Site Loader

Содержание

Источник дежурного напряжения. Схемы. Принцип работы.

Материал из ROM.by.

Напряжение +5VSB, вырабатываемое этим источником, поступает на разъём блока питания для материнской платы (фиолетовый провод, 9-й контакт 20-ти контактного разъема ATX). Используется для питания материнской платы, USB (не всегда), а также для питания всей остальной начинки БП. Существуют различные способы реализации данного узла БП: на дискретных элементах или интегральных микросхемах.

РАССМОТРИМ РАЗЛИЧНЫЕ СХЕМЫ ИСТОЧНИКОВ ДЕЖУРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ:

БЛОКИНГ-ГЕНЕРАТОР

Источник дежурного напряжения чаще всего выполняется в виде однотактного импульсного преобразователя по известной схеме блокинг-генератора. Основой данного способа реализации источника является усилитель с положительной обратной связью.

Пример 1

На рис. 1, в качестве примера, представлена схема источника дежурного напряжения БП MaxUs PM-230W. Питается данный источник через токоограничительный резистор R45 от 310 вольт, прямо с диодного моста. Имеет свой, импульсный трансформатор Т3 с четырьмя обмотками:

  • две первичные: основная и вспомогательная обмотка (для обратной связи).
  • две вторичные: с первой снимается напряжение от 15 до 20 вольт для питания начинки БП, а со второй – напряжение для выхода +5VSB.

Напряжением первой вторичной обмотки запитывается ШИМ-контроллер TL494 (через резистор небольшого номинала – около 22Ω). Со второй запитана материнская плата, мышь, USB. После подачи на базу транзистора Q5 начального смещения при помощи резистора R48, благодаря цепочке положительной обратной связи на элементах R51 и C28, схема переходит в автоколебательный режим. В данной схеме частота работы преобразователя определяется, в основном, параметрами трансформатора T3, конденсатора C28 и резистора начального смещения R48. Для контроля уровня выходного напряжения есть цепь отрицательной обратной связи.

Если отрицательное напряжение со вспомогательной обмотки Т3 после выпрямителя на элементах D29 и С27 превышает напряжение стабилизации стабилитрона ZD1(16V), оно подается на базу транзистора Q5, тем самым запрещая работу преобразователя. Резистор R56 номиналом 0.5Ω в эмиттерной цепи Q5 является датчиком тока. Если ток, протекающий через транзистор Q5, превышает допустимый, то напряжение, поступающее через резистор R54 на базу Q9, открывает его, тем самым закрывая Q5. Цепь R47, С29 служит для защиты Q5 от выбросов напряжения.

Рис. 1 – схема источника дежурного напряжения БП MaxUs PM-230W.


Выходное напряжение источника +5VSB формируется интегральным стабилизатором U2(PJ7805, LM7805). С одной из вторичных обмоток Т3 напряжение в 10V после выпрямителя на D31 и фильтра на С31 поступает на вход интегрального стабилизатора U2. Напряжение с другой вторичной обмотки Т3 после выпрямления D32 и фильтрации C13 питает ШИМ-контроллер (TL494).

Пример 2

Существует еще один вариант реализации данного источника, но уже на одном транзисторе.

В качестве примера на рис. 2 представлена схема источника дежурного напряжения БП Codegen (шасси: CG-07А, CG-11).


Рис. 2 – схема источника дежурного напряжения БП Codegen (шасси: CG-07А, CG-11).

В данной схеме отсутствует второй транзистор и резистор датчика тока. Другие номиналы элементов: резистора начального смещения (R81), цепи обратной связи (R82, C15). Цепь отрицательной обратной связи работает так же, как в предыдущей схеме. Если отрицательное напряжение со вспомогательной обмотки Т3 после выпрямителя на элементах D6, С12 превышает напряжение стабилизации стабилитрона ZD27(6V), оно подается на базу транзистора Q16, тем самым запрещая работу преобразователя. Выходные цепи реализованны так же, как и в предыдущей схеме.

Пример 3

На рисунке 3 представлена схема источника дежурного напряжения БП IW-ISP300A3-1. Отметим, что данная схема имеет весьма сильное сходство со схемой дежурного режима БП IW-P300A2-0, за исключением некоторых мелочей. Таким образом, все сказанное ниже будет в большенстве своем справедливо для обоих схем. Итак, мы имеем силовой ключ Q10 и каскад обратной связи собранный на Q9, U4, а так же использующий ресурсы ШИМ SG6105D (встоенный управляемый прецизионный шунт TL431).


Рис. 3 – схема источника дежурного напряжения БП IW-ISP300A3-1.

Принцип работы:

Резисторы R47 и R48 подают начальное смещение на Q10, запуская схему в автоколебательный режим работы. При этом, во избежании пробоя Q10, фиксируется максимальное напряжение на его затворе, при помощи стабилитрона D23(18В). Данная схема имеет отрицательную обратную связь по току. Максимальный ток через силовой транзистор Q10 ограничивают токовые резисторы R62 и R62A. Напряжение с этих резисторов через R60 подается на базу Q9 и по достижению максимального тока Q9 открывается, тем самым закрывая Q10 и останавливая дальнейший рост тока. Отрицательная обратная связь по напряжению реализована следующим образом: Во время работы напряжение, формируемое дополнительной обмоткой Т3, выпрямляется D22 и фильтруется С34. При увеличении выходного напряжения свыше 5В на 13 ножке U3 достигается напряжение срабатывания встроенной TL431(2,5В), формируемое делителем на элементах R58 и R59. Происходит шунтирование катода диода оптопары U4 на землю и через него начинает протикать ток по цепи +5VSB, диод U4, R56, TL431. Транзистор оптопары открывается, шунтируя напряжение обратной связи (сформированное на С34) на базу транзистора Q9. Транзистор открывается, закрывая Q10 и запрещая генерацию.

Следует отметить, что с целью максимально понизить себестоимость БП (это относится ко всем схемам БП, но в большей степени ко второй), фирмы-производители часто устанавливают в источнике дежурного напряжения малогабаритные компоненты, работающие на пределе, а зачастую – и с превышением своих электрических характеристик. В связи с этим, после непродолжительного времени работы эти элементы выходят из строя.

ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ

Источник дежурного напряжения также может быть реализован на различных микросхемах. Рассмотрим несколько примеров релизации:

Пример 1 — TOPSwitch

На рисунке 4 представлена схема дежурного источника питания, в основе которой лежит ИМС компании Power Integrations, Inc. – так называемый TOPSwitch. Это первое поколение данных ИМС.

Микросхема имеет на борту следующие узлы:

  • Высоковольтный N-канальный КМОП-транзистор с открытым стоком;
  • Драйвер управления этим транзистором;
  • ШИМ-контроллер с внутренним генератором на 100кГц;
  • Высоковольтная цепь начального смещения;
  • Усилитель ошибки/регулируемый шунт;
  • различные цепи защиты.

Рис. 4 – Схема источника дежурного напряжения БП Delta Electronics DPS-260-2A.

По сути, это преобразователь, имеющий собственные цепи запуска и линейную зависимость скважности выходных импульсов от входного тока обратной связи.

Напряжение на ножке CONTROL является питающим либо заданием с цепей обратной связи. Разделение сигнала обратной связи от цепей контроля питанием происходит с использованием внутренних цепей ИМС и внешнего конденсатора С51, стоящего непосредственно возле ИМС.

В начальный момент времени внутренний высоковольтный источник тока коммутируется между ножками CONTROL и DRAIN. Питая ИМС, он также через R51 заряжает внешний конденсатор C51. При достижении напряжения 5.7V на конденсаторе, источник тока отключается, активируя ШИМ и схему управления силовым ключем. ШИМ-контроллер запускается в работу с минимальной скважностью выходных импульсов. Происходит разряд С51. В процессе разряда происходит увеличение скважности выходных импульсов и, соответственно, выходного напряжения. С дополнительной обмотки Т2 приходит напряжение ООС (отрицательной обратной связи). Минуя выпрямитель и фильтр на элементах D50 и С50, оно подается на стабилитрон ZD3. ООС реализованна таким образом, что в момент, когда выходное напряжение превышает допустимое, напряжение ООС достигает напряжения пробоя ZD3 и происходит заряд С51 по цепи D50-ZD3-D10-C51. Впоследствии происходит снижение скважности и выходного напряжения на вторичных обмотках.

Пример 2 — ICE2A0565Z

На рисунке 5 изображена схема дежурного источника на базе ИМС ICE2A0565Z. ICE2A0565Z — это второе поколение ИМС серии CoolSET компании Infineon Technologies AG. Данная микросхема имеет следующие характеристики:

  • 650(В) силовой транзистор с открытым стоком
  • Частота преобразователя 100(кГц)
  • Скважность до 72%
  • Защита от перегрева с автоматическим перезапуском
  • Защита от перегрузки и обрыва обратной связи
  • Защита от превышения напряжения
  • Регулируемый режим мягкого запуска
  • Регулирование пиковых значений тока внешним резистором

Диапазон питания данной ИМС от 8,5 до 21(В). Питается микросхема параметрическим стабилизатором на элементах: R52, R60, C7, C32, ZD2 (14V). Когда напряжение питания (Vcc) достигает порога в 13,5(В), происходит запуск внутренней цепи смещения и узла управления питанием (далее УУП). После этого УУП генерирует напряжение 6,5(В) для питания внутренних цепей, а так же все необходимые опорные напряжения. Разрешение на запуск ШИМ дают несколько узлов ИМС:

  • Узел защиты
  • Узел мягкого запуска
  • Узел ограничения тока
  • Узел режима тока

Рис. 5 – Схема источника дежурного напряжения БП Power Man IP-P350AJ2-0.

Первые три, так или иначе являются схемами защиты, а последний является основным регулировочным узлом ИМС. К нему и подводятся сигналы обратной связи (ОС) по напряжению и току. Резистор R73 установленный на ножке Isense задает максимальный ток для силового ключа. Снимаемое с него напряжение является заданием для регулирования выходного напряжения, а также для узла токовой защиты.


ПРИНЦИП РЕГУЛИРОВАНИЯ.

Во время работы напряжение с резистора R73 является функцией тока, текущего через силовой транзистор. Данное напряжение поступает на схему гашения переднего фронта в течении 220 нс. Это делается для исключения влияния выбросов тока на точность регулирования. Далее из этого напряжения формируется пилообразное напряжение, амплитуда которого прямо пропорциональна величине входного напряжения с R73, и подается на неинвертирующий вход компаратора ШИМ. С входа FB(2 нога) на инвертирующий вход компаратора ШИМ подается сигнал обратной связи по напряжению. Далее, сравнивая оба этих напряжения, этим компаратором осуществляется принцип вертикального регулирования ШИМ. Обратная связь формируется U5(TL431) и PC3(817). Резистивным делителем R57, R70 формируется напряжение для управляющего контакта U5. При увеличении этого напряжения выше 2,5(В) происходит замыкание катода диода оптопары PC3 на землю. Через него начинает протекать ток по цепи: D17, R53, PC3. Транзистор оптопары открывается и через него начинает течь ток по цепи: Rfb(внутренний резистор подтяжки к Uпит(6,5В)), R74, PC3. Напряжение на второй ноге ИМС уменьшается, уменьшая тем самым скважность выходных импульсов и, соответственно, выходное напряжение. При понижении выходного напряжения величина напряжения ОС на второй ноге ИМС растет, тем самым, увеличивая скважность и стремясь поддержать выходное напряжение на заданном уровне. При увеличении нагрузки в выходной цепи происходит и соответствующее ей изменение тока в первичной цепи. Повышается величина напряжения, снимаемого с резистора R73. Это в свою очередь приводит к увеличению амплитуды пилы на компараторе ШИМ и увеличению скважности выходных импульсов.


ПОДРОБНЕЕ О ЗАЩИТАХ ИМС.

  • Токовая защита.

При превышении напряжения ОС по току величины равной Vcsth(1В) происходит незамедлительное отключение силового ключа.

  • Напряжение питания.

ИМС начинает работу при достижении порога в 13,5(В) и выключается при понижении менее чем до 8,5(В). При резком скачке напряжения питания (включение) до порога в 16,5(В) срабатывает защита от перенапряжения с последующим отключением работы ИМС.

  • Обратная связь.

При превышении сигнала ОС по напряжению уровня в 4,8(В) происходит закрытие схемы управления силового ключа и прекращение генерации. Обрыв ОС приводит к тем же последствиям в течение 5мкс.

Схемы компьютерных блоков питания ATX Codegen JNS KME FSP Sunny Colors It PowerMaster InWin PowerMan Hiper Microlab Antech MaxPower Green Tech = Электроника и Медтехника

Наименование Формат Размер, кБ
Схема блока питания LC-250 ATX ch. 200-ATX ver. 2.02B фирмы JNC Computer Co.
Основной источник: ШИМ DBL494, супервайзер LM339N, 3,3 В — A431 и магнитный стабилизатор
Источник дежурного питания +5V SB (дежурка): Высоковольтный ключ KSC5027 и стабилизатор 7805
GIF 110
Схема блока питания LC-B250ATX ch. Y-B200-ATX ver. 2.9 фирмы JNC Computer Co.
Основной: ШИМ и супервайзер 2003, 3,3 В — магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — SSS2N60A, оптрон 1010, стабилизатор AZ431
GIF 103
Схема блоков питания 200XA1 и 250XA1 ch. CG-07A и CG-11 фирмы Codegen
Основной: ШИМ KA7500B, супервайзер A6393D или KIA393P, 3,3 В — отдельный выпрямитель
Дежурка: Высоковольтный ключ и стабилизатор 7805
GIF 103
Схема источника +5V SB блока питания SY-300ATX ch. Y-B2002 ATX ver 1,0
Основной:
Дежурка: Высоковольтный ключ — BV-1 501, оптрон 817, стабилизатор 431
GIF 30
Схема источника +5V SB блока питания KME PX-230W ATX ch. KME-08-3A1
Основной:
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC5353, стабилизатор 7805
GIF 24
Схема платы RD-DW-P009B источника +5V SB блока питания EN-8156901 model SFX-2015 (150W)
Основной:
Дежурка: Высоковольтный ключ — TFK617 BUF640, оптрон PC817, стабилизатор 431P
GIF 21
Схема источника +5V SB блока питания 300X ch. CG-13c фирмы Codegen
Основной:
Дежурка: Высоковольтный ключ — SSS2N60B, оптрон PC817, стабилизатор TL431-A
GIF 72
Статья о ремонте компьютерных блоков питания ATX (Ver.1.0) HTML 18
Транзисторы, применяемые в компьютерных блоках питания HTML 28
Микросхемы, применяемые в компьютерных блоках питания HTML 23
Импульсные блоки питания для IBM PC
В книге рассматриваются вопросы схемотехники, принципа работы, методика диагностики и ремонта компьютерных источников питания ATX
DJVU 2910
Блоки питания для системных модулей IBM PC XT AT
В книге освещаются вопросы схемотехники, принципа работы компьютерных источников питания на микросхеме TL494. Особое внимание уделяется вопросам поиска неисправностей и регулировке компьютерных блоков питания.
DJVU 900
Источники питания ПК и периферии (часть 1)
Подробно разобраны принципы работы отдельных узлов источников питания, алгоритмы и методики поиска неисправностей, типовые неисправности блоков питания компьютеров, мониторов и др. Рассматриваются вопросы построения качественных и энергоэффективных систем электропитания вычислительной техники.
RAR+DJVU 4000
Источники питания ПК и периферии (часть 2) RAR+DJVU 4000
Источники питания ПК и периферии (часть 3) RAR+DJVU 3627
Статья о методике доработки компьютерных блоков питания ATX, модернизация, повышение надежности, способы снижения помех и пульсаций HTML 25
Схемы блоков питания ATX
Классическая схема блока питания ATX на TL494 и LM393, использованная фирмой Rolsen
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM393, 3,3 В — TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3457, стабилизатор 7805
GIF 57
Схема PowerMaster модель LP-8 v. 2.03 230W (AP-5-E v. 1.1), и FA-5-2 PCB FA_5-F v. 3.2
Основной: ШИМ TL494, супервайзер на дискретных транзисторах, 3,3 В — линейный регулятор на SPF36N03 или 45N03L и SP431
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор 7805
GIF 159
Схема PowerMaster FA-5-2 v. 3.2 250W
Основной: ШИМ TL494, супервайзер на дискретных транзисторах, 3,3 В — линейный регулятор на SPF36N03 или 45N03L и SP431
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, оптрон PC817, стабилизатор TL431
GIF 158
Схема блока питания ATX фирмы Microlab мощностью 350W
Основной: ШИМ KA7500B, супервайзер LM339, 3,3 В — KA431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, оптрон LTV817, стабилизатор KA431
PDF 44
Схема БП Microlab ATX-5400X мощностью 400W
Основной: ШИМ KA7500B, супервайзер LM339, 3,3 В — KA431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, оптрон LTV817, стабилизатор KA431
PDF 43
Схема SevenTeam ST-200HRK
Основной: ШИМ UTC51494, супервайзер LM339, 3,3 V формируется на отдельной плате ST-DD33 A60320 из источника +12V: ШИМ UC3843AN, полевой ключ 2SK1388
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC4020, стабилизатор MC78L05ACP
GIF 184
Схема DTK PTP-2038 мощностью 250 Вт
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM393, 3,3 V — TL431C и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3457, стабилизатор 78L05
PNG 25
Схема Codegen ATX300W мощностью 300 Вт
Основной: ШИМ KA7500B, супервайзер на дискретных транзисторах, 3,3 V линейный параметрический стабилизатор на 40N03P и TL431
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSP2N60B, оптрон 817B, стабилизатор TL431
GIF 229
Схема блока питания 330U фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V — стабилизатор линейный параметрический на полевике 7030
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSS2N60, ШИМ на TDA865, оптрон PC817B
GIF 319
Схема блока питания 350T Фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ на IC3842, супервайзер на KA339, 2-х оптронах PC817, и IC431, однотактный инвертор на полевом ключе 2SK2648, 3,3 V на источнике опорного напряжения IC431, регуляторе на 2SA928 и магнитный стабилизатор на дросселе.
Дежурка: ШИМ + высоковольтный полевой ключ — M605, оптрон KPC817, стабилизатор IC431
PDF 62
Схема блока питания 350U фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, силовые ключи MJE13009, 3,3 V на 2SA733 и магнитный стабилизатор на дросселе.
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ на 5H0165R, оптрон KPC817
PDF 63
Схема блока питания 400T Фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ на IC3842, супервайзер на KA339, 2-х оптронах PC817, и IC431, однотактный инвертор на полевом ключе 2SK1940, 3,3 V на источнике опорного напряжения IC431, регуляторе на 2SA928 и магнитный стабилизатор на дросселе.
Дежурка: ШИМ + высоковольтный полевой ключ — M605, оптрон KPC817, стабилизатор IC431
PDF 62
Схема блока питания 400U фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, силовые ключи 2SC2625, 3,3 V на 2SA733 и магнитный стабилизатор на дросселе.
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ на 5H0165R, оптрон KPC817
PDF 63
Схема блока питания 500T фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V на 2SA733 и магнитный стабилизатор на дросселе.
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ на 5H0165R, оптрон KPC817
PDF 64
Схема блока питания 600T фирмы Nuitek (COLORS iT)
Основной: ШИМ на UC3843, супервайзер — WT7525, силовые ключи 2SK2082, оптрон PC817, 3,3 V на источнике опорного напряжения TL431, регуляторе 2SB772, магнитный стабилизатор на дросселе
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ на ICE3B0365, оптрон KPC817, источник опорного напряжения TL431
PDF 49
Схема FSP145-60SP от Fortron Source
Основной: ШИМ и супервайзер на KA3511 на отдельной плате, 3,3 V — KA431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: ШИМ с высоковольтным ключом на KA1H0165R, оптрон 817, стабилизатор KA431
GIF 48
Схема БП ATX-200W, ATX-250W, ATX-300W от Alim
Основной: ШИМ на TL494C, супервайзер на дискретных элементах, 3,3 V — источник опорного напряжения на TL431, регулятор 2SA1015 и магнитный стабилизатор на дросселе
Дежурка: Преобразователь на высоковольтном ключе на 2SC3150, стабилизатор 7805
PDF 395
Схема InWin IW-ISP300A3-1 PowerMan с корректором фактора мощности
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105D, 3,3 V — магнитный стабилизатор, noise killer (регулятор скорости вращения вентилятора) на отдельной плате GDD-002 на LM358
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой 02N60P, оптрон PC817C
GIF 218
Схема InWin IW-P300A2-0 R1.2
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105D, 3,3 V — магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSS2N60B или SPU02N60P, оптрон CT324 или EL817
GIF 51
Схема Sirtec HPC-360-302DF rev.C0 с активным корректором фактора мощности на отдельной плате
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V — магнитный стабилизатор, noise killer (управление вентилятором) на отдельной плате N038052 на LM339
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSP2N60B, оптрон LIV817BY
Активный корректор фактора мощности (АКФМ): Контроллер — UCC3818N, высоковольтный ключ — полевой 2 x FQP9N50
PDF 176
Схема Sirtec HPC-420-302DF rev.C0 с активным корректором фактора мощности на отдельной плате
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V — магнитный стабилизатор, noise killer (управление вентилятором) на отдельной плате N038052 на LM339
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSP2N60B, оптрон LIV817
Активный корректор фактора мощности (АКФМ): Контроллер — UCC3818N, высоковольтный ключ — полевой 2 x SPP11N60C3
PDF 182
Схема БП Delta Electronics DPS-200PB-59
Основной: ШИМ TL494, супервайзер на отдельной платеLM339D, 3,3 V на отдельной плате A431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3457, стабилизатор 78L05
GIF 236
Схема БП Delta Electronics DPS-260-2A c активным корректором фактора мощности, схемотехнически необычная, достаточно высокого уровня качества
Основной: ШИМ и АКФМ на отдельной плате DC-988 2960095601 на NE556 и ML4824-1, супервайзер на отдельной плате DC-989 2960095700 на LM339D, 2-х LM358 и TL431, однотактный инвертор на полевом ключе 2SK2611, 3,3 V на отдельной плате DC-986 2960095401 TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: ШИМ + высоковольтный полевой ключ — TOP200, стабилизатор PQ05RF11
АКФМ: Высоковольтный ключ — полевой 2 x IRFP450
RAR+GIF 454
Фирменная схема JNC SY-300ATX на микросхеме AT2005
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V на микросхеме AT2005, 3,3 V — магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой KSC5027, KSC5027-1, или BV-1 501 в корпусе TO-126, оптрон 817, стабилизатор 431
PDF 55
Фирменная схема JNC LC-B250ATX на микросхеме 2003
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V на микросхеме 2003, 3,3 V — магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой SSS2N60B, оптрон 817, стабилизатор 431
GIF 53
Схема БП фирмы JNC
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM339, 3,3 V — TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор MC7805
GIF 123
Фирменная схема блока питания KME PM-230W
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM393, 3,3 V линейный параметрический стабилизатор на STP40NE03L и SP431
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор PJ7805
GIF 63
Фирменная оригинальная схема Sunny ATX-230. Схема сильно отличается от других блоков питания!
Основной: ШИМ однотактный на UC3843, высоковольтный ключ — 2SK2545, оптрон TCET1109, стабилизатор TL431, супервайзер TPS5510P, цепь стабилизации напряжения питания ШИМ включает оптрон 817C, управляет которым супервайзер, 3,3 V — линейный параметрический стабилизатор на полевом транзисторе P3020L и TL431
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой 2SK3067, оптрон 817C, стабилизатор TL431
GIF 53
Фирменная схема Shido ATX-250W LP-6100
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM339, 3,3 V — отдельный выпрямитель
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3150, оптрон 817, стабилизатор TL431
PNG 37
Схема PowerLink LPJ2-18 мощностью 300W
Основной: ШИМ и супервайзер на LPG-899, 3,3 V — TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, оптрон 817, стабилизатор 431
GIF 54
Схема Maxpower PX-300W
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V — линейный параметрический стабилизатор на полевом транзисторе P40NF03
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор 7805
GIF 51
Вариант схемы на SG6105 мощностью 250 Вт
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V SG6105, 3,3 V — линейный параметрический стабилизатор на полевом транзисторе P40NE0
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор 7805
GIF 47
Схема блока питания AcBel API4PC01 мощностью 400W
Основной: без номиналов
Дежурка: без номиналов
PNG 96
Схема блока питания AcBel API3PCD2 ATX-450P-DNSS мощностью 450W
Основной: без номиналов
Дежурка: без номиналов
PNG 46
Схема БП Green Tech MAV-300W-P4
Основной: ШИМ TL494, супервайзер WT7510, 3,3 V линейный параметрический стабилизатор на полевом транзисторе P45N03L
Дежурка: Высоковольтный полевой ключ — PFB2N60, оптрон COSMO1010, стабилизатор TL431
GIF 203
Схема БП ATX-300P4 PFC ATX-310T v. 2.03. Корректор фактора питания пассивный
Основной: ШИМ TL494, супервайзер LM339, 3,3 V — TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3866, оптрон ???, стабилизатор TL431
PNG 37
Схема БП ShenZhon мощностью 350 Вт на микросхеме — супервайзере AT2005
Основной: ШИМ, супервайзер и источник опорного +3,3V на микросхеме AT2005, 3,3 V — магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — полевой KSC5027, оптрон 817, стабилизатор 431
PNG 332
Схема серии БП фирмы Linkworld мощностью 200W, 250W и 300W
Основной: ШИМ TL494C, супервайзер ???, 3,3 V — TL431 и магнитный стабилизатор
Дежурка: Высоковольтный ключ — 2SC3150, оптрон ???, стабилизатор 7805
PDF 395
ШИМ и высоковольтные полевые ключи БП Hiper HPU-4K580
Основной: ШИМ TL3842P, однотактный инвертор на 2-х полевых ключах 2SK2607
Дежурка:
PNG 136
Часть схемы БП IP-P350AJ2-0 мощностью 350 Вт, включающая источник дежурного напряжения +5VSB
Основной: ШИМ AIC3843, супервайзер WT751002, 2 оптрона 817, однотактный инвертор на полевом ключе W12NK90Z
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ — ICE2A0565Z, оптрон 817, стабилизатор TL431
PNG 24
Фрагмент схемы блока питания ATX Enlight HPC-250 и HPC-350
Основной: ШИМ TL494C, супервайзер LM339, опорное — TL431
Дежурка:
GIF 266
Источник дежурного напряжения +5VSB Codegen-300W model 300X v2.03
Основной:
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ — 5H0165R, оптрон LF311
GIF 40
Источник дежурного напряжения +5VSB Espada KPY-350ATX
Основной:
Дежурка: Высоковольтный полевой ключ — 02N60, оптрон
GIF 8
Источник дежурного напряжения +5VSB FSP ATX-300GTF
Основной:
Дежурка: Высоковольтный полевой ключ — 02N60, оптрон
GIF 8
Источник дежурного напряжения +5VSB FSP600 Epsilon FX600 GLN
Основной:
Дежурка: ШИМ и высоковольтный ключ — FSDM0265R, оптрон PC817, стабилизатор TL431
PNG 66
Часть схемы БП LEC971 мощностью 250 Вт, включающая источник дежурного напряжения +5VSB
Основной:
Дежурка: Высоковольтный ключ — KSC5027, стабилизатор 7805
GIF 29
Еще одна схема БП ATX
Основной: ШИМ TL494
Дежурка:
BMP 391
Схемы блоков питания AT
Схема БП на TL494 и LM339 мощностью 200W GIF 44
Схема на TL494, KA34063F и LM393 GIF 369
Схема на mPC494C и HA17339 GIF 71
Схема на TL494C PNG 70
Схема на DBL494 PNG 177
Схема на TL494C и LM339 PNG 72
Схема Sunny CWT9200C-1 на KA7500(TL494) PNG 50
Схема Enermax мощностью 200W GIF 51
Схема AUVA VIP P200B мощностью 200W без номиналов PNG 45
Схема PE-050187 от Power Efficiency Electronic Co Ltd без номиналов PNG 51
Схема на mPC494C GIF 89
Еще одна схема БП AT GIF 65
Схема БП мощностью 200W PNG 36
Схема БП мощностью 200W без номиналов GIF 33
Схема БП без номиналов GIF 33
Схема БП без номиналов GIF 135
Еще одна схема БП без номиналов GIF 31

cxema.org — Простой ИИП из дежурки компьютерного БП

Данный блок питания был собран для зарядки LI-POL аккумуляторов. За основы была взята схема зарядки мобильного телефона на одном транзисторе, с некоторыми заменами. Схема из себя представляет простой блокинг-генератор на одном транзисторе.

В качестве транзистора можно изпользовать то, что чаще всего встречается в компьютерном бп — MJE13007, но по сути, можно любые транзисторы из этой линейки — MJE13001….13009. За основу взял уже готовый трансформатор от дежурки 5 вольт компьютерного блока питания. На входе сетевого питания стоит полноценный диодный мост из маломощных выпрямителей 1N4007 (1000Вольт 1 Ампер), также и небольшой резистор 1Ом 0,5 ватт — в качестве предохранителя, а также для снижения пусковых токов. После моста задействовал конденсатор 400В 2,2 (2,2-6,8мкФ) в качеств фильтра. Дальше питание поступает на схему генератора. Транзистор может чуток нагреваться при больших нагрузках, поэтому небольшая алюминиевая пластинка в роли теплоотвода не помешала бы. Выходное напряжение в большей степени зависит от задействованного стабилитрона в первичной цепи ( в моем случае 13Вольт) выходное напряжение получается е районе 14-15 Вольт, холостое, без нагрузки — до 21 Вольт.

На выходе задействовал стабилизатор тока, затем стабилизатор напряжения, очень советую стабилизатор тока построить на LM317, с моей схемой есть довольно сильный нагрев резисторов, и выходной ток зависит от напряжения блока питания.

Дальше уже стандартный стабилизатор напряжения на одном транзисторе. Величина выходного напряжения задается номиналом задействованного стабилитрона, а транзистор в роли усилителя тока стабилитрона.

Схема получилась довольно компактной, без проблем можно поместить в коробок от спичек. При холостом ходу никакого перегрева не наблюдал, все компоненты холодные. Работает все это дело бесшумно и очень стабильно.

Выходной ток схемы доходит до 600мА, поэтому для «чувствительных» аккумуляторов ток желательно стабилизировать, для сухих свинцовых аккумуляторов ( к примеру аккум от бесперебойника) стабилизировать ток не нужно.

Схему можно задействовать в качеств блока питания с любым нужным выходным напряжением, просто заменяя стабилитрон на базе транзистора генератора на любой нужный, с учетом того, что выходное напряжение блока в целом будет чуть выше (20-30%), чем номинал стабилитрона.

С уважением — АКА КАСЬЯН

Ремонт дежурки блока питания компьютера

В прошлой статье мы рассмотрели, какие действия нужно предпринять, если у нас предохранитель блока питания ATX в коротком замыкании. Это означает, что проблема где-то в высоковольтной части, и нам нужно прозванивать диодный мост, выходные транзисторы, силовой транзистор или мосфет, в зависимости от модели блока питания. Если же предохранитель цел, мы можем попробовать подсоединить шнур питания к блоку питания, и включить его выключателем питания, расположенным на задней стенке блока питания.

И вот здесь нас может поджидать сюрприз, сразу как только мы щелкнули выключателем, мы можем услышать высокочастотный свист, иногда громкий, иногда тихий. Так вот, если вы услышали этот свист, даже не пытайтесь подключать блок питания для тестов к материнской плате, сборке, или устанавливать такой блок питания в системный блок!

Дело в том, что в цепях дежурного напряжения (дежурки) стоят все те же знакомые нам по прошлой статье электролитические конденсаторы, которые теряют емкость, при нагреве, и от старости, у них увеличивается ESR, (по-русски сокращенно ЭПС) эквивалентное последовательное сопротивление. При этом визуально, эти конденсаторы могут ничем не отличаться от рабочих, особенно это касается небольших номиналов.

Дело в том, что на маленьких номиналах, производители очень редко устраивают насечки в верхней части электролитического конденсатора, и они не вздуваются и не вскрываются. Такой конденсатор не измерив специальным прибором, невозможно определить на пригодность работы в схеме. Хотя иногда, после выпаивания, мы видим, что серая полоса на конденсаторе, которой маркируется минус на корпусе конденсатора, становится темной, почти черной от нагрева. Как показывает статистика ремонтов, рядом с таким конденсатором обязательно стоит силовой полупроводник, или выходной транзистор, или диод дежурки, или мосфет. Все эти детали при работе выделяют тепло, которое пагубно сказывается на сроке работы электролитических конденсаторов. Дальнейшее объяснять про работоспособность такого потемневшего конденсатора, думаю будет лишним.

Если у блока питания остановился кулер, из-за засыхания смазки и забивания пылью, такой блок питания скорее всего потребует замены практически ВСЕХ электролитических конденсаторов на новые, из-за повышенной температуры внутри блока питания. Ремонт будет довольно муторным, и не всегда целесообразным. Ниже приведена одна из распространенных схем, на которой основаны блоки питания Powerman 300-350 ватт, она кликабельна:

Схема БП АТХ Powerman

Давайте разберем, какие конденсаторы нужно менять, в этой схеме, в случае проблем с дежуркой:

Итак, почему же нам нельзя подключать блок питания со свистом к сборке для тестов? Дело в том, что в цепях дежурки стоит один электролитический конденсатор, (выделено синим) при увеличении ESR которого, у нас возрастает дежурное напряжение, выдаваемое блоком питания на материнскую плату, еще до того, как мы нажмем кнопку включения системного блока. Иными словами, как только мы щелкнули клавишным выключателем на задней стенке блока питания, это напряжение, которое должно быть равно +5 вольт, поступает у нас на разъем блока питания, фиолетовый провод разъема 20 Pin, а оттуда на материнскую плату компьютера.

В моей практике были случаи, когда дежурное напряжение было равно (после удаления защитного стабилитрона, который был в КЗ) +8 вольт, и при этом ШИМ контроллер был жив. К счастью блок питания был качественный, марки Powerman, и там стоял на линии +5VSB, (так обозначается на схемах выход дежурки) защитный стабилитрон на 6.2 вольта.

Почему стабилитрон защитный, как он работает в нашем случае? Когда напряжение у нас меньше, чем 6.2 вольта, стабилитрон не влияет на работу схемы, если же напряжение становится выше, чем 6.2 вольта, наш стабилитрон при этом уходит в КЗ (короткое замыкание), и соединяет цепь дежурки с землей. Что нам это дает? Дело в том, что замкнув дежурку с землей, мы сохраняем тем самым нашу материнскую платы от подачи на нее тех самых 8 вольт, или другого номинала повышенного напряжения, по линии дежурки на материнку, и защищаем материнскую плату от выгорания.

Но это не является 100% вероятностью, что у нас в случае проблем с конденсаторами сгорит стабилитрон, есть вероятность, хотя и не очень высокая, что он уйдет в обрыв, и не защитит тем самым нашу материнскую плату. В дешевых блоках питания, этот стабилитрон обычно просто не ставят. Кстати, если вы видите на плате следы подгоревшего текстолита, знайте, скорее всего там какой-то полупроводник ушел в короткое замыкание, и через него шел очень большой ток, такая деталь очень часто и является причиной, (правда иногда бывает, что и следствием) поломки.

После того, как напряжение на дежурке придет в норму, обязательно поменяйте оба конденсатора на выходе дежурки. Они могут придти в негодность из-за подачи на них завышенного напряжения, превышающего их номинальное. Обычно там стоят конденсаторы номинала 470-1000 мкф. Если же после замены конденсаторов, у нас на фиолетовом проводе, относительно земли появилось напряжение +5 вольт, можно замкнуть зеленый провод с черным, PS-ON и GND, запустив блок питания, без материнской платы.

Если при этом начнет вращаться кулер, это значит с большой долей вероятности, что все напряжения в пределах нормы, потому что блок питания у нас стартанул. Следующим шагом, нужно убедиться в этом, померяв напряжение на сером проводе, Power Good (PG), относительно земли. Если там присутствует +5 вольт, вам повезло, и остается лишь замерить мультиметром напряжения, на разъеме блока питания 20 Pin, чтобы убедиться, что ни одно из них не просажено сильно.

Как видно из таблицы, допуск для +3.3, +5, +12 вольт – 5%, для -5, -12 вольт – 10%. Если же дежурка в норме, но блок питания не стартует, Power Good (PG) +5 вольт у нас нет, и на сером проводе относительно земли ноль вольт, значит проблема была глубже, чем только с дежуркой. Различные варианты поломок и диагностики в таких случаях, мы рассмотрим в следующих статьях. Всем удачных ремонтов! С вами был AKV.

В прошлой статье мы рассмотрели, какие действия нужно предпринять, если у нас предохранитель блока питания ATX в коротком замыкании. Это означает, что проблема где-то в высоковольтной части, и нам нужно прозванивать диодный мост, выходные транзисторы, силовой транзистор или мосфет, в зависимости от модели блока питания. Если же предохранитель цел, мы можем попробовать подсоединить шнур питания к блоку питания, и включить его выключателем питания, расположенным на задней стенке блока питания.

И вот здесь нас может поджидать сюрприз, сразу как только мы щелкнули выключателем, мы можем услышать высокочастотный свист, иногда громкий, иногда тихий. Так вот, если вы услышали этот свист, даже не пытайтесь подключать блок питания для тестов к материнской плате, сборке, или устанавливать такой блок питания в системный блок!

Дело в том, что в цепях дежурного напряжения (дежурки) стоят все те же знакомые нам по прошлой статье электролитические конденсаторы, которые теряют емкость, при нагреве, и от старости, у них увеличивается ESR, (по-русски сокращенно ЭПС) эквивалентное последовательное сопротивление. При этом визуально, эти конденсаторы могут ничем не отличаться от рабочих, особенно это касается небольших номиналов.

Дело в том, что на маленьких номиналах, производители очень редко устраивают насечки в верхней части электролитического конденсатора, и они не вздуваются и не вскрываются. Такой конденсатор не измерив специальным прибором, невозможно определить на пригодность работы в схеме. Хотя иногда, после выпаивания, мы видим, что серая полоса на конденсаторе, которой маркируется минус на корпусе конденсатора, становится темной, почти черной от нагрева. Как показывает статистика ремонтов, рядом с таким конденсатором обязательно стоит силовой полупроводник, или выходной транзистор, или диод дежурки, или мосфет. Все эти детали при работе выделяют тепло, которое пагубно сказывается на сроке работы электролитических конденсаторов. Дальнейшее объяснять про работоспособность такого потемневшего конденсатора, думаю будет лишним.

Если у блока питания остановился кулер, из-за засыхания смазки и забивания пылью, такой блок питания скорее всего потребует замены практически ВСЕХ электролитических конденсаторов на новые, из-за повышенной температуры внутри блока питания. Ремонт будет довольно муторным, и не всегда целесообразным. Ниже приведена одна из распространенных схем, на которой основаны блоки питания Powerman 300-350 ватт, она кликабельна:

Схема БП АТХ Powerman

Давайте разберем, какие конденсаторы нужно менять, в этой схеме, в случае проблем с дежуркой:

Итак, почему же нам нельзя подключать блок питания со свистом к сборке для тестов? Дело в том, что в цепях дежурки стоит один электролитический конденсатор, (выделено синим) при увеличении ESR которого, у нас возрастает дежурное напряжение, выдаваемое блоком питания на материнскую плату, еще до того, как мы нажмем кнопку включения системного блока. Иными словами, как только мы щелкнули клавишным выключателем на задней стенке блока питания, это напряжение, которое должно быть равно +5 вольт, поступает у нас на разъем блока питания, фиолетовый провод разъема 20 Pin, а оттуда на материнскую плату компьютера.

В моей практике были случаи, когда дежурное напряжение было равно (после удаления защитного стабилитрона, который был в КЗ) +8 вольт, и при этом ШИМ контроллер был жив. К счастью блок питания был качественный, марки Powerman, и там стоял на линии +5VSB, (так обозначается на схемах выход дежурки) защитный стабилитрон на 6.2 вольта.

Почему стабилитрон защитный, как он работает в нашем случае? Когда напряжение у нас меньше, чем 6.2 вольта, стабилитрон не влияет на работу схемы, если же напряжение становится выше, чем 6.2 вольта, наш стабилитрон при этом уходит в КЗ (короткое замыкание), и соединяет цепь дежурки с землей. Что нам это дает? Дело в том, что замкнув дежурку с землей, мы сохраняем тем самым нашу материнскую платы от подачи на нее тех самых 8 вольт, или другого номинала повышенного напряжения, по линии дежурки на материнку, и защищаем материнскую плату от выгорания.

Но это не является 100% вероятностью, что у нас в случае проблем с конденсаторами сгорит стабилитрон, есть вероятность, хотя и не очень высокая, что он уйдет в обрыв, и не защитит тем самым нашу материнскую плату. В дешевых блоках питания, этот стабилитрон обычно просто не ставят. Кстати, если вы видите на плате следы подгоревшего текстолита, знайте, скорее всего там какой-то полупроводник ушел в короткое замыкание, и через него шел очень большой ток, такая деталь очень часто и является причиной, (правда иногда бывает, что и следствием) поломки.

После того, как напряжение на дежурке придет в норму, обязательно поменяйте оба конденсатора на выходе дежурки. Они могут придти в негодность из-за подачи на них завышенного напряжения, превышающего их номинальное. Обычно там стоят конденсаторы номинала 470-1000 мкф. Если же после замены конденсаторов, у нас на фиолетовом проводе, относительно земли появилось напряжение +5 вольт, можно замкнуть зеленый провод с черным, PS-ON и GND, запустив блок питания, без материнской платы.

Если при этом начнет вращаться кулер, это значит с большой долей вероятности, что все напряжения в пределах нормы, потому что блок питания у нас стартанул. Следующим шагом, нужно убедиться в этом, померяв напряжение на сером проводе, Power Good (PG), относительно земли. Если там присутствует +5 вольт, вам повезло, и остается лишь замерить мультиметром напряжения, на разъеме блока питания 20 Pin, чтобы убедиться, что ни одно из них не просажено сильно.

Как видно из таблицы, допуск для +3.3, +5, +12 вольт – 5%, для -5, -12 вольт – 10%. Если же дежурка в норме, но блок питания не стартует, Power Good (PG) +5 вольт у нас нет, и на сером проводе относительно земли ноль вольт, значит проблема была глубже, чем только с дежуркой. Различные варианты поломок и диагностики в таких случаях, мы рассмотрим в следующих статьях. Всем удачных ремонтов! С вами был AKV.

Проверка входного сопротивления компьютерного блока питания

Первым делом проводим внешний и внутренний осмотр. Смотрим «начинку». Нет ли каких-то сгоревших радиоэлементов? Может где-то обуглена плата или взорвался конденсатор, либо пахнет горелым кремнием? Все это учитываем при осмотре. Обязательно смотрим на предохранитель. Если он сгорел, ставим вместо него временную перемычку примерно на столько же Ампер, а потом замеряем входное сопротивление через два сетевых провода. Это можно сделать на вилке блока питания при включенной кнопке «ВКЛ». Оно не должно быть слишком маленькое, иначе при включении блока питания еще раз произойдет короткое замыкание.

Ремонт блока питания компьютера своими руками — замер напряжения

Если все хорошо, включаем наш блок питания в сеть с помощью комплектного сетевого кабеля, не забываем про кнопку включения, если она была в выключенном состоянии.

Далее меряем напряжение на фиолетовом проводе.

На фиолетовом проводе отобразило 0 Вольт. Берем мультиметр и прозваниваем фиолетовый провод на землю. Земля — это провода черного цвета с надписью СОМ (сокращенно от «common», что значит «общий»). Есть также некоторые виды «земель»:

Как только мы коснулись земли и фиолетового провода, мультиметр издал показал нули на дисплее. Короткое замыкание, однозначно.

Ремонта блока питания — поиск схемы и замена стабилитрона

Далее ищем схему на этот блок питания. В Сети мы нашли схему Power Man 300 Ватт. Отличия в схеме лишь в порядковых номерах радиодеталей на плате. Если уметь анализировать печатную плату на соответствие схеме, это не будет большой проблемой.

Вот сама схема на Power Man 300W. Щелкните по ней для увеличения в натуральный размер.

Как мы видим, дежурное питание (дежурка) обозначается как +5VSB:

Прямо от него идет стабилитрон номиналом в 6,3 Вольта на землю. А как вы помните, стабилитрон — это тот же самый диод, но подключается в схемах наоборот. У стабилитрона используется обратная ветвь ВАХ. Если бы стабилитрон был живой, то у нас провод +5VSB не коротил бы на массу. Предполагаем, что стабилитрон сгорел и PN переход разрушен.

  • Смотрите также, как собрать простой тестер для проверки стабилитрона

Что происходит при сгорании разных радиодеталей с физической точки зрения? Во-первых, изменяется их сопротивление. У резисторов оно становится бесконечным или, иначе говоря, уходит в обрыв. У конденсаторов оно иногда становится очень маленьким или, иначе говоря, уходит в короткое замыкание. С полупроводниками возможны оба этих варианта — как короткое замыкание, так и обрыв.

В нашем случае мы можем проверить это только одним способом, выпаяв одну или сразу обе ножки стабилитрона, как наиболее вероятного виновника короткого замыкания. Далее будем проверять пропало ли короткое замыкание между дежуркой и массой или нет. Почему так происходит?

Вспоминаем простые подсказки:

    При последовательном соединении работает правило больше большего. Иначе говоря, общее сопротивление цепи больше, чем сопротивление большего из резисторов.
  • При параллельном соединении работает обратное правило, меньше меньшего. Иначе говоря, итоговое сопротивление будет меньше, чем сопротивление резистора меньшего из номиналов.
  • Можно взять произвольные значения сопротивлений резисторов, самостоятельно посчитать и убедиться в этом. Попробуем логически поразмыслить, если у нас одно из сопротивлений параллельно подключенных радиодеталей будет равно нулю, какие показания мы увидим на экране мультиметра? Правильно, тоже равное нулю.

    До тех пор, пока мы не устраним это короткое замыкание путем выпаивания одной из ножек детали, которую мы считаем проблемной, мы не сможем определить, в какой детали у нас короткое замыкание. Дело все в том, что при звуковой прозвонке все детали, параллельно соединенные с деталью в коротком замыкании, будут у нас звониться накоротко с общим проводом!

    Пробуем выпаять стабилитрон. В ходе работы он просто развалился надвое.

    Проверяем, устранилось ли у нас короткое замыкание по цепям дежурки и массы, либо нет. Действительно, короткое замыкание пропало. Запаиваем новый стабилитрон.

    После первого включения блока питания новый стабилитрон начал пускать дым. Здесь надо бы вспомнить одно из главных правил ремонтника:

    Перекусываем сгоревший стабилитрон бокорезами и снова включаем блок питания. Так и есть, дежурка завышена: 8,5 Вольт. Конечно в этот момент мы забеспокоились о ШИМ контроллере. Однако после скачивания даташита на микросхему было выявлено, что предельное напряжение питания для ШИМ контроллера равно 16 Вольт.

    Наше предположение оказалось неверным, дело не в стабилитроне. Идём дальше.

    Ремонт блока питания пошагово — проверка и замена конденсаторов

    Проблема завышенного напряжения дежурки заключается в банальном увеличении ESR электролитических конденсаторов в цепях питания. Ищем эти конденсаторы на схеме и проверяем их. Нам понадобится ESR метр.

    Проверяю первый конденсатор в цепи дежурного питания.

    ESR в пределах нормы. Проверяем второй.

    Ждем, когда на экране мультиметра появится какое-либо значение, но ничего не меняется.

    По крайней мере, один из виновников проблемы найден. Перепаиваем конденсатор на точно такой же по номиналу и рабочему напряжению, взятый с донорской платы блока питания. Здесь остановимся подробнее.

    Итак, включаем блок питания и снова замеряем напряжение на дежурке. Наученные горьким опытом уже не торопимся ставить новый защитный стабилитрон и замеряем напряжение на дежурке, относительно земли. Напряжение 12 вольт и раздается высокочастотный свист.

    Далее мы попробовали поменять конденсатор емкостью 10 мкФ. Это одна из типичных неисправностей данного блока питания

    Замеряем ESR на конденсаторе.

    Результат, как и в первом случае: прибор зашкаливает.

    Некоторые говорят, мол зачем собирать какие-то приборы, типа вздувшиеся нерабочие конденсаторы итак видно — они припухшие или вскрывшиеся розочкой.

    С одной стороны, мы согласны с этим. Но это касается только конденсаторов большого номинала. Конденсаторы относительно небольших номиналов не вздуваются. В их верхней части нет насечек, по которым они могли бы раскрыться. Поэтому их просто невозможно определить на работоспособность визуально. Остается только менять их на заведомо рабочие.

    Итак, мы нашли второй нужный конденсатор и на всякий случай измерили его ESR. Оно оказалось в норме. После впаивания второго конденсатора в плату, включаем блок питания клавишным выключателем и измеряем дежурное напряжение. То, что и требовалось — 5,02 вольта.

    Измеряем все остальные напряжения на разъеме блока питания. Все соответствуют норме. Отклонения рабочих напряжений менее 5 %. Осталось впаять стабилитрон на 6,3 Вольта.

    К слову, мы долго думали, почему стабилитрон именно на 6,3 Вольта, когда напряжение дежурки равно +5 Вольт? Логичнее было бы поставить на 5,5 вольт или аналогичный, если бы он стоял для стабилизации напряжения на дежурке. Скорее всего этот стабилитрон стоит здесь как защитный, чтобы в случае повышения напряжения на дежурке выше 6,3 Вольт, он сгорел и замкнул накоротко цепь дежурки, отключив тем самым блок питания и сохранив материнскую плату от сгорания.

    Вторая функция этого стабилитрона, скорее всего, защита ШИМ-контроллера от поступления на него завышенного напряжения. Так как дежурка соединена с питанием микросхемы через достаточно низкоомный резистор, на 20 ножку питания микросхемы ШИМ поступает почти то же самое напряжение, что и на дежурке.

    Ремонт блока питания компьютера — выводы

    Итак, какие можно сделать выводы из этого ремонта:

      Все параллельно подключенные детали при измерении влияют друг на друга. Их значения активных сопротивлений считаются по правилу параллельного соединения резисторов. В случае короткого замыкания на одной из параллельно подключенных радиодеталей такое же короткое замыкание будет на всех остальных деталях, которые подключены параллельно этой.

    Для выявления неисправных конденсаторов одного визуального осмотра мало и необходимо либо менять все неисправные электролитические конденсаторы в цепях проблемного узла устройства на заведомо рабочие, либо отбраковывать путем измерения прибором ESR-метром.

  • Если вы нашли какую-либо сгоревшую деталь, не торопитесь менять её на новую, а ищите причину, которая привела к её сгоранию, иначе рискуете получить еще одну сгоревшую деталь.
  • Видео о ремонте блока питания компьютера:


    >

    Дежурный блок питания своими руками

    Приветствую, Самоделкины!
    В этой статье Роман (автор YouTube канала «Open Frime TV») покажет, как он своими руками собрал простой и надежный источник дежурного питания, который при желании сможет повторить любой желающий.

    Не так давно автор закончил один большой проект лабораторного блока питания с регулировкой по высокой стороне. В нем пришлось использовать дежурный блок питания, так как на регулируемых блоках питания делать самозапит нельзя.

    В первом варианте схемы Роман использовал дежурку на микросхеме Viper22a.

    Но такое решение создавало некоторые проблемы. Во-первых, не у всех есть возможность купить такую микросхему, а во-вторых, есть риск купить не оригинальный компонент, проще говоря нарваться на подделку. Поэтому было принято решение найти во всемирной паутине и испытать в работе схему дежурного блока питания.

    Таковая нашлась на сайте «РадиоКот», автор Старичок (Starichok51):



    Представленная схема не содержит дефицитных деталей и их всегда можно извлечь из старого не нужного компьютерного блока питания, который найдется практически у каждого радиолюбителя.

    При всей своей простоте данная схема обладает высокой надежностью, имеет стабилизацию выходного напряжения и не боится короткого замыкания по выходу. В общем, как говорится, полный комплект. Максимальный ток при напряжении 12В не должен быть более 500мА. Но даже такого тока будет вполне достаточно для питания системы управления, индикации и кулера.


    Безусловно данную схему можно использовать и для других нужд. Некоторые элементы схемы будут изменяться в зависимости от параметров выходного напряжения и тока. Такие элементы на схеме имеют специальное обозначение (со звездочкой) и справедливы только для выходного напряжения 12В.

    Далее вы увидите все необходимые расчеты. Самое простое здесь — это расчет делителя на tl431.

    При номинальном выходном напряжении в указанной точке должно быть ровно 2,5В.

    Также стоит отметить некоторые элементы схемы. Во-первых, это силовой транзистор.
    В данном случае тут можно использовать MJE13003, MJE13005, и MJE13009.


    Транзисторы с такой маркировкой обычно используются в дежурке и в силовой части компьютерных блоков питания.

    Входная емкость источника может быть от 22мкФ до 47мкФ с напряжением 400В.

    Далее диод Шоттки по выходу.

    Тут необходимо использовать диод на 1А и напряжение 100В, это будет являться самым оптимальным вариантом. Выходную емкость выбираете под свои задачи, это должен быть Low ESR конденсатор, причем, чем больше будет его емкость, тем соответственно меньше будут пульсации по выходу.


    Теперь можно приступать к изготовлению опытного образца. Для этого первым делом автор нарисовал вот такую печатную плату:

    Как видим, по размерам плата получилась довольно компактной. Типоразмер трансформатора был применен Е20, так как только такие были под рукой.

    Конечно для данного проекта можно применять и Е16, тогда плата получится еще компактней.

    Место под радиатор автор оставил вот такое, произвольное, так как у каждого он будет свой.

    Так как это у нас опытный образец, то можно изготовить плату методом ЛУТ, а в дальнейшем можно будет заказать платы на китайском заводе.

    Итак, плату изготовили, теперь можно приступать к ее запаиванию.

    В этом нет практически никаких сложностей, они наступают далее, когда необходимо будет рассчитать и изготовить трансформатор. Но перед его изготовлением необходимо определиться с напряжением на выходе. Далее с помощью широко известной радиолюбителям программы того же Старичка произведем необходимые вычисления.

    Вводим данные в соответствующие поля.

    Так как это обратноходовая топология, то трансформатор должен иметь зазор. Помимо этого, данная компьютерная программа посчитаем нам сопротивление резистора датчика тока и снаббер.


    Теперь от нас лишь требуется просто купить все необходимые детали согласно выданным программой результатам, ну и соответственно запаять их на плату. Не знаю, что бы мы делали без уважаемого Старичка.
    Далее можно приступать к изготовлению трансформатора. В этот раз давайте постараемся сделать все максимально правильно, разделяя первичку на две части для понижения индуктивности рассеивания.

    Все обмотки мотаем в одну сторону, начало и конец изображены на печатной плате.

    Первым делом необходимо намотать половину первички.

    Далее изолируем ее при помощи термоскотча. Это действие необходимо повторять для каждой обмотки.

    Следующим шагом мотаем вторичку. При этом крайне желательно, чтобы она поместилась в один слой.


    Далее еще слой изоляции и можно приступать к намотке второй половины первички. Мотать необходимо максимально аккуратно виток к витку, если этого не делать, то вместо трансформатора получим греющийся кирпич.

    Последним этапом производим намотку самозапита, так как она не столь важна.



    Как уже говорилось выше, данному трансформатору необходим зазор. Можно или купить сердечник с готовым зазором, или сделать зазор самостоятельно своими руками. Сам зазор, как мы знаем, необходим для снижения индуктивности обмотки. Если зазора не будет, то сердечник пойдет в насыщение.

    Зазор можно сделать буквально из всего что есть под рукой. Автор использовал для этого бумажный лист формата А4.


    А теперь вы можете наглядно посмотреть, как изменилась индуктивность, по сравнению с сердечником без зазора.
    В завершении необходимо сравнить полученное значение индуктивности с рассчитанной программой Старичка.

    Как видим значения практически совпадают. Трансформатор полностью готов, можно устанавливать его на плату.

    На этом все, наша дежурка готова. Теперь давайте проверим наш самодельный блок питания в работе. Для этого включаем блок питания в сеть с напряжением 220В, при этом первое подключение желательно произвести через миниатюрную лампу накаливания.

    Если все хорошо и ничего не взорвалось, проверяем напряжение на выходе, в данном случае оно должно быть 12В.

    Отлично, теперь можно убирать лампочку и включать самоделку напрямую сеть. В качестве нагрузки автор подключил два элемента: кулер и лампу накаливания.

    Давайте посмотрим на стабилизацию без нагрузки и с нагрузкой.

    Как видим показания мультиметра не изменились, а это значит обратная связь реагирует адекватно. Далее автор решил оставить блок питания на некоторое время включенным для того, чтобы проверить нагрев.

    На изображении выше вы можете видеть замеры температуры спустя час работы прибора. В принципе, это не плохой показатель, тем более, что в реальном блоке у автора будет установлен кулер для обдува. В итоге у нас получился довольно неплохой дежурный источник питания.

    На этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

    Видеоролик автора:


    Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Dm311 описание на русском

    ШИМ-контроллер со встроенным ключом FSDM311

    Маркировка на корпусе: DM311

    Основные параметры FSDM311

    Максимальное напряжение питания (VCC): 20 В
    Частота преобразователя (fOSC): 67 кГц
    Максимальное напряжение силового ключа (VDSS): 650 В
    Максимальный импульсный ток силового ключа (IDM): 1.5 А
    Сопротивление силового ключа в открытом состоянии (RDS(ON)): 14 Ом
    Рабочая температура (TA): -25…+85 °С

    Каким должен быть уровень пульсаций/шумов у рабочего БП, и как его понизить

    Лежало примерно 10 горелых БП, починил. В основном они не взлетали из-за кондеров в дежурке и вторичке. Но давать им статус рабочих не спешу, не нравятся осциллограммы на выходе.
    Для проверки смастерил нагрузку примерно 200ВТ равномерно по всем линиям 5vsb, -12, 3.3, 5, 12. Под нагрузкой уровни блоки держат, но на некоторых существенные выбросы — высокочастотные иголки с повторяемостью на частоте шима, на некоторых пульсации треугольные, на других в виде синуса, на третьих помимо высокочастотных пульсаций есть модуляция на 100гц.

    • 4 комментария
    • Подробнее
    • 95 просмотров

    Дежурка на DM311 — странное поведение

    • 10 комментариев
    • Подробнее
    • 119 просмотров

    Formula 350W, mini atx [дежурку починили], [стартует], [решено]

    Блок питания FORMULA 350W из корпуса mini atx.
    Нет дежурки, видимых неисправностей нет, ключи (d209) целы, электролиты не вздуты, после моста 300в.
    В обвязке DM311 косяков не увидел, при включении на стабилитроне в её питании 6-7 вольт, заменил 311-ую, заодно поменял оптрон, tl431 воткнул навесом временно, успел увидеть на ней на дежурке 4 вольта, дальше тишина, генерации не вижу, после этого между стоком и истоком мсх звониться диод как целый, жива-нежива?
    Есть целый viper22a вроде подходит, но пока думаю как защитить.
    [url=http://itmages.ru/image/view/2011957/7149d786][img]http://storage

    • 28 комментариев
    • Подробнее
    • 439 просмотров

    БП FSP ATX-400 PNR: Есть дежурка, нет выхода (решено)

    Блок питания FSP ATX-400 PNR: Есть дежурка, нет остального выхода

    Никаких схем по этому БП, к сожалению, не нашёл.

    Микросхемы: DM311( дежурка ), FSP3528( ШИМ-контроллер ), LM358N( управление скоростью вентилятора )
    Транзисторы на входе(Q1,Q2): D209L
    Транзисторы в ВЧ части: H945
    Регулировочные резисторы(VR1,VR2): 1K

    Напряжение на ШИМ-контроллере FSP3528:
    Сторона А:
    1( 5VSB ) = 5,08 В
    2 = 0,1 В
    3 = 1,24 В
    4 = 5 = 0,00 В
    6( PS-ON ) = 4,62 В
    7 = 1,25 В
    8 = 0,01 В
    9 = 1,1 В
    10 = 0,00 В
    ===========

    • 55 комментариев
    • Подробнее
    • 49766 просмотров

    Дежурка на DM311, сопротивление между выводами (решено)

    Не запускается блок питания FSP ATX-400PAF, не работает дежурка (на выходе 0в). Дежурка собрана на DM311, подозрение на нее. Подозрительное сопротивление между выводами 1-2 11 ом, 1-3 11 ом и 2-3 3ом. Если кто сталкивался с DM311 нормально ли это? И вопрос по замене: в магазине нашел FSDM311 — это одно и тоже?

    Дата: 03.07.2018 // 0 Комментариев

    Продолжая серию статей о самодельных лабораторных блоках питания, нельзя пройти мимо компьютерных блоков в основе которых лежит ШИМ контроллер серии UC38хх. В большинстве современных фирменных блоков ПК используется именно эта микросхема, что в перспективе позволяет своими руками создавать надежные и мощные источники питания. Сегодня у нас переделка компьютерного блока питания в лабораторный на ШИМ UC3843, подопытным блоком станет INWIN POWER MAN IP-S350Q2-0.

    Переделка компьютерного блока питания в лабораторный на ШИМ UC3843

    Основные элементы блока питания INWIN POWER MAN IP-S350Q2-0:

    • ШИМ — UC3843;
    • Держурка — DM311;
    • Супервизор — WT7525 N140.

    Ниже представлена принципиальная схема блока питания INWIN POWER MAN IP-S350Q2-0, с которой нам предстоит работать.

    Переделка такого компьютерного блока питания в лабораторный будет происходить в несколько этапов:

    1. Отключение супервизора WT7525 N140.
    2. Небольшие изменения в дежурке для питания вентилятора.
    3. Удаление лишних компонентов.
    4. Изготовление нового модуля управления блоком.
    5. Установка новых компонентов на плату и подключение модуля.
    6. Тесты.

    Отключение супервизора

    WT7525 N140

    Супервизор WT7525 N140 производит мониторинг напряжения на шинах блока, отслеживает перегрузку, отвечает за пуск и аварийную остановку. Для его отключения необходимо произвести два простых действия.

    1. Удаляем супервизор с платы и ставим перемычку от второго к третьему посадочному выводу микросхемы.
    2. Удаляем конденсатор дежурки С32. Если этого не сделать, будут наблюдаться проблемы со стартом блока. Если все прошло успешно — блок будет запускаться автоматически при включении в сеть. Стоит также отметить, если С32 неисправен, блок будет стартовать с ним, но, его присутствие дает помехи, добиться нормальной работы блока невозможно.

    Модификация дежурки для питания вентилятора 12 В

    Выходное напряжение в блоке будет меняться в широком диапазоне, а питание 12 В штатного вентилятора должно быть неизменным. В INWIN POWER MAN IP-S350Q2-0, да и в большинстве блоков на ШИМ UC38хх присутствует лишь одна ветка дежурки 5 В. Существует несколько вариантов решения данной проблемы:

    1. Внесение изменений в схему дежурки.
    2. Установка дополнительного ac-dc преобразователя 220-12 В.
    3. Установка дополнительного dc-dc повышающего преобразователя 5-12 В.

    Последние два варианта не нуждаются в описании из-за своей простоты включения. Мы же рассмотрим более интересный вариант.

    Добавляя диод 1N4007 мы создаем отрицательную ветку дежурки, амплитуда импульсов проходящих через новый диод составит около 12 В, но при подключении вентилятора проседает до 10 В. При 10 В вентилятор способен работать, но поток воздуха немного слабоват, при желании можно оставить и так.

    Чтобы добиться оптимальной работы вентилятора, необходимо немного поднять напряжение дежурки. Для этого удаляем R46 и изменяем (уменьшаем) R73 с 2 кОм до 1,5 кОм. Таким образом, напряжение на выходе дежурки будет 6 В (выше 8 В поднять не получится), а напряжения для питания вентилятора будет находится в пределах 12-13 В.

    Удаление лишних компонентов

    Для дальнейшей переделки нам необходимо избавиться от ненужных шин, обвязки супервизора и др. компонентов, которые не будут задействованы в блоке.

    После удаления деталей, нужно изменить:

    1. Нагрузочный резистор R8. Ставим новый на 390 Ом мощностью 5 Вт. Он легко встанет на место выходного электролита по шине 12 В.
    2. Выходной конденсатор С7, устанавливаем емкостью 2200 мкФ х 35 В.
    3. Перематываем дроссель групповой стабилизации, оставляем лишь одну обмотку. Для расчета параметров дросселя можно использовать программу DrosselRing (детально ознакомиться с ней можно тут). Эта программка насчитала нам 20 витков провода с сечением 1 мм на родном дросселе.

    Как раз на данном этапе в самый раз задуматься о стойках для размещения платы нового модуля управления блоком.

    Модуль управления блоком на ШИМ UC3843

    Переделка компьютерного блока питания в лабораторный на ШИМ UC3843 невозможна без изготовления небольшой платы, которая будет контролировать работу UC3843.

    За основу взята микросхема LM358, в своем корпусе она имеет два независимых операционных усилителя. Один будет отвечать за стабилизацию напряжения, второй за стабилизацию тока. В качестве датчика тока используется шунт R0 из константана, сопротивлением 0,01 Ом. Обратная связь с ШИМ выполнена через штатную оптопару PC817, которая переместилась на модуль. Источником опорного напряжения служит TL431.

    На новой плате присутствуют два светодиода, которые будут сигнализировать о режиме работы блока. Свечение led1 будет свидетельствовать о том, что блок работает в режиме стабилизации напряжения, led2 загорится при переходе в режим ограничения тока. Сам модуль управления не содержит дефицитных компонентов и не требует дополнительной наладки после изготовления. Расчеты обвязки LM358 произведены для выходных параметров 0-25 В и 0-10А.

    Вот так выглядит плата модуля для нашего самодельного лабораторного блока питания.

    Печатку для ее изготовления в формате lay можно будет скачать в конце статьи.

    Также желательно оставить небольшой запас текстолита для крепления модуля к стойкам. На схеме и плате для удобства расставлены буквенные обозначения точек подключения.

    Подключение модуля к блоку

    Используя нижеприведенную схему, подключаем все точки модуля управления к основной плате блока.

    Назначения точек подключения:

    • А и В — выходы оптопары для управления ШИМ;
    • C — питание модуля 6 В;
    • D — плюс выхода блока;
    • E — общий минус;
    • F — минус выхода блока.

    Настройка блока и тесты

    После подключения платы можно проводить первое пробное включение в сеть. Достаточно проверить работоспособность регулировки напряжения и тока. Нагружать блок на этом этапе по полной не стоит, достаточно убедиться в стабильности его работы.

    В работе блока могут присутствовать небольшие писки, похожие на тонкий свист. Для их устранения необходимо внести небольшие корректировки в обвязку ШИМ:

    1. Увеличение емкости конденсатора С26 с 2,2 нФ до 220 нФ.
    2. Корректировка резистора R15. R15 желательно подбирать экспериментальным путем на максимальном токе. С уменьшением R15 писк будет постепенно стихать, но, в один момент UC3843 сама начнет ограничивать ток, проходящий через ключ Q8. Экспериментально значение R15 удалось получить в районе 2,2 кОм, при этом UC3843 еще не ограничивает ток, а писка практически не слышно.

    Все манипуляции с обвязкой ШИМ необходимо проводить максимально осторожно. Некоторые элементы находятся под опасным для жизни напряжением. У нас не получилось с первого раза побороть все посторонние звуки в блоке, некоторые эксперименты закончились частичным, а потом и полным выходом из строя блока, пришлось найти второй такой-же и продолжить переделку.

    И так, финишные тесты после всех корректировок. В процессе сборки произошла небольшая заминка с цветом светодиодов, красный сигнализирует о работе в режиме стабилизации напряжения, а зеленый — режим ограничения тока. В дальнейшем исправим, сделаем все как у людей:

    1. Напряжение: 0 — 25 В.
    2. Ток: 0 — 10 А.

    После всех манипуляций переделка компьютерного блока питания в лабораторный на ШИМ UC3843 окончена! Последним этапом станет оформления корпуса и установка резисторов точной настройки тока и напряжения (подключаем последовательно с основным регулятором, номинал 10% т.е. 1 кОм). Также, корпус блока желательно отключить от общего минуса, чтобы избежать случайного КЗ в обход датчика тока (для этого достаточно убрать перемычку).

    Приносим благодарность Виталию Ликину за изготовление прототипов наших идей и предоставленные фотоматериалы. Мы еще добавим финишный вариант оформления блока и его краш-тесты. Как и обещали, ссылка платы модуля управления в формате lay.

    ШИМ-контроллер со встроенным ключом FSDM311

    Маркировка на корпусе: DM311

    Основные параметры FSDM311

    Максимальное напряжение питания (VCC): 20 В
    Частота преобразователя (fOSC): 67 кГц
    Максимальное напряжение силового ключа (VDSS): 650 В
    Максимальный импульсный ток силового ключа (IDM): 1.5 А
    Сопротивление силового ключа в открытом состоянии (RDS(ON)): 14 Ом
    Рабочая температура (TA): -25…+85 °С

    Микросхем ШИМ очень большое разнообразие. Но принцип действия у всех одинаков. На схемах он часто называется PWM.

    Наиболее популярные корпуса это DIP-8 и TO-220

    Основные отличия ШИМ контроллеров:
    1. Тип корпуса
    2. Распиновка
    3. Мощность
    4. Частота работы

    Схемы включения:
    1. На примере Viper22

    DRAIN, DRN, D — это 5,6,7,8 выводы сток полевого транзистора он идет на конец первичной обмотки трансформатора. К другой стороне этой обмотки подключен «+» 300В входного конденсатора.
    SOURCE, SRC, S — это 1 и 2 выводы исток, к нему подводится «-» с диодного моста.
    FEED BACK FB — это 3 вывод. Обратная связь идет на оптопару (может бытьPH817 или KIA817)
    VDD — Это плюс питания ШИМ. Браться оно может как со второй первичной обмотки (см. схему выше), так и со вторичной (на рисунке не представлено).

    2. На примере DM311:

    Второй вывод первичной идет на DRAIN 6,7,8
    Минусовой общий провод на первый вывод
    Второй вывод на VDD
    Третий вывод это FB
    Четвертый вывод это через обвязочный резистор на корпус.
    Пятый вывод стартового питания бывает идет с плюса после входного кондера через резисторы. А бывает он запитывается с переменочки перед диодным мостом, через дополнительный диод и резисторы.
    Часто бывает, что резистор или диод на стартовом питании вылетают и ШИМ не запускается.

    3.Пример ШИМ на микросхеме STR A6252

    D — DRAIN — 7 и 8 выводы идут на первичную катушку.
    GND — 3 вывод На корпус на общий провод.
    SDCP — первый вывод. Резистор обвязки.
    FM/SS второй вывод — конденсатор обвязки
    FB — четвертый вывод, обратная связь
    VCC — Питание

    4. Микросхема FSDM0565R

    DRAIN — на первичную обмотку
    GND — на корпус
    VCC — Питание
    FeedBack — обратная связь. Идет на оптопару.
    N.C. — вывод не используется
    Vstr — стартовое напряжение в момент запуска.

    При подборе аналога, надо ставить микросхему не слабее по мощности и с такой же частотой.

    Если у Вас есть, что-то дополнить или исправить, пишите комментарий 🙂

    Часто встречающиеся микросхемы:
    1. Viper22
    2. FSDM311
    3. FSDh421
    4. STR A6252

    Подбор микросхемы ШИМ:
    Если при ремонте, микросхему до Вас кто-то выпаял или она расколота и затруднительно её опознать, то можно воспользоваться специальным сервисом по опознанию микросхем. В этом сервисе необходимо ввести данные о том какие дорожки к каким выводам микросхемы на плате подходят.

    Например:
    Если первая дорожка идет на конденсатор и на корпус — это может быть какая-то обвязка.
    Второй вывод идет через керамический конденсатор на общий провод, затем стабилитрон и через резистор на оптопару — значит второй вывод это FB
    третий через резистор и конденсатор на корпус.
    4 и 5 соединены вместе и через дроссель идут на первичную обмотку — значит это DRAIN
    6 — пустой — NC
    7 — электролит на корпус и через резисторы подпитка и с диода питание, значит — VDD/VCC
    8 — на корпус.

    Таблица есть на сайте. http://remont-aud.net/ic_power/ Там же есть каталог аналогов и схемы включения.

    Если мы подобрали по частоте, мощности и распиновке аналогичную микросхему, но у новой есть стартовое питание, а у старой нет, то надо посмотреть схему включения и возможно подать плюс через резистор на стартовое питание новой микросхемы.

    3842 Схема блока питания

    9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Схемы и печатные платы блоков питания на микросхемах UC3842 и UC3843

    Микросхемы для построения импульсных блоков питания серии UC384x сравнимы по популярности со знаменитыми TL494. Они выпускаются в восьмивыводных корпусах, и печатные платы для таких БП получаются весьма компактными и односторонними. Схемотехника для них давно отлажена, все особенности известны. Поэтому данные микросхемы, наряду с TOPSwitch, могут быть рекомендованы к применению.

    Итак, первая схема – БП мощностью 80Вт. Источник:

    Собственно, схема – практически из даташита.

    нажми, чтобы увеличить
    Печатная плата довольно компактная.


    Файл печатной платы: uc3842_pcb.lay6

    В данной схеме автор решил не использовать вход усилителя ошибки из-за его высокого входного сопротивления, дабы избежать наводок. Вместо этого сигнал обратной связи заведён на компаратор. Диод Шоттки на 6-ом выводе микросхемы предотвращает возможные выбросы напряжения отрицательной полярности, которые могут быть в виду особенностей самой микросхемы. Для уменьшения индуктивных выбросов в трансформаторе, его первичная обмотка выполнена с секционированием и состоит из двух половин, разделённых вторичной. Межобмоточной изоляции должно быть уделено самое пристальное внимание. При использовании сердечника с зазором в центральном керне, внешние помехи должны быть минимальны. Токовый шунт сопротивлением 0,5 Ом с указанным на схеме транзистором 4N60 ограничивают мощность в районе 75Вт. В снаббере применены SMD-резисторы, которые включены параллельно-последовательно, т.к. на них выделяется ощутимая мощность в виде тепла. Данный снаббер можно заменить диодом и стабилитроном на 200 вольт (супрессором), но говорят, что при этом увеличится количество импульсных помех от блока питания. На печатной плате добавлено место под светодиод, что не отражено на схеме. Также следует добавить параллельно выходу нагрузочный резистор, т.к. на холостом ходу БП может вести себя непредсказуемо. Большинство выводных элементов на плате установлены вертикально. Питание микросхемы снимается на обратном ходе, поэтому при переделке блока в регулируемый, следует поменять фазировку обмотки питания микросхемы и пересчитать количество её витков, как для прямоходовой.

    Следующие схема и печатная плата – из этого источника:

    Размеры платы – чуть больше, но здесь сесть место под чуть более крупный сетевой электролит.


    Схема практически аналогична предыдущей:


    нажми, чтобы увеличить
    На плате установлен подстроечный резистор для регулировки выходного напряжения. Аналогично, микросхема запитана от обмотки питания на обратном ходу, что может привести к проблемам при широком диапазоне регулировок выходного напряжения блока питания. Чтобы этого избежать, следует так же поменять фазировку этой обмотки и питать микросхему на прямом ходу.


    Файл печатной платы: uc3843_pcb.dip

    Микросхемы серии UC384x взаимозаменяемы, но перед заменой нужно свериться, как расчитывается частота для конкретной микросхемы (формулы отличаются) и каков максимальный коэффициент заполнения – отличаются вдвое.

    Для расчёта обмоток трансформатора можно воспользоваться программой Flyback 8.1. Количество витков обмотки питания микросхемы на прямом ходу можно определить по соотношению витков и вольт.

    Если кто-то будет делать источники питания по этим схемам или платам – просьба поделиться результатами.

    Понравилась статья? Похвастайся друзьям:

    Хочешь почитать ещё про схемы своими руками? Вот что наиболее популярно на этой неделе:
    Регулируемый блок питания из блока питания компьютера ATX
    Зарядное устройство на UC3842/UC3843 с регулировкой напряжения и тока
    Практика переделки компьютерных блоков питания в регулируемые лабораторные
    Робот Вертер одобряет.

    Слава, г.Харьков 03 янв 2020 17:36
    Гость 03 сен 2019 5:55
    Ivan 22 авг 2018 8:52
    Александр 21 авг 2018 18:50

    у меня такой заводской блок питания вышел из строя, я перегрузил его (убило MOSFET FQPF12N60C, резистор R1 0,15 Ом +-1%, токосъемный резистор R5 1кОм , диод на ноге 6 микросхемы 3843B вместе с ней, и сам резистор R4 33 Ом

    все заменил , запустил схему , нагрузку не держит, греется MOSFET 12N60, ставил и выше 14. бестолку , 19V ? нагрузку делаю 0,7 А и все полевик вылетает

    PS уже се проверил , кроме транс, нужен осциллограф , не могу понять причину

    может причина в R1 ? на всех схемах он от 0,22 до 0,5 Ом
    на моей же 0,15 Ом

    при этом ставил другие Полевики с меньшим вн.сопротивлением 0,65, 0,55 . греется и убивается , мммда

    есть у кого свежие идеи по моей проблеме ?

    виктор 24 янв 2018 23:45

    Дальше в разделе радиотехника, электроника и схемы своими руками: Схемы и печатные платы блоков питания на TOPSwitch TOP221-TOP227, здесь собраны схемы и чертежи печатных плат импульсных обратноходовых источников питания мощностью до 150вт с применением микросхем topswitch top221-top227.

    Главная 9zip.ru База знаний радиолюбителя Контакты

    Девять кучек хлама:

    Дайджест
    радиосхем

    Новые схемы интернета – в одном месте!


    Новые видео:

    Всем здрасьте!
    Хочу поведать о своем опыте переделки компьютерного БП ATX в лабораторный БП с регулировкой напряжения и тока.

    Подобных переделок в сети полно, но обычно все переделывают схемы на базе ШИМ TL494 и её клонов (KA7500, AZ7500BP и т.д.), я же хочу поведать о переделке блока на базе ШИМ GM3843 (UC3843).
    В первую очередь хочу сказать спасибо Андрею 2350 за его замечательную статью про переделку блока. Я то же пытался сделать блок на TL494, но так и не смог полностью победить возбуд на некоторых крайних режимах. В какой-то момент я просто утомился и решил пойти своим путем. Так же хочу сказать спасибо Старичку за схему БП, в которой я увидел простое и логичное решения для схемы регулирования. К сожалению я не сразу узнал кто ее автор, а надо было бы.
    Некоторое время назад я делал себе зарядное устройство для гаража из блока на GM3843, но там минимальные переделки по самому блоку для увеличения выходного напряжения до 14.4В, и линейный стабилизатор тока на операционнике и мощном мосфете. Мне очень понравился конструктив блока, схема уверенно питала мощный компрессор от блокировки дифференциала током 25А при напряжении 14.4В (это 360Вт если что) при номинальной мощности блока в 350Вт, при этом надо учитывать что пусковой ток компрессора еще больше! Все остальные блоки, в том числе и на 600Вт, стабильно при этом уходили в защиту.
    В принципе, таким образом можно переделать фактически любой БП, где в обратной связи силовой части стоит оптопара.
    Под переделку мне попала плата от блока POWERMAN мощностью 250Вт, от 350Вт отличается только размером трансформатора, конструктивом снаббера, емкостью электролитов по входу и максимальным током силового мосфета. В блоке 250Вт стоит W9NK90Z (8 А), а в 350 Вт W12NK90Z (11 А).
    Вот подправленная схема такого БП:

    Схема имеет прямоходовую топологию. Избавляемся от 5-ти вольтовой цепи, убираем супервизор W7510, отключаем схему питания вентилятора, меняем выходные емкости на более высоковольтные, а в обратной связи PC2 собираем такую схемку:

    После включения питания должна заработать только дежурка. Проверяем на ней 5 В, затем замыкаем вывод 2 PC1 на землю, должна запуститься силовая часть. Теперь испытываем блок на его возможности. Мой выдал на холостую максимум 40В, не забудьте про конденсаторы на выходе, их предельное напряжение должно быть с запасом. 27.09.2017 как выяснилось от 5 В не работает нормально, так что 12 В необходимо), но для вентилятора этого мало, так что пришлось переделывать дежурку на 12 В. К сожалению просто переделать обвязку U5 (TL431) не получилось, так как в таком случае выросло напряжение на обмотке питающей U4 и U1. Сначала я увеличил сопротивление резистора R43 до 46 Ом, но силовая часть отказывалась запускаться одновременно с дежуркой, видимо GM3843 довольно прожорлива и просаживает питание не дав толком запуститься дежурке. Если сначала запустить дежурку, а потом силовую часть замыканием 2 ноги PC1 на землю, то все работает нормально. Я решил не вносить изменений в работу этой цепи и пошел по сложному пути, просто перемотал транс T2, его выходная обмотка содержала 9 витков, а теперь содержит 22 витка. Здесь сложность оказалась в том что транс намотан вперемешку слоями и нужная вторичка оказалась в глубине. После перемотки транса схема все равно отказалась запускаться, пришлось сделать отдельный выключатель для запуска силовой части. 27.09.2017 Есть более простой способ. На алиэкспрессе заказываем копеечную платку повышающего преобразователя с 5 В на 12 В, тогда дежурку вообще трогать не надо).
    Схема управления представляет собой всего два компаратора, собрана на одной плате с переменными резисторами. В качестве токового датчика использовал шунт на 50 А сопротивлением 0.0015 Ом. Минус всей платы управления берем прям со входа шунта, чтобы исключить влияние проводов. Схема довольно примитивна и не должна вызвать сложностей в понимании. Отдельно хочу сказать про мое больное место — цепи коррекции. По напряжению все гладко, R5 и C1 взятые от фонаря подошли идеально, а вот с током пришлось повозиться и даже сжечь один комплект силовой части (как правило горит Q2, U1, R17 и предохранитель). В результате появился C5 и R11. Можно обойтись без R11 увеличив емкость C5 до 1 мкФ.

    Теперь о деталях. Операционники в схеме регулирования LM358, в качестве выходного диода у меня стоят 2 сборки MBR20100CT параллельно (на плате было место под вторую сборку), вроде работают нормально, но лучше поставить на 150 В или даже на 200 В, например VS-60CTQ150, поскольку обратные выбросы достигают 150 В. Электролитические конденсаторы лучше с низким эквивалентным сопротивлением, так называемые low ESR. К сожалению их выбор на 35 В не велик, можно поставить несколько в параллель EEUFR1V182L (1800 мкФ, 35 В). Дроссель намотан на кольце групповой фильтрации от какого-то мощного БП ATX, содержит 30 витков сложенного вдвое провода ПЭТВ-2 1.5мм. Переменные резисторы СП5-35А весьма хитрой конструкции, благодаря им нет необходимости ставить дополнительный резистор для точной установки тока и напряжения. На выходе блока параллельно клеммам стоит керамический конденсатор на 50 мкФ, он состоит из 5 СМД конденсаторов по 10 мкФ запаянных в параллель на небольшой платке прямо под гайками клемм.
    Индикация выполнена на сдвоенном модуле, заказанном на алиэкспрессе. Поскольку модуль был расчитан максимум на 10 А, пришлось добавить делитель и замазать точку. Как перенести точку на соседний индикатор я не знаю, там динамическая индикация и нужно менять прошивку. При указанных номиналах резисторов R4, R3, R6, R7 максимальное напряжение составит 30 В, а ток 30 А. Ограничение по мощности блока можно выставить резистором R2. При наладке рекомендую поставить туда 0.2 — 0.3 Ом.
    Собственно все. На данный момент блок нормально вытягивает до 300 Вт, переход с режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока происходит без срыва генерации, возбудов в любых режимах нет, и самое главное, в режиме КЗ полная тишина и на осцилографе красивая картинка, просто мячта! На TL494 такого добиться мне не удавалось.
    На холостом ходу нагрузкой для блока является линейный стабилизатор LM317 включенный по схеме источника тока. От резистора пришлось отказаться т.к. при большом выходном напряжении он будет греться как паровоз, а LM317 я поставил на радиатор вместо одного из диодов шоттки, выпаянных из схемы. При большом напряжении ЛМ-ка начинала возбуждаться, поэтому я зашунтировал ее керамикой.

    Схема представляет собой классический обратноходовый БП на базе ШИМ UC3842. Поскольку схема базовая, выходные параметры БП могут быть легко пересчитаны на необходимые. В качестве примера для рассмотрения выбран БП для ноутбука с питанием 20В 3А. При необходимости можно получить несколько напряжений, независимых или связанных.

    Выходная мощность на открытом воздухе 60Вт (длительно). Зависит главным образом от параметров силового трансформатора. При их изменении можно получить выходную мощность до 100Вт в данном типоразмере сердечника. Рабочая частота блока выбрана 29кГц и может быть перестроена конденсатором С1. Блок питания рассчитан на неизменяющуюся или мало меняющуюся нагрузку, отсюда отсутствие стабилизации выходного напряжения, хотя оно стабильно при колебаниях сети 190. 240вольт. БП работает без нагрузки, есть настраиваемая защита от к/з. КПД блока – 87%. Внешнего управления нет, но можно ввести с помощью оптопары или реле.

    Силовой трансформатор (каркас с сердечником), выходной дроссель и дроссель по сети заимствованы с компьютерного БП. Первичная обмотка силового трансформатора содержит 60витков, обмотка на питание микросхемы – 10витков. Обе обмотки наматываются виток к витку проводом 0,5мм с одинарной межслойной изоляцией из фторопластовой ленты. Первичная и вторичная обмотки разделяются несколькими слоями изоляции. Вторичная обмотка пересчитывается из расчета 1,5вольта на виток. К примеру, 15вольтовая обмотка будет 10витков, 30вольтовая – 20 и т.д. Поскольку напряжение одного витка достаточно велико, при малых выходных напряжениях потребуется точная подстройка резистором R3 в пределах 15. 30кОм.

    Настройка
    При необходимости получить несколько напряжений можно воспользоваться схемами (1), (2) или (3). Числа витков считаются отдельно для каждой обмотки в (1), (3), а (2) – иначе. Поскольку вторая обмотка является продолжением первой, то число витков второй обмотки определяется как W2=(U2-U1)/1.5, где 1.5 – напряжение одного витка. Резистор R7 определяет порог ограничения выходного тока БП, а также максимальный ток стока силового транзистора. Рекомендуется выбирать максимальный ток стока не более 1/3 паспортного на данный транзистор. Ток можно высчитать по формуле I(Ампер)=1/R7(Ом).

    Сборка
    Силовой транзистор и выпрямительный диод во вторичной цепи устанавливаются на радиаторы. Их площадь не приводится, т.к. для каждого варианта исполнения (в корпусе, без корпуса, высокое выходное напряжение, низкое, и.т.д.) площадь будет отличаться. Необходимую площадь радиатора можно установить экспериментально, по температуре радиатора во время работы. Фланцы деталей не должны нагреваться выше 70градусов. Силовой транзистор устанавливается через изолирующую прокладку, диод – без неё.

    ВНИМАНИЕ!
    Соблюдайте указанные значения напряжений конденсаторов и мощностей резисторов, а также фазировку обмоток трансформатора. При неверной фазировке блок питания заведется, но мощности не отдаст.
    Не касайтесь стока (фланца) силового транзистора при работающем БП! На стоке присутствует выброс напряжения до 500вольт.

    Замена элементов
    Вместо 3N80 можно применить BUZ90, IRFBC40 и другие. Диод D3 – КД636, КД213, BYV28 на напряжение не менее 3Uвых и на соответствующий ток.

    Запуск
    Блок заводится через 2-3 секунды после подачи сетевого напряжения. Для защиты от выгорания элементов при неверном монтаже первый запуск БП производится через мощный резистор 100 Ом 50Вт, включенный перед сетевым выпрямителем. Также желательно перед первым запуском заменить сглаживающий конденсатор после моста на меньшую емкость (около 10. 22мкФ 400В). Блок включают на несколько секунд, потом выключают и оценивают нагрев силовых элементов. Далее время работы постепенно увеличивают, и в случае удачных запусков блок включается напрямую без резистора со штатным конденсатором.

    Ну и последнее.
    Описываемый БП собран в корпусе МастерКит BOX G-010. В нем держит нагрузку 40Вт, на большей мощности необходимо позаботиться о дополнительном охлаждении. В случае выхода БП из строя вылетает Q1, R7, 3842, R6, могут погореть C3 и R5.

    Что такое ток в режиме ожидания? — Sunpower UK

    Что такое резервный ток?

    Входной ток, потребляемый источником питания при отключении управляющим входом (дистанционная блокировка) или без нагрузки.

    Это ток, который потребляет электронное оборудование, когда оно выключено, но имеет некоторое резервное питание для цепей считывания, таких как питание PS On в блоке питания компьютера. Ток в режиме ожидания поддерживает напряжение питания PS On, которое позволяет включать компьютеры с помощью программного переключателя или клавиатуры.Он также позволяет включать электронное оборудование, такое как телевизор, с помощью пульта дистанционного управления.

    Современные блоки питания не имеют механических переключателей; вместо этого они включаются сигналом от материнской платы. Сигнал от материнской платы сообщает источнику питания, что делать, например, он дает команду источнику питания включиться и обеспечить все выходные напряжения. А с помощью программного управления операционная система может дать команду материнской плате изменить сигнал, чтобы она отключила питание после завершения выключения компьютера.

    Soft Power в блоках питания ATX


    Блоки питания ATX имеют некоторое питание, когда компьютер выключен, после нажатия мягкого питания микропроцессор обнаруживает это действие и инструктирует остальной блок питания включить питание, это занимает меньше времени и имеет то преимущество, что у него нет бросков тока. ток, который обычно протекает при первом включении источника питания.

    Даже когда компьютер находится в режиме ожидания, спящем режиме или гибернации, блок питания потребляет небольшой ток, чтобы поддерживать ЦП в состоянии низкого энергопотребления.В этом состоянии некоторые компоненты в цепи управления по-прежнему работают и работают независимо от основной цепи питания.

    Некоторые источники питания имеют дополнительный механический переключатель, который полностью отключает источник питания и отключает все питание от сети.

    Резервная мощность в оборудовании с дистанционным управлением


    Большая часть современного электронного оборудования имеет возможность дистанционного управления. В оборудовании используется встроенный электронный переключатель, который обычно управляется схемой переключения, которая всегда находится под напряжением.Эта схема контролирует цепь дистанционного управления устройством и позволяет пользователю дистанционно включать оборудование. Даже при выключенном оборудовании цепь остается включенной, и говорят, что оборудование находится в режиме ожидания. Оборудование продолжает потреблять ток в режиме ожидания от розетки переменного тока даже в выключенном состоянии.

    Сохранение электронного оборудования включенным, даже когда оно не используется, имеет как преимущества, так и недостатки.

    Преимущества дежурного тока

    • Обеспечивает быстрое включение оборудования
    • Позволяет некоторому оборудованию работать с некоторыми функциями без включения всего оборудования (т.е.е. работа часов или дисплея без включения оборудования на полную мощность)
    • Пониженный пусковой ток, связанный с процессом первоначального включения.

    Недостатки дежурного тока

  • Оборудование потребляет электроэнергию от сети, что увеличивает затраты потребителя
  • Вырабатывается больше электроэнергии, чтобы обеспечить резервное питание. Это увеличивает капитальные и эксплуатационные расходы энергопроизводящих компаний.
  • Величина дежурного тока

    Использование режима ожидания в настоящее время растет, и количество нового электронного оборудования с опциями режима ожидания продолжает расти, несмотря на то, что приводы сокращают количество таких режимов.Снижение может быть поддержано как улучшенными технологиями, так и повышением осведомленности потребителей.

    Рисунок 1: Типичный ток в режиме ожидания в зависимости от напряжения — Кредит изображения

    Ток в режиме ожидания обычно очень мал в микроамперах или миллиамперах, и им можно пренебречь. Однако в сумме это составляет значительную величину, составляющую около 10 процентов от годовой мощности, используемой коммунальными предприятиями.

    Энергопотребление в режиме ожидания можно снизить за счет повышения эффективности источников питания и более тщательного управления питанием, например отключения питания от оборудования.Эта экономия на отдельном оборудовании составит менее одного ватта. Однако в офисе с большим количеством компьютеров она может достигать 10 Вт и более.

    Ток в режиме ожидания позволяет некоторым частям схемы оставаться активными, даже когда оборудование находится в состоянии покоя. Даже небольшой источник питания, такой как зарядное устройство для телефона, потребляет некоторое количество энергии при подключении к сети даже без телефона или с полностью заряженным телефоном. Источники питания с хорошей конструкцией имеют очень малые токи в режиме ожидания, однако невозможно получить нулевой ток, и всегда есть небольшой ток, потребляемый из сети.

    Демонтаж блока питания ПК

    Вы когда-нибудь задумывались, что внутри блока питания вашего компьютера? Задача блока питания ПК — преобразовать мощность от стены (120 или 240 вольт переменного тока) в стабильную мощность постоянного напряжения, необходимого компьютеру. Источник питания должен быть компактным и недорогим, а также эффективно и безопасно преобразовывать мощность. Для достижения этих целей в источниках питания используются различные методы, и они более сложны внутри, чем вы могли ожидать. В этом сообщении в блоге я разбираю блок питания ПК и объясняю, как он работает.1

    В исследованном мной блоке питания, как и в большинстве современных блоков питания, используется конструкция, известная как «импульсный блок питания». Импульсные источники питания сейчас очень дешевы, но так было не всегда. В 1950-х импульсные источники питания были сложными и дорогими, использовались в аэрокосмических и спутниковых приложениях, где требовались небольшие и легкие источники питания. К началу 1970-х, однако, новые высоковольтные транзисторы и другие технологические усовершенствования сделали импульсные источники питания намного дешевле, и они стали широко использоваться в компьютерах.Теперь вы можете купить зарядное устройство для телефона за несколько долларов с импульсным блоком питания.

    Блок питания ATX, который я исследовал, был упакован в металлическую коробку размером с кирпич, из которой выходило примечательное количество разноцветных кабелей. Снятие корпуса показывает расположенные ниже компоненты, плотно упакованные для сохранения компактности блока питания. Многие компоненты скрыты радиаторами, которые охлаждают силовые полупроводники вместе с вентилятором справа.

    Блок питания, вынутый из корпуса.Большой пучок проводов слева подключен к компьютеру. Большой компонент посередине, похожий на трансформатор, представляет собой катушку индуктивности фильтра. Щелкните эту фотографию (или любую другую), чтобы увеличить версию.

    Я начну с краткого обзора того, как работает импульсный источник питания, а затем подробно опишу компоненты. Начиная с правого, блок питания получает питание переменного тока. Входной переменный ток преобразуется в постоянный ток высокого напряжения с помощью некоторых крупных фильтрующих компонентов. Этот постоянный ток включается и выключается тысячи раз в секунду, чтобы произвести импульсы, которые подаются в трансформатор, который преобразует импульсы высокого напряжения. в низковольтные сильноточные импульсы.Эти импульсы преобразуются в постоянный ток и фильтруются, чтобы обеспечить приятный чистое питание, которое через жгут проводов слева подается на материнскую плату компьютера и дисководы.

    Хотя этот процесс может показаться чрезмерно сложным, в большинстве бытовой электроники, от мобильного телефона до телевизора, используется импульсный источник питания. Высокие частоты позволяют использовать небольшой легкий трансформатор. Кроме того, импульсные источники питания очень эффективны; импульсы регулируются так, чтобы подавать только необходимую мощность, а не отключать лишнюю мощность в отходящее тепло, как в «линейном» источнике питания.

    Входная фильтрация

    На первом этапе входной переменный ток проходит через цепь входного фильтра. который блокирует выход электрического шума из источника питания. Фильтр ниже состоит из катушек индуктивности (тороидальных катушек) и конденсаторов. Эти прямоугольные серые конденсаторы представляют собой специальные конденсаторы класса X, предназначенные для безопасного подключения к линиям переменного тока.

    Компоненты входного фильтра

    Выпрямление: преобразование переменного тока в постоянный

    Переменный ток частотой 60 Гц от стены колеблется 60 раз в секунду, но для источника питания необходим постоянный постоянный ток (постоянный ток), который течет в одном направлении.Полномостовой выпрямитель ниже преобразует переменный ток в постоянный. Выпрямитель ниже отмечен «-» и «+» для выходов постоянного тока, а два центральных контакта — это вход переменного тока. Внутри выпрямителя четыре диода. Диод пропускает ток в одном направлении и блокирует его в другом. Таким образом, в результате переменный ток преобразуется в постоянный, текущий в желаемом направлении.

    Мостовой выпрямитель имеет маркировку «GBU606». Схема фильтра находится слева от него.Справа большой черный цилиндр — это один из конденсаторов-удвоителей напряжения. Небольшой желтый конденсатор — это специальный конденсатор типа Y, предназначенный для обеспечения безопасности.

    На схеме ниже показано, как работает мостовой выпрямитель. На первой схеме вход переменного тока имеет положительную верхнюю часть. Диоды пропускают напряжение через выход постоянного тока. На второй схеме вход переменного тока изменил направление на обратное. Однако конфигурация диодов гарантирует, что выходное напряжение постоянного тока остается неизменным (положительный полюс вверху).Конденсаторы сглаживают выход.

    Две схемы показывают протекание тока при колебаниях входа переменного тока. Диоды заставляют ток течь в направлении, указанном их стрелкой.

    Современные блоки питания допускают «универсальное» входное напряжение от 85 до 264 В переменного тока, поэтому их можно использовать в разных странах независимо от напряжения в стране. Однако схема этого старого блока питания не могла работать с таким широким диапазоном входных сигналов. Вместо этого вам пришлось щелкнуть переключателем (ниже), чтобы выбрать между 115 В и 230 В.

    Переключатель 115/230 В.

    В переключателе выбора напряжения использована хитроумная схема — удвоитель напряжения. По идее, при замкнутом переключателе (на 115 вольт) вход переменного тока идет в обход двух нижних диодов в мостовом выпрямителе и вместо этого подключается непосредственно к двум конденсаторам. Когда верхний вход переменного тока положительный, верхний конденсатор заряжается полным напряжением. И когда вход переменного тока положительный внизу, нижний конденсатор заряжается полным напряжением.Поскольку выход постоянного тока проходит через оба конденсатора, выход постоянного тока имеет удвоенное напряжение. Дело в том, что остальная часть источника питания получает одинаковое напряжение, независимо от того, составляет ли вход 115 вольт или 230 вольт, что упрощает его конструкцию. Недостатки удвоителя напряжения заключаются в том, что пользователь должен установить переключатель в правильное положение (в противном случае существует риск выхода из строя источника питания), а для источника питания требуются два больших конденсатора. По этим причинам удвоитель напряжения вышел из моды в более поздних источниках питания.

    Цепь удвоителя напряжения. Каждый конденсатор заряжается полным напряжением, поэтому выход постоянного тока имеет удвоенное напряжение. Серые диоды не используются, когда удвоитель активен.

    Начальное и среднее

    В целях безопасности компоненты высокого напряжения и компоненты низкого напряжения разделены механически и электрически. Первичная сторона ниже содержит все схемы, подключенные к линии переменного тока. Вторичная сторона содержит схему низкого напряжения.Первичная и вторичная обмотки разделены «изоляционной границей» (показано зеленым), без электрических соединений через границу. Трансформаторы пропускают мощность через эту границу через магнитные поля без прямого электрического соединения. Сигналы обратной связи отправляются от вторичной обмотки к первичной через оптоизоляторы, которые передают сигналы оптически. Это разделение является ключевым фактором в безопасной конструкции источника питания: прямое электрическое соединение между линией переменного тока и выходом может создать высокую опасность. поражения электрическим током.

    Блок питания с обозначенными основными характеристиками. Радиаторы, конденсаторы, плата управления и выходные провода были удалены для лучшего обзора. (SB указывает на резервный источник питания.)

    Импульсы на трансформатор

    На этом этапе входной переменный ток преобразован в высоковольтный постоянный ток, около 320 В. Постоянный ток прерывается на импульсы переключающим транзистором выше, силовым полевым МОП-транзистором. Поскольку этот транзистор нагревается во время использования, он был установлен на большом радиаторе.Эти импульсы подаются на главный трансформатор, расположенный выше, который в некотором смысле является сердцем источника питания.

    Трансформатор состоит из нескольких витков проволоки, намотанной вокруг намагничиваемого сердечника. Импульсы высокого напряжения в первичной обмотке трансформатора создают магнитное поле. Сердечник направляет это магнитное поле на другие, вторичные обмотки, создавая в этих обмотках напряжение. Вот как источник питания безопасно выдает свои выходные напряжения: между двумя сторонами трансформатора нет электрического соединения, только соединение посредством магнитного поля.Другой важный аспект трансформатора заключается в том, что в первичной обмотке провод наматывается вокруг сердечника большое количество раз, в то время как вторичные обмотки наматываются гораздо меньшее количество раз. В результате получается понижающий трансформатор: выходное напряжение намного меньше входного, но при гораздо большем токе.

    Коммутационный транзистор 3 управляется интегральной схемой «ШИМ-контроллер UC3842B в токовом режиме». Этот чип можно считать мозгом блока питания.Он генерирует импульсы с высокой частотой 250 килогерц. Ширина каждого импульса регулируется для обеспечения необходимого выходного напряжения: если напряжение начинает падать, микросхема выдает более широкие импульсы для пропускать через трансформатор больше энергии.4

    Вторичная сторона

    Теперь мы можем взглянуть на вторичную обмотку источника питания, которая принимает низковольтные выходы от трансформатора. Вторичная схема выдает четыре выходных напряжения: 5 В, 12 В, -12 В и 3.3 вольта. Каждое выходное напряжение имеет отдельную обмотку трансформатора и отдельную цепь для создания этого напряжения. Силовые диоды (ниже) преобразуют выходные сигналы трансформатора в постоянный ток, а затем катушки индуктивности и конденсаторы фильтруют выходной сигнал, чтобы он оставался плавным. Источник питания должен регулировать выходное напряжение, чтобы поддерживать его на должном уровне даже при увеличении или уменьшении нагрузки. Интересно, что в источнике питания используется несколько различных методов регулирования.

    Выходные диоды крупным планом.Слева вертикально установлены цилиндрические диоды. Посередине — пары прямоугольных силовых диодов Шоттки; в каждой упаковке по два диода. Эти диоды были прикреплены к радиатору для охлаждения. Справа обратите внимание на два медных провода в форме скоб, используемых в качестве резисторов для измерения тока.

    Основными выходами являются 5-вольтовые и 12-вольтовые выходы. Они регулируются вместе микросхемой контроллера на первичной стороне. Если напряжение слишком низкое, микросхема контроллера увеличивает ширину импульсов, пропуская больше мощности через трансформатор и вызывая повышение напряжения на вторичной стороне.А если напряжение слишком высокое, микросхема уменьшает ширину импульса. (Одна и та же цепь обратной связи управляет выходом как 5 В, так и 12 В, поэтому нагрузка на одном выходе может влиять на напряжение на другом. Более качественные источники питания регулируют два выхода по отдельности. 5)

    Нижняя сторона блока питания, на которой видны следы печатной платы. Обратите внимание, что большое расстояние между дорожками вторичной стороны слева и следы первичной стороны справа. Также обратите внимание на широкие металлические дорожки, используемые для сильноточного источника питания, и тонкие дорожки для схем управления.

    Вы можете задаться вопросом, как микросхема контроллера на первичной стороне получает обратную связь об уровнях напряжения на вторичной стороне, поскольку нет электрическое соединение между двумя сторонами. (На фото выше вы можете увидеть широкий зазор, разделяющий две стороны.) Хитрость заключается в умной микросхеме, называемой оптоизолятором. Внутри на одной стороне микросхемы находится инфракрасный светодиод. На другой стороне микросхемы находится светочувствительный фототранзистор. Сигнал обратной связи на вторичной стороне отправляется на светодиод, и сигнал обнаруживается фототранзистором на первичной стороне.Таким образом, оптоизолятор обеспечивает мост между вторичной стороной и первичной стороной, сообщаясь посредством света, а не электричества.6

    Блок питания также обеспечивает выходное отрицательное напряжение (-12 В). Это напряжение в основном устарело, но использовалось для питания последовательных портов и слотов PCI. Регулировка напряжения -12 В полностью отличается от регулирования на 5 и 12 вольт. Выход -12 В управляется стабилитроном, специальным типом диода, который блокирует обратное напряжение до тех пор, пока не будет достигнуто определенное напряжение, а затем начинает дирижировать.Избыточное напряжение рассеивается в виде тепла через силовой резистор (розовый), управляемый транзистором и стабилитроном. (Поскольку при таком подходе расходуется энергия, современные высокоэффективные источники питания не используют этот метод регулирования.)

    Питание -12 В регулируется крошечным стабилитроном «ZD6», длиной около 3,6 мм, на нижней стороне печатной платы. Соответствующий силовой резистор и транзистор «A1015» находятся на верхней стороне платы.

    Пожалуй, самая интересная схема регулирования — для 3.Выход 3 вольта, который регулируется магнитным усилителем. Магнитный усилитель — это индуктор с особыми магнитными свойствами, которые заставляют его вести себя как выключатель. Когда ток подается в индуктор магнитного усилителя, сначала он почти полностью блокирует ток, так как индуктор намагничивается, и магнитное поле увеличивается. Когда индуктор достигает своей полной намагниченности (то есть насыщается), поведение внезапно меняется, и индуктор позволяет току беспрепятственно протекать. В блоке питания магнитный усилитель принимает импульсы от трансформатора.Индуктор блокирует переменную часть импульса; изменением ширины импульса регулируется выходное напряжение 3,3 В. 7

    Магнитный усилитель представляет собой кольцо, изготовленное из ферритового материала с особыми магнитными свойствами. На кольцо намотано несколько витков проволоки.

    Плата управления

    Блок питания имеет небольшую плату, на которой находится схема управления. Эта плата сравнивает напряжения с эталоном для генерации сигналов обратной связи. Это также контролирует напряжения, чтобы генерировать сигнал «power good».8 Эта схема установлена ​​на отдельной перпендикулярной плате, поэтому она не занимает много места в блоке питания.

    Плата управления имеет компоненты со сквозными отверстиями наверху, а нижняя сторона покрыта крошечными компонентами для поверхностного монтажа. Обратите внимание на резисторы с нулевым сопротивлением, помеченные цифрой 0, которые используются в качестве перемычек.

    Резервный источник питания

    Блок питания содержит вторую цепь для резервного питания. Даже когда компьютер предположительно выключен, резервный источник питания 5 В обеспечивает 10 Вт.Это питание используется для функций, которые должны быть включены, когда компьютер выключен, таких как часы реального времени, кнопка питания и включение. по сети («Wake on LAN»). Цепь резервного питания — это почти второй независимый источник питания: в нем используется отдельная управляющая ИС, отдельный трансформатор и компоненты на вторичной стороне, хотя на первичной стороне используется та же схема преобразования переменного тока в постоянный. Цепь резервного питания обеспечивает гораздо меньшую мощность, чем основная цепь, поэтому для нее можно использовать трансформатор меньшего размера.

    Черный и желтый трансформаторы: трансформатор резервного питания находится слева, а главный трансформатор — справа. ИС управления резервным питанием находится перед трансформатором. Большой цилиндрический конденсатор справа является частью удвоителя напряжения. Белые капли — это силикон, который изолирует компоненты и удерживает их на месте.

    Заключение

    Блок питания ATX имеет сложную внутреннюю структуру и состоит из множества компонентов, от массивных катушек индуктивности и конденсаторов до крошечных устройств для поверхностного монтажа.10 Однако эта сложность приводит к тому, что блоки питания являются эффективными, легкими и безопасными. Для сравнения я писал про блок питания 1940-х годов. который производил всего 85 Вт постоянного тока, но был размером с чемодан и весил более 100 фунтов. Теперь, с передовыми полупроводниками, вы можете держать гораздо более мощный блок питания менее чем за 50 долларов, который вы можете держать в руке.

    Я уже писал о блоках питания раньше, включая историю блоков питания в IEEE Spectrum. Вам также может понравиться разборка зарядного устройства для Macbook и Разборка зарядного устройства iPhone.Я анонсирую свои последние сообщения в блоге в Twitter, так что подписывайтесь на меня на kenshirriff. Еще у меня есть RSS-канал.

    Примечания и ссылки

    Компьютерный блок питания

    — Распиновка ATX, схема, отзывы

    Излишне говорить, что напряжение, доступное в розетке, представляет собой плохо регулируемый переменный ток, который во всем мире находится в диапазоне от 90 до 240 В, в то время как электронные схемы требуют хорошо стабилизированного низкого напряжения постоянного тока. Вот почему все электронное оборудование, очевидно, нуждается в каком-либо преобразовании и регулировании мощности. В ПК эти функции выполняются блоком питания ( PSU, ) — внутренним устройством, которое преобразует входное переменное напряжение в набор регулируемых постоянных напряжений, необходимых для персонального компьютера.
    При этом блок питания также обеспечивает безопасную изоляцию между первичными и вторичными цепями. С момента появления IBM PC / XT было выпущено около десятка различных типов настольных ПК. Они различаются по своей конструкции, форм-факторам, разъемам и номинальным значениям напряжения / ампер. Выходная мощность современного компьютерного блока питания колеблется от 185 Вт до нескольких киловатт. Блоки мощностью более 400 Вт используются в основном для серверов, промышленных ПК и для питания настольных компьютеров с высокопроизводительными видеоприложениями.
    Традиционный стандартный блок питания ATX генерирует как минимум следующие напряжения постоянного тока: + 5 В, +3.3В, + 12В1, + 12В2, -12В и 5В в режиме ожидания. Некоторые очень старые модели также могут иметь минус 5 В. Дополнительные понижающие преобразователи «точки нагрузки» (POL) на материнских платах понижают 12 В до напряжения ядра процессора и других низких потенциалов, необходимых для внутренних компонентов. Каждая шина блока питания теоретически должна иметь индивидуальное ограничение тока. Это необходимо для соответствия требованиям безопасности 240 ВА стандартов IEC 60950 и UL 60950-1. Однако на практике все шины 12 В часто имеют единый комбинированный предел тока. Для соответствия требованиям PCI Express в компьютерах ATX2 прежний основной разъем питания 2×10 был заменен на разъем 2×12.Для второй шины 12 В используется дополнительный силовой кабель 2×2. Он поддерживает регулятор напряжения процессора. Также имеются разъемы для периферийных устройств, дисковода гибких дисков и последовательного интерфейса ATA. Блок питания для дискретных видеокарт высокого класса имеет дополнительные разъемы 2×3 или 2×4 для подачи дополнительной мощности на графику, которая требует более 75 Вт. Подробную информацию см. В нашем руководстве по распиновке блока питания ATX. Обратите внимание, что некоторые фирменные компьютеры имеют собственные распиновки блока питания, которые отличаются от обычных ATX.

    Для повышения эффективности блока питания ПК и соответствия требованиям так называемого альтернативного режима ожидания Intel представила в 2019 году принципиально другой стандарт одинарной шины ATX12VO.Спецификация ATX12VO заменяет 24-контактный разъем на 10-контактный, обеспечивающий один выход 12 В. Все остальные напряжения, включая 5 В и 3,3 В, будут выдаваться на материнской плате регуляторами POL. Эта архитектура также значительно снизила стоимость блока питания, но увеличила стоимость материнских плат, которые теперь должны обеспечивать дополнительные функции преобразования мощности.


    В современных источниках питания для компьютеров используется технология переключения (подробнее о SMPS). Современные устройства обычно включают в себя усиление «переднего конца» PFC, за которым следует нисходящий полумост или прямой преобразователь (см. Топологии SMPS).Большинство современных моделей соответствуют требованиям ENERGY STAR®. В прошлом это просто означало, что они потребляли

    . Программа стимулирования под названием 80 PLUS® требовала от ПК и серверов источников питания, чтобы продемонстрировать эффективность> 80% при 20–100% номинальной нагрузке с коэффициентом мощности> 0,9. Позже они добавили метки Bronze, Silver, Gold и Platinum для более высокого уровня эффективности (до 92%) с коэффициентом мощности до 0,95. Обновленная спецификация настольного компьютера ENERGY STAR версии 5.0 устанавливает аналогичные требования для внутреннего блока питания.Несмотря на новые правила, блоки питания для ПК остаются недорогими: вы можете купить стандартную серийную модель примерно по 0,10 доллара за ватт. При покупке блока на замену убедитесь, что он соответствует не только его форм-фактору и полезной мощности, но и индивидуальным номинальным токам всех выходов.

    Поиск и устранение неисправностей

    . Первое, что нужно проверить, перестал ли работать ваш компьютер, — это его блок питания. Основные причины выхода из строя БП — перегрев, скачки напряжения во входной линии и высыхание электролитических конденсаторов.Все это может привести к катастрофическому отказу одного или нескольких транзисторов или выпрямителей. Это, в свою очередь, обычно открывает входной предохранитель (блок-схему и теорию работы см. В этом руководстве). Чтобы проверить устройство, прежде всего, вам нужно отсоединить шнур питания и подождать 5 минут, чтобы все конденсаторы разрядились, прежде чем снимать крышку ПК. Затем отключите все кабели, выходящие из блока питания. Чтобы включить автономный блок питания, вам необходимо заземлить контакт PS_ON # (см. Схему подключения слева для настройки тестирования).В модели, совместимой с ATX-2, это означает замыкание контактов 15 и 16 на 24-контактном разъеме. Вы можете сделать это с помощью небольшого отрезка медной проволоки. В более старом 20-контактном блоке вам необходимо замкнуть контакты 13 и 14. Обратите внимание, что некоторые производители, такие как Apple, HP и Dell, использовали нестандартные размеры и распиновку разъемов собственной разработки: подробнее см. Здесь. После включения устройства вы можете по очереди включать входное питание и проверять выходные напряжения. Для измерения любого напряжения подключите вольтметр между соответствующим контактом и любым общим.Вы можете использовать готовый тестер, чтобы упростить этот процесс. Если вы решили открыть блок питания, всегда сначала отключайте его, а затем подождите не менее пяти минут, чтобы все конденсаторы разрядились. Излишне говорить, что вам не следует выполнять поиск и устранение неисправностей, если у вас нет надлежащей подготовки в области электроники и знаний, как безопасно работать с цепями высокого напряжения.

    Ниже вы найдете принципиальные схемы, обзоры, распиновку, характеристики и другую полезную информацию для ремонтных и электронных проектов.


    ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ATX для ПК, 200 Вт

    Введение

    Предлагаю вашему вниманию электрические схемы блока питания компьютеров компании ДТК. Этот блок питания имеет дизайн ATX и производительность 200 Вт. Нарисовали схему, когда я ремонтировал этот блок питания.

    Принципиальная схема

    Описание схемы

    В этой схеме питания используется микросхема TL494. Подобная схема используется в большинстве блоков питания с выходной мощностью около 200 Вт. В устройстве используется двухтактная транзисторная схема с регулировкой выходного напряжения.

    Входная часть резервного питания

    Сетевое напряжение проходит через цепь входного фильтра (C1, R1, T1, C4, T5) на мостовой выпрямитель. При переключении напряжения с 230 В на 115 В выпрямитель работает как дублер. Варисторы Z1 и Z2 имеют функцию защиты от перенапряжения. на линейном входе. Термистор NTCR1 ограничивает входной ток до конденсаторов C5. и C6 заряжены. R2 и R3 предназначены только для разрядных конденсаторов после отключение питания. Когда источник питания подключен к линейному напряжению, затем сначала заряжаются конденсаторы C5 и C6 вместе примерно на 300 В.Затем включите вторичный источник питания, управляемый транзистором Q12 и на его на выходе будет напряжение. За регулятором напряжения IC3 будет напряжение 5В, который входит в материнскую плату и необходим для логики включения и для Функция «Просыпаться по чему-нибудь». Следующее нестабилизированное напряжение проходит через диод D30. к основной управляющей микросхеме IC1 и управляющим транзисторам Q3 и Q4. Когда основная мощность питание подается, то это напряжение идет с выхода +12 В через диод D.

    Режим ожидания

    В режиме ожидания основной источник питания заблокирован положительным напряжением на PS-ON. вывод через резистор R23 от вторичного источника питания.Из-за этого напряжения открывается транзистор Q10, который открывает Q1, на который подается опорное напряжение + 5В. от контакта 14 IO1 к контакту 4 IO1. Коммутируемая цепь полностью заблокирована. Транзисторы Q3 и Q4 являются как разомкнутыми, так и короткозамкнутыми обмотками вспомогательного трансформатора T2. Из-за короткого замыкания в силовой цепи отсутствует напряжение. По напряжению на выводе 4 мы можем установить максимальную ширину импульса на выходе IO1. Нулевое напряжение означает самая высокая ширина импульса. + 5В означает, что пульс пропал.

    Начало поставки

    Кто-то нажимает кнопку питания на компьютере.Логика материнской платы заземлена входной контакт PS-ON. Транзистор Q10 закрывается, а следующий Q1 закрывается. Конденсатор С15 начинает свою зарядку через R15 и на выводе 4 начинается IC1. снизить напряжение до нуля благодаря R17. Благодаря этому напряжение максимально ширина импульса постоянно увеличивается, и основной источник питания плавно работает.

    Нормальная работа

    В нормальном режиме питание контролируется IC1. Когда транзисторы Q1 и Q2 закрываются, затем Q3 и Q4 открываются. Когда мы хотим открыть один из силовых транзисторов (Q1, Q2), мы должны закрыть его возбуждающий транзистор (Q3, Q4).Ток идет через R46 и D14 и одну обмотку. Т2. Этот ток возбуждает напряжение на базе силового транзистора и из-за положительного Транзистор обратной связи быстро переходит в насыщение. По окончании импульса оба возбуждающих транзистора открываются. Положительная обратная связь исчезает и быстро выходит за пределы возбуждающей обмотки закрывает силовой транзистор. После этого процесс повторяется со вторым транзистором. Транзисторы Q1 и Q2 поочередно подключают один конец первичной обмотки к положительное или отрицательное напряжение.Силовая ветвь идет от эмиттера Q1 (коллектора Q2) через третью обмотку возбуждающий трансформатор Т2. Далее через первичную обмотку главного трансформатора Т3 и конденсатор С7 к виртуальному центру напряжения питания.

    Регулировка выходного напряжения

    Выходные напряжения + 5В и + 12В измеряются R25 и R26, и их выход к IC1. Остальные напряжения не стабилизируются и оправдываются обмоткой. номер и полярность диода. На выходе необходима катушка реактивного сопротивления из-за высокочастотные помехи.Это напряжение рассчитывается исходя из напряжения перед катушкой, длительности импульса и продолжительности цикла. На выходе за выпрямительными диодами находится общая катушка для всех напряжений. Когда мы сохраняем направление обмоток и номер обмотки, соответствующие выходу напряжения, тогда катушка работает как трансформатор, и у нас есть компенсация неравномерная нагрузка отдельных напряжений. Обычной практикой являются отклонения напряжения до 10% от номинального значения. От внутреннего регулятора опорного напряжения 5 В (вывод 14 IC1) идет опорное напряжение. через делитель напряжения R24 / R19 на инвертирующий вход (вывод 2) ошибки усилитель звука.С выхода блока питания через делитель поступает напряжение. R25, R26 / R20, R21 к неинвертирующему входу (контакт 1). Обратная связь C1, R18 обеспечивает стабильность регулятора. Напряжение от усилителя ошибки сравнивается с линейным нарастанием. напряжение на конденсаторе C11. Когда выходное напряжение уменьшается, тогда напряжение на усилителе ошибки слишком велико. уменьшилось. Возбуждающий импульс длиннее, силовые транзисторы Q1 и Q2 длиннее разомкнут, ширина импульса перед выходной катушкой больше, выходная мощность повысился. Второй усилитель ошибки блокируется напряжением на выводе 15 IC1.

    PowerGood

    Системной плате необходим сигнал PowerGood. Когда все выходные напряжения станут стабильными, тогда сигнал PowerGood переходит на + 5В (логическая единица). Сигнал PowerGood обычно подключен к сигналу СБРОС.

    + 3.3V Регулировка напряжения

    Посмотрите на схему, подключенную к выходному напряжению +3,3 В. Эта схема делает дополнительные стабилизация напряжения из-за пропадания напряжения на кабелях. Есть один вспомогательный провод от разъема для измерения напряжения 3,3 В. на материнской плате.

    Цепь повышенного напряжения

    Эта схема состоит из Q5, Q6 и множества дискретных компонентов. Схема защищает все выходные напряжения, и при превышении некоторого предела мощность поставка остановлена.
    Например, когда я по ошибке замыкаю -5В на + 5В, тогда положительное напряжение проходит через D10, R28, D9 до базового Q6. Этот транзистор теперь открыт и открывается Q5. + 5В с вывода 14 IC1 через диод D11 на вывод 4 IC1 и источник питания. заблокирован. После этого напряжение снова поступает на базу Q6.Блок питания по-прежнему заблокирован, пока он не будет отключен от входа линии питания.

    Ссылки

    Разъем питания ATX
    фиолетовый фиолетовый V черный черный черный
    Штифт Сигнал Цвет 1 Цвет 2 Штырь Сигнал Цвет 1 Цвет 2
    1 3,3 В оранжевый фиолетовый
    2 3.3V оранжевый фиолетовый 12 -12V синий синий
    3 GND черный черный 13ND черный 13ND черный 4 5V красный красный 14 PS_ON зеленый серый
    5 GND черный черный 9026 черный черный черный
    6 5V красный красный 16 GND черный черный
    7 GND черный черный
    8 PW_OK серый оранжевый 18 -5V белый белый
    9 5V_SB фиолетовый коричневый 19 5V красный красный красный желтый желтый 20 5V красный красный

    Блок питания компьютера — Схема и работа

    Все электронные системы и оборудование, независимо от их размера или функции, имеют одну общую черту: все они нуждаются в блок питания (БП), который преобразует входное напряжение в напряжение или напряжения, подходящие для их схем.Наиболее распространенным типом современных блоков питания является импульсный блок питания ( SMPS, ). Существует множество топологий SMPS и их практических реализаций, используемых производителями блоков питания. Однако все они используют одни и те же базовые концепции. На этой странице объясняются принципы работы импульсного источника питания и рассматриваются его основные части и функции. Это руководство может быть полезно системным интеграторам, любителям и тем, кто не обязательно является экспертом в области силовой электроники.

    Это концептуальная принципиальная схема силовой передачи типичного компьютерного блока питания ATX.На этой схеме не показана схема управления, поэтому вы видите, что все затворы MOSFET и базы транзисторов открыты. Для ясности, части, отвечающие за различные вспомогательные функции, такие как ограничение тока, управление вентилятором и защиту от перенапряжения, которые не являются существенными для изучения основных концепций преобразования мощности, также не показаны. Для полной схемы см., Например, эту аннотированную схему блока питания ATX.

    Обратите внимание, что в отличие от генераторов, которые преобразуют энергию, накопленную в различных видах топлива, в электричество, блоки питания преобразуют электрическую энергию из одной формы в другую.Входная розетка переменного тока на ПК относится к типу IEC 320 или аналогичному. За предохранителем «F» следует фильтр EMI . Фильтр обычно состоит из комбинации дросселей и конденсаторов дифференциального и синфазного режимов. Его основная цель — уменьшить кондуктивный радиочастотный шум, излучаемый источником питания, обратно во входную линию в соответствии с нормативными требованиями. Снижение кондуктивного шума также снижает излучаемые излучения от входных линий электропередачи, которые действуют как антенны.Входная секция обычно также включает в себя компоненты ограничения пускового тока и защиты от перенапряжения. За фильтром электромагнитных помех в большинстве автономных блоков питания SMPS следует выпрямительный мост (RB) и ступень коррекции коэффициента мощности ( PFC ). Этот каскад отсутствовал в старых ИИП, в которых за выпрямителем следовал большой накопительный конденсатор. Производители источников питания начали внедрять технику PFC в конце 80-х годов, когда европейцы ввели норму EN61000-3-2. В этом документе указывается максимальная амплитуда гармоник линейной частоты для различных категорий оборудования.На нашей схеме показан типичный каскад PFC, который состоит из двухполупериодного выпрямителя и повышающего преобразователя с накопительным конденсатором C1. Обратите внимание, что в этой схеме ток всегда протекает через два диода выпрямительного моста. Существуют также так называемые «безмостовые PFC», которые исключают один диод из прохождения тока. Накопительный конденсатор предназначен для подачи энергии на выход при кратковременных перебоях в подаче питания. На практике может быть несколько параллельных ограничений хранилища. Блоки питания компьютеров, а также коммерческие блоки обычно должны пройти по крайней мере один цикл входной синусоидальной волны, которая составляет 16 мс в U.С. и 20 мс в Европе. Повышение PFC обеспечивает напряжение промежуточного контура (Vdc), которое выше пикового значения входного переменного тока. В современных компьютерных блоках питания это напряжение обычно составляет 375-400 В постоянного тока. Если вы пытаетесь устранить неисправность устройства и измеряете около 160 В постоянного тока на C1 — это означает, что ступень повышения не работает. Выходной каскад DC-DC в любом SMPS всегда содержит одно или несколько коммутационных устройств, которые периодически коммутируют сети LC.

    На приведенной выше диаграмме показан так называемый прямой преобразователь с активным сбросом.Полумост также часто используется в конструкциях ПК. См. Примеры схем на основе полумоста: 250Вт и 300Вт.

    Главный выключатель Q2 периодически подает напряжение Vdc на первичную обмотку силового трансформатора T1. Когда Q2 находится во включенном состоянии, на верхних выводах вторичных обмоток T2 появляется положительное напряжение. В результате выпрямительные диоды D2, D4, D7 и D9 проводят ток, и энергия от входного источника подается на нагрузки. В то же время некоторая энергия также накапливается в сердечниках Т2 и катушках индуктивности L2, L4, L5 и L6.Когда Q2 находится в состоянии «выключено», напряжения на вторичных обмотках T2 меняют полярность, и выпрямительные диоды становятся смещенными в обратном направлении. Поскольку выходные катушки индуктивности все еще пытаются поддерживать ток, полярность напряжений на них меняется согласно закону Фарадея. В результате катушки индуктивности продолжают проводить ток через диоды свободного хода D3, D5, D8 и D10, таким образом поддерживая замкнутые контуры тока через их соответствующие нагрузки. В течение этого временного интервала вспомогательный переключатель Q3 обеспечивает фиксацию и активный сброс сердечника трансформатора.Когда Q3 отключается, Q2 при правильной конструкции схемы включается при нулевом напряжении, что снижает его коммутационные потери. Такой прямой преобразователь с активным зажимом был первоначально запатентован Vicor Corp. Насколько мне известно, этот патент истек в мире в 2002 году. Конечно, вы должны консультироваться со своим патентным поверенным для принятия любых решений.

    Схема управления регулирует выходное напряжение 5 В с помощью широтно-импульсной модуляции ( PWM, ). Шина 3,3 В выводится из той же вторичной обмотки, что и 5 В. Вы можете видеть, что есть дополнительная катушка индуктивности L3 — это 3.Пропуск тока 3 В. Это индуктор magamp . Он используется для блокировки части импульса, чтобы снизить регулируемое напряжение до 3,3 В. Вспомогательный транзистор Q4 устанавливает ток сброса индуктивности L3. Этот ток определяет вольт-секунды, заблокированные L3. Усилитель ошибки +3,3 В постоянного тока (не показан на схеме) часто использует дистанционное зондирование для компенсации чрезмерного падения напряжения в кабеле.
    Выходы № 3 и 4 (+/- 12 В) в описанном источнике питания полурегулируемые .Они не регулируются отдельным замкнутым контуром управления, а частично стабилизируются ШИМ, воздействующим на основную шину 5 В.
    Затем все выходы постоянного тока подключаются к стандартным разъемам жгута проводов. Распиновка основного разъема ATX. Также см. Наше полное руководство по всем разъемам для блоков питания. Обратите внимание, что современные системы ATX имеют как минимум две шины 12 В: + 12V1 и + 12V2. Однако в большинстве случаев оба выходят на один и тот же физический выход 12 В.

    Отдельный обратноходовой преобразователь состоит из силового полевого МОП-транзистора Q5, трансформатора T2, выпрямителя D11 и фильтрующего конденсатора C7.Он служит двум целям — обеспечивать смещение для схемы управления и обеспечивать резервное напряжение 5 В (5 ВSB). Это напряжение должно присутствовать всякий раз, когда к источнику питания подается переменный ток. Он питает цепи, которые остаются в рабочем состоянии, когда основные выходные шины постоянного тока отключены. См. Пример конструкции простого обратного хода на 12 В.

    Как преобразовать компьютерный блок питания AT / ATX в настольный источник питания 3-15 В

    Как преобразовать компьютерный блок питания AT / ATX в стендовый блок питания 3-15 В

    Как заменить блок питания компьютера AT / ATX на настольный блок питания 3-15 В
    Модель блока питания с топологией Halfbridge:

    Каждому иногда нужен регулируемый блок питания.Настольные источники питания дороги, поэтому мы обычно используем то, что есть в наличии. Наиболее известные источники питания высокого тока низкого напряжения — это блоки питания AT или ATX от компьютеров. Их недостаток — плохо регулируемое выходное напряжение и часто необходимость одновременной нагрузки двух основных выходов (5 и 12 В). Поэтому представляю простую модификацию блока питания ПК AT или ATX на Настольный регулируемый источник питания 3–15 В с правильной регулировкой и выходным током, соответствующим исходному выходному напряжению 12 В.Обратная связь по напряжению подключена к выводу 1 управляющей микросхемы TL494. (или его аналог KA7500, KIA494, DBL494 …). Опорное напряжение составляет 2,5 В (т.е. схема регулирует выходное напряжение так, чтобы напряжение резистивного делителя 2,5 В). Изначально обратная связь подключена к выходам 5 и 12 В и хорошо работает только когда оба выхода загружены. После этой модификации обратная связь подключается только к выходу 12 В. Потенциометр регулирует напряжение от 3 до 15 В.Потенциометр можно заменить на фиксированный резистор для установки постоянного напряжения, если это необходимо. Приточный вентилятор ATX можно подключить к 5VSB, чтобы на него не влияла регулировка напряжения. При доработке вам пригодятся схемы блоков питания компьютеров AT и ATX.

    Выходы питания ПК AT или ATX:
    Желтый … 12В
    Красный … 5В
    Черный … 0 В (GND или COM)
    Зеленый … Резервное питание. Это присутствует только в ATX.Подключите его к черному (0 В), чтобы включить питание.

    ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ !!!
    Внутри блока питания присутствует опасное для жизни сетевое напряжение. Конденсаторы могут оставаться опасно заряженными даже после отключения от сети. Неправильно модифицированный блок питания может быть опасен. Вы все делаете на свой страх и риск.



    Схема модификации блока питания AT или ATX ПК на стендовый блок питания 3-15В


    Контакт 1 из xx494


    Прямой преобразователь питания (одиночный MOSFET) мод

    Есть некоторые блоки питания ATX, в которых используется так называемая прямая топология с одним коммутатором. с одним полевым МОП-транзистором (который обычно рассчитан на 800-900 В).В этих расходных материалах нет микросхемы TL494. Обычно там UC3843 и он находится на первичной стороне. Обратная связь вводится через оптопары. Напряжение измеряется TL431 (GL431, AZ431 — буквы могут отличаться). Эта схема также имеет опорное напряжение 2,5 В, поэтому принцип аналогичен. От опорного контакта (R) резисторы снова идут на землю, + 5В и + 12В. К тому же между опорным входом и катодом есть RC-цепочка, ее нужно оставить как есть. Регулируемый резисторный делитель показан на схеме ниже.Если в TL431 есть анодный резистор (на рисунке это 22R), закоротите его. Кроме того, необходимо включить основное питание и исключить защиту от пониженного и повышенного напряжения на выходе. Делается это замыканием эмиттера и коллектора одной из оптронов (всего их 3-4). Это оптопара, обеспечивающая функцию ожидания. Подключать зеленый провод (PS ON) к земле больше не нужно. После этой модификации поставка больше не отключается при коротком замыкании — переходит в режим ограничения тока.Вероятно, ток короткого замыкания слишком велик, поэтому вам следует установить ограничение по току немного ниже. Это делается путем замены резистора измерения тока (шунта) на более высокое значение. Этот резистор подключается между истоком основного полевого МОП-транзистора и минусом первичной стороны. Думаю, найти этот резистор ни у кого не возникнет проблем. В моем случае был резистор 0R15 номиналом 2 Вт, его следует заменить примерно на 0R27 на 0R51. Это сопротивление также может установить выходной ток, если вы преобразовать источник питания в зарядное устройство (для автомобильного аккумулятора 12 В напряжение установлено примерно на 14-15 В, а ток установлен в соответствии с батареей).Вентилятор подключается к вспомогательному выходу 5VSB (поэтому на него не влияет регулировка напряжения).


    Схема модификации одиночного МОП-транзистора прямого преобразователя ATX PC-блока питания в регулируемый стабилизированный блок питания 3-15В


    Оптопара, включающая питание из дежурного режима. Замкните между собой эмиттер и коллектор (они находятся на первичной стороне).


    Микросхема TL431 (в корпусе TO92).


    Плата под TL431. Убрал резистор на 5В, провод подключил к регулировке.


    Модифицированная поставка


    Если открыть обратную связь, выходное напряжение может достигать 30 В или даже 60 В. Электролиты рассчитаны на 16 В, поэтому они взорвутся. Модификация на более 15В будет намного сложнее, придется перематывать трансформатор, заменять электролиты и так далее.

    дом

    Компьютерный блок питания | Dealna

    Инфраструктура

    В компьютере блок питания (PSU) преобразует мощность переменного тока в постоянный ток низкого напряжения для внутренних компонентов компьютера.В последних компьютерах используется переключаемый режим питания; в то время как некоторые включают ручной режим для выбора входа напряжения, а другие имеют автоматическую адаптацию к подаваемому напряжению.

    Блок питания современного компьютера соответствует спецификации ATX, которая имеет допуск по напряжению и форм-фактор. Блок питания ATX имеет уникальную особенность; в режиме ожидания он подает переменное напряжение 5 В для выполнения функций режима ожидания. Материнская плата посылает сигнал на включение и выключение блока питания ATX.Блок питания ATX также отправляет сигналы на материнскую плату, чтобы указать, что напряжение постоянного тока соответствует спецификации.

    Функция

    Блок питания на рабочем столе изменяет напряжение переменного тока с настенных розеток на напряжение постоянного тока низкого напряжения для работы процессора и других периферийных устройств. Для стабильной работы компьютеру требуется несколько напряжений постоянного тока, подаваемых с точностью.

    Линейный блок питания и тяжелый понижающий трансформатор использовались в блоках питания микрокомпьютеров первого поколения и домашних компьютеров.Высокочастотные трансформаторы с ферритовым сердечником используются в импульсных источниках питания, которые используются в современных компьютерах. Защита от короткого замыкания; В современных блоках питания предусмотрена защита от перегрузки по мощности, от перенапряжения, от перегрузки по току и от перегрева.

    Развитие

    + 5В и + 12В были двумя основными напряжениями, подаваемыми первым блоком питания IBM PC. Он также подавал -5В и -12В, но с ограниченной мощностью.Большинство микрочипов того времени работали на питании 5 В. 12 В используется для запуска двигателей в дисках и вентиляторах.

    Стандарт

    ATX — это разъем питания для микрочипов, который работает от 3,3 В, которые стали популярными в то время, разработанные Intel, такие как микропроцессоры Intel и стандартные источники питания трех шин + 3,3 В, + 5 В и 12 В. . До этого компьютеры использовали неэффективный линейный регулятор для генерации 3,3 В от шины 5,5 В.

    Центральный процессор, который является самой плотной микросхемой, предпочитает использовать более низкое напряжение питания, поскольку транзисторы стали меньше на микросхемах; работать от низкого напряжения питания стало предпочтительнее.На материнские платы начали включать специальный блок питания, модуль регулятора напряжения для подачи большого количества малых токов на Pentium и последующие микропроцессоры. От внешнего источника питания было непрактично подавать 100А при 2В, что было требованием для новых процессоров.

    С 2011 года производители высшего уровня начали производить системы с материнскими платами, которые использовали только источник питания 12 В. Эти блоки питания были рассчитаны на 250-300 Вт. Они предложили 5 и 12 В, необходимые для других устройств, таких как жесткие диски и т. Д.можно взять с самой платы, а не с блока питания.

    .

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *