Схемы. Блок питания компьютера
Как самому изготовить полноценный блок питания с диапазоном регулируемого напряжения 2,5-24 вольта, да очень просто, повторить может каждый не имея за плечами радиолюбительского опыта.
Делать будем из старого компьютерного блока питания, ТХ или АТХ без разницы, благо, за годы PC Эры у каждого дома уже накопилось достаточно количество старого компьютерного железа и БП наверняка тоже там есть, поэтому себестоимость самоделки будет незначительной, а для некоторых мастеров равно нулю рублей.
Мне достался для переделки вот какой АТ блок.
Чем мощнее будете использовать БП тем лучше результат, мой донор всего 250W с 10 амперами на шине +12v, а на деле при нагрузке всего 4 А он уже не справляется, происходит полная просадка выходного напряжения.
Смотрите что написано на корпусе.
Поэтому смотрите сами, какой ток вы планируете получать с вашего регулируемого БП, такой потенциал донора и закладывайте сразу.
Вариантов доработки стандартного компьютерного БП множество, но все они основаны на изменении в обвязке микросхемы IC - TL494CN (её аналоги DBL494, КА7500, IR3М02, А494, МВ3759, М1114ЕУ, МPC494C и т.д.).
Рис №0 Распиновка микросхемы TL494CN и аналогов.
Посмотрим несколько вариантов
исполнения схем компьютерных БП, возможно одна из них окажется ваша и разбираться с обвязкой станет намного проще.
Схема №1.
Приступим к работе.
Для начала необходимо разобрать корпус БП, выкручиваем четыре болта, снимаем крышку и смотрим внутрь.
Ищем на плате микросхему из списка выше, если таковой не окажется, тогда можно поискать вариант доработки в интернете под вашу IС.
В моем случае на плате была обнаружена микросхема KA7500, значит можно приступать к изучению обвязки и расположению ненужных нам деталей, которые необходимо удалить.
Для удобства работы, сначала полностью открутим всю плату и вынем из корпуса.
На фото разъём питания 220v.
Отсоединим питание и вентилятор, выпаиваем или выкусываем выходные провода, чтобы не мешали нам разбираться в схеме, оставим только необходимые, один желтый (+12v), черный (общий) и зеленый* (пуск ON) если есть такой.
В моём АТ блоке зеленого провода нет, поэтому он запускается сразу при включении в розетку. Если блок АТХ, то в нем должен быть зеленый провод, его необходимо припаять на "общий", а если пожелаете сделать отдельную кнопку включения на корпусе, то тогда просто поставьте выключатель в разрыв этого провода.
Теперь надо посмотреть на сколько вольт стоят выходные большие конденсаторы, если на них написано меньше 30v , то надо заменить их на аналогичные, только с рабочим напряжение не меньше 30 вольт.
На фото - черные конденсаторы как вариант замены для синего.
Делается это потому, что наш доработанный блок будет выдавать не +12 вольт, а до +24 вольт, и без замены конденсаторы просто взорвутся при первом испытании на 24v, через несколько минут работы. При подборе нового электролита емкость уменьшать не желательно, увеличивать всегда рекомендуется.
Самая ответственная часть работы.
Будем удалять все лишнее в обвязке IC494, и припаивать другие номиналы деталей, чтобы в результате получилась вот такая обвязка (Рис. №1).
Рис. №1 Изменение в обвязке микросхемы IC 494 (схема доработки).
Нам будут нужны только эти ножки микросхемы №1, 2, 3, 4, 15 и 16, на остальные внимание не обращать.
Рис. №2 Вариант доработки на примере схемы №1
Расшифровка обозначений.
Делать надо примерно так , находим ножку №1 (где стоит точка на корпусе) микросхемы и изучаем, что к ней присоединено, все цепи необходимо удалить, отсоединить. В зависимости от того как у вас в конкретной модификации платы будут расположены дорожки и впаяны детали, выбирается оптимальный вариант доработки, это может быть выпаивание и приподнятие одной ножки детали (разрывая цепь) или проще будет перерезать дорожку ножом. Определившись с планом действий, начинаем процесс переделки по схеме доработки.
На фото - замена резисторов на нужный номинал.
На фото - приподнятием ножек ненужных деталей, разрываем цепи.
Некоторые резисторы, которые уже впаяны в схему обвязки могут подойти без их замены, например, нам необходимо поставить резистор на R=2.7k с подключением к "общему", но там уже стоит R=3k подключенный к "общему", это нас вполне устраивает и мы его оставляем там без изменений (пример на Рис. №2, зеленые резисторы не меняются).
На фото - перерезанные дорожки и добавленные новые перемычки, старые номиналы записываем маркером, может понадобится восстановить все обратно.
Таким образом просматриваем и переделываем все цепи на шести ножках микросхемы.
Это был самой сложный пункт в переделке.
Делаем регуляторы напряжения и тока.
Берем переменные резисторы на 22к (регулятор напряжения) и 330Ом (регулятор тока), припаиваем к ним по два 15см провода, другие концы впаиваем на плату согласно схеме (Рис. №1). Устанавливаем на лицевую панель.
Контроль напряжения и тока.
Для контроля нам понадобятся вольтметр (0-30v) и амперметр (0-6А).
Эти приборы можно приобрести в Китайских интернет магазинах по самой выгодной цене, мой вольтметр мне обошелся с доставкой всего 60 рублей. (Вольтметр: )
Амперметр я использовал свой, из старых запасов СССР.
ВАЖНО - внутри прибора есть резистор Тока (датчик Тока), необходимый нам по схеме (Рис. №1), поэтому, если будете использовать амперметр, то резистор Тока ставить дополнительно не надо, без амперметра ставить надо. Обычно RТока делается самодельный, на 2-х ватное сопротивление МЛТ наматывается провод D=0,5-0,6 мм, виток к витку на всю длину, концы припаяем к выводам сопротивления, вот и все.
Корпус прибора каждый сделает под себя.
Можно оставить полностью металлический, прорезав отверстия под регуляторы и приборы контроля. Я использовал обрезки ламината, их легче сверлить и выпиливать.
Приведем полное описание принципиальной схемы для одного из 200-ваттных импульсных блоков питания (PS6220C, производство Тайвань).
Переменное напряжение сети подается через сетевой выключатель PWR SW через сетевой предохранитель F101 4А, помехоподавляющие фильтры, образованные элементами С101, R101, L101, С104, С103, С102 и дроссели L102, L103 на:
- выходной трехконтактный разъем, к которому может подстыковываться кабель питания дисплея;
- двухконтактный разъем JP1, ответная часть которого находится на плате.
С разъема JP1 переменное напряжение сети поступает на:
- мостовую схему выпрямления ВR1 через терморезистор THR1;
- первичную обмотку пускового трансформатора Т1.
На выходе выпрямителя ВR1 включены сглаживающие емкости фильтра С1, С2. Терморезистор THR ограничивает начальный бросок зарядного тока этих конденсаторов. Переключатель 115 В/230 В SW обеспечивает возможность питания ИБП как от сети 220-240 В, так и от сети 110/127 В.
Высокооомные резисторы R1, R2, шунтирующие конденсаторы С1, С2 являются симметрирующими (выравнивают напряжения на С1 и С2), а также обеспечивают разрядку этих конденсаторов после выключения ИБП из сети. Результатом работы входных цепей является появление на шине выпрямленного напряжения сети постоянного напряжения Uep, равного +310 В, с некоторыми пульсациями. В данном ИБП используется схема запуска с принудительным (внешним) возбуждением, которая реализована на специальном пусковом трансформаторе Т1, на вторичной обмотке которого после включения ИБП в сеть появляется переменное напряжение с частотой питающей сети. Это напряжение выпрямляется диодами D25, D26, которые образуют со вторичной обмоткой Т1 двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой. С30 - сглаживающая емкость фильтра, на которой образуется постоянное напряжение, используемое для питания управляющей микросхемы U4.
В качестве управляющей микросхемы в данном ИБП традиционно используется ИМС TL494.
Питающее напряжение с конденсатора С30 подается на вывод 12 U4. В результате на выводе 14 U4 появляется выходное напряжение внутреннего опорного источника Uref=-5 В, запускается внутренний генератор пилообразного напряжения микросхемы, а на выводах 8 и 11 появляются управляющие напряжения, которые представляют собой последовательности прямоугольных импульсов с отрицательными передними фронтами, сдвинутые друг относительно друга на половину периода. Элементы С29, R50, подключенные к выводам 5 и 6 микросхемы U4 определяют частоту пилообразного напряжения, вырабатываемого внутренним генератором микросхемы.
Согласующий каскад в данном ИБП выполнен по бестранзисторной схеме с раздельным управлением. Напряжение питания с конденсатора С30 подается в средние точки первичных обмоток управляющих трансформаторов Т2, Т3. Выходные транзисторы ИМС U4 выполняют функции транзисторов согласующего каскада и включены по схеме с ОЭ. Эмиттеры обоих транзисторов (выводы 9 и 10 микросхемы) подключены к "корпусу". Коллекторными нагрузками этих транзисторов являются первичные полуобмотки управляющих трансформаторов Т2, Т3, подключенные к выводам 8, 11 микросхемы U4 (открытые коллекторы выходных транзисторов). Другие половины первичных обмоток Т2, Т3 с подключенными к ним диодами D22, D23 образуют цепи размагничивания сердечников этих трансформаторов.
Трансформаторы T2, Т3 управляют мощными транзисторами полумостового инвертора.
Переключения выходных транзисторов микросхемы вызывают появление импульсных управляющих ЭДС на вторичных обмотках управляющих трансформаторов Т2, Т3. Под действием этих ЭДС силовые транзисторы Q1, Q2 попеременно открываются с регулируемыми паузами ("мертвыми зонами"). Поэтому через первичную обмотку силового импульсного трансформатора Т5 протекает переменный ток в виде пилообразных токовых импульсов. Это объясняется тем, что первичная обмотка Т5 включена в диагональ электрического моста, одно плечо которого образовано транзисторами Q1, Q2, а другое - конденсаторами С1, С2. Поэтому при открывании какого-либо из транзисторов Q1, Q2 первичная обмотка Т5 оказывается подключена к одному из конденсаторов С1 или С2, что и обуславливает протекание через нее тока в течение всего времени, пока открыт транзистор.
Демпферные диоды D1, D2 обеспечивают возврат энергии, запасенной в индуктивности рассеяния первичной обмотки Т5 за время закрытого состояния транзисторов Q1, Q2 обратно в источник (рекуперация).
Конденсатор С3, включенный последовательно с первичной обмоткой Т5, ликвидирует постоянную составляющую тока через первичную обмотку Т5, исключая тем самым нежелательное подмагничивание его сердечника.
Резисторы R3, R4 и R5, R6 образуют базовые делители для мощных транзисторов Q1, Q2 соответственно и обеспечивают оптимальный режим их переключения с точки зрения динамических потерь мощности на этих транзисторах.
Протекание переменного тока через первичную обмотку Т5 обуславливает наличие знакопеременных прямоугольных импульсных ЭДС на вторичных обмотках этого трансформатора.
Силовой трансформатор Т5 имеет три вторичные обмотки, каждая из которых имеет вывод от средней точки.
Обмотка IV обеспечивает получение выходного напряжения +5 В. Диодная сборка SD2 (полумост) образует с обмоткой IV двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой (средняя точка обмотки IV заземлена).
Диоды сборки SD2 представляют собой диоды с барьером Шоттки, чем достигается необходимое быстродействие и повышается КПД выпрямителя.
Обмотка III совместно с обмоткой IV обеспечивает получение выходного напряжения +12 В вместе с диодной сборкой (полумостом) SD1. Эта сборка образует с обмоткой III двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой. Однако средняя точка обмотки III не заземлена, а подключена к шине выходного напряжения +5 В. Это даст возможность использовать диоды Шоттки в канале выработки +12 В, т.к. обратное напряжение, прикладываемое к диодам выпрямителя при таком включении, уменьшается до допустимого для диодов Шоттки уровня.
Элементы L1, С6, С7 образуют сглаживающий фильтр в канале +12 В.
Резисторы R9, R12 предназначены для ускорения разрядки выходных конденсаторов шин +5 В и +12 В после выключения ИБП из сети.
Обмотка II с пятью отводами обеспечивает получение отрицательных выходных напряжений -5 В и -12 В.
Два дискретных диода D3, D4 образуют полумост двухполупериодного выпрямления в канале выработки -12 В, а диоды D5, D6 - в канале -5 В.
Элементы L3, С14 и L2, С12 образуют сглаживающие фильтры для этих каналов.
Обмотка II, также как и обмотка III, зашунтирована успокоительной RC-цепочкой R13, С13.
Средняя точка обмотки II заземлена.
Стабилизация выходных напряжений осуществляются разными способами в разных каналах.
Отрицательные выходные напряжения -5 В и -12 В стабилизируются при помощи линейных интегральных трехвыводных стабилизаторов U4 (типа 7905) и U2 (типа 7912).
Для этого на входы этих стабилизаторов подаются выходные напряжения выпрямителей с конденсаторов С14, С15. На выходных конденсаторах С16, С17 получаются стабилизированные выходные напряжения -12 В и -5 В.
Диоды D7, D9 обеспечивают разрядку выходных конденсаторов С16, С17 через резисторы R14, R15 после выключения ИБП из сети. Иначе эти конденсаторы разряжались бы через схему стабилизаторов, что нежелательно.
Через резисторы R14, R15 разряжаются и конденсаторы С14, С15.
Диоды D5, D10 выполняют защитную функцию в случае пробоя выпрямительных диодов.
Если хотя бы один из этих диодов (D3, D4, D5 или D6) окажется "пробитым", то в отсутствие диодов D5, D10 ко входу интегрального стабилизатора U1 (или U2) прикладывалось бы положительное импульсное напряжение, а через электролитические конденсаторы С14 или С15 протекал бы переменный ток, что привело бы к выходу их из строя.
Наличие диодов D5, D10 в этом случае устраняет возможность возникновения такой ситуации, т.к. ток замыкается через них.
Например, в случае, если "пробит" диод D3, положительная часть периода, когда D3 должен быть закрыт, ток замкнется по цепи: к-а D3 - L3 D7-D5- "корпус".
Стабилизация выходного напряжения +5 В осуществляется методом ШИМ. Для этого к шине выходного напряжения +5 В подключен измерительный резистивный делитель R51, R52. Сигнал, пропорциональный уровню выходного напряжения в канале +5 В, снимается с резистора R51 и подается на инвертирующий вход усилителя ошибки DA3 (вывод 1 управляющей микросхемы). На прямой вход этого усилителя (вывод 2) подается опорный уровень напряжения, снимаемый с резистора R48, входящего в делитель VR1, R49, R48, который подключен к выходу внутреннего опорного источника микросхемы U4 Uref=+5 В. При изменениях уровня напряжения на шине +5 В под воздействием различных дестабилизирующих факторов происходит изменение величины рассогласования (ошибки) между опорным и контролируемым уровнями напряжения на входах усилителя ошибки DA3. В результате ширина (длительность) управляющих импульсов на выводах 8 и 11 микросхемы U4 изменяется таким образом, чтобы вернуть отклонившееся выходное напряжение +5 В к номинальному значению (при уменьшении напряжения на шине +5 В ширина управляющих импульсов увеличивается, а при увеличении этого напряжения - уменьшается).
Выходное напряжение +12 В в данном ИБП не стабилизируется.
Регулировка уровня выходных напряжений в данном ИБП производится только для каналов +5 В и +12 В. Эта регулировка осуществляется за счет изменения уровня опорного напряжения на прямом входе усилителя ошибки DA3 при помощи подстроечного резистора VR1.
При изменении положения движка VR1 в процессе настройки ИБП будет изменяться в некоторых пределах уровень напряжения на шине +5 В, а значит и на шине +12 В, т.к. напряжение с шины +5 В подается в среднюю точку обмотки III.
Комбинированная зашита данного ИБП включает в себя:
- ограничивающую схему контроля ширины управляющих импульсов;
- неполную схему контроля выходного перенапряжения (только на шине +5 В).
Рассмотрим каждую из этих схем.
Ограничивающая схема контроля использует в качестве датчика трансформатор тока Т4, первичная обмотка которого включена последовательно с первичной обмоткой силового импульсного трансформатора Т5.
Резистор R42 является нагрузкой вторичной обмотки Т4, а диоды D20, D21 образуют двухполупериодную схему выпрямления знакопеременного импульсного напряжения, снимаемого с нагрузки R42.
Резисторы R59, R51 образуют делитель. Часть напряжения сглаживается конденсатором С25. Уровень напряжения на этом конденсаторе пропорционально зависит от ширины управляющих импульсов на базах силовых транзисторов Q1, Q2. Этот уровень через резистор R44 подается на инвертирующий вход усилителя ошибки DA4 (вывод 15 микросхемы U4). Прямой вход этого усилителя (вывод 16) заземлен. Диоды D20, D21 включены так, что конденсатор С25 при протекании тока через эти диоды заряжается до отрицательного (относительно общего провода) напряжения.
В нормальном режиме работы, когда ширина управляющих импульсов не выходит за допустимые пределы, потенциал вывода 15 положителен, благодаря связи этого вывода через резистор R45 с шиной Uref. При чрезмерном увеличении ширины управляющих импульсов по какой-либо причине, отрицательное напряжение на конденсаторе С25 возрастает, и потенциал вывода 15 становится отрицательным. Это приводит к появлению выходного напряжения усилителя ошибки DA4, которое до этого было равно 0 В. Дальнейший рост ширины управляющих импульсов приводит к тому, что управление переключениями ШИМ-компаратора DA2 передается к усилителю DA4, и последующего за этим увеличения ширины управляющих импульсов уже не происходит (режим ограничения), т.к. ширина этих импульсов перестает зависеть от уровня сигнала обратной связи на прямом входе усилителя ошибки DA3.
Схема защиты от КЗ в нагрузках условно может быть разделена на защиту каналов выработки положительных напряжений и защиту каналов выработки отрицательных напряжений, которые схемотехнически реализованы примерно одинаково.
Датчиком схемы защиты от КЗ в нагрузках каналов выработки положительных напряжений (+5 В и +12 В) является диодно-резистивный делитель D11, R17, подключенный между выходными шинами этих каналов. Уровень напряжения на аноде диода D11 является контролируемым сигналом. В нормальном режиме работы, когда напряжения на выходных шинах каналов +5 В и +12 В имеют номинальные величины, потенциал анода диода D11 составляет около +5,8 В, т.к. через делитель-датчик протекает ток с шины +12 В на шину +5 В по цепи: шина +12 В - R17-D11 - шина +5 В.
Контролируемый сигнал с анода D11 подается на резистивный делитель R18, R19. Часть этого напряжения снимается с резистора R19 и подается на прямой вход компаратора 1 микросхемы U3 типа LM339N. На инвертирующий вход этого компаратора подается опорный уровень напряжения с резистора R27 делителя R26, R27, подключенного к выходу опорного источника Uref=+5 В управляющей микросхемы U4. Опорный уровень выбран таким, чтобы при нормальном режиме работы потенциал прямого входа компаратора 1 превышал бы потенциал инверсного входа. Тогда выходной транзистор компаратора 1 закрыт, и схема ИБП нормально функционирует в режиме ШИМ.
В случае КЗ в нагрузке канала +12 В, например, потенциал анода диода D11 становится равным O В, поэтому потенциал инвертирующего входа компаратора 1 станет выше, чем потенциал прямого входа, и выходной транзистор компаратора откроется. Это вызовет закрывание транзистора Q4, который нормально открыт током базы, протекающим по цепи: шина Upom - R39 - R36 б-э Q4 - "корпус".
Открывание выходного транзистора компаратора 1 подключает резистор R39 к "корпусу", и поэтому транзистор Q4 пассивно закрывается нулевым смещением. Закрывание транзистора Q4 влечет за собой зарядку конденсатора С22, который выполняет функцию звена задержки срабатывания защиты. Задержка необходима из тех соображений, что в процессе выхода ИБП на режим, выходные напряжения на шинах +5 В и +12 В появляются не сразу, а по мере зарядки выходных конденсаторов большой емкости. Опорное же напряжение от источника Uref, напротив, появляется практически сразу же после включения ИБП в сеть. Поэтому в пусковом режиме компаратор 1 переключается, его выходной транзистор открывается, и если бы задерживающий конденсатор С22 отсутствовал, то это привело бы к срабатыванию защиты сразу при включении ИБП в сеть. Однако в схему включен С22, и срабатывание защиты происходит лишь после того как напряжение на нем достигнет уровня, определяемого номиналами резисторов R37, R58 делителя, подключенного к шине Upom и являющегося базовым для транзистора Q5. Когда это произойдет, транзистор Q5 открывается, и резистор R30 оказывается подключен через малое внутреннее сопротивление этого транзистора к "корпусу". Поэтому появляется путь для протекания тока базы транзистора Q6 по цепи: Uref - э-б Q6 - R30 - к-э Q5 "корпус".
Транзистор Q6 открывается этим током до насыщения, в результате чего напряжение Uref=5 В, которым запитан по эмиттеру транзистор Q6, оказывается приложенным через его малое внутреннее сопротивление к выводу 4 управляющей микросхемы U4. Это, как было показано ранее, ведет к останову работы цифрового тракта микросхемы, пропаданию выходных управляющих импульсов и прекращению переключении силовых транзисторов Q1, Q2, т.е. к защитному отключению. КЗ в нагрузке канала +5 В приведет к тому, что потенциал анода диода D11 будет составлять всего около +0,8 В. Поэтому выходной транзистор компаратора (1) окажется открыт, и произойдет защитное отключение.
Аналогичным образом построена защита от КЗ в нагрузках каналов выработки отрицательных напряжений (-5 В и -12 В) на компараторе 2 микросхемы U3. Элементы D12, R20 образуют диоднорезистивный делитель-датчик, подключаемый между выходными шинами каналов выработки отрицательных напряжений. Контролируемым сигналом является потенциал катода диода D12. При КЗ в нагрузке канала -5 В или -12 В, потенциал катода D12 повышается (от -5,8 до 0 В при КЗ в нагрузке канала -12 В и до -0,8 В при КЗ в нагрузке канала -5 В). В любом из этих случаев открывается нормально закрытый выходной транзистор компаратора 2, что и обуславливает срабатывание защиты по приведенному выше механизму. При этом опорный уровень с резистора R27 подается на прямой вход компаратора 2, а потенциал инвертирующего входа определяется номиналами резисторов R22, R21. Эти резисторы образуют двуполярно запитанный делитель (резистор R22 подключен к шине Uref=+5 В, а резистор R21 - к катоду диода D12, потенциал которого в нормальном режиме работы ИБП, как уже отмечалось, составляет -5,8 В). Поэтому потенциал инвертирующего входа компаратора 2 в нормальном режиме работы поддерживается меньшим, чем потенциал прямого входа, и выходной транзистор компаратора будет закрыт.
Защита от выходного перенапряжения на шине +5 В реализована на элементах ZD1, D19, R38, С23. Стабилитрон ZD1 (с пробивным напряжением 5,1 В) подключается к шине выходного напряжения +5 В. Поэтому, пока напряжение на этой шине не превышает +5,1 В, стабилитрон закрыт, а также закрыт транзистор Q5. В случае увеличения напряжения на шине +5 В выше +5,1 В стабилитрон "пробивается", и в базу транзистора Q5 течет отпирающий ток, что приводит к открыванию транзистора Q6 и появлению напряжения Uref=+5 В на выводе 4 управляющей микросхемы U4, т.е. к защитному отключению. Резистор R38 является балластным для стабилитрона ZD1. Конденсатор С23 предотвращает срабатывание защиты при случайных кратковременных выбросах напряжения на шине +5 В (например, в результате установления напряжения после скачкообразного уменьшения тока нагрузки). Диод D19 является развязывающим.
Схема образования сигнала PG в данном ИБП является двухфункциональной и собрана на компараторах (3) и (4) микросхемы U3 и транзисторе Q3.
Схема построена на принципе контроля наличия переменного низкочастотного напряжения на вторичной обмотке пускового трансформатора Т1, которое действует на этой обмотке лишь при наличии питающего напряжения на первичной обмотке Т1, т.е. пока ИБП включен в питающую сеть.
Практически сразу после включения ИБП в питающую сеть появляется вспомогательное напряжение Upom на конденсаторе С30, которым запитывается управляющая микросхема U4 и вспомогательная микросхема U3. Кроме того, переменное напряжение со вторичной обмотки пускового трансформатора Т1 через диод D13 и токоограничивающий резистор R23 заряжает конденсатор С19. Напряжением с С19 запитывается резистивный делитель R24, R25. С резистора R25 часть этого напряжения подается на прямой вход компаратора 3, что приводит к закрыванию его выходного транзистора. Появляющееся сразу вслед за этим выходное напряжение внутреннего опорного источника микросхемы U4 Uref=+5 В запитывает делитель R26, R27. Поэтому на инвертирующий вход компаратора 3 подается опорный уровень с резистора R27. Однако этот уровень выбран меньшим, чем уровень на прямом входе, и поэтому выходной транзистор компаратора 3 остается в закрытом состоянии. Поэтому начинается процесс зарядки задерживающей емкости С20 по цепи: Upom - R39 - R30 - С20 - "корпус".
Растущее по мере зарядки конденсатора С20 напряжение подается на инверсный вход 4 микросхемы U3. На прямой вход этого компаратора подается напряжение с резистора R32 делителя R31, R32, подключенного к шине Upom. Пока напряжение на заряжающемся конденсаторе С20 не превышает напряжения на резисторе R32, выходной транзистор компаратора 4 закрыт. Поэтому в базу транзистора Q3 протекает открывающий ток по цепи: Upom - R33 - R34 - б-э Q3 - "корпус".
Транзистор Q3 открыт до насыщения, а сигнал PG, снимаемый с его коллектора, имеет пассивный низкий уровень и запрещает запуск процессора. За это время, в течение которого уровень напряжения на конденсаторе С20 достигает уровня на резисторе R32, ИБП успевает надежно выйти в номинапьныи режим работы, т.е. все его выходные напряжения появляются в полном объеме.
Как только напряжение на С20 превысит напряжение, снимаемое с R32, компаратор 4 переключится, и его выходной транзистор откроется. Это повлечет за собой закрывание транзистора Q3, и сигнал PG, снимаемый с его коллекторной нагрузки R35, становится активным (Н-уровня) и разрешает запуск процессора.
При выключении ИБП из сети на вторичной обмотке пускового трансформатора Т1 переменное напряжение исчезает. Поэтому напряжение на конденсаторе С19 быстро уменьшается из-за малой емкости последнего (1мкф).
Как только падение напряжения на резисторе R25 станет меньше, чем на резисторе R27, компаратор 3 переключится, и его выходной транзистор откроется. Это повлечет за собой защитное отключение выходных напряжений управляющей микросхемы U4, т.к. откроется транзистор Q4. Кроме того, через открытый выходной транзистор компаратора 3 начнется процесс ускоренной разрядки конденсатора С20 по цепи: (+)С20 - R61 - D14 - к-э выходного транзистора компаратора 3 - "корпус". Как только уровень напряжения на С20 станет меньше, чем уровень напряжения на R32, компаратор 4 переключится, и его выходной транзистор закроется. Это повлечет за собой открывание транзистора Q3 и переход сигнала PG в неактивный низкий уровень до того, как начнут недопустимо уменьшаться напряжения на выходных шинах ИБП. Это приведет к инициализации сигнала системного сброса компьютера и к исходному состоянию всей цифровой части компьютера.
Оба компаратора 3 и 4 схемы выработки сигнала PG охвачены положительными обратными связями с помощью резисторов R28 и R60 соответственно, что ускоряет их переключение.
Плавный выход на режим в данном ИБП традиционно обеспечивается при помощи формирующей цепочки С24, R41, подключенной к выводу 4 управляющей микросхемы U4. Остаточное напряжение на выводе 4, определяющее максимально возможную длительность выходных импульсов, задается делителем R49, R41.
Питание двигателя вентилятора осуществляется напряжением с конденсатора С14 в канале выработки напряжения -12 В через дополнительный развязывающий Г-образный фильтр R16, С15.
» Вредные рецепты
» Высоковольтные
» Генераторы
» Игры
» Измерения
» Инструменты и технологии
» Интерфейсы
» Компьютеры и периферия
» Лазер
» Медицина
» Мониторы
» Музыка
» Начинающим
» Открытые МК-платформы
» Перспективные технологии
» Печатные платы
» Питание
» Применение микроконтроллеров
» Радио
» Радиоуправляемые модели
» Ретро
» Робототехника
» САПР и ПО
» Светотехника
» Сети
» Силовая электроника
» Солнечная энергетика
» Сотовая связь
» Спутниковое оборудование
» Телевидение
» Телефон
» Теория
» Указания по применению
» Цифровые
» Arduino
Поиск по: "200w
switching
power
supply
"
Добавлены слова из словаря: "мощность
мощный
силовая
силовой
питание
"
Коробке с необходимым количеством розеток. Приведенные в перечне компонентов диоды D1 D6 можно использовать, если мощность нагрузки, подключаемой к ведущей розетке, не превышает 500 Вт. Для нагрузки 800 1000 Вт надо взять диоды...
Control Socket. Use BY550-800 diodes for up to 800 - 1000W. For less demanding appliances, 1N4007 diodes will allow up to 200W
power. The Triac type suggested in the Parts List for D7 will allow a total power
available to the Switched ...
.. a PC, a Monitor and a Printer could be connected to the Switched Sockets and will be running after the lamp is switched on. Switching
off the lamp, all the above mentioned appliances will be automatically switched off. A further ...
.. appliances will be automatically switched off. A further application is the control of a High Fidelity chain, plugging the Power
Amplifier in the Control Socket and - for example - CD Player, Tape Recorder, and Tuner in the Switched ...
.. if the control appliance is on or off. This could also happen when devices connected to the mains by means of plug-in power
supply
adapters are used as control appliances, due to their lack of a mains switch. In spite of this restriction, ...
20-07-2009
20-09-2012
Здрасте! Вообщем случилась такая история. Принесли мне погоревший БП SWITCHING
POWER
SUPPLY
MODEL: LC-235ATX. Спрашиваю что с ним случилось. И начали они мне рассказывать. Решили...
.. sravnitj s lampockoi 12V/21W tem bolee esli ona escio i podkliucena k +5V..! На каком-то сайте читал, что можно увеличить мощность
БП заменой входных конденсаторов, диодного моста, высоковольтных транзисторов и т.п. Но ведь мощьность...
.. и от этого развивайте вопрос. Скорее всего точную схему на ваш БП найти не удастся. Некоторые схемы выложены в разделе ПИТАНИЕ
-> Зарядное на базе компьютерного БП. Книг по принципам работы компьютерных БП целая куча. Вот вам одна из...
02-05-2006
LTC4412) управляет двумя p-канальными MOSFET транзисторами, выполняющими функцию близкого к идеальному диода, переключая питание схемы с источника переменного напряжения на аккумулятор, и наоборот. Падение напряжение на MOSFET ...
Rectified voltage drops below the battery voltage, the battery takes over to provide LED power
. The circuit has some small switching
losses, which should be acceptable as long as IC2, a 12 V PB137 battery-charging circuit from ...
.. Yu, Juno Lighting Group, Des Plaines, IL; Edited by Martin Rowe and Fran Granville Power three to six LEDs from an ac- or dc-power
source and charge a backup battery. LEDs find wide use in emergency ...
.. or two capacitors filter into dc. The battery (not shown) is a 12 V lead-acid type. IC1 compares the battery voltage to the supply
voltage. When the rectified voltage drops below the battery voltage, the battery takes over to provide LED ...
03-08-2010
Случае можно не использовать в схеме регулятор напряжения U2. Такое решение имеет свои плюсы т.к. возможно подключить более мощный
вентилятор охлаждения. Если выхода +12 В у вашего блока питания нет, то этот коннектор необходимо оставить не...
.. с использованием шунта, который подключен последовательно с нагрузкой в цепи отрицательной (общей) клеммы блока питания. Питание
устройство получает от основного блока питания (т.е. от блока питания который вы модернизируете). ...
That pin should be connected even if +12V DC is connected to J2 pin. Voltage from that pin deliver information for fan switching
. J4 - Measuring signal connector. Multimeter is suitable for voltage and current measurement in PSU, ...
.. function of the multimeter is that it can control (switch on and off) an electric fan used to cool the main heatsink. The power
threshold at which the fan switches on can be adjusted using One Touch Button Setup. Technical Specifications - ...
.. where the current sense shunt resistor is connected in series with load at the negative voltage rail. It needs only one supply
voltage that can be acquired from main PSU. An additional function of the multimeter is that it can control ...
13-08-2010
В этом типичном источнике питания использована микросхема LM2674 фирмы National Semiconductor , много лет занимающейся производством и проектированием компонентов для импульсных преобразователей. Вместо LM2674 можно применить микросхему LM2671 . ...
Voltage. Within the specified application, the supplies can deliver currents of up to 500 mA. Note-worthy is the high switching
frequency of 260 kHz. This has the advantage that only low-value inductor and capacitors are needed, ...
.. Switch Mode Power
Supply
circuit use the IC from National Semiconductor has been producing and designing ICs for use in ...
06-01-2011
РАДИОЛОЦМАН, август 2014 Jim Drew, Linear Technology LT Journal Расщепленное питание довольно часто требуется в аналоговых схемах для создания виртуальной земли на выходах усилителей. Как...
Up and the cycle repeats. This hysteretic method of providing a regulated output reduces losses associated with MOSFET switching
and maintains an output voltage at light loads. The buck regulator is able to support 50 mA of average ...
.. Drew, Linear Technology LT Journal Analog circuits often need a split-voltage power supply
to achieve a virtual ground at the output of an amplifier. These split-voltage power
supplies are ...
Блок питания является самой важной частью любого устройства, тем более когда речь идет о блоке питания для компьютера. В свое время я занимался их ремонтом, поэтому скопились некоторые схемы, которые могут помочь вам разобраться и при необходимости отремонтировать их.
Для начала небольшой ликбез по БП:
БП для компьютера построен на основе двухтактного
преобразователя с
бестранформаторным входом. Можно с уверенностью сказать что процентов
95 всех блоков питания для компьютеров построены именно по этому
принципу. Цикл получения напряжения на выходе содержит несколько шагов:
входное напряжение выпрямляется, сглаживается и подается на силовые
ключи двухтактного преобразователя. Работой этих ключей занимается
спеализированная микросхема, обычно называемая ШИМ-контроллером. Этот
контроллер занимается генерацией импульсов, подаваемых на силовые
элементы, обычно силовые биполярные транзисторы, но в последнее время
имеется интерес и к мощным полевым транзисторам, поэтому и они могут
встречаться в БП. Так как схема преобразования двухтактная мы имеет два
транзистора, которые должны переключаться попеременно друг с другом,
если они включатся одновременно, то можно с уверенностью считать, что
БП готов к ремонту - в этом случае сгорают силовые элементы, иногда
импульсный трансформатор, может сгореть и еще что-нибудь в нагрузку.
Задача контроллера заключается в том, чтобы такой ситуации не произошло
в принципе, также он следит за выходым напряжением, обычно это цепь
питания +5В, т.е. это напряжение используется для цепи обратной связи и
по нему осуществляется стабилизация всех остальных напряжений. Кстати,
в китайских БП дополнительной стабилизации по цепям +12В, -12В, +3.3В
не предусмотрено.
Регулирование напряжения осуществляется по широтно-импульсному методу:
обычно изменяется коэффициент заполнения импульса, т.е. ширина лог. 1 к
ширине всего импульса. Чем больше лог.1, тем выше напряжение на выходе.
Все это можно найти в специальной литературе по силовой выпрямительной
технике.
После ключей стоит импульсный трансформатор, который осуществляет
перенос энергии с первичной цепи во вторичную и одновременно
осуществляет гальваническую развязку от силовой цепи 220В. Далее со
вторичных обмоток снимается переменное напряжение, которое
выпрямляется, сглаживается и подается на выход для питания материнской
платы и всех компонентов компьютера. Это общее описание, которое не
лишено недостатков. По вопросам силовой электроники стоит обратиться к
специализированным учебникам и ресурсам.
Ниже приводится раскладка проводов для блоков питания АТ и АТХ:
AT | ATX | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Для запуска блока питания АТХ необходимо соединить провод Power Supply On с землей (черным проводом). Ниже приводятся схемы блоков питания для компьютера:
Блоки питания АТХ:
№ |
Файл |
Описание |
---|---|---|
1 |
Представлена схема блока питания АТХ на базе микросхемы TL494. | |
2 |
ATX POWER SUPPLY DTK PTP-2038 200W. | |
3 |