Schéma de l'alimentation stc atx 450w. Recommandations pour le choix d'une alimentation. Paramètres électriques et caractéristiques des alimentations


Le circuit de ces alimentations est approximativement le même pour presque tous les fabricants. Une légère différence s'applique uniquement aux blocs d'alimentation AT et ATX. La principale différence entre les deux est que l'AT PSU ne prend pas en charge la norme de gestion avancée de l'alimentation dans le logiciel. Vous ne pouvez éteindre ce bloc d'alimentation qu'en coupant l'alimentation en tension de son entrée, et dans les alimentations au format ATX, il est possible de désactiver par programmation le signal de commande de la carte mère. En règle générale, une carte ATX est plus grande qu'une carte AT et est étirée verticalement.
Informations générales.

L'alimentation est implémentée au format ATX12V 2.0, adapté au consommateur domestique, elle ne dispose donc pas d'interrupteur d'alimentation et d'un interrupteur pour le type de réseau variable. Les connecteurs de sortie incluent :
connecteur pour la connexion à la carte système - le connecteur d'alimentation principal à 24 broches;
connecteur 4 broches +12 V (connecteur P4) ;
connecteurs d'alimentation pour supports amovibles ;
nutrition disque dur ATA série. On suppose que le connecteur d'alimentation principal
peut être facilement converti en 20 broches en supprimant le groupe à 4 broches, ce qui le rend compatible avec les cartes mères au format plus ancien. La présence d'un connecteur 24 broches permet de fournir Puissance maximum connecteur utilisant des bornes standard à 373,2 watts.
Les informations opérationnelles sur l'alimentation ATX-350WP4 sont données dans le tableau.

Caractéristique Paramètre
But Alimentation interne pour PC
Format ATX12V2.0
Maximum d'énergie 350W
Réseau d'entrée -, V/A 230/4
Fréquence courant alternatif, Hz 50
Tensions de sortie, V +3.3;+5;+12;-12;-5;+5_SB
Dimensions, cm 15.0x8.6x14.0

Schéma structurel.

L'ensemble des éléments du schéma fonctionnel de l'alimentation ATX-350WP4 est typique des alimentations à impulsions. Ceux-ci comprennent un filtre de suppression de bruit secteur à deux sections, un redresseur haute tension basse fréquence avec un filtre, des convertisseurs d'impulsions principal et auxiliaire, des redresseurs haute fréquence, un moniteur de tension de sortie, des éléments de protection et de refroidissement. Une caractéristique de ce type d'alimentation est la présence d'une tension secteur sur le connecteur d'entrée de l'alimentation, alors qu'un certain nombre d'éléments du bloc sont alimentés, il y a une tension sur certaines de ses sorties, en particulier, sur les sorties + 5V_SB. Le schéma fonctionnel de la source est illustré à la Fig.1.

Fonctionnement de l'alimentation.

La tension secteur redressée d'environ 300 V est la tension d'alimentation des convertisseurs principal et auxiliaire. De plus, à partir du redresseur de sortie du convertisseur auxiliaire, la tension d'alimentation est fournie à la puce de commande du convertisseur principal. A l'état bloqué (le signal PS_On a un niveau haut) de l'alimentation, le convertisseur principal est en mode "veille", dans ce cas, la tension à ses sorties n'est pas enregistrée par les instruments de mesure. En même temps, le convertisseur auxiliaire génère la tension d'alimentation du convertisseur principal et la tension de sortie +5V_SB. Cette alimentation agit comme une alimentation de secours.

L'inclusion du convertisseur principal en fonctionnement se produit selon le principe de l'activation à distance, selon lequel le signal Ps_On devient égal au potentiel zéro (niveau de tension bas) lorsque l'ordinateur est allumé. Sur la base de ce signal, le moniteur de tension de sortie émet un signal d'autorisation pour la formation d'impulsions de commande du contrôleur PWM du convertisseur principal de durée maximale. Le convertisseur principal sort du mode veille. Des redresseurs haute fréquence aux filtres de lissage appropriés, des tensions de ± 12 V, ± 5 V et + 3,3 V sont fournies à la sortie de l'alimentation.

Avec un retard de 0,1 ... 0,5 s par rapport à l'apparition du signal PS_On, mais suffisant pour la fin des transitoires dans le convertisseur principal et la formation de tensions d'alimentation de +3,3 V. +5 V, +12 V au sortie de l'alimentation, surveiller les tensions de sortie, un signal RG est généré. (la nourriture est normale). Signal PG est informatif, indiquant le fonctionnement normal de l'alimentation. Il est délivré à la carte mère pour l'installation initiale et le lancement du processeur. Ainsi, le signal Ps_On contrôle l'alimentation, et le P.G. est responsable du démarrage de la carte mère, les deux signaux font partie du connecteur 24 broches.
Le convertisseur principal utilise un mode impulsionnel, le convertisseur est contrôlé par un contrôleur PWM. La durée de l'état ouvert des clés du convertisseur détermine l'amplitude de la tension des sources de sortie, qui peut être stabilisée dans la charge admissible.

L'état de l'alimentation est surveillé par le moniteur de tension de sortie. En cas de surcharge ou de sous-charge, le moniteur génère des signaux qui interdisent le fonctionnement du contrôleur PWM du convertisseur principal, le mettant en mode veille.
Une situation similaire se produit dans des conditions de fonctionnement d'urgence de l'alimentation associée à des courts-circuits dans la charge, qui sont surveillés par régime spécial contrôle. Pour faciliter les conditions thermiques dans l'alimentation électrique, un refroidissement forcé est utilisé, basé sur le principe de la création d'une pression négative (éjection d'air chaud).

Le schéma de principe de l'alimentation est illustré à la Fig.2.

Le filtre secteur et le redresseur basse fréquence utilisent des éléments de protection contre les perturbations du secteur, après passage par lesquels la tension secteur est redressée par un circuit redresseur de type pont. La protection de la tension de sortie contre les interférences dans le réseau alternatif est réalisée à l'aide d'une paire de sections du filtre de surtension. La première liaison est réalisée sur une carte séparée dont les éléments sont CX1, FL1, la deuxième liaison est constituée des éléments de la carte principale de l'alimentation CX, CY1, CY2, FL1. Les éléments T, THR1 protègent l'alimentation des courants court-circuit dans la charge et les surtensions dans le réseau d'entrée.
Le pont redresseur est réalisé sur les diodes B1-B4. Les condensateurs C1, C2 forment un filtre de réseau basse fréquence. Résistances R2, R3 - éléments du circuit de décharge des condensateurs C1, C2 lorsque l'alimentation est coupée. Les varistances V3, V4 limitent la tension redressée lorsque la tension secteur dépasse les limites admises.
Le convertisseur auxiliaire est connecté directement à la sortie du redresseur du secteur et représente schématiquement un oscillateur à blocage auto-oscillant. Les éléments actifs de l'oscillateur bloquant sont le transistor Q1, un transistor à effet de champ à canal p (MOSFET) et le transformateur T1. Le courant de grille initial du transistor Q1 est généré par la résistance R11R12. Au moment de l'alimentation, le processus de blocage commence à se développer et le courant commence à circuler dans l'enroulement de travail du transformateur T1. Le flux magnétique créé par ce courant induit une FEM dans l'enroulement positif retour. Dans ce cas, le condensateur C7 est chargé à travers la diode D5 connectée à cet enroulement, et le transformateur est magnétisé. Le courant de magnétisation et le courant de charge du condensateur C7 entraînent une diminution du courant de grille de Q1 et son blocage ultérieur. L'amortissement de la surtension dans le circuit de drain est réalisé par les éléments R19, C8, D6, le verrouillage fiable du transistor Q1 est réalisé par le transistor bipolaire Q4.

Le convertisseur d'alimentation principal est réalisé selon un circuit en demi-pont push-pull ( fig.3). La partie puissance du convertisseur est transistorisée - Q2, Q3, les diodes D1, D2 redémarrées assurent la protection des transistors du convertisseur contre les "courants traversants". La seconde moitié du pont est formée par les condensateurs C1, C2, qui créent un diviseur de tension redressé. La diagonale de ce pont comprend les enroulements primaires des transformateurs T2 et TK, le premier d'entre eux est redresseur et le second fonctionne dans le circuit de contrôle et de protection contre les courants "excessifs" dans le convertisseur. Pour éliminer la possibilité d'une polarisation asymétrique du transformateur TZ, qui peut se produire pendant les transitoires dans le convertisseur, un condensateur d'isolement SZ est utilisé. Le mode de fonctionnement des transistors est défini par les éléments R5, R8, R7, R9.
Les impulsions de commande sont envoyées aux transistors du convertisseur par l'intermédiaire d'un transformateur d'adaptation T2. Cependant, le convertisseur démarre en mode auto-oscillant, avec le transistor 03 ouvert, le courant circule dans le circuit :
+U(B1...B4) -> Q3(k-e) -> T2 - T3 -> SZ -> C2 -> -U(BL..B4).

Dans le cas d'un transistor ouvert Q2, le courant parcourt le circuit :
+U(B1...B4) -> С1 -> С3 -> Т3 -> Т2 -> Q2(k-e) -> -U(B1...B4).

À travers les condensateurs de transition C5, C6 et les résistances de limitation R5, R7, les signaux de commande pénètrent dans la base des transistors clés, le circuit de rejet R4C4 empêche la pénétration de bruit impulsionnel dans la variable réseau électrique. La diode D3 et la résistance R6 forment un circuit de décharge pour le condensateur C5, et D4 et R10 forment un circuit de décharge Sat.
Lorsque le courant traverse enroulement primaire TK est le processus d'accumulation d'énergie par le transformateur, le transfert de cette énergie aux circuits secondaires de la source d'alimentation et la charge des condensateurs C1, C2. Le fonctionnement en régime permanent du convertisseur commencera après que la tension totale sur les condensateurs C1, C2 aura atteint +310 V. Dans ce cas, la puce U3 (broche 12) sera alimentée par la source réalisée sur les éléments D9, R20, C15, C16.
Le convertisseur est commandé par une cascade réalisée sur les transistors Q5, Q6 (Fig. 3). La charge de la cascade est constituée des demi-enroulements symétriques du transformateur T2, au point de connexion desquels une tension d'alimentation de +16 V est fournie via les éléments D9, R23. Le mode de fonctionnement des transistors Q5 et Q6 est défini par les résistances R33, R32, respectivement. La cascade est contrôlée par des impulsions de la puce de pilote U3 PWM provenant des broches 8 et 11 vers les bases des transistors en cascade. Sous l'influence d'impulsions de commande, l'un des transistors, par exemple Q5, s'ouvre et le second, respectivement Q6, se ferme. Le verrouillage fiable du transistor est assuré par la chaîne D15D16C17. Ainsi, lorsque le courant traverse un transistor ouvert Q5 à travers le circuit :
+ 16V -> D9 -> R23 -> T2 -> Q5(k-e) -> D15, D16 -> boîtier.

Une chute de tension de +1,6 V se forme dans l'émetteur de ce transistor, cette valeur est suffisante pour bloquer le transistor Q6. La présence du condensateur C17 permet de maintenir le potentiel de blocage pendant la "pause".
Les diodes D13, D14 sont destinées à dissiper l'énergie magnétique accumulée par les demi-enroulements du transformateur T2.
Le contrôleur PWM est basé sur la puce AZ7500BP (BCD Semiconductor) fonctionnant en mode push-pull. Les éléments du circuit de synchronisation du générateur sont le condensateur C28 et la résistance R45. La résistance R47 et le condensateur C29 forment un circuit de correction d'amplificateur d'erreur 1 ( fig.4).

Pour mettre en oeuvre le mode de fonctionnement push-pull du convertisseur, l'entrée de commande des étages de sortie (broche 13) est reliée à une source de tension de référence (broche 14). A partir des broches 8 et 11 du microcircuit, des impulsions de commande entrent dans les circuits de base des transistors Q5, Q6 de l'étage de commande. Une tension de +16 V est fournie à la sortie de puissance du microcircuit (broche 12) à partir du redresseur du convertisseur auxiliaire.

Le mode "démarrage lent" est mis en œuvre à l'aide de l'amplificateur d'erreur 2, dont l'entrée non inverseuse (broche 16 U3) reçoit une tension d'alimentation de +16 V via le diviseur R33R34R36R37C21, et l'entrée inverseuse (broche 15) reçoit la tension du source de référence (broche 14) du condensateur d'intégration C20 et de la résistance R39.
L'entrée non inverseuse de l'amplificateur d'erreur 1 (broche 1 U3) via l'additionneur R42R43R48 reçoit la somme des tensions +12 V et +3,3 V. L'entrée opposée de l'amplificateur (broche 2 U3) via le diviseur R40R49 est alimentée avec tension de la source de référence du microcircuit (broche. 14 U3). La résistance R47 et le condensateur C29 sont des éléments de la correction de fréquence de l'amplificateur.
Chaînes de stabilisation et de protection. La durée des impulsions de sortie du contrôleur PWM (broche 8, 11 U3) en régime permanent est déterminée par les signaux de retour et la tension en dents de scie de l'oscillateur maître. L'intervalle de temps pendant lequel la "scie" dépasse la tension de retour détermine la durée de l'impulsion de sortie. Considérez le processus de leur formation.

À partir de la sortie de l'amplificateur d'erreur 1 (broche 3 U3), des informations sur l'écart des tensions de sortie par rapport à la valeur nominale sous la forme d'une tension à variation lente sont transmises au conformateur PWM. En outre, à partir de la sortie de l'amplificateur d'erreur 1, la tension est fournie à l'une des entrées du modulateur de largeur d'impulsion (PWM). Une tension en dents de scie avec une amplitude de +3,2 V est fournie à sa deuxième entrée. Il est évident que lorsque la tension de sortie s'écarte de valeurs nominales, par exemple, dans le sens de la décroissance, il y aura une décroissance de la tension de contre-réaction à cette valeur de la tension en dents de scie fournie à la broche. 1, ce qui conduit à une augmentation de la durée des cycles d'impulsions de sortie. Dans le même temps, plus d'énergie électromagnétique est accumulée dans le transformateur T1, qui est transférée à la charge, à la suite de quoi la tension de sortie monte à la valeur nominale.
En fonctionnement de secours, la chute de tension aux bornes de la résistance R46 augmente. Dans ce cas, la tension à la broche 4 du microcircuit U3 augmente, ce qui, à son tour, conduit au fonctionnement du comparateur «pause» et à la diminution ultérieure de la durée des impulsions de sortie et, par conséquent, à la limitation du courant traversent les transistors du convertisseur, empêchant ainsi Q1, Q2 de s'accumuler.

La source dispose également de circuits de protection contre les courts-circuits dans les canaux de tension de sortie. Le capteur de court-circuit sur les canaux -12 V et -5 V est formé par les éléments R73, D29 dont le point milieu est relié à la base du transistor Q10 à travers la résistance R72. La tension de la source +5 V est également fournie ici par la résistance R71. Par conséquent, la présence d'un court-circuit dans les canaux -12 V (ou -5 V) entraînera l'ouverture du transistor Q10 et une surcharge sur borne 6 du contrôleur de tension U4, et ceci, à son tour, arrêtera le convertisseur de la sortie 4 du convertisseur U3.
Gestion, contrôle et protection de l'alimentation électrique. Presque tous les ordinateurs, en plus des performances de haute qualité de leurs fonctions, nécessitent une mise en marche / arrêt facile et rapide. La tâche d'allumer / éteindre l'alimentation est résolue en mettant en œuvre le principe de marche / arrêt à distance dans les ordinateurs modernes. Lorsque le bouton I/O situé sur le panneau avant du boîtier de l'ordinateur est enfoncé, le signal PS_On est généré par la carte processeur. Pour mettre l'alimentation sous tension, le signal PS_On doit être au potentiel bas, c'est-à-dire zéro, lorsqu'il est éteint - potentiel élevé.

Dans l'alimentation, les tâches de contrôle, de surveillance et de protection sont implémentées sur la puce U4 du moniteur de tension de sortie de l'alimentation LP7510. Lorsqu'un potentiel nul (signal PS_On) arrive sur la broche 4 du microcircuit, un potentiel nul se forme également sur la broche 3 avec un retard de 2,3 ms. Ce signal déclenche l'alimentation. Si le signal PS_On haut niveau soit la chaîne de sa réception est rompue, alors un niveau haut est également fixé à la broche 3 du microcircuit.
De plus, la puce U4 surveille les tensions de sortie principales de l'alimentation. Ainsi, les tensions de sortie des alimentations 3,3 V et 5 V ne doivent pas dépasser les limites établies de 2,2 V< 3,3В < 3,9 В и 3,5 В < 5 В < 6,1 В. В случае их выхода за эти пределы более чем на 146 мкс на выходе 3 микросхемы U4 устанавливается высокий уровень напряжения, и источник питания выключается по входу 4 микросхемы U3. Для источника питания +12 В, контролируемого по выводу 7, существует только контроль над его превышением. Напряжение питания этого источника не должно превышать больше чем 14,4 В. В перечисленных аварийных режимах основной преобразователь переходит в спящий режим путем установления на выводе 3 микросхемы U4 напряжения высокого уровня. Таким способом осуществляется контроль и защита блока питания от понижения и повышения напряжения на выходах его основных источников (fig.5).

Dans tous les cas de niveau de tension élevé sur la broche 3, la tension sur la broche 8 est normale, PG est bas (zéro). Dans le cas où toutes les tensions d'alimentation sont normales, un signal PSOn bas est défini sur la broche 4 et une tension ne dépassant pas 1,15 V est présente sur la broche 1, un signal de niveau haut apparaît sur la broche 8 avec un retard de 300 ms.
Le circuit de gestion thermique est conçu pour maintenir régime de températureà l'intérieur du boîtier d'alimentation. Le circuit se compose d'un ventilateur et d'une thermistance THR2, qui sont connectés au canal +12 V. Le maintien d'une température constante à l'intérieur du boîtier est obtenu en ajustant la vitesse du ventilateur.
Les redresseurs de surtension utilisent un circuit redresseur à point médian pleine onde typique pour fournir l'ondulation requise.
Le redresseur d'alimentation +5 V_SB est réalisé sur une diode D12. Le filtre de tension de sortie à deux liaisons se compose du condensateur C15, de l'inductance L3 et du condensateur C19. Résistance R36 - charge. La stabilisation de cette tension est réalisée par les microcircuits U1, U2.

L'alimentation +5 V se fait sur un montage diode D32. Le filtre de tension de sortie à deux liaisons est formé par l'enroulement L6.2 d'une inductance à plusieurs enroulements, l'inductance L10, les condensateurs C39, C40. Résistance R69 - charge.
L'alimentation +12 V est exécutée de la même manière, son redresseur est implémenté sur un montage de diodes D31. Le filtre de tension de sortie à deux liaisons est formé par l'enroulement L6.3 d'une inductance à plusieurs enroulements, l'inductance L9, le condensateur C38. Charge d'alimentation - circuit de contrôle thermique.
Redresseur de tension +3,3 V - ensemble diode D30. Le circuit utilise un stabilisateur de type parallèle avec un transistor de régulation Q9 et un stabilisateur paramétrique U5. La tension est fournie à l'entrée de commande U5 à partir du diviseur R63R58. Résistance R67 - charge du diviseur.
Pour réduire le niveau d'interférence rayonné par les redresseurs d'impulsions dans le réseau électrique, des filtres résistifs-capacitifs sont connectés en parallèle aux enroulements secondaires du transformateur T1 sur les éléments R20, R21, SU, C11.
Les alimentations à tension négative -12 V, -5 V sont formées de la même manière. Donc pour une source - 12 V, le redresseur est réalisé sur les diodes D24, D25, D26, filtre de lissage L6.4L5C42, résistance R74 - charge.
Une tension de -5 V est formée à l'aide des diodes D27, 28. Les filtres de ces sources sont L6.1L4C41. Résistance R75 - charge.




Dysfonctionnements typiques

Fusible secteur T grillé ou pas de tension de sortie. Dans ce cas, il faut vérifier la santé des éléments du filtre barrière et du redresseur secteur (B1-B4, THR1, C1, C2, V3, V4, R2, R3), et également vérifier la santé des transistors Q2 , Q3. Le plus souvent, si le mauvais réseau AC est sélectionné, les varistances V3, V4 grillent.
L'état de fonctionnement des éléments du convertisseur auxiliaire, les transistors Q1.Q4 est également vérifié.
Si un dysfonctionnement n'est pas détecté et que la panne et la défaillance des éléments considérés précédemment n'ont pas été confirmées, alors la présence d'une tension de 310 V sur les condensateurs connectés en série C1, C2 est vérifiée. En son absence, le bon fonctionnement des éléments du redresseur de réseau est vérifié.

La tension + 5 \ / _ZV est supérieure ou inférieure à la normale. Vérifier la stabilité du circuit de stabilisation U1, U2, l'élément défectueux est remplacé. En tant qu'élément de remplacement pour U2, vous pouvez utiliser TL431, KA431.

Les tensions d'alimentation de sortie sont supérieures ou inférieures à la normale. Nous vérifions la santé du circuit de rétroaction - microcircuit U3, éléments de tuyauterie du microcircuit U3: condensateurs C21, C22, C16. Si les éléments énumérés ci-dessus sont en bon état, remplacez U3. En tant qu'analogues de U3, vous pouvez utiliser des microcircuits TL494, KA7500V, MB3759.

Pas de signal P.G. Vous devez vérifier la présence du signal Ps_On, la présence des tensions d'alimentation +12 V, +5 V, +3,3 V, +5 B_SB. Si elle est présente, remplacez la puce U4. En tant qu'analogue du LP7510, vous pouvez utiliser le TPS3510.

Absent activation à distance source d'énergie. Vérifiez la présence du potentiel du boîtier (zéro) sur le contact PS-ON, l'état de fonctionnement de la puce U4 et de ses éléments de liaison. Si les éléments de tuyauterie sont en bon état, remplacer U4.

Pas de rotation du ventilateur. Assurez-vous que le ventilateur fonctionne, vérifiez les éléments de son circuit de commutation: la présence de +12 V, l'état de fonctionnement de la thermistance THR2.L'article fournit des informations sur les solutions de circuit, les recommandations de réparation, le remplacement des pièces analogiques de l'ATX- Alimentation 350WP4

Défaut assez commun, avec des causes exotiques. En mode veille, un sifflement se fait entendre. La source du sifflet est un condensateur d'amortissement dans le collecteur (drain) du transistor de la source de secours. La céramique se caractérise par un effet piézoélectrique qui augmente avec le temps. Avec un condensateur défectueux, la diode d'amortissement fuit souvent. Pour réduire drastiquement le sifflement et augmenter la fiabilité de l'alimentation, les composants doivent être remplacés par du FR207 et un condensateur de même capacité pour une tension d'au moins 1 kV. Le condensateur peut ou non être en céramique.

D. Kucherov, Radioamator Magazine, n ° 3, 5 2011

Une partie intégrante de chaque ordinateur est alimentation (PSU). Il est aussi important que le reste de l'ordinateur. Dans le même temps, l'achat d'une alimentation est assez rare, car une bonne alimentation peut alimenter plusieurs générations de systèmes. Compte tenu de tout cela, l'achat d'une alimentation doit être pris très au sérieux, car le sort d'un ordinateur dépend directement du fonctionnement de l'alimentation.

Le but principal de l'alimentation estgénération de tension d'alimentation, nécessaire au fonctionnement de toutes les unités PC. Les principales tensions d'alimentation des composants sont :

  • +12V
  • +3.3V

Il existe également des tensions supplémentaires :

  • -12V

Pour la mise en œuvre Isolation galvanique il suffit de fabriquer un transformateur avec les enroulements nécessaires. Mais pour alimenter un ordinateur, il faut beaucoup d'énergie. pouvoir, en particulier pour PC modernes. Pour alimentation ordinateur il faudrait fabriquer un transformateur qui non seulement aurait une grande taille, mais qui pèserait aussi beaucoup. Cependant, avec une augmentation de la fréquence du courant d'alimentation du transformateur, pour créer le même flux magnétique, moins de spires et une plus petite section du circuit magnétique sont nécessaires. Dans les alimentations construites sur la base d'un convertisseur, la fréquence de la tension d'alimentation du transformateur est 1000 fois supérieure ou plus. Cela vous permet de créer des alimentations compactes et légères.

L'alimentation à découpage la plus simple

Prenons un schéma fonctionnel d'un simple changer de source d'alimentation, qui sous-tend toutes les alimentations à découpage.

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Le premier bloc fait conversion de la tension secteur alternative en tension continue. Tel convertisseur consiste en un pont de diodes qui redresse Tension alternative, et un condensateur qui lisse l'ondulation de la tension redressée. Ce boîtier contient également des éléments supplémentaires : des filtres de tension secteur issus des ondulations du générateur d'impulsions et des thermistances pour lisser l'appel de courant au moment de la mise sous tension. Cependant, ces éléments peuvent être omis afin d'économiser sur les coûts.

Le bloc suivant est un générateur de pulsion, qui génère des impulsions à une certaine fréquence qui alimentent l'enroulement primaire du transformateur. La fréquence des impulsions génératrices de différentes alimentations est différente et se situe dans la plage de 30 à 200 kHz. Le transformateur remplit les principales fonctions de l'alimentation électrique: isolation galvanique du réseau et abaissement de la tension aux valeurs requises.

La tension alternative reçue du transformateur est convertie par le bloc suivant en tension continue. Le bloc se compose de diodes de redressement de tension et d'un filtre d'ondulation. Dans ce bloc, le filtre d'ondulation est beaucoup plus complexe que dans le premier bloc et se compose d'un groupe de condensateurs et d'une self. Afin d'économiser de l'argent, les fabricants peuvent installer de petits condensateurs, ainsi que des selfs à faible inductance.

D'abord blocage des impulsions nourriture représentée convertisseur push-pull ou monocoup. Push-pull signifie que le processus de génération se compose de deux parties. Dans un tel convertisseur, deux transistors s'ouvrent et se ferment tour à tour. En conséquence, dans un convertisseur à cycle unique, un transistor s'ouvre et se ferme. Les schémas des convertisseurs push-pull et à cycle unique sont présentés ci-dessous.



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Considérez les éléments du schéma plus en détail:

    X2 - connecteur d'alimentation du circuit.

    X1 - connecteur dont la tension de sortie est supprimée.

    R1 - résistance qui définit le petit décalage initial sur les touches. Il est nécessaire pour un démarrage plus stable du processus d'oscillation dans le convertisseur.

    R2 est la résistance qui limite le courant de base sur les transistors, ceci est nécessaire pour protéger les transistors de la combustion.

    TP1 - Le transformateur comporte trois groupes d'enroulements. Le premier enroulement de sortie génère la tension de sortie. Le deuxième enroulement sert de charge pour les transistors. Troisièmes formes tension de commande pour les transistors.

Au moment initial de la mise sous tension du premier circuit, le transistor est légèrement entrouvert, car une tension positive est appliquée à la base via la résistance R1. Un courant traverse le transistor entrouvert, qui traverse également le deuxième enroulement du transformateur. Le courant circulant dans le bobinage crée un champ magnétique. Le champ magnétique crée une tension dans les enroulements restants du transformateur. En conséquence, une tension positive est créée sur l'enroulement III, ce qui ouvre davantage le transistor. Le processus se poursuit jusqu'à ce que le transistor passe en mode de saturation. Le mode de saturation est caractérisé par le fait que lorsque le courant de commande appliqué au transistor augmente, le courant de sortie reste inchangé.

Étant donné que la tension dans les enroulements n'est générée qu'en cas de changement champ magnétique, sa croissance ou sa chute, alors l'absence d'augmentation de courant à la sortie du transistor entraînera donc la disparition de la FEM dans les enroulements II et III. La perte de tension dans l'enroulement III entraînera une diminution du degré d'ouverture du transistor. Et le courant de sortie du transistor diminuera, par conséquent, le champ magnétique diminuera également. La réduction du champ magnétique créera une tension de polarité opposée. La tension négative dans l'enroulement III commencera à fermer encore plus le transistor. Le processus se poursuivra jusqu'à ce que le champ magnétique disparaisse complètement. Lorsque le champ magnétique disparaît, la tension négative dans l'enroulement III disparaît également. Le processus recommencera à se répéter.

Un convertisseur push-pull fonctionne sur le même principe, mais la différence est qu'il y a deux transistors, et ils s'ouvrent et se ferment à tour de rôle. Autrement dit, lorsque l'un est ouvert, l'autre est fermé. Le circuit convertisseur push-pull a le grand avantage d'utiliser toute la boucle d'hystérésis du conducteur magnétique du transformateur. L'utilisation d'une seule section de la boucle d'hystérésis ou d'une aimantation dans une seule direction entraîne de nombreux effets indésirables qui réduisent l'efficacité du convertisseur et dégradent ses performances. Par conséquent, fondamentalement, un circuit convertisseur push-pull avec un transformateur déphaseur est utilisé partout. Dans les circuits où la simplicité, la petite taille et la faible puissance sont nécessaires, un circuit à cycle unique est toujours utilisé.

Alimentations au facteur de forme ATX sans correction du facteur de puissance

Les convertisseurs discutés ci-dessus, bien qu'ils soient des dispositifs finis, sont peu pratiques à utiliser dans la pratique. La fréquence du convertisseur, la tension de sortie et de nombreux autres paramètres « flottent », changent en fonction du changement : tension d'alimentation, charge de sortie du convertisseur et température. Mais si les touches sont contrôlées par un contrôleur qui pourrait effectuer la stabilisation et divers fonctions supplémentaires, vous pouvez alors utiliser le circuit pour alimenter des appareils. Le circuit d'alimentation utilisant un contrôleur PWM est assez simple et, en général, est un générateur d'impulsions construit sur un contrôleur PWM.

PWM- modulation de largeur d'impulsion. Il vous permet de régler l'amplitude du signal du filtre passe-bas passé (filtre passe-bas) avec une modification de la durée ou du rapport cyclique de l'impulsion. Les principaux avantages du PWM sont le rendement élevé des amplificateurs de puissance et les grandes possibilités d'application.



Ce circuit d'alimentation est de faible puissance et utilise comme clé un transistor à effet de champ, ce qui permet de simplifier le circuit et de s'affranchir des éléments supplémentaires nécessaires à la commande des interrupteurs à transistors. DANS alimentations haute puissance contrôleur PWM a la touche de sortie des commandes ("Driver"). Les transistors IGBT sont utilisés comme touches de sortie dans les alimentations haute puissance.

La tension secteur dans ce circuit est convertie en une tension constante et transmise par la clé au premier enroulement du transformateur. Le deuxième enroulement sert à alimenter le microcircuit et à former une tension de rétroaction. Le contrôleur PWM génère des impulsions avec une fréquence définie par le circuit RC connecté à la jambe 4. Les impulsions sont envoyées à l'entrée de la clé, qui les amplifie. La durée des impulsions varie en fonction de la tension sur la broche 2.

Considérez un vrai circuit d'alimentation ATX. Il a beaucoup plus d'éléments et il y a plus de dispositifs supplémentaires. Les carrés rouges du circuit d'alimentation sont conditionnellement divisés en parties principales.



Circuit d'alimentation ATX 150-300 W

Pour alimenter la puce du contrôleur, ainsi que pour générer une tension de veille de +5, qui est utilisée par l'ordinateur lorsqu'il est éteint, il y a un autre convertisseur dans le circuit. Dans le schéma, il est désigné comme le bloc 2. Comme vous pouvez le voir, il est réalisé selon le circuit convertisseur à cycle unique. Le deuxième bloc a également des éléments supplémentaires. Fondamentalement, ce sont des circuits d'absorption de surtension qui sont générés par le transformateur du convertisseur. Puce 7805 - le régulateur de tension génère une tension de veille de + 5V à partir de la tension redressée du convertisseur.

Souvent, des composants de mauvaise qualité ou défectueux sont installés dans l'unité de génération de tension de veille, ce qui entraîne une diminution de la fréquence du convertisseur jusqu'à la plage audio. En conséquence, un grincement se fait entendre de l'alimentation électrique.

Étant donné que l'alimentation est alimentée par AC tension 220V, et le convertisseur a besoin d'une alimentation en tension continue, la tension doit être convertie. Le premier bloc effectue le redressement et le filtrage de la tension secteur alternative. Ce bloc contient également un filtre de blocage contre les interférences générées par l'alimentation elle-même.

Le troisième bloc est le contrôleur PWM TL494. Il remplit toutes les fonctions de base de l'alimentation. Protège l'alimentation contre les courts-circuits, stabilise la tension de sortie et génère un signal PWM pour contrôler les commutateurs à transistor qui sont chargés sur le transformateur.

Le quatrième bloc se compose de deux transformateurs et de deux groupes de commutateurs à transistors. Le premier transformateur génère une tension de commande pour les transistors de sortie. Étant donné que le contrôleur PWM TL494 génère un signal de faible puissance, le premier groupe de transistors amplifie ce signal et le transmet au premier transformateur. Le deuxième groupe de transistors, ou transistors de sortie, est chargé sur le transformateur principal, qui forme les tensions d'alimentation principales. Un tel circuit de contrôle plus complexe pour les touches de sortie a été utilisé en raison de la complexité du contrôle des transistors bipolaires et de la protection du contrôleur PWM contre haute tension.

Le cinquième bloc est constitué de diodes Schottky qui redressent la tension de sortie du transformateur et d'un filtre passe-bas (LPF). Le filtre passe-bas est constitué de condensateurs électrolytiques de grande capacité et de selfs. À la sortie du filtre passe-bas, il y a des résistances qui le chargent. Ces résistances sont nécessaires pour qu'après avoir éteint la capacité de l'alimentation, elles ne restent pas chargées. Il existe également des résistances à la sortie du redresseur de tension secteur.

Les éléments restants qui ne sont pas encerclés dans le bloc sont des chaînes, formant " signaux de santé". Ces chaînes effectuent le travail de protection de l'alimentation contre un court-circuit ou de surveillance de la santé des tensions de sortie.



Voyons maintenant comment circuit imprimé Alimentation 200W les éléments sont situés. La figure montre :

    Condensateurs qui filtrent les tensions de sortie.

    Placer les condensateurs de filtrage de tension de sortie non soudés.

    Inductances qui filtrent les tensions de sortie. La plus grande bobine joue non seulement le rôle d'un filtre, mais agit également comme un stabilisateur ferromagnétique. Cela vous permet de réduire légèrement les distorsions de tension avec une charge inégale de différentes tensions de sortie.

    Puce stabilisateur PWM WT7520.

    Un radiateur sur lequel sont installées des diodes Schottky pour les tensions + 3,3V et + 5V, et des diodes ordinaires pour la tension + 12V. Il convient de noter que souvent, en particulier dans les anciennes alimentations, des éléments supplémentaires sont placés sur le même radiateur. Ce sont des éléments de stabilisation de tension + 5V et + 3.3V. DANS blocs modernes l'alimentation est placée sur ce radiateur uniquement des diodes Schottky pour toutes les tensions de base ou des transistors à effet de champ, qui sont utilisés comme élément redresseur.

    Le transformateur principal, qui effectue la formation de toutes les tensions, ainsi que l'isolation galvanique du réseau.

    Un transformateur qui génère des tensions de commande pour les transistors de sortie du convertisseur.

    Transformateur convertisseur qui génère une tension de veille + 5V.

    Le radiateur, sur lequel se trouvent les transistors de sortie du convertisseur, ainsi que le transistor du convertisseur qui forme la tension de veille.

    Condensateurs de filtrage de tension secteur. Ils ne doivent pas être deux. Pour former une tension bipolaire et former un point médian, deux condensateurs de capacité égale sont installés. Ils divisent par deux la tension secteur redressée, formant ainsi deux tensions de polarité différente connectées en un point commun. Dans les circuits à alimentation unique, il n'y a qu'un seul condensateur.

    Éléments filtrants du réseau contre les harmoniques (interférences) générées par l'alimentation.

    Diodes à pont de diodes qui redressent la tension alternative du réseau.



Alimentation 350W mis en place de manière équivalente. La grande taille de la carte, les dissipateurs thermiques agrandis et plus grande taille transformateur convertisseur.

    Condensateurs de filtrage de tension de sortie.

    Un radiateur qui refroidit les diodes qui redressent la tension de sortie.

    Contrôleur PWM AT2005 (similaire au WT7520), qui stabilise la tension.

    Le transformateur principal du convertisseur.

    Un transformateur qui génère une tension de commande pour les transistors de sortie.

    Transformateur convertisseur de tension de secours.

    Un radiateur qui refroidit les transistors de sortie des convertisseurs.

    Filtre de tension secteur contre les interférences d'alimentation.

    diodes à pont de diodes.

    Condensateurs de filtrage de tension secteur.

Le schéma considéré a longtemps été utilisé dans les alimentations et se retrouve maintenant parfois.

Alimentations au format ATX avec correction du facteur de puissance

Dans les circuits considérés, la charge du réseau est un condensateur connecté au réseau par l'intermédiaire d'un pont de diodes. La charge du condensateur ne se produit que si la tension sur celui-ci est inférieure à celle du secteur. De ce fait, le courant est pulsé, ce qui présente de nombreux inconvénients.

Nous listons ces défauts :

  1. les courants introduisent des harmoniques plus élevées (interférences) dans le réseau ;
  2. grande amplitude de courant de consommation ;
  3. une composante réactive importante dans le courant de consommation ;
  4. la tension secteur n'est pas utilisée pendant toute la période ;
  5. L'efficacité de tels systèmes importe peu.

Nouvelles alimentations avoir un schéma moderne amélioré, il a un autre bloc supplémentaire - correcteur de facteur de puissance (PFC). Il effectue une amélioration du facteur de puissance. Ou, en termes plus simples, il supprime certaines des lacunes du pont redresseur de tension secteur.

S=P + jQ

Formule de puissance brute

Le facteur de puissance (KM) caractérise la quantité de puissance totale du composant actif et la quantité de réactif. En principe, on peut dire pourquoi prendre en compte la puissance réactive, c'est imaginaire et ne profite pas.

Disons que nous avons un certain appareil, une alimentation, avec un facteur de puissance de 0,7 et une puissance de 300 watts. Il ressort des calculs que notre alimentation a une puissance totale (la somme des puissances réactive et active) supérieure à celle indiquée dessus. Et cette puissance doit être fournie par un réseau d'alimentation 220V. Bien que ce pouvoir ne soit pas utile (même le compteur électrique ne le fixe pas), il existe toujours.

C'est-à-dire que les éléments internes et les fils de réseau doivent être évalués à 430 W, et non à 300 W. Et imaginez le cas où le facteur de puissance est égal à 0,1 ... Pour cette raison, le réseau municipal interdit l'utilisation d'appareils avec un facteur de puissance inférieur à 0,6, et s'il en trouve, le propriétaire est condamné à une amende.

En conséquence, les campagnes ont été développées de nouveaux circuits d'alimentation qui avaient KKM. Au début, une grande bobine d'inductance incluse à l'entrée était utilisée comme PFC, une telle alimentation est appelée alimentation avec PFC ou PFC passif. Une telle alimentation a un KM accru. Pour atteindre le KM souhaité, il est nécessaire d'équiper les alimentations d'un gros starter, car impédance d'entrée l'alimentation est de nature capacitive du fait des condensateurs installés en sortie du redresseur. L'installation d'un accélérateur augmente considérablement la masse de l'alimentation et augmente le KM à 0,85, ce qui n'est pas tellement.



La figure montre l'alimentation électrique de l'entreprise 400W FSP avec correction passive du facteur de puissance. Il contient les éléments suivants :

    Condensateurs de filtrage de tension de ligne redressée.

    Inductance qui effectue la correction du facteur de puissance.

    Transformateur du convertisseur principal.

    Transformateur qui contrôle les touches.

    Transformateur convertisseur auxiliaire (tension de veille).

    Filtres de tension secteur contre les ondulations d'alimentation.

    Le radiateur sur lequel les commutateurs de transistor de sortie sont installés.

    Radiateur sur lequel sont installées des diodes qui redressent la tension alternative du transformateur principal.

    Carte de contrôle de la vitesse du ventilateur.

    La carte sur laquelle est installé le contrôleur FSP3528 PWM (analogue au KA3511).

    Inductance de stabilisation de groupe et éléments de filtre d'ondulation de tension de sortie.

  1. Condensateurs de filtre d'ondulation de sortie.



En raison de la faible efficacité du PFC passif, un nouveau circuit PFC a été introduit dans l'alimentation, basé sur un stabilisateur PWM chargé sur un starter. Ce schéma apporte de nombreux avantages à l'alimentation :

  • plage de tension de fonctionnement étendue ;
  • il est devenu possible de réduire considérablement la capacité du condensateur de filtrage de la tension secteur ;
  • CM significativement augmentée ;
  • réduction du poids de l'alimentation;
  • augmenter l'efficacité de l'alimentation électrique.

Il y a aussi quelques inconvénients à ce régime. diminution de la fiabilité du bloc d'alimentation et un travail incorrect avec certains alimentations sans interruption I lors de la commutation entre les modes batterie / secteur. Le mauvais fonctionnement de ce circuit avec un onduleur est dû au fait que la capacité du filtre de tension secteur a considérablement diminué dans le circuit. Au moment où la tension disparaît pendant une courte période, le courant du KKM augmente considérablement, ce qui est nécessaire pour maintenir la tension à la sortie du KKM, à la suite de quoi la protection contre les courts-circuits (court-circuit) dans le L'onduleur est activé.



Si vous regardez le circuit, c'est un générateur d'impulsions qui est chargé sur l'inductance. La tension secteur est redressée par un pont de diodes et fournie à la clé, qui est chargée avec une self L1 et un transformateur T1. Le transformateur est introduit pour le retour du contrôleur avec la clé. La tension de l'inductance est supprimée à l'aide des diodes D1 et D2. De plus, la tension est enlevée alternativement à l'aide de diodes, puis du pont de diodes, puis de l'inductance, et charge les condensateurs Cs1 et Cs2. La clé Q1 s'ouvre et l'inductance L1 accumule l'énergie de la valeur souhaitée. La quantité d'énergie accumulée est régulée par la durée de l'état ouvert de la clé. Plus l'énergie stockée est importante, plus l'inductance fournira de tension. Après avoir éteint la clé, l'énergie accumulée est renvoyée par l'inductance L1 via la diode D1 aux condensateurs.

Cette opération permet d'utiliser toute la sinusoïde de la tension alternative du réseau, contrairement aux circuits sans PFC, et également de stabiliser la tension alimentant le convertisseur.

Dans les circuits d'alimentation modernes, souvent utilisés contrôleurs PWM à double canal. Un microcircuit effectue le travail à la fois du convertisseur et du PFC. En conséquence, le nombre d'éléments dans le circuit d'alimentation est considérablement réduit.



Considérez un simple circuit d'alimentation 12 V utilisant un contrôleur PWM à double canal ML4819. Une partie de l'alimentation effectue la formation d'une constante tension stabilisée+380V. L'autre partie est un convertisseur qui génère une tension stabilisée constante + 12V. KKM est constitué, comme dans le cas considéré ci-dessus, de la clé Q1, l'inductance L1 du transformateur de rétroaction T1 chargée dessus. Les diodes D5, D6 chargent les condensateurs C2, °C3, °C4. Le convertisseur est constitué de deux clés Q2 et Q3, chargées sur le transformateur T3. La tension d'impulsion est redressée par l'ensemble de diodes D13 et filtrée par l'inductance L2 et les condensateurs C16, °C18. À l'aide de la cartouche U2, la tension de régulation de la tension de sortie est formée.



Considérez la conception de l'alimentation, dans laquelle il y a un KKM actif:

  1. Tableau de contrôle de protection actuel ;
  2. Inductance, qui agit comme un filtre de tension + 12V et + 5V, et la fonction de stabilisation de groupe ;
  3. Inductance de filtre de tension +3,3 V ;
  4. Radiateur sur lequel sont placées des diodes de redressement des tensions de sortie ;
  5. transformateur de convertisseur principal ;
  6. Transformateur qui contrôle les touches du convertisseur principal ;
  7. Transformateur de convertisseur auxiliaire (formant la tension de veille);
  8. Carte contrôleur de correction du facteur de puissance ;
  9. Radiateur, pont de diodes de refroidissement et clés du convertisseur principal ;
  10. Filtres de tension de ligne contre les interférences ;
  11. Correcteur de facteur de puissance de starter;
  12. Condensateur de filtrage de tension secteur.

Caractéristiques de conception et types de connecteurs

Considérer types de connecteurs qui peut être présent sur l'alimentation. Au dos de l'alimentation connecteur pour le raccordement câble réseau et interrupteur. Auparavant, à côté du connecteur du cordon d'alimentation, il y avait également un connecteur pour connecter le câble réseau du moniteur. D'autres éléments peuvent éventuellement être présents :

  • les indicateurs de tension secteur ou l'état de l'alimentation
  • boutons de commande du ventilateur
  • bouton pour commuter la tension secteur d'entrée 110 / 220V
  • Ports USB intégrés à l'alimentation du concentrateur USB
  • autre.



Sur la paroi arrière, de moins en moins de ventilateurs sont placés, tirant l'air de l'alimentation. L'ensemble du bol du ventilateur est placé au-dessus de l'alimentation en raison de l'espace de montage du ventilateur plus grand, permettant un élément de refroidissement actif grand et silencieux. Sur certaines alimentations, même deux ventilateurs sont installés à la fois en haut et à l'arrière.



Hors du mur avant câble d'alimentation de la carte mère. Dans certaines alimentations, modulaires, il, comme d'autres fils, est connecté via un connecteur. La figure ci-dessous montre brochage des contacts de tous les connecteurs principaux .



Vous pouvez voir que chaque tension a sa propre couleur de fil :

  • Couleur jaune - +12 V
  • Couleur rouge - +5V
  • couleur orange- +3.3V
  • Couleur noire - commune ou moulue

Pour les autres tensions, les couleurs des fils de chaque fabricant peuvent varier.

La figure ne montre pas les connecteurs d'alimentation auxiliaire des cartes vidéo, car ils sont similaires au connecteur d'alimentation auxiliaire du processeur. Il existe également d'autres types de connecteurs que l'on trouve dans les ordinateurs de marque de DelL, Apple et autres.



Paramètres électriques et caractéristiques des alimentations

L'alimentation a de nombreux paramètres électriques, dont la plupart ne sont pas marqués dans le passeport. Sur l'autocollant latéral de l'alimentation, seuls quelques paramètres de base sont généralement notés - les tensions de fonctionnement et la puissance.

Alimentation électrique

La puissance est souvent indiquée sur l'étiquette en gros caractères. La puissance de l'alimentation, caractérise la quantité d'énergie électrique qu'elle peut fournir aux appareils qui y sont connectés ( carte mère, carte vidéo, disque dur, etc.).

En théorie, il suffit de faire la somme des consommations des composants utilisés et de sélectionner un bloc d'alimentation avec une puissance légèrement supérieure pour la réserve. Pour comptage de puissance les recommandations données sont tout à fait appropriées. dans le passeport de la carte vidéo, le cas échéant, package thermique CPU, etc.

Mais en fait, tout est beaucoup plus compliqué, car l'alimentation produit des tensions différentes - 12V, 5V, -12V, 3,3V, etc. Chaque ligne de tension est conçue pour sa propre puissance. Il était logique de penser que cette puissance est fixe, et leur somme est égale à la puissance de l'alimentation. Mais il y a un transformateur dans l'alimentation pour générer toutes ces tensions utilisées par l'ordinateur (sauf la tension de veille + 5V). Certes, c'est rare, mais vous pouvez toujours trouver une alimentation avec deux transformateurs séparés, mais de telles alimentations sont chères et sont le plus souvent utilisées dans les serveurs. Les blocs d'alimentation ATX ordinaires ont un transformateur. De ce fait, la puissance de chaque ligne de tension peut flotter : elle augmente si les autres lignes sont peu chargées, et diminue si les autres lignes sont fortement chargées. Par conséquent, la puissance maximale de chaque ligne est souvent écrite sur les alimentations et, par conséquent, si elles sont additionnées, la puissance sortira encore plus que la puissance réelle de l'alimentation. Ainsi, le fabricant peut semer la confusion chez le consommateur, par exemple en déclarant trop de puissance nominale, ce que le bloc d'alimentation n'est pas capable de fournir.

Notez que si l'ordinateur a alimentation insuffisante, cela entraînera un fonctionnement incorrect des appareils ( se bloque, redémarre, clique sur les têtes de disque dur), jusqu'à l'impossibilité allumer l'ordinateur. Et si une carte mère est installée dans le PC, qui n'est pas conçue pour l'alimentation des composants qui y sont installés, la carte mère fonctionne souvent normalement, mais avec le temps, les connecteurs d'alimentation brûlent en raison de leur échauffement et de leur oxydation constants.



Normes et certificats

Lors de l'achat d'un bloc d'alimentation, vous devez tout d'abord vérifier la disponibilité des certificats et sa conformité aux normes internationales modernes. Sur les alimentations, on trouve le plus souvent une indication des normes suivantes :

Il existe également des normes informatiques du facteur de forme ATX, qui définissent les dimensions, la conception et de nombreux autres paramètres de l'alimentation, y compris les écarts de tension admissibles sous charge. Il existe aujourd'hui plusieurs versions de la norme ATX :

  1. Norme ATX 1.3
  2. Norme ATX 2.0
  3. Norme ATX 2.2
  4. Norme ATX 2.3

La différence entre les versions des normes ATX concerne principalement l'introduction de nouveaux connecteurs et de nouvelles exigences pour les lignes d'alimentation de l'alimentation.

Recommandations pour le choix d'une alimentation

Quand est-ce que la nécessité d'acheter une nouvelle alimentation ATX, vous devez d'abord déterminer la puissance nécessaire pour alimenter l'ordinateur dans lequel ce bloc d'alimentation sera installé. Pour le déterminer, il suffit de résumer la puissance des composants utilisés dans le système, par exemple à l'aide d'une calculatrice spéciale. Si cela n'est pas possible, nous pouvons partir de la règle selon laquelle pour un ordinateur moyen avec une carte vidéo de jeu, une alimentation de 500 à 600 watts suffit.

Étant donné que la plupart des paramètres des alimentations ne peuvent être découverts qu'en les testant, l'étape suivante est fortement recommandée pour se familiariser avec les tests et les critiques des éventuels concurrents - modèles d'alimentation, qui sont disponibles dans votre région et répondent à vos besoins au moins en termes de puissance fournie. Si cela n'est pas possible, il faut alors choisir en fonction de la conformité de l'alimentation aux normes modernes (que plus, le mieux), alors qu'il est souhaitable d'avoir un circuit AKKM (APFC) dans l'alimentation. Lors de l'achat d'une alimentation électrique, il est également important de l'allumer, si possible directement sur le lieu d'achat ou immédiatement à l'arrivée à la maison, et de voir comment cela fonctionne afin que l'alimentation électrique n'émette pas de grincements, de bourdonnements ou d'autres bruits parasites.

En général, vous devez choisir une alimentation puissante, bien conçue, avec de bons paramètres électriques déclarés et réels, et qui s'avère également facile à utiliser et silencieuse pendant le fonctionnement, même avec une charge élevée. Et en aucun cas vous ne devez économiser quelques dollars lors de l'achat d'une alimentation. N'oubliez pas que la stabilité, la fiabilité et la durabilité de l'ensemble de l'ordinateur dépendent principalement du fonctionnement de cet appareil.


Schéma typique l'alimentation est illustrée à la Fig.1

Fig. 1 Circuit d'alimentation ATX typique


Vérification de la partie haute tension de l'alimentation ATX

Pour commencer, nous vérifions: un fusible, une thermistance de protection, des bobines, un pont de diodes, des électrolytes haute tension, des transistors de puissance T2, T4, l'enroulement primaire du transformateur, des commandes dans le circuit de base des transistors de puissance.
Les transistors de puissance brûlent généralement en premier. Il est préférable de remplacer par des similaires : 2SC4242, 2SC3039, KT8127 (A1-B1), KT8108 (A1-B1), etc. Éléments dans le circuit de base des transistors de puissance (vérifiez si les résistances sont ouvertes). En règle générale, si le pont de diodes brûle (les diodes sonnent court), alors, en conséquence, des électrolytes haute tension s'échappent du courant alternatif qui est entré dans le circuit. Habituellement, le pont est RS205 (2A 500V) ou pire. Recommandé - RS507 (5A 700V) ou équivalent. Eh bien, le dernier fusible est toujours allumé.
Et ainsi : tous les éléments qui ne fonctionnent pas sont remplacés. Vous pouvez procéder à des tests en toute sécurité de la partie puissance de l'unité. Pour ce faire, vous avez besoin d'un transformateur avec un enroulement secondaire de 36V. Nous nous connectons comme indiqué sur la Fig.2. La sortie du pont de diodes doit avoir une tension de 50..52V. En conséquence, chaque électrolyte haute tension aura la moitié de 50..52V. Entre l'émetteur et le collecteur de chaque transistor de puissance doit également être la moitié de 50..52V.

Fig.2

Vérification de l'alimentation de secours

L'alimentation de secours est utilisée pour alimenter les TL494CN et +5VSB. En règle générale, T11, D22, D23, C30 échouent. Vous devez également vérifier les enroulements primaire et secondaire du transformateur.

Fig.3

Vérification du schéma de contrôle

Pour ce faire, vous avez besoin d'une alimentation 12V stabilisée. Nous nous connectons au circuit de l'onduleur testé comme indiqué sur le schéma de la Fig. 1 et regardons la présence d'oscillogrammes sur les sorties correspondantes. Prenez les lectures de l'oscilloscope par rapport au fil commun.



Fig.4

Vérification des transistors de puissance

En principe, vous ne pouvez pas vérifier les modes de fonctionnement. Si les deux premiers points sont réussis, 99 % de l'alimentation peut être considérée comme utilisable. Cependant, si les transistors de puissance ont été remplacés par d'autres analogues ou si vous décidez de remplacer les transistors bipolaires par des transistors à effet de champ (par exemple, KP948A, le brochage est le même), vous devez alors vérifier comment le transistor retient les transitoires. Pour ce faire, connectez l'unité à tester comme indiqué sur la Fig.2. Débranchez l'oscilloscope du fil commun ! Les oscillogrammes sur le collecteur d'un transistor de puissance sont mesurés par rapport à son émetteur (comme le montre la figure 5, la tension variera de 0 à 51V). Dans le même temps, le processus de transition d'un niveau bas à un niveau haut doit être instantané (enfin, ou presque instantané), ce qui dépend en grande partie des caractéristiques de fréquence du transistor et des diodes d'amortissement (sur la Fig. 5 FR155. analogique 2D253 , 2D254). Si le processus transitoire se déroule sans heurts (il y a une légère pente), il est fort probable qu'après quelques minutes, le radiateur des transistors de puissance chauffe beaucoup. (à fonctionnement normal- le radiateur doit être froid).



Fig.5

Vérification des paramètres de sortie de l'alimentation

Après tous les travaux ci-dessus, il est nécessaire de vérifier les tensions de sortie de l'unité. Instabilité de tension sous charge dynamique, propres ondulations, etc. Vous pouvez, à vos risques et périls, brancher l'unité testée sur une carte système en état de marche ou assembler le circuit de la Fig. 6.



Fig.6

Ce circuit est assemblé à partir de résistances PEV-10. Montez les résistances sur un radiateur en aluminium (un canal 20x25x20 convient très bien à cet effet). N'allumez pas l'alimentation sans ventilateur ! Il est également souhaitable de faire sauter les résistances. L'ondulation doit être visualisée avec un oscilloscope directement sur la charge (de crête à crête ne doit pas dépasser 100 mV, dans le pire des cas 300 mV). En général, il n'est pas recommandé de charger le bloc d'alimentation à plus de la moitié de la puissance déclarée (par exemple : s'il est indiqué que le bloc d'alimentation est de 200 watts, ne chargez pas plus de 100 watts).

En plus de tout ce qui est écrit ci-dessus, je vous suggère de télécharger une excellente sélection de schémas d'alimentations informatiques ATX. Plus de 35 schémas sont dans les archives. De nombreux fabricants copient les alimentations les uns des autres, il y a donc une chance de tomber sur le circuit que vous recherchez. Diagrammes schématiques Alimentations électriques de sociétés telles que : Codegen, Microlab, InWIN, Power Link, JNC, Sunny et bien d'autres. Vous trouverez également dans les archives des informations sur la réparation des alimentations d'ordinateurs.

Vous pouvez télécharger l'archive avec les diagrammes PSU ici -