Компютърно захранващо устройство - Компютърна техника

Съдържание

захранващ агрегат

Захранването е наистина най-важната част в един компютър! Общата стабилност на целия компютър директно зависи от стабилността на захранването в нашите ужасни електрически вериги.

Основната задача на захранването по принцип е доста проста, а именно трябва да преобразува входното променливо напрежение от 220V в няколко нисковолтови, след което да помогне за стабилизирането им и след това да ги подаде в необходимите компютърни вериги. Съществуват обаче и редица допълнителни изисквания, които са доста важни:

трябва да осигурява мощността, необходима за стабилна работа;
трябва да поддържа поддържане на изходните напрежения в рамките на установените граници и при различни нива на натоварване;
трябва да предпазва от пожари и електрически повреди;
работните шумове и температури трябва да са ниски.

Линеен иИмпулсен. Ето колко схеми за изграждане на захранвания съществуват.

Линейно захранване

Проста и традиционна схема, която включва входно напрежение, което може да се приложи към първичната намотка на понижаващ трансформатор, а напрежението, което се намалява от вторичната намотка, се отстранява и се подава към токоизправителя и едва след това към стабилизатора.

Предимства на линейното захранване:

това е съвсем просто;
той е стабилен;
има доста бърза реакция при промени в натоварването.

силовият трансформатор е твърде обемист;
топлината се отделя в значителни количества;
ниска ефективност;
и на качеството на входното напрежениеголяма чувствителност.

Импулсен захранващ блок

Това е входното напрежение на мрежата (

220V), което е променливо, директно започва да се подава към токоизправителя на импулсното захранване.

На изхода на токоизправителя се оказва, че напрежението от 300V е постоянно и се стартира в блок от ключове, които са изградени на мощни транзистори. Генераторът, който работи на честота 60 kHz, управлява работата на транзисторите.

На изходите на ключовия блок се оказва, че импулсите имат своя собствена последователност и се подават към намотката на силовия трансформатор, който е първичен. На вторичната намотка на силовия трансформатор започват да се формират базови напрежения + 5V и + 12V, които се подават към блока от стабилизатори и токоизправители.

Разполагаме с готови напрежения, които са стабилизирани, на изхода на стабилизатора-токоизправител за захранване на компютърни възли.

Предимства на импулсно захранване:

висока ефективност (транзисторите практически не се нагряват);
има слаба чувствителност към качеството на входната мрежа;
размерът и теглото му са доста малки.

електрическата верига е доста сложна;
електронен блок за управление е просто необходим.

А сега нека разгледаме по-подробно работата на отделните възли на импулсното захранване.

Входен филтър токоизправител

Филтър, състоящ се от вериги, които са индуктивно-капацитивни, а те от своя страна не могат да пропуснат мрежови смущения в уреда и не позволяват на смущенията, които са с висока честота, да „излязат“ в обратна посока. Токоизправителят помага за преобразуването на мрежовото напрежение 220V, което е AC, в 300V, което е DC, и след товазапочва да го захранва към контролния блок и блока на ключовете.

Ключов блок

Този блок, който се състои от транзистори, се управлява (отворен или затворен) с помощта на генератор. Поради това входното напрежение, което е постоянно, може да се преобразува в импулсна поредица (оттук имаме името "захранване с превключване").

Импулсите на генератора, които са управляващи, отварят транзисторите и следователно напрежението започва да тече към силовия трансформатор, към неговата първична намотка. Генераторът се захранва от блока за управление. Включване - сигнал от дънната платка, поради което генераторът може да се изключи (транзисторите не могат да бъдат отворени и сигналите не могат да бъдат импулсирани към блока на ключовете), така че компютърът ще премине в режим на заспиване.

Генераторът работи в режим на обратна връзка, докато се занимава с получаване на сигнали от изходните блокове на токоизправителя. Благодарение на промените в тези сигнали, осцилаторът ще помогне напълно да синхронизира състоянието на транзисторите на управляващия блок, който е отворен.

Силов трансформатор

Импулси, които са с висока честота, могат да се подават от ключовия блок към първичната намотка на силовия трансформатор, след което трансформаторът започва да намалява входното напрежение и след това има две вторични намотки с напрежение + 5V и + 12V. Размерът на силов импулсен трансформатор е няколко пъти по-малък от трансформатор с подобна мощност, който е нискочестотен.

Блок изходни токоизправители и стабилизатори

Напреженията +5V и +12V, които са променливи, започват да се прилагат към входовете на токоизправителя, които се формират с помощта на базови напрежения +5V; -5V; +12V; -12V. На базата на канала +5V започва формиранетонапрежение +3.3V. След това тези напрежения започват да се филтрират и стабилизират с помощта на дросел.

Контролен блок

Модулът за резервно напрежение (блок за управление) трябва винаги да бъде под напрежение. Устройството може да бъде изключено от захранването само чрез изключване на главния превключвател директно на самото захранване, а ако няма такъв, извадете захранващия кабел от контакта.

Напрежението в режим на готовност + 5VSTB, което се генерира от контролния блок, започва да се подава към дънната платка, след което започва да захранва генератора, който се включва (както беше споменато по-рано) с помощта на сигнала за включване от дънната платка.

Допълнителна информация по темата

Статия за това как работи компютърната клавиатура, нейните основни принципи и история на появата

Общо описание на основните и важни елементи, детайли в компютъра за по-подробно разбиране на архитектурата

Статията говори за основните видове персонални компютри, техните характеристики и изисквания към компютър

Описание на най-пълния списък на често използвани модули памет в компютърната индустрия, компютри, периферни устройства