Hogyan működik a számítógép áramellátása és hogyan lehet számítógép nélkül elindítani

Minden modern számítógép ATX tápegységeket használ. Korábban az AT standard tápegységeket használták, nem voltak képesek távolról indítani a számítógépet és néhány áramköri megoldást. Az új szabvány bevezetése az új alaplapok kiadásával társult. A számítástechnika gyorsan fejlődik és fejlődik, ezért szükség volt az alaplapok fejlesztésére és bővítésére. 2001 óta ezt a szabványt vezetik be.

Nézzük meg, hogyan működik az ATX számítógép tápegysége.

Az elemek elrendezése a táblán

Először vessünk egy pillantást a képre, az áramellátás minden csomópontja alá van írva, majd röviden megvizsgáljuk azok rendeltetését.

Annak érdekében, hogy megértse, amit később megvitatnak, ismerkedjen meg az áramellátási oldal szerkezeti diagramjával.

De az elektromos kapcsolási rajz blokkokra bontva.

A tápegység bemenetekor van egy elektromágneses interferencia szűrő az induktorból és a kapacitásból (1 egység). Olcsó tápegységekben lehet, hogy nem. A szűrőre szükség van az üzemeltetésből származó hálózati interferencia elnyomására kapcsoló tápegység.

Minden kapcsoló tápegység ronthatja az áramellátó hálózat paramétereit, nemkívánatos zavarok és harmonikák jelennek meg abban, amelyek zavarják a rádióadó készülékek működését és egyéb dolgokat. Ezért nagyon kívánatos a bemeneti szűrő jelenléte, ám a kínai elvtársak ezt nem gondolják, ezért mindent megtakarítanak. Az alábbiakban lát egy tápegységet bemeneti fojtó nélkül.

Ezenkívül a hálózati feszültséget is táplálják a hálózatra egyenirányító dióda híd, biztosítékon és egy termisztoron (NTC) keresztül, utóbbi szükséges a szűrőkondenzátorok feltöltéséhez. A diódahíd után újabb szűrőt kell telepíteni, általában egy pár nagyot elektrolit kondenzátorok, légy óvatos, sok feszültség van a következtetéseikben. Még akkor is, ha az áramellátást leválasztják a hálózatról, először ellenállás vagy izzólámpa segítségével kell lemerítenie, mielőtt kézzel megérinti a táblát.

A simító szűrő után az impulzusos tápegység feszültsége első pillantásra bonyolult, de benne nincs semmi felesleges. Először is, a készenléti feszültség forrása (2 blokk) tápellátással van ellátva, öntermelő áramkör szerint hajtható végre, vagy PWM vezérlőn lehet. Általában - impulzus átalakító áramkört egyetlen tranzisztoron (egyciklusú konverter), a kimenetnél, a transzformátor után egy lineáris feszültségátalakítót (KENKU) telepíteni.

Egy tipikus áramkör PWM vezérlővel körülbelül így néz ki:

Itt található a fenti példa szerinti kaszkáddiagram kibővített változata. A tranzisztor az öngeneráló áramkörben van, amelynek működési frekvenciája a transzformátortól és a csomagban lévő kondenzátoroktól függ, a zener-dióda névleges kimeneti feszültsége (a mi esetünkben 9V), amely visszacsatolás szerepet játszik, vagy egy küszöb elem, amely egy bizonyos feszültség elérésekor elkerüli a tranzisztor alapját. Az L7805 lineáris sorozatú integrált stabilizátor tovább stabilizálja 5V-ra.

Készenléti feszültségre nem csak az engedélyező jel (PS_ON) generálásához, hanem a PWM vezérlő tápellátásához is szükség van (3. blokk). Az ATX pyatnia számítógépes egységeket leggyakrabban egy TL494 chipre vagy annak megfelelőire építik. Ez az egység felelős a teljesítménytranzisztorok (4 blokk), a feszültség stabilizálása (visszacsatolás), a rövidzárlat elleni védelemért. Általában 494 ikonikus mikroáramkör Az impulzustechnikában nagyon gyakran használják, a LED-szalagok erős tápegységeiben található meg. Itt van a pinout.

Az adott példán teljesítménytranzisztorok A 4 blokkból (2SC4242) (2SC4242) származó bekapcsolás két kulcson (2SC945) és egy transzformátoron végrehajtott „lengésen” keresztül történik. A kulcsok bármilyen lehetnek, mint a kötőelemek többi része is - az adott sémától és a gyártótól függ. Mindkét kulcspárt a megfelelő transzformátorok primer tekercseire terhelik. Felépítésre van szükség, mivel tisztességes áramra van szükség a bipoláris tranzisztorok vezérléséhez.

Az utolsó kaszkád kimeneti egyenirányítók és szűrők, vannak csapok a transzformátor tekercseiről, Schottky dióda szerelvények, csoportszűrő fojtó és simító kondenzátorok. A számítógépes tápegység számos feszültséget generál az alaplap csomópontjai működéséhez, a bemeneti / kimeneti eszközök tápellátásához, a HDD tápellátásához és az optikai meghajtókhoz: + 3,3 V, + 5 V, + 12 V, -12 V, -5 V. A kimeneti áramkör táplálja a hűtőberendezést is.

A diódaegységek egy pár olyan dióda, amelyek egy közös ponton vannak csatlakoztatva (közös katód vagy közös anód). Ezek gyors diódák, alacsony feszültségcsökkenéssel.

Kiegészítő funkciók

A számítógépes tápegységek korszerű modellei opcionálisan felszerelhetők egy hűvösebb sebességszabályozó kártyával, amely beállítja azokat a megfelelő hőmérsékletre, amikor az áramellátást betölti, a hűtő gyorsabban forog. Az ilyen modellek kényelmesebben használhatók, mivel alacsony terhelés esetén kevesebb zajt okoznak.

Az olcsó tápegységeknél a hűtő közvetlenül a 12 V-os vonalhoz van csatlakoztatva, és teljes erővel folyamatosan működik, ez növeli a kopást, amelynek eredményeként a zaj még nagyobb lesz.

Ha az áramellátásának jó margója van, és az alaplap és az alkatrészek fogyasztásának meglehetősen szerény, akkor a hűtőt az 5 V vagy a 7 V vezetékre forraszthatja úgy, hogy a + 12 V és a + 5 V vezetékek között forrasztja. Plusz hűvösebb a sárga huzalhoz és mínusz a piroshoz. Ez csökkenti a zajszintet, de ne tegye ezt, ha a tápegység teljesen fel van töltve.

Még a drágább modellek is aktív teljesítménytényező-korrektorral vannak felszerelve, amint azt már említettük, ehhez szükség van az energiaforrás hálózati befolyásának csökkentésére. A kívánt feszültséget generálja az IP bemeneti szakaszaiban, miközben megtartja a tápfeszültség eredeti formáját. Ez egy meglehetősen bonyolult eszköz, és nincs értelme erről bővebben beszélni e cikk keretében. A diagramok sorozata mutatja a korrektor használatának hozzávetőleges jelentését.

Egészségügyi ellenőrzés

Az IP-t egy szabványos csatlakozón keresztül csatlakoztatják a számítógéphez, a legtöbb egységben univerzális, kivéve a speciális tápegységeket, amelyek ugyanazt a sorkapcsot használják, de eltérő csatlakozóval, nézzük meg a standard csatlakozót és annak kimeneteinek célját. 20 tűvel rendelkezik, a modern alaplapokon további 4 érintkező van csatlakoztatva.

A fő 20–24 tűs tápcsatlakozón kívül vezetékek jönnek ki az egységből feszültségcsatlakozókkal a merevlemezhez, a SATA és a MOLEX optikai meghajtóhoz, a processzor kiegészítő tápellátásához, a videokártyához és a hajlékonylemez-meghajtóhoz. Az összes képük látható az alábbi képen.

Az összes csatlakozó kialakítása olyan, hogy ne véletlenül dugja be fejjel lefelé, ez a készülék meghibásodásához vezet. A legfontosabb dolog, amit emlékezni kell: a piros huzal 5 V, a sárga 12 V, a narancssárga 3,3 V, a zöld PS_ON 3 ... 5 V, az ibolya 5 V, ezek a főek, amelyeket ellenőrizni kell a javítás előtt és után.

A tápegység teljes teljesítményén kívül az energia nagy szerepet játszik, vagy inkább az egyes vezetékek áramát, általában a blokk testén található matricán vannak feltüntetve. Ez az információ hasznos lesz, ha azt tervezi, hogy az ATX tápegységet számítógép nélkül működteti más eszközök táplálására.

Az egység ellenőrzésekor tanácsos leválasztani az alaplaptól, ez megakadályozza a névleges feletti feszültségeket (ha az egység még mindig nem működik). Alapjáraton azonban nem javasolják annak elindítását, ez problémákat és károkat okozhat.Igen, és az alapjárati feszültség normális lehet, de terhelés alatt jelentősen lecsökken.

A kiváló minőségű tápegységekben védelem van beépítve, amely lekapcsolja az áramkört, ha eltér a normál feszültségtől, ilyen esetek terhelés nélkül egyáltalán nem kapcsolnak be. Ezután részletesen megvizsgáljuk, hogyan kapcsolhatjuk be az áramellátást számítógép nélkül, és milyen terhelést lehet felfüggeszteni.

Tápegység használata számítógép nélkül

Ha bedugja a dugót a konnektorba, és bekapcsolja a kapcsolót a készülék hátlapján, akkor a csatlakozókon nem lesz feszültség, hanem a zöld vezeték (3–5 V) és a lila (5 V) feszültségének kell lennie. Ez azt jelenti, hogy a készenléti tápegység normális, és megpróbálhatja elindítani az áramellátást.

Valójában minden nagyon egyszerű, a zöld vezetéket a földhöz kell zárnia (a fekete vezetékek bármelyikét). Minden attól függ, hogy hogyan fogja használni az áramellátást, ha ellenőrzésre van szüksége, akkor csipesszel vagy gemkapocslal meg tudja csinálni. Ha folyamatosan bekapcsolja, vagy kikapcsolja a 220V-os padlóvezetéket, akkor a zöld és a fekete vezetékek között működő oldat közé illesszen egy gemkapcsot.

Egy másik lehetőség egy retesz gomb vagy váltókapcsoló felszerelése ugyanazon vezetékek között.

Annak érdekében, hogy az áramellátás feszültsége normális legyen ellenőrzésénél, telepítenie kell egy terhelési egységet, amelyet ellenálláskészletből állíthat elő ennek a sémanak megfelelően. De ügyeljen az ellenállások értékére, nagy áram folyik rajtuk keresztül, a 3,3 voltos vonalon körülbelül 5 amper, az 5 voltos vonalon - 3 amper, a 12V vonalon - 0,8 amper, és ez az egyes vonalok teljes teljesítményének 10-15W-jára esik .

Az ellenállásokat megfelelőnek kell választani, de nem mindig találhatók meg eladó, különösen kisvárosokban, ahol a rádió alkatrészek kis választéka található meg. A terhelőáramkör többi változatában az áramok még nagyobbok.

Az egyik lehetőség egy ilyen séma végrehajtására:

Egy másik lehetőség az izzólámpák vagy halogénlámpák használata, ezek alkalmasak egy autó 12 V-os feszültségére, 3,3 és 5 V-os vonalakon is használhatók, csak ki kell választani a megfelelő teljesítményt. Még jobb, ha keressen egy autó vagy motorkerékpár 6 V-os izzólámpát, és csatlakoztasson több darabot párhuzamosan. Jelenleg 12V-os nagy teljesítményű LED-izzók kaphatók. 12 V-os vonalhoz használhat led csíkot.

Ha például számítógépes tápegységet szeretne használni egy LED-csík táplálására, akkor jobb lenne, ha kissé megterhelné az 5 V és a 3,3 V vezetékeket.

következtetés

Az ATX tápegységek kiválóan alkalmasak amatőr rádióműsorok táplálására és otthoni laboratóriumi forrásként. Meglehetősen nagy teljesítményűek (250-től, modern modellek pedig 350W-tól), bár a másodlagos piacon megtalálhatja őket egy fillért sem, a régi AT modellek szintén megfelelőek, ezek futtatásához meg kell rövidíteni a két vezetéket, amelyek a rendszer egység gombjához jutottak, a PS_On jel pedig a nem az.

Ha megjavítja vagy visszaállítja egy ilyen technikát, ne felejtse el az elektromos árammal történő biztonságos munka szabályait, hogy a táblán hálózati feszültség van, és a kondenzátorok hosszú ideig tölthetők lehetnek.

Kapcsolja be az ismeretlen tápegységeket az izzón keresztül, hogy ne károsítsa a vezetékeket és az áramköri síneket. Az elektronika alapvető ismereteivel átalakíthatók autós akkumulátorok vagy töltők erős töltőjévé a laboratóriumi tápegységhez. Ehhez megváltoznak a visszacsatoló áramkörök, befejeződnek a készenléti feszültség forrása és az egység indítási áramköre.