Блок питания системного блока разъемы. Корпуса и Блоки питания

В третьей, заключительной части пособия по самостоятельной сборке ПК, вы узнаете о видах блоков питания, их установке и подключению к ним деталей компьютера. Так же мы поговорим о монтаже дискретной видеокарты и других плат расширения.

Закончив с соединением первой порции кабелей, переходим к следующему важному шагу - установке и подключению блока питания (БП). Но перед началом этой процедуры, обратим внимание на некоторые частности, которые возможно повлияют на ваш выбор комплектующих при покупке, конечно, если вы этого еще не сделали.

Виды блоков питания

В некоторых случаях блок питания уже может быть установлен в корпус на заводе, так что вам не придется делать это самостоятельно. Тем не менее, на наш взгляд, эти два компонента лучше покупать раздельно. Таким образом, гораздо проще подобрать корпус с подходящим для вас дизайном и компоновкой внутренних элементов, а так же выбрать БП с оптимальной мощностью для вашей будущей системы.

В нашем случае, блок питания будет размещаться в нижней части корпуса, под системной платой. Это сейчас наиболее популярная компоновка, хотя еще недавно в подавляющем большинстве случаев его место было сверху. С чем же связаны такие перемены?

Ранее, для охлаждения внутренних компонентов блоков питания малой и средней мощности, использовался вентилятор, размещавшийся в его задней части.

Его задачей являлось выдувать горячий воздух наружу изнутри БП. Такой способ охлаждения еще до сих пор можно встретить на некоторых дешевых блоках питания небольшой мощности.

В современных же блоках питания (особенно с высокой мощностью) для охлаждения его внутренних компонентов используется более эффективный способ. Теперь вентилятор, размещается в нижней стенке блока и вдувает воздух внутрь.

Вывод же горячего воздушного потока осуществляется естественным образом через отверстия, которые расположены на задней стенке, где ранее находился выдувной вентилятор.

В случае, когда БП располагается вверху, забор воздуха для обдува происходит из зоны, расположенной прямо над системой охлаждения процессора. В момент пиковых нагрузок на ЦПУ, воздух здесь может быть очень горячим, что снижает эффективность охлаждения элементов блока питания, и может привести к их перегреву.

Если же БП размещается в нижней части, то забор воздуха происходит из-под днища корпуса. Здесь температура воздушных масс практически не зависит от режимов работы компьютера, что обеспечивает нормальный режим охлаждения компонентов блока даже при сильной вычислительной нагрузке на ПК.

Еще одним нюансом, с которым вы можете встретиться - блоки питания с модульной компоновкой кабелей. В них большая часть проводов для питания компонентов компьютера не запаиваются на заводе внутрь блока, а подключаются по мере необходимости через специальные разъемы. Исключением являются кабели, отвечающие за подачу тока к материнской плате и центральному процессору, которые всегда остаются несъемными.

Преимущества модульной компоновки очевидны. Вы имеете возможность подключить только то количество кабелей, которого будет достаточно для питания комплектующих, установленных на текущий момент, тем самым снижая количество проводов, находящихся внутри корпуса. В свою очередь это способствует лучшей циркуляции воздуха и улучшению охлаждения компонентов ПК, что увеличивает ресурс их эксплуатации, а так же положительно сказывается на стабильности работы компьютера.

Вернемся к сборке. Даже если вы впервые собираете компьютер, место для установки блока питания найти не составит труда.

Посмотрите на заднюю часть корпуса. Сверху или снизу вы увидите большой прямоугольный вырез. В его углах имеются четыре отверстия, служащих для крепления БП винтами с большой резьбой.

При ориентации блока питания внутри корпуса, помните, что охлаждающий вентилятор должен располагаться снизу.

Подключение устройств к блоку питания

После установки блока питания, займемся подключением проводов к материнской плате и устройствам. Сперва, найдем самый толстый кабель, отвечающий за подачу питания к системной плате. Он заканчивающийся крупным 24-контактным разъемом.

Часто этот разъем разделяется на две части (20-pin + 4-pin) для совмести со старыми системными платами, имеющих 20-контактный разъем питания.

Найти разъем для подключения этого кабеля на материнской плате не составит труда в силу его габаритов. Чаще всего он располагается рядом со слотами оперативной памяти, вдоль правой кромки платы. Что бы исключить возможность неправильного соединения, некоторые контакты на разъемы имеют скошенные углы, а на его правой стенке имеется выемка для защелки.

Вторым кабелем, который нам необходимо подключить к материнской плате, станет питание процессора. В нашем случае мы имеем дело с 8-контактным разъемом, но во многих случаях он может иметь только четыре контакта. Именно поэтому, на кабеле, идущем из блока питания, разъем может быть не только монолитным, но и разделенным на две части, каждая из которых содержит по четыре контакта.

На системной плате, разъем для подключения питания процессора находится, как правило, рядом с ЦПУ, чуть выше его левого угла. Как и в случае с разъемом для основного питания материнской платы, здесь тоже есть система защиты от неправильного соединения в виде скошенных углов на контактах и выемки для защелки.

Учтите, что некоторые блоки питания, особенно дешевые и маломощные, имеют только один 4-контактный разъем для питания процессора. В этом случае запустить материнскую плату с 8-контактным разъемом не получится. Так что будьте внимательны при выборе БП.

В редких случаях вам могут понадобиться разъемы еще одного типа - Molex (на фото снизу). Преимущественно они использовались в старых моделях оптических приводов и винчестеров и практически не используются в современных устройствах. Так же таким типом разъемов может подключаться питание к внутрикорпусным вентиляторам и подсветке корпуса.

Подключив все необходимые разъемы питания, самое время обратить внимание на укладку кабелей. По возможности, провода не должны нависать над материнской платой. Укладывайте их аккуратно вдоль контура системной платы, чтобы они не мешали циркуляции воздушных потоков внутри корпуса, обеспечивающих нормальный режим охлаждения для деталей компьютера. Слишком длинные провода подвязывайте к элементам корпуса с помощью скруток или хомутов. Так же многие современные корпуса имеют специальные зажимы, которые могут стать неплохим подспорьем для грамотного размещения кабелей.

Многие начинающие сборщики не уделяют достаточного внимания процедуре укладки проводов и делают это совершенно напрасно. Ведь хорошая циркуляция воздуха внутри корпуса является залогом эффективного охлаждения комплектующих, что продлевает их срок службы и обеспечивает бесперебойную работу компьютера. Более того, неубранные провода могут попасть в лопасти вентиляторов или затруднять доступ к некоторым разъемам и деталям ПК, что в дальнейшем может усложнить процесс ремонта или модернизации.

Установка видеокарты и других плат расширения

Разобравшись с уже подключенными кабелями, переходим к завершающему шагу нашей сборки - установки дополнительных плат расширений, среди которых могут быть графические адаптеры, звуковые и сетевые карты, ТВ-тюнеры и всевозможные контроллеры. Объединяет эти различные по своей направленности устройства одно - все они предназначены для расширения функциональных возможностей (конфигурации) компьютера и устанавливаются в специальные разъемы, которые называются, «слоты расширения».

Слоты расширения располагаются под процессорным гнездом, ближе к задней стенке корпуса, на которой для вывода разъемов плат расширения, сделан целый ряд прямоугольных вырезов. Все они изначально заглушены металлическими планками.

На сегодняшний день на системные платы распаиваются в основном три вида разъемов, названных по компьютерным шинам, которые их включают.

Шина PCI - самая старая из ныне существующих шин ввода/вывода, первая версия которой, появилась еще в далеком 1992 году. Использует параллельный метод передачи данных. На сегодняшний день активно вытесняется более скоростными современными интерфейсами PCI Express и USB. Тем не менее, до сих пор многие звуковые и Wi-Fi карты, ТВ-тюнеры и контроллеры устанавливаются именно в эти слоты.

Учтите, что у некоторых современных системных плат (особенно класса Hi-End) эти разъемы могут отсутствовать вовсе. Так что если вы планируете устанавливать в свой компьютер PCI-устройства, будьте внимательны. В нашем случае, мы имеем целых три слота PCI, которые окрашены в голубой цвет.

Шина PCI Express ( PCI- E или PCIe) X1 - высокоскоростная шина, использующая для передачи данных одну последовательную линию. Так же, как и шина PCI, предназначена для установки множества внутренних периферийных устройств, среди которых могут быть различные контроллеры, звуковые карты, Wi-Fi адаптеры и прочие, но при этом ее разъем имеет гораздо меньшие размеры. На нашей материнской плате таковые слоты имеют синий цвет и распаяны в количестве двух штук.

Шина PCI Express ( PCI- E или PCIe) X16 - высокоскоростная шина, способная использовать для передачи данных 16 двунаправленных последовательных линий. Дуплексная пропускная способность соединения Х16 составляет 32 Гб/с в случае версии шины PCIe 2.0, и 64 Гб/c у версии PCIe 3.0.

Разъемы PCI Express X16 предназначены преимущественно для установки современных видеокарт. При этом на одной материнской плате их количество может колебаться от одного до четырех, что позволяет использовать суммарную вычислительную способность нескольких графических адаптеров в одном приложении.

Вот мы и подошли к последнему компоненту, который нам осталось установить в системный блок, которым является видеокарта. Правда, стоит отметить, что установка отдельного (дискретного) видеоадаптера не всегда обязательна, так как большинство современных процессоров имеет встроенное графическое ядро. Но если вы заядлый поклонник современных компьютерных игр и других мультимедийных развлечений, то без хорошего графического адаптера не обойтись.

Как было указано выше, все современные видеокарты устанавливаются в слоты PCIe X16. На нашей системной плате мы можем наблюдать два таковых разъема, один из которых окрашен в синий, а другой в черный цвет. В ситуации, когда на «материнке» имеется несколько разъемов PCIe X16, для размещения одиночной видеокарты выбирайте всегда верхний, который находится ближе к радиатору процессора, так как он является основным.

Непосредственно перед монтажом графической платы, посмотрите на нее с торца (где находятся разъемы для монитора), что бы понять, какое количество заглушек, размещенных на задней стенке корпуса, необходимо снять. Как правило, для карт бюджетного и среднего ценового диапазона достаточно убрать одну планку, так как они чаще всего имеют однослотовую систему охлаждения. А вот мощные видеоадаптеры оснащаются более габаритной системой охлаждения, занимающей сразу два слота, и требуют снятия соответственно двух заглушек.

Сняв заглушки, берем видеокарту и при помощи аккуратного нажатия, вставляем ее в слот до характерного щелчка фиксатора, находящегося на разъеме. Он закрепляет один конец адаптера, не давая ему «вываливаться» из разъема под собственным весом.

Другой конец платы прикручиваем винтами с большой резьбой к задней части корпуса.

Современные видеокарты, по сути, представляют собой небольшой миникомпьютер, имеющий собственный графический процессор (или даже два) и видеопамять. А для мощной вычислительной системы требуется немало энергии, так что многие графические адаптеры оснащаются дополнительными одним или двумя разъемами электропитания. При этом количество контактов внутри них колеблется от шести до восьми.

Встречаются схемы питания с одним разъемом 6-pin, двумя разъемами 6-pin, одним разъемом 6-pinи одним 8-pin, а так же двумя разъемами 8-pin. Обязательно учитывайте это при выборе блока питания. Далеко не каждый блок имеет отдельные кабели для дополнительного питания видеоадаптера, тем более с 8-контактными разъемами.

В нашем примере мы имеем дело с видеокартой, имеющей один 6-контактный и один 8-контактный разъем.

При этом обратите внимание на то, что разъемы от блока питания имеют модульную компоновку и состоят из двух частей, одна из которых содержит шесть контактов, а другая два. Последняя не задействуется в 6-пиновых коннекторах.

Заключение

На этом установку комплектующих внутрь корпуса можно считать завершенной. Остается лишь вернуть на место лицевую панель и боковые крышки.

Перед установкой передней панели не забудьте снять с нее заглушки в тех местах, где у вас установлены устройства во внешних отсеках, такие как оптические приводы, дисководы, картридеры и прочие.

Вот и все. Наш системный блок полностью собран и готов к работе.

Теперь, зная, как и куда устанавливаются различные компоненты компьютера, вы можете в любой момент самостоятельно произвести замену, вышедшей из строя детали или осуществить модернизацию ПК.

Введение

Неотъемлемой частью каждого компьютера является блок питания. Он важен так же, как и остальные части компьютера. При этом покупка блока питания осуществляется достаточно редко, т.к. хороший БП может обеспечить питанием несколько поколений систем. Учитывая все это к приобретению блока питания необходимо отнестись очень серьезно, так как судьба компьютера в прямой зависимости от работы блока питания.

Для осуществления гальванической развязки достаточно изготовить трансформатор с необходимыми обмотками. Но для питания компьютера нужна немалая мощность, особенно для современных ПК. Для питания компьютера пришлось бы изготовлять трансформатор, который имел бы не только большой размер, но и очень много весил. Однако с ростом частоты питающего тока трансформатора для создания того же магнитного потока необходимо меньше витков и меньше сечение магнитопровода. В блоках питаниях, построенных на основе преобразователя, частота питающего напряжения трансформатора в 1000 и более раз выше. Это позволяет создавать компактные и легкие блоки питания.

Простейший импульсный БП

Рассмотрим блок-схему простого импульсного блока питания, который лежит в основе всех импульсных блоков питания.

Блок схема импульсного блока питания.

Первый блок осуществляет преобразование переменного напряжения сети в постоянное. Такой преобразователь состоит из диодного моста, выпрямляющего переменное напряжение, и конденсатора, сглаживающего пульсации выпрямленного напряжения. В этом боке также находятся дополнительные элементы: фильтры сетевого напряжения от пульсаций генератора импульсов и термисторы для сглаживания скачка тока в момент включения. Однако эти элементы могут отсутствовать с целью экономии на себестоимости.

Следующий блок - генератор импульсов, который генерирует с определенной частотой импульсы, питающие первичную обмотку трансформатора. Частота генерирующих импульсов разных блоков питания различна и лежит в пределах 30 - 200 кГц. Трансформатор осуществляет главные функции блока питания: гальваническую развязку с сетью и понижение напряжения до необходимых значений.

Переменное напряжение, получаемое от трансформатора, следующий блок преобразует в постоянное напряжение. Блок состоит из диодов выпрямляющих напряжение и фильтра пульсаций. В этом блоке фильтр пульсаций намного сложнее, чем в первом блоке и состоит из группы конденсаторов и дросселя. С целью экономии производители могут устанавливать конденсаторы малой емкости, а также дроссели с малой индуктивностью.

Первый импульсный блок питания представлял собой двухтактный или однотактный преобразователь. Двухтактный означает, что процесс генерации состоит из двух частей. В таком преобразователе по очереди открываются и закрываются два транзистора. Соответственно в однотактном преобразователе один транзистор открывается и закрывается. Схемы двухтактного и однотактного преобразователей представлены ниже.

Принципиальная схема преобразователя.

Рассмотрим элементы схемы подробнее:

    Х2 - разъем источник питания схемы.

    Х1 - разъем с которого снимается выходное напряжение.

    R1 - сопротивление, задающее начальное небольшое смещение на ключах. Оно необходимо для более стабильного запуска процесса колебаний в преобразователе.

    R2 - сопротивление, которое ограничивает ток базы на транзисторах, это необходимо для защиты транзисторов от сгорания.

    ТР1 - Трансформатор имеет три группы обмоток. Первая выходная обмотка формирует выходное напряжение. Вторая обмотка служит нагрузкой для транзисторов. Третья формирует управляющее напряжение для транзисторов.

В начальный момент включения первой схемы транзистор немного приоткрыт, т.к. к базе через резистор R1 приложено положительное напряжение. Через приоткрытый транзистор протекает ток, который также протекает и через II обмотку трансформатора. Ток, протекающий через обмотку, создает магнитное поле. Магнитное поле создает напряжение в остальных обмотках трансформатора. В следствии на обмотке III создается положительное напряжение, которое еще больше открывает транзистор. Процесс происходит до тех пор, пока транзистор не попадет в режим насыщения. Режим насыщения характеризуется тем, что при увеличении приложенного управляющего тока к транзистору выходной ток остается неизменным.

Так как напряжение в обмотках генерируется только в случае изменения магнитного поля, его роста или падения, то отсутствие роста тока на выходе транзистора, следовательно, приведет к исчезновению ЭДС в обмотках II и III. Пропадание напряжения в обмотке III приведет к уменьшению степени открытия транзистора. И выходной ток транзистора уменьшится, следовательно, и магнитное поле будет уменьшаться. Уменьшение магнитного поля приведет к созданию напряжения противоположной полярности. Отрицательное напряжение в обмотке III начнет еще больше закрывать транзистор. Процесс будет длиться до тех пор, пока магнитное поле полностью не исчезнет. Когда магнитное поле исчезнет, отрицательное напряжение в обмотке III тоже исчезнет. Процесс снова начнет повторяться.

Двухтактный преобразователь работает по такому же принципу, но отличие в том, что транзисторов два, и они по очереди открываются и закрываются. То есть когда один открыт - другой закрыт. Схема двухтактного преобразователя обладает большим преимуществом, так как использует всю петлю гистерезиса магнитного проводника трансформатора. Использование только одного участка петли гистерезиса или намагничивание только в одном направлении приводит к возникновению многих нежелательных эффектов, которые снижают КПД преобразователя и ухудшают его характеристики. Поэтому в основном везде применяется двухтактная схема преобразователя с фазосдвигающим трансформатором. В схемах, где нужна простота, малые габариты, и малая мощность все же используется однотактная схема.

Блоки питания форм-фактора АТХ без коррекции коэффициента мощности

Преобразователи, рассмотренные выше, хоть и законченные устройства, но в практике их использовать неудобно. Частота преобразователя, выходное напряжение и многие другие параметры «плавают», изменяются в зависимости от изменения: напряжения питания, загруженности выхода преобразователя и температуры. Но если ключами управлять контроллером, который бы мог осуществлять стабилизацию и различные дополнительные функции, то можно использовать схему для питания устройств. Схема блока питания с применением ШИМ-контроллера довольно проста, и, в общем, представляет собой генератор импульсов, построенный на ШИМ-котроллере.

ШИМ - широтно-импульсная модуляция. Она позволяет регулировать амплитуду сигнала прошедшего ФНЧ (фильтр низких частот) с изменением длительности или скважности импульса. Главные достоинства ШИМ это высокое значение КПД усилителей мощности и большие возможности в применении.

Схема простого блока питания с ШИМ контроллером.

Данная схема блока питания имеет небольшую мощность и в качестве ключа использует полевой транзистор, что позволяет упростить схему и избавиться от дополнительных элементов, необходимых для управления транзисторных ключей. В блоках питания большой мощности ШИМ-контроллер имеет элементы управления («Драйвер») выходным ключом. В качестве выходных ключей в блоках питаниях большой мощности используются IGBT-транзисторы.

Сетевое напряжение в данной схеме преобразуется в постоянное напряжение и чрез ключ поступает на первую обмотку трансформатора. Вторая обмотка служит для питания микросхемы и формирования напряжения обратной связи. ШИМ-котроллер генерирует импульсы с частотой, которая задана RC-цепочкой подключенной к ножке 4. Импульсы подаются на вход ключа, который их усиливает. Длительность импульсов изменяется в зависимости от напряжения на ножке 2.

Рассмотрим реальную схему АТХ блока питания. Она имеет намного больше элементов и в ней присутствуют еще дополнительные устройства. Красными квадратами схема блока питания условно поделена на основные части.

Схема АТХ блока питания мощностью 150-300 Вт.

Для питания микросхемы контроллера, а также формирования дежурного напряжения +5, которое используется компьютером, когда он выключен, в схеме находиться еще один преобразователь. На схеме он обозначен как блок 2. Как видно он выполнен по схеме однотактного преобразователя. Во втором блоке также есть дополнительные элементы. В основном это цепочки поглощения всплесков напряжений, которые генерируются трансформатором преобразователя. Микросхема 7805 - стабилизатор напряжения формирует дежурное напряжение +5В из выпрямленного напряжения преобразователя.

Зачастую в блоке формирования дежурного напряжения установлены некачественные или дефектные компоненты, что вызывает снижение частоты преобразователя до звукового диапазона. В результате чего из блока питания слышен писк.

Так как блок питания питается от сети переменного напряжения 220В, а преобразователь нуждается в питании постоянным напряжением, напряжение необходимо преобразовать. Первый блок осуществляет выпрямление и фильтрацию переменного сетевого напряжения. В этом блоке также находится заграждающий фильтр от помех, генерируемых самим блоком питания.

Третий блок это ШИМ-контроллер TL494. Он осуществляет все основные функции блока питания. Защищает блок питания от коротких замыканий, стабилизирует выходные напряжения и формирует ШИМ-сигнал для управления транзисторными ключами, которые нагружены на трансформатор.

Четвертый блок состоит из двух трансформаторов и двух групп транзисторных ключей. Первый трансформатор формирует управляющее напряжение для выходных транзисторов. Поскольку ШИМ-контроллер TL494 генерирует сигнал слабой мощности, первая группа транзисторов усиливает этот сигнал и передает его первому трансформатору. Вторая группа транзисторов, или выходные, нагружены на основной трансформатор, который осуществляет формирование основных напряжений питания. Такая более сложная схема управления выходными ключами применена из-за сложности управления биполярными транзисторами и защиты ШИМ-контроллера от высокого напряжения.

Пятый блок состоит из диодов Шоттки, выпрямляющих выходное напряжение трансформатора, и фильтра низких частот (ФНЧ). ФНЧ состоит из электролитических конденсаторов значительной емкости и дросселей. На выходе ФНЧ стоят резисторы, которые нагружают его. Эти резисторы необходимы для того, чтобы после выключения емкости блока питания не оставались заряженными. Также резисторы стоят и на выходе выпрямителя сетевого напряжения.

Оставшиеся элементы, не обведенные в блоке это цепочки, формируют «сигналы исправности». Этими цепочками осуществляется работа защиты блока питания от короткого замыкания или контроль исправности выходных напряжений.

Блок питания АТХ мощностью 200 Вт.

Теперь посмотрим, как на печатной плате блока питания мощностью 200 Вт расположены элементы. На рисунке показаны:

    Конденсаторы, выполняющие фильтрацию выходных напряжений.

    Место не распаянных конденсаторов фильтра выходных напряжений.

    Катушки индуктивности, выполняющие фильтрацию выходных напряжений. Более крупная катушка играет роль не только фильтра, но и еще работает в качестве ферромагнитного стабилизатора. Это позволяет немного снизить перекосы напряжений при неравномерной нагрузке различных выходных напряжений.

    Микросхема ШИМ-стабилизатора WT7520.

    Радиатор на котором установлены диоды Шоттки для напряжений +3.3В и +5В, а для напряжения +12В обычные диоды. Необходимо отметить, что часто особенно в старых блоках питаниях, на этом же радиаторе размещаются дополнительно элементы. Это элементы стабилизации напряжений +5В и +3,3В. В современных блоках питаниях размещаются на этом радиаторе только диоды Шоттки для всех основных напряжений или полевые транзисторы, которые используются в качестве выпрямительного элемента.

    Основной трансформатор, который осуществляет формирование всех напряжений, а также гальваническую развязку с сетью.

    Трансформатор, формирующий управляющие напряжения для выходных транзисторов преобразователя.

    Трансформатор преобразователя, формирующий дежурное напряжение +5В.

    Радиатор, на котором размещены выходные транзисторы преобразователя, а также транзистор преобразователя формирующего дежурное напряжение.

    Конденсаторы фильтра сетевого напряжения. Их не обязательно должно быть два. Для формирования двухполярного напряжения и образования средней точки устанавливают два конденсатора равной емкости. Они делят выпрямленное сетевое напряжение пополам, тем самым формируя два напряжения разной полярности, соединенных в общей точке. В схемах с однополярным питанием конденсатор один.

    Элементы фильтра сети от гармоник (помех), генерирующихся блоком питания.

    Диоды диодного моста, осуществляющие выпрямление переменного напряжения сети.

Блок питания АТХ мощностью 350 Вт.

Блок питания 350 Вт устроен эквивалентно. Сразу бросается в глаза больших размеров плата, увеличенные радиаторы и большего размера трансформатор преобразователя.

    Конденсаторы фильтра выходных напряжений.

    Радиатор, охлаждающий диоды, выпрямляющие выходное напряжение.

    ШИМ-контролер АТ2005 (аналог WT7520), осуществляющий стабилизацию напряжений.

    Основной трансформатор преобразователя.

    Трансформатор, формирующий управляющее напряжение для выходных транзисторов.

    Трансформатор преобразователя дежурного напряжения.

    Радиатор, охлаждающий выходные транзисторы преобразователей.

    Фильтр сетевого напряжения от помех блока питания.

    Диоды диодного моста.

    Конденсаторы фильтра сетевого напряжения.

Рассмотренная схема долго применялась в блоках питаниях и сейчас иногда встречается.

Блоки питания формата АТХ с коррекцией коэффициента мощности.

В рассмотренных схемах нагрузкой сети служит конденсатор, подключаемый к сети через диодный мост. Заряд конденсатора происходит только в том случае если на нем напряжение меньше чем сетевое. В результате ток носит импульсный характер, что имеет множество недостатков.

Мостовой выпрямитель напряжения.

Перечислим эти недостатки:

  • токи вносят в сеть высшие гармоники (помехи);
  • большая амплитуда тока потребления;
  • значительная реактивная составляющая в токе потребления;
  • сетевое напряжение не используется в течение всего периода;
  • КПД таких схем имеет небольшое значение.

Новые блоки питания имеют усовершенствованную современную схему, в ней появился еще один дополнительный блок - корректор коэффициента мощности (ККМ). Он осуществляет повышение коэффициента мощности. Или более простым языком убирает некоторые недостатки мостового выпрямителя сетевого напряжения.

Формула полной мощности.

Коэффициент мощности (КМ) характеризует, сколько в полной мощности активной составляющей и сколько реактивной. В принципе, можно сказать, а зачем учитывать реактивную мощность, она же мнимая и не несет пользу.

Формула коэффициента мощности.

Допустим, у нас есть некий прибор, блок питания, с коэффициентом мощности 0,7 и мощностью 300 Вт. Видно из расчетов, что наш блок питания имеет полную мощность (сумму реактивной и активной мощности) больше, чем указанная на нем. И эту мощность должна дать сеть питания 220В. Хотя эта мощность не несет пользы (даже счетчик электричества ее не фиксирует) она все же существует.

Расчет полной мощности блока питания.

То есть внутренние элементы и сетевые провода должны быть рассчитаны на мощность 430 Вт, а не 300 Вт. А представьте себе случай, когда коэффициент мощности равен 0,1 … Из-за этого ГОРСЕТЬЮ запрещается использовать приборы с коэффициентом мощности менее 0,6, а в случае обнаружения таковых на владельца налагается штраф.

Соответственно кампаниями были разработанные новые схемы блоков питания, которые имели ККМ. Вначале в качестве ККМ использовался включенный на входе дроссель большой индуктивности, такой блок питания называют блок питания с PFC или пассивным ККМ. Подобный блок питания обладает повышенным КМ. Для достижения нужного КМ необходимо оснащать блоки питания большим дросселем, так как входное сопротивление блока питания носит емкостной характер из-за установленных конденсаторов на выходе выпрямителя. Установка дросселя значительно увеличивает массу блока питания, и повышает КМ до 0,85, что не так уж и много.

400 Вт блок питания с пассивной коррекцией коэффициента мощности.

На рисунке представлен блок питания компании FSP мощностью 400 Вт с пассивной коррекцией коэффициента мощности. Он содержит следующие элементы:

    Конденсаторы фильтра выпрямленного сетевого напряжения.

    Дроссель, осуществляющий коррекцию коэффициента мощности.

    Трансформатор главного преобразователя.

    Трансформатор, управляющий ключами.

    Трансформатор вспомогательного преобразователя (дежурного напряжения).

    Фильтры сетевого напряжения от пульсаций блока питания.

    Радиатор, на котором установлены выходные транзисторные ключи.

    Радиатор, на котором установлены диоды, выпрямляющие переменное напряжение главного трансформатора.

    Плата управления скоростью вращения вентилятора.

    Плата, на которой установлен ШИМ-контроллер FSP3528 (аналог KA3511).

    Дроссель групповой стабилизации и элементы фильтра пульсаций выходного напряжения.

  1. Конденсаторы фильтра пульсаций выходного напряжения.

Включение дросселя для коррекции КМ.

Вследствие не высокой эффективности пассивной ККМ в блок питания была введена новая схема ККМ, которая построена на основе ШИМ-стабилизатора, нагруженного на дроссель. Эта схема приносит множество плюсов блоку питанию:

  • расширенный диапазон рабочих напряжений;
  • появилась возможность значительно уменьшить емкость конденсатора фильтра сетевого напряжения;
  • значительно повышенный КМ;
  • уменьшение массы блока питания;
  • увеличение КПД блока питания.

Есть и недостатки у этой схемы - это снижение надежности БП и некорректная работа с некоторыми источниками бесперебойного питания при переключениях режимов работы батарея / сеть. Некорректная работа этой схемы с ИБП вызвана тем, что в схеме существенно снизилась емкость фильтра сетевого напряжения. В момент, когда кратковременно пропадает напряжение, сильно возрастает ток ККМ, необходимый для поддержания напряжения на выходе ККМ, в результате чего срабатывает защита от КЗ (короткого замыкания) в ИБП.

Схема активного корректора коэффициента мощности.

Если посмотреть на схему, то она представляет собой генератор импульсов, который нагружен на дроссель. Сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на ключ, который нагружен дросселем L1 и трансформатором Т1. Трансформатор введен для обратной связи контроллера с ключом. Напряжение с дросселя снимается с помощью диодов D1 и D2. Причем напряжение снимается поочередно с помощью диодов, то с диодного моста, то с дросселя, и заряжает конденсаторы Cs1 и Cs2. Ключ Q1 открывается и в дросселе L1 накапливается энергия нужной величины. Размер накопленной энергии регулируется длительностью открытого состояния ключа. Чем больше накоплено энергии, тем большее напряжение отдаст дроссель. После выключения ключа происходит отдача накопленной энергии дросселем L1 через диод D1 конденсаторам.

Такая работа позволяет использовать полностью всю синусоиду переменного напряжения сети в отличие от схем без ККМ, а также стабилизировать напряжение, питающее преобразователь.

В современных схемах блоков питаниях, часто применяют двухканальные ШИМ-контроллеры. Одна микросхема осуществляет работу, как преобразователя, так и ККМ. В результате существенно снижается количество элементов в схеме блока питания.

Схема простого блока питания на двухканальном ШИМ-контролере.

Рассмотрим схему простого блока питания на 12В с использованием двуканального ШИМ-контроллера ML4819. Одна часть блока питания осуществляет формирование постоянного стабилизированного напряжения +380В. Другая часть представляет собой преобразователь, формирующий постоянное стабилизированное напряжение +12В. ККМ состоит, как и в выше рассмотренном случае, из ключа Q1, нагруженного на него дросселя L1 трансформатора Т1 обратной связи. Диоды D5, D6 заряжают конденсаторы С2, С3, С4. Преобразователь состоит из двух ключей Q2 и Q3, нагруженных на трансформатор Т3. Импульсное напряжение выпрямляется диодной сборкой D13 и фильтруется дросселем L2 и конденсаторами С16, С18. С помощью патрона U2 формируется напряжение регулирования выходного напряжения.

Блок питания GlacialPower GP-AL650AA.

Рассмотрим конструкцию блока питания, в которой есть активный ККМ:

  1. Плата управления токовой защитой;
  2. Дроссель, выполняющий роль как фильтра напряжений +12В и +5В, так и функцию групповой стабилизации;
  3. Дроссель фильтра напряжения +3,3В;
  4. Радиатор, на котором размещены выпрямительные диоды выходных напряжений;
  5. Трансформатор главного преобразователя;
  6. Трансформатор, управляющий ключами главного преобразователя;
  7. Трансформатор вспомогательного преобразователя (формирующий дежурное напряжение);
  8. Плата контроллера коррекции коэффициента мощности;
  9. Радиатор, охлаждающий диодный мост и ключи главного преобразователя;
  10. Фильтры сетевого напряжения от помех;
  11. Дроссель корректора коэффициента мощности;
  12. Конденсатор фильтра сетевого напряжения.

Конструктивные особенности и типы разъемов

Рассмотрим виды разъемов, которые могут присутствовать на блоке питания. На задней стенке блока питания размещается разъем для подключения сетевого кабеля и выключатель. Раньше рядом с разъемом сетевого шнура размещался также разъем для подключения сетевого кабеля монитора. Опционально могут присутствовать и другие элементы:

  • индикаторы сетевого напряжения, или состояния работы блока питания;
  • кнопки управления режимом работы вентилятора;
  • кнопка переключения входного сетевого напряжения 110 / 220В;
  • USB-порты встроенные в блок питания USB hub;
  • другое.

На задней стенке все реже размещают вентиляторы, вытягивающие из блока питания воздух. Все чаше вентилятор размещают в верхней части блока питания из-за большего пространства для установки вентилятора, что позволяет установить большой и тихий активный элемент охлаждения. На некоторых блоках питаниях устанавливают даже два вентилятора и сверху и сзади.

Блок питания Chieftec CFT-1000G-DF.

С передней стенки выходит провод с разъемом подключения питания материнской платы. В некоторых блоках питаниях, модульных, он, как и другие провода, подключается через разъем. Ниже на рисунке указана распиновка контактов всех основных разъемов.

Можно заметить, что каждое напряжение имеет свой цвет провода:

  • Желтый цвет - +12 В,
  • Красный цвет - +5 В,
  • Оранжевый цвет - +3,3В,
  • Черный цвет - общий или земля.

Для остальных напряжений цвета проводов у каждого производителя могут варьироваться.

На рисунке не отображены разъемы дополнительного питания видеокарт, так как они подобны разъема дополнительного питания процессора. Также существуют другие виды разъемов, которые встречаются в компьютерах фирменной сборки компаний DelL, Apple и других.

Электрические параметры и характеристики блоков питания

Блок питания имеет множество электрических параметров, большинство из которых не отмечаются в паспорте. На боковой наклейке блока питания отмечается обычно только несколько основных параметров - рабочие напряжения и мощность.

Мощность блока питания

Мощность часто обозначают на этикетке большим шрифтом. Мощность блока питания, характеризует, сколько он может отдать электрической энергии подключаемым к нему приборам (материнская плата, видеокарта, жесткий диск и др.).

По идее, достаточно просуммировать потребление используемых компонентов и выбрать блок питание немного большей мощности для запаса. Для подсчета мощности можно воспользоваться, например сайтом http://extreme.outervision.com/PSUEngine , также вполне годятся рекомендации указанные в паспорте видеокарты, если таковой есть, тепловой пакет процессора и т.д.

Но на самом деле все намного сложнее, т.к. блок питания выдает различные напряжения - 12В, 5В, -12В, 3,3В и др. Каждая линия напряжения рассчитана на свою мощность. Логично было подумать, что эта мощность фиксированная, а сума их равна мощности блока питания. Но в блоке питания стоит один трансформатор для генерации всех этих напряжений, используемых компьютером (кроме дежурного напряжения +5В). Правда, редко, но все же можно найти блок питания с двумя раздельными трансформаторами, но такие источники питания дорогие и чаще всего используются в серверах. Обычные же БП ATX имеют один трансформатор. Из-за этого мощность каждой линии напряжений может плавать: увеличивается, если другие линии слабо нагружены, и уменьшаться, если остальные линии сильно нагружены. Поэтому часто на блоках питаниях пишут максимальную мощность каждой линии, и в результате, если их просуммировать, выйдет мощность даже больше, чем действительная мощность блока питания. Таким образом, производитель может запутать потребителя, например, заявляя слишком большую номинальную мощность, которую БП обеспечить не способен.

Отметим, что если в компьютере установлен блок питания недостаточной мощности, то это вызовет некоренную работу устройств («зависания», перезагрузки, щелкание головок жесткого диска), вплоть до невозможности включения компьютера. А если в ПК установлена материнская плата, которая не рассчитана на мощность компонентов, которые на ней установлены, то зачастую материнская плата функционирует нормально, но со временем разъемы подключения питания выгорают вследствие постоянного их нагрева и окисления.

Обгоревшие разъемы.

Допустимый максимальный ток линии

Хоть это и один из важных параметров блока питания, зачастую пользователь при покупке не обращает на него внимания. А ведь при превышении допустимого тока на лини блок питания выключается, т.к. срабатывает защита. Для ее отключения необходимо выключить блок питания от сети и подождать некоторое время, около минуты. Стоит учесть, что сейчас все самые прожорливые компоненты (процессор, видеокарта) питаются от линии +12В, поэтому в большей степени надо уделять внимание значениям указанных для нее токов. У качественных БП эта информация, обычно, вынесена в виде таблички (например, Seasonic M12D-850) или списка (например, FSP ATX-400PNF) на боковую наклейку.

Источники питания, у которых такая информация не указана (например, Gembird PSU7 550W), сразу же заставляют усомниться в качестве исполнения и соответствии заявленной мощности реальной.

Остальные параметры блоков питания не регламентируются, но не менее важны. Определить эти параметры возможно только проведя различные тесты с блоком питания.

Диапазон рабочих напряжений

Под диапазоном рабочих напряжений подразумевают интервал значений сетевого напряжения, при котором блок питания сохраняет работоспособность и значения своих паспортных параметров. Сейчас все чаще производятся блоки питания с АККМ (активный корректор коэффициента мощности), который позволяет расширить диапазон рабочих напряжений от 110 до 230. Также имеются блоки питания с малым рабочим диапазоном напряжений, например блок питания компании FPS FPS400-60THN-P имеет диапазон от 220 до 240. В результате этот блок питания, включенный даже в паре с массовым источником бесперебойного питания, будет выключаться при падениях напряжения в сети. Это вызвано тем, что обычный ИБП стабилизирует выходное напряжение в диапазоне 220 В +/- 5%. То есть минимальное напряжение для перехода на батарею составит 209 (а если учесть медленность переключения реле, то напряжение может оказаться еще меньше), что ниже рабочего напряжения блока питания.

Внутреннее сопротивление

Внутреннее сопротивление характеризует внутренние потери блока питания при протекании тока. Внутреннее сопротивление по типу можно разделить на два вида: обычное по постоянному току и дифференциальное по переменному току.

Эквивалентная схема замещения блока питания.

Сопротивление по постоянному току складывается из сопротивлений компонентов, из которых построен блок питания: сопротивление проводов, сопротивление обмоток трансформатора, сопротивление проводов дросселя, сопротивление дорожек печатной платы и др. Из-за наличия этого сопротивления с ростом загруженности блока питания напряжение падает. Это сопротивление можно увидеть, построив кросс-нагрузочную характеристику БП. Для уменьшения этого сопротивления в блоках питания работают различные схемы стабилизации.

Кросс-нагрузочная характеристика блока питания.

Дифференциальное сопротивление характеризует внутренние потери блока питания при протекании переменного тока. Это сопротивление еще называется электрическим импедансом. Уменьшить это сопротивление наиболее сложно. Для его уменьшения в блоке питания используется ФНЧ. Для уменьшения импеданса не достаточно установить в блок питания конденсаторы большой емкости и катушки с большой индуктивностью. Необходимо еще чтобы конденсаторы имели низкое последовательное сопротивление (ESR), а дроссели были изготовлены из толстого провода. Реализовать это физически очень сложно.

Пульсации выходных напряжений

Блок питания представляет собой преобразователь, который не один раз преобразовывает напряжение с переменного в постоянное. Вследствие этого на выходе его линий присутствуют пульсации. Пульсации представляют собой резкое изменение напряжения в течение короткого интервала времени. Главная проблема пульсаций в том, что если в схеме или устройстве не стоит фильтр в цепи питания или он плохой, то эти пульсации проходят по всей схеме, искажая ее рабочие характеристики. Это можно увидеть, например, если выкрутить громкость колонок на максимум во время отсутствия сигналов на выходе звуковой карты. Будут слышны различные шумы. Это и есть пульсации, но не обязательно это шумы блока питания. Но если в работе обычного усилителя от пульсаций большого вреда нет, увеличиться только уровень шумов, то, например, в цифровых схемах и компараторах они могут привести к ложному переключению или неправильному восприятию входной информации, что приводит к ошибкам или неработоспособности устройства.

Форма выходных напряжений блока питания Antec Signature SG-850.

Стабильность напряжений

Далее рассмотрим такую характеристику как, стабильность напряжений, выдаваемых блоком питания. В процессе работы, какой идеальный не был бы блок питания, его напряжения изменяются. Увеличение напряжения вызывает в первую очередь увеличение токов покоя всех схем, а также изменение параметров схем. Так, например, для усилителя мощности увеличение напряжения увеличивает его выходную мощность. Увеличенную мощность могут не выдержать некоторые электронные детали и сгореть. Это же увеличение мощности приводит к росту рассеиваемой мощности электронными элементами, а, следовательно, к росту температуры этих элементов. Что приводит к перегреву и/или изменению характеристик.

Снижение напряжения наоборот уменьшает ток покоя, и также ухудшает характеристики схем, например амплитуду выходного сигнала. При снижении ниже определенного уровня определенные схемы перестают работать. Особенно к этому чувствительна электроника жестких дисков.

Допустимые отклонения напряжения на линиях блока питания описаны в стандарте ATX и в среднем не должны превышать ±5% от номинала линии.

Для комплексного отображения величины просадки напряжений используют кросс-нагрузочную характеристику. Она представляет собой цветовое отображение уровня отклонения напряжения выбранной линии при нагрузке двух линий: выбранной и +12В.

Коэффициент полезного действия

Перейдем теперь к коэффициенту полезного действия или сокращенно КПД. Со школы многие помнят - это отношение полезной работы к затраченной. КПД показывает сколько из потребленной энергии превратилось в полезную энергию. Чем выше КПД, тем меньше надо платить за электроэнергию потребляемую компьютером. Большинство качественных блоков питания имеют схожий КПД, он варьирует в диапазоне не больше 10%, но КПД блоков питания с ПККМ (PPFC) и АККМ (APFC) существенно выше.

Коэффициент мощности

Как параметр, на который следует обращать внимание при выборе БП, коэффициент мощности менее значим, но от него зависят другие величины. При малом значении коэффициента мощности будет и малое значение КПД. Как было отмечено выше, корректоры коэффициента мощности приносят множество улучшений. Больший коэффициент мощности приведет к снижению токов в сети.

Неэлектрические параметры и характеристики блоков питания

Обычно, как и для электрических характеристик, неэлектрические параметры в паспорте указывается далеко не все. Хотя неэлектрические параметры блока питания также важны. Перечислим основные из их:

  • диапазон рабочих температур;
  • надежность блока питания (время наработки на отказ);
  • уровень шума создаваемый блоком питания при работе;
  • частота вращения вентилятора блока питания;
  • вес блока питания;
  • длина питающих кабелей;
  • удобность в использовании;
  • экологичность блока питания;
  • соответствие государственным и международным стандартам;
  • габариты блока питания.

Большинство неэлектрических параметров понятны всем пользователям. Однако остановимся на более актуальных параметрах. Большинство современных блоков питания работают тихо, они имеют уровень шума около 16 дБ. Хотя даже в блок питания с паспортным уровнем шума 16 дБ может быть установлен вентилятор с частотой вращения 2000 об/мин. В этом случае, при нагрузке блока питания около 80%, схема управления скоростью вращения вентилятора включит его на максимальные обороты, что приведет к появлению значительного шума, порою более 30 дБ.

Также необходимо уделять внимание удобству и эргономике блока питания. Использование модульного подключения кабелей питания имеет массу достоинств. Это и более удобное подключение устройств, меньше занятого пространства в корпусе компьютера, что в свою очередь не только удобно, но улучшает охлаждение компонентов компьютера.

Стандарты и сертификаты

При покупке БП, в первую очередь необходимо посмотреть на наличие сертификатов и на соответствие его современным международным стандартам. На блоках питания чаще всего можно встретить указание следующих стандартов:

    RoHS, WEEE - не содержит вредных веществ;

    UL, cUL - сертификат на соответствие своим техническим характеристикам, а также требованиям безопасности для встроенных электроприборов;

    CE - сертификат который показывает, что блок питания соответствует строжайшим требованиям директив европейского комитета;

    ISO - международный сертификат качества;

    CB - международный сертификат соответствия своим техническим характеристикам;

    FCC - соответствие нормам электромагнитных наводок (EMI) и радионаводок (RFI), генерируемых блоком питания;

    TUV - сертификат соответствия требованиям международного стандарта ЕН ИСО 9001:2000;

    ССС - сертификат Китая соответствия безопасности, электромагнитным параметрам и защите окружающей среды.

Также есть компьютерные стандарты форм-фактора АТХ, в котором определены размеры, конструкция и многие другое параметры блока питания, включая допустимые отклонения напряжений при нагрузке. Сегодня существуют несколько версий стандарта АТХ:

  • ATX 1.3 Standard;
  • ATX 2.0 Standard;
  • ATX 2.2 Standard;
  • ATX 2.3 Standard.

Отличие версий стандартов АТХ в основном касается введения новых разъемов и новых требованиям к линиям питания блока питания.

Когда возникает необходимость покупки нового блока питания ATX, то вначале необходимо определится с мощностью, которая необходима для питания компьютера, в который этот БП будет установлен. Для ее определения достаточно просуммировать мощности компонентов, используемых в системе, например воспользовавшись калькулятором от outervision.com . Если нет такой возможности, то можно исходить из правила, что для среднестатистического компьютера с одной игровой видеокартой вполне хватает блока питания мощностью 500-600 ватт.

Учитывая, что большинство параметров блоков питания можно узнать только протестировав его, следующим этапом настоятельно рекомендуем ознакомиться с тестами и обзорами возможных претендентов - моделей блоков питания, которые доступны в вашем регионе и удовлетворяют ваши запросы как минимум по обеспечиваемой мощности. Если же таковой возможности нет, то выбирать необходимо по соответствию блока питания современным стандартам (чем большему числу, тем лучше), при этом желательно наличие в блоке питания схемы АККМ (APFC). Приобретая блок питания, также важно включить его, по возможности прямо на месте покупки или сразу по приходу домой, и проследить, как он работает, чтоб источник питания не издавал писков, гудений или другого постороннего шума.

В общем, необходимо выбрать блок питания, который был бы мощным, качественно сделанным, с хорошими заявленными и реальными электрическими параметрами, а также окажется удобным в эксплуатации и тихим во время работы, даже при высокой нагрузке на него. И ни в коем случае при покупке источника питания не стоит экономить пару долларов. Помните, что от работы этого устройства главным образом зависит стабильность, надежность и долговечность работы всего компьютера.

Статья прочитана 166358 раз(а)

Подписаться на наши каналы
Главная > Документ Документ

Самые популярные модели принтеров разделяются на 3 типа: матричные, струйные и лазерные. Рассмотрим каждый из этих трех видов принтеров более подробно.

  • Постановление совета министров республики беларусь 7 апреля 2004 г. N 384 об утверждении правил осуществления розничной торговли отдельными видами товаров и общественного питания

    Документ

    2. Предоставить право Министерству торговли давать разъяснения о порядке применения Правил осуществления розничной торговли отдельными видами товаров и общественного питания.

  • Программа итогового междисциплинарного экзамена по специальности 230103 автоматизированные системы обработки информации и управления

    Программа

    Программа разработана в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 230103 «Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)».

  • Профессионально-образовательная программа среднего профессионального образования по специальности 230103 Автоматизированные системы обработки информации и управления

    Образовательная программа

    1. Общая характеристика среднего профессионального образования по специальности 230103 Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)

  • Государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования государственные требования (5)

    Образовательный стандарт

    1.1. Специальность 2202 Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям) утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации от 2 июля 2001 года № 2572 “Об утверждении государственного образовательного

  • Приступая к изучению компьютерного «железа», неплохо бы для начала разобраться с блоком питания. Блок питания («Power Supply Unit», или сокращенно PSU) – это источник электроэнергии и является неотъемлемой частью компьютера. Нарушения в его работе приводят к сбоям и различным «глюкам» в работе всего компьютера, вплоть до абсолютной невозможности функционирования. Из-за неисправностей в этом узле компьютер может «зависать», могут возникать проблемы в работе программного обеспечения. Его задача – преобразовать переменный ток в постоянный, и входное напряжение до заданных параметров, необходимых для работы компьютерных комплектующих.

    Для чего нужен БП?

    Напряжение сети, к которой подключаются компьютеры, составляет 220 вольт. Компьютерные устройства потребляют следующие номиналы напряжений:

    • ± 12 V;
    • ± 5V;
    • + 3.3V.

    Таким образом, прибор преобразовывает входящие 220 вольт до требуемых величин и снабжает питанием элементы ПК.

    В задачи устройства входит сглаживание бросков сетевого напряжения и обеспечение электропитанием всех устройств, находящихся в системном блоке. Вот несколько фотографий прибора:

    Типичный блок питания ПК

    Преимуществом изделий такого конструктивного исполнения является нижнее расположение вентилятора. Причем сам «карлсон» за счет своих размеров (12 см.) менее шумный, т. к. тот же объем воздуха для охлаждения обеспечивается при меньшей частоте вращения крыльчатки, чем у 8 сантиметровых кулеров.

    В случае компоновки системника с БП, расположенным выше процессора, вентилятор должен работать так, чтобы воздух выдувался из корпуса. Это способствует дополнительному охлаждению платы и процессора. Нагретый воздух отводится наружу через специальные прорези сзади в корпусе блока. 12-сантиметровые вентиляторы имеют еще и больший срок службы. Так как крыльчатка вращается с меньшей частотой, то соответственно и меньше изнашиваются осевые втулки.

    Выбор прибора

    Если у вас возникла необходимость его покупки, то при прочих равных условиях лучше выбирать БП с кнопкой выключения питания. Она расположена на задней стенке корпуса. При наличии такой кнопки можно не выдергивать каждый раз при выключении компьютера провод из розетки. Плюс к этому делает невозможным несанкционированное включение ПК в нештатных ситуациях (например – перепады сетевого напряжения).


    Также хорошая модель БП для запитки компьютера. Благодаря наличию большого количества разъемов такой блок питания может снабжать электроэнергией множество разных устройств. Кнопка отключения также в наличии. А кулер уже имеет габарит 8 сантиметров, и находится на задней стенке корпуса БП.


    А на этом фото (уже со снятой крышкой) представлен обычный прибор бюджетной серии made in China. Специалисты рекомендуют при покупке этого узла не в последнюю очередь ориентироваться на его вес. Ведь вес изделия зависит как от толщины металла корпуса, (то ли китайская «фольга», то ли листовой металл) так и от внутренней электронной «начинки» устройства – если при изготовлении не экономить на деталях и комплектующих. Количество и ассортимент разъемов, также влияют на это параметр. Так что все логично.

    Наличие надежного агрегата критически важно для стабильной работы ПК. Возьмем для примера фирму, у которой работают несколько компьютеров. Два из них – современные, от известных брендов. Несколько – средней руки, уже подизношенные. А один – древний «дедушка», служащий чисто для работы с текстами. Когда при перепадах напряжения начинают моргать или тускнеют лампочки, «патриарх» сразу уходит в перезагрузку. Более современные машины перегружаются, что называется, «через раз», а самые современные – почти ни разу не перезагружались.

    Все дело, оказывается, в надежном и исправном блоке питания. В качественном приборе имеются кроме всего прочего, разрядные конденсаторы. Благодаря этому он имеет возможность некоторое время выравнивать просевшее напряжение сети за счет разрядки емкостей и этим уберечь систему от сбоя.

    Принцип действия этой системы следующий. Во время работы системы, при напряжении в сети в пределах нормы, происходит накопление заряда емкостями. Когда же напряжение понижается –конденсаторы разряжаются, отдавая накопленную энергию в систему. В случае кратковременного падения напряжения для компьютера не составляет труда без потерь преодолеть такие скачки.

    Стоит также отметить одну особенность этих приборов. У современных БП разъем материнской платы 24-пиновый (имеет 24 контакта), в то время как у более ранних версий – разъемы 20-ти контактные. Чтобы установить такой прибор на современный компьютер, нужно установить дополнительную секцию с 4 контактами.


    Добавочные контакты нужны для подвода дополнительной мощности к потребителям. Вследствие стремительных темпов развития компьютерной индустрии повышается соответственно и потребление энергии, необходимой устройствам для выполнения задач. Несмотря на то, что для питания большинства устройств вполне достаточно 20-пинового разъема, конструкторы уже заложили запас по мощности с учетом будущего роста потребления мощности.

    Благодаря добавлению 4-пинового модуля появилась возможность подавать на шину материнской платы дополнительную мощность до 75 Ватт.

    Отличия современных БП

    В настоящее время многие производители внедряют систему модульного соединения кабелей. При таком подходе становится меньше неподключенных жгутов с кабелями в корпусе системника. Соответственно освобождается место, меньше «пылесборников», меньше паутины проводов. Такая система приобрела название «кабельный менеджмент».

    Еще одно преимущество модульных разъемов – улучшение интенсивности воздухообмена в системном блоке. Как правило, у таких приборов можно отсоединить все разъемы, кроме материнской платы и ЦП.


    Вот такие компьютерные БП были получены фирмой в одной из последних партий комплектующих.

    В упаковке находится сетевой кабель - он входит в комплект поставки Прибор герметично упакован в плотный полиэтилен. Коробка имеет ручку для переноски. В общем- удобно, практично и по-деловому.

    БП для ноутбуков

    Отдельный тип блоков питания составляют приборы для ноутбуков. Подавляющее большинство из них – устройства с выходным напряжением 12 или 24 Вольта. Реже встречаются узлы с выходом на 10 Вольт.

    Мелкий ремонт устройства

    Вследствие того, что ноутбук подразумевает высокую мобильность, многие юзеры этим активно пользуются. Как результат - перелом силового кабеля из-за частых перегибов. Не так давно узел с подобной проблемой ремонтировался у нас. Процесс ремонта запечатлен на фото.

    Собственно вот: на картинке штатный девайс. Чаще всего переламывается провод непосредственно около корпуса.


    Чтобы исправить данную поломку, нужно сделать следующее:

    • Определить место на силовом кабеле, где переломились проводники;
    • После этого можно приступать к разборке;
    • Отрезать часть провода с неисправными жилами;
    • На оставшемся проводе зачистить изоляцию и припаять провода на место.

    Чтобы разобрать прибор такого типа, нужно проявить смекалку, так как корпуса у них неразборные. Приходится на свой страх и риск использовать подручные средства. Подойдет и обычный канцелярский нож.


    Чтобы снять внешний корпус, нужно разрезать стыковый шов по всему периметру. После этого нужно развести половинки корпуса в стороны. Для этого может потребоваться достаточно большое усилие. Под пластмассовым корпусом находится металлический кожух, предохраняющий электронную начинку от механических повреждений.


    Его тоже нужно снять. Под этим кожухом находится прозрачная пластиковая подкладка. Она служит для исключения предотвращения токоведущих частей блока к металлическому кожуху корпуса.

    После того, как пластиковая подкладка удалена, можно откусывать кабель. В результате этих операций прибор принимает следующий вид:


    Разобранный прибор

    ремонта, очистить его от остатков старого олова. На подготовленное место припаять зачищенные концы оставшегося провода, каждый на соответственное место.


    Припаяв проводки, нужно дождаться остывания платы, после чего произвести сборку в обратном порядке. Чтоб пластмассовые половинки корпуса не распадались, можно их заново склеить, или просто замотать скотчем.


    Проверка исправности

    Осталось лишь проверить исправность прибора. Подсоединив к ноутбуку и включив его, убеждаемся, что все работает нормально. Ремонт прошел удачно.

    Узел исправен и готов к работе.

    Выбор прибора по мощности

    Под конец хотелось бы порекомендовать вам пару полезных утилит. Это программы, позволяющие рассчитать требуемую мощность для БП. Расчет производится в зависимости от заданных параметров и конфигурации ПК. Выбор компонентов происходит тут же из всплывающих окон. Можно указать количество, тип, модель оборудования и т. п.

    Тип разъёмов блока питания – это одна из таких вещей, не предусмотрев которую, вам придётся изрядно помучиться с БП. Меняется время, технологии и стандарты, и теперь, купив в магазине новый блок питания для своего компьютера, вы возможно будете разочарованны тем, что не сможете его подключить из-за несоответствия разъёмов.

    В данной статье рассмотрим разъёмы блока питания. Какие они бывают, как делятся по стандартам, и какие должны быть у вас. Знать о разъёмах необходимо для правильной .

    Main Power Connector 20+4 pin

    Main Power Connector 20+4 pin – это главная линия питания в компьютере, она для материнской платы. Состоит из 24 контактов, 4 из которых иногда бывают отстёгивающимися.

    Этот разъём блока питания всегда один. И он есть и будет всегда. Стандарты на него не менялись.

    +12V Power Connector

    Линия питания для материнской платы, состоит из 4 контактов. Используется для обеспечения работы процессора. Он тоже есть всегда, и чаще всего один.

    Но обратите внимание на свою плату. Если там требуется два +12V Power Connector, то блок питания вам нужен, соответственно, с ними двумя. Такие тоже бывают, но реже.

    EPS12V Power Connector

    EPS12V Power Connector – это тоже разъём для материнской платы, состоящий из 8 контактов. Но он вряд ли есть на вашем домашнем ПК, так как используется только для питания больших мощностей, которые обычно применяются в серверных машинах. Этот разъём есть на блоках, отвечающих стандарту EPS12V.

    PCI Express Power Connector

    Геймерам с навороченной видеокартой стоит обратить внимание на наличие этого разъёма блока питания компьютера. PCI Express Power Connector используется для обеспечения работы мощных видеокарт. Состоит из 6 контактов.

    Его может и не быть на блоке питания, поэтому посмотрите перед покупкой, а то останетесь без игр.

    Peripheral Power Connector

    Peripheral Power Connector обычно есть на каждом БП в количестве нескольких штук. Вам пригодится этот 4 контактный разъём блока питания компьютера, если у вас HDD и привод дисков старого типа – IDE ATA. О подключении жёстких дисков почитайте .

    Также его обычно используют для питания периферийных устройств, например, дополнительных кулеров.

    SATA Power Connector

    SATA Power Connector используется для и приводов стандарта SATA. Если у вас установлены в компьютере такие устройства, и вы приобретаете блок питания старого образца, то там может и не быть таких разъёмов. Поэтому обратите на это внимание.

    На новых же БП таких разъёмов обычно есть несколько.

    Floppy Drive Power Connector

    Вряд ли вам когда понадобится Floppy Drive Power Connector для древних Floppy-дисководов. Однако ради списка стоит его упомянуть. Есть на всех старых БП, и на некоторых новых тоже встречается зачем-то.

    Если какой из разъёмов и кабелей оказался повреждённым, не спешите избавляться от блока питания или нести его в мастерскую. Возможно вы самостоятельно сможете исправить неполадку, используя в качестве пособия Блог для радиолюбителя .



     

    Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!