Cara kerja catu daya. Desain catu daya komputer dan metode pengujiannya

Selamat siang teman teman!

Apakah Anda ingin tahu cara kerja catu daya komputer? Sekarang kami akan mencoba memahami masalah ini.

Untuk memulainya, kami mencatat bahwa, seperti perangkat elektronik lainnya, Anda memerlukannya sumber energi listrik. Mari kita ingat apa yang terjadi

Catu daya primer dan sekunder

Yang utama, khususnya, adalah sumber arus kimia(baterai dan baterai) dan generator energi listrik yang terletak di pembangkit listrik.

Komputer dapat digunakan:

  • Sel lithium 3V untuk memberi daya pada chip CMOS yang menyimpan pengaturan BIOS,
  • baterai lithium-ion (di laptop).

Sel litium 2032 memberi daya pada chip CMOS yang menyimpan pengaturan Pengaturan komputer.

Konsumsi arusnya kecil (sekitar beberapa mikroamp), sehingga energi baterai cukup beberapa tahun.

Ketika energi habis, sumber energi tersebut tidak dapat dipulihkan.

Tidak seperti sel, baterai lithium-ion adalah sumber terbarukan. Mereka secara berkala menyimpan energi atau melepaskannya. Mari kita segera perhatikan bahwa baterai apa pun memiliki jumlah siklus pengisian-pengosongan yang terbatas.

Tetapi sebagian besar komputer desktop tidak ditenagai oleh baterai, tetapi oleh jaringan tegangan bolak-balik.

Saat ini, setiap rumah memiliki stopkontak dengan tegangan bolak-balik 220 V (di beberapa negara 110 - 115 V) dengan frekuensi 50 Hertz (di beberapa negara - 60 Hertz), yang dapat dianggap sebagai sumber utama.

Namun komponen utama komputer tidak bisa langsung menggunakan tegangan ini.

Itu perlu diubah. Pekerjaan ini dilakukan oleh sumber listrik sekunder (nama populer - “ satuan daya") komputer. Saat ini, hampir semua pasokan listrik (PSU) beralih. Mari kita lihat lebih dekat cara kerja catu daya switching.

Filter masukan, penyearah tegangan tinggi, dan filter kapasitif

Ada filter masukan pada masukan catu daya pulsa. Itu tidak memungkinkan gangguan yang selalu ada di jaringan listrik masuk ke catu daya.

Interferensi dapat terjadi ketika mengganti konsumen energi yang kuat, pengelasan, dll.

Pada saat yang sama, ini menunda interferensi dari unit itu sendiri, mencegahnya memasuki jaringan.

Lebih tepatnya, interferensi masuk dan keluar dari catu daya, namun cukup kuat melemah.

Filter masukannya adalah filter lolos rendah (LPF).

Ia melewatkan frekuensi rendah (termasuk tegangan listrik, yang frekuensinya 50 Hz) dan melemahkan frekuensi tinggi.

Tegangan yang disaring disuplai ke penyearah tegangan tinggi(BB). Biasanya, bahan peledak dibuat berdasarkan rangkaian jembatan empat dioda semikonduktor.

Dioda dapat berdiri sendiri atau dipasang dalam satu wadah. Ada nama lain untuk penyearah seperti itu - “ jembatan dioda».

Penyearah mengubah tegangan bolak-balik menjadi tegangan berdenyut, yaitu dengan polaritas yang sama.

Secara kasar, jembatan dioda “membungkus” setengah gelombang negatif, mengubahnya menjadi gelombang positif.

Tegangan yang berdenyut adalah rangkaian setengah gelombang dengan polaritas positif. Pada keluaran bahan peledak terdapat filter kapasitif - satu atau dua kapasitor elektrolitik yang dihubungkan secara seri.

Kapasitor adalah elemen penyangga yang dapat mengisi daya, menyimpan energi, dan melepaskannya, melepaskannya.

Ketika tegangan pada keluaran penyearah berada di bawah nilai tertentu (“sag”), kapasitor dilepaskan, mempertahankannya pada beban. Jika lebih tinggi, kapasitor akan mengisi daya, memutus puncak tegangan.

Dalam mata kuliah matematika tingkat tinggi terbukti tegangan berdenyut adalah jumlah komponen DC dan harmonisa, yang frekuensinya merupakan kelipatan dari frekuensi jaringan utama.

Dengan demikian, filter kapasitif dapat dianggap di sini sebagai filter low-pass yang mengekstraksi komponen DC dan melemahkan harmonisa. Termasuk harmonik utama jaringan - 50 Hz.

Sumber tegangan siaga

Catu daya komputer memiliki sumber tegangan siaga (+5 VSB).

Jika konektor kabel dimasukkan ke dalam catu daya, tegangan ini terdapat pada kontak yang sesuai pada konektor catu daya. Kekuatan sumber ini kecil, mampu mengalirkan arus 1 - 2 A.

Sumber daya rendah inilah yang menghidupkan inverter yang jauh lebih bertenaga. Jika konektor power supply dimasukkan ke motherboard, maka beberapa komponennya berada di bawah tegangan +5 VSB.

Sinyal untuk memulai inverter disuplai dari motherboard. Apalagi untuk menghidupkannya bisa Anda gunakan berdaya rendah tombol.

Pada model komputer lama, catu daya standar AT lama dipasang. Mereka memiliki sakelar besar dengan kontak yang kuat, yang meningkatkan biaya desain. Menggunakan standar ATX baru memungkinkan Anda untuk "membangunkan" komputer Anda dengan satu gerakan atau satu klik mouse. Atau dengan menekan salah satu tombol pada keyboard. Ini tentu saja nyaman.

Namun kita harus ingat bahwa kapasitor dalam keadaan standby sumber tegangan selalu bersemangat. Elektrolit di dalamnya mengering dan masa pakainya berkurang.

Sebagian besar pengguna biasanya menyalakan komputer dengan tombol pada casing, menyalakannya melalui filter ekstensi. Oleh karena itu, disarankan agar setelah mematikan komputer, matikan suplai tegangan ke catu daya menggunakan sakelar filter.

Pilihan - kenyamanan atau keandalan - ada di tangan Anda, para pembaca yang budiman.

Perangkat sumber tegangan siaga

Sumber tegangan siaga (SVS) berisi inverter berdaya rendah.

Inverter ini mengubah tegangan DC tinggi yang diterima dari filter tegangan tinggi menjadi tegangan AC. Tegangan ini diturunkan ke nilai yang diperlukan oleh transformator daya rendah.

Inverter beroperasi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada frekuensi listrik, sehingga ukuran trafonya kecil. Tegangan dari belitan sekunder disuplai ke penyearah dan filter tegangan rendah (kapasitor elektrolitik).

Tegangan IDV harus berada pada kisaran 4,75 - 5,25 V. Jika kurang, inverter utama yang kuat mungkin tidak dapat menyala. Jika lebih tinggi, komputer mungkin macet dan mogok.

Untuk menjaga kestabilan tegangan, IDN sering menggunakan dioda zener yang dapat disesuaikan (atau disebut sumber tegangan referensi) dan umpan balik. Dalam hal ini, sebagian dari tegangan keluaran IDN disuplai ke rangkaian masukan tegangan tinggi.

Sebagai penutup bagian pertama artikel, kami mencatat bahwa untuk isolasi galvanik pada rangkaian input dan output digunakan pengkopling-optik.

Optocoupler berisi sumber dan penerima radiasi. Yang paling umum digunakan adalah optocoupler yang berisi LED dan fototransistor.

Inverter di IDN paling sering dirakit menggunakan transistor efek medan tegangan tinggi atau bipolar yang kuat. Transistor berdaya tinggi berbeda dengan transistor berdaya rendah karena transistor ini menghilangkan lebih banyak daya dan memiliki dimensi lebih besar.

Mari kita berhenti sejenak pada saat ini. Pada bagian kedua artikel kita akan melihat inverter utama dan bagian tegangan rendah dari catu daya komputer.

Victor Geronda bersamamu.

Sampai jumpa di blog!

P.S. Foto dapat diklik, klik, perhatikan baik-baik diagramnya dan kejutkan teman-temanmu dengan pengetahuanmu!

Perangkat catu daya komputer stasioner melibatkan penggunaan metode stabilisasi tegangan pulsa. Tegangan rumah tangga yang disalurkan adalah 110/230 V dengan frekuensi masukan 50-60 Hz, dan pada keluarannya terdapat sejumlah saluran DC, dimana 2,5 dan 3,3 V dianggap nominal untuk saluran utama. mampu memberikan tegangan 12 V dan 5V saat menggunakan bus ISA. Tegangan 5V dikeluarkan dari standar ATX karena berakhirnya dukungan untuk bus ISA.

Perangkat catu daya komputer.

Berdasarkan diagram sederhana dari catu daya switching standar di atas, empat tahap utama dapat dibedakan:

  1. Filter EMI - interferensi elektromagnetik (filter RFI);
  2. sirkuit primer - penyearah masukan (rectifier), transistor kunci (switcher), menghasilkan arus bolak-balik frekuensi tinggi pada belitan primer transformator;
  3. trafo utama;
  4. rangkaian sekunder - penyearah arus dari belitan sekunder transformator (penyearah), filter penghalusan pada keluaran (penyaringan).

Perangkat catu daya komputer. penyaring EMF.

Perangkat catu daya komputer termasuk filter EMI - filter masukan ke catu daya ini menekan dua jenis interferensi elektromagnetik: mode umum dan mode diferensial. Tipe pertama dicirikan oleh arus yang mengalir dalam satu arah, dan pada kasus kedua, arus mengalir dalam arah yang berbeda.

Kebisingan diferensial ditekan menggunakan kapasitor CX yang dihubungkan secara paralel dengan beban, yaitu kapasitor film. Terkadang tersedak digantung pada kabel untuk melakukan fungsi yang sama.

Perangkat catu daya juga termasuk kapasitor CY, yang membentuk filter mode umum. Mereka menghubungkan saluran listrik pada titik yang sama dengan ground dan apa yang disebut mode umum tersedak (LF1 dalam diagram), di belitannya arus mengalir dalam satu arah, sehingga menciptakan resistensi terhadap gangguan tersebut.

Model catu daya yang murah dilengkapi dengan seperangkat komponen filter minimum, sedangkan model yang mahal memiliki tautan berulang. Dulu, filter EMI tidak disertakan sama sekali dalam catu daya. Bahkan sekarang Anda dapat menemukan catu daya murah tanpa filter, namun kasus aneh seperti itu telah menurun secara signifikan selama bertahun-tahun. Menjadi sumber interferensi yang kuat, catu daya seperti itu akan berdampak negatif pada peralatan yang terhubung ke jaringan rumah tangga.

Perangkat catu daya kualitas yang baik mencakup suku cadang yang melindungi pemilik atau penyedia listrik itu sendiri dari kerusakan. Biasanya sekering hubung singkat (F1) digunakan. Jika sekring putus, catu daya tidak lagi menjadi objek yang terlindungi. Jika terjadi korsleting, maka transistor kunci akan putus, sehingga kabel listrik harus dicegah agar tidak terbakar. Sekring yang putus tidak ada gunanya diganti atau diganti.

Untuk melindungi dari lonjakan tegangan jangka pendek, varistor (MOV - Metal Oxide Varistor) digunakan. Sayangnya, perangkat catu daya tidak termasuk proteksi terhadap kenaikan tegangan yang berkepanjangan, sehingga menggunakan stabilisator eksternal yang dilengkapi dengan trafo di dalamnya.

Kapasitor di rangkaian PFC setelah penyearah mampu mempertahankan muatan yang signifikan jika terjadi kegagalan daya. Untuk keamanan, resistor pelepasan bernilai besar dipasang. Terkadang masuk perangkat catu daya sirkuit kontrol terintegrasi yang mencegah kebocoran muatan selama pengoperasian perangkat.

Kehadiran filter pada catu daya komputer dan peralatan komputer lainnya berarti membeli filter varistor daripada kabel ekstensi tidak masuk akal. Isinya sama. Kondisi utama untuk kenyamanan penggunaan adalah kabel tiga pin normal dengan ground, jika tidak, kapasitor CY yang terhubung ke ground tidak akan dapat berfungsi secara normal.

Sebagian besar perangkat elektronik modern praktis tidak menggunakan catu daya analog (transformator), melainkan digantikan oleh konverter tegangan berdenyut. Untuk memahami mengapa hal ini terjadi, perlu mempertimbangkan fitur desain, serta kekuatan dan kelemahan perangkat tersebut. Kami juga akan berbicara tentang tujuan komponen utama sumber berdenyut dan memberikan contoh sederhana implementasi yang dapat Anda rakit sendiri.

Fitur desain dan prinsip pengoperasian

Dari beberapa metode pengubahan tegangan menjadi komponen elektronika daya, dua yang paling luas dapat diidentifikasi:

  1. Analog yang elemen utamanya adalah trafo step down, selain fungsi utamanya juga menyediakan isolasi galvanik.
  2. Prinsip impuls.

Mari kita lihat perbedaan kedua opsi ini.

PSU berdasarkan transformator daya

Mari kita pertimbangkan diagram blok yang disederhanakan dari perangkat ini. Seperti terlihat dari gambar, trafo step-down dipasang pada input, dengan bantuannya amplitudo tegangan suplai diubah, misalnya dari 220 V kita mendapatkan 15 V. Blok berikutnya adalah penyearah, itu tugasnya adalah mengubah arus sinusoidal menjadi arus berdenyut (harmonik ditunjukkan di atas gambar simbolis). Untuk tujuan ini, elemen semikonduktor penyearah (dioda) yang dihubungkan melalui rangkaian jembatan digunakan. Prinsip pengoperasiannya dapat ditemukan di situs web kami.

Blok berikutnya melakukan dua fungsi: menghaluskan tegangan (kapasitor dengan kapasitas yang sesuai digunakan untuk tujuan ini) dan menstabilkannya. Yang terakhir ini diperlukan agar tegangan tidak “turun” ketika beban meningkat.

Diagram blok yang diberikan sangat disederhanakan; sebagai aturan, sumber jenis ini memiliki filter input dan sirkuit pelindung, tetapi ini tidak penting untuk menjelaskan pengoperasian perangkat.

Semua kelemahan opsi di atas secara langsung atau tidak langsung berkaitan dengan elemen desain utama - transformator. Pertama, berat dan dimensinya membatasi miniaturisasi. Agar tidak berdasar, kita akan menggunakan contoh trafo step-down 220/12 V dengan daya pengenal 250 W. Berat unit tersebut sekitar 4 kilogram, dimensi 125x124x89 mm. Bisa dibayangkan berapa berat charger laptop berdasarkan itu.


Kedua, harga perangkat tersebut terkadang jauh lebih tinggi daripada total biaya komponen lainnya.

Perangkat pulsa

Seperti dapat dilihat dari diagram blok yang ditunjukkan pada Gambar 3, prinsip pengoperasian perangkat ini berbeda secara signifikan dari konverter analog, terutama karena tidak adanya transformator step-down input.


Gambar 3. Diagram blok catu daya switching

Mari kita pertimbangkan algoritma pengoperasian sumber tersebut:

  • Daya disuplai ke filter jaringan, tugasnya adalah meminimalkan kebisingan jaringan, baik yang masuk maupun keluar, yang timbul akibat pengoperasian.
  • Selanjutnya, unit untuk mengubah tegangan sinusoidal menjadi tegangan konstan berdenyut dan filter penghalusan mulai beroperasi.
  • Pada tahap selanjutnya, inverter dihubungkan ke proses, tugasnya terkait dengan pembentukan sinyal frekuensi tinggi persegi panjang. Umpan balik ke inverter dilakukan melalui unit kontrol.
  • Blok selanjutnya adalah IT, diperlukan untuk mode generator otomatis, suplai tegangan ke rangkaian, proteksi, kontrol pengontrol, serta beban. Selain itu, tugas TI termasuk memastikan isolasi galvanik antara rangkaian tegangan tinggi dan rendah.

Berbeda dengan trafo step-down, inti perangkat ini terbuat dari bahan ferrimagnetik, hal ini berkontribusi pada transmisi sinyal RF yang andal, yang dapat berada pada kisaran 20-100 kHz. Ciri khas TI adalah ketika menghubungkannya, penyertaan awal dan akhir belitan sangat penting. Dimensi kecil dari perangkat ini memungkinkan untuk menghasilkan perangkat miniatur, contohnya adalah rangkaian elektronik (ballast) dari LED atau lampu hemat energi.


  • Selanjutnya, penyearah keluaran mulai beroperasi, karena bekerja dengan tegangan frekuensi tinggi, prosesnya memerlukan elemen semikonduktor berkecepatan tinggi, sehingga dioda Schottky digunakan untuk tujuan ini.
  • Pada fase akhir, pemulusan dilakukan pada filter yang menguntungkan, setelah itu tegangan diterapkan ke beban.

Sekarang, seperti yang dijanjikan, mari kita lihat prinsip pengoperasian elemen utama perangkat ini – inverter.

Bagaimana cara kerja inverter?

Modulasi RF dapat dilakukan dengan tiga cara:

  • frekuensi pulsa;
  • fase-pulsa;
  • lebar pulsa.

Dalam praktiknya, opsi terakhir digunakan. Hal ini disebabkan oleh kesederhanaan implementasi dan fakta bahwa PWM memiliki frekuensi komunikasi yang konstan, tidak seperti dua metode modulasi lainnya. Diagram blok yang menggambarkan pengoperasian pengontrol ditunjukkan di bawah ini.


Algoritma pengoperasian perangkat adalah sebagai berikut:

Generator frekuensi referensi menghasilkan serangkaian sinyal persegi panjang, yang frekuensinya sesuai dengan sinyal referensi. Berdasarkan sinyal ini, terbentuklah gigi gergaji UP yang disuplai ke input komparator K PWM. Sinyal UUS yang berasal dari penguat kontrol disuplai ke input kedua perangkat ini. Sinyal yang dihasilkan oleh penguat ini sesuai dengan perbedaan proporsional antara UP (tegangan referensi) dan U RS (sinyal kontrol dari rangkaian umpan balik). Artinya, sinyal kontrol UUS sebenarnya adalah tegangan yang tidak sesuai dengan level yang bergantung pada arus pada beban dan tegangan pada beban (U OUT).

Metode implementasi ini memungkinkan Anda untuk mengatur sirkuit tertutup yang memungkinkan Anda mengontrol tegangan keluaran, yaitu, pada kenyataannya, kita berbicara tentang unit fungsional linier-diskrit. Pulsa dihasilkan pada keluarannya, dengan durasi bergantung pada perbedaan antara sinyal referensi dan sinyal kontrol. Berdasarkan itu, tegangan dibuat untuk mengontrol transistor kunci inverter.

Proses stabilisasi tegangan keluaran dilakukan dengan memantau levelnya, bila berubah maka tegangan sinyal kendali U PC berubah secara proporsional, sehingga menyebabkan bertambahnya atau berkurangnya durasi antar pulsa.

Akibatnya, daya rangkaian sekunder berubah, yang menjamin stabilisasi tegangan keluaran.

Untuk menjamin keamanan, isolasi galvanis antara catu daya dan umpan balik diperlukan. Biasanya, optocoupler digunakan untuk tujuan ini.



Kekuatan dan kelemahan sumber pulsa

Jika kita membandingkan perangkat analog dan pulsa dengan daya yang sama, perangkat tersebut akan memiliki keuntungan sebagai berikut:

  • Ukuran dan berat yang kecil karena tidak adanya trafo step-down frekuensi rendah dan elemen kontrol yang memerlukan pembuangan panas menggunakan radiator besar. Berkat penggunaan teknologi konversi sinyal frekuensi tinggi, kapasitansi kapasitor yang digunakan dalam filter dapat dikurangi, sehingga memungkinkan pemasangan elemen yang lebih kecil.
  • Efisiensi lebih tinggi, karena kerugian utama hanya disebabkan oleh proses sementara, sedangkan di sirkuit analog banyak energi yang terus-menerus hilang selama konversi elektromagnetik. Hasilnya terbukti dengan sendirinya, meningkatkan efisiensi hingga 95-98%.
  • Biaya lebih rendah karena penggunaan elemen semikonduktor yang kurang kuat.
  • Rentang tegangan masukan yang lebih luas. Peralatan jenis ini tidak menuntut frekuensi dan amplitudo, sehingga koneksi ke jaringan dengan berbagai standar diperbolehkan.
  • Ketersediaan perlindungan yang andal terhadap korsleting, beban berlebih, dan situasi darurat lainnya.

Kerugian dari teknologi pulsa antara lain:

Adanya interferensi RF merupakan konsekuensi dari pengoperasian konverter frekuensi tinggi. Faktor ini memerlukan pemasangan filter yang menekan interferensi. Sayangnya, pengoperasiannya tidak selalu efektif, sehingga memberlakukan beberapa batasan pada penggunaan perangkat jenis ini pada peralatan presisi tinggi.

Persyaratan khusus untuk beban, tidak boleh dikurangi atau ditambah. Segera setelah level arus melebihi ambang batas atas atau bawah, karakteristik tegangan keluaran akan mulai berbeda secara signifikan dari standar. Biasanya, pabrikan (bahkan baru-baru ini pabrikan China) menyediakan situasi seperti itu dan memasang perlindungan yang sesuai pada produk mereka.

Lingkup aplikasi

Hampir semua elektronik modern ditenagai oleh blok jenis ini, sebagai contoh:



Merakit catu daya switching dengan tangan Anda sendiri

Mari kita perhatikan rangkaian catu daya sederhana, di mana prinsip operasi yang dijelaskan di atas diterapkan.


Sebutan:

  • Resistor: R1 – 100 Ohm, R2 – dari 150 kOhm hingga 300 kOhm (dapat dipilih), R3 – 1 kOhm.
  • Kapasitansi: C1 dan C2 - 0,01 µF x 630 V, C3 -22 µF x 450 V, C4 - 0,22 µF x 400 V, C5 - 6800 -15000 pF (dapat dipilih), 012 µF, C6 - 10 µF x 50 V, C7 – 220 μF x 25 V, C8 – 22 μF x 25 V.
  • Dioda: VD1-4 - KD258V, VD5 dan VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A.
  • Transistor VT1 – KT872A.
  • Penstabil tegangan D1 - sirkuit mikro KR142 dengan indeks EH5 - EH8 (tergantung tegangan keluaran yang diperlukan).
  • Transformer T1 - inti ferit berbentuk w dengan dimensi 5x5 digunakan. Gulungan primer dililit dengan 600 lilitan kawat Ø 0,1 mm, belitan sekunder (pin 3-4) berisi 44 lilitan Ø 0,25 mm, dan belitan terakhir berisi 5 lilitan Ø 0,1 mm.
  • Sekering FU1 – 0,25A.

Pengaturannya adalah memilih nilai R2 dan C5, yang memastikan eksitasi generator pada tegangan input 185-240 V.

Catu daya paling rentan terhadap pengaruh faktor eksternal dan pada saat yang sama, pengoperasiannya dapat dipengaruhi oleh elemen-elemen yang menjadi bebannya. Tujuan utama catu daya adalah untuk mengubah energi listrik yang berasal dari jaringan AC menjadi energi yang sesuai untuk memberi daya pada komponen komputer. Catu daya mengubah tegangan listrik bolak-balik 220 V 50 Hz 120 V 60 Hz menjadi tegangan konstan 5 12 dan 33 V.


Bagikan pekerjaan Anda di jejaring sosial

Jika karya ini tidak cocok untuk Anda, di bagian bawah halaman terdapat daftar karya serupa. Anda juga dapat menggunakan tombol pencarian


Tujuan dan prinsip pengoperasian catu daya

Catu daya adalah salah satu perangkat yang paling tidak dapat diandalkan dalam sistem komputer, karena... itu mengandung elemen elektronik, listrik dan elektromekanis. Catu daya paling rentan terhadap pengaruh faktor eksternal dan pada saat yang sama, pengoperasiannya dapat dipengaruhi oleh elemen-elemen yang menjadi bebannya.

Tujuan utama pasokan listrik — konversi energi listrik yang berasal dari jaringan arus bolak-balik menjadi energi yang cocok untuk memberi daya pada node komputer. Catu daya mengubah tegangan listrik AC 220V, 50Hz (120V, 60 Hz) ke tegangan konstan+5, +12 dan +3.3 B. Biasanya, tegangan yang digunakan untuk memberi daya pada rangkaian digital (motherboard, kartu adaptor, dan drive disk)+3,3 atau +5 B, dan untuk motor (disk drive dan berbagai kipas)+12 B. Komputer beroperasi dengan andal hanya jika nilai tegangan pada rangkaian ini tidak melebihi batas yang ditentukan.

Komentar Ketika Intel mulai memproduksi prosesor yang membutuhkan tegangan 3,3 V, belum ada catu daya dengan tegangan keluaran seperti itu. Oleh karena itu, produsen motherboard mulai memasang trafo yang mengubah tegangan +5 menjadi 3,3 V. Konverter semacam itu menghasilkan panas dalam jumlah besar, yang tidak diinginkan untuk komputer pribadi.

Fungsi sinyal

Catu daya juga menghasilkan tegangan negatif -5 dan -12V. Daya -5 V disuplai ke pin B5 bus SAYA SA (jika tersedia), tetapi tidak digunakan pada motherboard itu sendiri. Tegangan ini dimaksudkan untuk memberi daya pada sirkuit analog pada pengontrol floppy drive lama, sehingga terhubung ke bus. Pengontrol modern tidak menggunakan -5 V; itu dipertahankan hanya sebagai bagian dari standar bus ISA.

Catu daya dalam sistem bus MCA (Arsitektur Saluran Mikro), a juga dalam pasokan listrik SFX tidak punya sinyal -5 B. Sistem ini tidak menggunakan voltase ini karena selalu memiliki pengontrol penggerak terbaru.

Tegangan +12 dan -12 B pada board sistem juga tidak digunakan, dan sirkuit terkait dihubungkan ke pin B9 dan B7 bus ADALAH . Sirkuit papan adaptor apa pun dapat dihubungkan ke sana, tetapi pemancar dan penerima port serial paling sering dihubungkan. Jika port serial dipasang pada board sistem itu sendiri, maka tegangan dapat digunakan untuk memberi daya pada port tersebut-12 dan +12 V.

Komentar Beban pada catu daya untuk rangkaian port serial sangat kecil. Misalnya, adaptor komputer asinkron ganda yang bekerja secara bersamaan pada dua port PS/2 untuk melakukan operasi port hanya memakan waktu 35 mA, baik pada rangkaian +12 dan -12 V.

Kebanyakan rangkaian port serial modern tidak menggunakan tegangan ini. Ada tegangan yang cukup untuk memberi daya pada mereka+5 V (atau bahkan 3,3 DI DALAM). Jika port ini dipasang di komputer, maka sinyalnya +12 Tidak ada V yang disuplai dari catu daya.

Tegangan +12 B ditujukan terutama untuk menggerakkan motor penggerak disk. Catu daya untuk rangkaian ini harus memberikan arus keluaran yang besar, terutama pada komputer dengan banyak drive bay. Tegangan 12 B juga disuplai ke kipas, yang biasanya beroperasi terus-menerus. Biasanya motor kipas mengkonsumsi antara 100 hingga 250 mA, tetapi di komputer yang lebih baru, nilai ini lebih rendah 100 mA. Di sebagian besar komputer, kipas ditenagai oleh +12 V, tetapi pada model portabel mereka menggunakan tegangan+5 V (atau bahkan 3,3 V).

Catu daya tidak hanya menghasilkan tegangan yang diperlukan untuk pengoperasian komponen komputer, tetapi juga menghentikan fungsi sistem hingga nilai tegangan ini mencapai nilai yang cukup untuk pengoperasian normal. Dengan kata lain, catu daya tidak akan memungkinkan komputer beroperasi pada tingkat tegangan suplai yang “tidak normal”. Setiap catu daya menjalani pemeriksaan internal dan pengujian tegangan keluaran sebelum diizinkan untuk memulai sistem. Setelah itu, sinyal khusus dikirim ke motherboard Kekuatan_Bagus (makanan normal). Jika sinyal tersebut tidak diterima, komputer tidak akan berfungsi. Tegangan saluran mungkin terlalu tinggi (atau rendah) sehingga catu daya tidak dapat beroperasi dengan baik, dan mungkin terlalu panas. Bagaimanapun, sinyalnya Kekuatan_Bagus akan hilang, yang akan menyebabkan sistem dihidupkan ulang atau dimatikan sepenuhnya. Jika komputer Anda tidak menunjukkan tanda-tanda kehidupan saat dihidupkan, tetapi kipas dan motor penggerak tetap hidup, mungkin tidak ada sinyal Kekuatan_Bagus . Metode perlindungan radikal seperti itu diberikan oleh perusahaan IBM , berdasarkan pertimbangan bahwa jika catu daya kelebihan beban atau terlalu panas, tegangan keluarannya mungkin melampaui batas yang dapat diterima dan tidak mungkin untuk bekerja pada komputer seperti itu.

Catatan Terkadang kekuatan sinyalnya _ Bagus digunakan untuk mengatur ulang secara manual. Itu diumpankan ke chip generator jam(8284 atau 82284 di komputer PC/XT dan AT ). Chip ini mengontrol pembangkitan pulsa clock dan menghasilkan sinyal reboot awal. Jika rangkaian sinyal Kekuatan_Bagus ground dengan beberapa saklar, pembangkitan sinyal clock berhenti dan prosesor berhenti. Setelah sakelar dibuka, sinyal inisialisasi prosesor jangka pendek dihasilkan dan jalur normal sinyal P diperbolehkan ower_Bagus

Pada komputer dengan faktor bentuk motherboard yang lebih baru, seperti mikro tentang ATX dan NLX , sinyal khusus lainnya disediakan. Sinyal ini, disebut PS_ON dan digunakan untuk mematikan catu daya (dan juga komputer) secara terprogram. Sinyal PS_ON digunakan oleh sistem operasi (misalnya, jendela Yang mendukung manajemen daya tingkat lanjut(Manajemen Daya Tingkat Lanjut - APM). Saat Anda memilih perintah Shutdown dari menu utama, jendela sepenuhnya secara otomatis mematikan catu daya komputer. Sistem yang tidak memiliki fitur ini hanya menampilkan pesan yang menunjukkan bahwa Anda dapat mematikan komputer.

Dimensi struktural catu daya

Dimensi catu daya dan lokasi elemen-elemennya dikarakterisasidimensi desain, atau faktor bentuk. Karakteristik faktor bentuk juga berlaku untuk casing unit sistem dan motherboard. Unit dengan dimensi desain yang sama dapat dipertukarkan. Saat mendesain komputer, pengembang biasanya memilih faktor bentuk yang sama untuk semua komponen komputer . Saat mengembangkan desain asli, catu daya akan menjadi unik, yaitu. hanya cocok untuk sistem tertentu. Digunakan dalam komputer Catu daya, tidak seperti jenis sumber lainnya, sangat efisien, menghasilkan panas dalam jumlah minimal, berukuran kecil, dan harganya murah.

Komentar Sekalipun dua catu daya memiliki faktor bentuk yang sama, kualitas dan efisiensinya (efisiensi) dapat berbeda secara signifikan. Hampir semua catu daya baru tidak kompatibel dengan model sebelumnya. Misalnya, catu daya untuk sistem ATX menggunakan sinyal yang benar-benar baru PS_ON.

Ukuran catu daya ditentukan oleh desain casing. Model casing dan catu daya berikut dapat dianggap sebagai standar industri.

Kedaluwarsa

Modern

PC/XT

LPX (Garis Ramping)

DI/Desktop

ATX

DI/Menara

Di aby-AT

Ada banyak modifikasi catu daya dari masing-masing jenis, yang dibedakan berdasarkan daya keluarannya. Saat ini, hampir semua komputer baru dan C menggunakan faktor bentuk ATX. Di bawah ini adalah korespondensi antara faktor bentuk dan C papan gelap dan catu daya.

faktor bentuk motherboard

Faktor bentuk catu daya yang paling umum digunakan

Faktor bentuk catu daya lain yang digunakan

Di aby-AT

Di aby-AT, AT-Tower, AT-Desk

ATX

ATX

Mikro-ATX

ATX

ATX

DALAM standar

Catu daya komputer AT biasanya memiliki desain standar dan satu set rangkaian kabel (kabel) dengan konektor daya untuk koneksi ke board sistem dan perangkat periferal. Konektor input untuk kabel daya dipasang di dinding belakang unit, dan konektor output transit untuk memberi daya pada monitor juga dapat dipasang. Menyambungkan monitor ke konektor semacam itu tidak hanya mengurangi jumlah konektor yang dicolokkan ke stopkontak, namun juga menyediakan sambungan antara “arde” monitor dan unit sistem. Beberapa jenis catu daya mungkin tidak memiliki konektor transit. Dalam hal ini, monitor dicolokkan ke stopkontak tambahan dan ada baiknya jika aturan pembumian dipatuhi.

Blok menghasilkan tegangan stabil utama+5 V pada arus 10-50 A; +12 V pada arus 3,5-15 Dan untuk memberi daya pada motor perangkat dan sirkuit antarmuka;-12 V pada arus 0,3-1 Dan untuk memberi daya pada sirkuit antarmuka;-5 V pada arus 0,3-0,5 A (biasanya tidak digunakan, hadir hanya untuk memenuhi standar Bus ISA ). Tingkat tegangan 12V, -12V, -5 Biasanya sebanding dengan beban sirkuit +5 B. Untuk mengatur tegangan keluaran, biasanya terdapat resistor trim, meskipun akses ke sana mungkin memerlukan pembongkaran catu daya.

Rangkaian keluaran format catu daya PADA dihasilkan oleh rangkaian kabel fleksibel dengan seperangkat konektor standar (Gbr. 1). 9). Konektor daya penggerakmemiliki kunci yang menghilangkan kemungkinan koneksi yang salah. Namun terkadang ada unit yang konektornya tidak terpasang dengan benar sehingga mengakibatkan bus listrik+5 V mencapai +12 B, perangkat mana yang biasanya tidak dapat ditahan. Tradisionalkonektor daya motherboard PS-8, PS -9 selalu dipasang berdampingan sehingga keempat kabel berwarna hitam GND berjalan berturut-turut. Kuncinya sangat sewenang-wenang, dan kesalahan koneksi dapat menyebabkan board sistem terbakar. Warna kabel di harness distandarisasi:

GND - hitam;

12 V coklat;

5 V merah;

5 V biru;

12 V kuning;

P. G . putih (nutrisi normal).

Ke board sistem Ke drive

Beras. 9. Konektor keluaran dari format catu daya PADA

standar ATX

Standar terbaru di pasar Kompatibel dengan PC komputer telah menjadi ATX (Gbr. 10), yang mendefinisikan desain baru untuk motherboard dan catu daya. Hal ini didasarkan pada standar LPX (Garis Ramping ), namun ada beberapa fitur yang perlu diperhatikan. Versi spesifikasi ATX yang digunakan terus ditingkatkan dan dimodifikasi..

Catu daya dalam standar ATXberbeda secara signifikan dari yang tradisional baik dalam dimensi keseluruhan maupun antarmuka listrik. Penggemar blok tersebut ditenagai oleh sirkuit +12 B dan menyediakan pendinginan seluruh unit sistem.

Beras. 10. Catu daya ATX

Fitur utama dari catu daya ini adalah kipas sekarang terletak di dinding kotak catu daya, yang menghadap bagian dalam komputer, dan aliran udara didorong sepanjang motherboard, datang dari luar. Solusi ini pada dasarnya berbeda dari solusi tradisional, ketika kipas terletak di dinding belakang kotak catu daya dan udara dihembuskan keluar. Aliran udara pada unit ATX diarahkan ke komponen board yang menghasilkan panas paling banyak (prosesor, modul memori, dan kartu ekspansi). Hal ini menghilangkan kebutuhan akan kipas CPU yang tidak dapat diandalkan, yang kini tersebar luas.

Manfaat lain dari pengalihan udara adalah mengurangi kontaminasi pada komponen internal komputer. Tekanan berlebih tercipta di dalam rumahan, dan udara keluar melalui celah-celah di dalam rumahan, tidak seperti sistem desain lainnya. Dalam sistem ATX, debu akan “diusir” dari perangkat, karena udara hanya masuk melalui satu saluran masuk di bagian belakang catu daya. Dalam sistem yang beroperasi dalam kondisi sangat berdebu, filter dapat dipasang pada saluran masuk udara unit catu daya, yang akan mencegah partikel debu masuk ke PC.

Standar ATX dikembangkan oleh Intel pada tahun 1995 tahun dan mendapatkan popularitas setelah dirilisnya komputer pribadi dengan prosesor Pentium dan Pentium Pro . Setelah prosesor muncul di pasaran Pentium II (1997) dan Pentium III (1999) tahun) case jenis ini mulai digunakan dimana-mana, menggantikan Sayang - PADA.

Desain ATX (Gbr. 11) melakukan fungsi yang sama seperti Baby-AT dan Slimline , dan juga memungkinkan Anda memecahkan dua masalah serius yang muncul saat menggunakannya. Masing-masing catu daya tradisional untuk komputer pribadi digunakan di komputer , memiliki dua konektor yang dicolokkan ke motherboard. Masalahnya begini: jika Anda mencampuradukkan konektornya, Anda akan membakar motherboard! Sebagian besar produsen sistem berkualitas tinggi menyediakan kunci pada motherboard dan konektor catu daya sehingga tidak dapat tertukar, tetapi hampir semua sistem murah tidak memiliki kunci baik pada motherboard maupun catu daya.

Untuk mencegah kesalahan penyambungan konektor catu daya, model ATX memiliki konektor daya baru untuk motherboard. Dia berisi 20 kontak dan merupakan konektor tunggal dengan kunci. Tidak dapat dihubungkan secara salah. Konektor baru menyediakan rangkaian daya untuk 3,3 B, sehingga menghilangkan kebutuhan akan konverter tegangan pada board sistem.

Beras. sebelas . Penampilan catu daya faktor bentuk ATX/NLX

Untuk tegangan 3.3 Blok ATX menyediakan serangkaian sinyal kontrol yang berbeda dari sinyal biasa untuk blok standar. Ini adalah sinyalnya Daya_0 n dan Siaga (yang terakhir juga disebutpasokan daya rendah Kekuatan Lunak, atau SB).

Kekuatan_0n Ini adalah sinyal motherboard yang dapat digunakan oleh sistem operasi seperti jendela 9x (mereka mendukung kemampuan untuk mematikan dan memulai sistem secara terprogram). Ini juga memungkinkan Anda menggunakan keyboard untuk menyalakan komputer. Untuk melakukan ini, sinyal kontrol dimasukkan ke antarmuka catu daya PS - AKTIF , termasuk sumber utama+5, +3.3, +12, -12 dan -5 V (Gbr. 12). Tegangan dari sumber-sumber ini disuplai ke output blok hanya ketika sinyal ditahan PS-ON pada tingkat logika rendah. Ketika rangkaian dalam keadaan tinggi atau terbuka, tegangan keluaran dari sumber-sumber ini dipertahankan mendekati nol. Sebuah sinyal menunjukkan tegangan suplai normal PW - OK (Tombol Daya O". ). Antarmuka manajemen daya memungkinkan soft power off.

Beras. 12. Diagram waktu antarmuka manajemen daya ATX

Sinyal 5 v _ Siaga (siaga) selalu aktif dan menyuplai daya terbatas ke board sistem meskipun komputer dimatikan. Parameter properti yang dijelaskan diatur menggunakan program pengaturan parameter Pengaturan BIOS . Sumber siaga dengan arus beban yang diizinkan 10 mA (ATC versi 2.01) menyala ketika tegangan listrik dialirkan. Ini dirancang untuk memberi daya pada sirkuit dan perangkat manajemen energi yang aktif dan dalam mode tidur (misalnya, modem faks yang dapat “membangunkan” mesin setelah menerima panggilan masuk). Kedepannya direncanakan untuk meningkatkan daya sumber ini hingga arus yang diijinkan 720 mA, yang memungkinkan Anda untuk "membangunkan" komputer bahkan setelah menerima paket dari adaptor LAN siaga.

Sinyal FanM adalah keluaran tipe “kolektor terbuka” dari sensor takometer kipas catu daya, menghasilkan dua pulsa untuk setiap putaran rotor. Sinyal PenggemarC dirancang untuk mengontrol kecepatan kipas dengan menyuplai tegangan dalam kisaran 0...+12 V pada arus hingga 20 mA. Jika level tegangan lebih tinggi +10,5 kipas akan beroperasi pada kecepatan maksimum. Tingkat di bawah +1 B berarti permintaan dari motherboard untuk menghentikan kipas. Nilai level menengah memungkinkan Anda menyesuaikan kecepatan dengan lancar. Sinyal di dalam catu daya PenggemarC menarik ke tingkat +12 B, jadi jika konektor bantu dibiarkan tidak tersambung, kipas akan selalu bekerja dengan kecepatan maksimal. Konektor tambahan juga memiliki koht bertindak 1394 V (+) dan 1394 R (-) sumber tegangan diisolasi dari ground sirkuit 8-48 V untuk menyalakan perangkat bus IEEE-1394 (Kabel Api). Sirkuit +3.3 V Rasa berfungsi untuk memberikan sinyal umpan balik kepada penstabil tegangan +3,3

Semua kabel daya dan sinyal ke board sistem tersambung ke satu konektor utama dengan kunci yang andal (Gbr. 2). 13a ). Tentu saja, penetapan pin tradisional tetap dipertahankan pada konektor drive. Spesifikasi catu daya ATX yang diperluas menyediakan transfer informasi dari sensor kipas ke motherboard, yang menyediakan kontrol kecepatan putaran dan suhu udara. Untuk tujuan ini, harness tambahan (opsional) dengan konektor disediakan, ditunjukkan pada Gambar. 13b.

Beras. 13. a) Konektor daya utama

Beras. 13. b) Konektor tambahan

Masalah lain yang dipecahkan dalam desain ATX terkait dengan sistem pendingin. Semua prosesor modern dilengkapi dengan heat sink aktif, yaitu kipas (pendingin) yang dipasang pada radiator prosesor untuk mendinginkannya. Hampir semua prosesor diproduksi oleh perusahaan Intel dan pabrikan lain dilengkapi dengan kipas tersebut. Dalam sistem model ATX, untuk pendinginan tambahan pada prosesor, peredam digunakan di sebelah catu daya, yang mengarahkan aliran udara dari kipas ke prosesor. Catu daya model ATX mengambil udara dari luar dan menciptakan tekanan berlebih di dalam casing, sedangkan pada sistem lain, tekanannya berkurang. Mengarahkan aliran udara ke arah yang berlawanan telah meningkatkan pendinginan prosesor dan komponen sistem lainnya secara signifikan.

Komentar Metode pendinginan yang dijelaskan dalam spesifikasi ATC tidak wajib. Produsen mungkin menggunakan metode lain, seperti memasang kipas blower tradisional serta heatsink pasif pada motherboard ATX. Ini mungkin solusi terbaik untuk komputer Anda jika penggantian filter catu daya secara berkala tidak dijamin.

standar NLX

Persyaratan teknis NLX juga berkembang Intel , tentukan motherboard low-profile, seperti ATX. Namun standar ini menggunakan faktor bentuk yang lebih kecil. Sama seperti sistem sebelumnya Garis ramping , papan utama NLX menggunakan papan eksternal (riser card) untuk konektor ekspansi. papan utama NLX juga dirancang untuk kemudahan akses dan pemeliharaan; Board sistem mudah digeser keluar dari unit. Faktor bentuk NLX dimaksudkan untuk menggantikan LPX (bagaimana faktor bentuk ATX diganti secara fungsional Bayi-AT).

Persyaratan teknis NLX tidak mendefinisikan faktor bentuk catu daya baru, namun terdapat dokumen terpisah yang memberikan rekomendasi untuk catu daya NLX. Untuk memastikan catu daya cocok dengan casingnya NLX itu harus sesuai dengan ukuran faktor bentuk LPX, tapi harus menggunakan konektor dengan 20 kontak, sinyal tegangan, sesuai dengan spesifikasi ATX (bahkan kipas harus ditempatkan seperti pada catu daya ATX). Meskipun terkadang dimungkinkan untuk menyesuaikan sumber listriknya LPX, Beberapa produsen telah mulai memproduksi pasokan listrik yang dirancang khusus untuk digunakan dalam sistem NLX.

Standar SFX (motherboard mikro-ATX)

Intel telah mengembangkan persyaratan teknis baru untuk motherboard yang disebut mikro-ATX, Papan ini dirancang untuk sistem berbiaya rendah; mereka menggunakan konektor ekspansi yang lebih sedikit dibandingkan NLX dan oleh karena itu persyaratan untuk sumber listrik tidak terlalu ketat. Sejak dokumentasi untuk papan mikro-ATX hanya menentukan faktor bentuk motherboard, Intel mengembangkan persyaratan teknis untuk sumber listrik baru yang disebut SFX (Gbr. 14).

Sumber Daya listrik SFX dirancang khusus untuk digunakan dalam sistem kecil yang berisi perangkat keras dalam jumlah terbatas. Catu daya dapat memberikan daya dalam jangka waktu lama 90W (135 Watt daya puncak) dalam empat voltase(+5, +12, -12 dan +3.3 DI DALAM). Kekuatan ini cukup untuk sistem kecil dengan prosesor Pentium II, antarmuka AGP , tiga slot ekspansi dan tiga perangkat periferal seperti hard drive dan CD ROM.

Komentar Sumber Daya listrik SFX tidak mempunyai tegangan keluaran -5 B diperlukan untuk ban ADALAH . Oleh karena itu, di komputer dengan papan mikro-ATX hanya bus PC yang digunakan Antarmuka I dan AGP untuk semua kartu ekspansi yang terpasang di komputer, dan konektor bus Tidak ada ISA sama sekali.

Beras. 14. Catu daya standar SFX dengan diameter kipas 60mm

Meskipun Intel mengembangkan persyaratan teknis untuk sumber tenaga listrik SFX khusus untuk motherboard dengan form faktor mikro-ATX, SFX Ini adalah standar terpisah yang kompatibel dengan motherboard lain. Dalam pasokan listrik SFX konektor yang sama digunakan 20 kontak, seperti dalam standar ATX, serta sinyal Daya _0 n dan 5 v _ Siaga . Perbedaannya tampak pada letak kipas angin.

Saat menggunakan catu daya standar SFX, lalu diameter kipas 60mm dipasang pada permukaan casing, dan meniupkan udara dingin ke dalam casing komputer. Kipas meniupkan udara melalui catu daya, dan udara hangat dikeluarkan melalui lubang di panel belakang casing. Pengaturan kipas ini mengurangi kebisingan, tetapi pada saat yang sama memiliki kelemahan yang umum terjadi pada sistem pendingin sebelum standar ATX diperkenalkan. Bagaimanapun, elemen pendingin tambahan perlu digunakan pada elemen komputer yang paling banyak menghasilkan panas.

Untuk sistem yang memerlukan pembuangan panas lebih intensif, diperlukan catu daya dengan diameter kipas 90 mm. Kipas yang lebih besar ini memberikan pendinginan yang lebih baik pada komponen komputer (Gbr. 15).

Beras. 15. Catu daya standar SFX dengan diameter kipas 90mm

Pada Gambar. 16 menunjukkan tampilan catu daya standar SFX dengan diameter kipas atas 90 mm.

Gambar 16. Catu daya standar SFX dengan kipas yang dipasang di atas dengan diameter 90mm

Karya serupa lainnya yang mungkin menarik bagi Anda.vshm>

165. Konektor catu daya 118,6 KB
Jumlah slot drive mungkin berbeda-beda. Misalnya, IBM AT hanya memiliki tiga konektor daya untuk drive, sedangkan sebagian besar catu daya AT/Tower memiliki empat konektor daya. Tergantung pada catu daya yang digunakan, jumlah konektor untuk disk drive di sistem ATX bisa mencapai delapan.
163. Sirkuit catu daya 1000,31 KB
Catu daya paling sederhana dengan input transformator memiliki rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar. Trafo catu daya yang dirancang untuk frekuensi 60 Hz dapat menjadi sangat panas pada frekuensi 50 Hz. Catu daya dengan masukan transformator digunakan untuk daya keluaran rendah, paling sering pada adaptor jarak jauh yang menyediakan daya ke modem hub dan perangkat eksternal berdaya rendah lainnya.
19049. ANALISIS PERBANDINGAN DAN PENILAIAN KARAKTERISTIK KINERJA unit PC POWER SUPPLY 1,04 MB
Catu daya modern adalah unit switching, bukan unit daya. Unit pulsa berisi lebih banyak barang elektronik dan memiliki kelebihan dan kekurangan. Keuntungannya termasuk bobot yang ringan dan kemungkinan pasokan daya terus menerus selama penurunan tegangan. Kekurangannya adalah umur pemakaiannya tidak terlalu lama dibandingkan unit daya karena adanya elektronik.
3395. Prinsip dan metode pekerjaan pendidikan sanitasi dengan penduduk. Fitur bekerja dengan anak-anak dan orang tua, sayang. karyawan 18,69 KB
Ciri-ciri pekerjaan pendidikan kesehatan dengan anak-anak dari berbagai usia diperiksa secara rinci oleh orang tua, pekerja medis dan guru. Siswa menjadi akrab dengan bahan pendukung dasar untuk melaksanakan pekerjaan pendidikan sanitasi dengan menggunakan contoh peralatan dan perlengkapan di ruang kebersihan dan pencegahan standar dan disesuaikan, pengingat dan selebaran tercetak serta sarana propaganda visual dan pendidikan lainnya. Diferensiasi juga harus dilakukan ketika melaksanakan pekerjaan pendidikan sanitasi. Namun, peningkatan kualitas propaganda memungkinkan untuk meningkatkan efek bentuk pasif...
14245. Tujuan, desain dan prinsip pengoperasian radio 68,26 KB
Unit fungsional utama dari tape recorder adalah mekanisme tape drive LPM, blok kepala magnetik BMG BVG untuk merekam pemutaran dan menghapus sinyal dan perangkat elektronik yang menjamin pengoperasian BMG. Karakteristik CVL memiliki dampak terbesar pada kualitas reproduksi suara perangkat secara keseluruhan, karena distorsi yang ditimbulkan oleh CVL non-ideal ke dalam sinyal tidak dapat diperbaiki dengan koreksi apa pun pada jalur elektronik analog...
1047. Prinsip dasar kerja terapi wicara 971,05 KB
Oleh karena itu, sangat penting untuk menjaga pembentukan ucapan anak-anak secara tepat waktu, kemurnian dan kebenarannya, mencegah dan memperbaiki berbagai pelanggaran, yang dianggap sebagai penyimpangan dari norma-norma yang diterima secara umum dalam bahasa tertentu. Terapi wicara sebagai ilmu mempunyai makna teoritis dan praktis yang penting, yang ditentukan oleh esensi sosial bahasa wicara dan hubungan erat antara perkembangan bicara, pemikiran dan seluruh aktivitas mental anak. Arti sebuah kata itu sendiri merupakan generalisasi dan, dalam hubungan ini, tidak hanya mewakili satuan ucapan tetapi juga...
5896. Kategori, pola dan prinsip pekerjaan sosial 13,61 KB
Kategori pola dan prinsip pekerjaan sosial Rencana Peralatan konseptual kategoris pekerjaan sosial Pola pekerjaan sosial. Prinsip-prinsip pekerjaan sosial Setiap ilmu pengetahuan manusia, termasuk teori pekerjaan sosial, mencerminkan fenomena sosial yang berubah-ubah dan saling terkait erat, misalnya interaksi antara manusia, manusia, manusia, lingkungan, generalisasi dan interpretasi yang dikemukakan oleh para ilmuwan, konsep-konsep yang dikemukakan secara singkat namun komprehensif. yang dapat menjelaskan ciri-ciri ini atau...
7643. Prinsip dasar bekerja dengan database di Microsoft Access 9,01 KB
Prinsip dasar bekerja dengan database di Microsoft ccess. Apa itu Basis Data. Desain basis data. Pembuatan basis data.
11281. Metode, prinsip dan kondisi kerja yang efektif dengan anak-anak berbakat 6,17 KB
Tujuan membangun sistem untuk mengidentifikasi dan mengembangkan anak-anak berbakat kreatif adalah untuk memberi mereka kesempatan untuk menyadari peningkatan potensi pencapaian pendidikan dan kreatif yang diberikan kepada mereka secara alami. Lingkungan belajar tidak menciptakan lingkungan yang diperlukan untuk perkembangan anak berbakat kreatif. Guru menyesuaikan kebutuhannya dengan kemampuan rata-rata siswa di luar batas bawah zona perkembangan optimal siswa berbakat. Untuk tumbuh kembang anak tunagrahita perlu diperluas batas-batas kemandirian anak unsur demi unsur...
20010. Prinsip-prinsip pengumuman acara olahraga, dampak sistem pengumuman terhadap efektivitas kegiatan klub 86,87 KB
Berfokus pada konsumen eksternal, dalam kaitannya dengan industri secara keseluruhan, dan konsumen internal, masing-masing penonton sederhana pertandingan sepak bola dan perusahaan media, alat pemasaran olahraga memungkinkan promosi menyeluruh baik untuk tim olahraga maupun atlet pada khususnya. dan produk yang sesuai. Itulah sebabnya topik pengumuman acara olahraga dan dampak sistem kerja pengumuman terhadap efektivitas kegiatan klub adalah relevan dan tepat waktu.

Halo teman teman! Terlepas dari kesempurnaan komponen modern, saya akan memberi tahu Anda dalam publikasi hari ini apa yang tanpanya pengoperasian normal komponen tersebut tidak mungkin dilakukan - catu daya komputer, terdiri dari apa unit ini dan cara kerjanya.

Dari artikel ini Anda akan belajar:

Tujuan dari catu daya

Bahkan “teko” yang lengkap pun mengetahui bahwa catu daya menyuplai arus. Namun, pernyataan seperti itu sebenarnya hampir tidak menjelaskan apa pun. Catu daya melakukan tiga fungsi utama:

  • Mengurangi tegangan jaringan dari 220 V (nilai lain dimungkinkan) menjadi tegangan operasi yang diperlukan untuk memasok energi ke konsumen - 3,3, 5 dan 12 V, termasuk nilai negatif.
  • Menyearahkan arus bolak-balik dengan frekuensi 50 Hz, menjadikannya konstan.
  • Menstabilkan tegangan operasi.

Fungsi seperti itu memerlukan sirkuit listrik yang sesuai. Catu daya untuk unit sistem sama sekali bukan desain yang sederhana, seperti yang mungkin disalahartikan. Mari kita lihat lebih dekat strukturnya - blok logika apa yang tersembunyi di dalamnya, dan cara kerjanya masing-masing.

Komponen Struktural

Catu daya mencakup tiga tahap - input, output, dan konverter. Penting untuk menganalisis secara lebih rinci cara kerja masing-masing dan tujuan penggunaannya.

Sirkuit masukan

Ini termasuk blok-blok berikut:

  • Filter masukan yang memotong derau impuls, mencegahnya menyebar lebih jauh. Ini juga mengurangi pelepasan kapasitor yang terjadi saat perangkat terhubung ke jaringan.
  • Korektor daya mengurangi beban pada sirkuit suplai.
  • Tegangan bolak-balik secara konstan mengubah jembatan penyearah.
  • Riak tegangan yang diperbaiki dihaluskan oleh filter kapasitor.

  • Unit catu daya berdaya rendah yang menghasilkan +5 V untuk mendukung mode standby motherboard dan +12 V untuk chip konverter.

Konverter

Terdiri dari elemen-elemen berikut:

  • Dua transistor bipolar, yang digunakan sebagai konverter setengah jembatan.
  • Sirkuit perlindungan terhadap perubahan tegangan suplai. Kapasitas ini biasanya dilakukan oleh sirkuit mikro tertentu, misalnya SG6105 atau UC
  • Transformator pulsa frekuensi tinggi yang menghasilkan tegangan dengan rating yang diperlukan.
  • Sirkuit umpan balik yang menjaga kestabilan tegangan pada keluaran catu daya.
  • Penggerak tegangan diimplementasikan berdasarkan penguat operasional terpisah.

Sirkuit keluaran

Untuk pengoperasian normalnya, komponen-komponen berikut diperlukan:

  • Penyearah keluaran yang digunakan untuk menyuplai tegangan 5V dan 12V dengan nilai positif dan negatif menggunakan belitan trafo yang sama.
  • Throttle stabilisasi grup. Menghaluskan pulsa dan mendistribusikan kembali energi antar sirkuit lainnya.

  • Filter kapasitor yang mengintegrasikan pulsa yang diperlukan untuk mendapatkan tegangan pengenal.
  • Muat resistor untuk pengoperasian idle yang aman.

Keuntungan dari skema seperti itu

Rangkaian logika ini telah digunakan selama lebih dari satu dekade, yang sekali lagi menegaskan efisiensinya yang tinggi. Keuntungan yang tidak dapat disangkal meliputi:

  • Kesederhanaan desain yang relatif mengurangi jumlah komponen yang dibutuhkan, sehingga mengurangi biaya perangkat. Ini juga membuat perbaikan lebih mudah jika diperlukan.
  • Outputnya menghasilkan kisaran tegangan pengenal yang diperlukan, dengan kualitas stabilisasi yang dapat diterima, yang diperlukan untuk pengoperasian normal komponen di unit sistem.
  • Karena kehilangan energi utama terjadi selama proses konversi, efisiensi tinggi dari catu daya tersebut dapat dicapai, hingga 90%.
  • Dimensi dan berat kecil, yang memungkinkan Anda merakit unit sistem yang lebih ringkas.
  • Jika penyesuaian desain yang sesuai dilakukan, catu daya tersebut dapat digunakan dalam jaringan dengan rentang tegangan yang luas - misalnya, 115 V di AS atau 220 V di ruang pasca-Soviet.

Beberapa fitur dari model yang berbeda

Efektivitas suatu perangkat tidak hanya bergantung pada diagram sirkuit - dalam banyak kasus, perangkat tersebut disatukan, dan inovasi revolusioner apa pun jarang diperkenalkan.

Dalam banyak hal, efisiensi dan masa pakai catu daya dipengaruhi oleh kualitas komponen, yang mungkin berbeda dari satu produsen ke produsen lainnya - mulai dari model anggaran palsu yang dibuat dalam kondisi semi-kerajinan, hingga sirkuit mikro berkualitas tinggi yang memenuhi semua standar yang diterima, yang digunakan di sirkuit merek tepercaya.

Tentu saja, saat membeli catu daya baru, tidak ada penjual yang mengizinkan Anda membuka segel dan mempelajari lebih dalam bagian dalam perangkat.
Di sinilah hosting video YouTube membantu kami - pada saluran yang sesuai dan mudah ditemukan, blogger memposting proses pembongkaran dan hasil pengujian berbagai komponen.

Namun, sebaiknya Anda hanya mendengarkan pendapat pembuat video tersebut yang Anda percayai dan kompetensinya tidak diragukan lagi.

Untuk eksplorasi topik yang lebih rinci, saya menyarankan Anda untuk membaca publikasi saya “” dan “”.

Terima kasih atas perhatiannya dan sampai jumpa di lain waktu. Saya berterima kasih kepada semua orang yang membagikan artikel saya di jejaring sosial.

Tampilan