Ce este o sursă de alimentare într-un PC? Care este diferența dintre o sursă de alimentare bună și una proastă? Parametrii și caracteristicile sursei de alimentare
Cea mai comună versiune a sursei de alimentare implică conversia a 220 de volți de tensiune alternativă (U) într-o tensiune continuă redusă. În plus, sursele de alimentare pot asigura izolarea galvanică între circuitele de intrare și de ieșire. În acest caz, raportul de transformare (raportul tensiunilor de intrare și de ieșire) poate fi egal cu unitatea.
Un exemplu de astfel de utilizare ar fi furnizarea de energie în zonele în care există un grad ridicat de pericol electric, cum ar fi băile.
În plus, destul de des sursele de alimentare de uz casnic pot fi echipate cu dispozitive suplimentare încorporate: stabilizatoare, regulatoare. indicatori etc.
TIPURI ŞI TIPURI DE UNITĂŢI DE PUTERE
În primul rând, clasificarea surselor de alimentare se realizează conform principiului de funcționare. Există două opțiuni principale aici:
- transformator (liniar);
- impuls (invertor).
Bloc transformator constă dintr-un transformator coborâtor și un redresor care transformă curentul alternativ în curent continuu. Apoi, este instalat un filtru (condensator) care netezește ondulațiile și alte elemente (stabilizator de parametri de ieșire, protecție la scurtcircuit, filtru de interferență de înaltă frecvență (RF).
Avantajele unei surse de alimentare cu transformator:
- fiabilitate ridicată;
- mentenabilitatea;
- simplitatea designului;
- interferență minimă sau deloc;
- preț scăzut.
Dezavantaje - greutate mare, dimensiuni mari și eficiență scăzută.
Bloc de putere de impuls- un sistem invertor în care tensiunea alternativă este transformată în tensiune continuă, după care se generează impulsuri de înaltă frecvență, care suferă o serie de transformări ulterioare (). Într-un dispozitiv cu izolație galvanică, impulsurile sunt transmise la un transformator, iar în absența unuia, direct la filtrul trece-jos de la ieșirea dispozitivului.
Datorită formării semnalelor RF, transformatoarele de dimensiuni mici sunt utilizate în comutarea surselor de alimentare, ceea ce permite reducerea dimensiunii și greutății dispozitivului. Pentru a stabiliza tensiunea, se utilizează feedback negativ, datorită căruia se menține un nivel constant de tensiune la ieșire, independent de sarcină.
Avantajele unei surse de alimentare cu comutare:
- compactitate;
- greutate redusă;
- preț accesibil și eficiență ridicată (până la 98%).
In plus, trebuie remarcat faptul ca exista protectii suplimentare care asigura siguranta folosirii dispozitivului. Astfel de surse de alimentare oferă adesea protecție împotriva scurtcircuitelor (scurtcircuite) și a defecțiunilor atunci când nu există sarcină.
Dezavantaje - funcționarea unei componente mai mari a circuitului fără izolație galvanică, ceea ce complică reparațiile. În plus, dispozitivul este o sursă de interferență de înaltă frecvență și are o limită de sarcină inferioară. Dacă puterea acestuia din urmă este mai mică decât parametrul admis, unitatea nu va porni.
PARAMETRI ȘI CARACTERISTICI ALE ALIMENTĂRII
Atunci când alegeți o sursă de alimentare, ar trebui să luați în considerare o serie de caracteristici, inclusiv:
- putere;
- tensiune și curent de ieșire;
- precum și disponibilitatea opțiunilor și capabilităților suplimentare.
Putere.
Un parametru care este măsurat în W sau V*A. Atunci când alegeți un dispozitiv, ar trebui să țineți cont de prezența curenților de pornire în multe receptoare electrice (pompe, sisteme de irigare, frigidere și altele). În momentul pornirii, consumul de energie crește de 5-7 ori.
Ca și în alte cazuri, sursa de alimentare este selectată ținând cont de puterea totală a dispozitivelor alimentate cu o marjă recomandată de 20-30%.
Tensiune de intrare.
În Rusia, acest parametru este de 220 de volți. Dacă utilizați o sursă de alimentare în Japonia sau SUA, veți avea nevoie de un dispozitiv cu o tensiune de intrare de 110 Volți. În plus, pentru sursele de alimentare cu invertor această valoare poate fi 12/24 Volți.
Tensiune de ieșire.
Atunci când alegeți un dispozitiv, trebuie să vă concentrați pe tensiunea nominală a consumatorului utilizat (indicată pe corpul dispozitivului). Ar putea fi de 12 volți, 15,6 volți și așa mai departe. Atunci când alegeți, ar trebui să cumpărați un produs cât mai aproape de parametrul necesar. De exemplu, pentru a alimenta un dispozitiv de 12,1 V, este potrivită o unitate de 12 V.
Tip tensiune de ieșire.
Majoritatea dispozitivelor sunt alimentate cu tensiune continuă stabilizată, dar există și cele care sunt potrivite pentru tensiune nestabilizată sau alternativă. Luând în considerare acest criteriu, se selectează și designul. Dacă o constantă nestabilizată U la intrare este suficientă pentru consumator, este potrivită și o sursă de alimentare cu o tensiune stabilizată la ieșire.
Curent de ieșire.
Este posibil ca acest parametru să nu fie indicat, dar dacă cunoașteți puterea, acesta poate fi calculat. Puterea (P) este egală cu tensiunea (U) înmulțită cu curentul (I). Prin urmare, pentru a calcula curentul, este necesar să împărțiți puterea la tensiune. Acest parametru este util pentru selectarea unei surse de alimentare adecvate pentru o anumită sarcină.
De regulă, curentul de funcționare ar trebui să depășească consumul maxim de curent al dispozitivului cu 10-20%.
Eficienţă.
Puterea mare de alimentare nu este o garanție a unei bune performanțe. Un parametru la fel de important este eficiența, care reflectă eficiența conversiei energiei și transmiterea acesteia către dispozitiv. Cu cât eficiența este mai mare, cu atât unitatea este utilizată mai eficient și se cheltuiește mai puțină energie pentru încălzire.
Protectie la suprasarcina.
Multe surse sunt echipate cu protecție la suprasarcină, care asigură oprirea sursei de alimentare dacă este depășit nivelul de curent consumat din rețea.
Protecție la descărcare profundă.
Sarcina sa este de a întrerupe circuitul de alimentare atunci când bateria este complet descărcată (tipic pentru sursele de alimentare neîntreruptibile). După restabilirea alimentării, funcționalitatea dispozitivului este restabilită.
În plus față de opțiunile enumerate mai sus, sursa de alimentare poate oferi protecție împotriva scurtcircuitelor, supraîncălzirii, supracurentului, supratensiunii și subtensiunii.
© 2012-2019 Toate drepturile rezervate.
Toate materialele prezentate pe acest site au doar scop informativ și nu pot fi folosite ca îndrumări sau documente de reglementare.
Un computer este acum un lucru familiar pentru fiecare persoană, dar nu toată lumea s-a uitat în interiorul carcasei. Majoritatea oamenilor folosesc acest dispozitiv și nu se gândesc în ce constă. Funcționează - și este grozav.
Și dacă ceva se sparge, sunt specialiști. Este clar că nu toată lumea trebuie să-și umple capul cu detalii tehnice, dar este indicat să cunoască elementele de bază. În primul rând, ar trebui să întrebați ce este o „sursă de alimentare” și cum să o alegeți corect. Vom explica mai jos de ce această parte este atât de importantă.
De ce aveți nevoie de o sursă de alimentare într-un computer?
Să nu scriem fraze abstruse care să spună puțin utilizatorului obișnuit. Să încercăm să comparăm. Sursa de alimentare este ceva ca o stație electrică pentru toate elementele PC-ului. Acesta generează tensiune din rețeaua electrică, care este necesară pentru anumite părți. Îi hrănește cu energie și îi face să funcționeze.
Este recomandabil să nu economisiți la sursa de alimentare, deoarece depinde de aceasta. Probabil că ați întâlnit întreruperi de rețea cel puțin o dată. Luminile din zonă s-au stins brusc, iar apoi, după ce ai pornit PC-ul, ai observat că documentele nu au fost salvate sau că unele programe refuzau în general să se deschidă normal. 
Pentru a evita astfel de probleme, trebuie să cumpărați surse de alimentare fiabile și moderne, care, deși sunt mai scumpe, sunt capabile să reziste la supratensiuni. Puteți salva totul și vă puteți termina munca cu calm.
Ce tipuri de surse de alimentare există: parametri din care să alegeți
Primul lucru la care ar trebui să fii atent este puterea. Trebuie să fie suficient. Pentru a efectua sarcini simple, 300-500 W este de obicei suficient. Și dacă ești fan al jocurilor sofisticate pe calculator sau folosești software serios, atunci este indicat să instalezi o sursă de alimentare cu o putere de aproximativ 600 W.
Aveți nevoie de valori exacte? Apoi folosește servicii online speciale sau programe de calcul, poți găsi cu ușurință cele gratuite.
Atunci când alegeți, ar trebui să acordați atenție și ventilatoarelor încorporate. Vin în diferite dimensiuni, dar cel mai bun este de 120 mm. Dacă se întâmplă ceva, vei găsi un înlocuitor mai repede.
În continuare, vom vorbi despre o problemă mai complexă - cablurile și conectorii. Totul trebuie să se potrivească, altfel, după cum înțelegeți, computerul nu va funcționa. În primul rând, acordați atenție conectorului de conectare la sursele de alimentare moderne, acesta este de 24 de pini, iar unele modele pot fi folosite chiar și în computerele vechi. Dar sursele vechi de alimentare nu sunt potrivite pentru computerele noi. 
Asta nu e tot. Pentru a alimenta procesorul, cel mai bine este să cumpărați o sursă de alimentare cu doi conectori, dacă este posibil, nu utilizați unități IDE vechi sau o unitate DVD cu conector cu 4 pini. Acest lucru va complica și mai mult sarcina de a alege o sursă de alimentare adecvată.
De asemenea, asigurați-vă că există un conector cu 6 pini pentru placa video și că lungimea cablurilor corespunde nevoilor dvs. Pentru a face acest lucru, desigur, este mai bine să alegeți personal, și nu din imagini și descrieri de pe Internet.
Dacă intrăm în detalii, trebuie să luăm în considerare și un astfel de parametru precum eficiența sursei de alimentare. El vorbește despre eficiența conversiei energiei - raportul dintre consumul și producția de energie electrică și elementele computerului. În sursele de alimentare moderne, nivelul de eficiență este de aproximativ 80-85%, ceea ce este suficient pentru uz personal.
Dar pentru companiile mari cu multe PC-uri este nevoie de 90-95%. De asemenea, ar trebui să se uite mai atent la sursele de alimentare cu stabilizare separată pentru fiecare cablu. Restul nu trebuie să-și facă griji cu privire la această problemă.
Cât costă să cumperi o sursă de alimentare pentru un computer?
Concentrați-vă pe sarcinile și capacitățile dvs., dar amintiți-vă că prea ieftin nu este opțiunea dvs. în niciun caz. Pentru 30 de dolari îți vei cumpăra doar probleme suplimentare. Există, de asemenea, producători relativ ieftini, dar de înaltă calitate, care includ Cooler Master, Chieftec și FSP. 
Și dacă nu doriți să vă aprofundați deloc în complexitățile computerului dvs., obțineți un asistent de încredere. Doar un specialist poate alege sursa de alimentare ideală în funcție de situația dvs. Nu merită să riscați performanța computerului dvs. Cel zgârcit plătește de două ori. Deci este mai bine să nu repetați greșelile altora și să plătiți puțin mai mult.
O sursă de alimentare a computerului (PSU) este un dispozitiv electronic care generează tensiunea cerută de o anumită componentă a PC-ului din tensiunea rețelei electrice. Pe teritoriul Rusiei, sursa de alimentare transformă curentul alternativ dintr-o rețea electrică de 220V cu o frecvență de 50Hz în mai multe valori scăzute ale curentului continuu: 3,3V; 5V; 12V etc.
Parametrul principal al sursei de alimentare este puterea, care este calculată în wați (W). Cu cât computerul este mai puternic, cu atât este necesară sursa de alimentare mai puternică. De obicei, acesta este 300-500 W în computerele bugetare și de birou și 600 W sau mai mult în stațiile puternice și PC-urile pentru jocuri. Plăcile video de top, care necesită mai mult de un kilowatt de putere, devin din ce în ce mai pretențioase pentru puterea PSU.
Sursa de alimentare este un fel de centru energetic al oricărui computer. Furnizează energie electrică tuturor componentelor computerului și permite computerului să funcționeze. De la rețea, cablul merge la sursa de alimentare și apoi va distribui tensiunea necesară în restul computerului.
Cablurile ies de la sursa de alimentare către placa de bază, placa video, hard disk, unitate, coolere și ventilatoare și alte dispozitive. Blocurile de înaltă calitate și scumpe sunt rezistente la supratensiunile din rețeaua electrică. Acest lucru vă permite să preveniți defectarea atât a sursei de alimentare în sine, cât și a tuturor componentelor computerului.
Ce este necesar pentru funcționarea stabilă, neîntreruptă a unui computer?
Procesor puternic, placă video modernă, placă de bază bună. Dar aproape toată lumea uită să adauge la această listă o sursă de alimentare fiabilă, care acționează ca centru de alimentare pentru toate celelalte componente ale computerului. El trebuie să facă față sarcinilor atribuite 100%. În caz contrar, nu se poate pune problema unei funcționări stabile și fără probleme a computerului.
Care este pericolul lipsei de putere într-un PC?
Dacă puterea sursei de alimentare instalate nu este suficientă pentru toate elementele computerului, atunci acest lucru va duce fie la probleme minore, fie la incapacitatea completă de a porni computerul.
Iată principalele pericole ale unei surse de alimentare slabe:
- Există o posibilitate de defecțiune sau deteriorare parțială a hard disk-ului. Acest lucru se datorează faptului că într-un hard disk, din cauza lipsei de putere, capetele de citire nu vor putea funcționa normal și vor aluneca pe suprafața discului și vor începe să-l zgârie. În acest caz, pot fi auzite sunete caracteristice.
- Pot exista probleme cu placa video (chiar imaginea de pe monitor dispare). Acest lucru este evident mai ales în jocurile moderne pe calculator.
- Este posibil ca unitățile hard disk amovibile și unitățile flash conectate la porturile USB, precum și alte dispozitive fără alimentare suplimentară, să nu fie detectate de sistemul de operare sau să se oprească în timpul funcționării.
- În momentele cu cel mai mare consum de energie, computerul se poate opri sau reporni.
Cum să scapi de asta? Este foarte simplu să instalați o sursă de alimentare mai puternică și mai fiabilă.
Atenţie!!! Problemele de mai sus pot apărea nu numai din cauza unei surse de alimentare de calitate scăzută, dar pot fi și o consecință a defecțiunii altor componente ale PC-ului. Pentru a determina motivul exact, este mai bine să contactați reparația noastră de computere acasă, la Moscova.
unitate de putere este un dispozitiv care este folosit pentru a crea tensiunea necesară pentru a opera un computer din tensiunea de acasă. În Rusia, o sursă de alimentare (denumită în continuare pur și simplu PSU) convertește curentul electric alternativ dintr-o rețea electrică de acasă cu o tensiune de 220 V și o frecvență de 50 Hz într-un curent continuu dat. Standardele electrice de acasă variază de la o țară la alta. În SUA, de exemplu, curent alternativ cu o tensiune de 120 V și o frecvență de 60 Hz este furnizat caselor rezidenților obișnuiți.
Pentru a calcula rezistența conductorului, puteți utiliza calculatorul de rezistență a conductorului.
Tipuri de surse de alimentare și diferențele lor.
Sunt două principale tipul sursei de alimentare: transformator și impuls. Dispozitivele și diferențele lor, precum și avantajele și dezavantajele, vor fi discutate mai jos.
Sursa de alimentare a transformatorului și dispozitivul acesteia.
Acest tipul sursei de alimentare este clasic și, în același timp, cel mai simplu. Mai jos este diagrama acestuia cu un redresor cu doi poli:
Cel mai important element al acestui tip de alimentare este un transformator coborâtor (în locul căruia poate fi folosit un autotransformator). Circuitul primar al acestui element este proiectat precis pentru tensiunea rețelei de intrare. Un alt detaliu important al unei astfel de surse de alimentare este redresorul. Îndeplinește funcția de conversie a tensiunii alternative în tensiune continuă unidirecțională și pulsatorie. În marea majoritate a cazurilor, se folosește un redresor cu jumătate de undă sau undă întreagă. Prima constă dintr-o diodă, iar ultima dintre cele patru diode care formează o punte de diodă. În unele cazuri, alte circuite ale acestui element pot fi utilizate, de exemplu, în redresoare trifazate sau redresoare cu dublă tensiune. Ultima parte importantă a sursei de alimentare a transformatorului este filtrul, care netezește ondulațiile create de redresor. De obicei, această parte este reprezentată de un condensator cu o capacitate mare.
Dimensiunile transformatorului. Următoarea formulă este derivată din legile de bază ale ingineriei electrice:
(1/n)~f*S*B
În această formulă, n este numărul de spire pe 1 volt, f este frecvența curentului alternativ, S este aria secțiunii transversale a circuitului magnetic, B este inducția câmpului magnetic în circuitul magnetic.
Formula nu descrie valoarea instantanee, ci amplitudinea B!
În practică, mărimea inducției câmpului magnetic (B) este limitată de histerezis în miez. Acest lucru duce la supraîncălzirea transformatorului și pierderi datorate inversării magnetizării.
Dacă frecvența curentului alternativ (f) este de 50 Hz, atunci numai S și n rămân parametri variabili la proiectarea unui transformator. În practică, se utilizează următoarea euristică: n (într-o valoare de la 55 la 70) / S în cm^2
O creștere a secțiunii transversale a miezului magnetic (S) duce la o creștere a dimensiunilor și greutății transformatorului. Dacă reduceți valoarea lui S, aceasta crește valoarea lui n, care la transformatoarele mici duce la o scădere a secțiunii transversale a firului (altfel înfășurarea nu se va potrivi pe miez)
Pe măsură ce valoarea lui n crește și aria secțiunii transversale scade, are loc o creștere semnificativă a rezistenței active a înfășurării. În transformatoarele de putere mică, acest lucru poate fi ignorat deoarece curentul care trece prin înfășurare este mic. Cu toate acestea, pe măsură ce puterea crește, curentul care trece prin înfășurare crește, iar acest lucru, împreună cu rezistența mare a înfășurării, duce la o disipare semnificativă a puterii termice.
Toate cele de mai sus conduc la faptul că un transformator de mare putere cu o frecvență standard de 50 Hz (necesar pentru alimentarea unui computer) poate fi proiectat doar ca un dispozitiv cu greutate și dimensiuni mari.
În sursele de alimentare moderne, acestea urmează o cale diferită - creșterea valorii lui f, care se realizează folosind surse de alimentare comutatoare. Astfel de surse de alimentare sunt mult mai ușoare și semnificativ mai mici ca dimensiuni decât cele cu transformator. De asemenea, sursele de alimentare comutatoare nu sunt atât de solicitante în ceea ce privește tensiunea și frecvența de intrare.
Avantajele surselor de alimentare cu transformator
- Simplitatea produsului;
- Fiabilitatea designului;
- Disponibilitatea elementelor;
- Nu au fost generate interferențe radio.
Dezavantajele surselor de alimentare cu transformatoare
- Greutate și dimensiuni mari, care cresc odată cu puterea;
- consumul de metal;
- Necesitatea unui compromis între reducerea eficienței și stabilitatea tensiunii de ieșire.
Sursa de comutare și dispozitivul acesteia.
Mai jos este o diagramă a unei surse de alimentare cu impulsuri cu un singur pin (acest circuit este cel mai simplu):
De fapt Surse de alimentare tipul de impulsuri sunt un sistem invertor. În această unitate de alimentare, energia electrică care intră în ea este mai întâi rectificată (adică se formează un curent electric continuu) și apoi convertită în impulsuri dreptunghiulare cu o anumită frecvență și ciclu de lucru. După aceasta, aceste impulsuri dreptunghiulare sunt trimise la transformator (dacă proiectarea sursei de alimentare include izolarea galvanică) sau direct la filtrul trece-jos de ieșire (dacă nu există izolație galvanică). Datorită faptului că în sursele de alimentare cu impulsuri eficiența transformatorului crește odată cu creșterea frecvenței și cerințele pentru secțiunea transversală a miezului sunt reduse semnificativ, pot folosi transformatoare mult mai mici decât în soluțiile clasice.
În cele mai multe cazuri, miezul unui transformator de tip impuls poate fi realizat din materiale ferimagnetice, spre deosebire de transformatoarele de joasă frecvență care folosesc oțel electric.
Stabilizarea tensiunii în comutarea surselor de alimentare furnizate prin feedback negativ. Vă permite să mențineți tensiunea de ieșire la un nivel relativ constant. O astfel de conexiune poate fi construită în diferite moduri. Dacă există izolație galvanică în proiectarea sursei de alimentare, metoda cel mai des utilizată este utilizarea comunicației printr-una dintre înfășurările de ieșire ale transformatorului sau metoda optocuplerului. Ciclul de lucru la ieșirea controlerului PWM depinde de semnalul de feedback, care, la rândul său, depinde de tensiunea de ieșire. În cazul în care decuplarea nu este prevăzută în sursa de alimentare, se utilizează un divizor de tensiune rezistiv convențional. Datorită acestui fapt, sursele de alimentare comutatoare pot menține o tensiune de ieșire stabilă.
Avantajele comutării surselor de alimentare.
- Greutate și dimensiuni semnificativ mai mici (acest lucru se realizează datorită faptului că, atunci când frecvența crește, transformatoarele cu dimensiuni mai mici pot fi utilizate cu aceeași putere. Majoritatea stabilizatorilor liniari sunt fabricate în cea mai mare parte din transformatoare de putere de joasă frecvență și radiatoare care operați în modul liniar;
- Eficiență mult mai mare (până la 98%). O astfel de eficiență ridicată se realizează datorită faptului că de cele mai multe ori elementele cheie sunt într-o stare stabilă (și pierderile apar la pornirea/oprirea elementelor cheie);
- Cost mai mic (acest avantaj a fost obținut datorită producției pe scară largă a unei baze de elemente unificate și dezvoltării tranzistoarelor de mare putere);
- Fiabilitate la egalitate cu stabilizatorii liniari;
- Gamă mare de frecvență de intrare și tensiune de energie electrică. Datorită acestui fapt, aceeași sursă de alimentare poate fi utilizată în diferite țări ale lumii cu standarde diferite de rețea electrică de acasă;
- Disponibilitatea protecției împotriva situațiilor neprevăzute (scurtcircuit).
Dezavantajele comutării surselor de alimentare
- Dificultate în repararea sursei de alimentare din cauza faptului că cea mai mare parte a circuitului funcționează în absența izolației galvanice de rețeaua electrică
- Este o sursă de interferențe de înaltă frecvență. Acest dezavantaj provine din însuși principiul de funcționare al comutării surselor de alimentare. Din cauza lui producătorii de surse de alimentare este necesar să se ia măsuri de reducere a zgomotului, care, în majoritatea cazurilor, nu pot elimina complet această problemă
- Efectul armonic este un multiplu de trei (în prezența corectoarelor și filtrelor factorului de putere, acest dezavantaj este irelevant)
În prezent, practic nu sunt folosite.
- Tensiunea de −5 V a fost folosită doar de interfața ISA, iar din cauza absenței virtuale a acestei interfețe pe plăcile de bază moderne, firul de −5 V lipsește în noile surse de alimentare.
- Tensiunea -12 V este necesară doar pentru implementarea completă a standardului de interfață serială RS-232, prin urmare, este adesea absentă.
În cele mai multe cazuri, se folosește o sursă de alimentare în comutație, realizată după un circuit în jumătate de punte (push-pull). Sursele de alimentare cu transformatoare de stocare a energiei (circuit flyback) sunt în mod natural limitate în putere de dimensiunile transformatorului și, prin urmare, sunt utilizate mult mai rar.
Dispozitiv (circuit)
Comutarea sursei de alimentare a computerului (ATX) cu capacul scos: A - intrare redresor cu dioda, vizibil mai jos filtrul de intrare; B - intrare condensatoare de netezire, radiatorul este vizibil in dreapta tranzistoare de înaltă tensiune; C- transformator de impulsuri, in dreapta se vede radiatorul de joasa tensiune redresoare cu diode; D- sufocare de stabilizare a grupului; E- condensatoare de filtru de ieșire
Un circuit de alimentare comutator utilizat pe scară largă este format din următoarele părți:
Circuite de intrare
- O sursă de alimentare separată de mică putere care produce modul de așteptare de +5 V. plăci și +12 V pentru a alimenta cipul convertor al UPS-ului însuși. De obicei, este realizat sub forma unui convertor flyback folosind elemente discrete (fie cu stabilizare de grup a tensiunilor de ieșire printr-un optocupler plus o diodă zener reglabilă TL431 în circuitul OS, fie stabilizatori liniari 7805/7812 la ieșire) sau (în partea de sus). modele) pe un microcircuit de tip TOPSwitch.
- Convertor semi-punte bazat pe două tranzistoare bipolare
- Un circuit pentru controlul convertorului și protejarea computerului de supra/sub tensiune de alimentare, de obicei pe un microcircuit specializat (TL494, UC3844, KA5800, SG6105 etc.).
- Transformator de impulsuri de înaltă frecvență, care servește la generarea tensiunii nominale necesare, precum și pentru izolarea galvanică a circuitelor (intrare de la ieșire și, de asemenea, dacă este necesar, ieșire unul de celălalt). Tensiunile de vârf la ieșirea transformatorului de înaltă frecvență sunt proporționale cu tensiunea de alimentare de intrare și depășesc semnificativ ieșirea necesară.
- Circuit de feedback, care menține o tensiune stabilă la ieșirea sursei de alimentare.
- Driver de tensiune PG (Power Good, „tensiunea este normală”), de obicei pe un op-amp separat.
- Redresoare de ieșire. Tensiunile pozitive și negative (5 și 12 V) folosesc aceleași înfășurări de ieșire a transformatorului, cu direcții de comutare diferite pentru diodele redresoare. Pentru a reduce pierderile, la un consum mare de curent, ca redresoare sunt folosite diode Schottky, care au o cădere mică de tensiune directă.
- Choke de stabilizare a grupului de ieșire. Inductorul netezește impulsurile prin stocarea energiei între impulsuri de la redresoarele de ieșire. A doua sa funcție este redistribuirea energiei între circuitele de tensiune de ieșire. Deci, dacă consumul de curent în orice canal crește, ceea ce reduce tensiunea în acest circuit, bobina de stabilizare a grupului, ca un transformator, va reduce tensiunea în alte circuite. Circuitul de feedback va detecta o scădere a circuitelor de ieșire, va crește sursa de alimentare generală și va restabili valorile de tensiune necesare.
- Condensatoare de filtru de ieșire. Condensatorii de ieșire, împreună cu bobina de stabilizare a grupului, integrează impulsurile, obținând astfel valorile de tensiune necesare, care sunt semnificativ mai mici decât tensiunile de la ieșirea transformatorului.
- Unul (pe linie) sau mai multe (mai multe linii, de obicei +5 și +3,3) rezistențe de sarcină de 10-25 Ohm pentru a asigura funcționarea în stare de ralanti în siguranță.
Avantaje o astfel de alimentare:
- Design de circuit simplu și testat în timp, cu o calitate satisfăcătoare a stabilizării tensiunii de ieșire.
- Eficiență ridicată (65-70%). Principalele pierderi apar în procesele tranzitorii, care durează mult mai puțin timp decât starea staționară.
- Dimensiuni si greutate reduse, datorita atat generarii mai mici de caldura pe elementul de control cat si dimensiunilor mai mici ale transformatorului, datorita faptului ca acesta din urma functioneaza la o frecventa mai mare.
- Consum mai mic de metal, ceea ce face ca sursele de alimentare cu comutare puternice să fie mai ieftine decât cele cu transformator, în ciuda complexității lor mai mari
- Posibilitatea de a conecta o gamă largă de tensiuni și frecvențe, sau chiar curent continuu, la rețea. Datorită acestui fapt, este posibilă unificarea echipamentelor produse pentru diferite țări ale lumii și, prin urmare, reducerea costurilor acestuia în timpul producției în masă.
Defecte sursă de alimentare în jumătate de punte cu tranzistoare bipolare:
Standarde
AT (învechit)
În sursele de alimentare pentru calculatoarele cu factor de formă, comutatorul de alimentare întrerupe circuitul de alimentare și este de obicei situat pe panoul frontal al carcasei cu fire separate; Nu există nicio sursă de alimentare de așteptare cu circuitele corespunzătoare. Totuși, aproape toate plăcile de bază AT+ATX aveau o ieșire de control al sursei de alimentare, iar sursele de alimentare, în același timp, aveau o intrare care permitea plăcii de bază AT să o controleze (pornirea și oprirea).
Sursa de alimentare standard AT este conectată la placa de bază cu doi conectori cu șase pini care se conectează la un conector cu 12 pini de pe placa de bază. Firele multicolore merg la conectorii de la sursa de alimentare, iar conexiunea corectă este atunci când contactele conectorilor cu fire negre converg în centrul conectorului plăcii de bază. Pinout-ul conectorului AT de pe placa de bază este după cum urmează:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| - | |||||||||||
| PG | gol | +12V | -12V | general | general | general | general | -5V | +5V | +5V | +5V |
ATX (modern)
Pentru un conector ATX cu 24 de pini, ultimii 4 pini pot fi detașabili pentru a asigura compatibilitatea cu mufa cu 20 de pini de pe placa de bază
Cerințele pentru +5VDC au fost crescute - acum sursa de alimentare trebuie să furnizeze un curent de cel puțin 12 A (+3,3 VDC - respectiv 16,7 A, dar puterea totală nu trebuie să depășească 61 W) pentru un sistem tipic de consum de energie de 160 W . A fost dezvăluită o denaturare a puterii de ieșire: anterior canalul principal era de +5 V, acum au fost dictate cerințe pentru un curent minim de +12 V. Cerințele s-au datorat creșterii în continuare a puterii componentelor (în principal plăci video). ale căror cerințe nu au putut fi satisfăcute de liniile de +5 V din cauza curenților foarte mari din această linie.
Conectori PSU/alimentare
Pinout-ul conectorilor SATA
Conector ATX PS 12V (conector de alimentare P4)
Unul dintre cei doi conectori de alimentare AT cu șase pini
- Conector principal de alimentare cu 20 de pini +12V1DCV folosit cu primele plăci de bază cu factor de formă ATX, înainte de apariția plăcilor de bază PCI-Express.
| Culoare | Semnal | a lua legatura | a lua legatura | Semnal | Culoare |
|---|---|---|---|---|---|
| Portocale | +3,3 V | 1 | 13 | +3,3 V | Portocale |
| +3,3 V sens | Maro | ||||
| Portocale | +3,3 V | 2 | 14 | −12 V | Albastru |
| Negru | Pământ | 3 | 15 | Pământ | Negru |
| roșu | +5 V | 4 | 16 | Aprinde | Verde |
| Negru | Pământ | 5 | 17 | Pământ | Negru |
| roșu | +5 V | 6 | 18 | Pământ | Negru |
| Negru | Pământ | 7 | 19 | Pământ | Negru |
| Gri | Putere bună | 8 | 20 | −5 V | alb |
| violet | +5 VSB | 9 | 21 | +5 V | roșu |
| Galben | +12 V | 10 | 22 | +5 V | roșu |
| Galben | +12 V | 11 | 23 | +5 V | roșu |
| Portocale | +3,3 V | 12 | 24 | Pământ | Negru |
| Pinul 20 (și firul alb) este folosit pentru a furniza -5 VDC în versiunile ATX și ATX12V anterioare 1.2. Această tensiune este opțională deja în versiunea 1.2 și este complet absentă în versiunile 1.3 și mai vechi. | |||||
| În versiunea cu 20 de pini, pinii din dreapta sunt numerotați de la 11 la 20. | |||||
| Firul portocaliu de +3,3 VDC și robinetul de sens maro de +3,3 V conectat la pinul 13 au o grosime de 18 AWG; toate celelalte - 22 AWG | |||||
De asemenea, pe unitatea de alimentare se află:
Eficiență - „80 PLUS”
| Imagini externe | |
|---|---|
| Desen alimentator FSP600-80GLN | |
| Desen de asamblare al PSU FSP600-80GLN în format PDF | |
Producători de surse de alimentare pentru calculatoare
- Cooler Master
- Corsar
Vezi si
Note
- pentru a respecta cerințele legislației țărilor privind radiațiile electromagnetice, în Rusia - cerințele SanPiN 2.2.4.1191-03 2.2.4.1191-03.htm „Câmpuri electromagnetice în condiții industriale, la locul de muncă. Reguli și reglementări sanitare și epidemiologice"
- B.Yu. Semenov Electronica de putere: de la simplu la complex. - M.: SOLOMON-Press, 2005. - 415 p. - (Biblioteca inginerului).
- La sarcina maximă de +12 VDC, intervalul de tensiune de ieșire de +12 VDC poate fluctua în ± 10.
- Nivelul minim de tensiune este de 11,0 VDC în timpul sarcinii de vârf la +12 V2DC.
- Viteza obturatorului din interval este cerută de conectorul de alimentare principal al plăcii de bază și de conectorul de alimentare S-ATA.
- Puterea totală de-a lungul liniilor de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 61 W
- Puterea totală de-a lungul liniilor de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 63 W
- Puterea totală de-a lungul liniilor de +3,3 VDC și +5 VDC nu trebuie să depășească 80 W
