Làm thế nào là một nguồn cung cấp năng lượng máy tính và làm thế nào để khởi động nó mà không cần một máy tính

Tất cả các máy tính hiện đại sử dụng nguồn điện ATX. Trước đây, nguồn cung cấp năng lượng tiêu chuẩn AT đã được sử dụng, chúng không có khả năng khởi động máy tính và một số giải pháp mạch từ xa. Sự ra đời của tiêu chuẩn mới có liên quan đến việc phát hành bo mạch chủ mới. Công nghệ máy tính đang nhanh chóng phát triển và phát triển, do đó cần phải cải thiện và mở rộng bo mạch chủ. Từ năm 2001, tiêu chuẩn này đã được giới thiệu.

Hãy xem cách cung cấp năng lượng máy tính ATX hoạt động.

Sắp xếp các yếu tố trên bảng

Đầu tiên, hãy nhìn vào bức tranh, tất cả các nút của nguồn cung cấp điện được ký trên đó, sau đó chúng tôi sẽ xem xét ngắn gọn mục đích của chúng.

Để bạn hiểu những gì sẽ được thảo luận sau, hãy làm quen với sơ đồ cấu trúc của phía cung cấp điện.

Nhưng sơ đồ mạch điện, vỡ thành khối.

Ở đầu vào của nguồn điện là bộ lọc nhiễu điện từ từ cuộn cảm và công suất (1 đơn vị). Trong nguồn cung cấp năng lượng giá rẻ nó có thể không được. Bộ lọc là cần thiết để triệt tiêu nhiễu trong mạng cung cấp điện do hoạt động chuyển đổi cung cấp điện.

Tất cả các nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi có thể làm giảm các tham số của mạng cung cấp điện, nhiễu và sóng hài không mong muốn xuất hiện trong đó, gây cản trở hoạt động của các thiết bị truyền radio và những thứ khác. Do đó, sự hiện diện của bộ lọc đầu vào rất đáng mong đợi, nhưng các đồng chí từ Trung Quốc không nghĩ vậy, vì vậy họ tiết kiệm mọi thứ. Dưới đây bạn thấy một nguồn cung cấp mà không có một cuộn cảm đầu vào.

Hơn nữa, điện áp lưới được cung cấp cho cầu chỉnh lưu, thông qua cầu chì và nhiệt điện trở (NTC), cái sau là cần thiết để sạc các tụ lọc. Sau cầu diode, một bộ lọc khác được cài đặt, thường là một vài bộ lọc lớn tụ điện điện phân, hãy cẩn thận, có rất nhiều căng thẳng về kết luận của họ. Ngay cả khi nguồn điện bị ngắt khỏi nguồn điện, trước tiên bạn phải xả chúng bằng điện trở hoặc đèn sợi đốt trước khi dùng tay chạm vào bảng.

Sau bộ lọc làm mịn, điện áp cung cấp cho mạch cung cấp năng lượng xung thoạt nhìn rất phức tạp, nhưng không có gì thừa trong nó. Trước hết, nguồn điện áp dự phòng (2 khối) được cấp nguồn, nó có thể được thực hiện theo mạch tự tạo hoặc có thể trên bộ điều khiển PWM. Thông thường - một mạch biến đổi xung trên một bóng bán dẫn đơn (bộ biến đổi chu kỳ đơn), ở đầu ra, sau khi biến áp, một bộ biến đổi điện áp tuyến tính (KENKU) được cài đặt.

Một mạch điển hình với bộ điều khiển PWM trông giống như thế này:

Dưới đây là một phiên bản phóng to của sơ đồ tầng từ ví dụ. Transitor nằm trong mạch tự tạo, tần số hoạt động phụ thuộc vào máy biến áp và các tụ điện trong bó của nó, điện áp đầu ra từ xếp hạng diode zener (trong trường hợp của chúng tôi là 9V) đóng vai trò phản hồi hoặc phần tử ngưỡng làm biến đổi cơ sở của bóng bán dẫn khi đạt được điện áp nhất định. Nó được ổn định hơn nữa đến 5V, bởi bộ ổn định tích hợp dòng tuyến tính L7805.

Điện áp dự phòng không chỉ cần thiết để tạo tín hiệu cho phép (PS_ON), ​​mà còn để cấp nguồn cho bộ điều khiển PWM (khối 3). Các đơn vị máy tính ATX pyatnia thường được xây dựng trên chip TL494 hoặc tương đương. Bộ phận này chịu trách nhiệm điều khiển các bóng bán dẫn điện (4 khối), ổn định điện áp (sử dụng phản hồi), bảo vệ chống đoản mạch. Nói chung, 494 là biểu tượng vi mạch Nó được sử dụng trong công nghệ xung rất thường xuyên, nó có thể được tìm thấy trong các bộ nguồn mạnh mẽ cho dải đèn LED. Đây là sơ đồ chân của cô ấy.

Trên ví dụ đã cho bóng bán dẫn điện (2SC4242) gồm 4 khối được bật thông qua một swing swing được thực hiện trên hai phím (2SC945) và máy biến áp. Các khóa có thể là bất kỳ, giống như các yếu tố khác của ràng buộc - nó phụ thuộc vào sơ đồ và nhà sản xuất cụ thể. Cả hai cặp chìa khóa được tải trên cuộn dây sơ cấp của máy biến áp tương ứng. Một sự tích tụ là cần thiết, vì một dòng điện tốt là cần thiết để kiểm soát các bóng bán dẫn lưỡng cực.

Dòng cuối cùng là bộ chỉnh lưu đầu ra và bộ lọc, có vòi từ cuộn dây máy biến áp, cụm diode Schottky, bộ lọc nhóm bị sặc và tụ điện làm mịn. Một đơn vị cung cấp năng lượng máy tính tạo ra một số điện áp cho hoạt động của các nút của bo mạch chủ, cung cấp năng lượng cho các thiết bị đầu vào-đầu ra, cấp nguồn cho ổ cứng và ổ đĩa quang: + 3.3V, + 5V, + 12V, -12V, -5V. Một bộ làm mát cũng được cấp nguồn từ mạch đầu ra.

Các cụm điốt là một cặp điốt được kết nối tại một điểm chung (cực âm chung hoặc cực dương chung). Đây là những điốt nhanh với sự sụt giảm điện áp thấp.

Chức năng bổ sung

Các mô hình tiên tiến của bộ nguồn máy tính có thể tùy chọn được trang bị bảng điều khiển tốc độ làm mát, điều chỉnh chúng theo nhiệt độ thích hợp, khi bạn nạp nguồn điện, bộ làm mát sẽ quay nhanh hơn. Những mô hình như vậy thoải mái hơn khi sử dụng, bởi vì chúng tạo ra ít tiếng ồn hơn ở mức tải thấp.

Trong các bộ nguồn giá rẻ, bộ làm mát được kết nối trực tiếp với dòng 12V và chạy hết công suất liên tục, điều này giúp tăng cường độ mòn của nó, dẫn đến nhiều tiếng ồn hơn.

Nếu nguồn điện của bạn có mức công suất tốt và bo mạch chủ và phụ kiện khá khiêm tốn về mức tiêu thụ, bạn có thể hàn bộ làm mát vào đường dây 5V hoặc 7V bằng cách hàn giữa dây + 12V và + 5V. Cộng với bộ làm mát cho dây màu vàng và trừ màu đỏ. Điều này sẽ giảm độ ồn, nhưng không làm điều này nếu nguồn điện được nạp đầy đủ.

Ngay cả các mô hình đắt tiền hơn được trang bị bộ hiệu chỉnh hệ số công suất hoạt động, như đã đề cập, cần phải giảm ảnh hưởng của nguồn điện đến nguồn điện. Nó tạo ra điện áp cần thiết ở các giai đoạn đầu vào của IP, trong khi vẫn duy trì hình dạng ban đầu của điện áp cung cấp. Nó có một thiết bị khá phức tạp và không có ý nghĩa gì để nói thêm về nó trong khuôn khổ của bài viết này. Một loạt các sơ đồ cho thấy ý nghĩa gần đúng của việc sử dụng bộ sửa lỗi.

Kiểm tra sức khỏe

IP được kết nối với máy tính thông qua một đầu nối được tiêu chuẩn hóa, nó phổ biến ở hầu hết các thiết bị, ngoại trừ các bộ nguồn chuyên dụng có thể sử dụng cùng một khối đầu cuối, nhưng với một đầu ra khác nhau, hãy xem đầu nối tiêu chuẩn và mục đích đầu ra của nó. Ông có 20 kết luận, trên bo mạch chủ hiện đại có thêm 4 kết luận được kết nối.

Ngoài đầu nối nguồn 20-24 pin chính, dây ra khỏi thiết bị có miếng đệm để kết nối điện áp với ổ cứng, ổ đĩa quang SATA và MOLEX, nguồn xử lý bổ sung, thẻ video và cấp nguồn cho ổ đĩa mềm. Bạn có thể thấy tất cả các sơ đồ chân của họ trong hình dưới đây.

Thiết kế của tất cả các đầu nối sao cho bạn không vô tình đặt nó lộn ngược, điều này sẽ dẫn đến hỏng thiết bị. Điều chính cần nhớ: dây màu đỏ là 5V, màu vàng là 12V, màu cam là 3,3V, màu xanh lá cây là PS_ON là 3 ... 5V, màu tím là 5V, đây là những dây chính phải được kiểm tra trước và sau khi sửa chữa.

Ngoài tổng công suất của nguồn cung cấp, năng lượng đóng vai trò quan trọng, hay đúng hơn là dòng điện của mỗi dòng, thông thường chúng được chỉ định trên nhãn dán trên vỏ của thiết bị. Thông tin này sẽ có ích nếu bạn dự định chạy nguồn ATX mà không cần máy tính để cấp nguồn cho các thiết bị khác.

Khi kiểm tra thiết bị, nên ngắt kết nối thiết bị ra khỏi bo mạch chủ, điều này sẽ ngăn điện áp vượt quá mức danh định (nếu thiết bị vẫn không hoạt động). Nhưng lúc nhàn rỗi, họ không khuyên bạn nên bắt đầu nó, điều này có thể dẫn đến các vấn đề và thiệt hại.Có, và điện áp không tải có thể bình thường, nhưng dưới tải bị sụt giảm đáng kể.

Trong các bộ nguồn chất lượng cao, bảo vệ được cài đặt ngắt kết nối mạch khi lệch khỏi điện áp bình thường, các trường hợp như vậy sẽ không bật mà không tải. Tiếp theo, chúng tôi sẽ xem xét chi tiết cách bật nguồn điện mà không cần máy tính và loại tải nào có thể được treo.

Sử dụng nguồn điện mà không cần máy tính

Nếu bạn cắm phích cắm vào ổ cắm và bật công tắc bật tắt trên bảng phía sau của thiết bị, sẽ không có điện áp ở các đầu nối, nhưng nên có một điện áp trên dây màu xanh lá cây (từ 3 đến 5V) và màu tím (5V). Điều này có nghĩa là nguồn điện dự phòng là bình thường và bạn có thể thử khởi động nguồn điện.

Trên thực tế, mọi thứ khá đơn giản, bạn cần đóng dây màu xanh lá cây xuống đất (bất kỳ dây màu đen nào). Tất cả phụ thuộc vào cách bạn sẽ sử dụng nguồn điện, nếu để xác minh, thì bạn có thể làm điều đó bằng nhíp hoặc kẹp giấy. Nếu nó được bật liên tục hoặc bạn tắt dòng sàn 220 V, thì một kẹp giấy được chèn giữa giải pháp làm việc dây màu xanh lá cây và màu đen.

Một tùy chọn khác là cài đặt nút chốt hoặc công tắc bật tắt giữa các dây giống nhau.

Để các điện áp nguồn cung cấp bình thường khi kiểm tra nó, bạn cần cài đặt một đơn vị tải, bạn có thể làm cho nó từ một bộ điện trở theo sơ đồ này. Nhưng hãy chú ý đến giá trị của các điện trở, một dòng điện lớn sẽ chạy qua mỗi trong số chúng, trên dòng 3,3 volt khoảng 5 Ampe, trên dòng 5 volt - 3 Amperes, trên dòng 12V - 0,8 Amperes, và đây là từ 10 đến 15W tổng công suất trên mỗi dòng .

Điện trở cần phải được lựa chọn phù hợp, nhưng không phải lúc nào chúng cũng được tìm thấy khi bán, đặc biệt là ở các thành phố nhỏ nơi có một lựa chọn nhỏ các thành phần vô tuyến. Trong các phiên bản khác của mạch tải, dòng điện thậm chí còn lớn hơn.

Một trong các tùy chọn để thực hiện một sơ đồ như vậy:

Một lựa chọn khác là sử dụng đèn sợi đốt hoặc đèn halogen, phù hợp với nguồn điện 12 V từ ô tô, chúng cũng có thể được sử dụng trên các dòng có 3,3 và 5V, bạn chỉ cần chọn đúng công suất. Tốt hơn nữa, tìm một bóng đèn sợi đốt 6V cho ô tô hoặc xe máy và kết nối nhiều mảnh song song. Bóng đèn LED công suất cao 12V hiện đang được bán. Đối với đường dây 12V có thể sử dụng dải led.

Nếu bạn dự định sử dụng nguồn điện máy tính, ví dụ, để cấp nguồn cho dải đèn LED, sẽ tốt hơn nếu bạn tải nhẹ các đường 5V và 3.3V.

Kết luận

Bộ nguồn ATX rất tốt để cung cấp năng lượng cho các thiết kế radio nghiệp dư và làm nguồn cho phòng thí nghiệm gia đình. Chúng khá mạnh (từ 250 và hiện đại từ 350W), trong khi bạn có thể tìm thấy chúng trên thị trường thứ cấp với giá một xu, các mô hình AT cũ cũng phù hợp, để chạy chúng, bạn chỉ cần rút ngắn hai dây được sử dụng để đi đến nút đơn vị hệ thống, tín hiệu PS_On để họ không

Nếu bạn sẽ sửa chữa hoặc khôi phục một kỹ thuật như vậy, đừng quên các quy tắc để làm việc an toàn với điện, rằng có điện áp lưới trên bảng và tụ điện có thể vẫn được sạc trong một thời gian dài.

Bật nguồn điện không xác định thông qua bóng đèn để không làm hỏng hệ thống dây điện và bảng mạch. Với kiến ​​thức cơ bản về điện tử, chúng có thể được chuyển đổi thành bộ sạc mạnh mẽ cho pin xe hơi hoặc để cung cấp năng lượng phòng thí nghiệm. Đối với điều này, các mạch phản hồi được thay đổi, nguồn điện áp dự phòng và mạch bắt đầu của đơn vị được hoàn thành.

Comments

[#1 Dmitry]

Xin lỗi, tôi thường nghe thấy - Không có nối đất trong phích cắm điện và bạn sẽ bắt đầu bị sốc, họ nói rằng bộ lọc cho 110 và được kết nối qua mặt đất với một vỏ.Bạn có thể giải thích bất cứ nơi nào có các bộ lọc như vậy không, và chúng có trong hầu hết các công nghệ hiện đại, mối đe dọa phát sinh chính xác từ sốc điện, hoặc chỉ với một số người, trong trường hợp không có căn cứ trong nhà, và liệu nó luôn luôn như vậy. Có 110 không?

[#2]

Dmitry, chú ý đến sơ đồ, được đặt sau các từ "Nhưng sơ đồ mạch điện, vỡ thành khối. "
Ở góc trên bên trái, một khối được khoanh tròn màu đỏ. Ở đó, mạch lọc và cầu diode nhìn vào mặt trước của cầu diode là hai tụ điện. Hãy nhìn những gì ở giữa các dấu hiệu. Có một biểu tượng nối đất. Tức là Nơi ở. Trên PSU, một dây có đầu nối vòng được kẹp dưới một bu lông bên trong thân của nó. Vỏ là kim loại, bộ cấp nguồn được vặn vào bộ phận hệ thống bằng vít kim loại, vỏ của bộ phận hệ thống cũng bằng kim loại, hãy tự rút ra kết luận.
Trong trường hợp này, tiếp điểm nối đất trong ổ cắm điện cũng được kết nối với điều này. Theo cách này, tiềm năng của Trái đất được hình thành trong trường hợp, nếu nó tồn tại ... Và nếu không, nó có thể gây sốc, không nhiều lắm, nhưng nó có thể. Nó thường được cảm nhận nếu bạn chạm vào vỏ của đơn vị hệ thống với lớp da mỏng hơn. Ví dụ, bề mặt bên trong của đùi, khu vực dưới đầu gối (nơi chân uốn cong) có cảm giác như một nhúm. Cá nhân tôi, trường hợp của tôi là đánh đập hoặc không đánh đập. Căn cứ không phải là lý do tại sao tôi không biết như vậy. Đôi khi nó có thể bị giật ngay cả khi chọc vào bo mạch chủ ...

[#3 Vladimir]

Cảm ơn bạn cho bài viết thông tin tuyệt vời về trường hợp. Tôn trọng.

[#4 valera]

Có một khái niệm nối đất. Tại sao trên chip là hai giáo sư 12 volt.

[#5 Cá trê]

Tất cả các đầu ra, theo tôi hiểu, treo trên một máy biến áp, tức là về lý thuyết, chỉ nên tải 12 v, để không làm quá tải. Tại sao tải dòng 3.3 và 5V?