แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เป็นอย่างไรและจะเริ่มต้นอย่างไรโดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยทั้งหมดใช้แหล่งจ่ายไฟ ATX ก่อนหน้านี้ใช้แหล่งจ่ายไฟมาตรฐาน AT พวกเขาไม่มีความสามารถในการเริ่มต้นคอมพิวเตอร์จากระยะไกลและโซลูชั่นวงจรบางอย่าง การแนะนำมาตรฐานใหม่นั้นเกี่ยวข้องกับการเปิดตัวเมนบอร์ดใหม่ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์กำลังพัฒนาและพัฒนาอย่างรวดเร็วดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการปรับปรุงและขยายเมนบอร์ด ตั้งแต่ปี 2001 มาตรฐานนี้ได้รับการแนะนำ

มาดูกันว่าแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ ATX ทำงานอย่างไร

การจัดองค์ประกอบบนกระดาน

ขั้นแรกให้ดูที่ภาพโหนดทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟได้ลงนามแล้วเราจะพิจารณาวัตถุประสงค์ของพวกเขาในเวลาสั้น ๆ

เพื่อให้คุณเข้าใจสิ่งที่จะกล่าวในภายหลังทำความคุ้นเคยกับแผนภาพโครงสร้างของด้านแหล่งจ่ายไฟ

แต่แผนภาพวงจรไฟฟ้าแตกออกเป็นบล็อก

ที่อินพุตของแหล่งจ่ายไฟจะมีตัวกรองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าจากเครื่องปฏิกรณ์และความจุ (1 หน่วย) ในอุปกรณ์ไฟฟ้าราคาถูกมันอาจจะไม่ จำเป็นต้องใช้ตัวกรองเพื่อยับยั้งสัญญาณรบกวนในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟที่เกิดจากการทำงาน แหล่งจ่ายไฟสลับ.

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งทั้งหมดสามารถลดค่าพารามิเตอร์ของเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟการรบกวนที่ไม่ต้องการและฮาร์โมนิกส์ปรากฏขึ้นซึ่งจะรบกวนการทำงานของอุปกรณ์ส่งสัญญาณวิทยุ ดังนั้นการมีตัวกรองอินพุตจึงเป็นที่ต้องการอย่างมาก แต่สหายจากจีนไม่คิดเช่นนั้นดังนั้นพวกเขาจึงประหยัดทุกอย่าง ด้านล่างคุณจะเห็นแหล่งจ่ายไฟที่ไม่มีโช๊คอินพุท

นอกจากนี้แรงดันไฟจะถูกส่งไปยัง rectifier diode bridgeผ่านฟิวส์และเทอร์มิสเตอร์ (NTC) จำเป็นต้องใช้หลังเพื่อชาร์จตัวเก็บประจุตัวกรอง หลังจากไดโอดบริดจ์ตัวกรองอื่นจะถูกติดตั้งโดยปกติจะมีขนาดใหญ่สองสามตัว ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าระวังมีข้อสรุปมากมาย แม้ว่าไฟจะดับลงจากแหล่งจ่ายไฟคุณจะต้องคายประจุด้วยไฟตัวต้านทานหรือหลอดไส้ก่อนที่จะสัมผัสกับบอร์ดด้วยมือของคุณ

หลังจากตัวกรองปรับให้เรียบแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับวงจรแหล่งจ่ายไฟพัลส์นั้นซับซ้อนในแวบแรก แต่ไม่มีอะไรเหลือเฟือเลย ก่อนอื่นแหล่งกำเนิดของแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย (2 บล็อก) ถูกขับเคลื่อนสามารถดำเนินการได้ตามวงจรการสร้างตัวเองหรือสามารถใช้กับตัวควบคุม PWM โดยปกติ - วงจรตัวแปลงพัลส์ในทรานซิสเตอร์ตัวเดียว (ตัวแปลงแบบวงรอบเดียว) ที่เอาท์พุทหลังจากที่หม้อแปลงมีการติดตั้งตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น (KENKU)

วงจรทั่วไปที่มีตัวควบคุม PWM มีลักษณะดังนี้:

นี่คือแผนภาพคาสเคดรุ่นขยายใหญ่จากตัวอย่างด้านบน ทรานซิสเตอร์อยู่ในวงจรที่สร้างตัวเองความถี่ของการทำงานขึ้นอยู่กับหม้อแปลงและตัวเก็บประจุในชุดของมันแรงดันเอาท์พุทจากคะแนนซีเนอร์ไดโอด (ในกรณีของเรา 9V) ซึ่งเล่นบทบาทของข้อเสนอแนะหรือองค์ประกอบธรณี มันถูกทำให้เสถียรมากขึ้นถึงระดับ 5V โดยโคลงแบบอินทิกรัลเชิงเส้นประเภท L7805

แรงดันไฟสแตนด์บายนั้นไม่เพียง แต่จะสร้างสัญญาณเปิดใช้งาน (PS_ON) เท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวควบคุม PWM (บล็อก 3) หน่วยคอมพิวเตอร์ ATX pyatnia ส่วนใหญ่มักจะสร้างขึ้นบนชิป TL494 หรือเทียบเท่า หน่วยนี้มีหน้าที่ในการควบคุมทรานซิสเตอร์พลังงาน (4 บล็อก) เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า (ใช้ข้อเสนอแนะ) การป้องกันการลัดวงจร โดยทั่วไปแล้ว 494 คือ Microcircuit ที่เป็นสัญลักษณ์ มันถูกใช้ในเทคโนโลยีพัลส์บ่อย ๆ มันสามารถพบได้ในแหล่งจ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพสำหรับแถบ LED นี่คือ pinout ของเธอ

ในตัวอย่างที่กำหนด ทรานซิสเตอร์พลังงาน (2SC4242) ของ 4 บล็อกจะเปิดขึ้นผ่าน "การแกว่ง" ที่ดำเนินการกับสองปุ่ม (2SC945) และหม้อแปลง กุญแจสามารถมีได้เช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของการผูก - มันขึ้นอยู่กับรูปแบบเฉพาะและผู้ผลิต กุญแจคู่ทั้งคู่ถูกโหลดบนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงที่เกี่ยวข้อง ต้องการการสะสมเนื่องจากมีกระแสไฟที่เหมาะสมในการควบคุมทรานซิสเตอร์สองขั้ว

น้ำตกสุดท้ายคือวงจรเรียงกระแสเอาต์พุตและตัวกรองมีก๊อกจากขดลวดหม้อแปลงประกอบไดโอด Schottky กลุ่มกรองสำลักและตัวเก็บประจุที่ราบเรียบ หน่วยจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์สร้างแรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่งสำหรับการทำงานของโหนดเมนบอร์ดแหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์อินพุต / เอาต์พุตพลังงาน HDD และไดรฟ์ออปติคัล: + 3.3V, + 5V, + 12V, -12V, -5V คูลลิ่งคูลลิ่งยังใช้พลังงานจากวงจรเอาต์พุต

แอสเซมบลีไดโอดเป็นคู่ของไดโอดเชื่อมต่อที่จุดร่วมกัน (แคโทดทั่วไปหรือขั้วบวกทั่วไป) ไดโอดเหล่านี้เป็นไปอย่างรวดเร็วด้วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ

ฟังก์ชั่นเพิ่มเติม

อุปกรณ์จ่ายไฟคอมพิวเตอร์ขั้นสูงสามารถเลือกติดตั้งบอร์ดควบคุมความเร็วความเย็นซึ่งปรับให้เหมาะสมกับอุณหภูมิที่เหมาะสมเมื่อคุณโหลดแหล่งจ่ายไฟตัวระบายความร้อนจะหมุนเร็วขึ้น รุ่นดังกล่าวใช้งานได้สะดวกกว่าเพราะสร้างเสียงรบกวนน้อยลงเมื่อโหลดต่ำ

ในอุปกรณ์จ่ายไฟราคาถูกเครื่องทำความเย็นจะเชื่อมต่อโดยตรงกับสาย 12V และทำงานอย่างเต็มกำลังอย่างต่อเนื่องซึ่งจะเป็นการเพิ่มการสึกหรอซึ่งจะส่งผลให้เสียงดังยิ่งใหญ่ขึ้น

หากแหล่งจ่ายไฟของคุณมีพลังงานที่ดีและเมนบอร์ดและส่วนประกอบมีการใช้พลังงานค่อนข้างพอเหมาะคุณสามารถบัดกรีตัวทำความเย็นกับสาย 5V หรือ 7V ได้โดยการบัดกรีระหว่างสาย + 12V และ + 5V บวกกับสายสีเหลืองที่เย็นกว่าและลบไปที่สีแดง สิ่งนี้จะลดระดับเสียงรบกวน แต่อย่าทำเช่นนี้หากแหล่งจ่ายไฟเต็ม

แม้แต่รุ่นที่มีราคาแพงกว่าก็ถูกติดตั้งด้วยตัวแก้ไขตัวประกอบกำลังแบบแอคทีฟตามที่ได้กล่าวไปแล้วมันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดอิทธิพลของแหล่งพลังงานในไฟ มันสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการในขั้นตอนอินพุตของ IP ในขณะที่ยังคงรักษารูปแบบดั้งเดิมของแรงดันไฟฟ้าไว้ มันเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนและไม่มีเหตุผลที่จะพูดถึงมันในบทความนี้ ชุดไดอะแกรมแสดงความหมายโดยประมาณของการใช้ตัวแก้ไข

ตรวจสุขภาพ

IP เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านช่องเสียบมาตรฐานซึ่งเป็นสากลในหน่วยส่วนใหญ่ยกเว้นอุปกรณ์จ่ายไฟแบบพิเศษที่สามารถใช้เทอร์มินัลบล็อกเดียวกันได้ แต่มี pinout ที่แตกต่างกันให้ดูที่ขั้วต่อมาตรฐานและวัตถุประสงค์ของเอาต์พุต มันมี 20 พินบนมาเธอร์บอร์ดสมัยใหม่และอีก 4 พินเชื่อมต่ออยู่

นอกเหนือจากขั้วต่อเพาเวอร์หลัก 20-24 พินสายไฟออกมาจากตัวเครื่องพร้อมแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้ากับฮาร์ดไดรฟ์ออปติคัลไดรฟ์ SATA และ MOLEX กำลังประมวลผลเพิ่มเติมการ์ดวิดีโอและพลังงานสำหรับฟลอปปี้ไดรฟ์ คุณสามารถดู pinouts ทั้งหมดในภาพด้านล่าง

การออกแบบตัวเชื่อมต่อทั้งหมดเป็นแบบที่คุณไม่ได้ใส่ไว้โดยไม่ได้ตั้งใจคว่ำลงซึ่งจะทำให้อุปกรณ์ทำงานล้มเหลว สิ่งสำคัญที่ต้องจำ: สายสีแดงคือ 5V, สีเหลืองคือ 12V, สีส้มคือ 3.3V, สีเขียวคือ PS_ON คือ 3 ... 5V, สีม่วงคือ 5V, เหล่านี้เป็นตัวหลักที่ต้องตรวจสอบก่อนและหลังการซ่อมแซม

นอกเหนือจากพลังงานทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟแล้วพลังงานยังมีบทบาทใหญ่หรือกระแสของเส้นแต่ละเส้นโดยปกติจะมีการระบุไว้บนสติกเกอร์บนตัวบล็อก ข้อมูลนี้จะมีประโยชน์หากคุณวางแผนที่จะใช้แหล่งจ่ายไฟ ATX ของคุณโดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อื่น

เมื่อตรวจสอบเครื่องขอแนะนำให้ถอดการเชื่อมต่อออกจากเมนบอร์ดซึ่งจะป้องกันแรงดันไฟฟ้าส่วนเกินที่อยู่เหนือระดับเล็กน้อย (หากเครื่องยังไม่ทำงาน) แต่ที่ไม่ได้ใช้งานพวกเขาไม่แนะนำให้เริ่มมันอาจนำไปสู่ปัญหาและความเสียหายใช่และแรงดันไฟฟ้าไม่ได้ใช้งานอาจเป็นปกติ แต่ภายใต้การโหลดลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

ในแหล่งจ่ายไฟคุณภาพการติดตั้งการป้องกันที่ตัดการเชื่อมต่อวงจรเมื่อเบี่ยงเบนจากแรงดันไฟฟ้าปกติกรณีดังกล่าวจะไม่เปิดโดยไม่มีการโหลดเลย ต่อไปเราจะพิจารณารายละเอียดวิธีการเปิดแหล่งจ่ายไฟโดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์และประเภทของการโหลดที่สามารถแขวนได้

การใช้แหล่งจ่ายไฟโดยไม่มีคอมพิวเตอร์

หากคุณเสียบปลั๊กเข้ากับเต้าเสียบและเปิดสวิตช์สลับที่แผงด้านหลังของเครื่องจะไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่ขั้ว แต่ควรมีแรงดันไฟฟ้าที่สายสีเขียว (จาก 3 ถึง 5V) และสีม่วง (5V) ซึ่งหมายความว่าแหล่งจ่ายไฟสแตนด์บายเป็นเรื่องปกติและคุณสามารถลองเริ่มแหล่งจ่ายไฟได้

อันที่จริงทุกอย่างค่อนข้างง่ายคุณต้องปิดสายสีเขียวลงไปที่พื้น (สายสีดำใด ๆ ) ทุกอย่างขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณจะใช้แหล่งจ่ายไฟหากสำหรับการตรวจสอบแล้วคุณสามารถทำได้ด้วยแหนบหรือคลิปหนีบกระดาษ ถ้ามันจะเปิดอย่างต่อเนื่องหรือคุณจะปิดสายพื้นของ 220V แล้วคลิปหนีบกระดาษแทรกระหว่างโซลูชั่นการทำงานสายสีเขียวและสีดำ

ตัวเลือกอื่นคือการติดตั้งปุ่มสลักหรือสลับสลับระหว่างสายเดียวกัน

เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟเป็นปกติเมื่อตรวจสอบคุณจะต้องติดตั้งหน่วยโหลดคุณสามารถสร้างจากชุดตัวต้านทานตามชุดรูปแบบนี้ แต่ให้ความสนใจกับค่าของตัวต้านทานกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จะไหลผ่านแต่ละตัวบนสาย 3.3 โวลต์ประมาณ 5 แอมแปร์บนสาย 5 โวลต์ - 3 แอมแปร์บนสาย 12V - 0.8 แอมแปร์และนี่คือ 10 ถึง 15W ของกำลังทั้งหมดในแต่ละบรรทัด .

จำเป็นต้องเลือกตัวต้านทานที่เหมาะสม แต่ไม่สามารถหาขายได้โดยเฉพาะในเมืองเล็ก ๆ ที่มีส่วนประกอบวิทยุให้เลือกน้อย ในวงจรโหลดรุ่นอื่นกระแสจะยิ่งใหญ่ขึ้น

หนึ่งในตัวเลือกสำหรับการทำโครงร่างดังกล่าว:

อีกทางเลือกหนึ่งคือการใช้หลอดไส้หรือหลอดฮาโลเจนเหมาะสำหรับ 12V จากรถยนต์พวกเขายังสามารถใช้กับบรรทัดที่มี 3.3 และ 5V คุณเพียงแค่ต้องเลือกพลังงานที่เหมาะสม ยังดีกว่าหาหลอดไฟรถยนต์ 6V และเชื่อมต่อหลายชิ้นพร้อมกัน หลอด LED กำลังสูง 12V กำลังลดราคา สำหรับสาย 12V สามารถใช้แถบนำ.

หากคุณวางแผนที่จะใช้แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เช่นเพื่อจ่ายกระแสไฟให้กับแถบ LED มันจะดีกว่าถ้าคุณโหลดสาย 5V และ 3.3V เล็กน้อย

ข้อสรุป

แหล่งจ่ายไฟ ATX นั้นยอดเยี่ยมสำหรับเปิดการออกแบบวิทยุสมัครเล่นและเป็นแหล่งสำหรับห้องปฏิบัติการในบ้าน พวกมันค่อนข้างทรงพลัง (จาก 250 และอันทันสมัยจาก 350W) ในขณะที่คุณสามารถหาพวกมันได้ในตลาดรองสำหรับเงินเพนนีรุ่น AT เก่าก็เหมาะที่จะเรียกใช้พวกคุณเพียงแค่ตัดสายสองเส้นที่เคยใช้เพื่อปุ่มหน่วยระบบสัญญาณ PS_On พวกเขาไม่ใช่

หากคุณกำลังจะซ่อมแซมหรือเรียกคืนเทคนิคดังกล่าวอย่าลืมกฎระเบียบสำหรับการทำงานที่ปลอดภัยด้วยไฟฟ้าว่ามีแรงดันไฟฟ้าหลักบนกระดานและตัวเก็บประจุสามารถเก็บประจุเป็นเวลานาน

เปิดแหล่งจ่ายไฟที่ไม่รู้จักผ่านหลอดไฟเพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายต่อการเดินสายไฟและแผงวงจร ด้วยความรู้พื้นฐานทางอิเล็กทรอนิกส์พวกเขาสามารถแปลงเป็นเครื่องชาร์จที่ทรงพลังสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์หรือ ไปยังแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ. สำหรับเรื่องนี้วงจรความคิดเห็นจะเปลี่ยนแหล่งที่มาของแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บายและวงจรเริ่มต้นของหน่วยจะเสร็จสิ้น