ανορθωμένης τάσης. Αυτό το κουτί περιέχει επίσης πρόσθετα στοιχεία: φίλτρα τάσης δικτύου από κυματισμούς γεννήτριας ερεθισμάτων και θερμίστορ για εξομάλυνση του κύματος ρεύματος τη στιγμή της ενεργοποίησης. Ωστόσο, αυτά τα στοιχεία ενδέχεται να παραληφθούν για εξοικονόμηση κόστους.
Επόμενο μπλοκ - γεννήτρια παλμών, το οποίο παράγει παλμούς σε μια ορισμένη συχνότητα που τροφοδοτούν την κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή. Η συχνότητα των παλμών παραγωγής διαφορετικών τροφοδοτικών είναι διαφορετική και κυμαίνεται από 30 έως 200 kHz. Ο μετασχηματιστής εκτελεί τις κύριες λειτουργίες του τροφοδοτικού: γαλβανική απομόνωση από το δίκτυο και μείωση της τάσης στις απαιτούμενες τιμές.
Η εναλλασσόμενη τάση που λαμβάνεται από τον μετασχηματιστή μετατρέπεται από το επόμενο μπλοκ σε άμεση τάση. Το μπλοκ αποτελείται από διόδους ανόρθωσης τάσης και ένα φίλτρο κυματισμού. Σε αυτό το μπλοκ, το φίλτρο κυματισμού είναι πολύ πιο περίπλοκο από ό,τι στο πρώτο μπλοκ και αποτελείται από μια ομάδα πυκνωτών και ένα τσοκ. Για να εξοικονομήσουν χρήματα, οι κατασκευαστές μπορούν να εγκαταστήσουν μικρούς πυκνωτές, καθώς και τσοκ με χαμηλή επαγωγή.
Πρώτα μπλοκ ισχύος ώθησηςεκπροσωπούνται μετατροπέας push-pull ή μονοκύκλου. Push-pull σημαίνει ότι η διαδικασία παραγωγής αποτελείται από δύο μέρη. Σε έναν τέτοιο μετατροπέα, δύο τρανζίστορ ανοίγουν και κλείνουν με τη σειρά τους. Αντίστοιχα, σε έναν μετατροπέα μονού άκρου ένα τρανζίστορ ανοίγει και κλείνει. Τα κυκλώματα των μετατροπέων push-pull και ενός κύκλου παρουσιάζονται παρακάτω.
.
Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα στοιχεία του κυκλώματος:
X2 - κύκλωμα τροφοδοσίας σύνδεσης.
X1 είναι ο σύνδεσμος από τον οποίο αφαιρείται η τάση εξόδου.
Το R1 είναι μια αντίσταση που ορίζει την αρχική μικρή προκατάληψη στα πλήκτρα. Είναι απαραίτητο για μια πιο σταθερή έναρξη της διαδικασίας ταλάντωσης στον μετατροπέα.
Το R2 είναι μια αντίσταση που περιορίζει το ρεύμα βάσης στα τρανζίστορ. Αυτό είναι απαραίτητο για την προστασία των τρανζίστορ από την καύση.
TP1 - Ο μετασχηματιστής έχει τρεις ομάδες περιελίξεων. Η πρώτη περιέλιξη εξόδου δημιουργεί την τάση εξόδου. Η δεύτερη περιέλιξη χρησιμεύει ως φορτίο για τα τρανζίστορ. Το τρίτο παράγει την τάση ελέγχου για τα τρανζίστορ.
Την αρχική στιγμή της ενεργοποίησης του πρώτου κυκλώματος, το τρανζίστορ είναι ελαφρώς ανοιχτό, καθώς εφαρμόζεται θετική τάση στη βάση μέσω της αντίστασης R1. Ένα ρεύμα ρέει μέσω του ελαφρώς ανοιχτού τρανζίστορ, το οποίο επίσης ρέει μέσω της περιέλιξης II του μετασχηματιστή. Το ρεύμα που διαρρέει την περιέλιξη δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο δημιουργεί τάση στις υπόλοιπες περιελίξεις του μετασχηματιστή. Ως αποτέλεσμα, δημιουργείται μια θετική τάση στην περιέλιξη III, η οποία ανοίγει ακόμη περισσότερο το τρανζίστορ. Η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι το τρανζίστορ να φτάσει σε κατάσταση κορεσμού. Η λειτουργία κορεσμού χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι καθώς αυξάνεται το εφαρμοζόμενο ρεύμα ελέγχου στο τρανζίστορ, το ρεύμα εξόδου παραμένει αμετάβλητο.
Δεδομένου ότι η τάση στις περιελίξεις δημιουργείται μόνο σε περίπτωση αλλαγής του μαγνητικού πεδίου, αύξησης ή μείωσης του, η απουσία αύξησης του ρεύματος στην έξοδο του τρανζίστορ θα οδηγήσει, επομένως, στην εξαφάνιση του emf στις περιελίξεις II και III. Μια απώλεια τάσης στην περιέλιξη III θα οδηγήσει σε μείωση του βαθμού ανοίγματος του τρανζίστορ. Και το ρεύμα εξόδου του τρανζίστορ θα μειωθεί, επομένως, το μαγνητικό πεδίο θα μειωθεί. Η μείωση του μαγνητικού πεδίου θα δημιουργήσει μια τάση αντίθετης πολικότητας. Η αρνητική τάση στην περιέλιξη III θα αρχίσει να κλείνει ακόμη περισσότερο το τρανζίστορ. Η διαδικασία θα συνεχιστεί μέχρι να εξαφανιστεί τελείως το μαγνητικό πεδίο. Όταν εξαφανιστεί το μαγνητικό πεδίο, θα εξαφανιστεί και η αρνητική τάση στην περιέλιξη III. Η διαδικασία θα αρχίσει να επαναλαμβάνεται ξανά.
Ένας μετατροπέας push-pull λειτουργεί με την ίδια αρχή, αλλά η διαφορά είναι ότι υπάρχουν δύο τρανζίστορ και ανοίγουν και κλείνουν με τη σειρά τους. Δηλαδή όταν το ένα είναι ανοιχτό, το άλλο είναι κλειστό. Το κύκλωμα μετατροπέα push-pull έχει το μεγάλο πλεονέκτημα ότι χρησιμοποιεί ολόκληρο τον βρόχο υστέρησης του μαγνητικού αγωγού του μετασχηματιστή. Η χρήση μόνο ενός τμήματος του βρόχου υστέρησης ή η μαγνήτιση προς μία μόνο κατεύθυνση οδηγεί σε πολλά ανεπιθύμητα αποτελέσματα που μειώνουν την απόδοση του μετατροπέα και υποβαθμίζουν την απόδοσή του. Επομένως, ένα κύκλωμα μετατροπέα push-pull με μετασχηματιστή μετατόπισης φάσης χρησιμοποιείται γενικά παντού. Σε κυκλώματα όπου χρειάζονται απλότητα, μικρές διαστάσεις και χαμηλή ισχύς, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα ενός κύκλου.
Οι μετατροπείς που συζητήθηκαν παραπάνω, αν και πλήρεις συσκευές, δεν είναι βολικοί στη χρήση τους στην πράξη. Η συχνότητα του μετατροπέα, η τάση εξόδου και πολλές άλλες παράμετροι «επιπλέουν», αλλάζουν ανάλογα με τις αλλαγές: τάση τροφοδοσίας, φορτίο εξόδου μετατροπέα και θερμοκρασία. Αλλά εάν τα πλήκτρα ελέγχουν έναν ελεγκτή που θα μπορούσε να πραγματοποιήσει σταθεροποίηση και διάφορες πρόσθετες λειτουργίες, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το κύκλωμα για να τροφοδοτήσετε τις συσκευές. Το κύκλωμα τροφοδοσίας που χρησιμοποιεί έναν ελεγκτή PWM είναι αρκετά απλό και, γενικά, είναι μια γεννήτρια παλμών που βασίζεται σε έναν ελεγκτή PWM.
PWM - διαμόρφωση πλάτους παλμού. Σας επιτρέπει να προσαρμόσετε το πλάτος του σήματος που διέρχεται από το LPF (χαμηλοπερατό φίλτρο) αλλάζοντας τη διάρκεια ή τον κύκλο λειτουργίας του παλμού. Τα κύρια πλεονεκτήματα του PWM είναι η υψηλή απόδοση των ενισχυτών ισχύος και οι μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής.
Αυτό το κύκλωμα τροφοδοσίας έχει χαμηλή ισχύ και χρησιμοποιεί ένα τρανζίστορ πεδίου ως κλειδί, το οποίο καθιστά δυνατή την απλοποίηση του κυκλώματος και την απαλλαγή από πρόσθετα στοιχεία που απαιτούνται για τον έλεγχο των διακοπτών τρανζίστορ. ΣΕ τροφοδοτικά υψηλής ισχύος Ελεγκτής PWMέχει χειριστήρια («Πρόγραμμα οδήγησης») για το κλειδί εξόδου. Τα τρανζίστορ IGBT χρησιμοποιούνται ως διακόπτες εξόδου σε τροφοδοτικά υψηλής ισχύος.
Η τάση δικτύου σε αυτό το κύκλωμα μετατρέπεται σε τάση συνεχούς ρεύματος και τροφοδοτείται μέσω ενός διακόπτη στην πρώτη περιέλιξη του μετασχηματιστή. Η δεύτερη περιέλιξη χρησιμεύει για την τροφοδοσία του μικροκυκλώματος και τη δημιουργία τάσης ανάδρασης. Ο ελεγκτής PWM παράγει παλμούς με συχνότητα που ρυθμίζεται από ένα κύκλωμα RC συνδεδεμένο στον ακροδέκτη 4. Οι παλμοί τροφοδοτούνται στην είσοδο του διακόπτη, ο οποίος τους ενισχύει. Η διάρκεια των παλμών ποικίλλει ανάλογα με την τάση στο σκέλος 2.
Ας εξετάσουμε ένα πραγματικό κύκλωμα τροφοδοσίας ATX. Έχει πολλά περισσότερα στοιχεία και επιπλέον συσκευές υπάρχουν σε αυτό. Το κύκλωμα τροφοδοσίας χωρίζεται συμβατικά σε κύρια μέρη με κόκκινα τετράγωνα.
Κύκλωμα τροφοδοσίας ATX με ισχύ 150–300 W
Για την τροφοδοσία του τσιπ ελεγκτή, καθώς και για τη δημιουργία της τάσης αναμονής +5, η οποία χρησιμοποιείται από τον υπολογιστή όταν είναι απενεργοποιημένος, υπάρχει ένας άλλος μετατροπέας στο κύκλωμα. Στο διάγραμμα ορίζεται ως μπλοκ 2. Όπως μπορείτε να δείτε, είναι κατασκευασμένο σύμφωνα με το κύκλωμα ενός μετατροπέα ενός κύκλου. Το δεύτερο μπλοκ περιέχει επίσης πρόσθετα στοιχεία. Βασικά, αυτές είναι αλυσίδες για την απορρόφηση των υπερτάσεων που δημιουργούνται από τον μετασχηματιστή του μετατροπέα. Το Microcircuit 7805 - σταθεροποιητής τάσης παράγει τάση αναμονής +5V από την ανορθωμένη τάση του μετατροπέα.
Συχνά, στη μονάδα παραγωγής τάσης αναμονής εγκαθίστανται εξαρτήματα χαμηλής ποιότητας ή ελαττωματικά, γεγονός που προκαλεί τη μείωση της συχνότητας του μετατροπέα στο εύρος ήχου. Ως αποτέλεσμα, ακούγεται ένα τρίξιμο από το τροφοδοτικό.
Επειδή το τροφοδοτικό τροφοδοτείται από δίκτυο AC τάση 220Vκαι ο μετατροπέας χρειάζεται τροφοδοσία DC, η τάση πρέπει να μετατραπεί. Το πρώτο μπλοκ διορθώνει και φιλτράρει την εναλλασσόμενη τάση δικτύου. Αυτό το μπλοκ περιέχει επίσης ένα φίλτρο κατά των παρεμβολών που δημιουργούνται από το ίδιο το τροφοδοτικό.
Το τρίτο μπλοκ είναι ο ελεγκτής TL494 PWM. Εκτελεί όλες τις κύριες λειτουργίες του τροφοδοτικού. Προστατεύει την παροχή ρεύματος από βραχυκυκλώματα, σταθεροποιεί τις τάσεις εξόδου και παράγει ένα σήμα PWM για τον έλεγχο των διακοπτών τρανζίστορ που είναι φορτωμένοι στον μετασχηματιστή.
Το τέταρτο μπλοκ αποτελείται από δύο μετασχηματιστές και δύο ομάδες διακοπτών τρανζίστορ. Ο πρώτος μετασχηματιστής παράγει την τάση ελέγχου για τα τρανζίστορ εξόδου. Δεδομένου ότι ο ελεγκτής TL494 PWM παράγει ένα σήμα χαμηλής ισχύος, η πρώτη ομάδα τρανζίστορ ενισχύει αυτό το σήμα και το περνά στον πρώτο μετασχηματιστή. Η δεύτερη ομάδα τρανζίστορ, ή αυτά εξόδου, φορτώνονται στον κύριο μετασχηματιστή, ο οποίος δημιουργεί τις κύριες τάσεις τροφοδοσίας. Αυτό το πιο περίπλοκο κύκλωμα ελέγχου διακόπτη εξόδου χρησιμοποιήθηκε λόγω της πολυπλοκότητας του ελέγχου των διπολικών τρανζίστορ και της προστασίας του ελεγκτή PWM από την υψηλή τάση.
Το πέμπτο μπλοκ αποτελείται από διόδους Schottky, οι οποίες διορθώνουν την τάση εξόδου του μετασχηματιστή και ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης (LPF). Το χαμηλοπερατό φίλτρο αποτελείται από ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές σημαντικής χωρητικότητας και τσοκ. Στην έξοδο του φίλτρου χαμηλής διέλευσης υπάρχουν αντιστάσεις που το φορτώνουν. Αυτές οι αντιστάσεις είναι απαραίτητες για να διασφαλιστεί ότι η χωρητικότητα τροφοδοσίας δεν παραμένει φορτισμένη μετά την απενεργοποίηση. Υπάρχουν επίσης αντιστάσεις στην έξοδο του ανορθωτή τάσης δικτύου.
Τα υπόλοιπα στοιχεία που δεν κυκλώνονται στο μπλοκ είναι αλυσίδες και σχηματίζουν " σήματα σέρβις" Αυτές οι αλυσίδες προστατεύουν την παροχή ρεύματος από βραχυκυκλώματα ή παρακολουθούν την υγεία των τάσεων εξόδου.
Τώρα ας δούμε πώς στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος Τροφοδοτικό 200 Wεντοπίζονται στοιχεία. Η εικόνα δείχνει:
Πυκνωτές που φιλτράρουν τις τάσεις εξόδου.
Θέση μη συγκολλημένων πυκνωτών φίλτρου τάσης εξόδου.
Επαγωγείς που φιλτράρουν τις τάσεις εξόδου. Το μεγαλύτερο πηνίο όχι μόνο παίζει το ρόλο του φίλτρου, αλλά λειτουργεί και ως σιδηρομαγνητικός σταθεροποιητής. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε ελαφρώς τις ανισορροπίες τάσης όταν το φορτίο διαφορετικών τάσεων εξόδου είναι ανομοιόμορφο.
Τσιπ σταθεροποιητή WT7520 PWM.
Ένα ψυγείο στο οποίο είναι εγκατεστημένες οι δίοδοι Schottky για τάσεις +3,3V και +5V και για τάσεις +12V υπάρχουν συνηθισμένες δίοδοι. Πρέπει να σημειωθεί ότι συχνά, ειδικά σε παλαιότερα τροφοδοτικά, τοποθετούνται επιπλέον στοιχεία στο ίδιο καλοριφέρ. Αυτά είναι στοιχεία σταθεροποίησης τάσης +5V και +3,3V. Στα σύγχρονα τροφοδοτικά, σε αυτό το ψυγείο τοποθετούνται μόνο δίοδοι Schottky για όλες τις κύριες τάσεις ή τρανζίστορ πεδίου, που χρησιμοποιούνται ως ανορθωτικό στοιχείο.
Ο κύριος μετασχηματιστής, που παράγει όλες τις τάσεις, καθώς και γαλβανική απομόνωση από το δίκτυο.
Ένας μετασχηματιστής που παράγει τάσεις ελέγχου για τα τρανζίστορ εξόδου του μετατροπέα.
Μετασχηματιστής μετατροπέα που παράγει τάση αναμονής +5V.
Το ψυγείο στο οποίο βρίσκονται τα τρανζίστορ εξόδου του μετατροπέα, καθώς και το τρανζίστορ του μετατροπέα που παράγει την τάση αναμονής.
Πυκνωτές φίλτρου τάσης δικτύου. Δεν χρειάζεται να είναι δύο από αυτά. Για να σχηματιστεί μια διπολική τάση και να σχηματιστεί ένα μέσο σημείο, εγκαθίστανται δύο πυκνωτές ίσης χωρητικότητας. Διαιρούν την ανορθωμένη τάση δικτύου στο μισό, σχηματίζοντας έτσι δύο τάσεις διαφορετικής πολικότητας, συνδεδεμένες σε ένα κοινό σημείο. Στα κυκλώματα μίας τροφοδοσίας υπάρχει μόνο ένας πυκνωτής.
Στοιχεία φίλτρου δικτύου έναντι αρμονικών (παρεμβολών) που δημιουργούνται από το τροφοδοτικό.
Δίοδοι γέφυρας διόδου που διορθώνουν την τάση δικτύου AC.
Τροφοδοτικό 350 Wτακτοποιημένα ισοδύναμα. Αυτό που τραβάει αμέσως την προσοχή σας είναι το μεγάλο μέγεθος πλακέτας, τα μεγαλύτερα καλοριφέρ και ο μεγαλύτερος μετασχηματιστής μετατροπέα.
Πυκνωτές φίλτρου τάσης εξόδου.
Ένα ψυγείο που ψύχει τις διόδους που διορθώνουν την τάση εξόδου.
Ελεγκτής PWM AT2005 (ανάλογος του WT7520), ο οποίος σταθεροποιεί τις τάσεις.
Ο κύριος μετασχηματιστής του μετατροπέα.
Ένας μετασχηματιστής που παράγει τάση ελέγχου για τρανζίστορ εξόδου.
Μετασχηματιστής μετατροπέα τάσης αναμονής.
Ένα ψυγείο που ψύχει τα τρανζίστορ εξόδου των μετατροπέων.
Φίλτρο τάσης δικτύου έναντι παρεμβολών στην παροχή ρεύματος.
Δίοδοι γέφυρας διόδου.
Πυκνωτές φίλτρου τάσης δικτύου.
Το εξεταζόμενο κύκλωμα έχει χρησιμοποιηθεί σε τροφοδοτικά για μεγάλο χρονικό διάστημα και τώρα βρίσκεται μερικές φορές.
Στα εξεταζόμενα κυκλώματα, το φορτίο δικτύου είναι ένας πυκνωτής που συνδέεται στο δίκτυο μέσω μιας γέφυρας διόδου. Ο πυκνωτής φορτίζεται μόνο εάν η τάση σε αυτόν είναι μικρότερη από την τάση δικτύου. Ως αποτέλεσμα, το ρεύμα έχει παλμικό χαρακτήρα, το οποίο έχει πολλά μειονεκτήματα.
Παραθέτουμε αυτά τα μειονεκτήματα:
Νέα τροφοδοτικάέχει ένα βελτιωμένο σύγχρονο κύκλωμα, έχει ένα επιπλέον μπλοκ - διορθωτής συντελεστή ισχύος (PFC). Βελτιώνει τον συντελεστή ισχύος. Ή, με πιο απλά λόγια, εξαλείφει μερικά από τα μειονεκτήματα ενός ανορθωτή γέφυρας για την τάση του δικτύου.
S=P+jQ
Formula συνολικής ισχύος
Ο συντελεστής ισχύος (PF) χαρακτηρίζει πόσο από τη συνολική ισχύ υπάρχει ένα ενεργό στοιχείο και πόση είναι άεργο. Κατ 'αρχήν, μπορεί κανείς να πει, γιατί να ληφθεί υπόψη η άεργος ισχύς, είναι φανταστικό και δεν έχει κανένα όφελος.
Ας υποθέσουμε ότι έχουμε μια συγκεκριμένη συσκευή, ένα τροφοδοτικό, με συντελεστή ισχύος 0,7 και ισχύ 300 W. Από τους υπολογισμούς φαίνεται ότι το τροφοδοτικό μας έχει συνολική ισχύ (το άθροισμα άεργου και ενεργού ισχύος) μεγαλύτερη από αυτή που αναγράφεται σε αυτό. Και αυτή η ισχύς θα πρέπει να παρέχεται από τροφοδοτικό 220 V. Αν και αυτή η ισχύς δεν είναι χρήσιμη (ακόμη και ο μετρητής ρεύματος δεν την καταγράφει), εξακολουθεί να υπάρχει.
Δηλαδή, τα εσωτερικά στοιχεία και τα καλώδια δικτύου πρέπει να είναι σχεδιασμένα για ισχύ 430 W, όχι 300 W. Φανταστείτε μια περίπτωση που ο συντελεστής ισχύος είναι 0,1... Εξαιτίας αυτού, το GORSET απαγορεύει τη χρήση συσκευών με συντελεστή ισχύος μικρότερο από 0,6 και εάν εντοπιστούν, επιβάλλεται πρόστιμο στον ιδιοκτήτη.
Αντίστοιχα, οι εκστρατείες ανέπτυξαν νέα κυκλώματα τροφοδοσίας που είχαν PFC. Αρχικά, ένας επαγωγέας υψηλής επαγωγής συνδεδεμένος στην είσοδο χρησιμοποιήθηκε ως PFC, ένα τέτοιο τροφοδοτικό ονομάζεται τροφοδοτικό με PFC ή παθητικό PFC. Ένα τέτοιο τροφοδοτικό έχει αυξημένο KM. Για να επιτευχθεί το επιθυμητό CM, είναι απαραίτητο να εξοπλίσετε τα τροφοδοτικά με ένα μεγάλο τσοκ, καθώς η αντίσταση εισόδου του τροφοδοτικού είναι χωρητικής φύσης λόγω των πυκνωτών που είναι εγκατεστημένοι στην έξοδο του ανορθωτή. Η εγκατάσταση ενός τσοκ αυξάνει σημαντικά τη μάζα του τροφοδοτικού και αυξάνει το KM στο 0,85, που δεν είναι τόσο πολύ.
Η εικόνα δείχνει το τροφοδοτικό της εταιρείας 400W FSPμε διόρθωση παθητικού συντελεστή ισχύος. Περιέχει τα ακόλουθα στοιχεία:
Διορθωμένοι πυκνωτές φίλτρου τάσης δικτύου.
Διόρθωση συντελεστή ισχύος γκαζιού.
Μετασχηματιστής κύριος μετατροπέας.
Μετασχηματιστής που ελέγχει τα πλήκτρα.
Βοηθητικός μετασχηματιστής μετατροπέα (τάση αναμονής).
Φίλτρα τάσης δικτύου έναντι κυματισμών τροφοδοσίας.
Ένα ψυγείο στο οποίο είναι εγκατεστημένοι οι διακόπτες τρανζίστορ εξόδου.
Ένα θερμαντικό σώμα στο οποίο είναι εγκατεστημένες δίοδοι που διορθώνουν την εναλλασσόμενη τάση του κύριου μετασχηματιστή.
Πίνακας ελέγχου ταχύτητας ανεμιστήρα.
Μια πλακέτα στην οποία είναι εγκατεστημένος ο ελεγκτής PWM FSP3528 (ανάλογος με τον KA3511).
Ομαδικά στοιχεία τσοκ σταθεροποίησης και φίλτρο κυματισμού τάσης εξόδου.
Λόγω της χαμηλής απόδοσης του παθητικού PFC, ένα νέο κύκλωμα PFC εισήχθη στην τροφοδοσία ρεύματος, το οποίο είναι κατασκευασμένο με βάση έναν σταθεροποιητή PWM που είναι φορτωμένος σε έναν επαγωγέα. Αυτό το κύκλωμα φέρνει πολλά πλεονεκτήματα στο τροφοδοτικό:
Υπάρχουν επίσης μειονεκτήματα σε αυτό το σύστημα - αυτά είναι μειωμένη αξιοπιστία τροφοδοσίαςκαι λανθασμένη δουλειά με κάποιους αδιάλειπτα τροφοδοτικά I κατά την εναλλαγή τρόπων λειτουργίας μπαταρία / δίκτυο. Η εσφαλμένη λειτουργία αυτού του κυκλώματος με ένα UPS προκαλείται από το γεγονός ότι η χωρητικότητα του φίλτρου τάσης δικτύου στο κύκλωμα έχει μειωθεί σημαντικά. Τη στιγμή που η τάση εξαφανίζεται για μικρό χρονικό διάστημα, το ρεύμα PFC, το οποίο είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της τάσης στην έξοδο PFC, αυξάνεται πολύ, με αποτέλεσμα να ενεργοποιείται η προστασία έναντι βραχυκυκλώματος (βραχυκύκλωμα) στο UPS .
Αν κοιτάξετε το κύκλωμα, είναι μια γεννήτρια παλμών, η οποία φορτώνεται στον επαγωγέα. Η τάση δικτύου διορθώνεται από μια γέφυρα διόδου και τροφοδοτείται στον διακόπτη, ο οποίος φορτώνεται από τον επαγωγέα L1 και τον μετασχηματιστή T1. Εισάγεται ένας μετασχηματιστής για να παρέχει ανάδραση από τον ελεγκτή στο κλειδί. Η τάση από τον επαγωγέα αφαιρείται χρησιμοποιώντας τις διόδους D1 και D2. Επιπλέον, η τάση αφαιρείται εναλλάξ χρησιμοποιώντας διόδους, είτε από τη γέφυρα διόδου είτε από τον επαγωγέα, και φορτίζει τους πυκνωτές Cs1 και Cs2. Το κλειδί Q1 ανοίγει και η απαιτούμενη ποσότητα ενέργειας συσσωρεύεται στο γκάζι L1. Η ποσότητα της συσσωρευμένης ενέργειας ρυθμίζεται από τη διάρκεια της ανοιχτής κατάστασης του κλειδιού. Όσο περισσότερη ενέργεια συσσωρεύεται, τόσο περισσότερη τάση θα παράγει το πηνίο. Μετά την απενεργοποίηση του κλειδιού, η συσσωρευμένη ενέργεια απελευθερώνεται από τον επαγωγέα L1 μέσω της διόδου D1 στους πυκνωτές.
Αυτή η λειτουργία καθιστά δυνατή τη χρήση ολόκληρου του ημιτονοειδούς της εναλλασσόμενης τάσης του δικτύου, σε αντίθεση με τα κυκλώματα χωρίς PFC, καθώς και τη σταθεροποίηση της τάσης που τροφοδοτεί τον μετατροπέα.
Στα σύγχρονα κυκλώματα τροφοδοσίας, χρησιμοποιούνται συχνά ελεγκτές PWM διπλού καναλιού. Ένα μικροκύκλωμα λειτουργεί τόσο τον μετατροπέα όσο και το PFC. Ως αποτέλεσμα, ο αριθμός των στοιχείων στο κύκλωμα τροφοδοσίας μειώνεται σημαντικά.
Ας εξετάσουμε το κύκλωμα ενός απλού τροφοδοτικού 12 V χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή PWM δύο καναλιών ML4819. Ένα μέρος του τροφοδοτικού παράγει μια σταθερά σταθεροποιημένη τάση+380V. Το άλλο μέρος είναι ένας μετατροπέας που παράγει σταθερή σταθεροποιημένη τάση +12V. Το PFC αποτελείται, όπως στην περίπτωση που εξετάστηκε παραπάνω, από διακόπτη Q1, επαγωγέα L1 του μετασχηματιστή ανάδρασης T1 που είναι φορτωμένος σε αυτό. Δίοδοι D5, D6 πυκνωτές φόρτισης C2, ° C3, ° C4. Ο μετατροπέας αποτελείται από δύο διακόπτες Q2 και Q3, φορτωμένους στον μετασχηματιστή T3. Η παλμική τάση διορθώνεται από το συγκρότημα διόδου D13 και φιλτράρεται από τον επαγωγέα L2 και τους πυκνωτές C16, ° C18. Χρησιμοποιώντας το φυσίγγιο U2, δημιουργείται η τάση ελέγχου της τάσης εξόδου.
Ας εξετάσουμε τον σχεδιασμό ενός τροφοδοτικού που έχει ενεργό PFC:
Ας σκεφτούμε τύπους συνδετήρων, το οποίο μπορεί να υπάρχει στο τροφοδοτικό. Στο πίσω μέρος του τροφοδοτικούυπάρχει ένας σύνδεσμος για σύνδεση καλώδιο δικτύουκαι διακόπτη. Προηγουμένως, δίπλα στην υποδοχή του καλωδίου τροφοδοσίας, υπήρχε επίσης μια υποδοχή για τη σύνδεση του καλωδίου δικτύου της οθόνης. Προαιρετικά, μπορεί να υπάρχουν και άλλα στοιχεία:
Οι ανεμιστήρες που αναρροφούν αέρα από το τροφοδοτικό τοποθετούνται όλο και περισσότερο στον πίσω τοίχο. Όλο και περισσότερο, ο ανεμιστήρας τοποθετείται στην κορυφή του τροφοδοτικού λόγω του μεγαλύτερου χώρου για την εγκατάσταση του ανεμιστήρα, ο οποίος σας επιτρέπει να εγκαταστήσετε ένα μεγάλο και αθόρυβο ενεργό στοιχείο ψύξης. Ορισμένα τροφοδοτικά έχουν ακόμη και δύο ανεμιστήρες εγκατεστημένους, τόσο στο επάνω όσο και στο πίσω μέρος.
Βγαίνει από τον μπροστινό τοίχο καλώδιο με υποδοχή τροφοδοσίας μητρικής πλακέτας. Σε ορισμένα αρθρωτά τροφοδοτικά, αυτό, όπως και άλλα καλώδια, συνδέεται μέσω ενός βύσματος. Το παρακάτω σχήμα δείχνει.
Μπορείτε να παρατηρήσετε ότι κάθε τάση έχει το δικό της χρώμα καλωδίου:
Για άλλες τάσεις, τα χρώματα των καλωδίων ενδέχεται να διαφέρουν από κατασκευαστή σε κατασκευαστή.
Το σχήμα δεν δείχνει τις πρόσθετες υποδοχές τροφοδοσίας για κάρτες βίντεο, καθώς είναι παρόμοιες με τις πρόσθετες υποδοχές τροφοδοσίας για τον επεξεργαστή. Υπάρχουν επίσης άλλοι τύποι υποδοχών που βρίσκονται σε επώνυμους υπολογιστές από την DelL, την Apple και άλλους.
Το τροφοδοτικό έχει πολλές ηλεκτρικές παραμέτρους, οι περισσότερες από τις οποίες δεν σημειώνονται στο φύλλο δεδομένων. Στο πλευρικό αυτοκόλλητο του τροφοδοτικού, συνήθως σημειώνονται μόνο μερικές βασικές παράμετροι - τάσεις λειτουργίας και ισχύς.
Η ισχύς υποδεικνύεται συχνά στην ετικέτα με μεγάλη γραμματοσειρά. Η ισχύς του τροφοδοτικού χαρακτηρίζει πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παρέχει στις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτό (μητρική πλακέτα, κάρτα γραφικών, σκληρός δίσκος κ.λπ.).
Θεωρητικά, αρκεί να συνοψίσετε την κατανάλωση των εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται και να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό με λίγη περισσότερη ισχύ για αποθεματικό. Για υπολογισμός ισχύοςΑυτές οι συστάσεις είναι αρκετά κατάλληλες στο διαβατήριο της κάρτας βίντεο, εάν υπάρχει, θερμική συσκευασία επεξεργαστή κ.λπ.
Αλλά στην πραγματικότητα, όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα, επειδή το τροφοδοτικό παράγει διαφορετικές τάσεις - 12V, 5V, −12V, 3,3V, κ.λπ. Κάθε γραμμή τάσης έχει σχεδιαστεί για τη δική της ισχύ. Ήταν λογικό να πιστεύουμε ότι αυτή η ισχύς είναι σταθερή και το άθροισμά τους είναι ίσο με την ισχύ του τροφοδοτικού. Αλλά το τροφοδοτικό περιέχει έναν μετασχηματιστή για να παράγει όλες αυτές τις τάσεις που χρησιμοποιούνται από τον υπολογιστή (εκτός από την τάση αναμονής +5V). Είναι αλήθεια ότι είναι σπάνιο, αλλά μπορείτε ακόμα να βρείτε ένα τροφοδοτικό με δύο ξεχωριστούς μετασχηματιστές, αλλά τέτοια τροφοδοτικά είναι ακριβά και χρησιμοποιούνται συχνότερα σε διακομιστές. Τα συμβατικά τροφοδοτικά ATX έχουν έναν μετασχηματιστή. Εξαιτίας αυτού, η ισχύς κάθε γραμμής τάσης μπορεί να επιπλέει: αυξάνεται εάν άλλες γραμμές είναι ελαφρώς φορτισμένες και μειώνεται εάν άλλες γραμμές είναι πολύ φορτισμένες. Ως εκ τούτου, η μέγιστη ισχύς κάθε γραμμής γράφεται συχνά στα τροφοδοτικά και ως αποτέλεσμα, εάν συνοψιστούν, η ισχύς θα είναι ακόμη μεγαλύτερη από την πραγματική ισχύ του τροφοδοτικού. Έτσι, ο κατασκευαστής μπορεί να μπερδέψει τον καταναλωτή, για παράδειγμα, δηλώνοντας πολύ υψηλή ονομαστική ισχύ που το τροφοδοτικό δεν είναι σε θέση να παρέχει.
Λάβετε υπόψη ότι εάν ο υπολογιστής σας έχει Ανεπαρκής παροχή ρεύματος, αυτό θα προκαλέσει τη μη σωστή λειτουργία των συσκευών ( Παγώνει, επανεκκινεί, κάνοντας κλικ στις κεφαλές του σκληρού δίσκου), σε σημείο αδύνατου ενεργοποίηση του υπολογιστή. Και αν ο υπολογιστής έχει εγκατεστημένη μητρική πλακέτα που δεν έχει σχεδιαστεί για την ισχύ των εξαρτημάτων που είναι εγκατεστημένα σε αυτόν, τότε συχνά η μητρική πλακέτα λειτουργεί κανονικά, αλλά με την πάροδο του χρόνου οι υποδοχές τροφοδοσίας καίγονται λόγω της συνεχούς θέρμανσης και οξείδωσής τους.
Όταν αγοράζετε ένα τροφοδοτικό, πρώτα απ 'όλα πρέπει να εξετάσετε τη διαθεσιμότητα των πιστοποιητικών και τη συμμόρφωσή του με τα σύγχρονα διεθνή πρότυπα. Τα ακόλουθα πρότυπα μπορούν να βρεθούν συχνότερα στα τροφοδοτικά:
RoHS, WEEE – δεν περιέχει επιβλαβείς ουσίες
UL, cUL - πιστοποιητικό συμμόρφωσης με τα τεχνικά χαρακτηριστικά του, καθώς και τις απαιτήσεις ασφαλείας για ενσωματωμένες ηλεκτρικές συσκευές
CE - πιστοποιητικό που δείχνει ότι το τροφοδοτικό πληροί τις αυστηρότερες απαιτήσεις των Ευρωπαϊκών Οδηγιών
ISO – διεθνές πιστοποιητικό ποιότητας
CB - διεθνές πιστοποιητικό συμμόρφωσης με τα τεχνικά χαρακτηριστικά του
FCC - Συμμόρφωση με ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI) και παρεμβολές ραδιοσυχνοτήτων (RFI) από το τροφοδοτικό
TUV - πιστοποιητικό συμμόρφωσης με τις απαιτήσεις του διεθνούς προτύπου EN ISO 9001:2000
Υπάρχουν επίσης πρότυπα υπολογιστών του παράγοντα φόρμας ATX, τα οποία καθορίζουν τις διαστάσεις, το σχεδιασμό και πολλές άλλες παραμέτρους του τροφοδοτικού, συμπεριλαμβανομένων των επιτρεπόμενων αποκλίσεων τάσης υπό φορτίο. Σήμερα υπάρχουν διάφορες εκδόσεις του προτύπου ATX:
Η διαφορά μεταξύ των εκδόσεων των προτύπων ATX αφορά κυρίως την εισαγωγή νέων βυσμάτων και νέες απαιτήσεις για τις γραμμές τροφοδοσίας του τροφοδοτικού.
Πότε συμβαίνει πρέπει να αγοράσετε ένα νέο τροφοδοτικό ATX, τότε πρώτα πρέπει να προσδιορίσετε την ισχύ που απαιτείται για την τροφοδοσία του υπολογιστή στον οποίο θα εγκατασταθεί αυτό το τροφοδοτικό. Για να το προσδιορίσετε, αρκεί να συνοψίσετε την ισχύ των εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται στο σύστημα, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας μια ειδική αριθμομηχανή. Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, τότε μπορούμε να προχωρήσουμε από τον κανόνα ότι για έναν μέσο υπολογιστή με μία κάρτα βίντεο παιχνιδιών, αρκεί ένα τροφοδοτικό με ισχύ 500–600 watt.
Λαμβάνοντας υπόψη ότι οι περισσότερες από τις παραμέτρους ενός τροφοδοτικού μπορούν να ανακαλυφθούν μόνο με τη δοκιμή του, το επόμενο βήμα είναι να σας προτείνουμε ανεπιφύλακτα να εξοικειωθείτε με τις δοκιμές και τις κριτικές πιθανών υποψηφίων - μοντέλα τροφοδοσίας, τα οποία είναι διαθέσιμα στην περιοχή σας και ικανοποιούν τις ανάγκες σας τουλάχιστον όσον αφορά την παρεχόμενη ισχύ. Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, τότε πρέπει να επιλέξετε σύμφωνα με τη συμμόρφωση του τροφοδοτικού με τα σύγχρονα πρότυπα (όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός, τόσο το καλύτερο) και είναι επιθυμητό να έχετε ένα κύκλωμα APFC στο τροφοδοτικό. Όταν αγοράζετε ένα τροφοδοτικό, είναι επίσης σημαντικό να το ενεργοποιείτε, αν είναι δυνατόν ακριβώς στο σημείο αγοράς ή αμέσως μόλις φτάσετε στο σπίτι, και να παρακολουθείτε πώς λειτουργεί έτσι ώστε η πηγή ρεύματος να μην κάνει τρίξιμο, βουητό ή άλλο ξένο θόρυβο.
Σε γενικές γραμμές, πρέπει να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό που είναι ισχυρό, καλοφτιαγμένο, έχει καλές δηλωμένες και πραγματικές ηλεκτρικές παραμέτρους και επίσης αποδεικνύεται εύκολο στη χρήση και αθόρυβο κατά τη λειτουργία, ακόμη και υπό υψηλό φορτίο. Και σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να εξοικονομήσετε λίγα δολάρια όταν αγοράζετε ένα τροφοδοτικό. Να θυμάστε ότι η σταθερότητα, η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα ολόκληρου του υπολογιστή εξαρτάται κυρίως από τη λειτουργία αυτής της συσκευής.
Εάν το τροφοδοτικό του υπολογιστή σας αποτύχει, μην βιαστείτε να αναστατωθείτε, όπως δείχνει η πρακτική, στις περισσότερες περιπτώσεις οι επισκευές μπορούν να γίνουν μόνοι σας. Πριν προχωρήσουμε απευθείας στη μεθοδολογία, θα εξετάσουμε το μπλοκ διάγραμμα του τροφοδοτικού και θα παράσχουμε μια λίστα πιθανών βλαβών, κάτι που θα απλοποιήσει σημαντικά την εργασία.
Το σχήμα δείχνει μια εικόνα ενός μπλοκ διαγράμματος τυπικού για τη μεταγωγή μονάδων συστήματος τροφοδοσίας.
Αναφέρονται ονομασίες:
Για να πραγματοποιήσουμε επισκευές, θα πρέπει επίσης να γνωρίζουμε το pinout του κύριου βύσματος τροφοδοσίας, όπως φαίνεται παρακάτω.
Για να ξεκινήσετε την παροχή ρεύματος, πρέπει να συνδέσετε το πράσινο καλώδιο (PS_ON#) σε οποιοδήποτε μαύρο μηδενικό καλώδιο. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας έναν κανονικό βραχυκυκλωτήρα. Σημειώστε ότι ορισμένες συσκευές μπορεί να έχουν χρωματικές σημάνσεις που διαφέρουν από τις τυπικές, κατά κανόνα, άγνωστοι κατασκευαστές από το Μέσο Βασίλειο είναι ένοχοι.
Είναι απαραίτητο να προειδοποιήσουμε ότι χωρίς φορτίο μειώνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής τους και μπορεί ακόμη και να προκαλέσει βλάβη. Ως εκ τούτου, συνιστούμε τη συναρμολόγηση ενός απλού μπλοκ φορτίου το διάγραμμα του φαίνεται στο σχήμα.
Συνιστάται η συναρμολόγηση του κυκλώματος χρησιμοποιώντας αντιστάσεις της μάρκας PEV-10, οι αξιολογήσεις τους είναι: R1 - 10 Ohms, R2 και R3 - 3,3 Ohms, R4 και R5 - 1,2 Ohms. Η ψύξη για τις αντιστάσεις μπορεί να γίνει από κανάλι αλουμινίου.
Δεν συνιστάται η σύνδεση μιας μητρικής πλακέτας ή, όπως συμβουλεύουν ορισμένοι «τεχνίτες», μιας μονάδας σκληρού δίσκου και CD ως φορτίο κατά τη διάρκεια των διαγνωστικών, καθώς ένα ελαττωματικό τροφοδοτικό μπορεί να τα καταστρέψει.
Παραθέτουμε τις πιο συνηθισμένες δυσλειτουργίες που χαρακτηρίζουν τις μονάδες του συστήματος μεταγωγής τροφοδοσίας:
Αφού αφαιρεθεί το τροφοδοτικό από τη μονάδα συστήματος και αποσυναρμολογηθεί, πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να το επιθεωρήσετε για τον εντοπισμό κατεστραμμένων στοιχείων (σκούραση, αλλαγή χρώματος, απώλεια ακεραιότητας). Σημειώστε ότι στις περισσότερες περιπτώσεις, η αντικατάσταση του καμένου μέρους δεν θα λύσει το πρόβλημα, θα χρειαστεί να ελέγξετε τις σωληνώσεις.
Εάν δεν βρεθεί καμία, προχωρήστε στον ακόλουθο αλγόριθμο ενεργειών:
Εάν εντοπιστεί ένα ελαττωματικό τρανζίστορ, τότε πριν από τη συγκόλληση σε ένα νέο, είναι απαραίτητο να δοκιμάσετε ολόκληρη την καλωδίωση του, που αποτελείται από διόδους, αντιστάσεις χαμηλής αντίστασης και ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές. Συνιστούμε την αντικατάσταση του τελευταίου με νέα που έχουν μεγαλύτερη χωρητικότητα. Καλά αποτελέσματα επιτυγχάνονται με τη διαφυγή ηλεκτρολυτών χρησιμοποιώντας κεραμικούς πυκνωτές 0,1 μF.
Δεν είναι ασυνήθιστο για έναν φαινομενικά κανονικό πυκνωτή να αποδειχθεί άχρηστος όταν δοκιμάζεται. Επομένως, είναι καλύτερο να τα δοκιμάσετε με ένα πολύμετρο που διαθέτει λειτουργία μέτρησης χωρητικότητας ή να χρησιμοποιήσετε μια ειδική συσκευή για αυτό.
Βίντεο: σωστή επισκευή τροφοδοτικού ATX.
https://www.youtube.com/watch?v=AAMU8R36qyE
Σημειώστε ότι οι πυκνωτές εξόδου που δεν λειτουργούν είναι το πιο συνηθισμένο σφάλμα στα τροφοδοτικά υπολογιστών. Στο 80% των περιπτώσεων, μετά την αντικατάστασή τους, η απόδοση του τροφοδοτικού αποκαθίσταται.
Εν κατακλείδι, θα δώσουμε μερικές συμβουλές για τη βελτίωση της τροφοδοσίας, που θα κάνουν τη λειτουργία του πιο σταθερή:
Μια τέτοια μικρή τροποποίηση θα παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του τροφοδοτικού του υπολογιστή.
Αυτή η σελίδα περιέχει πολλές δεκάδες διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων και χρήσιμους συνδέσμους προς πόρους που σχετίζονται με το θέμα της επισκευής εξοπλισμού. Κυρίως υπολογιστής. Ενθυμούμενος πόσος κόπος και χρόνος έπρεπε μερικές φορές να δαπανηθεί για την αναζήτηση των απαραίτητων πληροφοριών, ενός βιβλίου αναφοράς ή ενός διαγράμματος, έχω συλλέξει εδώ σχεδόν όλα όσα χρησιμοποίησα κατά τις επισκευές και ήταν διαθέσιμα σε ηλεκτρονική μορφή. Ελπίζω ότι αυτό είναι χρήσιμο σε κάποιον.
Βοηθητικά προγράμματα και βιβλία αναφοράς.
Το πρόγραμμα έχει σχεδιαστεί για να προσδιορίζει την χωρητικότητα ενός πυκνωτή με έγχρωμη σήμανση (12 τύποι πυκνωτών).
startcopy.ru - κατά τη γνώμη μου, αυτός είναι ένας από τους καλύτερους ιστότοπους στο Runet αφιερωμένος στην επισκευή εκτυπωτών, φωτοαντιγραφικών και πολυλειτουργικών συσκευών. Μπορείτε να βρείτε τεχνικές και συστάσεις για την επίλυση σχεδόν οποιουδήποτε προβλήματος με οποιονδήποτε εκτυπωτή.
Τροφοδοτικά.
Κυκλώματα τροφοδοσίας για ATX 250 SG6105, IW-P300A2 και 2 κυκλώματα άγνωστης προέλευσης.
Κύκλωμα τροφοδοσίας NUITEK (COLORS iT) 330U.
Κύκλωμα PSU Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.
Κύκλωμα τροφοδοσίας Codegen 300w mod. 300Χ.
Διάγραμμα PSU Delta Electronics Inc. μοντέλο DPS-200-59 H REV:00.
Διάγραμμα PSU Delta Electronics Inc. μοντέλο DPS-260-2A.
Κύκλωμα τροφοδοσίας DTK PTP-2038 200W.
Διάγραμμα τροφοδοσίας FSP Group Inc. μοντέλο FSP145-60SP.
Διάγραμμα τροφοδοσίας Green Tech. μοντέλο MAV-300W-P4.
Κυκλώματα τροφοδοσίας HIPER HPU-4K580
Διάγραμμα τροφοδοσίας SIRTEC INTERNATIONAL CO. Ε.Π.Ε. HPC-360-302 DF REV:C0
Διάγραμμα τροφοδοσίας SIRTEC INTERNATIONAL CO. Ε.Π.Ε. HPC-420-302 DF REV:C0
Κυκλώματα τροφοδοσίας INWIN IW-P300A2-0 R1.2.
INWIN IW-P300A3-1 Διαγράμματα τροφοδοσίας Powerman.
JNC Computer Co. ΕΠΕ LC-B250ATX
JNC Computer Co. Ε.Π.Ε. Διάγραμμα τροφοδοσίας SY-300ATX
Πιθανώς να κατασκευάζεται από την JNC Computer Co. Ε.Π.Ε. Τροφοδοτικό SY-300ATX. Το διάγραμμα είναι σχεδιασμένο με το χέρι, σχόλια και προτάσεις για βελτίωση.
Κυκλώματα τροφοδοσίας Key Mouse Electronics Co Ltd μοντέλο PM-230W
Κυκλώματα τροφοδοσίας Power Master μοντέλο LP-8 έκδοση 2.03 230W (AP-5-E v1.1).
Κυκλώματα τροφοδοσίας Power Master μοντέλο FA-5-2 έκδοση 3,2 250W.
Διάγραμμα PSU Maxpower PX-300W
