Der Hauptparameter des PC-Netzteils ist. Stromversorgung - Computergerät. Mögliche Fehlfunktionen von Netzgleichrichter und Filter

Aus dem Netzteil des Computers kommt ein dickes Bündel von Drähten in verschiedenen Farben, und auf den ersten Blick scheint es unmöglich zu sein, die Pinbelegung der Anschlüsse herauszufinden.

Aber wenn Sie die Regeln für die Farbcodierung der Drähte kennen, die aus dem Netzteil kommen, wird klar, was die Farbe jedes Drahtes bedeutet, welche Spannung daran anliegt und an welchen Knoten des Computers die Drähte liegen in Verbindung gebracht.

Farbige Pinbelegung der Computerstromversorgungsanschlüsse

Moderne Computer verwenden Blöcke ATX-Netzteil, und um das Motherboard mit Spannung zu versorgen, wird ein 20- oder 24-poliger Anschluss verwendet. Beim Übergang vom AT- zum ATX-Standard wurde der 20-Pin-Stromanschluss verwendet. Mit dem Beginn von Hauptplatinen PCI-Express-Bus, 24-Pin-Anschlüsse wurden an Netzteilen installiert.

Der 20-polige Stecker unterscheidet sich vom 24-poligen Stecker durch das Fehlen der Kontakte mit den Nummern 11, 12, 23 und 24. Diese Kontakte im 24-poligen Stecker werden mit doppelter Spannung versorgt, die bereits an den anderen Kontakten vorhanden ist.


Pin 20 (weißes Kabel) diente früher als -5 V-Versorgung in Netzteilen ATX-Computer Versionen bis 1.2. Derzeit wird diese Spannung für den Betrieb des Motherboards nicht benötigt, daher wird sie in modernen Netzteilen nicht gebildet und Pin 20 ist normalerweise frei.

Manchmal sind Netzteile mit einem Universalanschluss zum Anschluss an das Motherboard ausgestattet. Der Stecker besteht aus zwei. Einer ist zwanzigpolig und der zweite ist vierpolig (mit den Pinnummern 11, 12, 23 und 24), die an einem zwanzigpoligen Stecker befestigt werden können und Sie erhalten 24-polig.


Wenn Sie also das Mainboard wechseln, für dessen Anschluss Sie nicht 20, sondern einen 24-poligen Stecker benötigen, dann sollten Sie aufpassen, dass das alte Netzteil durchaus funktionieren kann, wenn dessen Steckersatz einen Universalstecker hat 20 + 4-poliger Stecker.

In modernen ATX-Netzteilen sind zusätzlich 4, 6 und 8-polige Hilfsanschlüsse für die Versorgung mit +12 V Spannung vorhanden. Sie dienen dazu, den Prozessor und die Grafikkarte mit zusätzlicher Versorgungsspannung zu versorgen.

Wie Sie auf dem Foto sehen können, ist die + 12V-Zuleitung gelb mit einem schwarzen Streifen.

Ein Serial ATA-Anschluss wird derzeit verwendet, um Festplatten- und SSD-Laufwerke mit Strom zu versorgen. Die Spannungen und Pin-Nummern sind auf dem Foto gezeigt.

Veraltete Netzteilanschlüsse

Dieser 4-Pin-Anschluss wurde zuvor in einem Netzteil installiert, um ein Diskettenlaufwerk mit Strom zu versorgen, das zum Lesen und Schreiben von 3,5-Zoll-Disketten entwickelt wurde. Derzeit ist es nur in älteren Computermodellen zu finden.

Diskettenlaufwerke werden in modernen Computern nicht installiert, da sie veraltet sind.

Der vierpolige Stecker auf dem Foto ist der am längsten verwendete, aber bereits veraltet. Es diente zur Versorgung von Wechseldatenträgern, Festplatten, Disketten mit der Versorgungsspannung +5 und +12 V. Derzeit ist stattdessen ein Serial ATA-Anschluss im Netzteil installiert.

Systemblöcke zuerst persönliche Computer wurden mit Netzteilen vom Typ AT abgeschlossen. Ein Anschluss, bestehend aus zwei Hälften, war passend für das Mainboard. Es musste so eingefügt werden, dass die schwarzen Drähte nebeneinander liegen. Die Spannungsversorgung dieser Netzteile erfolgte über einen Schalter, der an der Frontplatte der Systemeinheit angebracht war. Trotzdem hatte laut PG-Pin ein Signal vom Motherboard die Möglichkeit, das Netzteil ein- und auszuschalten.


Derzeit sind AT-Netzteile praktisch außer Betrieb, aber sie können erfolgreich verwendet werden, um andere Geräte mit Strom zu versorgen, beispielsweise um einen Laptop aus dem Netzwerk mit Strom zu versorgen, bei einem Ausfall der Standardstromversorgung eine 12 V Lötkolben, oder Niedervoltbirnen, LED-Streifen und vieles mehr. Hauptsache man darf nicht vergessen, dass das AT-Netzteil, wie jedes Schaltnetzteil, nicht ohne externe Last an das Netz angeschlossen werden darf.

Farbcodierungs-Referenztabelle,
Spannungswerte und Brummamplitude an Netzteilanschlüssen

Die gleichfarbigen Drähte aus dem Netzteil des Computers sind intern mit einer Leiterbahn der Leiterplatte verlötet, dh parallel geschaltet. Daher hat die Spannung an allen Drähten derselben Farbe denselben Wert.

Tabelle der Farbcodierung der Drähte, Ausgangsspannungen und Welligkeitsamplitude des Netzteils ATX
Ausgangsspannung, V +3,3 +5,0 +12,0 -12,0 +5,0 SB +5.0 PG Masse
Farbcodierung der Drähte Orange rot Gelb Blau Violett Grau Schwarz
Zulässige Abweichung,%± 5± 5± 5± 10± 5
Zulässige Mindestspannung+3,14 +4,75 +11,40 -10,80 +4,75 +3,00
Zulässige maximale Spannung+3,46 +5,25 +12,60 -13,20 +5,25 +6,00
Ripple Swing, nicht mehr, mV50 50 120 120 120 120

Spannung +5 V SB (Stand-by) - (lila Leitung) wird von einem unabhängigen, in das Netzteil eingebauten Kleinstromnetzteil erzeugt, das aus einem Feldeffekttransistor und einem Transformator besteht. Diese Spannung sorgt dafür, dass der Computer im Standby-Modus arbeitet und dient nur zum Starten des Netzteils. Wenn der Computer läuft, spielt das Vorhandensein oder Fehlen von +5 V SB keine Rolle. Dank +5 V SB kann der Computer durch Drücken der „Start“-Taste auf der Systemeinheit oder aus der Ferne, zum Beispiel aus dem Block unterbrechungsfreie Stromversorgung bei längerem Ausfall der 220-V-Versorgungsspannung.

Spannung +5 V PG (Power Good) - erscheint auf der grauen Ader des Netzteils in 0,1-0,5 Sekunden, wenn es nach dem Selbsttest ordnungsgemäß funktioniert und dient als Freigabesignal für den Betrieb des Motherboards.

Beim Messen von Spannungen wird das "Minus"-Ende der Sonde mit dem schwarzen Kabel (gemeinsam) und das "Plus" - mit den Kontakten im Stecker verbunden. Sie können Ausgangsspannungen direkt in einem laufenden Computer messen.

Spannung minus 12 V (blaues Kabel) wird nur zur Versorgung der RS-232-Schnittstelle benötigt, die in modernen Computern nicht verbaut ist. Daher in Netzteilen neueste Modelle diese Spannung kann fehlen.

Einbau in ein Computer-Netzteil
zusätzlicher Grafikkartensteckplatz

Manchmal gibt es scheinbar ausweglose Situationen. Sie haben beispielsweise eine moderne Grafikkarte gekauft und sich entschieden, sie in Ihrem Computer zu installieren. Es gibt einen notwendigen Steckplatz auf dem Motherboard zum Installieren einer Grafikkarte, aber es gibt keinen geeigneten Anschluss an den Drähten für die zusätzliche Stromversorgung der Grafikkarte, die vom Netzteil kommt. Sie können einen Adapter kaufen, das gesamte Netzteil austauschen oder unabhängig einen zusätzlichen Anschluss am Netzteil installieren, um die Grafikkarte mit Strom zu versorgen. Dies ist eine einfache Aufgabe, Hauptsache, Sie haben einen geeigneten Stecker, der von einem defekten Netzteil abgenommen werden kann.


Zuerst müssen Sie die Drähte von den versetzten Anschlüssen vorbereiten, wie auf dem Foto gezeigt. An die Leitungen, die zB vom Netzteil zum Laufwerk A gehen, kann ein zusätzlicher Stecker zur Stromversorgung der Grafikkarte angeschlossen werden. war nicht mehr angeschlossen. Die schwarzen Drähte (gemeinsam) des zusätzlichen Anschlusses für die Stromversorgung der Grafikkarte werden mit dem schwarzen Draht bzw. die gelben (+12 V) Drähte mit dem gelben Draht verbunden.

Die Drähte, die von dem zusätzlichen Anschluss zur Stromversorgung der Grafikkarte kommen, werden in mindestens drei Windungen fest um den Draht gewickelt, an den sie angeschlossen sind. Wenn möglich, löten Sie die Anschlüsse besser mit einem Lötkolben. Aber auch ohne Löten ist der Kontakt in diesem Fall recht zuverlässig.


Die Arbeiten an der Installation eines zusätzlichen Anschlusses für die Stromversorgung der Grafikkarte werden abgeschlossen, indem der Anschlusspunkt mehrere Umdrehungen isoliert wird, und Sie können die Grafikkarte an die Stromversorgung anschließen. Aufgrund der Tatsache, dass die Orte der Verdrehungen voneinander entfernt sind, ist es nicht erforderlich, jede Verdrehung einzeln zu isolieren. Es reicht aus, nur den Bereich, in dem die Drähte freiliegen, mit Isolierung abzudecken.

Modifikation des Netzteilanschlusses
um das Mainboard anzuschließen

Bei einem Ausfall des Mainboards oder der Aufrüstung (Upgrade) eines Rechners, verbunden mit dem Austausch des Mainboards, hatten wir immer wieder mit dem fehlenden 24-Pin-Netzteilanschluss für das Netzteil zu kämpfen.

Der vorhandene 20-Pin-Anschluss wurde gut in das Mainboard eingesteckt, aber der Computer konnte mit dieser Verbindung nicht arbeiten. Ein spezieller Adapter oder Austausch des Netzteils war erforderlich, was ein teures Vergnügen war.

Aber Sie können Geld sparen, wenn Sie es ein wenig selbst tun. Das Netzteil hat in der Regel viele ungenutzte Anschlüsse, darunter vier-, sechs- oder achtpolig. Der 4-Pin-Anschluss passt, wie auf dem Foto oben, perfekt in den Gegenstecker auf dem Mainboard, der beim Einbau des 20-Pin-Anschlusses unbelegt gelassen wurde.

Bitte beachten Sie, dass sowohl im Stecker, der von der Stromversorgung des Computers kommt, als auch im Gegenstück auf dem Motherboard jeder Kontakt einen eigenen Schlüssel hat, ausgenommen falsche Verbindung... Einige Kontaktisolatoren haben rechtwinklige Formen, andere haben abgeschnittene Ecken. Sie müssen den Stecker so ausrichten, dass er passt. Wenn Sie die Position nicht finden können, schneiden Sie die störende Ecke ab.


Separat passen sowohl 20-Pin- als auch 4-Pin-Anschlüsse gut, aber zusammen werden sie nicht eingesteckt und stören sich gegenseitig. Aber wenn Sie die Kontaktierungsseiten beider Stecker mit einer Feile oder Schleifpapier etwas abschleifen, passen sie gut.


Nachdem Sie die Steckergehäuse angepasst haben, können Sie damit beginnen, die Adern des 4-Pin-Steckers mit den Adern des 20-Pin-Steckers zu verbinden. Die Farbe der Adern des zusätzlichen 4-Pin-Steckers unterscheidet sich von der Standardsteckdose, sodass Sie sie nicht beachten und wie auf dem Foto gezeigt anschließen müssen.

Seien Sie äußerst vorsichtig, Fehler sind nicht akzeptabel, das Motherboard wird brennen! Links daneben ist Kontakt Nr. 23, im Foto schwarz, mit dem roten Kabel (+5 V) verbunden. Mitte rechts # 24, im Foto gelb, ist mit dem schwarzen Kabel (GND) verbunden. Ganz links, Pin 11, im Foto schwarz, ist mit dem gelben Kabel (+12 V) verbunden. Ganz rechts, Kontakt Nummer 12, im Foto gelb, ist mit dem orangefarbenen Kabel (+3,3 V) verbunden.

Es müssen nur noch die Fugen mit mehreren Windungen Isolierband abgedeckt werden und der neue Verbinder ist einsatzbereit.


Um nicht darüber nachzudenken, wie man den konfektionierten Stecker richtig in den Mainboard-Anschluss einbaut, sollten Sie eine Markierung mit einem Marker anbringen.

Wie bei einem Computer-Netzteil
die Versorgungsspannung wird aus dem Netz geliefert

Damit an den farbigen Drähten des Netzteils konstante Spannungen erscheinen, muss an dessen Eingang eine Versorgungsspannung angelegt werden. Dafür gibt es an der Wand, wo der Kühler normalerweise installiert ist, einen dreipoligen Anschluss. Auf dem Foto befindet sich dieser Anschluss oben rechts. Es hat drei Stifte. Die Netzspannung wird den äußeren mit Hilfe des Netzkabels zugeführt, das mittlere ist geerdet und wird über das Netzkabel angeschlossen, wenn es mit dem Erdungsstift der Steckdose verbunden ist. Unten hat dieses zum Beispiel bei einigen Netzteilen einen Netzschalter.


In alten Häusern erfolgt die Verkabelung ohne Erdschleife, in diesem Fall bleibt der Erdungsleiter des Computers unbeschaltet. Die Erfahrung mit dem Betrieb von Computern hat gezeigt, dass ein nicht angeschlossener Schutzleiter den Betrieb des Computers insgesamt nicht beeinträchtigt.

Das Netzkabel zum Anschluss des Netzteils an das Stromnetz ist ein dreiadriges Kabel mit einem dreipoligen Stecker an einem Ende zum direkten Anschluss an das Netzteil. Am anderen Ende des Kabels befindet sich ein C6-Stecker mit runden Stiften von 4,8 mm Durchmesser und einem Erdungskontakt in Form von Metallstreifen an den Seiten seines Gehäuses.


Wenn Sie den Kunststoffmantel des Kabels öffnen, sehen Sie drei farbige Adern. Gelbgrün- es ist geerdet und in Braun und Blau (kann eine andere Farbe haben) wird eine Versorgungsspannung von 220V geliefert.

Über den Querschnitt der Drähte, die das Netzteil des Computers verlassen

Obwohl die Ströme, die das Netzteil an die Last liefern kann, mehrere zehn Ampere betragen, beträgt der Querschnitt der abgehenden Leiter in der Regel nur 0,5 mm 2 , was die Übertragung von Strömen durch einen Leiter bis zu 3 A ermöglicht. Weitere Informationen zur Belastbarkeit der Drähte finden Sie im Artikel "Zur Wahl des Drahtquerschnitts für die elektrische Verkabelung". Es sind jedoch alle Drähte der gleichen Farbe angelötet Leiterplatte an einem Punkt, und wenn ein Block oder ein Modul in einem Computer mehr als 3 A Strom verbraucht, wird die Spannung über den Stecker über mehrere parallel geschaltete Drähte zugeführt. Beispielsweise wird die Spannung von +3,3 V und +5 V über vier Adern an das Motherboard geliefert. Somit ist die Stromversorgung des Mainboards mit bis zu 12 A gewährleistet.

Heutzutage ist es keine Seltenheit, dass Leute Computer-Netzteile wegwerfen. Nun, oder Netzteile liegen einfach herum und sammeln Staub.

Aber sie können auf dem Hof ​​verwendet werden! In diesem Artikel erzähle ich Ihnen, welche Spannungen am Ausgang eines konventionellen Computereinheit Ernährung.

Ein kleines Lehrprogramm über die Spannungen und Ströme eines Computer-Netzteils

Erstens sollten Sicherheitsvorkehrungen nicht vernachlässigt werden.

Wenn es sich am Ausgang des Netzteils um gesundheitlich unbedenkliche Spannungen handelt, dann liegen am Eingang und im Inneren 220 und 110 Volt an! Beachten Sie daher die Sicherheitsvorkehrungen. Und stellen Sie sicher, dass niemand sonst durch die Experimente verletzt wird!

Zweitens brauchen wir ein Voltmeter oder Multimeter. Damit können Sie Spannungen messen und die Polarität der Spannung bestimmen (Plus und Minus finden).

Drittens finden Sie auf dem Netzteil einen Aufkleber, der für jede Spannung den maximalen Strom anzeigt, für den das Netzteil ausgelegt ist.

Ziehen Sie für alle Fälle 10 % von der geschriebenen Zahl ab. Dadurch erhalten Sie den genauesten Wert (Hersteller lügen oft).

Viertens ist das PC-Netzteil vom ATX-Typ so ausgelegt, dass es konstante Versorgungsspannungen von + 3,3 V, + 5 V, + 12 V, -5 V, -12 V erzeugt. Versuchen Sie daher nicht, am Ausgang eine Wechselspannung zu erhalten, sondern wir erweitern den Spannungssatz, indem wir die Nennspannungen kombinieren.

Na, hast du gelernt? Dann machen wir weiter. Es ist an der Zeit, die Anschlüsse und Spannungen an ihren Kontakten zu bestimmen.

Anschlüsse und Spannungen der Computerstromversorgung

Farbcodierung der Netzteilspannungen des Computers

Wie Sie vielleicht bemerkt haben, haben die Drähte, die aus dem Netzteil kommen, eine andere Farbe. Es ist nicht nur das. Jede Farbe steht für Spannung. Die meisten Hersteller versuchen, sich an einen Standard zu halten, aber es gibt keinen chinesische Blöcke Netzteil und Farbe stimmen möglicherweise nicht überein (daher hilft ein Multimeter).

Bei normalen Netzteilen sieht die Farbmarkierung der Drähte wie folgt aus:

  • Schwarz - gemeinsamer Draht, "Masse", GND
  • Weiß - minus 5V
  • Blau - minus 12V
  • Gelb - plus 12V
  • Rot - plus 5V
  • Orange - plus 3.3V
  • Grün - eingeschaltet (PS-ON)
  • Grau - POWER-OK (POWERGOOD)
  • Violett - 5VSB (Power-On-Duty).

Pinbelegung des AT- und ATX-Netzteils

Der Einfachheit halber habe ich eine Reihe von Bildern mit Pinbelegungen aller Arten von Stromversorgungsanschlüssen für heute ausgewählt.

Lass uns zuerst lernen Arten und Arten von Anschlüssen(Anschlüsse) Standardblock Ernährung.

Das Mainboard wird über einen 24-Pin-ATX-Anschluss oder einen 20-Pin-AT-Anschluss mit Strom versorgt. Es wird auch verwendet, um die Stromversorgung einzuschalten.

Zum Festplatte, Sidiroms, Kartenleser und andere Dinge, wird MOLEX verwendet.

Eine Rarität ist heute ein Anschluss für Diskettenlaufwerke. Aber auf alten Netzteilen finden Sie.

Der Prozessor wird über einen 4-Pin-CPU-Anschluss mit Strom versorgt. Es gibt zwei davon oder sogar doppelt, also 8-polig, für leistungsstarke Prozessoren.

SATA-Anschluss - ersetzt den MOLEX-Anschluss. Wird für die gleichen Zwecke wie MOLEX verwendet, jedoch auf neueren Geräten.

PCI-Steckplätze werden am häufigsten verwendet, um verschiedene PCI-Express-Geräte (am häufigsten für Grafikkarten) mit zusätzlichem Strom zu versorgen.

Kommen wir direkt zur Pinbelegung und Beschriftung. Wo sind unsere geschätzten Spannungen? Und hier sind sie!

Ein weiteres Bild mit Pinbelegung und Farbkodierung der Spannungen an den Netzteilanschlüssen.

Unten ist die Pinbelegung des Netzteils vom Typ AT.

Bitte schön. Wir haben die Pinbelegung von Computernetzteilen herausgefunden! Es ist an der Zeit, die erforderlichen Spannungen aus der Stromversorgung zu erhalten.

Empfangen von Spannungen von Anschlüssen einer Computerstromversorgung

Da wir nun wissen, wo wir die Spannungen erhalten, verwenden wir die Tabelle, die ich unten angegeben habe. Es sollte wie folgt verwendet werden: positive Spannung + Null = Gesamt.

positiv Null gesamt (Differenz)
+ 12V 0V + 12V
+ 5V -5V + 10V
+ 12V + 3.3V + 8,7 V
+ 3.3V -5V + 8,3 V
+ 12V + 5V + 7V
+ 5V 0V + 5V
+ 3.3V 0V + 3.3V
+ 5V + 3.3V + 1,7 V
0V 0V 0V

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass der Strom der Endspannung durch den Mindestwert gemäß den verwendeten Nennwerten bestimmt wird.

Vergessen Sie auch nicht, dass es bei hohen Strömen ratsam ist, einen dicken Draht zu verwenden.

Das Wichtigste!!! Die Stromversorgung wird durch Kurzschließen der Drähte gestartet Masse und DWR SW... Funktioniert solange diese Stromkreise geschlossen sind!

ERINNERN! Alle Experimente mit Elektrizität müssen unter strikter Beachtung der elektrischen Sicherheitsvorschriften durchgeführt werden !!!

Ergänzung zu Anschlüssen. Klärung der Pinbelegung von PCIe- und EPS-Anschlüssen.

Netzteil im Turmgehäuse Platz normalerweise oben und unten ist es Hauptplatine... In ausreichend hohen Fällen wird das Netzteil komplett über dem Mainboard verbaut, damit sich deren Vorsprünge an der Seitenwand nicht kreuzen. Dies ist die übliche Anordnung ohne Überlappung.

Bei kleinen Gehäusen (Mini-ATX) überlappen sich diese Vorsprünge teilweise, da das Netzteil um 90° zur Längsachse gedreht ist.

Da die Systemplatine unter dem Netzteil Prozessorsockel, teilweise Überlappung verursacht die folgenden Unannehmlichkeiten:

    der Prozessor durch das Netzteil geschlossen ist und somit damit arbeiten kann und Hauptplatine(Upgrade, Übertaktung) brauchst du zuerst Netzteil demontieren, oder fast blind arbeiten;

    Netzteil-Unordnung Platz in der Nähe des Prozessors, was in einigen Fällen die Kühlung verschlechtern kann;

    es gibt eine Beschränkung der Höhe von Riser-Karten für Prozessoren.

Stromversorgung

Kraft ist das Hauptmerkmal, und praktisch das einzige, das in den Katalogen und Preislisten der meisten Anbieter von Netzteilen angegeben ist. Für die Wattzahl des Netzteils gibt es mehrere Richtwerte.

Für einen Heimcomputer sind 400 und 450 W geeignet. Für fortschrittlichere Systeme, einschließlich älterer Prozessoren, leistungsstarker Grafikkarten, mehrerer Festplatten usw. oder Netzteile werden oft für Server verwendet mehr als 500W.

Beachten Sie, dass trotz der Prognosen eines Rückgangs des Energieverbrauchs moderne Hochgeschwindigkeits- Festplatte und Grafikbeschleuniger werden diese Messlatte eher höher legen. Für die Möglichkeit einer weiteren Erweiterung unter Berücksichtigung des erhöhten Stromverbrauchs der Komponenten wird empfohlen, über einen ausreichenden Spielraum des Netzteils zu verfügen.

Es ist notwendig zu unterscheiden Stromversorgung bei Spitzenlast und die tatsächlich unterstützte Leistung. Das erste Merkmal bestimmt die potentielle Fähigkeit des Netzteils, die erforderliche Leistung für sehr kurze Zeiträume aufrechtzuerhalten.

Wirklich unterstützte Kraft immer unter der Spitze und entspricht dem stabilen Betrieb des Netzteils "lang genug". So arbeiten insbesondere die meisten in China hergestellten Noname-Netzteile mit einer deklarierten Spitzenleistung von 400 W in der Regel stabil bei 300. Im Prinzip kann dieser Leistungswert für einen Low-Level-PC mit einfachen Aufgaben durchaus ausreichen.

Insbesondere kann man (ungefähr) die minimale Kardinalität angeben, die verbrauchen die Komponenten der Systemeinheit : Hauptplatine mit Prozessor - 50-60W, CD-ROM - 30W, Festplatte- 30W, Erweiterungskarten - jeweils 20-25W, Erinnerung- 10-15W, FDD-Gerät - 3W.

Das Bild ändert sich jedoch stark, wenn der Kunde es braucht modernes System, oder die Verwendung von "extremen Betriebsarten" wird vorausgesetzt. Hier darf man natürlich nicht auf ein leistungsstarkes Netzteil verzichten, das lange Zeit einer hohen Belastung standhält.

Maximales Netzteil kann aus den angegebenen Werten des maximalen Stroms bei jeder Ausgangsspannung des Geräts berechnet werden, die normalerweise von den Herstellern angegeben werden. Dazu ist es notwendig, die Ausgangsspannung mit dem angegebenen Strom zu multiplizieren und über alle Ausgangskreise zu summieren.

Gleichzeitig kann es bei minderwertigen Noname-Netzteilen vorkommen, dass das Ergebnis der Berechnungen geringer ist als die vom Hersteller angegebene Spitzenleistung (bei ehrlicher Angabe der Stromparameter) oder die tatsächlichen maximalen Ausgangsströme die gemessen werden können, sind weniger als die deklarierten.

Alle Hauptmerkmale und Anforderungen sind in gewissem Maße in Dokumenten beschrieben, die als ATX12V Power Supply Design Guide Version 2.2, SSI EPS12V Power Supply Design Guide Version 2.91 und ähnliche bekannt sind. Diese Dokumentation richtet sich an Hersteller von Netzteilen, um sicherzustellen, dass ihre Hardware mit dem allgemein anerkannten ATX-Standard kompatibel ist. Dazu gehören die geometrischen, mechanischen und natürlich auch die elektrischen Eigenschaften der Geräte. Alle Dokumentationen sind in offener Form verfügbar in Internet-Netzwerke(ATX12V PSDG / SSI EPS PSDG). Hier sind die Hauptthemen, die in dieser Dokumentation behandelt werden. Es lohnt sich, mit dem wichtigsten Wert zu beginnen, der auf jedem im Handel erhältlichen Netzteil angegeben ist.

Belastbarkeit

Jedes Netzteil hat mehrere Ausgangskanäle mit unterschiedlichen Spannungen und ist für jeden von ihnen auf eine bestimmte Dauerleistung ausgelegt. Der moderne Standard schreibt das Vorhandensein von Kanälen mit einer Spannung von + 5 V, + 12 V, + 3,3 V, -12 V und einer Standby-Spannung von + 5 V vor. Die Gesamtleistung wird auf dem Aufkleber normalerweise in Watt angegeben (auf Englisch klingt es nach Total Power). Dieser Wert ist die Summe aller Leistungen für jeden der Kanäle und lässt sich leicht durch Summieren des Produkts der Ströme mit den entsprechenden Spannungen berechnen. Wir haben zum Beispiel ein Netzteil mit einer Leistung von 500 Watt, mit den angegebenen zulässigen Strömen: +3,3V 30A, +5V 30A, +12V 40A, -12V 0,8A, +5Vd 2,5A. Durch Multiplizieren und Addieren erhalten wir die endgültige Zahl (250 + 480 + 9,6 + 12,5) = 752,1 W. Warum steht auf dem Aufkleber 500W? Tatsache ist, dass eine gegenseitige Abhängigkeit der Kanäle von ihrer gemeinsamen maximalen Leistung besteht. Der Aufkleber weist darauf hin, dass die maximale Leistung auf den Kanälen + 3,3 V und + 5 V auf keinen Fall 152 W überschreiten darf und die Gesamtleistung der Kanäle + 12 V und + 3,3 V und 5 V 480 W nicht überschreiten sollte. Das heißt, wir können das Gerät mit voller Leistung bei + 12 V laden, wobei die Niederspannungskanäle unbelastet bleiben, oder bei voller Leistung von +3,3 und + 5 V-Kanälen (152 W in unserem Fall) können wir nur 328 W bei + . verwenden 12V. Daher müssen Sie bei der Berechnung vorsichtig sein und immer auf die zulässige Lastkombination auf jeder Leitung achten. Dies wird normalerweise auf einem Aufkleber in Form einer gemeinsamen Zelle mit einem einzigen Leistungswert für mehrere Kanäle angezeigt.

Oder vielleicht zu einem Zwischenwert? Auf diesen Punkt werden wir später noch genauer eingehen.


Verwechseln Sie auch nicht die Parameter der maximalen Dauerleistung und der kurzzeitig zulässigen Spitzenleistung (Total Peak Power) (17 Sekunden nach ATX 2.2 und 12 Sekunden nach EPS 2.91). Beispielsweise kann ein Netzteil mit einer Nennleistung von 500 W in der Spitze bis zu 530 W liefern, es ist jedoch unerwünscht, dass ein Netzteil die Nennleistung ständig überschreitet, da der Sicherheitsfaktor der Komponenten möglicherweise nicht sehr groß ist , und im heißen Sommer wird ein unangenehmes Feuerwerk stattfinden.

Zulässiger Spannungsabweichungspegel

Diese Eigenschaft ist eine der wichtigsten und bestimmt die zulässige Abweichung jeder der Spannungen. Bequemer und übersichtlicher wird es sein, diese Werte als zwei Tabellen aus dem EPS 2.91-Standard darzustellen:

Tabelle 20 gibt die maximal zulässige Abweichung wieder, und Tabelle 21 ist optional, mit strengeren Grenzwerten, die für Grafikstationen und Server relevant sind. Wenn die Spannungsabweichung unter 5-10 % des Schwellenwerts liegt, ist es wahrscheinlich, dass der Computer bei starker Belastung des Prozessors oder der Grafikkarte nicht richtig funktioniert oder spontan neu startet. Zu hohe Spannungen wirken sich negativ auf die thermische Funktionsweise von Wandlern auf dem Mainboard und Erweiterungskarten aus und können auch die empfindlichen Schaltkreise von Festplatten beschädigen oder deren erhöhten Verschleiß verursachen. Im treueren ATX Power Supply Design Guide ist zusätzlich für Kanäle mit einer Spannung von +12V eine 10% Toleranz für Spitzenlast auf diesen Kanälen geregelt.

In diesem Fall sollte die Spannung des +12V2-Kanals (normalerweise zur Stromversorgung des Prozessors verwendet) nicht unter +11V fallen.

Ripple-Level

Ebenso wichtig sind die minimal möglichen Spannungsstöße (Welligkeit) auf jeder der Leitungen. Die erlaubten Frames sind in der Norm als obligatorisch beschrieben und sehen so aus:

Winchesters und ihre Magnetkopfeinheit können bei häufiger Bewegung auch Geräusche verursachen, aber ihr Leistungswert ist viel geringer.

Eingangsspannung, Effizienz und PFC

Es gibt einen Mythos, dass ein leistungsstärkeres Netzteil mehr Strom aus der Steckdose zieht als ein billiges Geschwisterteil mit geringem Stromverbrauch. Tatsächlich tritt in der Realität oft das Gegenteil ein. Jedes Gerät hat Energieverluste, wenn die Netzspannung in Niederspannungs-Gleichstrom zu den Computerkomponenten umgewandelt wird. Der Wirkungsgrad (Wirkungsgrad) eines modernen Billiggeräts schwankt normalerweise um 65-70%, während mehr teure Modelle kann eine Arbeitseffizienz von bis zu 85% bieten. Wenn wir beispielsweise beide Einheiten an eine Last von 200 W anschließen (ungefähr die gleiche Menge, die von den meisten Computern verbraucht wird), erhalten wir im ersten Fall einen Verlust von 70 W und im zweiten Fall nur 30 W. 40 Watt Einsparungen durch die tägliche Computernutzung für 5 Stunden am Tag und 30 Tage im Monat helfen, 6 kW auf Ihrer Stromrechnung einzusparen. Natürlich ist dies eine armselige Zahl für einen PC, aber wenn Sie ein Büro mit 100 Computern nehmen, kann die Zahl auffallen. Es ist auch zu berücksichtigen, dass der Umwandlungswirkungsgrad für unterschiedliche Lastleistungen unterschiedlich ist. Und da der Spitzenwirkungsgrad im Lastbereich von 50-70% liegt, macht die Anschaffung eines Netzteils mit doppelten oder mehr Leistungsreserven keinen praktischen Sinn.

Die Arbeitseffizienz muss 70 % bei Volllast und 65 % bei 20 % Last überschreiten. Die empfohlene Effizienz beträgt jedoch mindestens 75 % oder besser. Für Hersteller gibt es ein freiwilliges Zertifizierungssystem namens Plus 80. Alle an diesem Programm teilnehmenden Netzteile haben Umwandlungswirkungsgrade von über 80 %.

Auch der Wirkungsgrad des Netzteils sollte nicht mit einer Kenngröße wie dem Leistungsfaktor (Power Factor) verwechselt werden. Es gibt Blindleistung und Wirkleistung, und der Leistungsfaktor spiegelt das Verhältnis von Blindleistung zum gesamten Gesamtleistungsverbrauch wider. Die meisten Netzteile ohne Korrekturschaltung haben einen Leistungsfaktor von 0,6-0,65. Daher schaffen Schaltnetzteile weitgehend Blindleistung, und ihr Verbrauch sieht wie starke Impulse während der Spitzen der Netzspannungssinuskurve aus. Dadurch entsteht ein elektrisches Rauschen, das andere Geräte beeinträchtigen könnte, die dieselbe Stromversorgung verwenden. Um dieses Merkmal zu eliminieren, werden passive Leistungsfaktorkorrektur- (Passive PFC) und aktive (Active PFC) Schaltungen verwendet. Die aktive PFC tut dies effektiv, indem sie im Wesentlichen ein Wandler zwischen der Stromversorgung selbst und dem Netz ist. Der Leistungsfaktor in Blöcken, die APFC verwenden, erreicht leicht 0,97-0,99, was bedeutet, dass es fast keine Blindkomponente im Stromverbrauch gibt. Die passive List eine massive Drossel, die in Reihe mit den Netzleitungen des Netzteils geschaltet ist. Es ist jedoch viel weniger effektiv und erhöht in der Praxis den Faktor auf 0,7–0,75. Aus Rechner- und Verbrauchersicht gibt es praktisch keinen Unterschied zwischen einem Gerät mit APFC und einem Gerät ohne Korrektur, der Einsatz des ersteren ist für Energieversorger von Vorteil.

Signalleitungen PSON und PWOK

PSON (Power Supply ON) - eine spezielle Signalleitung zum Ein- und Ausschalten der Stromversorgung durch die Logik des Motherboards. Wenn dieses Signal nicht mit Masse verbunden ist, muss die Stromversorgung ausgeschaltet bleiben, mit Ausnahme des +5V-Kanals (Standby). Bei logisch Null (Spannung unter 1 V) - schaltet die Logik die Stromversorgung ein. PWOK (Power OK) - eine Signalleitung, über die das Netzteil dem Motherboard mitteilt, dass sich alle Ausgangsleitungen in einem normalen Zustand befinden und eine Stabilisierung innerhalb der angegebenen Standardgrenzen durchgeführt wird. Die Verzögerungszeit des Erscheinens des Signals bei normale Arbeit Netzteil ab dem Moment, an dem eine logische Null an PSON angelegt wird - 900 ms.

Schutzschaltungen

Das Netzteil muss über Schutzschaltungen verfügen, die die Hauptausgänge im Falle von anormalen Situationen abschalten. Der Schutz muss einen Neustart blockieren, bis das Einschaltsignal wieder auf der PSON-Leitung erscheint. Der Überstromschutz (OCP) ist für die Leitungen +3.3, +5, +12, -12, +5 (Duty) obligatorisch, der Mindestschwellenwert beträgt 110%, der Höchstwert 150%. Bei Überlastung muss das Gerät aus- und erst wieder einschalten, wenn das Einschaltsignal erscheint oder die Netzspannung vollständig stromlos ist. Der Überspannungsschutz (OVP) ist ebenfalls obligatorisch und muss innerhalb des Netzteils selbst überwacht werden. Die Spannung sollte zu keinem Zeitpunkt die in Tabelle 29 angegebenen Werte überschreiten.

Einige Hersteller berechnen und zeigen die Leistung des Netzteils bei einer niedrigen Temperatur von +25 oder sogar +15 ° C an, und der Versuch, ein solches Produkt bei heißem Wetter mit dieser Leistung zu laden, kann zu einem unangenehmen Ende führen. Hier kommt es auf die sechste untere Note an. Wenn wir bei Tests einen akzeptablen Temperaturbereich für ein bestimmtes Blockmodell finden, geben wir dies explizit in der Tabelle mit den Eigenschaften an.

Abwehr von Kurzschluss(Short Curcuit Protection, SCP) - ist für alle Netzteile zwingend erforderlich, überprüft durch kurzzeitige Verbindung des Powerbusses zwischen den Kanälen und Masse des Netzteils.

· Ein wenig über die Aufteilung des + 12V-Kanals in mehrere "virtuelle"

Die auf Kante gesetzte Kanaltrennung wird durch die Anforderung der Sicherheitsnorm EN60950 verursacht, die vorschreibt, den Strom an den dem Benutzer zugänglichen Kontakten auf 240 VA zu begrenzen. Da die Gesamtgesamtleistung des +12V-Kanals bei leistungsstarken Netzteilen diesen Wert überschreiten kann, wurde beschlossen, eine Aufteilung in mehrere separate Kanäle mit Einzelstromschutz unter 20A einzuführen. Diese separaten Kanäle müssen innerhalb des Netzteils nicht einzeln stabilisiert werden. Daher verfügen fast alle Netzteile über einen Hochstromkanal + 12 V, unabhängig von der Anzahl der virtuellen Kanäle. Obwohl es mehrere Modelle auf dem Markt mit wirklich separaten Reglern und mehreren unabhängigen + 12V-Leitungen gibt, ist dies nur eine Ausnahme von der allgemeinen Regel. Bei Computerkomponenten hat die virtuelle sowie die reale Kanaltrennung keinen Einfluss, und diejenigen der Komponenten, die einen Strom von mehr als 18-20 A benötigen, können zwei getrennte Kanäle verbinden. Der 8-Pin-Prozessor-Stromanschluss auf Motherboards hat also zwei Pins für jeden der beiden Kanäle und das obere Ende NVIDIA-Grafikkarten und AMD haben zwei 6-Pin (oder eine Kombination aus 6-Pin und 8-Pin, wie die Radeon 2900 XT, Radeon HD 3870 X2, GeForce 9800 GX2) Anschlüsse.

außer Elektrische Eigenschaften es gibt auch physische. Jeder Block, der behauptet, ein ATX-Formfaktor zu sein, muss 150 mm breit und 86 mm hoch sein. Die Tiefe des Blocks kann von 140 mm bis 230 mm und mehr variieren.

Blockkabelausrüstung

Vorhandene Netzteile sind mit einer Vielzahl von Kabeln mit verschiedene Typen Anschlüsse. Anhand von Längen- und Mengenangaben können Sie schon vor dem Kauf feststellen, ob es passt spezifisches Modell für den gewünschten Fall, oder Sie müssen Adapter und Verlängerungskabel kaufen. Alle diese Parameter werden für jeden der getesteten Blöcke in einer Tabelle angezeigt. Der obere Teil - nicht lösbare Kabel, und unten, bei lösbaren Drähten, sind die Anzahl und Länge aller Kabel mit Steckern eingerückt. Bei mehreren Steckern an einem Draht werden die Längen zu jedem hintereinander aufgezeichnet. Zum Beispiel beträgt die Gesamtkabellänge im obigen Beispiel für den letzten SATA-Anschluss 45 + 15 + 15 = 75 cm. Nicht standardmäßige Anschlüsse, beispielsweise ein 3-poliges Kabel zur Überwachung der Lüftergeschwindigkeit, oder Adapter sind in den unteren Tabellenzeilen angegeben. Neben der Auflistung der Kabel und ihrer Typen wird die Dicke der in den Kabeln verwendeten Adern, das Vorhandensein zusätzlicher Adern zur Überwachung und Kompensation des Widerstands der Adern gegenüber dem Stecker (den sogenannten Vsense-Adern) bestimmt.

Geräusch des Kühlsystems

Fast alle Netzteile sind mit einem Lüfter ausgestattet, um die Komponenten im Inneren des Gehäuses aktiv zu kühlen. Darüber hinaus wirft der Lüfter auch erwärmte Luft im Inneren des Computergehäuses an die Umgebung ab. Die meisten modernen Netzteile haben einen 120-mm-Lüfter, der sich an der unteren Wand befindet. Es gibt immer mehr Modelle mit 135- oder sogar 140-mm-Lüftern, die den Geräuschpegel unter Beibehaltung der Kühleffizienz reduzieren können. Ältere leistungsstarke Modelle verwenden jedoch noch einen 80-mm-Lüfter in der hinteren Stirnwand, der Luft aus dem Netzteil wirft. Variationen sind auch mit unterschiedlichen Lüfterpositionen oder mit mehreren Lüftern möglich. Fast alle Einheiten sind mit einer Schaltung ausgestattet dynamisches Management Lüftergeschwindigkeit, abhängig von der Temperatur im Netzteil (meistens die Temperatur des Kühlers mit Stabilisierungsdioden).

Da das Netzteil ein fester Bestandteil des PCs ist, wird es nicht nur für jeden, der mit Elektronik zu tun hat, interessant sein, mehr darüber zu erfahren. Die Arbeit des PCs als Ganzes hängt direkt von der Qualität des Netzteils ab.

Ich glaube also, dass wir mit dem Einfachsten beginnen müssen, für welche Zwecke die Stromversorgung gedacht ist:
- Bildung der Versorgungsspannung von PC-Komponenten: +3,3 +5 +12 Volt (zusätzlich -12V und -5V);
- galvanische Trennung zwischen 220 und PC (damit es beim Koppeln von Komponenten zu keinem Stromschlag kommt und kein Leckstrom auftritt).


Ein einfaches Beispiel für galvanische Trennung ist ein Transformator. Aber um den PC mit Strom zu versorgen, braucht man viel Strom und dementsprechend einen großen Transformator (der Computer wäre sehr groß :), und er würde wegen des erheblichen Gewichts von zwei Personen getragen, aber das ging an uns vorbei :) ).
Um kompakte Blöcke zu bauen, wird eine erhöhte Frequenz des Transformatorspeisestroms verwendet, bei einer Erhöhung der Frequenz werden für den gleichen magnetischen Fluss im Transformator ein kleinerer Abschnitt des Magnetkreises und weniger Windungen benötigt. Um leichte und kompakte Netzteile zu schaffen, wird die Frequenz der Versorgungsspannung des Transformators um den Faktor 1000 oder mehr überschätzt.
Das grundlegende Funktionsprinzip des Netzteils ist die Umwandlung von Netzwechselspannung (50 Hz) in Wechselstrom. Hochfrequenzspannung rechteckig(würde ein Oszilloskop an einem Beispiel zeigen), das mit Hilfe eines Transformators abgesenkt, dann gleichgerichtet und gefiltert wird.

Blockchemie eines gepulsten Netzteils.


1. Blockieren
Wandelt 220-V-Variablen in konstante um.
Die Zusammensetzung eines solchen Blocks: eine Diodenbrücke zum Gleichrichten einer Wechselspannung + ein Filter zum Glätten der Welligkeit der gleichgerichteten Spannung. Und außerdem sollte es (bei billigen Netzteilen sparen sie ohne Löten, aber ich empfehle sie sofort bei der Überarbeitung oder Reparatur einzubauen) ein Netzspannungsfilter gegen die Pulsationen eines Impulsgenerators sowie Thermistoren den Stromstoß glätten wenn eingeschaltet.

Auf dem Bild ist der Filter im Diagramm durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet, wir finden ihn in fast jedem Stromversorgungskreis (aber nicht immer auf der Platine :)).
2. Blockieren
Dieses Gerät erzeugt Impulse einer bestimmten Frequenz, die die Primärwicklung des Transformators speist. Die Frequenz der Erzeugung von Pulsen verschiedener Hersteller von Netzteilen liegt irgendwo im Bereich von 30-200 kHz.
3. Blockieren
Folgende Funktionen sind auf den Transformator gelegt:
- galvanische Isolierung;
- Senken der Spannung an den Sekundärwicklungen auf das erforderliche Niveau.
4. Blockieren
Dieser Block wandelt die von Block 3 empfangene Spannung in Gleichstrom um. Es besteht aus Spannungsgleichrichterdioden und einem Welligkeitsfilter. Filterzusammensetzung: Drossel- und Kondensatorgruppe. Um zu sparen, sind Kondensatoren oft Drosseln mit geringer Kapazität und geringer Induktivität.

Pulsgenerator im Detail.

Die HF-Wandlerschaltung besteht aus leistungsstarke Transistoren, die im Schlüssel- und Impulsübertragermodus arbeiten.
Das Netzteil kann ein Einzelhub- und Gegentaktwandler sein:
- Single-Ended: ein Transistor öffnet und schließt;
- Gegentakt: zwei Transistoren öffnen und schließen abwechselnd.
Wir schauen uns die Zeichnung an.


Elemente des Schemas:
R1 ist der Widerstand, der den Offset der Tasten festlegt. Notwendig für einen stabileren Start des Schwingvorgangs im Umrichter.
R2 ist der Widerstand, der den Basisstrom der Transistoren begrenzt, es ist notwendig, die Transistoren vor Ausfall zu schützen.
TP1 - Ein Transformator mit drei Wicklungsgruppen. Der erste bildet die Ausgangsspannung. Der zweite dient als Last für die Transistoren. Der dritte erzeugt die Steuerspannung für die Transistoren.
Beim Einschalten des ersten Stromkreises ist der Transistor leicht geöffnet, da über den Widerstand R1 eine positive Spannung an die Basis angelegt wird. Am leicht geöffneten Transistor fließt ein Strom, der durch die II-Wicklung fließt. Der Strom erzeugt ein magnetisches Feld. Das Magnetfeld erzeugt Spannung in den verbleibenden Wicklungen. An der III-Wicklung entsteht eine positive Spannung, die den Transistor noch mehr öffnet. Der Prozess wird fortgesetzt, bis der Transistor in den Sättigungsmodus geht. Der Sättigungsmodus zeichnet sich dadurch aus, dass bei einer Erhöhung des an den Transistor angelegten Steuerstroms der Ausgangsstrom unverändert bleibt.
Nur beim Wechsel Magnetfeld An den Wicklungen wird Spannung erzeugt, wenn keine Änderungen am Transistor vorgenommen werden, verschwindet auch die EMF in den Wicklungen II und III. Wenn die Spannung an Wicklung III verschwindet, nimmt die Öffnung des Transistors ab und daher nehmen der Ausgangsstrom des Transistors und das Magnetfeld ab, was zum Auftreten einer Spannung entgegengesetzter Polarität führt. Die negative Spannung an der III-Wicklung schließt den Transistor noch mehr. Der Vorgang wird fortgesetzt, bis das Magnetfeld vollständig verschwindet. Wenn das Feld verschwindet, verschwindet die negative Spannung und der Prozess geht wieder um den Kreis.
Ein Gegentaktwandler funktioniert auf die gleiche Weise, aber da er zwei Transistoren hat, die nacheinander arbeiten, erhöht diese Anwendung die Effizienz des Wandlers und verbessert seine Leistung. Grundsätzlich werden Zweitakter verwendet, aber wenn Sie geringe Leistung und Abmessungen sowie Einfachheit benötigen, dann Eintakter.
Die oben betrachteten Wandler sind vollständige Geräte, aber ihre Anwendung wird durch die Streuung verschiedener Parameter wie: Ausgangslast, Versorgungsspannung und Wandlertemperatur erschwert.

Schlüsselverwaltung durch PWM-Controller (494).


Der Wandler besteht aus einem Transformator T1 und einem Transistor VT1. Die Netzspannung durch das Netzfilter (SF) wird der Netzgleichrichter-Diodenbrücke (SV) zugeführt, durch den Kondensator Cf gefiltert und über die Wicklung W1 dem Kollektor des Transistors VT1 zugeführt. Wenn ein Rechteckimpuls an die Basis des Transistors angelegt wird, öffnet dieser und ein Strom Ik fließt durch ihn, der ansteigt. Der gleiche Strom, der durch die Primärwicklung des Transformators T1 fließt, führt dazu, dass der magnetische Fluss im Transformatorkern ansteigt und die Selbstinduktions-EMK in der Sekundärwicklung W2 induziert wird. Als Ergebnis erscheint an der VD-Diode eine positive Spannung. Durch Erhöhen der Impulsdauer an der Basis des Transistors VT1 wird die Spannung im Sekundärkreis erhöht, und wenn die Dauer verringert wird, nimmt die Spannung ab. Durch Ändern der Pulsdauer basierend auf dem Transistor ändern wir die Ausgangsspannung an der W1-Wicklung T1 und stabilisieren die Ausgangsspannungen des Netzteils. Wir brauchen eine Schaltung, um Triggerimpulse zu erzeugen und deren Dauer (Breitengrad) zu steuern. Eine solche Schaltung wird von PWM (Breitengrad - Pulsmodulation) Controller. Der PWM-Controller besteht aus:
- Master-Impulsgenerator (Bestimmung der Frequenz des Umrichters);
- Kontrollschemata;
- eine Logikschaltung, die die Impulsdauer steuert;
- Schutzsysteme.
Dies ist ein Thema für einen anderen Artikel.
Um die Ausgangsspannungen des Netzteils zu stabilisieren, muss die PWM-Controller-Schaltung die Größe der Ausgangsspannungen "kennen". Dazu wird eine Rückkopplungsschaltung (oder eine Nachführschaltung) verwendet, die aus einem Optokoppler U1 und einem Widerstand R2 besteht. Eine Erhöhung der Spannung im Sekundärkreis des Transformators T1 führt zu einer Erhöhung der Strahlungsintensität der LED und damit zu einer Verringerung des Widerstands des Fototransistorübergangs (im Optokoppler U1) enthalten. Dies führt zu einem Anstieg des Spannungsabfalls am Widerstand R2 des in Reihe geschalteten Fototransistors und einem Abfall der Spannung an Pin 1 des PWM. Das Verringern der Spannung bewirkt, dass die Logikschaltung, aus der die PWM besteht, die Impulsbreite erhöht, bis die Spannung an Pin 1 den angegebenen Parametern entspricht. Der Vorgang kehrt sich um, wenn die Spannung sinkt.
Es gibt zwei Implementierungen von Feedbackschleifen:
- "direkt" im Diagramm oben, Rückkopplung direkt aus dem Sekundärgleichrichter entnommen;
- "indirekt" wird direkt von der zusätzlichen Wicklung W3 entfernt (siehe Abbildung unten);
Eine Änderung der Spannung an der Sekundärwicklung führt zu einer Änderung an der Wicklung W3, die über R2 an 1 Pin des PWM übertragen wird.

Unten ist ein echtes Stromversorgungsdiagramm.

1. Blockieren
Er richtet die Wechselspannung gleich und filtert sie, außerdem gibt es einen Filter gegen Störungen, die das Netzteil selbst erzeugt.
2. Blockieren
Dieser Block erzeugt + 5VSB (Standby-Spannung) und versorgt auch den PWM-Controller.
3. Blockieren
Der dritte Block (PWM - Controller 494) hat folgende Funktionen:
- Steuerung von Transistortasten;
- Stabilisierung der Ausgangsspannungen;
- Kurzschlussschutz.
4. Blockieren
Dieser Block enthält zwei Transformatoren und zwei Gruppen von Transistorschaltern.
Der erste Transformator erzeugt eine Steuerspannung für die Ausgangstransistoren.
1 Gruppe von Transistoren verstärkt das erzeugte TL494-Signal und überträgt es an den ersten Transformator.
Gruppe 2 von Transistoren wird auf den Haupttransformator geladen, an dem die Hauptversorgungsspannungen gebildet werden.
5. Blockieren
Dieser Block enthält Schottky-Dioden zum Gleichrichten der Ausgangsspannung des Transformators sowie einen Filter niedrige Frequenzen... Das LPF enthält Elektrolytkondensatoren mit großen Kapazitäten (je nach Hersteller des Netzteils) und Drosseln sowie Widerstände zum Entladen dieser Kondensatoren im ausgeschalteten Zustand des Netzteils.

Ein wenig über das Dienstzimmer.

Der Unterschied zwischen den Blöcken des ATX-Standards von den Netzteilen des AT-Standards besteht darin, dass die Netzteile des ATX-Standards eine Standby-Versorgungsspannungsquelle haben. An Pin 9 (20 Pin, lila Draht) des Steckers wird + 5 VSB Spannung erzeugt, die an die Mattenplatine geht, um den Steuerstromkreis der Stromversorgung zu versorgen. Diese Schaltung führt die Bildung des "PS-ON"-Signals durch (14 Kontakt des Steckers, grüne Ader).


In dieser Schaltung arbeitet der Wandler mit einer Frequenz, die hauptsächlich durch die Parameter des Transformators T3 und die Nennwerte der Elemente in der Basisschaltung des Schlüsseltransistors Q5 bestimmt wird - die Kapazität des Kondensators C28 und der Widerstand des anfänglichen Vorspannungswiderstands R48 . Die positive Rückkopplung zur Basis des Transistors Q5 kommt von der Hilfswicklung des Transformators T2 über die Elemente C28 und R51. Die negative Spannung von derselben Wicklung nach dem Gleichrichter an den Elementen D29 und C27, wenn sie die Stabilisierungsspannung der Zenerdiode ZD1 (in diesem Fall 16 V) überschreitet, wird auch an die Basis von Q5 geliefert, wodurch der Betrieb des verhindert wird Konverter. Auf diese Weise wird der Ausgangsspannungspegel überwacht. Die Versorgungsspannung vom Netzgleichrichter zum Umrichter wird über den Strombegrenzungswiderstand R45 geführt, der bei Ausfall durch eine 500-mA-Sicherung ersetzt oder ganz weggelassen werden kann. In der Schaltung in Fig. 1 ist der mit dem Emitter des Transistors Q5 verbundene 0,5-Ohm-Widerstand R56 ein Stromsensor. Wenn der Strom des Transistors Q5 die zulässige Spannung überschreitet, fließt er durch den Widerstand R54 zur Basis des Transistors Q9 des Typs 2SC945, öffnet es und sperrt dadurch den Betrieb von Q5 ... Ähnlich, zusätzlicher Schutz Q5 und Primärwicklung T3. Die Schaltung R47C29 dient zum Schutz des Transistors Q5 vor Spannungsspitzen. Die Transistoren KSC5027 werden als Schlüsseltransistor Q5 im angegebenen Netzteilmodell verwendet.
war auf ähnlichen Gegenständen (Dienstzimmer).

Schauen wir uns nun das Netzteil live an.


1. Elemente des Netzes filtern das vom Netzteil erzeugte Rauschen.
2. Diodenbrücke, die Variablen 220V gleichrichtet.
3. Kapazitäten des Netzspannungsfilters.
4. Kühlkörper für die Ausgangstransistoren des Wandlers sowie den Transistor des Dienstzimmerwandlers.
5. Haupttransformator: vom Netz entkoppeln und alle Spannungen erzeugen.
6. Transformator zur Erzeugung der Steuerspannung der Ausgangstransistoren.
7. Transformator des Umrichters, der die Standby-Spannung bildet.
8. Strahler für Schottky-Dioden.
9. PWM-Mikroschaltung - Controller.
10. Filter der Ausgangsspannungen (Elektrolytkondensatoren).
11. Ausgangsspannungsfilterdrosseln.

Ich werde vorerst darauf eingehen. Ich danke Ihnen allen für Ihre lange Aufmerksamkeit.
Ich hoffe zumindest hat jemand davon profitiert :) Ich warte auf Kommentare und Vorschläge für Ergänzungen.
Fortsetzung folgt...