Kategorie: Praktická elektronika, Jak to funguje
Počet zobrazení: 81961
Komentáře k článku: 5

Jak je napájecí zdroj počítače a jak jej spustit bez počítače

 

Všechny moderní počítače používají napájecí zdroje ATX. Dříve byly použity standardní napájecí zdroje AT, které neměly schopnost vzdáleně spustit počítač a některá obvodová řešení. Zavedení nového standardu bylo spojeno s vydáním nových základních desek. Počítačová technologie se rychle vyvíjí a vyvíjí, takže bylo třeba vylepšit a rozšířit základní desky. Od roku 2001 byla tato norma zavedena.

Jak je napájecí zdroj počítače a jak jej spustit bez počítače

Podívejme se, jak funguje napájení počítače ATX.

Napájecí jednotka počítače

Uspořádání prvků na desce

Nejprve se podívejme na obrázek, na něm jsou podepsány všechny uzly zdroje napájení, pak se krátce podíváme na jejich účel.

Všechny uzly napájení

Abychom pochopili, co bude diskutováno později, seznamte se se strukturálním schématem strany napájení.

Zjednodušené blokové schéma UPS

Ale schéma elektrického obvodu, rozdělena do bloků.

Schematické schéma napájení počítače

Na vstupu napájení je elektromagnetický interferenční filtr z induktoru a kapacity (1 jednotka). U levných napájecích zdrojů to nemusí být. Filtr je nutný k potlačení rušení v síti napájení způsobené provozem spínací napájení.

Všechny spínané napájecí zdroje mohou zhoršovat parametry napájecí sítě, zdá se, že to je nežádoucí rušení a harmonické rušivé vlivy na činnost rádiových vysílacích zařízení a další věci. Proto je přítomnost vstupního filtru velmi žádoucí, ale soudruzi z Číny si to nemyslí, a proto šetří všechno. Níže vidíte zdroj napájení bez vstupní tlumivky.

Napájení bez vstupní tlumivky

Dále je přiváděno síťové napětí usměrňovací diodový most, prostřednictvím pojistky a termistoru (NTC) je ten druhý potřebný k nabití kondenzátorů filtru. Po diodovém můstku je nainstalován další filtr, obvykle pár velkých elektrolytické kondenzátory, buďte opatrní, na jejich závěry je velké napětí. I když je napájení odpojeno od sítě, musíte je nejprve vybít odporem nebo žárovkou, než se rukou dotknete desky.

Po vyhlazovacím filtru je napětí dodávané do obvodu pulzního napájení na první pohled komplikované, ale v něm není nic nadbytečného. Nejprve je zdroj záložního napětí (2 blok) napájen, může být prováděn podle samo-generujícího obvodu nebo může být na PWM kontroléru. Obvykle - obvod pulzního měniče na jednom tranzistoru (jednokruhový měnič), na výstupu, po transformátoru, je nainstalován lineární měnič napětí (KENKU).

Převodník s jedním cyklem a push-pull

Typický obvod s regulátorem PWM vypadá takto:

Obvod s PWM regulátorem

Zde je zvětšená verze kaskádového diagramu z výše uvedeného příkladu. Tranzistor je ve vlastním generačním obvodu, jehož provozní frekvence závisí na transformátoru a kondenzátorech v jeho svazku, výstupní napětí ze jmenovité hodnoty Zenerovy diody (v našem případě 9V), které hraje roli zpětné vazby nebo prahového prvku, který při dosažení určitého napětí přesune základnu tranzistoru. Je dále stabilizován na 5 V pomocí lineárního stabilizátoru řady L7805.

Část schématu napájení

Pohotovostní napětí je potřeba nejen k vygenerování aktivačního signálu (PS_ON), ​​ale také k napájení PWM regulátoru (blok 3). Počítačové jednotky pyxnia ATX jsou nejčastěji postaveny na čipu TL494 nebo jeho ekvivalentech. Tato jednotka je zodpovědná za řízení výkonových tranzistorů (4 blok), stabilizaci napětí (pomocí zpětné vazby), ochranu proti zkratu. Obecně je 494 kultovní mikroobvod Používá se v pulzní technologii velmi často, nachází se ve výkonných napájecích zdrojích pro LED pásky. Tady je její pinout.

TL494 Pinout

Na daném příkladu výkonové tranzistory (2SC4242) ze 4 bloků se zapíná pomocí „houpačky“ prováděné na dvou klávesách (2SC945) a transformátoru. Klíče mohou být libovolné, stejně jako ostatní prvky vazby - záleží na konkrétním schématu a výrobci. Oba páry klíčů jsou zatíženy primárními vinutími příslušných transformátorů. Je třeba nahromadit, protože k řízení bipolárních tranzistorů je potřebný slušný proud.

Část schématu napájení

Poslední kaskádou jsou výstupní usměrňovače a filtry, jsou zde kohoutky z vinutí transformátorů, Schottkyho diodové sestavy, skupinová filtrová tlumivka a vyhlazovací kondenzátory. Počítačová napájecí jednotka generuje řadu napětí pro fungování uzlů základní desky, napájení vstupních a výstupních zařízení, napájení HDD a optických jednotek: + 3,3 V, + 5 V, + 12 V, -12 V, -5 V. Chladicí chladič je také napájen z výstupního obvodu.

Část schématu napájení

Sestavy diod jsou dvojice diod spojených ve společném bodě (společná katoda nebo společná anoda). Jedná se o rychlé diody s nízkým poklesem napětí.

Diody nízkého napětí

Další funkce

Pokročilé modely počítačových napájecích zdrojů mohou být volitelně vybaveny regulační deskou rychlosti chladiče, která je nastaví na vhodnou teplotu, když načtete napájecí zdroj, chladič se točí rychleji. Používání takových modelů je pohodlnější, protože při nízkém zatížení vytvářejí méně hluku.

U levných napájecích zdrojů je chladič připojen přímo k vedení 12V a běží neustále na plný výkon, což zvyšuje jeho opotřebení, což vede k většímu hluku.


Pokud má váš napájecí zdroj dostatečnou rezervu a základní deska a příslušenství jsou velmi skromné, můžete pájet chladič na 5V nebo 7V linku pájením mezi vodiči + 12V a + 5V. Plus chladič na žlutý drát a mínus na červený. Tím se sníží hladina hluku, ale nedělejte to, pokud je napájecí zdroj plně nabitý.

Další funkce PSU

Ještě dražší modely jsou vybaveny aktivním korektorem účiníku, jak již bylo uvedeno, je třeba snížit vliv zdroje energie na síť. Generuje potřebné napětí ve vstupních fázích IP, při zachování původního tvaru napájecího napětí. Je to poněkud komplikované zařízení a nemá smysl mluvit o něm více v rámci tohoto článku. Série diagramů ukazuje přibližný význam použití korektoru.

Korektor aktivního výkonového faktoru
Korektor aktivního výkonového faktoru
Obvod korektoru

Kontrola stavu

IP je k počítači připojeno prostřednictvím standardizovaného konektoru, ve většině jednotek je univerzální, s výjimkou specializovaných zdrojů napájení, které mohou používat stejný terminálový blok, ale s jiným pinoutem se podívejme na standardní konektor a účel jeho výstupů. Má 20 závěrů, na moderních základních deskách jsou spojeny další 4 závěry.

Kromě hlavního konektoru napájení 20-24 pinů vycházejí z jednotky kabely s podložkami pro připojení napětí k pevnému disku, optické jednotce SATA a MOLEX, dodatečnému výkonu procesoru, grafické kartě a napájení disketové jednotky. Všechny jejich piny můžete vidět na obrázku níže.

PSU pinouts
Napájecí konektory

Konstrukce všech konektorů je taková, že ji náhodně nevložíte vzhůru nohama, což povede k selhání zařízení. Hlavní věc na zapamatování: červený vodič je 5V, žlutý je 12V, oranžový je 3,3V, zelený je PS_ON je 3 ... 5V, fialový je 5V, jedná se o ty hlavní, které je třeba zkontrolovat před a po opravě.

Kromě celkového výkonu zdroje energie hraje důležitou roli energie, nebo spíše proud každého z vedení, obvykle je uveden na štítku na skříni jednotky. Tyto informace se hodí, pokud plánujete spustit napájení ATX bez počítače k ​​napájení jiných zařízení.

Specifikace zdroje napájení

Při kontrole jednotky je vhodné ji odpojit od základní desky, zabráníte tak nadměrnému napětí nad nominální hodnotou (pokud jednotka stále nefunguje). Ale v klidovém stavu nedoporučují spuštění, to může vést k problémům a poškození.Ano, a napětí naprázdno může být normální, ale při zatížení výrazně klesá.

U vysoce kvalitních napájecích zdrojů je nainstalována ochrana, která odpojí obvod, když se odchýlí od normálního napětí, takové případy se bez zátěže vůbec nezapnou. Dále se podrobně zamyslíme nad tím, jak zapnout napájení bez počítače a jaký druh zatížení lze zavěsit.


Použití zdroje napájení bez počítače

Pokud zasunete zástrčku do zásuvky a zapnete přepínač na zadním panelu jednotky, na svorkách nebude žádné napětí, ale na zeleném vodiči (od 3 do 5 V) a na fialové (5V) by mělo být napětí. To znamená, že záložní napájení je normální a můžete se pokusit spustit napájení.

Ve skutečnosti je vše velmi jednoduché, musíte zavřít zelený vodič k zemi (jakýkoli černý vodič). Vše záleží na tom, jak budete používat zdroj napájení, pokud k ověření, pak to můžete udělat pomocí pinzety nebo sponky na papír. Pokud je zapnutá trvale nebo vypnete její podlahovou linii 220V, pak mezi pracovní a zelené dráty je umístěna kancelářská sponka.

Použití zdroje napájení bez počítače

Další možností je nainstalovat západkové tlačítko nebo přepínač mezi stejnými dráty.

Nastavení tlačítka nebo přepínače
Ovládací tlačítko

Aby bylo napájecí napětí při kontrole normální, je třeba nainstalovat zátěžovou jednotku, podle tohoto schématu ji můžete vyrobit ze sady rezistorů. Ale věnujte pozornost hodnotě rezistorů, skrz každý z nich protéká velký proud, na 3,3 voltovém vedení asi 5 ampér, na 5 voltovém vedení - 3 ampéry, na 12V vedení - 0,8 ampérů, a to je 10 až 15 W celkového výkonu na každé vedení .

Odpory musí být vybrány vhodně, ale nelze je vždy najít na prodej, zejména v malých městech, kde je malý výběr rádiových komponent. V jiných verzích zátěžového obvodu jsou proudy ještě větší.

Zatěžovací blok

Jedna z možností provedení takového schématu:

Napájecí obvod

Další možností je použití žárovek nebo halogenových žárovek, které jsou vhodné pro 12V z automobilu, lze je také použít na tratích s 3,3 a 5V, stačí si vybrat správný výkon. Ještě lepší je, když najdete 6V žárovku s autem nebo motocyklem a paralelně spojte několik kusů. 12V vysoce výkonné LED žárovky jsou v současné době v prodeji. Pro 12V vedení může použít led pásek.

Pokud například plánujete použít napájecí zdroj počítače, například pro napájení LED pásky, bylo by lepší, kdybyste mírně načtili vedení 5V a 3,3V.


Závěr

Napájecí zdroje ATX jsou skvělé pro napájení návrhů amatérských rádií a jako zdroj pro domácí laboratoř. Jsou docela silné (od 250, a moderní od 350 W), ačkoli je najdete na sekundárním trhu za cent, jsou vhodné i staré modely AT, pro jejich spuštění stačí zkrátit dva dráty, které dříve používaly tlačítko systémové jednotky, signál PS_On nejsou.

Pokud se chystáte opravit nebo obnovit takovou techniku, nezapomeňte na pravidla pro bezpečnou práci s elektřinou, že na desce je síťové napětí a kondenzátory mohou zůstat nabity po dlouhou dobu.

Pomocí žárovky zapněte neznámé zdroje napájení, abyste nepoškodili kabeláž a stopy obvodové desky. Se základními znalostmi elektroniky je lze převést na výkonnou nabíječku pro autobaterie nebo do laboratorního napájení. Za tímto účelem se změní zpětnovazební obvody, uzavře se zdroj záložního napětí a startovací obvod jednotky.

Viz také na e.imadeself.com:

  • Jak získat dvacet čtyři voltů z počítače napájení
  • Univerzální napájecí zdroj
  • Jaký je rozdíl mezi napájením LED žárovek a elektronickým transformátorem ...
  • Jak vypočítat a zvolit zdroj napájení pro 12V LED pásek
  • Zdroje LED pásek

  •  
     
    Komentáře:

    # 1 napsal: Dmitry | [citovat]

     
     

    Promiňte, často slyším - v zástrčce není uzemnění a vy začnete být šokováni, říkají, že filtr dává 110 a je připojen přes zem s pouzdrem.Mohl byste vysvětlit, kde jsou takové filtry a které jsou téměř ve všech moderních technologiích, hrozba vzniká přesně z elektrického šoku, nebo jen u některých, při neexistenci uzemnění v domě a zda vždy. Je jich 110?

     
    Komentáře:

    # 2 napsal: | [citovat]

     
     

    Dmitry, věnujte pozornost schématu, které se nachází za slovy „Ale schéma elektrického obvodu, rozdělena do bloků. “
    V levém horním rohu je blok zakroužkován červeně. Tam filtrový obvod a diodový můstek pohled na přední část diodového můstku jsou dva kondenzátory. Podívejte se, co je mezi znamením. Je zde uzemňovací symbol. I.e. Pouzdra. Na jednotce PSU je drát s kruhovým terminálem upnut pod šroub uvnitř jeho těla. Pouzdro je kovové, napájecí jednotka je přišroubována k systémové jednotce kovovými šrouby, pouzdro systémové jednotky je také kovové, vyvodte své vlastní závěry.
    V tomto případě je k tomu také připojen uzemňovací kontakt v zásuvce napájení. Tímto způsobem se na pouzdru vytváří potenciál Země, pokud existuje ... A pokud ne, může šokovat, ne moc, ale může. Obvykle se cítí, když se dotknete případu systémové jednotky tenčí pokožkou. Například, vnitřní povrch stehna, oblast pod kolenem (kde se noha ohýbá) se cítí jako štípnutí. Osobně můj případ buď bije, nebo nebije. Uzemnění není důvod, proč to nevím. Někdy to může trhnout, i když se hrabat s základní deskou ...


     
    Komentáře:

    # 3 napsal: Vladimir | [citovat]

     
     

    Děkuji za vynikající informativní článek o případu. Respekt.

     
    Komentáře:

    # 4 napsal: Valera | [citovat]

     
     

    Existuje koncept uzemnění na zem. Proč jsou na čipu dva profesoři 12 voltů.

     
    Komentáře:

    # 5 napsal: Sumec | [citovat]

     
     

    Všechny výstupy, jak to chápu, visí na jednom transformátoru, tj. teoreticky by mělo být načteno pouze 12V, aby nedošlo k přetížení. Proč načíst vedení 3,3 a 5V?