categorie: Elettronica pratica, Come funziona
Numero di visite: 81961
Commenti sull'articolo: 5
Come è un alimentatore per computer e come avviarlo senza un computer
Tutti i computer moderni utilizzano alimentatori ATX. In precedenza venivano utilizzati alimentatori AT standard, non erano in grado di avviare in remoto un computer e alcune soluzioni di circuiti. L'introduzione del nuovo standard è stata associata al rilascio di nuove schede madri. La tecnologia informatica si sta rapidamente sviluppando e sviluppando, quindi era necessario migliorare ed espandere le schede madri. Dal 2001, questo standard è stato introdotto.
Diamo un'occhiata a come funziona l'alimentazione del computer ATX.
Disposizione degli elementi sul tabellone
Innanzitutto, dai un'occhiata all'immagine, tutti i nodi dell'alimentatore sono firmati su di esso, quindi considereremo brevemente il loro scopo.
Per capire cosa verrà discusso in seguito, familiarizzare con lo schema strutturale del lato alimentazione.
Ma lo schema elettrico, suddiviso in blocchi.
All'ingresso dell'alimentatore c'è un filtro di interferenza elettromagnetica dal reattore e capacità (1 unità). In alimentatori economici potrebbe non esserlo. Il filtro è necessario per eliminare le interferenze nella rete di alimentazione derivanti dal funzionamento alimentazione di commutazione.
Tutti gli alimentatori a commutazione possono degradare i parametri della rete di alimentazione, in essa compaiono interferenze indesiderate e armoniche, che interferiscono con il funzionamento dei dispositivi di trasmissione radio e altre cose. Pertanto, la presenza di un filtro di input è altamente desiderabile, ma i compagni cinesi non la pensano così, quindi risparmiano su tutto. Di seguito viene visualizzato un alimentatore senza induttanza di ingresso.
Inoltre, viene fornita la tensione di rete diodo raddrizzatore a ponte, attraverso un fusibile e un termistore (NTC), è necessario quest'ultimo per caricare i condensatori del filtro. Dopo il ponte a diodi, viene installato un altro filtro, di solito un paio di grandi dimensioni condensatori elettrolitici, fai attenzione, c'è molta tensione nelle loro conclusioni. Anche se l'alimentazione viene interrotta dalla rete elettrica, è necessario scaricarli con una resistenza o una lampada a incandescenza prima di toccare la scheda con le mani.
Dopo il filtro di livellamento, la tensione fornita al circuito di alimentazione ad impulsi è complicata a prima vista, ma non contiene nulla di superfluo. Prima di tutto, la fonte di tensione di standby (2 blocchi) è alimentata, può essere eseguita secondo un circuito autogenerante o può essere su un controller PWM. Di solito - un circuito convertitore di impulsi su un singolo transistor (convertitore a ciclo singolo), all'uscita, dopo il trasformatore, è installato un convertitore di tensione lineare (KENKU).
Un tipico circuito con un controller PWM è simile al seguente:
Ecco una versione ingrandita del diagramma a cascata dell'esempio. Il transistor si trova nel circuito autogenerante, la cui frequenza di funzionamento dipende dal trasformatore e dai condensatori nel suo fascio, dalla tensione di uscita dal valore del diodo zener (nel nostro caso 9V), che svolge il ruolo di feedback o un elemento di soglia che devia la base del transistor quando viene raggiunta una certa tensione. È ulteriormente stabilizzato al livello 5 V, mediante uno stabilizzatore integrale lineare di tipo sequenziale L7805.
La tensione di standby è necessaria non solo per generare il segnale di abilitazione (PS_ON), ma anche per alimentare il controller PWM (blocco 3). Le unità di computer piynia ATX sono spesso costruite su un chip TL494 o suoi equivalenti. Questa unità è responsabile del controllo dei transistor di potenza (4 blocchi), della stabilizzazione della tensione (tramite feedback), della protezione da corto circuito. In generale, 494 è iconico microcircuito Viene utilizzato molto spesso nella tecnologia a impulsi, si trova anche in potenti alimentatori per strisce LED. Ecco il suo pinout.
Nell'esempio dato transistor di potenza (2SC4242) di 4 blocchi vengono attivati tramite uno "swing" eseguito su due chiavi (2SC945) e un trasformatore. Le chiavi possono essere qualsiasi, come il resto degli elementi di rilegatura - dipende dallo schema specifico e dal produttore. Entrambe le coppie di chiavi sono caricate sugli avvolgimenti primari dei rispettivi trasformatori. È necessario un accumulo, poiché è necessaria una corrente decente per controllare i transistor bipolari.
L'ultima cascata è costituita da raddrizzatori e filtri di uscita, ci sono prese dagli avvolgimenti del trasformatore, gruppi di diodi Schottky, induttanza di filtro di gruppo e condensatori di livellamento. Un alimentatore per computer genera una serie di tensioni per il funzionamento dei nodi della scheda madre, alimentatore per dispositivi di input / output, alimentazione HDD e unità ottiche: + 3.3V, + 5V, + 12V, -12V, -5V. Un circuito di raffreddamento è inoltre alimentato dal circuito di uscita.
I gruppi di diodi sono una coppia di diodi collegati in un punto comune (catodo comune o anodo comune). Questi sono diodi veloci con una caduta di bassa tensione.
Funzioni aggiuntive
I modelli avanzati di alimentatori per computer possono essere opzionalmente dotati di una scheda di controllo della velocità più fredda, che li regola alla temperatura appropriata, quando si carica l'alimentatore, il dispositivo di raffreddamento gira più velocemente. Tali modelli sono più comodi da usare, perché creano meno rumore a bassi carichi.
Negli alimentatori economici, il dispositivo di raffreddamento è collegato direttamente alla linea a 12V e funziona costantemente a piena potenza, questo aumenta la sua usura, a seguito della quale il rumore diventerà ancora maggiore.
Se il tuo alimentatore ha un buon margine di potenza e la scheda madre e i componenti hanno un consumo abbastanza modesto, puoi saldare il dispositivo di raffreddamento sulla linea 5V o 7V saldandolo tra i fili + 12V e + 5V. Più freddo per il filo giallo e meno per il rosso. Ciò ridurrà il livello di rumore, ma non farlo se l'alimentatore è completamente carico.
Anche i modelli più costosi sono dotati di un correttore del fattore di potenza attivo, come già accennato, è necessario per ridurre l'influenza della fonte di alimentazione sulla rete. Genera la tensione necessaria nelle fasi di ingresso dell'IP, mantenendo la forma originale della tensione di alimentazione. È un dispositivo piuttosto complicato e non ha senso parlarne di più nell'ambito di questo articolo. Una serie di diagrammi mostra il significato approssimativo dell'uso del correttore.
Health Check
L'IP è collegato al computer tramite un connettore standardizzato, è universale nella maggior parte delle unità, ad eccezione degli alimentatori specializzati che possono utilizzare la stessa morsettiera, ma con una diversa piedinatura, diamo un'occhiata al connettore standard e allo scopo delle sue uscite. Ha 20 conclusioni, sulle moderne schede madri sono collegate ulteriori 4 conclusioni.
Oltre al connettore di alimentazione principale a 20-24 pin, i cavi escono dall'unità con pad per il collegamento della tensione al disco rigido, l'unità ottica SATA e MOLEX, potenza aggiuntiva del processore, una scheda video e alimentazione per l'unità floppy. Puoi vedere tutti i loro pinoli nell'immagine qui sotto.
Il design di tutti i connettori è tale da non inserirli accidentalmente capovolti, ciò comporterà un guasto all'apparecchiatura. La cosa principale da ricordare: il filo rosso è 5V, il giallo è 12V, l'arancione è 3.3V, il verde PS_ON è 3 ... 5V, il viola è 5V, questi sono i principali che devono essere controllati prima e dopo le riparazioni.
Oltre alla potenza totale dell'alimentatore, la potenza gioca un ruolo importante, o meglio, la corrente di ciascuna delle linee, di solito sono indicate su un adesivo sul corpo del blocco. Queste informazioni saranno utili se si prevede di utilizzare l'alimentatore ATX senza un computer per alimentare altri dispositivi.
Quando si controlla l'unità, si consiglia di scollegarlo dalla scheda madre, questo eviterà tensioni in eccesso al di sopra del valore nominale (se l'unità non funziona ancora). Ma al minimo, non raccomandano di avviarlo, questo può portare a problemi e danni.Sì, e la tensione inattiva può essere normale, ma sotto carico si abbassa significativamente.
Negli alimentatori di alta qualità, è installata una protezione che scollega il circuito quando si discosta dalle tensioni normali, tali casi non si accendono senza carico. Successivamente, esamineremo in dettaglio come accendere l'alimentazione senza un computer e quale tipo di carico può essere sospeso.
Utilizzo di un alimentatore senza computer
Se si inserisce la spina nella presa e si attiva l'interruttore a levetta sul pannello posteriore dell'unità, non ci sarà tensione ai terminali, ma ci dovrebbe essere una tensione sul filo verde (da 3 a 5 V) e viola (5 V). Ciò significa che l'alimentazione in standby è normale e si può provare ad avviare l'alimentazione.
In effetti, tutto è abbastanza semplice, è necessario chiudere il filo verde a terra (uno qualsiasi dei fili neri). Tutto dipende da come utilizzerai l'alimentatore, se per la verifica, puoi farlo con una pinzetta o una graffetta. Se viene acceso costantemente o si spegne la linea del pavimento 220 V, quindi una graffetta inserita tra la soluzione di lavoro dei fili verde e nero.
Un'altra opzione è installare un pulsante di chiusura o un interruttore a levetta tra gli stessi fili.
Affinché le tensioni di alimentazione siano normali durante il controllo, è necessario installare un'unità di carico, è possibile farlo da un set di resistori secondo questo schema. Ma fai attenzione al valore dei resistori, una grande corrente scorrerà attraverso ciascuno di essi, sulla linea 3,3 volt circa 5 Ampere, sulla linea 5 volt - 3 Ampere, sulla linea 12V - 0,8 Ampere, e questo è da 10 a 15 W di potenza totale su ogni linea .
I resistori devono essere selezionati in modo appropriato, ma non sempre possono essere trovati in vendita, specialmente nelle piccole città in cui è presente una piccola selezione di componenti radio. In altre versioni del circuito di carico, le correnti sono ancora maggiori.
Una delle opzioni per eseguire un tale schema:
Un'altra opzione è quella di utilizzare lampade a incandescenza o alogene, sono adatte per 12V da un'auto, possono anche essere utilizzate su linee con 3.3 e 5V, devi solo scegliere la giusta potenza. Meglio ancora, trova una lampada a incandescenza 6V per auto o moto e collega diversi pezzi in parallelo. Le lampadine a LED ad alta potenza da 12V sono attualmente in vendita. Per linea 12V può usare la striscia principale.
Se si prevede di utilizzare un alimentatore per computer, ad esempio, per alimentare una striscia LED, sarebbe meglio caricare leggermente le linee 5V e 3.3V.
conclusione
Gli alimentatori ATX sono ideali per alimentare i progetti radio amatoriali e come fonte per un laboratorio domestico. Sono abbastanza potenti (da 250 e moderni da 350 W), mentre li puoi trovare sul mercato secondario per un centesimo, anche i vecchi modelli AT sono adatti, per eseguirli devi solo accorciare i due fili che erano soliti andare al pulsante dell'unità di sistema, PS_On segnala a non lo sono.
Se hai intenzione di riparare o ripristinare una tale tecnica, non dimenticare le regole per un lavoro sicuro con l'elettricità, che c'è una tensione di rete sulla scheda e che i condensatori possono rimanere caricati a lungo.
Accendere alimentatori sconosciuti attraverso la lampadina in modo da non danneggiare il cablaggio e le piste del circuito. Con una conoscenza di base dell'elettronica, possono essere convertiti in un potente caricabatterie per batterie per auto o all'alimentazione di laboratorio. Per questo, i circuiti di retroazione vengono modificati, la sorgente della tensione di standby e il circuito di avvio dell'unità vengono finalizzati.
Vedi anche su electro-it.tomathouse.com
: