Vir napajanja ATX. Napajalnik za računalnik - Kako izbrati pravo moč, proizvajalca in stroške. Napajalnik ali napajalna enota

Vsi sodobni računalniki uporabljajo standardne napajalnike ATX. Prej so uporabljeni napajalniki na standardu, niso imeli zmožnosti daljinskega zagona računalnika in nekaterih vezjih rešitev. Uvedba novega standarda je bila povezana z izdajo novih matičnih plošč. Računalniški tehnik se je hitro razvil in razvija, zato je bilo treba izboljšati in razširiti matične plošče. Od leta 2001 je bil ta standard uveden.

Poglejmo, kako je uredila napajalnik računalnika ATX.

Lokacija elementov na krovu

Če želite začeti, poglejte sliko, se na njem podpišejo vsa vozlišča napajalnih vozlišč, nato pa bomo na kratko razmislili o njihovem namenu.

Toda shema je električna načelna, razdeljena v bloke.

Pri vhodu napajanja je filter elektromagnetnih motenj od zadušitve in posode (1 blok). V poceni napajalnikih morda ne bo. Filter je potreben za zaviranje motenj v omrežje za napajanje, ki je posledica dela.

Vsi impulzni napajalniki lahko poslabšajo parametre napajalnega omrežja, zdi se neželeno motnje in harmoniki, ki motijo \u200b\u200bdelovanje naprav radijskih oddajanja in drugih stvari. Zato je prisotnost vhodnega filtra zelo zaželena, vendar tovariši iz Kitajske ne mislijo tako, da prihranijo vse. Spodaj vidite napajalnik brez vhodnega plina.

Nato, električna napetost vstopa skozi varovalko in termistor (NTC), je slednja potrebna za polnjenje filtrirnih kondenzatorjev. Po diodni mostu je nameščen drug filter, ponavadi par velikih, bodite previdni, obstaja veliko napetosti na njihovih zaključkih. Tudi če je napajalnik izklopljen iz omrežja, ga je treba pred dotikom pristojbine predhodno izprazniti z uporom ali žarnico.

Po glajenjem filtru napetost vstopi na diagram impulznega napajanja, je na prvi pogled zapleten, vendar ni nič odveč. Prvič, vir dajatvene napetosti (2 blok) se napaja, se lahko izvede v skladu z avtogered shemo in morda na krmilniku PWM. Običajno je diagram impulznega pretvornika na enem tranzistorju (enodimenzionalni pretvornik), na izhodu, po transformatorju, nastavite linearni napetostni pretvornik (Roth).

Tipična shema s krmilnikom PWM izgleda takole:

Tukaj je povečana različica kaskadne sheme od zgoraj navedenega primera. Tranzistor stoji v avtogeneralni shemi, ki je pogostost, ki je odvisna od transformatorja in kondenzatorjev v njenem dajanju, izhodne napetosti od stabilizijo (v našem primeru 9B), ki igra vlogo povratne informacije ali praga elementa, ki pretresa tranzistorsko bazo ko je prikazana določena napetost. Dodatno stabilizira na 5V ravni, linearni integrirani stabilizator zaporednega tipa L7805.

Napetost v stanju pripravljenosti je potrebna ne samo za ustvarjanje inkluzijo signala (PS_ON), \u200b\u200bampak tudi na napajanje krmilnika PWM (Block 3). ATX klavirski računalniški bloki so najpogosteje zgrajeni na čipu TL494 ali njegovih kolegov. Ta enota je odgovorna za krmiljenje napajalnih tranzistorjev (4 blok), stabilizacijo napetosti (z uporabo povratnih informacij), zaščito pred KZ. Na splošno se 494 uporablja v impulzni tehniki zelo pogosto, lahko najdemo v zmogljivih napajalih za LED trakove. Tukaj je njena dekapiranje.

Če nameravate uporabiti napajalnik računalnika, na primer, za napajanje LED traku, bo bolje, če nalagate 5V in 3.3V linijo rahlo.

Zaključek

Napajalniki ATX so popolnoma primerni za napajanje amaterskih struktur in kot vir za domače laboratorij. So precej močne (od 250 in sodobno od 350W), medtem ko jih je mogoče najti na sekundarnem trgu za peni, in stara na modelih so primerne tudi za njihovo lansiranje, ki ga morate zapreti le dve žici, ki so bili nekoč Gumb za blok sistem, gumb PS_ON na tem niso.

Če boste popravili ali obnovili takšno tehniko, ne pozabite na pravila varnega dela z električno energijo, da lahko na plovilu obstaja omrežna napetost in kondenzatorji lahko dolgo časa zaračunajo dolgo časa.

Vključite neznane napajalnike preko žarnice, tako da ne poškodujete ožičenja in poti tiskanega vezja. Če obstaja osnovno znanje elektronike, jih je mogoče pretvoriti v močan polnilnik za avtomobilske baterije ali. Če želite to narediti, spremenite verige povratnih informacij, spreminjajte vir dajatvene napetosti in krogotoka za zagon bloka.

Dobra popoldanska prijateljica!

Želite vedeti, kako je nameščen napajalnik računalnika? Zdaj bomo poskušali razumeti to vprašanje.

Začeti smo, da je potrebna, kot vsaka elektronska naprava, potrebna vir električne energije. Spomnimo se, kaj se dogaja

Primarni in sekundarni viri energije

Osnova - to, zlasti, kemični viri toka(Elementi moči in baterij) in električne energije, ki se nahajajo na elektrarnah.

Računalniki se lahko uporabljajo:

• litijevi elementi z napetostjo 3 B, da napajajo CMOS čip, v katerem so nastavitve BIOS shranjene,
• litij-ionske baterije (v prenosnih računalnikih).

Litijevi elementi 2032 Potrdite strukturo CMOS CMOS, shranjene za nastavitve računalnika.

Trenutna poraba je majhna (naročila mikaminarskih enot), zato je baterija dovolj za nekaj let.

Po izčrpanosti energije takšen vir energetske predelave ni predmet okrevanja.

Za razliko od elementov, litij-ionske baterije so obnovljivi viri. Občasno rezervirajo energijo, nato pa jo dajo. Takoj upoštevajte, da imajo vse baterije omejeno število ciklov polnjenja.

Toda večina stacionarnih računalnikov se ne hrani z baterijami, ampak iz omrežja izmenične napetosti.

Trenutno ima vsaka hiša vtičnice 220 V (v nekaterih državah 110 - 115 c) s frekvenco 50 Hertz (v nekaterih državah - 60 HERTZ), ki jih je mogoče upoštevati primarni viri.

Toda glavne komponente računalnika ne morejo neposredno uporabljati take napetosti.

Pretvoriti ga je treba. Opravite to operacijo vir sekundarnega napajanja (ljudsko ime - " napajanje») Računalnik. Trenutno so skoraj vsi napajalniki (BP) impulzni. Preglejte podrobneje, kako je uredilo impulzno napajanje.

Vhodni filter, visokonapetostni usmernik in kapacitivni filter

Vnos Pulse BP ima vhodni filter. Ne zamudi motenj, ki je vedno v električnem omrežju, v napajalnik.

Pri preklapljanju močnih porabnikov energije, varjenja itd.

Hkrati pa zamuja motnje in bloc, jih ne manjka v omrežje.

Biti bolj natančen, motnje v BP in iz njega, vendar precej močno oslabi.

Vhodni filter je nizkopasovni filter (FNH).

Preskoči nizke frekvence (vključno z omrežno napetostjo, ki je frekvenca 50 Hz) in oslabi visoko.

Filtrirane napetosti visokonapetostna usmernik (Bb). Praviloma je BB narejen na mostu kroga štirih polprevodniških diodi.

Diode so lahko ločene in nameščene v enem primeru. Obstaja drugo ime takega usmernika - " diod most.».

Usmernik obrne spremenljivo napetost v pulzirajočo, t.e. Ena polarnost.

Grobo gledano, diodni most "zavije" negativni pol-val, ki ga obrača v pozitivno.

Pulzirna napetost je več pol napolnjena pozitivna polarnost. Na izstopu eksploziva, je kapacitiven filter - ena ali dva zaporedno vklopljen elektrolitski kondenzator.

Kondenzator je puferski element, ki ga je mogoče napolniti, zaloge energije in izprazniti, ki ga daje.

Ko napetost na izhodu od usmernika pod določeno velikostjo ("okvara"), je kondenzator izpraznjen, ki ga podpira na obremenitvi. Če je višje, kondenzator polni, rezanje vrhov napetosti.

Potek višje matematike je dokazano, da je pulzirajoča napetost količino konstantne komponente in harmonijekaterih frekvence so večja glavna frekvenca omrežja.

Tako lahko kapacitivni filter lahko obravnavamo kot nizkofrekvenčni filter, ki ga odlikuje konstantna komponenta in oslabijo harmonično. Vključno z glavnim harmoniji mreže - 50 Hz.

Vir delovne napetosti

Računalniško napajanje ima tako imenovani dajatveni vir (+5 VSB).

Če je kabelski vtič vstavljen v podajanje omrežja, je ta napetost prisotna pri ustreznem stiku napajalnega priključka. Moč tega vira je majhna, je sposobna dati trenutno 1 - 2 A.

To je ta vir nizke porabe, ki lansira veliko močnejši pretvornik. Če je priključek za napajanje vstavljen v matično ploščo, so nekatere njegove komponente pod napetostjo + 5 VSB.

Signal na začetku pretvornika je na voljo iz matične plošče. In vklop, lahko uporabite nizka močgumb.

Pri starejših modelih računalnikov je bil nameščen BP starega standarda. Imeli so obsežno stikala z močnimi stiki, ki so osvojile oblikovanje. Uporaba novega standarda ATX vam omogoča, da »Zbudite računalnik z enim gibanjem ali kliknite» Miško «. Ali s pritiskom na tipko na tipkovnici. To je seveda priročno.

Hkrati pa je treba spomniti, da kondenzatorji v viru pripravljenosti vedno pod napetostjo. Elektrolit v njih se posuši, se življenjska doba zmanjšuje.

Večina uporabnikov tradicionalno vključuje računalnik z gumbom na ohišju, ki ga hrani skozi podaljšek filtra. Tako je mogoče priporočiti po odklopu računalnika, da izključite napajalno napetost s stikalom za vklop filtra stikala.

Izbira - udobje ali zanesljivost - ti, dragi bralci.

Delovna napetostna naprava

Vir dolžnosti napetosti (IDD) vsebuje pretvornik z nizko porabo.

Ta pretvornik obrne visoko konstantno napetost, pridobljeno iz visokonapetostnega filtra v spremenljivko. Ta napetost se zmanjša na zahtevano velikost transformatorja z nizko močjo.

Pretvornik deluje na veliko višji frekvenci kot frekvenca omrežja, zato je velikost njegovega transformatorja majhna. Napetost iz sekundarnega navijanja se napaja na usmernik in nizkonapetostni filter (elektrolitski kondenzatorji).

Napetost IDD mora biti v 4,75 - 5.25 V. Če je manj - glavni zmogljiv pretvornik se ne sme zagnati. Če je večja, lahko računalnik "obesi" in zbira.

Da bi ohranili stabilno napetost v IDD, se pogosto uporablja nastavljiv stabilizijo (drugače imenujemo vir referenčne napetosti) in povratne informacije. V tem primeru se del izhodne napetosti IDD navaja v vhodne visokonapetostne verige.

Dokončanje prvega dela članka, ugotavljamo, da se za elektroplajske, vhodne in izhodne verige uporabljajo. optopara..

Optoracija vsebuje vir in sprejemnik sevanja. Najpogosteje, OptoCupler, ki vsebuje LED in fototranskistor.

Pretvornik v IDD se najpogosteje sestavlja na zmogljivo visokonapetostno polje ali bipolarni tranzistor. Močan tranzistor se razlikuje od nizke moči, saj razvaja večjo moč in ima velike dimenzije.

Na tem mestu se bomo ustavili. V drugem delu članka upoštevamo glavni pretvornik in nizkonapetostnega dela računalniške enote.

Z vami je bil Viktor Geronda.

Pred sestavljanjem bloga!

P.S. Fotografijo, kliknite, kliknite, skrbno preučite shemo In presenečenje seznanjeni z vašim erudicijo!

Spretnost začne napajalnik brez računalnika, matična plošča pa je lahko koristna ne le za skrbnike sistema, temveč tudi redni uporabniki. Ko se pojavijo težave z računalnikom, je pomembno preveriti delovanje posameznih delov. S to nalogo se lahko spopadete s katero koli osebo. Kako vklopiti BP?

Kako vklopiti napajanje brez računalnika (brez matične plošče)

Prej obstajajo napajalniki (skrajšani BP) na standardu, ki se je začel neposredno. S sodobnimi napravami ATH, taka pozornost ne bo delovala. Če želite to narediti, boste potrebovali majhno žico ali običajne posnetek s pisarniškim posnetkom, da zaprete stike na vtiču.

Levo - vtič za 24 stikov, desno - starejši vtič za 20 stikov

Sodobni ATX se uporablja v sodobnih računalnikih. Za to sta dve vrsti povezav. Prvi, starejši, ima 20 vtičnih stikov, drugi - 24. Za zagon napajanja morate vedeti, kateri stiki zapreti. Najpogosteje je to zelena stika PS_ON in črni stik.

Opomba! V nekaterih "kitajskih" različicah BP so barve žic zmedene, zato je bolje spoznati shemo stikov (pinout) pred začetkom dela.

Navodilo po korakih

Torej, ko ste se seznanili z lokacijo žic, se lahko začnete z zagonom.

Če je napajalnik v sistemu, izklopite vse žice in ga izvlecite.

Nežno izvlecite BP iz sistemske enote

Stare 20-pin napajalniki so zelo občutljivi, in v nobenem primeru ni mogoče začeti brez obremenitve. Če želite to narediti, priključite nepotreben (vendar delovni) trdi disk, hladilnik ali samo venco. Glavna stvar je, da BP ne deluje dobro, sicer bo njena življenjska doba veliko zmanjšana.

Povežite se z napajanjem, da ustvarite obremenitev, na primer Winchester

Previdno poglejte shemo stikov in jo primerjajte z vtičem. Morate zapreti PS_ON in COM. Ker jih je več, izberite najbolj priročno zase.

Previdno primerjajte lokacijo stikov na njenem vtiču in v shemi

Naredite skakalec. Morda je kratka žica z golimi konci ali pisarniškimi posnetki.

Naredite skakalca

Zaprite izbrane stike.

Eden najpomembnejših blokov osebnega računalnika je seveda impulzno napajalnik. Za bolj priročno študijo dela enote je smiselno razmisliti o vsakem vozlišču posebej, še posebej, če menimo, da so vsa vozlišča impulznih napajalnih napajanj različnih podjetij skoraj enake in opravljajo enake funkcije. Vsi napajalniki so zasnovani tako, da se povežejo z enofazno napravo AC 110/230 voltov in frekvenco 50 - 60 HERTZ. Uvozni bloki na frekvenco 60 Hertz deluje dobro v domačih omrežjih.

Osnovno načelo delovanja impulznega napajalnega materiala je poravnati omrežno napetost, ki ji sledi pretvorba na spremenljivo visokofrekvenčno napetost pravokotne oblike, ki se zmanjša za transformator na želene vrednosti, se poravna in filtrira.

Tako je glavni del vezja vsakega računalniškega napajanja lahko razdeljen na več vozlišč, ki proizvajajo nekatere električne transformacije. Navedite ta vozlišča:

Omrežni usmernik. Poravnava spremenljive napetosti električnega omrežja (110/230 voltov).

Visokofrekvenčni pretvornik (pretvornik). Pretvori konstantno napetost, pridobljeno iz usmernika v visokofrekvenčni pravokotni napetosti. Na visokofrekvenčni pretvornik bomo tudi zmanjšani impulzni transformator. Znižuje visokofrekvenčno spremenljivo napetost iz pretvornika do napetosti, potrebnih za napajanje elektronskih vozlišč računalnika.

Kontrolno vozlišče. To je "možgani" napajanja. Odgovoren je za generiranje močnih kontrolnih impulzov pretvornika in nadzoruje pravilno delovanje napajanja (stabilizacija izhodnih napetosti, zaščita pred kratkim stikom na izhodu itd.).

Vmesno kaskado. Služi, da se izboljša signale iz PWM-krmilnika Chim MicroSircuit in jih nahranite na zmogljive tranzistorje s pretvornikom ključa (visokofrekvenčni pretvornik).

Vikend usmeritve. Uporaba usmernika, je ravnanje - pretvorba izmenične nizke napetosti konstantni. Tukaj je stabilizacija in filtriranje izravnane napetosti.

To so glavni deli napajanja računalnika. Najdemo jih v vsakem impulznem napajanju, od najpreprostejšega polnilnika za mobilni telefon in konča z močnimi varilnimi pretvorniki. Razlike so samo v podatkovni bazi elementa in vezja, ki izvaja napravo.

Dokaj poenostavljena struktura in odnos elektronskih vozlišč računalniške napajalne enote (v formatu) se lahko prikaže na naslednji način.

V prihodnosti bodo povedane vse te dele sheme.

Razmislite o temeljni shemi impulznega napajanja v ločenih vozliščih. Začnimo z omrežnim usmerkom in filtriranjem.

Omrežni filter in usmernik.

Zato se začne napajanje. Z omrežnim kablom in vilicami. Vtič se naravno uporablja v skladu z Eurostanddom s tretjim stikom z ozemljitvijo.

Opozoriti je treba, da veliko brezvestnih proizvajalcev ne daje C2 kondenzatorja in varistorja R3, včasih pa zadušilni filter L1. To pomeni, da so sedeži in tiskane skladbe, in ni podrobnosti. No, tako kot tukaj.

Kot pravijo: " Brez komentarja ".

Med popravilom je zaželeno, da filter prinese v želeno stanje. Upori R1, R4, R5 Izvajate funkcijo odvodnikov za kondenzatorje filtra, potem ko je enota odklopljena iz omrežja. Termistor R2 omejuje amplitudo kondenzatorjev C4 in C5 C5, R3 Varistor pa ščiti napajanje iz omrežnih napetosti posnetkov.

Vredno je še posebej govoriti o stikalu S1 ( "230/115" ). Ko je to stikalo zaprto, je napajalnik sposoben delati iz omrežja z napetostjo 110 ... 127 voltov. Kot rezultat, usmernik deluje v skladu s sistemom podvojitve napetosti in na izhodni napetosti dvakrat toliko omrežij.

Če je potrebno, da napajalnik deluje iz omrežja 220 ... 230 voltov, se odpre stikalo S1. V tem primeru usmernik deluje na klasični shemi diode mostu. S to shemo shema podvojitve napetosti ne pride, vendar ni potrebno, saj enota deluje iz 220 volt omrežja.

V nekaterih blokih napajanja manjka stikalo S1. V drugih, se nahaja na zadnji steni primera in označi opozorilo napis. Ni težko uganiti, da če zaprete S1 in vklopite napajalnik v omrežje 220 voltov, se bo končalo v obžalovanju. Zaradi podvojitve napetosti na vtičnici bo dosegla približno 500 voltov, kar bo povzročilo neuspeh elementov sheme pretvornika.

Zato je vredno bolj pozorno na S1 stikalo. Če se domneva, da uporabljate napajalnik samo z 220 voltnim omrežjem, potem je mogoče popolnoma spustiti iz vezja.

Na splošno so vsi računalniki prišli v našo trgovsko omrežje, ki so že prilagojeni domačim 220 voltam. Stikalo S1 je manjka ali preklopljeno na delo na 220 volt omrežja. Ampak, če obstaja priložnost in želja je bolje preveriti. Izhodna napetost, dobavljena na naslednjo kaskado, je približno 300 voltov.

Lahko povečate zanesljivost napajalne enote z majhno nadgradnjo. To je dovolj, da povežete varistorje vzporedno z upori R4 in R5. Varistorje je treba izbrati na klasifikacijski napetosti 180 ... 220 voltov. Takšna rešitev bo lahko zaščitila napajalnik v primeru naključnega zapiranja stikala S1 in vklopite blok v omrežje 220 Volt. Dodatne varistorje bodo omejene na napetost, varovalka FU1 pa se bo pregrevala. Ob istem času, po enostavnem popravilu, se lahko napajalnik vrne v sistem.

Kondenzatorji C1, C3 in dva navijalna plin na feritnem jedru L1 tvorita filter, ki je sposoben zaščititi računalnik iz motenj, ki lahko prodrejo po omrežju in hkrati ta filter ščiti omrežje iz motenja računalnika.

Možne okvare omrežnega usmernika in filtra.

Značilne napake usmernika, ta neuspeh enega od "mostnih" diod (redko), čeprav obstajajo primeri, ko celoten most diode utripa, ali uhajanje elektrolitskih kondenzatorjev (veliko pogosteje). Zunaj je to značilno otečeno od telesa in puščanje elektrolita. Višine so zelo pomembne. Z razčlenitvijo, vsaj eno od diod diode usmernika mostu, praviloma, opekline varovalke FU1.

Pri popravljanju omrežnih usmernih tokokrogov in filtra, upoštevajte, da so te verige pod visoko napetostjo, nevarno za življenje ! Upoštevajte tehniko električne varnosti in ne pozabite na prisilno praznjenje visokonapetostnih elektrolitskih filtrov kondenzatorjev pred delom!

V sodobnem svetu se zelo hitro pojavi razvoj in zastarelost komponent osebnih računalnikov. Hkrati je ena od glavnih sestavin faktorja PC-ATX - praktično ni spremenila svoje zasnove zadnjih 15 let.

Posledično, Enota za napajanje in zunanji računalniški računalnik, in stari pisarniški računalniki delajo v istem načelu, imajo splošne tehnike za diagnosticiranje napak.

Material, ki je določen v tem članku, se lahko uporablja za vsako napajalno enoto z najmanjšo odtenki.

Tipičen diagram napajalnika ATX je prikazan na sliki. Strukturno je klasična impulzna enota na PHI krmilniku TL494 PHI, ki se začne pri signalu PS-ON (vklop vklopa) iz matične plošče. Preostanek časa, medtem ko je PS-ON izhoda zategnjen na maso, je aktiven samo napajanje v stanju pripravljenosti (dobava pripravljenosti) z napetostjo +5 v na izhodu.

Razmislite o strukturi napajanja ATX. Prvi element je
:

Njegova naloga je pretvoriti AC iz električnega omrežja na konstantno na napajanje krmilnika PWM in dajatvenega napajanja. Strukturno je sestavljen iz naslednjih elementov:

• Varovalka F1. Ščiti ožičenje in napajanje od preobremenitve med neuspehom BP, kar vodi do močnega povečanja trenutne porabe in, kot rezultat, do kritičnega povečanja temperature, ki lahko vodi do požara.
• V "nevtralnem" vezju je nameščen zaščitni termistor, ki zmanjšuje prenapetost pri napajanju omrežja.
• Nato je nameščen interferenčni filter, sestavljen iz več zadušitve ( L1, L2.), kondenzatorji ( C1, C2, C3, C4) in dušilk z navijanjem proti številu TR1.. Potreba po prisotnosti takega filtra je posledica pomembne stopnje motenj, ki jih prenašajo impulzni blok na napajanje - ti motnje se ne ujamejo le s televizijskimi in radijskimi sprejemniki, vendar v nekaterih primerih lahko povzročijo nepravilno delovanje občutljiva oprema.
• Filter je nameščen most diode, ki izvede preoblikovanje AC v pulzirajočo trajno. Pulsation se poravna s kapacitivnim induktivnim filtrom.

Vir dolžnosti - to je nizko zmogljiv neodvisen neodvisni tranzistor na osnovi tranzistorja T11, ki generira impulze, skozi ločilni transformator in enkratno usmernik na D24 diodi. Rezanje nizkonamerna napetost integrirana stabilizator na čip 7805. Ta shema je, čeprav Imenuje se, da je čas dokazan, vendar njegova pomembna pomanjkljivost je visoka napetost padec na stabilizator 7805, z veliko obremenitvijo, ki vodi do pregrevanja. Iz tega razloga lahko škoda v verigah, ki jih povzročajo vir dajatve, privede do neuspeha in naknadne nezmožnosti vklopa računalnika.

Osnova impulznega pretvornika je Shim Controller.. Ta okrajšava je že omenjena večkrat, vendar ne dešifrirana. PWM je modulacija širine-impulz, ki je sprememba v trajanju napetostnih impulzov med njihovo konstantno amplitudo in frekvenco. Naloga bloka PWM, ki temelji na specializiranem čipu TL494 ali njegovih funkcionalnih analogov, je transformacija konstantne napetosti na impulze ustrezne frekvence, ki po ločevalnem transformatorju gladi izhodne filtre. Stabilizacija napetosti na izhodu impulznega pretvornika se izvede s prilagajanjem trajanja impulza, ki ga ustvari krmilnik PWM.