categorie: Elettronica pratica, Elettricisti alle prime armi
Numero di visite: 48979
Commenti sull'articolo: 2
Fondamenti di ingegneria elettrica per gli amanti del computer modding
Questo articolo è indicativo. L'autore non è responsabile per eventuali danni causati al lettore dopo averlo letto.
Per cominciare, tutto nel nostro computer funziona solo perché la tensione, la corrente viene fornita :). Per questo motivo, si stanno verificando una serie di processi e meccanismi, ma non andremo in profondità. Da dove viene questa tensione? Naturalmente, dall'unità di alimentazione (PSU). La sua potenza è espressa in watt (watt).
In genere, gli alimentatori vanno almeno 250W, ora stanno installando sempre più un alimentatore da 300-350 W. Dipende dalla sua potenza, dal numero di dispositivi che è possibile collegare al PC. Inoltre, esiste un indicatore come la forza corrente nel circuito. Ma, di norma, anche negli alimentatori a bassa potenza c'è una forza piuttosto grande e questo problema non dovrebbe disturbarti. Inoltre, gli alimentatori possono essere di 2 tipi: AT o ATX. L'AT era utilizzato su sistemi meno recenti, l'ATX ora domina.
Bene, procediamo direttamente al lavoro elettrico :).
Attenzione! Prima di iniziare, è necessario spegnere il computer e preferibilmente dalla presa, altrimenti sarà un elettroshock leggero :). Se ti provi in questo business per la prima volta, non ti farebbe male testare le tue imbarcazioni su un alimentatore separato, che non è collegato alla scheda madre e ad altri dispositivi.
Prima di collegare un chip di nuova fabbricazione per il test all'alimentazione, è necessario isolare tutte le sezioni aperte di fili e parti saldate. Per fare questo, di solito usa un nastro isolante (nastro elettrico) ...
... neanche tubo termoretraibile (cambrico), si presenta in diversi diametri e si contrae quando riscaldato. Altrimenti, non esce dal nulla, è arrivato all'accensione.
I dispositivi del computer sono collegati tramite un connettore speciale - molex.
MOLEX (Molex) - un connettore standard a quattro pin dell'alimentatore e anche (molto meno spesso) - un connettore a tre pin per il collegamento di un dispositivo di raffreddamento. Probabilmente entrambi i connettori sono stati inventati da Molex, da cui il nome ...
Allo stesso modo, tutti gli altri dispositivi saremo alimentati da molecole. Ecco la sua foto visiva:
Ed ecco un'illustrazione schematica:
Come puoi vedere, ci sono 4 contatti su di esso: 5V, "-", "-" e 12V. Per collegare i nostri chip di modding, è possibile utilizzare sia 5V che 12V, a seconda della tensione desiderata. Per ridurre la tensione, ad esempio per collegare un LED, vengono utilizzate resistenze.
RESISTENZA (resistore nato, dal lat. resisto - I resist), un prodotto radio o elettrico il cui scopo principale è fornire una resistenza attiva nota alla corrente elettrica. Il resistore è caratterizzato da un valore di resistenza nominale (da diversi ohm a 1000 GΩ) e una potenza di dissipazione massima (da centesimi di W a diverse centinaia di W). Il resistore è costante (la sua resistenza è costante) e variabile (la resistenza può essere modificata entro determinati limiti).
Più avanti, nell'esempio di collegamento di un LED, considereremo l'uso dei resistori nel modding, ma per ora considereremo i principi di collegamento dei resistori:
1. Seriale (utile se non trovi i resistori necessari, ma ce ne saranno altri con un rating inferiore).
Se collegati in serie, i resistori si sommano semplicemente: 150 + 150 + 250 = 550 Ohm.
2. Parallelo (utile se non trovi i resistori necessari, ma in presenza ce ne saranno altri con un rating più grande del necessario).
Qui è più difficile considerare:
R (media) = 1 / (1/150 + 1/150 + 1/250) = ~ 57.69 = ~ 58 Ohm
Il programma che determina la denominazione per segni di colore è Rezistor.
Per coloro che non hanno capito questo programma, esiste una tabella simile:
Diodo ad emissione luminosa (LED, diodo elettroluminescente), un dispositivo a semiconduttore con una transizione di buco elettronico o un contatto metallo-semiconduttore che genera (quando una corrente elettrica lo attraversa) radiazione ottica, che nella regione visibile viene percepita come monocromatica. È utilizzato in dispositivi indicatori, sistemi di visualizzazione delle informazioni, ecc .; promettente nella comunicazione ottica, ecc.
Potenza LED:
Tipicamente, questo schema funziona: una gamba lunga - anodo (più), corto - catodo (meno). Ma succede che il LED è stato rimosso dalla custodia o da un altro dispositivo e lì le gambe sono molto probabilmente già accorciate. Per fare questo, consiglierei di controllare i diodi prima di saldare con una batteria da 3 V delle dimensioni di un tablet con un diametro di 2 cm:
È quasi impossibile bruciare un singolo diodo, che viene venduto nei nostri negozi di parti radio, e le sue dimensioni sono l'opzione più conveniente di tutto ciò che mi è stato offerto in precedenza.
Tensione di alimentazione LED tipica:
Rosso: 1,6 V.
Verde: 2,1 V.
Giallo: 2,1 V.
Arancione: 2,5 V.
Blu: 3,5-5 V.
Ripetiamo il corso di fisica per l'ottavo anno e ricordiamo come collegare LED e resistori:
1. Il resistore è collegato in serie con il LED:
La corrente di un LED convenzionale è ~ 20 milliampere = 0,02 ampere. Supponiamo che la tensione del diodo sia di 3 volt e che la tensione totale sia di 5 volt. Quindi calcoliamo prima quale caduta di tensione dovrebbe fornire la resistenza 5V-1.6V = 3.4V. E quindi, secondo la legge di Ohm, calcoliamo il valore della resistenza: R = U / I = 3,4 V / 0,02 A = 170 Ohm. Ora stiamo cercando il valore di fabbrica più vicino e lo acquistiamo con coraggio. In linea di principio, c'è sempre un valore nominale che differisce da un dato valore di non più del 5%, devi solo guardare bene. Ad esempio, il più vicino è 180 Ohm.
2. Collegamento seriale di 2 LED e una resistenza.
Qui i principi sono tutti uguali, ma tieni presente che ora il resistore dovrebbe fornire una caduta di tensione più piccola (vale a dire, 5 V-1,6 V-1,6 V = 1,8 V). Secondo la legge di Ohm: R = U / I = 1,8 V / 0,02 A = 90 Ohm. Valutazione di fabbrica più vicina: 82 Ohm.
Da questi due semplici esempi, si può vedere che ovunque abbiamo usato la stessa formula per trovare il valore del resistore - R = U / I.
Con una connessione parallela, a differenza del seriale, la tensione sarà la stessa per tutti i diodi, indipendentemente da quanti siano collegati e uguali ai nostri 1,6 V, ma la forza attuale aumenterà in proporzione diretta al numero dei nostri LED, e ne abbiamo due (ovvero: 0 , 02A + 0.02A = 0.06A) Quindi, la caduta di tensione: 5 V - 1,6 V = 3,4 V. Secondo la legge di Ohm: R = U / I = 3,4 V / 0,06 A = 56 Ohm.
Consolidare il materiale studiato :) considerare come ridurre il rumore emesso da una normale ventola del computer.
Questo viene fatto in 2 modi:
1. Lubrificarlo.
2. È necessario ridurre la tensione su di esso.
Attenzione: Con una diminuzione della tensione, la velocità di rotazione della ventola diminuisce, il che, ovviamente, riduce il rumore emesso, ma, soprattutto, riduce il flusso d'aria. Cosa può influire negativamente sulla temperatura all'interno dell'unità di sistema.
Non ci soffermeremo sul primo metodo in dettaglio, poiché non si applica a questo articolo. E parliamo un po 'di più del secondo metodo. Esistono due modi per ridurre la tensione:
Innanzitutto, è possibile saldare una resistenza nel circuito di potenza (le formule di calcolo sono le stesse per il collegamento dei LED) oppure è possibile ottenere 7 volt direttamente dall'alimentatore.
Un ventilatore convenzionale funziona a 12 volt. Quindi inizialmente era collegato:
È ancora possibile connettersi tramite un connettore a 3 pin, ma il principio è lo stesso - 12V e "-". Di solito sui fan “+” è un filo rosso (!) E “-” è nero.
Se saldiamo la resistenza nel circuito, allora dobbiamo farlo da "+" a "-" (la resistenza è indicata in blu):
I ventilatori convenzionali da 80 mm hanno le seguenti caratteristiche: tensione 12V e corrente 0,11A. Pertanto, calcoliamo in base alla formula di quale valore nominale abbiamo bisogno di un resistore per abbassare la tensione a 7 V: R = U / I = (12V-7V) / 0.11A=45ohm. Puoi anche abbassare la tensione a 10 V, 8 V, 5 V, ecc.
Ma c'è un altro modo per abbassare la tensione senza ricorrere ai resistori. Come accennato in precedenza, ottieni 7 V dall'alimentatore.Per fare questo, abbiamo bisogno di saldare un filo di alimentazione, o piuttosto nero (cioè “-”) dalla ventola a quello rosso sul connettore molex:
Riassumendo. Dopo aver letto l'articolo dovresti sapere linee guida di ingegneria elettrica, cosa che non puoi fare a meno del modding e puoi tranquillamente provare a saldare i LED sul pannello frontale della custodia e assemblare una varietà di dispositivi come fen, bay, reo-bass, ecc. (articoli sul loro assemblaggio sono disponibili su siti dedicati al modding).
Vedi anche su electro-it.tomathouse.com
: