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

Nézzük meg, hogyan működik egy számítógépes egység. aTX teljesítmény.

Az elemek elrendezése a táblán

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

De az elektromos kapcsolási rajz blokkokra bontva.

A tápegység bemeneténél van egy elektromágneses interferencia szűrő az induktorból és a kapacitásból (1 egység). Olcsó tápegységekben lehet, hogy nem. A szűrőre szükség van az üzemeltetésből eredő interferencia elnyomására az energiaellátó hálózatban.

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

Ezenkívül a hálózati feszültséget biztosítékkal és egy termisztorral (NTC) továbbítják, ez utóbbi szükséges a szűrőkondenzátorok feltöltéséhez. A diódahíd után újabb szűrőt kell telepíteni, általában néhány nagyot, legyen óvatos, a csatlakozóikon sok feszültség van. Még akkor is, ha az áramellátást kikapcsolják a hálózatról, előbb ellenállással vagy izzólámpával kell lemeríteni, mielőtt kézzel megérintené a táblát.

A simítószűrő után az impulzusos tápegység feszültsége első pillantásra bonyolult, de benne nincs semmi felesleges. Mindenekelőtt készenléti feszültségforrást táplálunk (2. blokk), önálló generáló áramkör szerint vagy PWM vezérlőn hajthatjuk végre. Általában - impulzus átalakító áramkört egyetlen tranzisztoron (egyciklusú konverter), a kimenetnél, a transzformátor után, egy lineáris feszültségátalakítót (KENKU) telepíteni.

Egy tipikus áramkör PWM vezérlővel körülbelül így néz ki:

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

Készenléti feszültségre nem csak az engedélyező jel (PS_ON) generálásához, hanem a PWM vezérlő tápellátásához is szükség van (3. blokk). Az ATX pyatnia számítógépes egységeket leggyakrabban egy TL494 chipre vagy annak megfelelőire építik. Ez az egység felel a teljesítmény-tranzisztorok (4 blokk), a feszültség stabilizálása (visszacsatolás segítségével), a rövidzárlat elleni védelemért. Általában 494 - ezt nagyon gyakran alkalmazzák az impulzusos technológiában, és megtalálhatók a LED-szalagok erős tápegységeiben is. Itt van a pinout.

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

Következtetés

Az ATX tápegységek kiválóan alkalmasak amatőr rádióműsorok táplálására és otthoni laboratóriumi forrásként. Elég nagy teljesítményűek (250-től, modern modellek pedig 350W-tól), bár a másodlagos piacon megtalálhatja őket egy fillért sem, a régi AT modellek szintén megfelelőek, hogy elindításukhoz csak be kell zárniuk a két vezetéket, amelyek a gombhoz jutottak. rendszer egysége, nincsen PS_On jel.

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

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

A modern tápegységek általában és különösen a számítógép számára meglehetősen összetett eszközök. Több, mint egy tucat fő elektromos jellemző van, de vannak zaj, hő és általános méretek is. Minden ATX tápegység impulzus-átalakító, áramköri megoldások különféle változataival, de egyetlen működési elvvel. Speciális felszerelés nélkül, ellenőrzött terhelés, oszcilloszkóp és néhány más eszköz nélkül lehetetlen ellenőrizni a matricán és a tápegység útlevélében feltüntetett jellemzők szabványának való megfelelést. A legegyszerűbb kérdés: "Elegendő lesz a XXX tápegység az UUU számítógép működéséhez?" valójában egyáltalán nem olyan egyszerű. E kérdés megválaszolásához meg kell ismerkednie a meglévő tápegységek különféle jellemzőivel és a számítógépes hardver jellemző fogyasztásával.

Tápegység specifikációk

Az összes főbb előírást és követelményt valamilyen mértékben leírják az ATX12V tápegység tervezési útmutatójának 2.2-es verziója, az SSI EPS12V tápegység-tervezési útmutató 2.91-es verziója és hasonló dokumentumok. Ez a dokumentáció az áramellátás gyártóinak célja, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy hardverük kompatibilis-e az általánosan elfogadott ATX-szabványtal. Ez magában foglalja az eszközök geometriai, mechanikai és természetesen elektromos tulajdonságait. Az összes dokumentáció egyértelmű szöveggel elérhető az interneten (ATX12V PSDG / SSI EPS PSDG). Itt találhatók a dokumentációban ismertetett főbb témák. A legfontosabb értéket kell kezdenie, amelyet minden kiskereskedelemben kapható tápegységnél feltüntetnek.

• Megengedett terhelhetőség

Minden tápegységnek több kimeneti csatornája van, különböző feszültséggel, és mindegyikük számára egy bizonyos hosszú távú energiát terveztek. A modern szabvány előírja a + 5 V, + 12 V, + 3,3 V, -12 V feszültségű és + 5 V készenléti feszültségű csatornák jelenlétét. Az összteljesítményt általában wattban kell megadni a matricán (angolul úgy hangzik, mint a Total Power). Ez az érték az egyes csatornák összes kapacitásának összege, és könnyen kiszámítható úgy, hogy az áramok szorzatát összekapcsolják a megfelelő feszültségekkel. Például 500 W teljesítményű tápegységgel rendelkezik, a megjelölt megengedett áramokkal: + 3,3 V 30A, + 5 V 30A, + 12 V 40A, -12 V 0,8A, + 5 Vd 2,5A. Szorzva és összeadva kapjuk a végső számot (250 + 480 + 9,6 + 12,5) \u003d 752,1 W. Miért van feltüntetve a matrica 500W? A tény az, hogy a maximális együttes erejük csatornái kölcsönösen függnek egymástól. A matrica azt jelzi, hogy a + 3,3 V és az 5 V csatornák maximális teljesítménye semmiképpen sem haladhatja meg a 152 wattot, a + 12 V, illetve a +3,3 és 5 V csatornák együttes teljesítménye nem haladhatja meg a 480 wattot. Vagyis be tudjuk tölteni az egységet + 12 V teljes teljesítménnyel, az alacsony feszültségű csatornák terheletlen maradásával vagy a +3.3 és + 5 V csatornák teljes teljesítményével (a mi esetünkben 152 watt), csak 328 wattot tudunk felhasználni + 12 V-ra. Ezért a számításnál óvatosnak kell lennie, és mindig ügyelnie kell az egyes vonalok megengedett kombinációjára. Ezt általában a matrica jelzi, közös cellában, egyetlen csatornánkénti teljesítménnyel.

Ezt a tényezőt figyelembe véve az új energiaátalakítás így néz ki: 152 + 328 + 9,6 + 12,5 \u003d 502,1 W, vagy 0 + 480 + 9,6 + 12,5 \u003d 502,1 W, vagy a csatornákon keresztüli teljesítményeloszlás e két szélsőséges értéke közötti megengedett eltérések. Ennek alapján felmerül a kérdés - de hogyan lehet tesztelni az egységet: teljes terhelés mellett alacsony feszültségű csatornákon vagy maximális csatornateljesítménynél + 12 V? Vagy talán valamilyen közbenső értéken? Ezt később részletesebben megvizsgálja.

Ezenkívül ne keverje össze a rövid távra megengedett maximális hosszú távú teljesítmény és csúcsteljesítmény (teljes csúcsteljesítmény) paramétereit (17 másodperc az ATX 2.2 szerint és 12 másodperc az EPS 2.91 szerint). Például egy 500 W névleges teljesítményű tápegység csúcson akár 530 W-ot is képes termelni, de nem kívánatos folyamatosan az áramellátó egység névleges teljesítménye felett működni, mivel az alkatrészek biztonsági határa nem túl nagy, és a forró nyáron kellemetlen tűzijáték lesz.

• Megengedett feszültség eltérés szintje

Ez a jellemző az egyik fő, és meghatározza az egyes feszültségek megengedett eltérését. Kényelmesebb és látványosabb lesz ezeket az értékeket két táblázatként bemutatni, az EPS 2.91 szabvány alapján:

A 20. táblázat a megengedett eltérések szintjét tükrözi, a 21. táblázat nem kötelező, és a grafikus állomások és szerverek szempontjából releváns merevebb keretek. Ha a feszültség eltérése a küszöbérték 5-10% -a alatt van, valószínűleg a számítógép hibás működik, vagy a processzor vagy a videokártya nagy terhelésekor spontán újraindul. A túl magas feszültség negatívan befolyásolja az alaplapon és a bővítőkártyán működő konverterek hőkezelési módját, és képes az érzékeny merevlemez-áramkörök letiltására, vagy megnövekedett kopásukra. A lojálisabb ATX tápegység-tervezési útmutatóban a + 12 V feszültségű csatornákon kívül ezen csatornák csúcsterhelésekor a megengedett 10% -os eltérést is szabályozják. Ebben az esetben a + 12 V2 csatorna feszültsége (amelyet általában a processzor táplálására használnak) nem csökkenhet kevesebb mint +11 V-nál.

• Ripple szint

Nem kevésbé fontos az egyes vezetékeknél a lehető legkisebb feszültség-hullámok (hullámok). Az érvényes keretek a szabványban kötelezőek, és így néznek ki:

A fodrozódás forrása általában az áramellátáson belüli konverteráramkör, valamint az impulzusos fogyasztású nagy teljesítményű fogyasztók, például processzorok, videokártyák. A csörlők és a mágneses fejek tömbje, amelyek gyakran mozognak, szintén zajtörést okozhatnak, ám teljesítményük sokkal kevesebb.

• Bemeneti feszültség, hatékonyság és PFC

A tápegységnek minden megengedett üzemmódban működnie kell a következő bemeneti feszültségeknél:

Az alábbi táblázatban feltüntetett feszültségek nem vezethetnek a tápegység áramköreinek károsodásához. A hálózati feszültség bármilyen időtartamra, bármikor történő elvesztése nem vezethet a készülék hibás működéséhez. Bekapcsoláskor a nagyfeszültségű kondenzátorok töltési árama nem haladhatja meg a bemeneti áramkörök névleges értékeit (biztosíték, egyenirányító diódák és áramkorlátozó áramkörök).

Van egy mítosz, hogy egy erősebb tápegység több energiát fogyaszt az aljzatból, mint egy alacsony fogyasztású, alacsony költségű tápegység. Valójában gyakran az ellenkezője igaz. Mindegyik egység energiaveszteséggel jár, amikor a hálózati feszültséget kisfeszültségű állandóvá alakítja a számítógép alkatrészeire. A modern olcsó egység hatékonysága (hatékonysága) általában 65-70% körül ingadozik, míg a drágább modellek 85% -ig nyújthatják a munka hatékonyságát. Például, ha mindkét egységet 200 watt terheléshez kapcsoljuk (a legtöbb számítógép megközelítőleg ennyi energiát fogyaszt), az első esetben 70 watt veszteséget, a másodikban csak 30 watt veszteséget eredményezünk. 40 wattos megtakarítás napi 5 órás napi számítógépes üzemmóddal és egy 30 napos havonta 6 kW-ot takaríthat meg az áramszámlán. Természetesen ez egy apró szám egy számítógép számára, de ha már 100 számítógéphez irodát vállal, akkor ez a szám észrevehetőnek bizonyulhat. Azt is érdemes figyelembe venni, hogy az átalakítási hatékonyság eltérő a különböző teljesítményterheléseknél. És mivel a hatékonyság csúcsa az 50-70% -os terhelési tartományban van, nincs gyakorlati értelme annak, hogy egy vagy több PSU-t két vagy több energiatartalommal szerezzenek meg.

A hatékonyságnak meg kell haladnia a 70% -ot teljes terhelésnél, a 65% -ot a 20% -os terhelésnél. Az ajánlott hatékonyság azonban legalább 75% vagy annál jobb. A gyártók számára önkéntes tanúsítási rendszer létezik, Plus Plus néven. A programban részt vevő összes tápegység konverziós hatékonysága meghaladja a 80% -ot. A Plus 80 kezdeményezésben részt vevő gyártók listája eddig több mint 60 terméket tartalmaz.

Nem szabad összekeverni az áramellátás hatékonyságát olyan jellemzővel, mint a teljesítménytényező (teljesítménytényező). Van reaktív teljesítmény és aktív, és a teljesítménytényező tükrözi a reaktív teljesítmény és a teljes energiafogyasztás arányát. A legtöbb korrekciós séma nélküli tápegység 0,6-0,65 teljesítménytényezővel rendelkezik. Ezért a kapcsoló tápegységek nagymértékben reaktív energiát hoznak létre, és fogyasztásuk nagyszerű impulzusnak tűnik a hálózati feszültség szinuszhullámának csúcsain. Ez zavarja az áramellátást, ami befolyásolhatja az azonos tápegységgel működő más eszközöket. Ennek a funkciónak a kiküszöböléséhez a teljesítménytényező passzív korrekciójával (passzív PFC) és aktív (aktív PFC) használt sémákat használnak. Az aktív PFC hatékonyan megbirkózik ezzel a feladattal, valójában átalakítóként maga a tápegység és a hálózat között. Az APFC-t használó blokkokban a teljesítménytényező egyszerűen eléri a 0,97–0,99 -ot, ami azt jelenti, hogy a tápegység fogyasztásában szinte teljesen hiányzik a reaktív elem. A passzív teljesítménytényező-korrekciós áramkör egy hatalmas fojtótekercs, sorba kötve a tápegység vezetékeivel. Ez azonban sokkal kevésbé hatékony, és a gyakorlatban a tényezőt 0,7–0,75-re növeli. A számítógép és a fogyasztó szempontjából gyakorlatilag nincs különbség az APFC-vel ellátott egység és a javítás nélküli egység között, az előbbi használata előnyös az áramszolgáltató társaságok számára.

• Jelvezetékek PSON és PWOK

A PSON (Power Supply ON) egy speciális jelvezeték az energiaellátás be- és kikapcsolásához az alaplap logikája alapján. Ha ez a jel nincs csatlakoztatva a földhöz, az áramellátásnak kikapcsolt állapotban kell maradnia, a + 5 V-os csatorna (készenléti) kivételével. Logikai nullával (feszültség 1 V alatt) - a logika bekapcsolja az áramellátást. PWOK (Power OK) - egy jelvezeték, amelyen keresztül a tápegység tájékoztatja az alaplapot, hogy az összes kimeneti vezeték normál állapotban van, és a stabilizációt a szabvány által megadott határokon belül hajtják végre. Az a késleltetési idő, amely alatt a jel a tápegység normál működése közben megjelenik, attól a pillanattól kezdve, hogy a logikai nullát a PSON-on keresztül táplálták, 900 ms.

• Védelmi rendszerek

A tápegységnek védőáramkörökkel kell rendelkeznie, amelyek vészhelyzet esetén letiltják a fő kimeneteket. A védelemnek blokkolnia kell az újraindítást, amíg az engedélyezõ jel meg nem jelenik a PSON vezetéken. A túláramvédelem (OCP) védelme szükséges a +3.3, +5, +12, -12, +5 vonalakon (készenléti állapotban), a minimális küszöbérték 110%, a maximum 150%. Túlterhelt állapotban az egységnek kikapcsolnia kell, és nem szabad bekapcsolnia mindaddig, amíg a bekapcsoló jel meg nem jelenik, vagy amíg a hálózati feszültség teljesen kikapcsol. Szükség van túlfeszültség-védelemre (OVP) is, amelyet maga az áramellátáson belül kell ellenőrizni. A feszültség soha nem haladhatja meg a 29. táblázatban megadott értéket.

A tápegységek túlmelegedés elleni (OTP) védelme nem kötelező funkció, ezért nagyon fontos a tápegységek működési körülményeit betartani zsúfolt épületekben vagy rossz szellőzésű helyeken. A maximális levegő hőmérséklet működés közben nem haladhatja meg a + 50 ° C-ot. Egyes gyártók kiszámítják és jelzik az áramellátás teljesítményét alacsony hőmérsékleten (+25) vagy akár + 15 ° C-on, és egy ilyen termék feltüntetése a jelzett teljesítmény mellett forró időben kellemetlen vége lehet. Pontosan ez az eset áll fenn, amikor az alábbi hatodik bekezdés megjegyzése számít. Ha a tesztek során meg lehet találni egy adott blokkmodell megengedett hőmérsékleti tartományát, akkor ezt kifejezetten a táblázatban feltüntetjük a jellemzőkkel.

Rövidzár elleni védelem (SCP) - kötelező minden tápegységnél, ezt ellenőrizni kell az áramellátó busz rövid távú csatlakoztatásával a csatornák és a tápegység földje között.

• Egy kicsit arról, hogy a + 12 V-os csatornát több „virtuálisra” osztjuk

A csatorna elválasztását, amely elfárad, az EN60950 biztonsági szabvány követelménye okozza, amely előírja a felhasználó számára elérhető érintkezőkön az áram korlátozását 240 VA szinten. Mivel az erős tápegységekben a teljes csatorna teljesítménye + 12 V meghaladhatja ezt az értéket, úgy döntöttek, hogy több különálló csatornára osztják a részeket, az egyéni áramvédelem kevesebb mint 20A. Ezeknek a külön csatornáknak nincs szükségük az egyéni stabilizálásra a PSU-n belül. Ezért valójában szinte minden tápegységnek van egy nagy áramú csatornája + 12 V, függetlenül a virtuális csatornák számától. Noha a piacon számos modell létezik valóban különálló stabilizátorokkal és több független + 12 V-os vonallal, ez csak az általános szabály alóli kivétel. A számítógépes komponensek esetében a virtuális és a valós csatorna elválasztás semmilyen módon nem befolyásolja, és azoknak az alkatrészeknek, amelyek 18-20A-nál nagyobb áramot igényelhetnek, két elválasztott csatornát lehet összekötni. Tehát az alaplapon található 8 tűs processzor tápcsatlakozójának mindkét csatornán két érintkezője van, és a csúcskategóriás NVIDIA és AMD videokártyáknak két 6 tűs (vagy a 6 tűs és a 8 tűs kombinációja van, mint például a Radeon 2900 XT, Radeon HD 3870 X2, GeForce 9800 GX2) csatlakozók.

Az elektromos jellemzőken kívül vannak fizikai is. Minden olyan blokknak, amelynek állítása szerint megfelel az ATX forma tényezőnek, szélessége 150 mm, magassága 86 mm. A blokk mélysége 140 mm és 230 mm között változhat.

• Blokkolja a kábelberendezéseket

A meglévő tápegységeket nagy számú kábel látja el különböző típusok csatlakozók. A hosszukra és a mennyiségükre vonatkozó információk lehetővé teszik, hogy vásárlás előtt meghatározhassa, hogy egy adott modell alkalmas-e a kívánt esetre, vagy adaptereket és hosszabbítókat kell vásárolnia. Ezeket a paramétereket táblázatként jelenítik meg az egyes tesztelt blokkokhoz. A felső rész rögzített kábelek, alul pedig leválasztható vezetékek esetén az összes csatlakozóval ellátott kábel száma és hossza behúzott.

Ha egy vezetéken több csatlakozó van, akkor az egyes hosszokat sorban írják. Például a példában a teljes kábelhossz magasabb az utolsó SATA csatlakozónál - 45 + 15 + 15 \u003d 75 cm. A táblázat alsó sorában a nem szabványos csatlakozók, például a 3-pólusú kábel a ventilátor sebességének figyelésére vagy az adapterek vannak feltüntetve. A kábelek és típusaik felsorolása mellett meghatározzák a kábelekben használt vezetékek vastagságát, további vezetékek jelenlétét a vezetékek csatlakozóval szembeni ellenállásának megfigyelésére és kompenzálására (úgynevezett Vsense vezetékek).

• A hűtőrendszer zajossága

Szinte az összes tápegység ventilátorral van felszerelve a házban lévő alkatrészek aktív hűtésére. Ezenkívül a ventilátor a számítógép házában felmelegített levegőt bocsát ki a környezetbe. A legtöbb modern tápegység 120 mm-es ventilátorral rendelkezik az alsó falon. Egyre növekszik azok a modellek, amelyek ventilátora 135 mm vagy akár 140 mm, amelynek köszönhetően lehetséges a zajcsökkentés a hűtési hatékonyság fenntartása mellett. A régebbi nagyteljesítményű modellekben azonban még mindig 80 mm-es ventilátort használnak a hátsó falban, amely a PSU-tól kívülre távozik. A variációk különféle ventilátor helyekkel vagy több ventilátorral is lehetséges. Szinte minden egység fel van szerelve egy dinamikus vezérlő áramkörrel a ventilátor sebességére, a PSU-n belüli hőmérséklettől függően (leggyakrabban a radiátor hőmérséklete stabilizáló diódákkal).

Különböző alkatrészek által fogyasztott energia

Az energiafogyasztás legnagyobb része a központi processzorra és a videokártyákra esik. Rengeteg különféle számítógép-fogyasztás-számológép található az interneten. Elég megbízható eredmények. Tesztelési rendszerünk alapja intel processzor A Xeon 3050, az Intel DP35DP alaplap, a négy DDR2 memóriamodul, az NVIDIA GeForce 6600GT grafikus kártya és a három Seagate ST3320620AS merevlemez a számológép szerint 244 wattos tápegységet igényel. A rendszer mért tényleges fogyasztása terhelés alatt elérte a 205 wattot. Az ábrák hasonlóak, és egy bizonyos hatalomhatár jelenléte nem árt, mert a PC konfigurációja az idő múlásával megváltozhat, például egy újabb merevlemez kerül hozzáadásra, vagy a videokártya cseréje egy hatékonyabb. Kényelmetlen lesz minden ilyen csere esetén megváltoztatni az áramellátást. A modern négymagos processzorok, amelyek 65 nm-es Intel és AMD magokra épülnek, akár 100-140 W energiát igényelnek (túllépés nélkül), és a 45 nm Intel Core 2 Extreme QX9650 teljes terheléssel 75-80 W-os tartalommal rendelkezik. A régebbi NVIDIA és ATI videokártyák sokkal ragaszkodóbbak, és két GeForce 8800 Ultra vagy ATI Radeon A HD 3870 X2 akár grafikai alrendszerenként akár 350–450 wattot igényelhet. Ilyen konfigurációk esetén logikus és szükséges a megfelelő tápegységek használata, 500-600W teljesítményű. A fennmaradó alkatrészek kevés energiát fogyasztanak, az egyik merevlemez alig éri el a 15-25W szintet az indítás és a fejek elhelyezése során, a memóriamodul átlagosan 4-10 W, perifériás táblák - 5-25W igényel. A hűtőrendszerek, a termoelektromos elemeket használó komplexek kivételével, szintén kis fogyasztásúak: 10–40 W.

Módszertan és tesztpad

Kicsit egyértelmű, hogy a tápegység teljes teszteléséhez nem elegendő a kimenetek feszültségének voltmérővel történő mérése. Ez csak azt jelzi, hogy a tápegység működésében nincs nyilvánvaló és súlyos probléma, de semmi több. A minőségi energiaellátás fő problémája általában az, hogy az áramellátás nem képes előállítani az egyes számítógép-alkatrészekhez szükséges áramot, vagy a feszültség túlzott eltérése a névleges értéktől. Mindenféle tesztelési variáció a „voltmérő módszerrel” csak azt tudja megmutatni, hogy a számítógép egy adott időpontban képes-e egy adott terhelésre dolgozni, de egyáltalán nem mutatja, hogy a tápegység mennyire táplálhatja el a tápegységet a valóságban, és nem is mutatja, hogy mi fog történni az áramellátással, ha a terhelés meghaladja a megengedett teljesítményt.

A tesztek elvégzéséhez és az egyes tápegységek műszaki jellemzőinek tisztázásához egy speciális állványhoz van csatlakoztatva, amely lehetővé teszi az összes kimeneti csatornán a feszültség és az áram szint egyidejű mérését automatikus üzemmódban. Az állványon történő tesztelés előtt az összes tápegységet szétszereljük, fényképezzük, megvizsgáljuk a forrasztás és a beszerelés minőségét, a táblákon lévő alkatrészeket hibásan ellenőrizzük. Ha rendelkezésre állnak, azokat a cikk ismerteti, hivatkozással arra a tényre, hogy egy adott egység hibás lehet, mint bármely más összetett elektronikus berendezés. Ezen felül mindig van egy fotó a tápegység matricajáról, amely minden csatornán elfogadható teljesítményértékeket tartalmaz. Ha a telepítés sűrűsége lehetővé teszi, akkor az alkalmazott elem alapját és a vázlatos megoldások jellemzőit felülvizsgálják. Gyakran előfordul olyan helyzet, hogy a vállalatok maguk nem fejlődnek, hanem csak harmadik féltől származó tápegységeket értékesítenek az OEM vállalatok számára. Ezt általában az UL tanúsítványkód határozhatja meg, ritkán rejtik el és alkalmazzák a fő paraméterekkel ellátott matricán, és úgy néz ki, mint „E123456”. Ennek az elvnek a példája az OCZ, a Tagan, a ThermalTake és mások. Az UL Online tanúsítási könyvtár webhelyén annak meghatározásához, hogy a kód a gyártó nevéhez tartozik-e, megkeresheti a kódot az UL fájl száma oszlopban található matrica alapján.

A dobozos termékeknél ellenőrzik a felszerelést és a kiegészítő tartozékokat. Ugyanebben a szakaszban az egység teljesítményét és a csatornákat az áramellátás matrica alapján bevittük az állványkezelő programba, és az összes szükséges csatlakozót a csatornák eloszlása \u200b\u200bszerint összekapcsoljuk. Ellenőrizzük a rövidzár-védő áramkörök működését (mindegyik vezetéket sorosan csatlakoztatjuk a földelő buszhoz), valamint a csatornákon keresztüli túlterhelés elleni védelmet. A hálózat bemeneti paramétereinek mérésére szolgáló egység jelenleg fejlesztés alatt áll, ezért a hatékonyság, a teljesítménytényező és a PSU működésének mérését egy másik bemeneti feszültségtartományra ideiglenesen nem végeznek. A tápegység működésének alapvető ellenőrzése után a keresztezési jellemzőket (KNX) eltávolítják. Általában a tápegységekben a + 12 V és + 5 V feszültségek stabilizálására egy csoportos kapcsolási áramkört használnak, amely kiegyenlíti a két feszültség közötti számtani középértéket. Egy ilyen eszköz jól látható a tápegység belső szerkezetének áttekintésekor; egy csoportstabilizátorhoz egy nagyobb fojtót és egy kisebb átmérőt használnak a + 3,3 V-os csatorna számára, amelyet külön stabilizálnak. Ezek a fojtók általában azon a ponton helyezkednek el, ahol a tápegység kimeneti csatornái csatlakoznak.

Egy ilyen kapcsolási áramkör hátránya, hogy a + 12 V és az 5 V feszültség nagymértékben függ egymástól. Erős + 12 V terhelés esetén a ki nem töltött csatorna feszültsége túlbecsülhető. A fordított helyzet egyenértékű, a "lengés" sajátos elve érvényes. A modern számítógépekben az összes nagy teljesítmény + 12 V-ra esik, egy négymagos CPU és több videokártya könnyen létrehozhat kb. 30 A terhelést, szinte nulla +5 és + 3,3 V terheléssel.

Előnyös megközelítés külön fojtók alkalmazásával az egyes feszültségek független stabilizálására. Ehhez azonban további hely szükséges a nyomtatott áramköri kártyán, és a fojtók maguk is pénzbe kerülnek, tehát ezt a megoldást csak meglehetősen drága tápegységekben használják. Ezenkívül a blokkokban további áramkörök is felhasználhatók a feszültségek stabilizálására, és munkájuk hatékonyságát úgy tervezték, hogy grafikusan ábrázolja a CHF-t.

Terhelésként, valamint a tesztelés egyszerűsítése és automatizálása érdekében egy állványt fejlesztettek ki és gyártottak az ATMEL AT91SAM7A3 RISC mikrovezérlő alapján. A terheléshez hat független azonos csatornát használunk. Mindegyik jellemzőit az alábbi táblázat tartalmazza.

Fizikailag az elektronika és az állványlapok állványokat használva egy 750x122x38 mm méretű alumínium radiátorra vannak felszerelve. Maguk a bekapcsológombok a radiátor falára vannak felszerelve. A 120x38 méretű nagy teljesítményű Nidec Beta V és Delta DFB1212SHE ventilátorokat a hűtő lehűtésére használják, és minden járókerék 4000 fordulat / perc sebességnél forog.

Az állvány jellemzői meglehetősen szélesek, és magukban foglalják:

• Be- és kikapcsolás a PSON jelvezérlés segítségével
• A PWOK jel állapotának folyamatos monitorozása
• A fő csatornák áramának és feszültségének mérése
• Adott terhelés beállítása bármelyik csatornán
• Kalibrálja a padot a pontos mérésekhez

Maga az állvány jelzi az összes tápegység állapotát, nevezetesen: PWON, PSON, + 3,3 V, + 5 V, + 12 V1, + 12 V2, + 12 V3, + 12 V4, + 5 Standy (készenléti állapotban), -12, -5 (régi BP). Számos egyéb ellenőrző LED is van. Van egy 24-tűs ATX-csatlakozó, négy 8-tűs PCI-Express tápcsatlakozó, egy 8-tűs processzorkábel-csatlakozó és nyolc 4-tűs perifériás csatlakozó a tesztáram ellátásához az állványhoz.

Az állvány működésének, beállításainak és vezérlésének vezérléséhez egy speciális szoftverWindows rendszeren fut, amely folyamatosan adatcserét folytat a mikrovezérlő állvánnyal. A kommunikáció az USB interfészen keresztül történik, amely elérhető minden modern számítógépen.

Kézi üzemmódban az állvány minden csatornája egymástól függetlenül konfigurálható, a feszültségek és az áramok ellenőrzése folyamatosan zajlik, amely lehetővé teszi az egység stabil működéséhez szükséges küszöbértékek gyors megismerését. A program lehetővé teszi különböző impulzusok generálását különböző áramokkal, az egység stabilitásának ellenőrzését az impulzusterhelésekkel szemben (például több merevlemez egyidejű indítása vagy a videokártya működtetése SLI / CF-ben).

Automatikus módban a program 6 ütemtervet készít (minden csatorna számára külön ütemezés). Az X tengelyen az állvány által fogyasztott teljes energia a + 12 V csatornán, és az Y tengelyen - a +3,3 és a + 5 V csatornák összteljesítménye. Az állvány megengedett maximális határain belül a teherbírás bármilyen korlátját meg lehet határozni. A grafikon minden pontja a tengelyek metszéspontjában a csatorna közötti feszültség nagyságát jelzi a +3.3, +5 és + 12V csatornák összterhelésével. Vagyis a + 3,3 V feszültséggráfon a grafikon teljes mezője a feszültség értéke az összes lehetséges terhelési kombináció számára. Ismerve az egyes feszültségekre vonatkozóan a szabványban megadott és a cikkben korábban leírt megengedett eltéréseket, megbízhatóan kijelenthetjük, hogy a tápegység hány százalékával csökkentette vagy haladta meg a feszültséget az ideális 3.300 V, 5.000 V és 12.000 V feszültséghez viszonyítva. Ennek a hatalmas számú tömbnek a beillesztése a cikkbe azonban nincs értelme, és sokkal kényelmesebb, ha az összes eltérési értéket a diagramon színes jelölőkkel jeleníti meg. Az egyes grafikonokhoz egy eltérésekkel ellátott jelölést csatolunk, amely megkönnyíti annak meghatározását, hogy az áramellátást hol fektették be a szabvány követelményeihez, és hol nem. A csökkentett feszültség kék árnyalatban, a névleges értékhez viszonyítva növekszik - piros színben. A szabványon kívüli szintek (+ \\ - 5%) sötétkék és sötétvörös színnel jelennek meg. Az egyes pontok közötti lépés 0,2-0,5 A, a megadott vizsgálati körülményektől függően. Egy tipikus, 500W teljesítményű tápegységet automatikus üzemmódban körülbelül egy órán keresztül tesztelnek, miközben körülbelül 10 000 mérést végeznek, és azonos számú terhelés-szabályozási lépést végeznek. Egy hasonló teszt manuális elvégzése sok időt igényel. Tipikus teljesítményű egységeknél a KNX eltávolítható az ATX PSDG 2.2 és az EPS PSDG 2.91 szabványokban a tipikus terheléshez leírt terhelési modellekkel összhangban.

A mérések elvégzése után a grafikonokat összeállítják egy animált GIF-fájlba, és közzéteszik a cikkben. A végső nézet körülbelül a következő:

Nagyjából szólva: minél több zöld szín van a grafikonon, annál kisebb a feszültségek eltérése az ideálistól. Emlékezzünk arra, hogy a modern PC-k fő fogyasztása a + 12 V-os csatornán esik, ezért fontos, hogy a lehető legkisebb eltérés a grafikon vízszintes síkjában legyen.

A KNH mellett a fő csatornák pulzációs szintjét is mérik. Ehhez egy négycsatornás Tektronix 2246-1Y oszcilloszkópot használunk, maximális frekvenciájával 100 MHz, amely nagy margóval elegendő a tápegység minden lehetséges hullámainak észlelésére és mérésére. A hullámokat a tápegység 100% -os terhelésén mérik, ilyen körülmények között értékük maximális. Minél alacsonyabb a fodrozódás, annál kevesebb zavar és zavar keletkezik az áramellátás az általa táplált eszközökben. Ez különösen fontos érzékeny hangkártyák, hangolók és hasonló eszközök esetén. A jövőben a hullámosság mérése is automatizált lesz.

Eredmények és további fejlesztések

Jelenleg a használt technika és a pad lehetővé teszi a pontossággal a fő terhelési képességek, a fodrozódás szintjének és a szabvány tűréshatékonyságának való megfelelését a tápegység összes fő csatornája tekintetében. A fejlesztésekre azonban mindig van lehetőség, ezért hamarosan egy olyan egység bevezetését tervezik, amely automatikusan méri a tápegység konverziós hatékonyságát (hatékonyságát), teljesítménytényező méréseket, optikai érzékelőket az egység ventilátorainak fordulatszámának mérésére és hőmérsékleti méréseket a valódi felhasználási környezethez közeli körülmények között. Ezt a cikket változtatásokkal rendszeresen frissítjük. Ezenkívül az olvasók kívánságait és kiegészítéseit alaposan megfontolják és figyelembe veszik.

1.01b verzió, kelte: 2.02. A kezdeti verzió.

• ATX12V tápegység tervezési útmutató, 2.2 verzió
• SSI EPS tápegység tervezési útmutató, 2.91 verzió
• eXtreme tápegység kalkulátor Pro - energiafogyasztási számológép különféle konfigurációkhoz
• Plus80.org - Plus 80 tanúsító program webhely

Szeretettel köszönetet mondok a stend létrehozásában nyújtott segítségért.

J-34, izerg, MAXakaWIZARD, ciklon.

A személyi számítógép egyik legfontosabb egysége természetesen a kapcsoló tápegység. Az egység működésének kényelmesebb tanulmányozása érdekében érdemes külön-külön mérlegelni minden csomópontját, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy a különböző vállalatok impulzus tápegységeinek minden csomópontja szinte azonos és ugyanazokat a funkciókat látja el. Az összes tápegységet úgy tervezték, hogy egyfázisú 110/230 V feszültségű hálózati hálózatra csatlakozzon, 50–60 Hz frekvencián. Az importált blokkok 60 Hz frekvencián jól működnek a hazai hálózatokban.

A kapcsoló tápegységek működésének fő elve az, hogy a hálózati feszültséget helyesbítsék, majd azt egy téglalap alakú váltakozó nagyfrekvenciás feszültségre konvertálják, amelyet a transzformátor a kívánt értékekre csökkent, egyenirányít és szűr.

Így bármely számítógépes tápegység áramkörének fő része több csomópontra osztható, amelyek bizonyos elektromos átalakításokat eredményeznek. A következő csomópontokat soroljuk fel:

Hálózati egyenirányító. Javítja az AC feszültséget (110/230 volt).

Nagyfrekvenciás átalakító (inverter). Az egyenirányítótól kapott DC feszültséget nagyfrekvenciás négyszögfeszültségre alakítja. Ugyancsak utalunk egy nagyfrekvenciás átalakítóra, amely egy erőteljesítmény-csökkentési impulzus transzformátor. Csökkenti a nagyfrekvenciás váltakozó feszültséget az átalakítótól a számítógép elektronikus alkatrészeinek táplálásához szükséges feszültségekig.

Vezérlő csomópont Ez a tápegység „agya”. Feladata a vezérlőimpulzusok generálása egy hatalmas frekvenciaváltó által, valamint a vezérlés a megfelelő munka tápegység (a kimeneti feszültségek stabilizálása, a kimenet rövidzárlat elleni védelme stb.).

Köztes nyereség. A PWM vezérlő mikroáramkörének jeleinek erősítésére szolgál, és továbbítja azokat az inverter (nagyfrekvenciás átalakító) erős tranzisztorjaihoz.

Kimeneti egyenirányítók. Egy egyenirányító segítségével egyenirányítás történik - váltakozó alacsony feszültségű feszültség átalakítása állandóvá. Itt történik az egyenirányított feszültség stabilizálása és szűrése.

Ezek a számítógép tápegységének fő részei. Bármelyik kapcsoló tápegységben megtalálhatók, a legegyszerűbb töltőtől a töltőig mobiltelefon és véget ér egy erős hegesztő inverterrel. A különbségek csak az eszköz bázisában és áramköri megvalósításában vannak.

A számítógépes tápegység (AT formátum) elektronikus alkatrészeinek felépítése és összekapcsolása meglehetősen egyszerűsíthető az alábbiak szerint.

A séma mindegyik részét később ismertetjük.

Fontolgat kördiagramm kapcsoló tápegység az egyes csomópontokhoz. Kezdjük a hálózati egyenirányítóval és a szűrővel.

Hálózati szűrő és egyenirányító.

Valójában innen indul az energiaellátás. Hálózati kábellel és csatlakozóval. A dugót természetesen az "európai szabvány" szerint használják, harmadik földelő érintkezővel.

Meg kell jegyezni, hogy sok gátlástalan gyártó pénzmegtakarítás céljából nem telepít C2 kondenzátort és R3 varisztort, és néha L1 szűrőfojtót. Vagyis vannak ülések és nyomtatott sávok is, de nincs részlet. Nos, itt van.

Mint mondják: " No comment ".

Javítás közben tanácsos a szűrőt a kívánt állapotba hozni. Az R1, R4, R5 ellenállások elvégzik a szűrőkondenzátorok levezetőinek funkcióját, miután az egységet leválasztották a hálózatról. Az R2 termisztor korlátozza a C4 és C5 kondenzátorok töltési áramának amplitúdóját, az R3 varisztor pedig védi az áramellátást a túlfeszültségtől.

Különösen érdemes az S1 kapcsolóról beszélni ( "230/115" ) Amikor ez a kapcsoló bezáródik, az áramellátás 110 ... 127 volt feszültségű hálózatról képes működni. Ennek eredményeként az egyenirányító egy áramkör szerint működik, és megkétszerezi a feszültséget, és kimenetén a feszültség kétszer olyan nagy, mint a hálózati feszültség.

Ha szükséges, hogy az áramellátás 220 ... 230 V feszültséggel működjön, akkor az S1 kapcsolót kinyitják. Ebben az esetben az egyenirányító a klasszikus diódahíd-áramkör szerint működik. Egy ilyen kapcsolóáramkörnél a feszültség megduplázódása nem fordul elő, és erre nincs szükség, mivel az egység 220 voltos hálózatról működik.

Néhány tápegységnek nincs S1 kapcsolója. Másokban a tok hátoldalára helyezik, és figyelmeztető felirattal vannak ellátva. Könnyű kitalálni, hogy ha bezárja az S1 készüléket, és bekapcsolja a tápegységet a 220 voltos hálózaton, akkor katasztrofális állapotba kerül. A kimeneti feszültség megkétszereződése miatt eléri a körülbelül 500 voltot, ami az inverter áramkörének elemeinek meghibásodásához vezet.

Ezért érdemes figyelni az S1 kapcsolóra. Ha a tápegységet csak egy 220 voltos hálózattal kívánja használni, akkor általában le lehet venni az áramkörről.

Általánosságban elmondható, hogy az összes számítógép eljut az értékesítési hálózatunkba, már a natív 220 V-ra adaptálva. Az S1 kapcsoló nincs vagy nincs, vagy 220 Volt üzemre van kapcsolva. De ha van lehetőség és vágy, akkor jobb ellenőrizni. A következő szakaszba továbbított kimeneti feszültség körülbelül 300 volt.

Egy kis frissítéssel növelheti az energiaellátás megbízhatóságát. Elegendő a varisztorokat az R4 és R5 ellenállásokkal párhuzamosan csatlakoztatni. A varisztorokat 180 ... 220 volt névleges feszültségre kell választani. Ez a megoldás megtakaríthatja az áramellátást, ha az S1 kapcsolót véletlenül lezárják, és az egységet 220 voltos hálózatba beépítik. A további varisztorok korlátozzák a feszültséget, és az FU1 biztosíték felrobbant. Ebben az esetben az egyszerű javítás után az áramellátás visszatérhet a szervizbe.

A C1, C3 kondenzátorok és az L1 ferritmag kettős tekercselésű szűrője szűrőt képez, amely megvédi a számítógépet a hálózaton áthatoló zavaroktól, és ugyanakkor ez a szűrő védi a hálózatot a számítógép zavarától.

Az egyenirányító és a szűrő lehetséges hibás működése.

Az egyenirányító jellegzetes hibái az egyik híddióda meghibásodása (ritkán), bár vannak esetek, amikor az egész diódahíd kiég, vagy elektrolitkondenzátorok szivárognak (sokkal gyakrabban). Külsőleg a test puffadása és az elektrolit szivárgása jellemzi. A foltok nagyon észrevehetők. Legalább egy egyenirányító híddióda meghibásodása esetén általában a FU1 biztosíték fúj.

Az egyenirányító és a szűrőáramkör javításakor ne feledje, hogy ezek az áramkörök magas feszültség alatt vannak, életveszélyes ! Ügyeljen az elektromos biztonságra és ne felejtse el a szűrő nagyfeszültségű elektrolitkondenzátorait munka előtt megcsavarni!

A PSU leggyakoribb verziója a 220 V átalakítás váltakozó feszültség (U) csökkentett állandóra. Ezenkívül a tápegységek galvanikus leválasztást is végezhetnek a bemeneti és a kimeneti áramkörök között. Ebben az esetben a transzformációs együttható (a bemeneti és a kimeneti feszültség aránya) egyenlő lehet az egységgel.

Ilyen felhasználásra példa a nagy áramütés veszélyének kitett helyiségek, például a fürdőszobák áramellátása.

Ezenkívül a háztartási tápegységeket gyakran beépített kiegészítő eszközökkel is felszerelhetik: stabilizátorok, szabályozók. mutatók stb.

A TÁPELLÁTÁSOK TÍPUSAI ÉS TÍPUSAI

Mindenekelőtt az energiaforrások osztályozását a cselekvés elve szerint végzik. Két fő lehetőség van:

• transzformátor (lineáris);
• impulzus (invertor).

Transzformátor blokk áll egy leépülő transzformátorból és egy egyenirányítóból, amelyek váltakozó áramot egyenárammá alakítanak. Ezután egy szűrőt (kondenzátort) telepítünk, amely simítja a pulzációt és más elemeket (a kimeneti paraméterek stabilizátora, védelem rövidzárlatokkal szemben, nagyfrekvenciás (HF) interferencia szűrő).

A transzformátor tápegységének előnyei:

• magas megbízhatóság;
• karbantarthatóság;
• a konstrukció egyszerűsége;
• a zavarok minimális szintje vagy azok hiánya;
• alacsony ár.

Hátrányok - nagy súly, nagy méretek és alacsony hatékonyság.

Impulzusos blokk - inverteres rendszer, amelyben a váltakozó feszültség állandóvá alakul, majd nagyfrekvenciás impulzusokat generálnak, amelyek további átalakítások sorozatán mennek keresztül (). Galvanikus leválasztású eszközben az impulzusokat a transzformátorhoz továbbítják, ennek hiányában pedig közvetlenül az eszköz kimeneti oldalán az aluláteresztő szűrőhöz.

A magas frekvenciájú jelek képződése miatt kisméretű transzformátorokat használnak a kapcsoló tápegységekben, ami lehetővé teszi az eszköz méretének és súlyának csökkentését. A feszültség stabilizálására negatív visszacsatolást alkalmazunk, amelynek eredményeként a kimenet állandó feszültségszintet tart fenn, függetlenül a terhelés nagyságától.

A kapcsoló tápegység előnyei:

• tömörség;
• könnyű;
• megfizethető áron és magas hatásfok (legfeljebb 98%).

Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy vannak olyan kiegészítő védelem is, amelyek biztosítják az eszköz biztonságos használatát. Az ilyen PSU-k gyakran védelmet nyújtanak rövidzárlat (rövidzárlat) és meghibásodás ellen terhelés hiányában.

Hátrányok - az áramkör nagyobb alkatrészének munkája nélkül galvanikus szigetelés, amely bonyolítja a javítást. Ezenkívül a készülék nagyfrekvenciás interferenciát okoz, és az alsó terhelési határértéke korlátozott. Ha ez utóbbi teljesítménye kisebb, mint a megengedett paraméter, akkor az egység nem indul el.

ÁRAMELLÁTÁSI PARAMÉTEREK ÉS JELLEMZŐK

Az áramellátás megválasztásakor számos jellemzőt kell figyelembe venni, köztük a következőket:

• erő;
• kimeneti feszültség és áram;
• valamint a kiegészítő lehetőségek és szolgáltatások rendelkezésre állása.

Erő.

Egy paraméter, amelyet W vagy V * A-ban mérnek. Eszköz kiválasztásakor érdemes figyelembe venni a beáramló áramok jelenlétét sok energiafogyasztóban (szivattyúk, öntözőrendszerek, hűtőszekrények és mások). Az üzembe helyezéskor az energiafogyasztás 5-7-szer növekszik.

Ami a többi esetet illeti, az áramellátást úgy választják meg, hogy figyelembe veszik a meghajtott eszközök teljes teljesítményét, az ajánlott 20-30% -os margóval.

Bemeneti feszültség.

Oroszországban ez a paraméter 220 volt. Ha Japánban vagy az Egyesült Államokban egy PSU-t használ, akkor 110 V bemeneti feszültséggel rendelkező eszközre lesz szüksége. Ezenkívül az inverter tápegységeinél ez az érték lehet - 12/24 volt.

Kimeneti feszültség.

Az eszköz kiválasztásakor a felhasznált fogyasztó névleges feszültségére (az eszköz tokján feltüntetett névleges feszültségre) kell összpontosítania. Lehet 12 V, 15,6 V és így tovább. Választáskor érdemes olyan terméket vásárolni, amely a lehető legközelebb van a kívánt paraméterhez. Például egy eszköz 12,1 V feszültségre történő táplálására alkalmas egy 12 V-os blokk

A kimeneti feszültség típusa.

Az eszközök többségét stabilizált állandó feszültség táplálja, de vannak olyanok, amelyek megfelelnek az állandó instabilizált vagy változtatható feltételeknek. Ezen kritérium alapján a kialakítást is megválasztják. Ha a fogyasztónak elegendő nem stabilizált U állandója van a bemeneten, akkor a stabilizált kimeneti feszültséggel rendelkező PSU is működni fog.

Kimeneti áram.

Lehet, hogy ezt a paramétert nem jelzi, de ha ismeri a teljesítményt, kiszámítható. A teljesítmény (P) egyenlő a feszültség (U) és az áram (I) szorzatával. Ezért az áram kiszámításához meg kell osztani az energiát a feszültséggel. A rendelkezésre álló paraméter hasznos az adott terheléshez megfelelő tápegység kiválasztásakor.

Jó módon az üzemi áramnak 10-20% -kal meg kell haladnia az eszköz maximális áramfogyasztását.

Hatékonyság.

Az áramellátás nagy teljesítménye nem garantálja a jó teljesítményt. Nem kevesebb fontos paraméter a hatékonyság, amely tükrözi az energiaátalakítás hatékonyságát, és annak átadását a készülékre. Minél nagyobb a hatékonyság, annál hatékonyabban használja az egységet, és minél kevesebb energiát költ a fűtés.

Túltöltés elleni védelem.

Számos forrás túlterhelés-védelemmel van ellátva, amely kikapcsolja az áramellátást, ha túllépik a hálózat által fogyasztott áramszintet.

Védelem a mély kisülés ellen.

Feladata az áramkör megszakítása, amikor az akkumulátor teljesen lemerült (jellemző a folyamatos áramellátásra). A tápellátás helyreállítása után a készülék működőképessége helyreáll.

A fent felsorolt \u200b\u200blehetőségeken kívül az áramellátás védelmet nyújthat a rövidzárlat, túlmelegedés, túláram, túl- és alulfeszültség ellen is.

© 2012-2019. Minden jog fenntartva.

Az ezen a weboldalon bemutatott összes anyag csak tájékoztató jellegű, ezért nem használható iránymutatásként és normatív dokumentumként.

Tápegység specifikációk

Számos paraméter határozza meg a bemeneti és kimeneti teljesítményt, valamint a PSU működési jellemzőit. Ezek a paraméterek a legtöbb tápegységben közösek.

Tápegység betöltése

Ezektől a jellemzőktől függetlenül, ha helyesen és pontosan tesztelni akarja tápegység , ellenőrizze, hogy legalább egy tápvezetéken van-e terhelés, és még jobb, ha mindhárom vezetéken van. Ez az egyik oka annak, hogy miért javasoljuk az áramellátás ellenőrzését, amikor a számítógépbe van telepítve, és nem távolítják el. Mint expromtus tesztpad, használhat tartalékot alaplap és egy vagy több merevlemezekterhelés biztosítása az erővezetékeken.

Tápegység

A rendszerintegrátornak műszaki leírást kell adnia a rendszerben használt összes alkatrészről. Ezt az információt általában a referencia kézikönyv tükrözi, de a specifikációk tápegység Általában a rajta található matrica alapján is megtudhatja. A BP gyártói általában szintén szolgáltatnak ilyen információt, ami inkább előnyös, ha a gyártót azonosítani tudja, és az adatokat közvetlenül vagy az interneten keresztül ellenőrizheti.

A bemeneti jellemzők magukban foglalják a hálózati hálózati feszültséget, míg a kimeneti jellemzők az egyes vonalok áramerősségének amperben megadását mutatják. Szorozzuk meg az áramot feszültséggel, kiszámolhatjuk a teljesítményt tápegység minden sorra:

Watt (W) \u003d volt (V) x erősítő (A)

Például, ha a +12 V-os vezetékek egyikére 8 A áram van jelölve, akkor a képlet szerint a teljesítmény 96 W. Ha hozzákapcsol feszültséget / áramot az egyes fő kimenetekhez, kiszámolhatja az összteljesítményt tápegység . Vegye figyelembe, hogy ezekben a számításokban csak a pozitív feszültség szerepel. A negatív feszültségeket, a készenléti állapotot, a Power_Good vonalakat és az egyéb kiegészítő jeleket a PSU teljesítményének kiszámításakor nem veszik figyelembe.

Az alábbi táblázat a különböző teljesítményű tápegységek számításait mutatja, amelyek megfelelnek a Corsair (www.corsair.com) által gyártott ATX12V / EPS12V szabványoknak.

Jellemző ATX12V / EPS12V PSU specifikációk, kimeneti értékek
Modell	VX450W	VX550W	Hx650w	Hx750w	Hx850w	TX950W	AX1200
+12 V (A)	33	41	52	62	70	78	100
-12 V (A)	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8
+5 VSB (A)	2.5	3	3	3	3	3	2.5
+5 V (A)	20	28	30	25	25	25	30
+3,3 V (A)	20	30	24	25	25	25	30
Max. +5 V / + 3,3 V (W)	130	140	170	150	150	150	180
Bejelentett teljesítmény (W)	450	550	650	750	850	950	1200
TDP (W)	548	657	819	919	1015	1111	1407

Valójában az összes tápegység eléri a maximális értéket a +3,3 V és +5 V vonalon. A kiszámított maximális teljesítmény azt jelenti, hogy az összes vonal maximális fogyasztású, és valós körülmények között nem érhető el. Ezért a gyártó által bejelentett PSU teljesítmény általában kisebb, mint a kiszámított.

Bár a boltban vásárolt PC-k gyakran alacsony fogyasztású, legfeljebb 350 W teljesítményű tápegységekkel vannak felszerelve, a nagy teljesítményű PSU-t gyakran ajánlják a teljes értékű asztali rendszerekhez. Sajnos még az olcsó tápegységekre vonatkozóan megadott viszonylag magas energiaminőségek sem mindig bíznak meg biztonságban. Például, láttuk tápegység bejelentett teljesítménye 650 watt, amelynek tényleges teljesítménye 200 watt volt. Egy másik probléma az, hogy csak néhány vállalat gyárt tápegységeket a PC-k számára. A bolti polcokon található PSU-k többségét több gyártó egyike készíti, de különféle formában is értékesíthető védjegye, nevek, modellek stb. Mivel nem minden vásárló rendelkezik olyan berendezéssel, amellyel kimeneteken kipróbálhatja a valódi teljesítményt, akkor csak a jól ismert, megbízható márkákra kell megbíznia, amelyek kiváló minőségű tápegységeket kínálnak.

A legtöbb tápegységet univerzálisnak tekintik, vagyis a világ bármely pontján használható. Más szavakkal, 127 V / 50 Hz (USA), 240 V / 50 Hz (Európában és néhány más országban), 220 V / 50 Hz (Oroszország) váltakozó áramú hálózatokban működnek. A megfelelő bemeneti áramerősségre való váltás általában automatikus üzemmódban történik, bár a hátsó panelen még mindig vannak 127/240 V-os kapcsolóval felszerelt PSU-k.

Váltóáramú hálózatban a feszültség ingadozhat, amelyet figyelembe vesznek az energiaellátó egység kialakításánál, amelynek speciális stabilizáló áramkörei vannak az impulzus-feszültség-átalakító előtt. Általános szabályként a feszültség "süllyedésének" hatását veszik figyelembe, vagyis annak csökkenését a lakás kimenetéhez vezető úton. Emiatt tápegység , amelyet a 240 V európai szabványra terveztek, 220 V orosz hálózatokban is működni tudnak.

Figyelem! Ha az áramellátás nem vált automatikusan, ellenőrizze, hogy a bemeneti feszültség kapcsolója megfelelően van-e felszerelve. Ha a tápegységet egy 120 V-os aljzatba csatlakoztatja egy kapcsolóval 240 V-ra állítva, nem lesz kellemetlen következmény, de a PSU nem működik, amíg nem kapcsolja be a kapcsolót. Másrészt, ha a kapcsolót 120 V-ra rögzítik, és az áramellátást egy 220/240 V-os aljzathoz csatlakoztatják, akkor meghibásodhat.

Egyéb előírások és tanúsítások

A tápellátáson kívül vannak más jellemzők és funkciók is, amelyeket az áramellátás-gyártók adnak termékeiknek.

Nagyon sok különféle számítógéppel foglalkoztunk, és tapasztalatunk szerint ha a szobában több számítógép van, és hirtelen feszültségcsökkenés következik be a hálózatban, akkor jobb és hatalmasabb tápegység Lehetővé teszi a számítógép működőképességét, míg a gyenge tápegységekkel rendelkező PC-k ki vannak kapcsolva.

Jobb tápegység a rendszer védelmét is segíti. Különösen a gyártók, például a PC tápellátás és hűtés tápegységeinek felhasználásával nem szabad aggódnia a PC-alkatrészek biztonsága miatt a következő esetekben:

• Bármilyen időtartamú 100% -os áramkimaradás.
• Rövid távú feszültségcsökkenés.
• A feszültség csúcsértékének növekedése 2500 V-ig a bemeneten (például villámcsapás vagy rövid távú áramkimaradás eredményeként).

A kiváló minőségű tápegységek rendkívül alacsony árammennyiséget biztosítanak a földhöz (kevesebb mint 500 mA). Ez a számítógép biztonsága szempontjából fontos, ha nincs csatlakoztatva a földhöz.

Mint láthatja, a tápegységek kiegészítő tulajdonságai meglehetősen kemények, és ezek a lehetőségek csak akkor állnak rendelkezésre, ha meglehetősen drága termékekről van szó.

A BP értékeléséhez számos más kritériumnak is megfelelhet. Az áramellátás a számítógép azon része, amelyre sok vásárló figyel, és utána sok rendszerintegrátor sem fordít kellő figyelmet a tápegység megválasztására. Végül jövedelmezőbb, ha a PC-eladók hatékonyabb processzort telepítenek egy számítógépre vagy hDD több, mint jobb tápegység felszerelése.

Ez az oka annak, hogy amikor a számítógépet választja, vagy meglévőt frissít, akkor nagyon óvatosnak kell lennie a minőség szempontjából tápegység amelyet használni akarsz. Ugyanakkor, a tápegységek specifikációjában megadott különféle jellemzőkkel és értékekkel sok vásárló megbotlik. Ezért itt felsoroljuk a tápegységek leggyakoribb paramétereit:

• MTBF (a hibák közötti átlagos idő) vagy MTTF (a hibák átlagos ideje). A becsült időtartam órákban kifejezve, amely alatt feltételezik, hogy az áramellátás a hibaig működni fog. A tápegységek jellemzően MTBF-besorolással rendelkeznek (például legalább 100 000 óra), amelyek nyilvánvalóan nem valós empirikus tesztek eredményei. Valójában a gyártók közzétett szabványokat használnak az MTBF kiszámításához az egyes tápegységek meghibásodási osztályai alapján. A tápegységek MTBF-száma gyakran tartalmazza a várt terhelési szintet (a teljes energia% -ában), valamint a környezeti hőmérsékletet, amelyen ezen értékek relevánsak.
• Bemeneti (vagy működési) tartomány. Azt a feszültségtartományt jelenti, amellyel a PSU működhet. Például egy amerikai AC 120 V-os hálózat esetén a bemeneti tartomány általában 90-135 V, az európai 240 V-os hálózatok esetében a jellemző tartomány 180-270 V.
• Csúcsáram bekapcsolt állapotban. A tápegység bekapcsolása után közvetlenül a pillanatnyi maximális áram, amperben kifejezve, egy adott feszültségnél. Minél alacsonyabb ez az érték, annál alacsonyabb hőmérsékleti sokkot tapasztal a rendszer.
• Leállási idő. Az az időtartam (ezredmásodpercben), amely alatt a PSU képes fenntartani a feszültségszintet a specifikáció szerinti értékeknek megfelelően, ha a bejövő áram hirtelen leáll. Ez lehetővé teszi a számítógép számára, hogy egy rövid feszültségcsökkenés után tovább működjön a hálózaton, újraindítás vagy leállítás nélkül. A 15-30 ms-os értékek általában a modern PSU-k esetében jellemzőek, de minél nagyobb ez az érték, annál jobb. Az Asztali platform formájú tényezők specifikációjának tápegység-tervezési útmutatója szerint, minimális idő a leállítás 16 ms. A kikapcsolási idő nagyban függ a tápegység aktuális terhelésétől is. A leállási idő általában a maximális terhelés alatt mért minimális időt tükrözi. Ha a terhelés csökken, a leállási idő arányosan növekszik. Például, ha egy 1000 W-os tápegység késleltetési ideje a specifikációja szerint 20 ms (1000 W-os terhelés alatt mérve), akkor 500 W-os terhelésnél (a deklarált teljesítmény fele) a terhelési idő megduplázódik, és 250 W-os terhelésnél megnégyszereződik. Valójában ez az egyik oka a nagyobb teljesítményű tápegység megvásárlásának, mint amennyire szükség van, figyelembe véve a rendszer összetevőinek követelményeit.
• Átmeneti idő. Az az időtartam (ezredmásodpercben), amelyre az energiaellátás a kimenetek feszültségének helyreállításához szükséges (a specifikációnak megfelelően), miután egy másik üzemmódra váltott. Más szavakkal, arról az időről beszélünk, amely alatt a tápegység kimenetein a feszültség stabilizálódik, amikor bekapcsoljuk vagy kikapcsoljuk a számítógép egyik elemét. A tápegység rendszeres időközönként ellenőrzi a kimenetek terhelését. Amikor az eszköz kikapcsol (például az optikai meghajtó megállítja a lemez forgását), az áramellátás rövid ideig tovább folytathatja a magas szintű áramot a tápcsatlakozón. Ezt a túlfeszültséget "túlfeszültségnek" nevezzük, és az átmeneti idő azt az időtartamot jelenti, amely alatt a specifikáció szerint visszatér a normál kimeneti feszültség értékhez. A PC-komponensek bármelyik üzemmódjának megváltoztatása áramkimaradásnak számít, és a számítógép összeomlását és lefagyását okozhatja, mivel befolyásolják a többi kimenethez adott feszültséget. Mivel a tápegységek váltásának egyik fő problémája az első megjelenésükkor az utóbbi években észrevehetően csökkent a „kibocsátások” szintjén. Az átmeneti idő értékeit gyakran időintervallumban fejezik ki, de néha a kimeneteken fellépő feszültségváltozás határértékében fejezik ki (például a specifikáció azt mondja, hogy "a kimeneti feszültségszint a terhelési mód megváltoztatásakor 20% -on belül változhat).
• Túlfeszültség védelem. Ez a paraméter határozza meg az egyes kimenetek mutatóit, amelyeknél az áramellátás kikapcsol egy vagy másik kimenetet. Ezek kifejezhetők vagy a specifikáció értékének%% -ában (például 120% +3,3 V és +5 V esetén), vagy valós feszültség értékekben (például +4,6 V a +3,3 V és +7 kimenetnél) V +5 V kimenetre).
• Maximális terhelési áram. Az a maximális áramérték (amperben), amely biztonságosan átjuthat egy adott kimeneten. Az értékeket az egyes feszültségek egyedi áramszilárdságában fejezzük ki. Ezen adatok alapján nemcsak kiszámolhatja a tápegység teljes teljesítményét, hanem ellenőrizheti, hogy hány eszközt tud "lefagyasztani" ezen vagy azon a kimeneten.
• Minimális terhelési áram. Meghatározza a legkisebb áramértéket (amperben), amelyet egy adott kimenethez kell biztosítani annak működése érdekében. Ha a kimeneten fogyasztott áram a minimum alá csökken, akkor az áramellátás meghibásodhat vagy automatikusan kikapcsol.
• Terhelés stabilizálása (vagy terhelési feszültség stabilizálása). Amikor az egyik vagy másik kimenetnél az áram növekszik vagy csökken, a feszültség értékei is kissé megváltoznak - általában csökkennek, ha az áram növekszik. A terhelés stabilizálása a kimeneti feszültség változását jelenti, amikor a minimális terhelésről a maximális terhelésre (vagy fordítva) történik átmenet. Az értékeket +/- %%-ban fejezik ki, általában +/- 1% és +/- 5% tartományban a +3,3 V, +5 V és +12 V kimeneteknél.
• Hálózati feszültség stabilizálása. A kimeneti feszültség változása a bejövő váltakozó áram ingadozásakor a legalacsonyabbtól a legnagyobbig (vagy fordítva). Az áramellátásnak bármilyen váltakozó áramot kell használni az üzemi tartományon belül, miközben stabil feszültséget kell fenntartania a kimeneten (1% -os vagy annál kisebb ingadozások megengedettek).
• Hatékonyság. A kimenetek tápellátásának és az energiafogyasztásnak a aránya. Manapság 65–85% -ot tekintik standardnak. A fennmaradó 15-35% hőenergiává alakul át az AC váltakozó áramról DC-re történő átalakítása során. Bár a nagyobb hatékonyság azt jelenti, hogy az áramellátás kevesebbre melegszik (és ez jó), és alacsonyabbá teszi az áramköltségeket. Az áramellátás nagyobb hatékonysága érdekében nem szabad feláldozni a pontosságot, a stabilitást és a megbízhatóságot, valamint a hálózati feszültség és egyéb jellemzők szigorú stabilizálását.
• Zajok, ingadozások, az AC hálózat időszakos és véletlen eltérései. A feszültségingadozások átlagos értéke a PSU-kimeneteken, a váltakozó áramú hálózatnak a feszültségcsökkenéssel járó összes hatásától függően, általában a névleges érték millivoltban vagy százalékában változik. Minél alacsonyabb ez a mutató, annál jobb. Kiváló minőségű tápegységek esetén a feszültségcsökkenések általában a névleges kimeneti feszültség 1% -a (vagy annál kevesebb). Ezért egy +5 V-os kimenetnél elérhetik a 0,05 V-ot vagy az 50 mV-ot (millivolt). A feszültségcsökkenést a tápegység belső tervezési jellemzői, a váltóáramú hálózat feszültségingadozása vagy véletlen zavarok okozhatják.