Σχεδιασμός και διάγραμμα κυκλώματος τροφοδοτικού για υπολογιστή. Σχεδόν τα πάντα για τα τροφοδοτικά Διάγραμμα τροφοδοτικού για θήκη επιτραπέζιου υπολογιστή

Ένα τυπικό κύκλωμα τροφοδοσίας ATX φαίνεται στο σχήμα. Δομικά, είναι μια κλασική μονάδα παλμών σε έναν ελεγκτή TL494 PWM, που ενεργοποιείται από ένα σήμα PS-ON (Power Switch On) από τη μητρική πλακέτα. Τον υπόλοιπο χρόνο, μέχρι να τραβηχτεί ο ακροδέκτης PS-ON στη γείωση, είναι ενεργή μόνο η τροφοδοσία αναμονής με τάση +5 V στην έξοδο.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη δομή του τροφοδοτικού ATX. Το πρώτο του στοιχείο είναι
:

Η αποστολή του είναι να μετατρέψει το εναλλασσόμενο ρεύμα από το δίκτυο σε συνεχές ρεύμα για να τροφοδοτήσει τον ελεγκτή PWM και την τροφοδοσία σε κατάσταση αναμονής. Δομικά, αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

• Ασφάλεια ηλεκτρική F1προστατεύει την καλωδίωση και το ίδιο το τροφοδοτικό από υπερφόρτωση σε περίπτωση διακοπής του τροφοδοτικού, που οδηγεί σε απότομη αύξηση της κατανάλωσης ρεύματος και, κατά συνέπεια, σε κρίσιμη αύξηση της θερμοκρασίας που μπορεί να οδηγήσει σε πυρκαγιά.
• Στο ουδέτερο κύκλωμα είναι εγκατεστημένο ένα προστατευτικό θερμίστορ, το οποίο μειώνει την υπέρταση του ρεύματος όταν το τροφοδοτικό είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο.
• Στη συνέχεια, εγκαθίσταται ένα φίλτρο θορύβου, που αποτελείται από πολλά τσοκ ( L1, L2), πυκνωτές ( C1, C2, C3, C4) και τσοκ με αντίθετη πληγή Tr1. Η ανάγκη για ένα τέτοιο φίλτρο οφείλεται στο σημαντικό επίπεδο παρεμβολών που μεταδίδει η μονάδα παλμών στο δίκτυο τροφοδοσίας - αυτή η παρεμβολή δεν λαμβάνεται μόνο από τηλεοπτικούς και ραδιοφωνικούς δέκτες, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να οδηγήσει σε δυσλειτουργία του ευαίσθητου εξοπλισμού .
• Μια γέφυρα διόδου είναι εγκατεστημένη πίσω από το φίλτρο, μετατρέποντας το εναλλασσόμενο ρεύμα σε παλμικό συνεχές ρεύμα. Το Ripple εξομαλύνεται από ένα χωρητικό-επαγωγικό φίλτρο.

Τροφοδοτικό σε αναμονήείναι ένας ανεξάρτητος μετατροπέας παλμών χαμηλής ισχύος που βασίζεται στο τρανζίστορ T11, ο οποίος παράγει παλμούς μέσω ενός μετασχηματιστή απομόνωσης και ενός ανορθωτή μισού κύματος στη δίοδο D24, τροφοδοτώντας έναν ενσωματωμένο σταθεροποιητή τάσης χαμηλής ισχύος στο τσιπ 7805. Αν και αυτό το κύκλωμα είναι, όπως λένε, δοκιμασμένο στο χρόνο, το σημαντικό μειονέκτημά του είναι η υψηλή πτώση τάσης στον σταθεροποιητή 7805, η οποία οδηγεί σε υπερθέρμανση υπό βαρύ φορτίο. Για το λόγο αυτό, η ζημιά στα κυκλώματα που τροφοδοτούνται από την πηγή αναμονής μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία και επακόλουθη αδυναμία ενεργοποίησης του υπολογιστή.

Η βάση του μετατροπέα παλμών είναι Ελεγκτής PWM. Αυτή η συντομογραφία έχει ήδη αναφερθεί αρκετές φορές, αλλά δεν έχει αποκρυπτογραφηθεί. Το PWM είναι η διαμόρφωση εύρους παλμού, δηλαδή η αλλαγή της διάρκειας των παλμών τάσης στο σταθερό πλάτος και συχνότητά τους. Το καθήκον της μονάδας PWM, που βασίζεται σε ένα εξειδικευμένο μικροκύκλωμα TL494 ή στα λειτουργικά του ανάλογα, είναι να μετατρέπει την τάση DC σε παλμούς της κατάλληλης συχνότητας, οι οποίοι, μετά από έναν μετασχηματιστή απομόνωσης, εξομαλύνονται από φίλτρα εξόδου. Η σταθεροποίηση τάσης στην έξοδο του μετατροπέα παλμών πραγματοποιείται με ρύθμιση της διάρκειας των παλμών που παράγονται από τον ελεγκτή PWM.

Οποιοσδήποτε υπολογιστής δεν μπορεί να λειτουργήσει χωρίς τροφοδοτικό. Επομένως, θα πρέπει να λάβετε σοβαρά υπόψη την επιλογή σας. Εξάλλου, η απόδοση του ίδιου του υπολογιστή θα εξαρτηθεί από τη σταθερή και αξιόπιστη λειτουργία του τροφοδοτικού.

Τι είναι

Το κύριο καθήκον του τροφοδοτικού είναι να μετατρέψει το εναλλασσόμενο ρεύμα και να δημιουργήσει περαιτέρω την απαιτούμενη τάση για την κανονική λειτουργία όλων των εξαρτημάτων του υπολογιστή.

Τάση που απαιτείται για τη λειτουργία των εξαρτημάτων:

• +12V;
• +3,3V.

Εκτός από αυτές τις δηλωμένες τιμές, υπάρχουν πρόσθετες τιμές:

• -12V;

Το τροφοδοτικό λειτουργεί ως γαλβανική απομόνωση μεταξύ του ηλεκτρικού ρεύματος από την πρίζα και των εξαρτημάτων που καταναλώνουν το ρεύμα. Ένα απλό παράδειγμα: εάν εμφανιστεί διαρροή ρεύματος και ένα άτομο άγγιξε το σώμα της μονάδας συστήματος, θα σοκαριζόταν, αλλά χάρη στο τροφοδοτικό αυτό δεν συμβαίνει. Συχνά χρησιμοποιούνται τροφοδοτικά τύπου ATX (PS).

Επισκόπηση κυκλωμάτων τροφοδοσίας

Το κύριο μέρος του μπλοκ διαγράμματος τροφοδοσίας, μορφή ATX, είναι ένας μετατροπέας μισής γέφυρας. Η λειτουργία των μετατροπέων αυτού του τύπου είναι η χρήση της λειτουργίας push-pull.

Η σταθεροποίηση των παραμέτρων εξόδου του IP πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας διαμόρφωση πλάτους παλμού (ελεγκτής PWM) των σημάτων ελέγχου.

Τα τροφοδοτικά μεταγωγής χρησιμοποιούν συχνά το τσιπ ελεγκτή TL494 PWM, το οποίο έχει μια σειρά από θετικές ιδιότητες:

• αποδεκτά χαρακτηριστικά απόδοσης του μικροκυκλώματος. Αυτό είναι ένα χαμηλό ρεύμα εκκίνησης, ταχύτητα.
• παρουσία καθολικών στοιχείων εσωτερικής προστασίας.
• Ευκολία στη χρήση.

Απλό τροφοδοτικό μεταγωγής

Αρχή λειτουργίας του συμβατικού σφυγμόςΤο τροφοδοτικό φαίνεται στη φωτογραφία.

Το πρώτο μπλοκ εκτελεί την αλλαγή από εναλλασσόμενο σε συνεχές ρεύμα. Ο μετατροπέας είναι κατασκευασμένος με τη μορφή μιας γέφυρας διόδου, η οποία μετατρέπει την τάση, και ενός πυκνωτή, που εξομαλύνει τις ταλαντώσεις.

Εκτός από αυτά τα στοιχεία, μπορεί να υπάρχουν πρόσθετα εξαρτήματα: φίλτρο τάσης και θερμίστορ. Όμως, λόγω του υψηλού κόστους, αυτά τα εξαρτήματα ενδέχεται να μην είναι διαθέσιμα.

Η γεννήτρια δημιουργεί παλμούς με συγκεκριμένη συχνότητα που τροφοδοτούν την περιέλιξη του μετασχηματιστή. Ο μετασχηματιστής εκτελεί την κύρια εργασία στην τροφοδοσία, αυτή είναι η γαλβανική απομόνωση και η μετατροπή του ρεύματος στις απαιτούμενες τιμές.

Βίντεο: Αρχή λειτουργίας του ελεγκτή PWM

ATX χωρίς διόρθωση συντελεστή

Ένα απλό τροφοδοτικό μεταγωγής, αν και λειτουργική συσκευή, δεν είναι βολικό να χρησιμοποιηθεί στην πράξη. Πολλές από τις παραμέτρους εξόδου του «επιπλέουν», συμπεριλαμβανομένης της τάσης. Όλοι αυτοί οι δείκτες αλλάζουν λόγω της ασταθούς τάσης, θερμοκρασίας και φορτίου στην έξοδο του μετατροπέα.

Αλλά αν ελέγχετε αυτούς τους δείκτες χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή που θα λειτουργεί ως σταθεροποιητής και πρόσθετες λειτουργίες, τότε το κύκλωμα θα είναι αρκετά κατάλληλο για χρήση.

Το μπλοκ διάγραμμα ενός τροφοδοτικού που χρησιμοποιεί έναν ελεγκτή διαμόρφωσης πλάτους παλμού είναι απλό και αντιπροσωπεύει μια γεννήτρια παλμών σε έναν ελεγκτή PWM.

Ο ελεγκτής PWM ρυθμίζει το πλάτος των αλλαγών στα σήματα που διέρχονται από ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης (LPF). Το κύριο πλεονέκτημα είναι η υψηλή απόδοση των ενισχυτών ισχύος και οι ευρείες δυνατότητες χρήσης.

ATX με διόρθωση συντελεστή ισχύος

Σε νέα τροφοδοτικά για υπολογιστές, εμφανίζεται μια πρόσθετη μονάδα - ένας διορθωτής συντελεστή ισχύος (PFC). Το PFC εξαλείφει τα αναδυόμενα σφάλματα του ανορθωτή γέφυρας AC και αυξάνει τον συντελεστή ισχύος (PF).

Επομένως, οι κατασκευαστές παράγουν ενεργά τροφοδοτικά με υποχρεωτική διόρθωση CM. Αυτό σημαίνει ότι το τροφοδοτικό στον υπολογιστή θα λειτουργεί στην περιοχή των 300 W ή περισσότερο.

Αυτά τα τροφοδοτικά χρησιμοποιούν έναν ειδικό επαγωγέα με επαγωγή μεγαλύτερη από αυτή στην είσοδο. Μια τέτοια IP ονομάζεται PFC ή παθητικό PFC. Έχει εντυπωσιακό βάρος λόγω της πρόσθετης χρήσης πυκνωτών στην έξοδο του ανορθωτή.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν τη χαμηλή αξιοπιστία της τροφοδοσίας και τη λανθασμένη λειτουργία του UPS κατά την εναλλαγή του τρόπου λειτουργίας «μπαταρία/κεντρικό δίκτυο».

Αυτό οφείλεται στη μικρή χωρητικότητα του φίλτρου τάσης δικτύου και τη στιγμή που πέφτει η τάση αυξάνεται το ρεύμα PFC και αυτή τη στιγμή ενεργοποιείται η προστασία βραχυκυκλώματος.

Σε ελεγκτή PWM δύο καναλιών

Οι ελεγκτές PWM δύο καναλιών χρησιμοποιούνται συχνά σε σύγχρονα τροφοδοτικά υπολογιστών. Ένα μόνο μικροκύκλωμα είναι ικανό να εκτελεί το ρόλο ενός μετατροπέα και του διορθωτή CM, γεγονός που μειώνει τον συνολικό αριθμό στοιχείων στο κύκλωμα τροφοδοσίας.

Στο παραπάνω κύκλωμα, το πρώτο μέρος παράγει σταθεροποιημένη τάση +38V και το δεύτερο μέρος είναι ένας μετατροπέας που παράγει σταθεροποιημένη τάση +12V.

Διάγραμμα σύνδεσης τροφοδοτικού υπολογιστή

Για να συνδέσετε το τροφοδοτικό στον υπολογιστή, πρέπει να εκτελέσετε μια σειρά από διαδοχικά βήματα:

Χαρακτηριστικά σχεδίου

Για τη σύνδεση εξαρτημάτων ενός προσωπικού υπολογιστή, η μονάδα τροφοδοσίας διαθέτει διάφορες υποδοχές. Στο πίσω μέρος του υπάρχει μια υποδοχή για το καλώδιο δικτύου και ένα κουμπί μεταγωγής.

Επιπλέον, μπορεί επίσης να υπάρχει ένας σύνδεσμος για τη σύνδεση μιας οθόνης στο πίσω τοίχωμα του τροφοδοτικού.

Διαφορετικά μοντέλα μπορεί να έχουν άλλους συνδέσμους:

Στα σύγχρονα τροφοδοτικά Η/Υ, είναι λιγότερο συνηθισμένη η εγκατάσταση ανεμιστήρα στον πίσω τοίχο, ο οποίος αντλεί ζεστό αέρα από το τροφοδοτικό. Για να αντικαταστήσουν αυτή τη λύση, άρχισαν να χρησιμοποιούν έναν ανεμιστήρα στον επάνω τοίχο, ο οποίος ήταν μεγαλύτερος και πιο αθόρυβος.

Σε ορισμένα μοντέλα είναι δυνατό να βρείτε δύο ανεμιστήρες ταυτόχρονα. Από τον τοίχο, που βρίσκεται μέσα στη μονάδα συστήματος, βγαίνει ένα καλώδιο με ειδικό σύνδεσμο για την παροχή ρεύματος στη μητρική πλακέτα. Η φωτογραφία δείχνει πιθανούς συνδέσμους σύνδεσης και ονομασίες επαφών.

Κάθε χρώμα καλωδίου παρέχει μια συγκεκριμένη τάση:

• κίτρινο - +12 V;
• κόκκινο - +5 V;
• πορτοκαλί - +3,3 V;
• μαύρο – γείωση.

Διαφορετικοί κατασκευαστές μπορεί να έχουν διαφορετικές τιμές για αυτά τα χρώματα καλωδίων.

Υπάρχουν επίσης υποδοχές για την παροχή ρεύματος στα εξαρτήματα του υπολογιστή.

Παράμετροι και χαρακτηριστικά

Η μονάδα τροφοδοσίας ενός προσωπικού υπολογιστή έχει πολλές παραμέτρους που ενδέχεται να μην αναφέρονται στην τεκμηρίωση. Στην πλαϊνή ετικέτα υποδεικνύονται πολλές παράμετροι - τάση και ισχύς.

Η ισχύς είναι ο κύριος δείκτης

Αυτές οι πληροφορίες αναγράφονται στην ετικέτα με μεγάλα γράμματα. Η βαθμολογία ισχύος ενός τροφοδοτικού υποδεικνύει τη συνολική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που είναι διαθέσιμη στα εσωτερικά εξαρτήματα.

Φαίνεται ότι η επιλογή ενός τροφοδοτικού με την απαιτούμενη ισχύ θα ήταν αρκετή για να συνοψιστούν οι δείκτες κατανάλωσης των εξαρτημάτων και να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό με μικρό περιθώριο. Επομένως, δεν θα υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ 200w και 250w.

Αλλά στην πραγματικότητα η κατάσταση φαίνεται πιο περίπλοκη, επειδή η τάση εξόδου μπορεί να είναι διαφορετική - +12V, -12V και άλλες. Κάθε γραμμή τάσης καταναλώνει ένα ορισμένο ποσό ισχύος. Αλλά στο τροφοδοτικό υπάρχει ένας μετασχηματιστής που παράγει όλες τις τάσεις που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής. Σε σπάνιες περιπτώσεις, μπορεί να τοποθετηθούν δύο μετασχηματιστές. Αυτή είναι μια ακριβή επιλογή και χρησιμοποιείται ως πηγή σε διακομιστές.

Σε απλά τροφοδοτικά χρησιμοποιείται 1 μετασχηματιστής. Εξαιτίας αυτού, η ισχύς στις γραμμές τάσης μπορεί να αλλάξει, να αυξηθεί με χαμηλό φορτίο σε άλλες γραμμές και αντίστροφα να μειωθεί.

Τάση λειτουργίας

Όταν επιλέγετε τροφοδοτικό, θα πρέπει να προσέχετε τις μέγιστες τιμές τάσης λειτουργίας, καθώς και το εύρος των εισερχόμενων τάσεων· θα πρέπει να είναι από 110V έως 220V.

Είναι αλήθεια ότι οι περισσότεροι χρήστες δεν δίνουν προσοχή σε αυτό και όταν επιλέγουν ένα τροφοδοτικό με ονομασίες από 220V έως 240V κινδυνεύουν με συχνούς τερματισμούς λειτουργίας του υπολογιστή.

Μια τέτοια παροχή ρεύματος θα σβήσει όταν πέσει η τάση, κάτι που δεν είναι ασυνήθιστο για τα ηλεκτρικά μας δίκτυα.Η υπέρβαση των δηλωμένων τιμών θα οδηγήσει σε απενεργοποίηση του υπολογιστή και η προστασία θα λειτουργήσει. Για να ενεργοποιήσετε ξανά το τροφοδοτικό, θα πρέπει να το αποσυνδέσετε από το δίκτυο και να περιμένετε ένα λεπτό.

Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι ο επεξεργαστής και η κάρτα βίντεο καταναλώνουν μέγιστη τάση λειτουργίας 12 V. Επομένως, θα πρέπει να δώσετε προσοχή σε αυτούς τους δείκτες Για να μειώσετε το φορτίο στους συνδέσμους, η γραμμή 12V χωρίζεται σε ένα παράλληλο ζεύγος με την ονομασία +12V1 και +12V2. Αυτοί οι δείκτες πρέπει να αναγράφονται στην ετικέτα.

Πριν επιλέξετε ένα τροφοδοτικό για αγορά, θα πρέπει να δώσετε προσοχή στην κατανάλωση ενέργειας των εσωτερικών εξαρτημάτων του υπολογιστή.

Αλλά ορισμένες κάρτες γραφικών απαιτούν ειδική κατανάλωση ρεύματος +12 V και αυτοί οι δείκτες πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή τροφοδοτικού. Συνήθως, για έναν υπολογιστή με εγκατεστημένη μία κάρτα βίντεο, αρκεί μια πηγή με ισχύ 500 W ή 600.

Θα πρέπει επίσης να διαβάσετε κριτικές πελατών και κριτικές ειδικών σχετικά με το επιλεγμένο μοντέλο και τον κατασκευαστή. Οι καλύτερες παράμετροι που πρέπει να προσέξετε είναι: ισχύς, αθόρυβη λειτουργία, ποιότητα και συμμόρφωση με τα χαρακτηριστικά που αναγράφονται στην ετικέτα.

Δεν χρειάζεται να εξοικονομήσετε χρήματα, γιατί η λειτουργία ολόκληρου του υπολογιστή θα εξαρτηθεί από τη λειτουργία του τροφοδοτικού. Επομένως, όσο καλύτερη και πιο αξιόπιστη είναι η πηγή, τόσο περισσότερο θα διαρκέσει ο υπολογιστής. Ο χρήστης μπορεί να είναι σίγουρος ότι έχει κάνει τη σωστή επιλογή και δεν ανησυχεί για ξαφνικούς τερματισμούς λειτουργίας του υπολογιστή του.

Δεδομένου ότι το τροφοδοτικό είναι αναπόσπαστο μέρος του υπολογιστή, θα είναι ενδιαφέρον για κάθε άτομο που ασχολείται με τα ηλεκτρονικά και όχι μόνο να μάθει περισσότερα για αυτό. Η απόδοση του υπολογιστή στο σύνολό του εξαρτάται άμεσα από την ποιότητα του τροφοδοτικού.

Και έτσι, πιστεύω ότι πρέπει να ξεκινήσουμε με το πιο απλό πράγμα, για ποιο σκοπό προορίζεται το τροφοδοτικό:
- παραγωγή τάσης τροφοδοσίας για εξαρτήματα υπολογιστή: +3,3 +5 +12 Volt (προαιρετικά -12V και -5V).
- γαλβανική απομόνωση μεταξύ 220 και PC (ώστε να μην υπάρχει κρούση και να μην υπάρχουν διαρροές ρεύματος κατά τη σύζευξη εξαρτημάτων).


Ένα απλό παράδειγμα γαλβανικής απομόνωσης είναι ένας μετασχηματιστής. Αλλά για να τροφοδοτήσετε έναν υπολογιστή, χρειάζεστε πολλή ισχύ και, κατά συνέπεια, έναν μεγάλο μετασχηματιστή (ο υπολογιστής θα ήταν πολύ μεγάλος :), και δύο άτομα θα έπρεπε να τον μεταφέρουν λόγω του σημαντικού βάρους του, αλλά το αποφύγαμε :) ).
Για την κατασκευή συμπαγών μπλοκ, χρησιμοποιείται αυξημένη συχνότητα του ρεύματος τροφοδοσίας του μετασχηματιστή· καθώς αυξάνεται η συχνότητα, η ίδια μαγνητική ροή στον μετασχηματιστή απαιτεί μικρότερη διατομή του μαγνητικού κυκλώματος και λιγότερες στροφές. Η δημιουργία ελαφρών και συμπαγών τροφοδοτικών επιτρέπει την αύξηση της συχνότητας της τάσης τροφοδοσίας του μετασχηματιστή κατά 1000 φορές ή περισσότερο.
Η βασική αρχή λειτουργίας του τροφοδοτικού είναι η εξής: η μετατροπή της εναλλασσόμενης τάσης δικτύου (50 Hz) σε AC. μια τάση υψηλής συχνότητας ορθογώνιου σχήματος (εάν ένας παλμογράφος μπορούσε να δείξει ένα παράδειγμα), η οποία χαμηλώνεται χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή, στη συνέχεια διορθώνεται και φιλτράρεται.

Μπλοκ διάγραμμα παλμικής τροφοδοσίας.

1. Μπλοκ
Μετατρέπει τη μεταβλητή 220V σε σταθερή.
Η σύνθεση ενός τέτοιου μπλοκ είναι: μια γέφυρα διόδου για την ανόρθωση εναλλασσόμενης τάσης + ένα φίλτρο για την εξομάλυνση των κυματισμών της ανορθωμένης τάσης. Θα πρέπει επίσης να υπάρχει (σε ​​φτηνά τροφοδοτικά εξοικονομούν χρήματα με το να μην τα κολλάνε, αλλά προτείνω αμέσως την εγκατάσταση τους κατά την αναδιαμόρφωση ή την επισκευή) ένα φίλτρο τάσης δικτύου από τους κυματισμούς της γεννήτριας ερεθισμάτων, καθώς και θερμίστορ για την εξομάλυνση της τάσης ρεύματος όταν είναι ενεργοποιημένο.

Στην εικόνα, το φίλτρο υποδεικνύεται με μια διακεκομμένη γραμμή στο διάγραμμα, θα το δούμε σχεδόν σε οποιοδήποτε κύκλωμα τροφοδοσίας (αλλά όχι πάντα στην πλακέτα :)).
2. Μπλοκ
Αυτή η μονάδα παράγει παλμούς συγκεκριμένης συχνότητας που τροφοδοτούν την κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή. Η συχνότητα παραγωγής παλμών από διάφορους κατασκευαστές τροφοδοτικών είναι κάπου στην περιοχή των 30-200 kHz.
3. Μπλοκ
Ο μετασχηματιστής έχει τις ακόλουθες λειτουργίες:
- γαλβανική μόνωση.
- μείωση της τάσης στις δευτερεύουσες περιελίξεις στο απαιτούμενο επίπεδο.
4. Μπλοκ
Αυτό το μπλοκ μετατρέπει την τάση που λαμβάνεται από το μπλοκ 3 σε DC. Αποτελείται από διόδους διόρθωσης τάσης και φίλτρο κυματισμού. Το φίλτρο αποτελείται από ένα τσοκ και μια ομάδα πυκνωτών. Συχνά, για εξοικονόμηση χρημάτων, τοποθετούνται πυκνωτές με χαμηλή χωρητικότητα και τσοκ με χαμηλή επαγωγή.

Γεννήτρια παλμών με περισσότερες λεπτομέρειες.

Το κύκλωμα μετατροπέα ραδιοσυχνοτήτων αποτελείται από ισχυρά τρανζίστορ που λειτουργούν σε λειτουργία διακόπτη και μετασχηματιστή παλμών.
Το τροφοδοτικό μπορεί να είναι μετατροπέας μονού κύκλου ή ώθησης:
- μονής άκρης: ένα τρανζίστορ ανοίγει και κλείνει.
- push-pull: δύο τρανζίστορ ανοίγουν και κλείνουν εναλλάξ.
Ας δούμε το σχέδιο.


Σχηματικά στοιχεία:
Το R1 είναι μια αντίσταση που ορίζει την προκατάληψη στα πλήκτρα. Απαραίτητο για πιο σταθερή έναρξη της διαδικασίας ταλάντωσης στον μετατροπέα.
Το R2 είναι μια αντίσταση που περιορίζει το ρεύμα βάσης στα τρανζίστορ και είναι απαραίτητη για την προστασία των τρανζίστορ από αστοχία.
TP1 - Μετασχηματιστής με τρεις ομάδες περιελίξεων. Το πρώτο παράγει την τάση εξόδου. Το δεύτερο χρησιμεύει ως φορτίο για τρανζίστορ. Το τρίτο παράγει την τάση ελέγχου για τα τρανζίστορ.
Όταν το πρώτο κύκλωμα είναι ενεργοποιημένο, το τρανζίστορ είναι ελαφρώς ανοιχτό, επειδή εφαρμόζεται θετική τάση στη βάση μέσω της αντίστασης R1. Ένα ρεύμα ρέει μέσω του ελαφρώς ανοιχτού τρανζίστορ, το οποίο ρέει μέσω της περιέλιξης II. Το ρεύμα δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο δημιουργεί τάση στις υπόλοιπες περιελίξεις. Δημιουργείται θετική τάση στην περιέλιξη III, η οποία ανοίγει ακόμη περισσότερο το τρανζίστορ. Η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου το τρανζίστορ εισέλθει σε λειτουργία κορεσμού. Η λειτουργία κορεσμού χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι όταν το εφαρμοζόμενο ρεύμα ελέγχου στο τρανζίστορ αυξάνεται, το ρεύμα εξόδου παραμένει αμετάβλητο.
Μόνο όταν αλλάζει το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται τάση στις περιελίξεις· εάν δεν υπάρχουν αλλαγές στο τρανζίστορ, το EMF στις περιελίξεις II και III θα εξαφανιστεί επίσης. Όταν εξαφανιστεί η τάση στην περιέλιξη III, τότε το άνοιγμα του τρανζίστορ θα μειωθεί και επομένως το ρεύμα εξόδου του τρανζίστορ και το μαγνητικό πεδίο θα μειωθούν, γεγονός που θα οδηγήσει στην εμφάνιση τάσης αντίθετης πολικότητας. Η αρνητική τάση στην περιέλιξη III θα κλείσει ακόμη περισσότερο το τρανζίστορ. Η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να εξαφανιστεί τελείως το μαγνητικό πεδίο. Όταν εξαφανιστεί το πεδίο, η αρνητική τάση θα εξαφανιστεί και η διαδικασία θα ξεκινήσει ξανά σε κύκλο.
Ένας μετατροπέας push-pull λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο, αλλά επειδή έχει δύο τρανζίστορ που λειτουργούν εναλλάξ, αυτή η εφαρμογή αυξάνει την απόδοση του μετατροπέα και βελτιώνει την απόδοσή του. Κυρίως χρησιμοποιούν δίχρονες, αλλά αν χρειάζεστε χαμηλή ισχύ και διαστάσεις, καθώς και απλότητα, τότε μονόχρονες.
Οι μετατροπείς που συζητήθηκαν παραπάνω είναι πλήρεις συσκευές, αλλά η χρήση τους περιπλέκεται από τη διακύμανση διαφόρων παραμέτρων όπως: φορτίο εξόδου, τάση τροφοδοσίας και θερμοκρασία του μετατροπέα.

Έλεγχος πλήκτρων από ελεγκτή PWM (494).

Ο μετατροπέας αποτελείται από τον μετασχηματιστή T1 και το τρανζίστορ VT1. Η τάση δικτύου τροφοδοτείται μέσω ενός φίλτρου δικτύου (SF) σε μια γέφυρα διόδου ανορθωτή δικτύου (RM), φιλτράρεται από έναν πυκνωτή SF και παρέχεται μέσω της περιέλιξης W1 στον συλλέκτη του τρανζίστορ VT1. Όταν εφαρμόζεται ένας ορθογώνιος παλμός στη βάση του τρανζίστορ, αυτό ανοίγει και το ρεύμα Ik ρέει μέσα από αυτό, το οποίο αυξάνεται. Το ίδιο ρεύμα που διαρρέει το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή Τ1 οδηγεί σε αύξηση της μαγνητικής ροής στον πυρήνα του μετασχηματιστή και σε επαγόμενη αυτοεπαγωγική emf στο δευτερεύον τύλιγμα W2. Ως αποτέλεσμα, θα εμφανιστεί μια θετική τάση στη δίοδο VD. Αυξάνοντας τη διάρκεια του παλμού με βάση το τρανζίστορ VT1, η τάση στο δευτερεύον κύκλωμα θα αυξηθεί και εάν μειώσετε τη διάρκεια, η τάση θα μειωθεί. Αλλάζοντας τη διάρκεια του παλμού στη βάση του τρανζίστορ, αλλάζουμε την τάση εξόδου στην περιέλιξη W1 του T1 και σταθεροποιούμε τις τάσεις εξόδου του τροφοδοτικού. Χρειαζόμαστε ένα κύκλωμα για τη δημιουργία παλμών ενεργοποίησης και τον έλεγχο της διάρκειάς τους (γεωγραφικό πλάτος). Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί έναν ελεγκτή PWM (διαμόρφωση πλάτους παλμού). Ο ελεγκτής PWM αποτελείται από:
- κύρια γεννήτρια παλμών (καθορισμός της συχνότητας λειτουργίας του μετατροπέα).
- κυκλώματα ελέγχου.
- ένα λογικό κύκλωμα που ελέγχει τη διάρκεια του παλμού.
- συστήματα προστασίας.
Αυτό είναι το θέμα ενός άλλου άρθρου.
Για να σταθεροποιηθούν οι τάσεις εξόδου της μονάδας τροφοδοσίας, το κύκλωμα ελεγκτή PWM «πρέπει να γνωρίζει» το μέγεθος των τάσεων εξόδου. Για αυτό, χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα ανάδρασης (ή κύκλωμα παρακολούθησης), κατασκευασμένο στον οπτικό συζευκτήρα U1 και στην αντίσταση R2. Μια αύξηση της τάσης στο δευτερεύον κύκλωμα του μετασχηματιστή Τ1 θα οδηγήσει σε αύξηση της έντασης της ακτινοβολίας LED και επομένως σε μείωση της αντίστασης σύνδεσης του φωτοτρανζίστορ (μέρος του οπτικού συζεύκτη U1). Αυτό οδηγεί στη σύνδεση της αντίστασης R2 σε σειρά με το φωτοτρανζίστορ σε αύξηση της πτώσης τάσης και μείωση της τάσης στον ακροδέκτη 1 του διακόπτη PWM. Μια μείωση της τάσης αναγκάζει το λογικό κύκλωμα που αποτελείται από το PWM να αυξήσει τη διάρκεια του παλμού έως ότου η τάση στον ακροδέκτη 1 ταιριάζει με τις καθορισμένες παραμέτρους. Η διαδικασία αντιστρέφεται όταν μειώνεται η τάση.
Υπάρχουν δύο υλοποιήσεις κυκλωμάτων ανάδρασης:
- "άμεση" στο παραπάνω διάγραμμα, η ανάδραση αφαιρείται απευθείας από τον δευτερεύοντα ανορθωτή.
- Το "έμμεσο" αφαιρείται απευθείας από την πρόσθετη περιέλιξη W3 (βλ. παρακάτω σχήμα).
Μια αλλαγή στην τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη θα οδηγήσει σε αλλαγή της στην περιέλιξη W3, η οποία μεταδίδεται μέσω R2 σε 1 ακροδέκτη του διακόπτη PWM.

Παρακάτω είναι ένα πραγματικό διάγραμμα τροφοδοσίας.

1. Μπλοκ
Διορθώνει και φιλτράρει την εναλλασσόμενη τάση, ενώ υπάρχει επίσης ένα φίλτρο κατά των παρεμβολών που δημιουργούνται από το ίδιο το τροφοδοτικό.
2. Μπλοκ
Αυτό το μπλοκ παράγει +5VSB (τάση αναμονής) και επίσης τροφοδοτεί τον ελεγκτή PWM.
3. Μπλοκ
Το τρίτο μπλοκ (ελεγκτής PWM 494) έχει τις ακόλουθες λειτουργίες:
- διαχείριση διακοπτών τρανζίστορ.
- σταθεροποίηση των τάσεων εξόδου.
- Προστασία από βραχυκύκλωμα.
4. Μπλοκ
Αυτό το μπλοκ περιλαμβάνει δύο μετασχηματιστές και δύο ομάδες διακοπτών τρανζίστορ.
Ο πρώτος μετασχηματιστής παράγει την τάση ελέγχου για τα τρανζίστορ εξόδου.
1 ομάδα τρανζίστορ ενισχύει το παραγόμενο σήμα TL494 και το μεταδίδει στον πρώτο μετασχηματιστή.
Η ομάδα 2 τρανζίστορ φορτώνεται στον κύριο μετασχηματιστή, στον οποίο σχηματίζονται οι κύριες τάσεις τροφοδοσίας.
5. Μπλοκ
Αυτή η μονάδα περιλαμβάνει διόδους Schottky για τη διόρθωση της τάσης εξόδου του μετασχηματιστή, καθώς και ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης. Το φίλτρο χαμηλής διέλευσης περιλαμβάνει ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές μεγάλης χωρητικότητας (ανάλογα με τον κατασκευαστή του τροφοδοτικού) και τσοκ, καθώς και αντιστάσεις για την εκφόρτιση αυτών των πυκνωτών όταν η παροχή ρεύματος είναι απενεργοποιημένη.

Λίγα λόγια για την αίθουσα εφημεριών.

Οι διαφορές μεταξύ των τυπικών μονάδων ATX και των τυπικών τροφοδοτικών AT είναι ότι τα τυπικά τροφοδοτικά ATX έχουν μια πηγή τάσης τροφοδοσίας σε κατάσταση αναμονής. Στον ακροδέκτη 9 (20 pin, μωβ καλώδιο) του βύσματος, δημιουργείται μια τάση +5VSB που πηγαίνει στη μητρική πλακέτα για να τροφοδοτήσει το κύκλωμα ελέγχου τροφοδοσίας. Αυτό το κύκλωμα παράγει το σήμα «PS-ON» (ακίδα 14 του βύσματος, πράσινο καλώδιο).


Σε αυτό το κύκλωμα, ο μετατροπέας λειτουργεί με συχνότητα που καθορίζεται κυρίως από τις παραμέτρους του μετασχηματιστή T3 και τις τιμές των στοιχείων στο κύκλωμα βάσης του βασικού τρανζίστορ Q5 - την χωρητικότητα του πυκνωτή C28 και την αντίσταση της αρχικής αντίστασης πόλωσης R48 . Η θετική ανάδραση στη βάση του τρανζίστορ Q5 προέρχεται από τη βοηθητική περιέλιξη του μετασχηματιστή T2 μέσω των στοιχείων C28 και R51. Η αρνητική τάση από την ίδια περιέλιξη μετά τον ανορθωτή στα στοιχεία D29 και C27, εάν υπερβαίνει την τάση σταθεροποίησης της διόδου zener ZD1 (στην περίπτωση αυτή 16 V), παρέχεται επίσης στη βάση Q5, απαγορεύοντας τη λειτουργία του μετατροπέα. Με αυτόν τον τρόπο παρακολουθείται το επίπεδο τάσης εξόδου. Η τάση τροφοδοσίας από τον ανορθωτή δικτύου τροφοδοτείται στον μετατροπέα μέσω της αντίστασης περιορισμού ρεύματος R45, η οποία, εάν αποτύχει, μπορεί να αντικατασταθεί με ασφάλεια 500 mA ή να εξαλειφθεί εντελώς. Στο κύκλωμα στο σχήμα 1, η αντίσταση R56 με ονομαστική τιμή 0,5 Ohm, συνδεδεμένη με τον πομπό του τρανζίστορ Q5, είναι ένας αισθητήρας ρεύματος· όταν το ρεύμα του τρανζίστορ Q5 υπερβαίνει την επιτρεπόμενη τιμή, η τάση από αυτήν περνάει μέσω της αντίστασης R54 στη βάση του τρανζίστορ Q9 τύπου 2SC945, ανοίγοντάς το και απαγορεύοντας έτσι τη λειτουργία του Q5. Με παρόμοιο τρόπο, παρέχεται πρόσθετη προστασία για το Q5 και το πρωτεύον τύλιγμα T3. Η αλυσίδα R47C29 χρησιμεύει για την προστασία του τρανζίστορ Q5 από υπερτάσεις. Τα τρανζίστορ KSC5027 χρησιμοποιούνται ως βασικό τρανζίστορ Q5 στο συγκεκριμένο μοντέλο τροφοδοσίας.

Ένα καλό εργαστηριακό τροφοδοτικό είναι αρκετά ακριβό και δεν μπορούν όλοι οι ραδιοερασιτέχνες να το αντέξουν οικονομικά.
Ωστόσο, στο σπίτι μπορείτε να συναρμολογήσετε ένα τροφοδοτικό με καλά χαρακτηριστικά, το οποίο μπορεί να αντιμετωπίσει καλά την παροχή ρεύματος σε διάφορα σχέδια ραδιοερασιτεχνών και μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως φορτιστής για διάφορες μπαταρίες.
Τέτοια τροφοδοτικά συναρμολογούνται από ραδιοερασιτέχνες, συνήθως από το , τα οποία είναι διαθέσιμα και φθηνά παντού.

Σε αυτό το άρθρο, λίγη προσοχή δίνεται στη μετατροπή του ίδιου του ATX, καθώς η μετατροπή ενός τροφοδοτικού υπολογιστή για έναν ραδιοερασιτέχνη μέσου επιπέδου σε εργαστηριακό ή για κάποιον άλλο σκοπό, συνήθως δεν είναι δύσκολη, αλλά οι αρχάριοι ραδιοερασιτέχνες έχουν πολλές ερωτήσεις σχετικά με αυτό. Βασικά, ποια μέρη στο τροφοδοτικό πρέπει να αφαιρεθούν, ποια μέρη πρέπει να μείνουν, τι πρέπει να προστεθούν για να μετατραπεί ένα τέτοιο τροφοδοτικό σε ρυθμιζόμενο κ.ο.κ.

Ειδικά για τέτοιους ραδιοερασιτέχνες, σε αυτό το άρθρο θέλω να μιλήσω λεπτομερώς για τη μετατροπή των τροφοδοτικών υπολογιστή ATX σε ρυθμιζόμενα τροφοδοτικά, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο ως εργαστηριακό τροφοδοτικό όσο και ως φορτιστής.

Για την τροποποίηση, θα χρειαστούμε ένα λειτουργικό τροφοδοτικό ATX, το οποίο είναι κατασκευασμένο σε έναν ελεγκτή TL494 PWM ή σε ανάλογά του.
Τα κυκλώματα τροφοδοσίας σε τέτοιους ελεγκτές, κατ 'αρχήν, δεν διαφέρουν πολύ μεταξύ τους και είναι όλα βασικά παρόμοια. Η ισχύς του τροφοδοτικού δεν πρέπει να είναι μικρότερη από αυτή που σκοπεύετε να αφαιρέσετε από τη μονάδα που έχει μετατραπεί στο μέλλον.

Ας δούμε ένα τυπικό κύκλωμα τροφοδοσίας ATX με ισχύ 250 W. Για τα τροφοδοτικά Codegen, το κύκλωμα δεν διαφέρει σχεδόν από αυτό.

Τα κυκλώματα όλων αυτών των τροφοδοτικών αποτελούνται από ένα τμήμα υψηλής τάσης και χαμηλής τάσης. Στην εικόνα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος τροφοδοσίας (κάτω) από την πλευρά της τροχιάς, το τμήμα υψηλής τάσης διαχωρίζεται από το τμήμα χαμηλής τάσης με μια φαρδιά άδεια λωρίδα (χωρίς τροχιές) και βρίσκεται στα δεξιά (είναι μικρότερο σε μέγεθος). Δεν θα το αγγίξουμε, αλλά θα δουλέψουμε μόνο με το τμήμα χαμηλής τάσης.
Αυτή είναι η πλακέτα μου και χρησιμοποιώντας το παράδειγμά της θα σας δείξω μια επιλογή για τη μετατροπή ενός τροφοδοτικού ATX.

Το τμήμα χαμηλής τάσης του κυκλώματος που εξετάζουμε αποτελείται από έναν ελεγκτή TL494 PWM, ένα λειτουργικό κύκλωμα ενισχυτή που ελέγχει τις τάσεις εξόδου του τροφοδοτικού και εάν δεν ταιριάζουν, δίνει ένα σήμα στο 4ο σκέλος του PWM ελεγκτή για να απενεργοποιήσετε την παροχή ρεύματος.
Αντί για λειτουργικό ενισχυτή, μπορούν να εγκατασταθούν τρανζίστορ στην πλακέτα τροφοδοσίας, τα οποία καταρχήν εκτελούν την ίδια λειτουργία.
Ακολουθεί το τμήμα ανορθωτή, το οποίο αποτελείται από διάφορες τάσεις εξόδου, 12 βολτ, +5 βολτ, -5 βολτ, +3,3 βολτ, εκ των οποίων για τους σκοπούς μας θα χρειαστεί μόνο ένας ανορθωτής +12 βολτ (κίτρινα καλώδια εξόδου).
Οι υπόλοιποι ανορθωτές και τα συνοδευτικά μέρη θα πρέπει να αφαιρεθούν, εκτός από τον ανορθωτή «καθήκον», τον οποίο θα χρειαστούμε για να τροφοδοτήσουμε τον ελεγκτή PWM και το ψυγείο.
Ο ανορθωτής λειτουργίας παρέχει δύο τάσεις. Συνήθως αυτό είναι 5 βολτ και η δεύτερη τάση μπορεί να είναι περίπου 10-20 βολτ (συνήθως γύρω στα 12).
Θα χρησιμοποιήσουμε έναν δεύτερο ανορθωτή για να τροφοδοτήσουμε το PWM. Σε αυτό συνδέεται και ένας ανεμιστήρας (ψύκτης).
Εάν αυτή η τάση εξόδου είναι σημαντικά υψηλότερη από 12 βολτ, τότε ο ανεμιστήρας θα πρέπει να συνδεθεί σε αυτήν την πηγή μέσω μιας πρόσθετης αντίστασης, όπως θα γίνει αργότερα στα υπό εξέταση κυκλώματα.
Στο παρακάτω διάγραμμα, σημείωσα το τμήμα υψηλής τάσης με μια πράσινη γραμμή, τους ανορθωτές «αναμονής» με μια μπλε γραμμή και ό,τι άλλο πρέπει να αφαιρεθεί με κόκκινο.

Έτσι, ξεκολλάμε ό,τι σημειώνεται με κόκκινο χρώμα και στον ανορθωτή 12 volt αλλάζουμε τους τυπικούς ηλεκτρολύτες (16 βολτ) σε υψηλότερης τάσης, που θα αντιστοιχούν στη μελλοντική τάση εξόδου του τροφοδοτικού μας. Θα χρειαστεί επίσης να ξεκολλήσετε το 12ο σκέλος του ελεγκτή PWM και το μεσαίο τμήμα της περιέλιξης του αντίστοιχου μετασχηματιστή - αντίστασης R25 και της διόδου D73 (εάν βρίσκονται στο κύκλωμα) στο κύκλωμα και αντί για αυτά συγκολλήστε ένα βραχυκυκλωτήρα στον πίνακα, ο οποίος σχεδιάζεται με μια μπλε γραμμή στο διάγραμμα (μπορείτε απλά να κλείσετε τη δίοδο και την αντίσταση χωρίς να τα συγκολλήσετε). Σε ορισμένα κυκλώματα αυτό το κύκλωμα μπορεί να μην υπάρχει.

Στη συνέχεια, στην πλεξούδα PWM στο πρώτο σκέλος της, αφήνουμε μόνο μία αντίσταση, η οποία πηγαίνει στον ανορθωτή +12 volt.
Στο δεύτερο και τρίτο σκέλος του PWM, αφήνουμε μόνο την αλυσίδα Master RC (στο διάγραμμα R48 C28).
Στο τέταρτο σκέλος του PWM αφήνουμε μόνο μία αντίσταση (στο διάγραμμα χαρακτηρίζεται ως R49. Ναι, σε πολλά άλλα κυκλώματα μεταξύ του 4ου σκέλους και των 13-14 σκελών του PWM υπάρχει συνήθως ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής, δεν Μην το αγγίξετε (αν υπάρχει), καθώς είναι σχεδιασμένο για ομαλή εκκίνηση του τροφοδοτικού. Η πλακέτα μου απλά δεν την είχε, οπότε την εγκατέστησα.
Η χωρητικότητά του σε τυπικά κυκλώματα είναι 1-10 μF.
Στη συνέχεια ελευθερώνουμε τα 13-14 πόδια από όλες τις συνδέσεις, εκτός από τη σύνδεση με τον πυκνωτή, και επίσης ελευθερώνουμε το 15ο και το 16ο σκέλος του PWM.

Μετά από όλες τις λειτουργίες που πραγματοποιήθηκαν, θα πρέπει να λάβουμε τα ακόλουθα.

Έτσι φαίνεται στον πίνακα μου (στην παρακάτω εικόνα).
Εδώ ξανατύλιξα το τσοκ σταθεροποίησης ομάδας με ένα σύρμα 1,3-1,6 mm σε μία στρώση στον αρχικό πυρήνα. Ταιριάζει κάπου γύρω στις 20 στροφές, αλλά δεν χρειάζεται να το κάνετε αυτό και να αφήσετε αυτό που ήταν εκεί. Όλα λειτουργούν καλά και μαζί του.
Τοποθέτησα επίσης μια άλλη αντίσταση φορτίου στην πλακέτα, η οποία αποτελείται από δύο αντιστάσεις 1,2 kOhm 3W συνδεδεμένες παράλληλα, η συνολική αντίσταση ήταν 560 Ohm.
Η αντίσταση εγγενούς φορτίου έχει σχεδιαστεί για τάση εξόδου 12 βολτ και έχει αντίσταση 270 Ohm. Η τάση εξόδου μου θα είναι περίπου 40 βολτ, οπότε εγκατέστησα μια τέτοια αντίσταση.
Πρέπει να υπολογιστεί (στη μέγιστη τάση εξόδου του τροφοδοτικού στο ρελαντί) για ρεύμα φορτίου 50-60 mA. Δεδομένου ότι η πλήρης λειτουργία του τροφοδοτικού χωρίς φορτίο δεν είναι επιθυμητή, γι' αυτό τοποθετείται στο κύκλωμα.

Άποψη της πλακέτας από την πλευρά των εξαρτημάτων.

Τώρα τι θα χρειαστεί να προσθέσουμε στην προετοιμασμένη πλακέτα του τροφοδοτικού μας για να το μετατρέψουμε σε ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό;

Πρώτα απ 'όλα, για να μην καούν τα τρανζίστορ ισχύος, θα χρειαστεί να λύσουμε το πρόβλημα της σταθεροποίησης του ρεύματος φορτίου και της προστασίας από βραχυκύκλωμα.
Σε φόρουμ για την ανακατασκευή παρόμοιων μονάδων, συνάντησα ένα τόσο ενδιαφέρον πράγμα - όταν πειραματιζόμουν με την τρέχουσα λειτουργία σταθεροποίησης, στο φόρουμ υπέρ του ραδιοφώνου, μέλος του φόρουμ DWDΠαρέθεσα το ακόλουθο απόσπασμα, θα το παραθέσω ολόκληρο:

«Σας είπα κάποτε ότι δεν μπορούσα να κάνω το UPS να λειτουργεί κανονικά σε λειτουργία πηγής ρεύματος με χαμηλή τάση αναφοράς σε μία από τις εισόδους του ενισχυτή σφάλματος του ελεγκτή PWM.
Πάνω από 50 mV είναι φυσιολογικό, αλλά λιγότερο δεν είναι. Κατ 'αρχήν, τα 50 mV είναι ένα εγγυημένο αποτέλεσμα, αλλά καταρχήν, μπορείτε να πάρετε 25 mV εάν προσπαθήσετε. Οτιδήποτε λιγότερο δεν λειτούργησε. Δεν λειτουργεί σταθερά και διεγείρεται ή μπερδεύεται από παρεμβολές. Αυτό συμβαίνει όταν η τάση σήματος από τον αισθητήρα ρεύματος είναι θετική.
Αλλά στο φύλλο δεδομένων του TL494 υπάρχει μια επιλογή όταν αφαιρείται η αρνητική τάση από τον αισθητήρα ρεύματος.
Μετέτρεψα το κύκλωμα σε αυτήν την επιλογή και πήρα ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα.
Εδώ είναι ένα απόσπασμα του διαγράμματος.

Στην πραγματικότητα, όλα είναι στάνταρ, εκτός από δύο σημεία.
Πρώτον, η καλύτερη σταθερότητα κατά τη σταθεροποίηση του ρεύματος φορτίου με αρνητικό σήμα από τον αισθητήρα ρεύματος είναι ατύχημα ή μοτίβο;
Το κύκλωμα λειτουργεί τέλεια με τάση αναφοράς 5mV!
Με θετικό σήμα από τον αισθητήρα ρεύματος, η σταθερή λειτουργία επιτυγχάνεται μόνο σε υψηλότερες τάσεις αναφοράς (τουλάχιστον 25 mV).
Με τιμές αντίστασης 10 Ohm και 10 KOhm, το ρεύμα σταθεροποιήθηκε στα 1,5 A μέχρι το βραχυκύκλωμα εξόδου.
Χρειάζομαι περισσότερο ρεύμα, οπότε εγκατέστησα μια αντίσταση 30 Ohm. Η σταθεροποίηση επιτεύχθηκε σε επίπεδο 12...13A σε τάση αναφοράς 15mV.
Δεύτερον (και το πιο ενδιαφέρον), δεν έχω αισθητήρα ρεύματος ως τέτοιο...
Ο ρόλος του παίζεται από ένα θραύσμα κομματιού στον πίνακα μήκους 3 cm και πλάτους 1 cm. Η διαδρομή καλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα συγκόλλησης.
Εάν χρησιμοποιήσετε αυτό το κομμάτι σε μήκος 2 cm ως αισθητήρα, τότε το ρεύμα θα σταθεροποιηθεί στο επίπεδο των 12-13A, και αν σε μήκος 2,5 cm, τότε στο επίπεδο των 10A."

Δεδομένου ότι αυτό το αποτέλεσμα αποδείχθηκε καλύτερο από το τυπικό, θα πάμε με τον ίδιο τρόπο.

Αρχικά, θα χρειαστεί να ξεκολλήσετε τον μεσαίο ακροδέκτη της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή (εύκαμπτη πλεξούδα) από το αρνητικό καλώδιο ή καλύτερα χωρίς να το συγκολλήσετε (αν το επιτρέπει η σήμανση) - κόψτε το τυπωμένο κομμάτι στην πλακέτα που το συνδέει με το αρνητικό καλώδιο.
Στη συνέχεια, θα χρειαστεί να κολλήσετε έναν αισθητήρα ρεύματος (shunt) μεταξύ της κοπής τροχιάς, ο οποίος θα συνδέσει τον μεσαίο ακροδέκτη της περιέλιξης με το αρνητικό καλώδιο.

Είναι καλύτερο να παίρνετε διακλαδώσεις από ελαττωματικά (αν τα βρείτε) αμπέρ-βολτόμετρα δείκτη (tseshek) ή από κινέζικα δείκτες ή ψηφιακά όργανα. Κάπως έτσι φαίνονται. Ένα κομμάτι μήκους 1,5-2,0 cm θα είναι αρκετό.

Μπορείτε, φυσικά, να προσπαθήσετε να κάνετε όπως έγραψα παραπάνω. DWD, δηλαδή, αν η διαδρομή από την πλεξούδα στο κοινό σύρμα είναι αρκετά μεγάλη, τότε προσπαθήστε να τη χρησιμοποιήσετε ως αισθητήρα ρεύματος, αλλά δεν το έκανα αυτό, συνάντησα μια πλακέτα διαφορετικού σχεδίου, όπως αυτή, όπου οι δύο βραχυκυκλωτήρες καλωδίων που συνέδεσαν την έξοδο υποδεικνύονται με ένα κόκκινο βέλος που πλεξούδα με ένα κοινό σύρμα και ανάμεσά τους περνούν τυπωμένα κομμάτια.

Επομένως, αφού αφαίρεσα τα περιττά μέρη από την πλακέτα, αφαίρεσα αυτούς τους βραχυκυκλωτήρες και στη θέση τους κόλλησα έναν αισθητήρα ρεύματος από ένα ελαττωματικό κινέζικο "tseshka".
Στη συνέχεια κόλλησα το πηνίο επανατύλιξης στη θέση του, τοποθέτησα τον ηλεκτρολύτη και την αντίσταση φορτίου.
Έτσι μοιάζει το κομμάτι της σανίδας μου, όπου σημείωσα με κόκκινο βέλος τον εγκατεστημένο αισθητήρα ρεύματος (shunt) στη θέση του καλωδίου βραχυκυκλωτήρα.

Στη συνέχεια, πρέπει να συνδέσετε αυτό το shunt στο PWM χρησιμοποιώντας ένα ξεχωριστό καλώδιο. Από την πλευρά της πλεξούδας - με το 15ο πόδι PWM μέσω μιας αντίστασης 10 Ohm και συνδέστε το 16ο πόδι PWM στο κοινό καλώδιο.
Χρησιμοποιώντας μια αντίσταση 10 Ohm, μπορείτε να επιλέξετε το μέγιστο ρεύμα εξόδου του τροφοδοτικού μας. Στο διάγραμμα DWDΗ αντίσταση είναι 30 ohms, αλλά ξεκινήστε με 10 ohms προς το παρόν. Η αύξηση της τιμής αυτής της αντίστασης αυξάνει το μέγιστο ρεύμα εξόδου του τροφοδοτικού.

Όπως είπα νωρίτερα, η τάση εξόδου του τροφοδοτικού μου είναι περίπου 40 βολτ. Για να το κάνω αυτό, ξανατύλιξα τον μετασχηματιστή, αλλά κατ 'αρχήν δεν μπορείτε να τον επαναφέρετε, αλλά να αυξήσετε την τάση εξόδου με άλλο τρόπο, αλλά για μένα αυτή η μέθοδος αποδείχθηκε πιο βολική.
Θα σας πω για όλα αυτά λίγο αργότερα, αλλά προς το παρόν ας συνεχίσουμε και ας αρχίσουμε να τοποθετούμε τα απαραίτητα πρόσθετα εξαρτήματα στην πλακέτα, ώστε να έχουμε ένα λειτουργικό τροφοδοτικό ή φορτιστή.

Να σας υπενθυμίσω για άλλη μια φορά ότι αν δεν είχατε πυκνωτή στην πλακέτα μεταξύ του 4ου και των 13-14 σκελών του PWM (όπως στην περίπτωσή μου), τότε καλό είναι να τον προσθέσετε στο κύκλωμα.
Θα χρειαστεί επίσης να εγκαταστήσετε δύο μεταβλητές αντιστάσεις (3,3-47 kOhm) για να ρυθμίσετε την τάση εξόδου (V) και το ρεύμα (I) και να τις συνδέσετε στο παρακάτω κύκλωμα. Συνιστάται να κάνετε τα καλώδια σύνδεσης όσο το δυνατόν πιο κοντά.
Παρακάτω έδωσα μόνο ένα μέρος του διαγράμματος που χρειαζόμαστε - ένα τέτοιο διάγραμμα θα είναι πιο κατανοητό.
Στο διάγραμμα, τα εξαρτήματα που έχουν τοποθετηθεί πρόσφατα υποδεικνύονται με πράσινο χρώμα.

Διάγραμμα νέων εξαρτημάτων.

Επιτρέψτε μου να σας δώσω μια μικρή εξήγηση του διαγράμματος.
- Ο κορυφαίος ανορθωτής είναι το δωμάτιο υπηρεσίας.
- Οι τιμές των μεταβλητών αντιστάσεων εμφανίζονται ως 3,3 και 10 kOhm - οι τιμές είναι όπως βρέθηκαν.
- Η τιμή της αντίστασης R1 υποδεικνύεται ως 270 Ohms - επιλέγεται σύμφωνα με τον απαιτούμενο περιορισμό ρεύματος. Ξεκινήστε από μικρό και μπορεί να καταλήξετε με μια εντελώς διαφορετική τιμή, για παράδειγμα 27 Ohms.
- Δεν επισήμανα τον πυκνωτή C3 ως νεοεγκατεστημένο εξάρτημα με την προσδοκία ότι μπορεί να υπάρχει στην πλακέτα.
- Η πορτοκαλί γραμμή υποδεικνύει στοιχεία που μπορεί να πρέπει να επιλεγούν ή να προστεθούν στο κύκλωμα κατά τη διαδικασία ρύθμισης του τροφοδοτικού.

Στη συνέχεια ασχολούμαστε με τον υπόλοιπο ανορθωτή 12 βολτ.
Ας ελέγξουμε ποια μέγιστη τάση μπορεί να παράγει το τροφοδοτικό μας.
Για να γίνει αυτό, αποσυγκολλάμε προσωρινά από το πρώτο σκέλος του PWM - μια αντίσταση που πηγαίνει στην έξοδο του ανορθωτή (σύμφωνα με το παραπάνω διάγραμμα στα 24 kOhm), στη συνέχεια πρέπει να ενεργοποιήσετε τη μονάδα στο δίκτυο, πρώτα να συνδεθείτε μέχρι να σπάσει οποιοδήποτε καλώδιο δικτύου και χρησιμοποιήστε μια κανονική λάμπα πυρακτώσεως 75-95 ως ασφάλεια Τρ Σε αυτή την περίπτωση, το τροφοδοτικό θα μας δώσει τη μέγιστη τάση που μπορεί να κάνει.

Πριν συνδέσετε το τροφοδοτικό στο δίκτυο, βεβαιωθείτε ότι οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές στον ανορθωτή εξόδου έχουν αντικατασταθεί με πυκνωτές υψηλότερης τάσης!

Κάθε περαιτέρω ενεργοποίηση της τροφοδοσίας πρέπει να γίνεται μόνο με λαμπτήρα πυρακτώσεως· θα προστατεύει την παροχή ρεύματος από καταστάσεις έκτακτης ανάγκης σε περίπτωση σφαλμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, η λάμπα θα ανάψει απλά και τα τρανζίστορ ισχύος θα παραμείνουν ανέπαφα.

Στη συνέχεια πρέπει να διορθώσουμε (περιορίσουμε) τη μέγιστη τάση εξόδου του τροφοδοτικού μας.
Για να γίνει αυτό, αλλάζουμε προσωρινά την αντίσταση 24 kOhm (σύμφωνα με το παραπάνω διάγραμμα) από το πρώτο σκέλος του PWM σε αντίσταση συντονισμού, για παράδειγμα 100 kOhm, και τη ρυθμίζουμε στη μέγιστη τάση που χρειαζόμαστε. Συνιστάται να το ρυθμίσετε έτσι ώστε να είναι 10-15 τοις εκατό μικρότερη από τη μέγιστη τάση που μπορεί να παρέχει το τροφοδοτικό μας. Στη συνέχεια, κολλήστε μια μόνιμη αντίσταση στη θέση της αντίστασης συντονισμού.

Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε αυτό το τροφοδοτικό ως φορτιστή, τότε το τυπικό συγκρότημα διόδου που χρησιμοποιείται σε αυτόν τον ανορθωτή μπορεί να παραμείνει, καθώς η αντίστροφη τάση του είναι 40 βολτ και είναι αρκετά κατάλληλο για φορτιστή.
Τότε η μέγιστη τάση εξόδου του μελλοντικού φορτιστή θα πρέπει να περιοριστεί με τον τρόπο που περιγράφηκε παραπάνω, γύρω στα 15-16 βολτ. Για φορτιστή μπαταρίας 12 volt, αυτό είναι αρκετό και δεν χρειάζεται να αυξήσετε αυτό το όριο.
Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε το μετατρεπόμενο τροφοδοτικό σας ως ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό, όπου η τάση εξόδου θα είναι μεγαλύτερη από 20 βολτ, τότε αυτό το συγκρότημα δεν θα είναι πλέον κατάλληλο. Θα πρέπει να αντικατασταθεί με ένα υψηλότερης τάσης με το κατάλληλο ρεύμα φορτίου.
Τοποθέτησα δύο συγκροτήματα στην πλακέτα μου παράλληλα, 16 αμπέρ και 200 ​​βολτ το καθένα.
Όταν σχεδιάζετε έναν ανορθωτή χρησιμοποιώντας τέτοια συγκροτήματα, η μέγιστη τάση εξόδου του μελλοντικού τροφοδοτικού μπορεί να είναι από 16 έως 30-32 βολτ. Όλα εξαρτώνται από το μοντέλο του τροφοδοτικού.
Εάν, κατά τον έλεγχο του τροφοδοτικού για τη μέγιστη τάση εξόδου, το τροφοδοτικό παράγει τάση μικρότερη από την προγραμματισμένη και κάποιος χρειάζεται περισσότερη τάση εξόδου (40-50 βολτ για παράδειγμα), τότε αντί για το συγκρότημα διόδου, θα χρειαστεί να συναρμολογήσετε μια γέφυρα διόδου, ξεκολλήστε την πλεξούδα από τη θέση της και αφήστε την να κρέμεται στον αέρα και συνδέστε τον αρνητικό ακροδέκτη της γέφυρας διόδου στη θέση της κολλημένης πλεξούδας.

Κύκλωμα ανορθωτή με γέφυρα διόδου.

Με μια γέφυρα διόδου, η τάση εξόδου του τροφοδοτικού θα είναι διπλάσια.
Οι δίοδοι KD213 (με οποιοδήποτε γράμμα) είναι πολύ κατάλληλες για μια γέφυρα διόδου, με την οποία το ρεύμα εξόδου μπορεί να φτάσει έως και 10 αμπέρ, KD2999A,B (έως 20 αμπέρ) και KD2997A,B (έως 30 αμπέρ). Τα τελευταία είναι τα καλύτερα φυσικά.
Όλοι μοιάζουν έτσι.

Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να σκεφτείτε να συνδέσετε τις διόδους στο ψυγείο και να τις απομονώσετε μεταξύ τους.
Αλλά πήρα μια διαφορετική διαδρομή - απλά τύλιγα τον μετασχηματιστή και το έκανα όπως είπα παραπάνω. δύο συγκροτήματα διόδων παράλληλα, αφού υπήρχε χώρος για αυτό στην πλακέτα. Για μένα αυτός ο δρόμος αποδείχθηκε ευκολότερος.

Η επανατύλιξη ενός μετασχηματιστή δεν είναι ιδιαίτερα δύσκολη και θα δούμε πώς να το κάνουμε παρακάτω.

Αρχικά, ξεκολλάμε τον μετασχηματιστή από την πλακέτα και κοιτάμε την πλακέτα για να δούμε σε ποιους ακροδέκτες είναι κολλημένες οι περιελίξεις των 12 βολτ.

Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι. Όπως ακριβώς στη φωτογραφία.
Στη συνέχεια θα χρειαστεί να αποσυναρμολογήσετε τον μετασχηματιστή. Φυσικά, θα είναι πιο εύκολο να ασχοληθείς με μικρότερα, αλλά και μεγαλύτερα μπορούν να αντιμετωπιστούν.
Για να γίνει αυτό, πρέπει να καθαρίσετε τον πυρήνα από ορατά υπολείμματα βερνικιού (κόλλας), να πάρετε ένα μικρό δοχείο, να ρίξετε νερό σε αυτό, να βάλετε τον μετασχηματιστή εκεί, να τον βάλετε στη σόμπα, να βράσει και να "μαγειρέψετε" τον μετασχηματιστή μας για 20-30 λεπτά.

Για μικρότερους μετασχηματιστές αυτό είναι αρκετά (λιγότερο δυνατό) και μια τέτοια διαδικασία δεν θα βλάψει καθόλου τον πυρήνα και τις περιελίξεις του μετασχηματιστή.
Στη συνέχεια, κρατώντας τον πυρήνα του μετασχηματιστή με τσιμπιδάκια (μπορείτε να το κάνετε ακριβώς στο δοχείο), χρησιμοποιώντας ένα κοφτερό μαχαίρι προσπαθούμε να αποσυνδέσουμε τον βραχυκυκλωτήρα φερρίτη από τον πυρήνα σχήματος W.

Αυτό γίνεται αρκετά εύκολα, αφού το βερνίκι μαλακώνει από αυτή τη διαδικασία.
Στη συνέχεια, το ίδιο προσεκτικά, προσπαθούμε να απελευθερώσουμε το πλαίσιο από τον πυρήνα σε σχήμα W. Αυτό είναι επίσης αρκετά εύκολο να γίνει.

Στη συνέχεια τυλίγουμε τις περιελίξεις. Πρώτα έρχεται το μισό της κύριας περιέλιξης, κυρίως περίπου 20 στροφές. Το κουρδίζουμε και θυμόμαστε την κατεύθυνση της περιέλιξης. Το δεύτερο άκρο αυτής της περιέλιξης δεν χρειάζεται να αποκολληθεί από το σημείο της σύνδεσής του με το άλλο μισό του πρωτεύοντος, εάν αυτό δεν παρεμποδίζει την περαιτέρω εργασία με τον μετασχηματιστή.

Στη συνέχεια τελειώνουμε όλα τα δευτερεύοντα. Συνήθως υπάρχουν 4 στροφές και από τα δύο μισά περιελίξεων 12 βολτ ταυτόχρονα και μετά 3+3 στροφές περιελίξεων 5 βολτ. Τυλίγουμε τα πάντα, τα ξεκολλάμε από τους ακροδέκτες και τυλίγουμε μια νέα περιέλιξη.
Η νέα περιέλιξη θα περιέχει 10+10 στροφές. Το τυλίγουμε με ένα σύρμα διαμέτρου 1,2 - 1,5 mm, ή ένα σετ συρμάτων πιο λεπτών (πιο εύκολο στο τύλιγμα) της κατάλληλης διατομής.
Συγκολλάμε την αρχή της περιέλιξης σε έναν από τους ακροδέκτες στους οποίους συγκολλήθηκε η περιέλιξη 12 βολτ, τυλίγουμε 10 στροφές, η κατεύθυνση της περιέλιξης δεν έχει σημασία, φέρνουμε τη βρύση στην "πλεξούδα" και στην ίδια κατεύθυνση με ξεκινήσαμε - τυλίγουμε άλλες 10 στροφές και το τέλος κολλάμε στον υπόλοιπο πείρο.
Στη συνέχεια, απομονώνουμε το δευτερεύον και τυλίγουμε πάνω του το δεύτερο μισό του πρωτεύοντος, το οποίο τυλίγουμε νωρίτερα, στην ίδια κατεύθυνση που τυλίγεται νωρίτερα.
Συναρμολογούμε τον μετασχηματιστή, τον κολλάμε στην πλακέτα και ελέγχουμε τη λειτουργία του τροφοδοτικού.

Εάν κατά τη διαδικασία ρύθμισης της τάσης παρουσιαστεί οποιοσδήποτε εξωτερικός θόρυβος, τρίξιμο ή τριξίματα, τότε για να απαλλαγείτε από αυτά, θα πρέπει να επιλέξετε την αλυσίδα RC που είναι κυκλωμένη στην πορτοκαλί έλλειψη παρακάτω στο σχήμα.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορείτε να αφαιρέσετε εντελώς την αντίσταση και να επιλέξετε έναν πυκνωτή, αλλά σε άλλες δεν μπορείτε να το κάνετε χωρίς αντίσταση. Μπορείτε να δοκιμάσετε να προσθέσετε έναν πυκνωτή, ή το ίδιο κύκλωμα RC, μεταξύ 3 και 15 σκελών PWM.
Εάν αυτό δεν βοηθήσει, τότε πρέπει να εγκαταστήσετε πρόσθετους πυκνωτές (κυκλωμένοι σε πορτοκαλί χρώμα), οι αξιολογήσεις τους είναι περίπου 0,01 uF. Εάν αυτό δεν βοηθήσει πολύ, τότε εγκαταστήστε μια πρόσθετη αντίσταση 4,7 kOhm από το δεύτερο σκέλος του PWM στον μεσαίο ακροδέκτη του ρυθμιστή τάσης (δεν φαίνεται στο διάγραμμα).

Στη συνέχεια, θα χρειαστεί να φορτώσετε την έξοδο του τροφοδοτικού, για παράδειγμα, με μια λάμπα αυτοκινήτου 60 watt και να προσπαθήσετε να ρυθμίσετε το ρεύμα με την αντίσταση "I".
Εάν το όριο ρύθμισης ρεύματος είναι μικρό, τότε πρέπει να αυξήσετε την τιμή της αντίστασης που προέρχεται από τη διακλάδωση (10 Ohms) και να προσπαθήσετε να ρυθμίσετε ξανά το ρεύμα.
Δεν πρέπει να εγκαταστήσετε αντίσταση συντονισμού αντί για αυτήν· αλλάξτε την τιμή της μόνο εγκαθιστώντας μια άλλη αντίσταση με υψηλότερη ή χαμηλότερη τιμή.

Μπορεί να συμβεί όταν αυξηθεί το ρεύμα, να ανάψει η λυχνία πυρακτώσεως στο κύκλωμα καλωδίου δικτύου. Στη συνέχεια, πρέπει να μειώσετε το ρεύμα, να κλείσετε την παροχή ρεύματος και να επιστρέψετε την τιμή της αντίστασης στην προηγούμενη τιμή.

Επίσης, για ρυθμιστές τάσης και ρεύματος, είναι καλύτερο να προσπαθήσετε να αγοράσετε ρυθμιστές SP5-35, οι οποίοι συνοδεύονται από σύρμα και άκαμπτα καλώδια.

Αυτό είναι ένα ανάλογο αντιστάσεων πολλαπλών στροφών (μόνο μιάμιση στροφή), ο άξονας των οποίων συνδυάζεται με έναν λείο και χονδρό ρυθμιστή. Αρχικά ρυθμίζεται «ομαλά», μετά όταν φτάσει στο όριο, αρχίζει να ρυθμίζεται «Χονδρικά».
Η ρύθμιση με τέτοιες αντιστάσεις είναι πολύ βολική, γρήγορη και ακριβής, πολύ καλύτερη από ό,τι με πολλές στροφές. Αλλά αν δεν μπορείτε να τα αποκτήσετε, τότε αγοράστε συνηθισμένα με πολλές στροφές, όπως π.

Λοιπόν, φαίνεται ότι σας είπα όλα όσα σχεδίαζα να ολοκληρώσω για την ανακατασκευή του τροφοδοτικού του υπολογιστή και ελπίζω ότι όλα είναι ξεκάθαρα και κατανοητά.

Αν κάποιος έχει απορίες σχετικά με τον σχεδιασμό του τροφοδοτικού, ρωτήστε τον στο φόρουμ.

Καλή τύχη με το σχέδιό σας!

Συσκευή τροφοδοσίαςΣτατικοί υπολογιστές περιλαμβάνει τη χρήση της μεθόδου σταθεροποίησης παλμικής τάσης. Η παρεχόμενη οικιακή τάση είναι 110/230 V με συχνότητα 50-60 Hz στην είσοδο, και στην έξοδο υπάρχει ένας αριθμός γραμμών DC, όπου τα 2,5 και 3,3 V θεωρούνται ονομαστικά για τις κύριες γραμμές. με δυνατότητα παροχής τάσης 12 V και 5 V κατά τη χρήση του διαύλου ISA. Η τάση 5V εξαιρέθηκε από το πρότυπο ATX λόγω της λήξης της υποστήριξης του διαύλου ISA.

Συσκευή τροφοδοσίας υπολογιστή.

Με βάση το παραπάνω απλοποιημένο διάγραμμα μιας τυπικής τροφοδοσίας μεταγωγής, μπορούν να διακριθούν τέσσερα κύρια στάδια:

1. Φίλτρο EMI - ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (φίλτρο RFI);
2. πρωτεύον κύκλωμα - ανορθωτής εισόδου (ανορθωτής), τρανζίστορ κλειδιού (διακόπτης), δημιουργώντας εναλλασσόμενο ρεύμα υψηλής συχνότητας στην κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή.
3. κύριος μετασχηματιστής?
4. δευτερεύον κύκλωμα - ανορθωτές ρεύματος από τη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή (ανορθωτές), φίλτρα εξομάλυνσης στην έξοδο (φιλτράρισμα).

Συσκευή τροφοδοσίας υπολογιστή. Φίλτρο EMF.

Συσκευή τροφοδοσίας υπολογιστήπεριλαμβάνει ένα φίλτρο EMI - αυτό το φίλτρο εισόδου στο τροφοδοτικό καταστέλλει δύο τύπους ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών: κοινής λειτουργίας και διαφορικής λειτουργίας. Ο πρώτος τύπος χαρακτηρίζεται από ρεύμα που ρέει προς μία κατεύθυνση και στη δεύτερη περίπτωση το ρεύμα ρέει σε διαφορετικές κατευθύνσεις.

Ο διαφορικός θόρυβος καταστέλλεται χρησιμοποιώντας έναν πυκνωτή CX συνδεδεμένο παράλληλα με το φορτίο, ο οποίος είναι ένας πυκνωτής φιλμ. Μερικές φορές ένα τσοκ κρεμιέται στα καλώδια για να εκτελέσει την ίδια λειτουργία.

Συσκευή τροφοδοσίαςπεριλαμβάνει επίσης πυκνωτές CY, οι οποίοι σχηματίζουν ένα κοινό φίλτρο λειτουργίας. Συνδέουν τις γραμμές ρεύματος σε ένα κοινό σημείο με γείωση και ένα λεγόμενο τσοκ κοινής λειτουργίας (LF1 στο διάγραμμα), στις περιελίξεις του οποίου το ρεύμα ρέει προς μία κατεύθυνση, δημιουργώντας έτσι αντίσταση σε τέτοιες παρεμβολές.

Τα φθηνά μοντέλα τροφοδοτικών είναι εξοπλισμένα με ένα ελάχιστο σύνολο εξαρτημάτων φίλτρου, ενώ τα ακριβά έχουν επαναλαμβανόμενους συνδέσμους. Στο παρελθόν δεν περιλαμβανόταν καθόλου φίλτρο EMI στο τροφοδοτικό. Ακόμα και τώρα μπορείτε να βρείτε ένα φτηνό τροφοδοτικό χωρίς φίλτρο, αλλά τέτοιες περίεργες περιπτώσεις έχουν μειωθεί σημαντικά με τα χρόνια. Ως ισχυρή πηγή παρεμβολών, μια τέτοια παροχή ρεύματος θα επηρεάσει αρνητικά τον εξοπλισμό που είναι συνδεδεμένος στο οικιακό δίκτυο.

Συσκευή τροφοδοσίαςΗ καλή ποιότητα περιλαμβάνει εξαρτήματα που προστατεύουν τον ιδιοκτήτη ή το ίδιο το τροφοδοτικό από ζημιές. Συνήθως χρησιμοποιείται μια ασφάλεια βραχυκυκλώματος (F1). Όταν η ασφάλεια ενεργοποιηθεί, το τροφοδοτικό δεν θα είναι πλέον προστατευμένο αντικείμενο. Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, σπάει τα βασικά τρανζίστορ, επομένως είναι απαραίτητο να αποτρέψετε την ανάφλεξη της ηλεκτρικής καλωδίωσης. Μια καμένη ασφάλεια θα είναι άσκοπη για αλλαγή ή αντικατάσταση.

Για προστασία από βραχυπρόθεσμες υπερτάσεις, χρησιμοποιείται βαρίστορ (MOV - Metal Oxide Varistor). Δυστυχώς, συσκευή τροφοδοσίαςδεν περιλαμβάνει προστασία από παρατεταμένες αυξήσεις τάσης, επομένως χρησιμοποιούν εξωτερικούς σταθεροποιητές εξοπλισμένους με μετασχηματιστή στο εσωτερικό.

Ο πυκνωτής στο κύκλωμα PFC μετά τον ανορθωτή μπορεί να διατηρήσει σημαντικό φορτίο σε περίπτωση διακοπής ρεύματος. Για ασφάλεια, έχει τοποθετηθεί μια αντίσταση εκφόρτισης μεγάλης αξίας. Μερικές φορές μέσα συσκευή τροφοδοσίαςείναι ενσωματωμένο ένα κύκλωμα ελέγχου που αποτρέπει τη διαρροή φορτίου κατά τη λειτουργία της συσκευής.

Η παρουσία ενός φίλτρου στο τροφοδοτικό για έναν υπολογιστή και άλλο εξοπλισμό υπολογιστή σημαίνει ότι η αγορά ενός φίλτρου βαρίστορ αντί για ένα καλώδιο επέκτασης δεν έχει νόημα. Έχουν την ίδια γέμιση. Η κύρια προϋπόθεση για άνετη χρήση είναι η κανονική καλωδίωση τριών ακίδων με γείωση, διαφορετικά οι πυκνωτές CY που είναι συνδεδεμένοι στη γείωση απλά δεν θα μπορούν να λειτουργήσουν κανονικά.