Меню

Блок питания и все что внутри

Блок питания и все что внутри

Что такое блок питания

Блок питания – это какой-либо узел радиоэлектронного устройства, который обеспечивает необходимым питанием какое-либо устройство. Все вы знаете, что для работы радиоэлектронных устройств нужно питание, которые они получают извне. То есть все радиоэлектронные устройства так или иначе потребляют электрический ток. Каждому радиоэлектронному устройству требуется конкретное напряжение и мощность, поэтому, блоки питания “заточены” именно под конкретное устройство. Именно поэтому встречается огромное множество различных блоков питания и для каждого устройства оно свое.

Характеристики блока питания

Итак, каждый отдельный блок питания обладает своими характеристиками и параметрами. Ниже перечислим их основные параметры.

Тип выходного напряжения

В основном радиоэлектронные устройства питаются переменным и постоянным током. Поэтому, блоки питания могут выдавать переменное или постоянное напряжение. В большинстве случаев используется именно постоянное напряжение.

К блокам питания с постоянным выходным напряжением можно отнести компьютерные блоки питания

Блок питания

а также различные зарядные устройства для ваших гаджетов.

блок питания постоянного тока

К блокам питания с переменным напряжением можно отнести трансформаторы

однофазный трансформатор

А также инверторы. Инверторы – это устройства, которые из постоянного напряжения делают переменное напряжение.

Выходное напряжение

Блок питания выдает какое-либо определенное напряжение, которое требуется для какого-либо конкретного устройства. Поэтому, самый главный параметр – это напряжение в Вольтах, которое выдает блок питания.

Например, для зарядки наших смартфонов требуется блок питания с постоянным напряжение в 5 Вольт, а для того, чтобы горела автомобильная лампочка, нам потребуется блок питания с напряжением в 12 Вольт.

Выходная мощность

Каждый блок питания наряду с выходным напряжением также должен уметь выдавать в нагрузку и требуемую силу тока. Хочу напомнить, что мощность постоянного тока рассчитывается по формуле P=IU, где P – это мощность, I – сила тока, U – напряжение. Следовательно, мощный блок питания должен уметь выдавать и большую силу тока, если от этого потребует нагрузка. Рассчитать максимальную силу тока, которую способен выдавать такой блок в нагрузку, вы можете по формуле I=P/U. Но чаще всего силу тока пишут также на самой этикетке блока питания.

Те, кто занимается компьютерами, знают, что на самом компьютерном блоке питания на этикетке написана мощность, которую может выдать блок питания. Поэтому, геймеры берут очень мощный блок питания, так как железо мощного компьютера потребляет очень много электрической энергии.

Трансформаторный блок питания

Трансформаторный блок питания уже почти не используется в современной электронике, так как состоит из громоздкого трансформатора, что делает такой блок питания тяжелым и крупногабаритным. Схема трансформаторного блока питания до боли простая.

трансформаторный блок питания

На такой схеме в давние времена собирались почти все блоки питания во всем мире. Такая схема отличалась своей надежностью и неприхотливостью. Здесь мы видим трансформатор, диодный мост и конденсатор. Как работает эта схема, я писал еще в этой статье.

На базе этой схемы можно собрать себе самый простой блок питания с регулировкой от 1,2 Вольта и до 37 Вольт и с выходной силой тока до 1,5 Ампер. Его я описывал еще в этой статье.

блок питания схема

У меня он до сих пор лежит на рабочем столе и служит верой и правдой

трансформаторный блок питания

Также этот же самый принцип я применил при сборке самого простого зарядного устройства для автомобиля. Подробнее можете ознакомиться по этой ссылке.

схема зарядного устройства для автомобиля

Импульсный блок питания

Импульсный блок питания строится намного сложнее, но зато обладает также своими плюсами. Это меньшие массо-габаритные свойства, по сравнению с трансформаторным блоком питания. Но здесь также есть и свои минусы. Это большее количество радиоэлементов, по сравнению с трансформаторным блоком питания, а также могут быть шумы на выходе. Поэтому, качественные акустические системы и усилители питаются на трансформаторном блоке питания. Да, там есть некоторые пульсации, но их намного проще отфильтровать, чем высокочастотные шумы импульсного блока питания.

Хотя в импульсном блоке питания и имеются трансформаторы, но они здесь рассчитаны на высокую частоту, что делает их небольшими и недорогими.

импульсный блок питания

Лабораторный блок питания

Лабораторный блок питания – это такое устройство, которые может выдавать значение напряжение в каком-либо диапазоне, который установит пользователь.

Мой лабораторник выглядит вот так.

лабораторный блок питания

Итак подробнее, обратите внимание на обозначение в правом верхнем углу. Там написано PS-1502DD. Как же расшифровать данную запись?

Описание лабораторного блока питания

PS – Power supply – что с английского означает “блок питания”.

1502 – характеристики данного блока. Первые две цифры показывают максимальное напряжение которое может выдать этот блок, в нашем случае 15 вольт, а последние две цифры, это максимальная сила тока, которую может выдать в нагрузку этот блок, то есть 2 ампера. Под нагрузкой понимается либо лампочка, либо резистор, либо любое другое устройство, потребляющее электрическую энергию.

DD – цифровая индикация как для тока, так и для напряжения (ну те, два окошечка на блоке, на котором он показывает значения напряжения и тока).

Включение блока производится кнопкой “POWER”. Справа окошко индикации напряжения. Там я выставил 8,5 вольт, а слева окошко индикации силы тока.

лабораторный блок питания

Крутилки слева направо:

  • токовая крутилка, задает пиковый ток. Если нагрузка будет “жрать” ток больше чем задано с помощью крутилки, то блок питания уйдет “в защиту”, то есть он просто-напросто перестанет выдавать вам напряжение и ток, пока вы его не перезагрузите.
  • выбор напряжения, либо она задает напряжение сразу, либо напряжение можно менять от 0-15 Вольт.
  • “нежное” изменение напряжения (работает только тогда, когда мы выбрали диапазон предыдущей крутилки от 0-15 Вольт)
  • “грубое” изменения напряжения (работает только тогда, когда мы выбрали диапазон предыдущей крутилки от 0-15 Вольт)

Как применять в работе

Продемонстрируем работу блока питания на вентиляторе от компьютера. Вентилятор – это разновидность нагрузки, наряду с лампочками и резисторами. Как мы видим, на нем написано DC 12V 0,18А. Это значит, что для питания вентилятора нам требуется 12 Вольт. Пишут, что ток потребления этого вентилятора 0,18А или говоря русским языком, 180 миллиампер. Так ли это? А давайте проверим!

вентилятор от компьютера

Выставляем 12 Вольт и цепляемся к вентилятору. Красный – плюс, черный – минус.

нагрузка на лабораторный блок питания

И он у нас начинает вращаться. Смотрим на показания. Ну да! Все сходится! Вентилятор у нас потребляет ровнехонько 180 миллиампер!

Блок питания

Хотелось бы отметить, что некоторые электронщики сами делают блоки питания для собственных нужд. Например, вот схемка простого блока питания, собранного лично мной.

Где купить лабораторный блок питания

Также вы всегда можете приобрести сразу готовый на Алиэкпрессе 30 Вольт 5 Ампер, что вполне хватит начинающему и среднему электронщику. Очень приятные отзывы вот у такого.

купить лабораторный блок питания

Также я находил очень неплохой по этой ссылке:

импульсный лабораторный блок питания

Выдает также 30 Вольт 5 Ампер.

В наших магазинах я встречал такие блоки с ценником только более 5000 руб.

Источник



Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

Компьютеры.. Эти «существа» на нашей планете появились относительно недавно, и уже множество лет они собирают вокруг себя тысячи людей, привлекая своими возможностями. Кто-то играет в компьютерные игры, кто-то пишет на них статьи, а иногда они могут послужить вам вторым телевизором или хранителем информации. Пользуясь своим компьютером, вы когда-нибудь задавали себе вопрос «А как это, черт побери, работает?»? Если даже и задавали, то, наверное, не стали на него отвечать, залезая в интернет и теряя часы своего времени. Собственно, для этого я и здесь. Я расскажу вам вкратце, что именно есть в вашем компьютере и как оно работает.

Часть 8. Блок питания

Ну, вот наш компьютер и собран. Осталось только сделать так, чтобы он начал работать. Дело в том, что на него должно как-то поступать напряжение. Именно для этого существует блок питания. В последний раз сравнивая компьютер с человеком, блок питания — это сердце. Оно подпитывает другие органы, а без него даже самые новые и качественные части тела работать все равно не будут. На то оно и сердце вашего системного блока. И при всем при этом его конструкция очень проста. Только вот проводов ужасно много.

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

Мало того, что блок питания раздает электричество всем частям вашего компьютера. Еще он стабилизирует напряжение и защищает систему от помех. В конце концов, в блоке всегда установлен кулер, который помогает охлаждать систему. И такой набор хороших качеств совершенно не перечеркивается какими-либо минусами. на серверах, к примеру, могут использовать сразу несколько блоков на случай того, если один из них неожиданно откажет от перегрева или перепада тока.

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

Некоторые из блоков питания приходится часто чистить, да и то только потому, что в них сделано много дырок. По-другому никак, ибо эти самые дырки предотвращают нагревание блока. Блоки с малым количеством отверстий для поступления свежего воздуха горят словно сухое сено, поэтому при выборе блока обращайте внимание на это. НО сейчас мы не об этом. Желали когда-нибудь узнать, что находится в самом блоке?

Читайте также:  Блок питания для камер видеонаблюдения нижний новгород

Из чего состоит блок питания

Может внешне блок питания и выглядит как обычная одноцветная коробка, но внутри него скрывается довольно забитая всякими «прибомбасами» панель. А вот что можно в нем выделить:

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

1. Входной фильтр. Предотвращает те самые помехи, которые могут попасть в питающую сеть. Плюсом ко всему он делает скачок напряжения при включении БП намного тише. Без него БП очень часто бы выходили из строя.

2. Конденсаторы сглаживания. Существуют для того, чтобы успокаивать пульсации напряжения, которые могут повредить систему или привести ее в нестабильное состояние.

3. Импульсный трансформатор. Ну и имечко. Он существует для регулирования переходных процессов. Они могут спокойно менять уровень и полярность любого проходящего рядом импульса напряжения. Для чего это нужно? Черт с этим, это не особо важно.

4. Дроссель выходной стабилизации. Так же сглаживает импульсы, а также перераспределяет энергию между импульсами, которые приходят с выходных выпрямителей. Немного сложновато, но для общего ознакомления, думаю, пойдет. Ох уж это «электричество».

5. Еще одни конденсаторы, только фильтрующие. На выходе из них получаются интегрированные импульсы с необходимым значением напряжения. Получается это только в связке с Дросселем.

6. Два радиатора, один из которых охлаждает диоды «на входе», а второй — выходные транзисторы преобразователей.

Да и вообще, не будь тут одной из этих частей, и блок питания работал бы совсем по-другому, если бы работал вообще. Но давайте немного отдохнем от непонятных слов и пустой теории и представим, что вы пошли за блоком питания в магазин (я вот недавно ходил).

Покупая блок питания

На самом деле, нет смысла смотреть на какие-то особенные характеристики при покупке блока питания. Главное, чтобы было максимальное напряжение побольше. А то..

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

1. Напряжение. Сейчас норма — это 500В. На самом деле, для питания обычного компьютера хватило бы и 300В, но дело в том, что при использовании более 50% от максимума начинаются очень неприятные и «болезненные» скачки, которые никак не предотвратить. Надеюсь, вы поняли, как это важно. Я по своей глупости купил впритык — 440В.

2. MTFB. Иногда на блоках указывается, сколько должно пройти времени до первой неполадки. Понятное дело, что чем больше — тем лучше. Минимум должно быть 100 000 часов.

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

3. Время удержания выходного напряжения. В миллисекундах. Смотрите, чтобы число было близко к 20 мс.

4. Пиковый ток при включении. Смотрите, чтобы он был как можно меньше, и ориентируйтесь на значение напряжения. Некоторые изначально плохие блоки могут при большом значении пикового тока сгореть при первом включении. Но это уж, конечно, так еще «китайщина».

Ну и все. Ориентируясь на эти характеристики, блок питания купить труда не составит. Да и сказать то больше нечего. Лишь покажу вам небольшую картинку, где расписаны, какие провода что обычно питают.

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

Первый нужен для того, чтобы подавать энергию на периферийное устройство, дисковод. Третий — для питания SATA-устройств. Четвертый и пятый нужны для питания видеокарты, пятый и шестой — для подпитки процессора. Последний, самый огромный, отвечает за подачу напряжения на материнскую плату в целом. Ну, и все, вроде как.

Не забывайте чистить блок питания. Большое количество пыли в нем может запросто его «убить». Лучше всего просто высасывать всю грязь пылесосом, через отверстия кулера.

Внутри системного блока. Часть 8. Блок питания

Ну, и все. На этом можно закончить. Не буду говорить громких слов или то, что когда-нибудь эта тема вернется, так как ни о чем сегодня точно говорить нельзя. Надеюсь, эта маленькая кучка статей о внутренностях вашего компьютера вам пришлась по душе.

Источник

Что спрятано в «сердце» ПК? Разбираем блок питания!

Здравствуй, уважаемый читатель! Уверен, если ты открыл эту статью, — ты знаешь, что из себя представляет блок питания (БП). В анатомии каждого настольного ПК, игровой консоли и ноутбука присутствует БП.

Нет, он не увеличивает FPS, не способствует производству криптовалюты, не состоит из миллиона позолоченных транзисторов и его не создают посредством новейшего технологического оборудования.

Конечно, заголовки включающие в себя словосочетание «Блок питания» не бьют рекорды и не набирают миллионы просмотров, как это делают новейшие чипы, но все-таки хочется надеть перчатки и «приоткрыть» завесу тайны, — раскурочить БП и посмотреть, что же представляет из себя каждый отдельный блок и с чем ему приходится сталкиваться в момент работы.

Некоторые компьютерные комплектующие требуют технических знаний в одноименной области, чтобы разобраться, что делает каждая из них (например, как работает ОЗУ). С блоком питания же все очевидно без слов — это, по сути, преобразователь переменного тока в постоянный, обеспечивающий бесперебойную работу всех компонентов ПК.

Моим «донором» стал знаменитый китайский Cooler Master G650M — блок питания на 650 Вт из средней ценовой категории, обладающий стандартным дизайном и общей спецификацией, встречающейся в большинстве других.

Но есть в нём и одна особенность, о которой умалчивают на многих форумах — этот БП соответствует форм-фактору ATX 12V v2.31, — а это означает, что его габариты позволяют быть установленным практически в любой системный блок.

Источник

Как устроен компьютерный блок питания и как его запустить без компьютера

Во всех современных компьютерах используются блоки питания стандарта ATX. Ранее использовались блоки питания стандарта AT, в них не было возможности удаленного запуска компьютера и некоторых схемотехнических решений. Введение нового стандарта было связано и с выпуском новых материнских плат. Компьютерная техника стремительно развивалась и развивается, поэтому возникла необходимость улучшения и расширения материнских плат. С 2001 года и был введен этот стандарт.

Содержание статьи

Как устроен компьютерный блок питания и как его запустить без компьютера

Давайте рассмотрим, как устроен компьютерный блок питания ATX.

Устройство компьютерного блока питания

Расположение элементов на плате

Для начала взгляните на картинку, на ней подписаны все узлы блока питания, далее мы кратко рассмотрим их предназначение.

Все узлы бока питания

Чтобы вы поняли, о чем пойдет речь дальше, ознакомьтесь со структурной схемой боока питания.

Упрощенная структурная схема ИБП

А вот схема электрическая принципиальная, разбитая на блоки.

Принципиальная схема компьютерного блока питания

На входе блока питания стоит фильтр электромагнитных помех из дросселя и ёмкости (1 блок). В дешевых блоках питания его может не быть. Фильтр нужен для подавления помех в электропитающей сети возникших в результате работы импульсного источника питания.

Все импульсные блоки питания могут ухудшать параметры электропитающей сети, в ней появляются нежелательные помехи и гармоники, которые мешают работе радиопередающих устройств и прочего. Поэтому наличие входного фильтра крайне желательно, но товарищи из Китая так не считают, поэтому экономят на всём. Ниже вы видите блок питания без входного дросселя.

Блок питания без входного дросселя

Дальше сетевое напряжение поступает на выпрямительный диодный мост, через предохранитель и терморезистор (NTC), последний нужен для зарядки фильтрующих конденсаторов. После диодного моста установлен еще один фильтр, обычно это пара больших электролитических конденсаторов, будьте внимательны, на их выводах присутствует большое напряжение. Даже если блок питания выключен из сети следует предварительно их разрядить резистором или лампой накаливания, прежде чем трогать руками плату.

После сглаживающего фильтра напряжение поступает на схему импульсного блока питания она сложная на первый взгляд, но в ней нет ничего лишнего. В первую очередь запитывается источник дежурного напряжения (2 блок), он может быть выполнен по автогенераторной схеме, а может быть и на ШИМ-контроллере. Обычно – схема импульсного преобразователя на одном транзисторе (однотактный преобразователь), на выходе, после трансформатора, устанавливают линейный преобразователь напряжения (КРЕНку).

Однотактный и двухтактный преобразователь

Типовая схема с ШИМ-контроллером выглядит примерно так:

Схема с ШИМ-контроллером

Вот увеличенная версия схемы каскада из приведенного примера. Транзистор стоит в автогенераторной схеме, частота работы которой зависит от трансформатора и конденсаторов в его обвязке, выходное напряжение от номинала стабилитрона (в нашем случае 9В) который играет роль обратной связи или порогового элемента который шунтирует базу транзистора при достижении определенного напряжения. Оно дополнительно стабилизируется до уровня 5В, линейным интегральным стабилизатором последовательного типа L7805.

Часть принципиальной схемы БП

Дежурное напряжение нужно не только для формирования сигнала включения (PS_ON), но и для питания ШИМ-контроллера (блок 3). Компьютерные блоки пиатния ATX чаще всего построены на TL494 микросхеме или её аналогах. Этот блок отвечает за управление силовыми транзисторами (4 блок), стабилизацию напряжения (с помощью обратной связи), защиту от КЗ. Вообще 494 – это культовая микросхема используется в импульсной технике очень часто, её можно встретить и в мощных блоках питания для светодиодных лент. Вот её распиновка.

На приведенном примере силовые транзисторы (2SC4242) из 4 блока включаются через «раскачку» выполненную на двух ключах (2SC945) и трансформаторе. Ключи могут быть любыми, как и остальные элементы обвязки – это зависит от конкретной схемы и производителя. Обе пары ключей нагружены на первичные обмотки соответствующих трансформаторов. Раскачка нужна, поскольку для управления биполярными транзисторами нужен приличный ток.

Читайте также:  Маршрутизатор с двумя блоками питания

Часть принципиальной схемы БП

Последний каскад – выходные выпрямители и фильтры, там расположены отводы от обмоток трансформаторов, диодные сборки Шоттки, дроссель групповой фильтрации и сглаживающие конденсаторы. Компьютерный блок питания выдаёт целый ряд напряжений для функционирования узлов материнской платы, питания устройств ввода-вывода, питания HDD и оптических приводов: +3.3В, +5В, +12В, -12В, -5В. От выходной цепи запитан и охлаждающий кулер.

Часть принципиальной схемы БП

Диодные сборки представляют собой пару диодов соединенных в общей точки (общий катод или общий анод). Это быстродействующие диоды с малым падением напряжения.

Быстродействующие диоды с малым падением напряжения

Дополнительные функции

Продвинутые модели компьютерных блоков питания могут дополнительно оснащаться платой контроля оборотов кулера, которая подстраивает их под соответствующую температуру, когда вы нагружаете блок питания, кулер крутится быстрее. Такие модели более комфортны в использовании, поскольку создают меньше шума при малых нагрузках.

В дешевых источниках питания кулер подключен напрямую к линии 12В и работает на полную мощность постоянно, это усиливает его износ, в результате чего шум станет еще больше.

Если ваш блок питания имеет хороший запас по мощности, а материнская плата и комплектующие довольно скромные по потреблению – можно перепаять кулер на линию 5В или 7В припаяв его между проводами +12В и +5В. Плюс кулера к желтому проводу, а минус к красному. Это снизит уровень шума, но не стоит так делать, если блок питания нагружен полностью.

Дополнительные функции БП

Еще более дорогие модели оснащены активным корректором коэффициента мощности, как уже было сказано, он нужен для уменьшения влияния источника питания на питающую сеть. Он формирует нужные напряжения на входных каскадах ИП, при этом сохраняя изначальную форму питающего напряжения. Достаточно сложное устройство и в пределах этой статьи подробнее рассказывать о нем не имеет смысла. Ряд эпюр отображает примерный смысл использования корректора.

Активный корректор коэффициента мощности

Схема корректора

Проверка работоспособности

К компьютеру ИП подключается через стандартизированный разъём, он универсален в большинстве блоков, за исключением специализированных источников питания, которые могут использовать ту же клеммную колодку, но с иной распиновкой, давайте рассмотрим стандартный разъём и назначение его выводов. У него 20 выводов, на современных материнских платах подключается дополнительных 4 вывода.

Кроме основного 20-24 контактного разъёма питания из блока выходят провода с колодками для подключения напряжения к жесткому диску, оптическому приводу SATA и MOLEX, дополнительное питание процессора, видеокарты, питание для флоппи-дисковода. Все их распиновки вы видите на картинке ниже.

Распиновки разьемов БП

Разьемы блоков питания

Конструкция всех разъёмов таков, чтобы вы случайно не вставили его «вверх ногами», это приведет к выходу из строя оборудования. Главное, что стоит запомнить: красный провод – это 5В, Жёлтый – 12В, Оранжевый – 3.3В, Зеленый – PS_ON – 3. 5В, Фиолетовый – 5В, это основные которые приходится проверять до и после ремонта.

Помимо общей мощности блока питания большую роль играет мощность, а вернее ток каждой из линий, обычно они указываются на наклейке на корпусе блока. Эта информация станет очень кстати, если вы собрались запускать свой блок питания ATX без компьютера для питания других устройств.

Характеристики блока питания

При проверке блока желательно его отключить от материнской платы, это предотвратит превышение напряжений выше номинальных (если блок всё же не исправен). Но на холостом ходу запускать его не рекомендуют, это может привести к проблемам и поломке. Да и напряжения на холостом ходу могут быть в норме, но под нагрузкой значительно проседать.

В качественных блоках питания установлена защита, которая отключает схему при отклонении от нормальных напряжений, такие экземпляры вообще не включатся без нагрузки. Далее мы подробно рассмотрим, как включать блок питания без компьютера и какую можно повесить нагрузку.

Использование блока питания без компьютера

Если вы вставите вилку в розетку и включите тумблер на задней панели блока, напряжений на выводах не будет, но должно появиться напряжение на зеленом проводе (от 3 до 5В), и фиолетовом (5В). Это значит, что источник дежурного питания в норме, и можно пробовать запускать блок питания.

На самом деле всё достаточно просто, нужно замкнуть зеленый провод на землю (любой из черных проводов). Здесь всё зависит от того как вы будете использовать блок питания, если для проверки, то можно это сделать пинцетом или скрепкой. Если он будет включен постоянно или вы будете выключать его пол линии 220В, то скрепка, вставленная между зеленым и черным проводом рабочее решение.

Использование блока питания без компьютера

Другой вариант – это установить кнопку с фиксацией или тумблер между этими же проводами.

Установка кнопки или тумблера

Кнопка управления

Чтобы напряжения блока питания были в норме при его проверке нужно установить нагрузочный блок, можно его сделать из набора резисторов по такой схеме. Но обратите внимание на величину резисторов, по каждому из них будет протекать большой ток, по линии 3.3 вольта порядка 5 Ампер, по линии 5 вольт – 3 Ампера, по линии 12В – 0.8 Ампер, а это от 10 до 15Вт общей мощности по каждой линии.

Резисторы нужно подбирать соответствующие, но не всегда их можно найти в продаже, особенно в небольших городах, где малый выбор радиодеталей. В других вариантах схемы нагрузки, токи еще больше.

Один из вариантов исполнения подобной схемы:

Схема блока питания

Другой вариант использовать лампы накаливания или галогеновые лампы, на 12В подойдут от автомобиля их можно использовать и на линиях с 3.3 и 5В, стоит только подобрать нужные мощности. Еще лучше найти автомобильные или мотоциклетные 6В лампы накаливания и подключить несколько штук параллельно. Сейчас продаются 12В светодиодные лампы большой мощности. Для 12В линии можно использовать светодиодные ленты.

Если вы планируете использовать компьютерный блок питания, например, для питания светодиодной ленты, будет лучше, если вы немного нагрузите линии 5В и 3.3В.

Заключение

Блоки питания ATX отлично подходят для питания радиолюбительских конструкций и как источник для домашней лаборатории. Они достаточно мощные (от 250, а современные от 350Вт), при этом можно найти на вторичном рынке за копейки, также подойдут и старые модели AT, для их запуска нужно лишь замкнуть два провода, которые раньше шли на кнопку системного блока, сигнала PS_On на них нет.

Если вы собрались ремонтировать или восстанавливать подобную технику, не забывайте о правилах безопасной работы с электричеством, о том, что на плате есть сетевое напряжение и конденсаторы могут оставаться заряженными долгое время.

Включайте неизвестные блоки питания через лампочку, чтобы не повредить проводку и дорожки печатной платы. При наличии базовых знаний электроники их можно переделать в мощное зарядное для автомобильных аккумуляторов или в лабораторный блок питания. Для этого изменяют цепи обратной связи, дорабатывают источник дежурного напряжения и цепи запуска блока.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Обучение Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

Источник

Все про компьютерные блоки питания на примере Silencer MK III 750 W

Сегодня в нашу тестовую лабораторию попала необычная «железка», точнее она-то вполне распространенная и популярная, но вот такого рода тесты мы еще не делали, поэтому не смогли отказаться от возможности рассказать больше о том, как они работают. Сегодня мы расскажем про компьютерные блоки питания вообще, и про Silencer MK III в частности.

Блок питания собственной персоной

Про блоки питания

Что же должен делать блок питания компьютера? Очевидный ответ — питать все компоненты необходимыми напряжениями, преобразовывая 220 переменных вольт (в идеальном случае, в реальности бывает по-разному) в розетке в разные постоянные напряжения. Менее очевидный ответ — защищать компьютер от разных сюрпризов, к сожалению, не редких в наших электросетях. Совсем не очевидный ответ — участвовать в охлаждении компьютера, так как большой вентилятор блока питания играет свою роль в обеспечении нормальной циркуляции воздуха в корпусе.

Давайте по порядку. Какие именно напряжения нужны компьютеру? Стандарт ATX говорит нам, что блок питания должен обеспечивать выходные напряжения ±5, ±12, +3,3 Вольт, а также +5 Вольт дежурного режима (англ. standby). Стоит учитывать, что напряжения –5 и –12 Вольт являются «наследием прошлого» и часто не реализуются в современных БП. Как распределяются остальные напряжения в компьютере?

Читайте также:  Kraftway credo vv14 блок питания

Большая часть напряжений (±5, ±12, +3,3 В) используется материнской платой. Наиболее мощные потребители (процессор, видеокарта, чипсет) питаются через вторичные преобразователи напряжения, которые размещаются на материнской плате и видеокарте.

Для жёстких дисков, оптических приводов, вентиляторов используются только напряжения +5 и +12 В. Помимо прочих плюсов, разделение питания на +5 и +12 В позволяет оптимизировать потери энергии на преобразователе блока питания.

Напряжение +3,3 В в БП часто формируется из +5 В, поэтому ограничение мощности на ±5 и +3,3 В — общее.

Прежде чем разбираться как все это работает в современных компьютерах, стоит сначала разобраться с «историей»: как работали блоки питания раньше?

Схема трансформаторного БП

Схема трансформаторного блока питания очень простая. Сначала напряжение понижается с помощью трансформатора, потом выпрямляется с помощью диодного моста, и наконец, пульсации сглаживаются фильтром (в приведенной выше схеме в его роли выступает конденсатор). Обычно, в реальности фильтр строится по более сложной схеме, мы не будем углубляться в эту сторону. К достоинствам трансформаторных блоков питания можно отнести простоту, надежность и отсутствие помех. Но, к сожалению, недостатки их перевешивают достоинства: большой вес, габариты и металлоемкость (размеры трансформатора очень сильно зависят от мощности), падение КПД (особенно при использовании продвинутых схем фильтрации), плохая устойчивость к изменению напряжения в сети. Как вы понимаете, с учетом последнего недостатка, использование таких блоков питания в компьютерах — просто невозможно.

На помощь приходят импульсные блоки питания.

В таких блоках питания напряжение сети сначала выпрямляется, потом это постоянное напряжение преобразуется в прямоугольные импульсы повышенной частоты и заданной скважности, которые подаются либо на трансформатор (если используется гальваническая развязка), либо сразу на выходной фильтр низкой частоты. За счет использования тока высокой частоты, трансформатор можно делать заметно меньше, чем для обычного переменного тока 50 герц, кроме того, можно использовать ферритовый сердечник, а не трансформаторную сталь.

Для борьбы с изменением напряжения в сети используется механизм обратной связи, которая в зависимости от напряжения на выходе изменяет скважность входных сигналов, изменяя напряжение.

Достоинства импульсных блоков питания фактически строятся на инверсии недостатков трансформаторных. Они компактные и не тяжелые, они дешевле трансформаторных, их КПД заметно выше, лучше приспособлены к изменению напряжения в сети (вплоть до того, что есть ИБП работающие и от 110, и от 220 Вольт), позволяют реализовывать эффективные схемы защиты оборудования (про это ниже). Разумеется, не обошлось и без недостатков. Так как основная часть схемы работает от сети без гальванической развязки — ремонт таких блоков является занятием рисковым. Кроме того, такие блоки питания создают очень сильные высокочастотные помехи, что делает практически невозможным их использование, например, в аудиотехнике. Также такие блоки питания часто критичны к «недогрузке», то есть когда мощность нагрузки ниже минимальной, характеристики выходных напряжений могут отличаться от номинальных.

Какую же защиту могут обеспечить современные БП? Обычно разные виды защиты обозначаются такими аббревиатурами.

  • NLO — No-Load Operation, защита при работе в режиме «без нагрузки»
  • OVP — Over-Voltage Protection, защита от перенапряжения
  • UVP — Under-Voltage Protection, защита от пониженного напряжения
  • OLP/OPP — Overload Protection, защита от перегрузки
  • OTP — Overheating Protection, защита от перегрева
  • SCP — Short-Circuit Protection, защита от короткого замыкания
  • OCP — Over-Current Protection, защита от повышенного тока

Импульсные блоки питания позволяют сэкономить на очень многих деталях и узлах, без которых он продолжит работать, но первая же проблема с нагрузкой или входным напряжением приведет к фейерверку, не слабей тех, что запускаются каждый Новый год, а дальше в ход вступает лотерея — какие из узлов компьютера унесет за собой в могилу дешевый блок питания, и не станет ли он причиной пожара. На самом деле, блок питания, пожалуй, тот узел компьютера, на котором экономить стоит меньше всего, но про это чаще всего забывают.

Вооруженные этими теоретическими знаниями, перейдем к рассмотрению героя нашего сегодняшнего обзора.

Упаковка и комплект поставки

Блоки питания Silencer являются продукцией компании OCZ, точнее ее подразделения PC Power & Cooling, купленного в 2007 году (о покупках компании OCZ я уже писал в обзоре их SSD на AppleInsider, поэтому повторяться не буду). С момента покупки, это подразделение трудится над премиум-решениями в области питания компьютеров.

Общий вид

В коробке лежат два матерчатых мешка (внимание к деталям продолжается), в одном находится сам блок питания, в другом — сменные кабели для подключения периферии. Дополнительные кабели крепятся к четырем- и пятипиновым «авиационным» разъемам и надежно фиксируются гайкой. Четырехпиновые служат для питания видеокарт, пятипиновые — для дисков и периферии. Наличие на разъеме выступа-ключа не позволит что-то сделать неправильно даже самому сильному и глупому пользователю. Благодаря этому вы сможете подключить столько кабелей, сколько вам надо, и ни одним больше. Любители прозрачных окошек должны быть в восторге. Дополнительный плюс — блок питания покрашен в снежно-белый цвет, что также смотрится необычно и интересно. Основные кабели питания для материнской платы — несъемные (куда ж без них-то).

Разъемы Silencer

Кроме того, в комплекте вы получите: сетевой шнур, несколько стяжек и 4 винта с накатанными головками для установки БП в корпус.

В мешочках

В остальном блок питания внешне выглядит практически стандартно: большой вентилятор, решетка на задней панели для обеспечения вывода воздуха, вход для сетевого шнура и выключатель питания. На задней панели, правда, присутствует еще один необычный элемент: переключатель режима работы вентилятора (солидный зверь от Globe Fan, 140 х 140 мм, до 2000 оборотов). Оправдывая свое название, Silencer поддерживает особый тихий режим работы, при котором вентилятор при нагрузке до 350 ватт практически не вращается, обеспечивая невероятно тихую работу. Поэтому, если ваш компьютер не часто бывает загружен на полную, включить этот режим — более чем удачная идея. Во втором режиме вентилятор работает все время, регулируя обороты в зависимости от нагрузки и температуры. Я бы советовал включать этот режим, когда компьютер находится в помещении с повышенной температурой.

Внутренности

Раскрутив блок питания, мы обнаружим, что он построен на платформе от Super Flower, причем судя по маркировке платы, эта платформа используется для блоков от 300 до 800 ватт. Поскольку такие платформы проектируются для соответствия максимальным требованиями, это наталкивает на мысль, что бюджетные блоки питания будут также хороши.

Кабель крупно

Наклейка на блоке питания показывает, что линии +3,3 В и +5 В имеют суммарную максимальную мощность в 120 Ватт и допускают нагрузку до 24 А каждая. Линия +12 В имеет мощность до 744 Ватт и допускает ток до 62 А. Таким образом, блок питания способен удовлетворить потребности почти всех современных комплектующих.

Разъем для кабелей

Места на плате блока питания практически нет, все присутствует, ничего не заменено перемычками, как любят делать в дешевых китайских поделках (но это на самом деле не удивительно). Кроме электролитов, в цепях фильтрации используются и керамические конденсаторы, чтобы обеспечить чистоту напряжения. Силовой трансформатор — надежный, как и требует класс устройства. Большая часть силовых полупроводников — сделана Infineon.

Вид внутри

В подтверждение качества своих продуктов, PC Power&Cooling предоставляет 5-летнюю гарантию на блоки питания на 400-600 Ватт и целых 7 лет на 750-ваттную модель.

Тесты

Самый простой тест — с использованием китайского тестера для блоков питания, позволяет оценить работу устройства без нагрузки и вообще проверить БП на работоспособность. Приборчик показывает что все напряжения строго соответствуют номинальным, только +12 В показывает превышение на 0.1 В, что вполне допустимо.

Можно переходить к тестам на реальной системе. В роли таковой выступают:

  • Материнская плата: eVGA P55 Classified SLI
  • Процессор: Core i7 870
  • Видеокарта: GeForce GTX 590
  • Память: 4 GB Memory DDR3 @ 1520 MHz
  • Диск:OCZ Vector

Режим работы

В выключенном режиме блок питания потребляет около 0.27 Ватта, в обычном режиме работы — 175 Ватт. При запуске игр, нагрузка возрастает до 455 Ватт. Таким образом, по энергоэффективности этот блок питания входит в «золотую середину» среди конкурентов.

Вид внутри

Очень приятно удивили замеры напряжения в простое и под нагрузкой: колебания составляют меньше 0.3 Вольт по всем линиям питания, хотя стандарт ATX допускает местами отклонения до 5 процентов, Silencer не нуждается в таких послаблениях.

На всех тестах блок питания оставался практически беззвучным, оправдывая свое название, только при самой большой нагрузке вы сможете услышать шум потоков воздуха.

Выводы

На момент выхода обзора, цена на 750-ваттную версию блока питания по данным Яндекс.Маркета составляет от 5200 до 5500 рублей (одно предложение в 4600 стоит отбросить, это явно спам). За эти деньги вы получаете надежный и качественный блок питания, обладающий еще и интересными возможностями (отсоединяемые кабели, бесшумный режим), и неплохим внешним видом.

Источник