De voeding is een belangrijk onderdeel van een computer. Voedingen

De meest voorkomende variant van de voeding is het omzetten van 220 Volt wisselspanning (U) naar een gereduceerde gelijkspanning. Bovendien kunnen voedingen galvanische isolatie bieden tussen ingangs- en uitgangscircuits. In dit geval kan de transformatieverhouding (de verhouding tussen ingangs- en uitgangsspanningen) gelijk zijn aan één.

Een voorbeeld van een dergelijk gebruik is het leveren van stroom aan gebieden met een hoge mate van elektrisch gevaar, zoals badkamers.

Bovendien kunnen huishoudelijke voedingen vaak worden uitgerust met ingebouwde extra apparaten: stabilisatoren, regelaars. indicatoren, enz.

SOORTEN EN SOORTEN VERMOGENSEENHEDEN

Allereerst wordt de classificatie van voedingen uitgevoerd volgens het werkingsprincipe. Er zijn hier twee hoofdopties:

  • transformator (lineair);
  • puls (omvormer).

Transformator blok bestaat uit een step-down transformator en een gelijkrichter die wisselstroom omzet in gelijkstroom. Vervolgens wordt een filter (condensator) geïnstalleerd dat rimpelingen en andere elementen gladstrijkt (uitgangsparameterstabilisator, kortsluitbeveiliging, hoogfrequent (RF) interferentiefilter).

Voordelen van een transformatorvoeding:

  • hoge betrouwbaarheid;
  • onderhoudbaarheid;
  • eenvoud van ontwerp;
  • minimale of geen interferentie;
  • lage prijs.

Nadelen - zwaar gewicht, grote afmetingen en laag rendement.

Impulsstroomblok- een invertersysteem waarbij wisselspanning wordt omgezet in gelijkspanning, waarna hoogfrequente pulsen worden gegenereerd, die een reeks verdere transformaties ondergaan (). In een apparaat met galvanische isolatie worden pulsen naar een transformator gestuurd, en bij afwezigheid daarvan rechtstreeks naar het laagdoorlaatfilter aan de uitgang van het apparaat.

Dankzij de vorming van RF-signalen worden kleine transformatoren gebruikt in schakelende voedingen, waardoor de grootte en het gewicht van het apparaat kunnen worden verminderd. Om de spanning te stabiliseren wordt negatieve feedback gebruikt, waardoor een constant spanningsniveau aan de uitgang behouden blijft, onafhankelijk van de belasting.

Voordelen van een schakelende voeding:

  • compactheid;
  • lichtgewicht;
  • betaalbare prijs en hoog rendement (tot 98%).

Bovendien moet worden opgemerkt dat er aanvullende beveiligingen zijn die de veiligheid van het gebruik van het apparaat garanderen. Dergelijke voedingen bieden vaak bescherming tegen kortsluiting (kortsluiting) en uitval wanneer er geen belasting is.

Nadelen - de werking van een groter onderdeel van het circuit zonder galvanische isolatie, wat reparaties bemoeilijkt. Bovendien is het apparaat een bron van hoogfrequente interferentie en heeft het een lagere belastingslimiet. Als het vermogen van deze laatste minder is dan de toegestane parameter, start de unit niet.

PARAMETERS EN KENMERKEN VAN DE VOEDING

Bij het kiezen van een voeding moet u rekening houden met een aantal kenmerken, waaronder:

  • stroom;
  • uitgangsspanning en stroom;
  • evenals de beschikbaarheid van extra opties en mogelijkheden.

Stroom.

Een parameter die wordt gemeten in W of V*A. Bij het kiezen van een apparaat moet u rekening houden met de aanwezigheid van inschakelstromen in veel elektrische ontvangers (pompen, irrigatiesystemen, koelkasten en andere). Op het moment van opstarten neemt het stroomverbruik 5-7 keer toe.

Net als in andere gevallen wordt de voeding geselecteerd rekening houdend met het totale vermogen van de gevoede apparaten met een aanbevolen marge van 20-30%.

Ingangsspanning.

In Rusland is deze parameter 220 volt. Als u in Japan of de VS een voeding gebruikt, heeft u een apparaat nodig met een ingangsspanning van 110 Volt. Bovendien kan deze waarde voor invertervoedingen 12/24 Volt zijn.

Uitgangsspanning.

Bij het kiezen van een apparaat moet u zich concentreren op de nominale spanning van de gebruikte consument (aangegeven op de behuizing van het apparaat). Het kan 12 volt, 15,6 volt enzovoort zijn. Bij het kiezen moet u een product kopen dat zo dicht mogelijk bij de vereiste parameter ligt. Om bijvoorbeeld een 12,1 V-apparaat van stroom te voorzien, is een 12 V-eenheid geschikt.

Type uitgangsspanning.

De meeste apparaten worden gevoed door gestabiliseerde gelijkspanning, maar er zijn ook apparaten die geschikt zijn voor ongestabiliseerde of wisselspanning. Rekening houdend met dit criterium wordt ook het ontwerp geselecteerd. Als een ongestabiliseerde constante U aan de ingang voldoende is voor de consument, is een voeding met een gestabiliseerde spanning aan de uitgang ook geschikt.

Uitgangsstroom.

Deze parameter wordt mogelijk niet aangegeven, maar als u het vermogen kent, kan deze worden berekend. Vermogen (P) is gelijk aan spanning (U) maal stroom (I). Om de stroom te berekenen, is het daarom noodzakelijk om het vermogen te delen door de spanning. Deze parameter is handig voor het selecteren van een geschikte voeding voor een specifieke belasting.

In de regel moet de bedrijfsstroom het maximale stroomverbruik van het apparaat met 10-20% overschrijden.

Efficiëntie.

Een hoog voedingsvermogen is geen garantie voor goede prestaties. Een even belangrijke parameter is efficiëntie, die de efficiëntie van energieconversie en de overdracht ervan naar het apparaat weerspiegelt. Hoe hoger het rendement, hoe efficiënter de unit wordt gebruikt en hoe minder energie wordt besteed aan verwarming.

Bescherming tegen overbelasting.

Veel bronnen zijn uitgerust met een overbelastingsbeveiliging, die ervoor zorgt dat de stroomvoorziening wordt uitgeschakeld als het stroomniveau van het netwerk wordt overschreden.

Bescherming tegen diepe ontlading.

Zijn taak is om het stroomcircuit te onderbreken wanneer de batterij volledig ontladen is (typisch voor ononderbroken stroomvoorzieningen). Nadat de stroom is hersteld, wordt de functionaliteit van het apparaat hersteld.

Naast de hierboven genoemde opties kan de voeding bescherming bieden tegen kortsluiting, oververhitting, overstroom, overspanning en onderspanning.

© 2012-2019 Alle rechten voorbehouden.

Alle materialen op deze site zijn uitsluitend voor informatieve doeleinden en kunnen niet worden gebruikt als richtlijnen of regelgevende documenten.

Als u een computer koopt, wordt deze waarschijnlijk al geleverd met een standaardvoeding. Maar gezien de belangrijkste functie van dit apparaat voor een stabiele, langdurige werking, is het de moeite waard om vertrouwd te raken met de kenmerken ervan en, indien nodig, deze te vervangen door een exemplaar dat geschikter voor u is, rekening houdend met alle vereisten voor dit element . U kunt een krachtige en betrouwbare voeding voor uw computer selecteren door de algemene vereisten ervoor te lezen, het type, het vermogen en de fabrikant te kiezen, rekening houdend met de specifieke kenmerken van de apparatuur die in uw systeemeenheid is geïnstalleerd.

Wat is een computervoeding

De meeste computers worden rechtstreeks op een openbaar stopcontact aangesloten, zonder het gebruik van extra stabilisatoren die spanningspieken, spanningsdalingen en frequentie van het voedingsnetwerk gladstrijken. Een modern voedingsapparaat moet alle computercomponenten voorzien van een stabiele spanning van het vereiste vermogen, rekening houdend met piekbelastingen bij het uitvoeren van complexe grafische taken. Alle dure computercomponenten - videokaarten, harde schijf, moederbord, processor en andere - zijn afhankelijk van de kracht en stabiliteit van deze module.

Waar bestaat het uit?

Moderne computervoedingsapparaten hebben verschillende hoofdcomponenten, waarvan er vele op koelradiatoren zijn gemonteerd:

  1. Ingangsfilter waaraan netspanning wordt geleverd. Zijn taak is om de ingangsspanning af te vlakken en rimpelingen en ruis te onderdrukken.
  2. De netspanningsomvormer verhoogt de netfrequentie van 50 Hz naar honderden kilohertz, waardoor het mogelijk wordt de omvang van de hoofdtransformator te verkleinen en toch het bruikbare vermogen te behouden.
  3. De pulstransformator zet de ingangsspanning om naar laagspanning. Dure modellen bevatten verschillende transformatoren.
  4. Stand-by spanningstransformator en controller die de opname van de hoofdvoeding in automatische modus regelt.
  5. Een AC-signaalgelijkrichter op basis van een diodesamenstel, met smoorspoelen en condensatoren die rimpelingen gladstrijken. Veel modellen zijn uitgerust met een actieve arbeidsfactorcorrectie.
  6. Stabilisatie van de uitgangsspanning wordt onafhankelijk voor elke voedingslijn uitgevoerd in hoogwaardige apparaten. Goedkope modellen gebruiken één groepsstabilisator.
  7. Een belangrijk element bij het verlagen van de energiekosten en het verminderen van geluid is een ventilatorsnelheidsthermostaat, waarvan het werkingsprincipe is gebaseerd op het gebruik van een temperatuursensor.
  8. Signaaleenheden omvatten een bewakingscircuit voor spanning en stroomverbruik, een systeem ter voorkoming van kortsluiting, overbelasting van het stroomverbruik en overspanningsbeveiliging.
  9. De behuizing moet plaats bieden aan alle genoemde componenten, inclusief een ventilator van 120 mm. Een hoogwaardige voeding biedt de mogelijkheid om ongebruikte harnassen los te koppelen.

Soorten voedingen

De voedingsapparaten voor desktop-pc-systemen verschillen van die voor laptops. Er zijn verschillende soorten van deze apparaten op basis van hun ontwerp:

  1. Modulaire apparaten bieden de mogelijkheid om ongebruikte kabelbomen los te koppelen.
  2. Passief gekoelde apparaten zonder ventilator zijn stil en duur.
  3. Semi-passieve vermogensapparaten zijn uitgerust met een koelventilator met een regelcontroller.

Om de grootte en fysieke lay-out van computermodules te standaardiseren, wordt het concept van de vormfactor gebruikt. Knooppunten met dezelfde vormfactor zijn volledig uitwisselbaar. Een van de eerste internationale standaarden op dit gebied was de AT-vormfactor (Advanced Technology), die gelijktijdig met de eerste IBM-compatibele computers verscheen en tot 1995 werd gebruikt. De meeste moderne voedingsapparaten gebruiken de ATX-standaard (Advanced Technology Extended).

Intel introduceerde in december 1997 een moederbord van een nieuwe microATX-familie, waarvoor een kleiner voedingsapparaat werd voorgesteld: Small Form Factor (SFX). Sinds die tijd wordt de SFX-standaard in veel computersystemen gebruikt. Het voordeel is de mogelijkheid om vijf fysieke vormen en aangepaste connectoren te gebruiken voor aansluiting op het moederbord.

De beste voedingen voor computers

Wanneer u voedingen voor uw computer kiest, moet u geen geld besparen. Veel fabrikanten van dergelijke economy class-systemen sluiten belangrijke anti-interferentie-elementen uit om de prijzen te verlagen. Dit is merkbaar aan de jumpers die op de printplaat zijn geïnstalleerd. Om het kwaliteitsniveau van deze apparaten te standaardiseren, is het 80 PLUS-certificaat in het leven geroepen, wat een efficiëntiefactor van 80% aangeeft. Verbeteringen in de kenmerken en componenten van computervoedingen hebben geleid tot het bijwerken van varianten van deze standaard om:

  • Brons – efficiëntie 82%;
  • Zilver – 85%;
  • Goud – 87%;
  • Platina – 90%;
  • Titaan – 96%.

U kunt een voeding voor uw computer kopen in computerwinkels of supermarkten in Moskou, Sint-Petersburg en andere Russische steden, die een grote keuze aan componenten aanbieden. Voor actieve internetgebruikers kunt u erachter komen hoeveel het kost, een keuze maken uit een groot aantal modellen, een voeding voor een pc kopen in online winkels, waar u ze eenvoudig op een foto kunt selecteren, bestellen op basis van promoties , uitverkoop, kortingen en een aankoop doen. Alle goederen worden geleverd via koeriersdiensten of, goedkoper, per post.

AeroCool Kcas 500W

Voor de meeste desktopcomputers thuis is 500 W voldoende. De voorgestelde optie van Chinese makelij combineert goede kwaliteitsindicatoren en een betaalbare prijs:

  • Modelnaam: AEROCOOL KCAS-500W;
  • prijs: 2.690 roebel;
  • kenmerken: vormfactor ATX12V B2.3, vermogen – 500 W, actieve PFC, efficiëntie – 85%, standaard 80 PLUS BRONZE, kleur – zwart, MP connectoren 24+4+4 pin, lengte 550 mm, videokaarten 2x(6+ 2) pin, Molex – 4 stuks, SATA – 7 stuks, connectoren voor FDD – 1 stuks, 120 mm ventilator, afmetingen (BxHxD) 150x86x140 mm, netsnoer meegeleverd;
  • pluspunten: actieve arbeidsfactorcorrectiefunctie;
  • nadelen: efficiëntie is slechts 85%.

AeroCool VX-750 750W

De 750 W VX-voedingslijn is samengesteld uit hoogwaardige componenten en levert stabiele en betrouwbare stroom aan instapsystemen. Zo'n apparaat van Aerocool Advanced Technologies (China) is beschermd tegen spanningspieken in het netwerk:

  • Modelnaam: AeroCool VX-750;
  • prijs: 2.700 wrijven;
  • kenmerken: ATX 12V 2.3 standaard, actieve PFC, vermogen – 750 W, stroom langs de lijnen +5 V – 18A, +3,3 V – 22 A, +12 V – 58 A, -12 V – 0,3 A, +5 V – 2,5 A, 120 mm ventilator, connectoren 1 pc 20+4-pin ATX, 1 pc Floppy, 1 pc 4+4-pin CPU, 2 stuks 8-pin PCI-e (6+2), 3 stuks Molex, 6 stuks , afmetingen – 86x150x140 mm, gewicht – 1,2 kg;
  • pluspunten: ventilatorsnelheidsregeling;
  • Nadelen: geen certificaat.

FSP Groep ATX-500PNR 500W

Het Chinese bedrijf FSP produceert een breed scala aan hoogwaardige componenten voor computerapparatuur. De optie aangeboden door deze fabrikant heeft een lage prijs, maar is uitgerust met een in openbare netwerken:

  • Modelnaam: FSP Group ATX-500PNR;
  • prijs: 2.500 wrijven;
  • kenmerken: ATX 2V.2 standaard, actieve PFC, vermogen – 500 W, lijnbelasting +3,3 V – 24A, +5V – 20A, +12V – 18 A, +12 V – 18A, +5V – 2,5A, - 12 V – 0,3 A, 120 mm ventilator, 1 pc 20+4-pins ATX-connectoren, 1 pc 8-pin PCI-e (6+2), 1 pc Floppy, 1 pc 4+4-pin CPU, 2 stuks Molex, 3 stuks SATA, afmetingen – 86x150x140 mm, gewicht – 1,32 kg;
  • pluspunten: er is kortsluitbeveiliging;
  • nadelen: geen certificering.

Corsair RM750x 750W

Corsair-producten bieden betrouwbare spanningsregeling en werken stil. De gepresenteerde versie van het voedingsapparaat heeft een 80 PLUS Gold-certificaat, een laag geluidsniveau en een modulair bekabelingssysteem:

  • Modelnaam: Corsair RM750x;
  • prijs: RUR 9.320;
  • kenmerken: ATX 12V 2.4 standaard, actieve PFC, vermogen – 750 W, lijnbelasting +5 V – 25 A, +3,3 V – 25 A, +12 V – 62,5 A, -12 V – 0,8 A, +5 V – 1 A, 135 mm ventilator, connectoren 1 pc 20+4-pin ATX, 1 pc Floppy, 1 pc 4+4-pin CPU, 4 stuks 8-in CI-e (6+2), 8 stuks Molex, 9 stuks SATA , 80 PLUS GOLD-certificaat, kortsluit- en overbelastingsbeveiliging, afmetingen – 86x150x180 mm, gewicht – 1,93 kg;
  • pluspunten: temperatuurgestuurde ventilator;
  • nadelen: hoge kosten.

Thermaltake-voedingsapparaten onderscheiden zich door hoge functionaliteit en stabiliteit van alle kenmerken. De voorgestelde versie van een dergelijk apparaat is geschikt voor de meeste systeemeenheden:

  • modelnaam: Thermaltake TR2 S 600W;
  • prijs: RUR 3.360;
  • kenmerken: ATX-standaard, vermogen – 600 W, actieve PFC, maximale stroom 3,3 V – 22 A, +5 V – 17 A, + 12 V – 42 A, +12 V – 10 A, 120 mm ventilator, moederbordconnector – 20 +4-polig;
  • pluspunten: kan worden gebruikt in nieuwe en oude computers;
  • Nadelen: geen netwerkkabel meegeleverd.

Corsair CX750 750W

De aanschaf van een hoogwaardig en duur voedingsapparaat is gerechtvaardigd bij gebruik van dure andere componenten. Het gebruik van Corsair-producten maakt het onwaarschijnlijk dat deze apparatuur defect raakt als gevolg van een storing in het voedingsapparaat:

  • Modelnaam: Corsair CX 750W RTL CP-9020123-EU;
  • prijs: RUR 7.246;
  • kenmerken: ATX standaard, vermogen – 750 W, belasting +3,3 V – 25 A, +5 V – 25 A, +12V – 62,5A, +5 V – 3 A, -12V – 0,8 A, afmetingen – 150x86x160 mm, 120 mm ventilator, rendement – ​​80%, afmetingen – 30x21x13 cm;
  • pluspunten: ventilatorsnelheidsregelaar;
  • nadelen: duur.

Deepcool DA500 500W

Alle Deepcool-producten zijn gecertificeerd volgens de 80 PLUS-standaard. Het voorgestelde model van het voedingsapparaat heeft een bronzen diploma en is beveiligd tegen overbelasting en kortsluiting:

  • Modelnaam: Deepcool DA500 500W;
  • prijs: RUR 3.350;
  • kenmerken: vormfactor Standaard-ATX 12V 2.31 en EPS12V, actieve PFC, Hoofdconnector – (20+4)-pins, 5 15-pins SATA-interfaces, 4 molex-connectoren, voor videokaart – 2 interfaces (6+2)-pins , vermogen – 500 W, 120 mm ventilator, stromen +3,3 V – 18 A, +5 V – 16 A, +12 V – 38 A, -12 V – 0,3 A, +5 V – 2,5 A;
  • pluspunten: 80 PLUS Bronze-certificaat;
  • nadelen: niet opgemerkt.

Zalman ZM700-LX 700 W

Voor moderne processormodellen en dure videokaarten is het raadzaam gecertificeerde voedingen van minimaal Platinum-standaard aan te schaffen. De gepresenteerde computervoeding van Zalman heeft een rendement van 90% en een hoge betrouwbaarheid:

  • modelnaam: Zalman ZM700-LX 700W;
  • prijs: RUR 4.605;
  • kenmerken: ATX-standaard, vermogen - 700 W, actieve PFC, +3,3 V - 20 A, stroom +5 V - 20 A, + 12V - 0,3 A, 140 mm ventilator, afmetingen 150x86x157 mm, gewicht 2,2 kg;
  • voordelen: kortsluitbeveiliging;
  • nadelen: niet opgemerkt.

Hoe u een voeding voor uw computer kiest

Vertrouw uw dure computerapparatuur niet toe aan weinig bekende fabrikanten. Sommige oneerlijke fabrikanten verhullen de lage kwaliteit van hun apparatuur onder ‘nep’-kwaliteitscertificaten. Chieftec, Cooler Master, Hiper, SeaSonic en Corsair hebben hoge beoordelingen bij fabrikanten van voedingsapparaten voor computers. Het is wenselijk om bescherming te hebben tegen overbelasting, overspanning en kortsluiting. Het uiterlijk, het materiaal van de behuizing, de ventilatorbevestigingen, de kwaliteit van de connectoren en kabelbomen kunnen veel vertellen.

Voedingsconnector voor moederbord

Het aantal en type connectoren dat op het moederbord is geïnstalleerd, is afhankelijk van het type. De belangrijkste zijn connectoren:

  • 4-pins – voor voeding van de processor, HDD-schijven;
  • 6-pins – voor het voeden van videokaarten;
  • 8-pins – voor krachtige videokaarten;
  • 15-pins SATA – voor het aansluiten van de SATA-interface op harde schijven, CD-ROM.

Voedingsspanning

Aan alle vereisten voor een stabiele werking kan worden voldaan door voedingen voor computers, waarvan de kracht met een reserve wordt geselecteerd en het nominale verbruik van alle computercomponenten met 30-50% overschrijdt. De gangreserve garandeert dat de koeleigenschappen van radiatoren worden overschreden, met als doel overmatige oververhitting van de elementen te elimineren. Het is moeilijk om te bepalen welk apparaat je nodig hebt op basis van een beoordeling van hun aanbod op internet. Voor dit doel zijn er websites waar u, door de parameters van uw componenten in te voeren, de vereiste kenmerken van voedingsapparaten kunt berekenen.

Het stroomverbruik van homecomputers varieert van 350 tot 450 W. Het is beter om voedingen voor commerciële doeleinden te kopen vanaf een nominale waarde van 500 W. Spelcomputers en -servers moeten worden uitgerust met een voeding van 750 W of hoger. Een belangrijk onderdeel van een voedingsapparaat is PFC- of arbeidsfactorcorrectie, die actief of passief kan zijn. Actieve PFC verhoogt de arbeidsfactorwaarde tot 95%. Deze parameter wordt altijd aangegeven in het paspoort en de instructies voor het product.

Video

Wanneer u computerhardware gaat bestuderen, zou het leuk zijn om eerst de stroomvoorziening te begrijpen. De voedingseenheid (of kortweg PSU) is een bron van elektrische energie en is een integraal onderdeel van de computer. Overtredingen in de werking ervan leiden tot storingen en verschillende "glikkeringen" in de werking van de hele computer, tot aan de absolute onmogelijkheid om te functioneren. Als gevolg van storingen in dit apparaat kan de computer vastlopen en kunnen er problemen optreden bij de werking van de software. Zijn taak is het omzetten van wisselstroom in gelijkstroom en de ingangsspanning in de gespecificeerde parameters die nodig zijn voor de werking van computercomponenten.

Waarom heb je een stroomvoorziening nodig?

De spanning van het netwerk waarop computers zijn aangesloten is 220 volt. Computerapparaten verbruiken de volgende spanningswaarden:

  • ± 12 V;
  • ±5V;
  • + 3,3V.

Zo zet het apparaat de binnenkomende 220 volt om naar de gewenste waarden en levert het stroom aan de pc-elementen.

De taken van het apparaat omvatten het afvlakken van pieken in de netwerkspanning en het leveren van stroom aan alle apparaten in de systeemeenheid. Hier zijn enkele foto's van het apparaat:

Typische pc-voeding

Het voordeel van producten van dit ontwerp is de lagere locatie van de ventilator. Bovendien is de "Carlson" zelf, vanwege zijn formaat (12 cm), minder luidruchtig, omdat hetzelfde luchtvolume voor koeling wordt geleverd bij een lagere rotatiesnelheid van het schoepenwiel dan bij koelers van 8 cm.

Als de systeemeenheid is geconfigureerd met een voeding die zich boven de processor bevindt, moet de ventilator zo werken dat er lucht uit de behuizing wordt geblazen. Dit draagt ​​bij aan extra koeling van het bord en de processor. De verwarmde lucht wordt via speciale sleuven aan de achterkant van de unit naar buiten afgevoerd. 12 cm ventilatoren hebben bovendien een langere levensduur. Omdat de waaier met een lagere frequentie draait, slijten de axiale bussen minder.

Apparaatselectie

Als je het moet kopen, is het, als de overige zaken gelijk blijven, beter om een ​​voeding te kiezen met een uit-knop. Het bevindt zich op de achterwand van de behuizing. Als je zo’n knop hebt, hoef je niet elke keer dat je de computer uitzet het draadje uit het stopcontact te trekken. Bovendien maakt het het ongeautoriseerd inschakelen van de pc in noodsituaties (bijvoorbeeld veranderingen in de netspanning) onmogelijk.


Ook een goed voedingsmodel voor het voeden van een computer. Dankzij het grote aantal connectoren kan zo’n voeding veel verschillende apparaten van stroom voorzien. Er is ook een uitschakelknop. En de koeler heeft al een formaat van 8 centimeter en bevindt zich op de achterwand van de PSU-behuizing.


En deze foto (met de hoes al verwijderd) toont een regulier toestel uit de budgetserie gemaakt in China. Deskundigen raden aan dat u bij de aanschaf van dit apparaat niet in de laatste plaats op het gewicht let. Het gewicht van het product hangt immers zowel af van de dikte van het metaal van de behuizing (Chinese "folie" of plaatmetaal) als van de interne elektronische "vulling" van het apparaat - als u niet beknibbelt op onderdelen en componenten tijdens de productie. Het aantal en bereik van connectoren heeft ook invloed op deze parameter. Alles is dus logisch.

Het hebben van een betrouwbaar apparaat is van cruciaal belang voor een stabiele pc-werking. Laten we als voorbeeld een bedrijf nemen dat meerdere computers heeft. Twee ervan zijn modern, van bekende merken. Verschillende zijn van gemiddelde kwaliteit, al versleten. En de ene is een eeuwenoude ‘grootvader’ die puur dient voor het werken met teksten. Wanneer, als gevolg van spanningspieken, de lampen beginnen te knipperen of te dimmen, gaat de “patriarch” onmiddellijk opnieuw opstarten. Modernere machines worden, zoals ze zeggen, ‘elke keer’ opnieuw opgestart, maar de modernste machines worden bijna nooit opnieuw opgestart.

Het hele punt, zo blijkt, is een betrouwbare en bruikbare stroomvoorziening. Een hoogwaardig apparaat bevat onder meer ontladingscondensatoren. Hierdoor heeft het de mogelijkheid om de wegzakkende netwerkspanning enige tijd te nivelleren door de condensatoren te ontladen en zo het systeem tegen uitval te beschermen.

Het werkingsprincipe van dit systeem is als volgt. Tijdens de werking van het systeem, wanneer de netwerkspanning binnen de normale grenzen ligt, vindt er accumulatie van lading plaats in de condensatoren. Wanneer de spanning daalt, ontladen de condensatoren, waardoor de verzamelde energie in het systeem vrijkomt. In het geval van een kortstondige spanningsdaling is het voor een computer niet moeilijk om dergelijke spanningspieken zonder verliezen te overwinnen.

Het is ook de moeite waard om één kenmerk van deze apparaten op te merken. Moderne voedingen hebben een 24-pins moederbordconnector (heeft 24 pinnen), terwijl eerdere versies 20-pins connectoren hebben. Om zo'n apparaat op een moderne computer te installeren, moet je een extra sectie met 4 contacten installeren.


Er zijn extra contacten nodig om consumenten van extra stroom te voorzien. Vanwege het snelle ontwikkelingstempo van de computerindustrie neemt het energieverbruik dat apparaten nodig hebben om taken uit te voeren navenant toe. Ondanks het feit dat een 20-pins connector voldoende is om de meeste apparaten van stroom te voorzien, hebben de ontwerpers al een stroomreserve ingebouwd om rekening te houden met de toekomstige groei van het stroomverbruik.

Dankzij de toevoeging van een 4-pins module werd het mogelijk om tot 75 Watt extra vermogen aan de moederbordbus te leveren.

Verschillen tussen moderne voedingen

Momenteel introduceren veel fabrikanten een modulair kabelverbindingssysteem. Door deze aanpak zijn er minder niet-aangesloten kabelbomen in de systeembehuizing. Dienovereenkomstig wordt er ruimte vrijgemaakt, zijn er minder “stofafscheiders”, minder draden. Dit systeem wordt “kabelmanagement” genoemd.

Een ander voordeel van modulaire connectoren is een verbeterde luchtuitwisseling in de systeemeenheid. In de regel kunt u voor dergelijke apparaten alle connectoren loskoppelen, behalve het moederbord en de CPU.


Deze computervoedingen zijn door het bedrijf ontvangen in een van de laatste batches componenten.

Het pakket bevat een netwerkkabel - deze wordt meegeleverd. Het apparaat is hermetisch afgesloten in dik polyethyleen. De doos is voorzien van een draaggreep. Over het algemeen is het handig, praktisch en zakelijk.

Voeding voor laptops

Een apart type voeding bestaat uit apparaten voor laptops. Het overgrote deel daarvan zijn apparaten met een uitgangsspanning van 12 of 24 Volt. Minder gebruikelijk zijn apparaten met een uitgang van 10 Volt.

Kleine reparaties aan apparaten

Vanwege het feit dat een laptop hoge mobiliteit impliceert, maken veel gebruikers er actief gebruik van. Het resultaat is een breuk in de stroomkabel als gevolg van veelvuldig knikken. Nog niet zo lang geleden is een toestel met een soortgelijk probleem door ons gerepareerd. Het reparatieproces is vastgelegd op de foto.

Eigenlijk is het hier: de foto toont een standaardapparaat. Meestal breekt de draad direct bij de behuizing.


Om dit probleem op te lossen, moet u het volgende doen:

  • Bepaal de plaats op de stroomkabel waar de geleiders zijn gebroken;
  • Hierna kunt u beginnen met demonteren;
  • Knip het deel van de draad met defecte kernen af;
  • Strip de isolatie van de resterende draad en soldeer de draden op hun plaats.

Om een ​​dergelijk apparaat te demonteren, moet je slim zijn, omdat de behuizingen niet scheidbaar zijn. U moet op eigen risico geïmproviseerde middelen gebruiken. Een gewoon briefpapiermes zal ook werken.


Om de buitenmantel te verwijderen, moet u de stootnaad rond de gehele omtrek doorsnijden. Hierna moet je de helften van het lichaam uit elkaar bewegen. Dit kan behoorlijk wat kracht vergen. Onder de plastic behuizing bevindt zich een metalen behuizing die de elektronische vulling beschermt tegen mechanische schade.


Het moet ook worden verwijderd. Onder deze behuizing bevindt zich een doorzichtige plastic voering. Het dient om te voorkomen dat stroomvoerende delen van het apparaat de metalen behuizing van de behuizing bereiken.

Zodra de plastic achterkant is verwijderd, kunt u de kabel afbijten. Als resultaat van deze bewerkingen heeft het apparaat de volgende vorm:


Gedemonteerd apparaat

repareren, verwijder de resten van oud tin. Soldeer de gestripte uiteinden van de resterende draad op de voorbereide plaats, elk op de juiste plaats.


Nadat u de bedrading heeft gesoldeerd, moet u wachten tot het bord is afgekoeld en vervolgens in omgekeerde volgorde weer in elkaar worden gezet. Om te voorkomen dat de plastic helften van de behuizing uit elkaar vallen, kun je ze opnieuw aan elkaar lijmen of gewoon met tape omwikkelen.


Functionaliteitscontrole

Het enige dat overblijft is het controleren van de bruikbaarheid van het apparaat. Door hem op de laptop aan te sluiten en aan te zetten, zorgen wij ervoor dat alles goed werkt. De renovatie is goed verlopen.

Het apparaat is operationeel en klaar voor gebruik.

Een apparaat selecteren op basis van vermogen

Tot slot wil ik u een aantal nuttige hulpprogramma's aanbevelen. Dit zijn programma's waarmee je het benodigde vermogen voor een voeding kunt berekenen. De berekening wordt gemaakt afhankelijk van de opgegeven parameters en pc-configuratie. De selectie van componenten gebeurt onmiddellijk vanuit pop-upvensters. U kunt het aantal, het type, het model van de uitrusting, enz. opgeven.

Secundaire voeding- een apparaat dat de elektriciteitsparameters van de hoofdvoedingsbron (bijvoorbeeld een industrieel netwerk) omzet in elektriciteit met de parameters die nodig zijn voor de werking van hulpapparaten.

De voeding kan worden geïntegreerd in het totale circuit (meestal in eenvoudige apparaten; of wanneer zelfs een kleine spanningsval op de voedingsdraden onaanvaardbaar is - het moederbord van een computer heeft bijvoorbeeld ingebouwde spanningsomvormers om de processor van stroom te voorzien), gemaakt in de vorm van een module (voeding, power rack, etc. verder), of zelfs geplaatst in een aparte ruimte (voedingswerkplaats).

Secundaire stroomvoorzieningstaken

  • Zorgen voor krachtoverbrenging- de stroombron moet zorgen voor de overdracht van het gespecificeerde vermogen met minimale verliezen en naleving van de gespecificeerde uitgangskarakteristieken zonder zichzelf te schaden. Meestal wordt het vermogen van de stroombron met enige reserve benut.
  • Conversie van spanningsgolfvormen- omzetting van wisselspanning in gelijkspanning, en omgekeerd, evenals frequentieomzetting, vorming van spanningspulsen, enz. Meestal is het noodzakelijk om wisselspanning van industriële frequentie om te zetten in gelijkspanning.
  • Conversie van spanningswaarden- zowel stijgen als dalen. Vaak is een set van verschillende spanningen met verschillende waarden nodig om verschillende circuits van stroom te voorzien.
  • Stabilisatie- spanning, stroom en andere parameters aan de uitgang van de stroombron moeten binnen bepaalde grenzen liggen, afhankelijk van het doel ervan, onder invloed van een groot aantal destabiliserende factoren: veranderingen in ingangsspanning, belastingsstroom, enzovoort. Meestal is het nodig om de spanning bij de belasting te stabiliseren, maar soms (bijvoorbeeld om batterijen op te laden) is stroomstabilisatie noodzakelijk.
  • Bescherming- de spanning of belastingsstroom in het geval van een storing (bijvoorbeeld kortsluiting) van circuits kan de toegestane limieten overschrijden en het elektrische apparaat of de stroombron zelf beschadigen. Ook is in veel gevallen bescherming nodig tegen de doorgang van stroom langs het verkeerde pad: bijvoorbeeld de doorgang van stroom door de grond wanneer een persoon of een vreemd voorwerp spanningvoerende delen raakt.
  • Galvanische isolatie van circuits- een van de maatregelen ter bescherming tegen stroom die langs het verkeerde pad stroomt.
  • Aanpassing- tijdens de werking kan het nodig zijn om parameters te wijzigen om een ​​goede werking van het elektrische apparaat te garanderen.
  • Controle- kan aanpassing omvatten, het in-/uitschakelen van circuits of de stroombron als geheel. Het kan zowel direct zijn (met behulp van de bedieningselementen op de behuizing van het apparaat), als op afstand, maar ook programmatisch (waarborgen van aan/uit, aanpassing op een bepaald tijdstip of bij het optreden van gebeurtenissen).
  • Controle- weergave van parameters aan de in- en uitgang van de stroombron, schakelcircuits aan/uit, activering van de beveiliging. Het kan ook direct of op afstand zijn.

Meestal worden secundaire stroomvoorzieningen geconfronteerd met de taak om elektriciteit om te zetten uit een wisselstroomnetwerk met industriële frequentie (bijvoorbeeld in Rusland - 240 V 50 Hz, in de VS - 120 V 60 Hz).

De twee meest typische ontwerpen zijn transformator- en schakelende voedingen.

Transformator

Lineaire voeding

De klassieke voeding is een transformatorvoeding. Over het algemeen bestaat het uit een step-down transformator of autotransformator, waarvan de primaire wikkeling is ontworpen voor netspanning. Vervolgens wordt er een gelijkrichter geïnstalleerd die de wisselspanning omzet in gelijkspanning (pulserend unidirectioneel). In de meeste gevallen bestaat de gelijkrichter uit één diode (halfgolfgelijkrichter) of vier diodes die een diodebrug vormen (dubbelgolfgelijkrichter). Soms worden andere circuits gebruikt, zoals in spanningsverdubbelende gelijkrichters. Na de gelijkrichter wordt een filter geïnstalleerd om oscillaties (pulsaties) af te vlakken. Meestal is het gewoon een grote condensator.

Ook kunnen filters voor hoogfrequente interferentie, overspanningen (varistors), kortsluitbeveiliging (kortsluiting), spannings- en stroomstabilisatoren in het circuit worden geïnstalleerd.

Afmetingen transformator

E e f f 1 = S 33...70 , (\displaystyle E_(eff1)=(\frac (S)(33...70)),)

Hier S (\ Displaystyle S) uitgedrukt in cm2, E e f f 1 (\ Displaystyle E_ (eff1))- in volt. Kleinere noemerwaarden worden gekozen voor transformatoren met laag vermogen, grotere voor transformatoren met hoog vermogen.

Een andere manier om het vermogen van een transformator te vergroten, is door de werkfrequentie te verhogen. Bij benadering kunnen we aannemen dat voor een gegeven transformatorgrootte het vermogen ervan recht evenredig is met de werkfrequentie. Daarom is er een verhoging van de frequentie in k (\ Displaystyle k) keer met constant vermogen kunt u de grootte van de transformator verkleinen ∼ k (\ Displaystyle \ sim (\ sqrt (k))) keer (het dwarsdoorsnedeoppervlak van het magnetische circuit neemt af met ∼ k (\displaystyle \sim k) keer), of, dienovereenkomstig, de massa ervan ∼ k 3/2 (\displaystyle \sim (\sqrt[(3/2)](k))) eenmaal.

In het bijzonder wordt, rekening houdend met deze overwegingen, doorgaans een frequentie van 400 Hz met een spanning van 115 V gebruikt in stroomnetwerken aan boord van vliegtuigen en schepen.

Maar een toename van de frequentie verslechtert de magnetische eigenschappen van magnetische kernen, voornamelijk als gevolg van een toename van hysteresisverliezen, daarom worden bij werkfrequenties boven een paar kHz ferrodiëlektrische magnetische kernen van transformatoren gebruikt, bijvoorbeeld ferriet of gemaakt van carbonylijzer.

Moderne bronnen van secundaire stroomvoorziening voor verschillende huishoudelijke apparaten, computers, printers, enz. Zijn nu bijna volledig geïmplementeerd volgens schakelschema's en hebben de klassieke transformatoren bijna volledig vervangen. In dergelijke bronnen wordt de galvanische scheiding van het gevoede circuit en het voedingsnetwerk, waarbij een reeks noodzakelijke secundaire spanningen wordt verkregen, uitgevoerd met behulp van hoogfrequente transformatoren met ferrietkernen. De bron van hoogfrequente spanning zijn gepulseerde schakelcircuits met halfgeleiderschakelaars, meestal transistorschakelaars. Het gebruik van dergelijke apparaten, vaak omvormers genoemd, maakt het mogelijk om het gewicht en de afmetingen van het apparaat aanzienlijk te verminderen, en bovendien om de kwaliteit en betrouwbaarheid van de stroomvoorziening te verbeteren, aangezien gepulseerde bronnen minder kritisch zijn voor de kwaliteit van de voeding. de voeding in het primaire netwerk - ze zijn minder gevoelig voor pieken en dalen in de netspanning, veranderingen in de frequentie.

Voor-en nadelen

Voordelen van transformatorvoedingen. Nadelen van transformatorvoedingen.
  • Groot gewicht en afmetingen, evenredig aan het vermogen.
  • Metaalverbruik.
  • De wisselwerking tussen verminderde efficiëntie en stabiliteit van de uitgangsspanning: om een ​​stabiele spanning te garanderen, is een stabilisator vereist, die extra verliezen introduceert.

Van stroomvoorziening veranderen

In de moderne wereld vindt de ontwikkeling en veroudering van pc-componenten zeer snel plaats. Tegelijkertijd is een van de belangrijkste componenten van een pc - de ATX-vormfactor - praktisch heeft zijn ontwerp de afgelopen 15 jaar niet veranderd.

Bijgevolg werken de stroomvoorziening van zowel een ultramoderne spelcomputer als een oude kantoor-pc volgens hetzelfde principe en hebben ze gemeenschappelijke methoden voor het diagnosticeren van fouten.

Het materiaal dat in dit artikel wordt gepresenteerd, kan met een minimum aan nuances worden toegepast op elke pc-voeding.

Een typisch ATX-voedingscircuit wordt getoond in de figuur. Structureel is het een klassieke pulseenheid op een TL494 PWM-controller, geactiveerd door een PS-ON-signaal (Power Switch On) van het moederbord. De rest van de tijd, totdat de PS-ON-pin naar aarde wordt getrokken, is alleen de Stand-by-voeding met een spanning van +5 V aan de uitgang actief.

Laten we de structuur van de ATX-voeding eens nader bekijken. Het eerste element is
:

Zijn taak is om wisselstroom uit het lichtnet om te zetten in gelijkstroom om de PWM-controller en de standby-voeding van stroom te voorzien. Structureel bestaat het uit de volgende elementen:

  • Samensmelten F1 beschermt de bedrading en de voeding zelf tegen overbelasting in het geval van een stroomstoring, wat leidt tot een sterke toename van het stroomverbruik en als gevolg daarvan tot een kritische temperatuurstijging die tot brand kan leiden.
  • In het neutrale circuit is een beschermende thermistor geïnstalleerd, die de stroomstoot vermindert wanneer de voeding op het netwerk is aangesloten.
  • Vervolgens wordt een ruisfilter geïnstalleerd, bestaande uit verschillende smoorspoelen ( L1, L2), condensatoren ( C1, C2, C3, C4) en tegenwondenchoke Tr1. De behoefte aan een dergelijk filter is te wijten aan de aanzienlijke mate van interferentie die de pulseenheid naar het stroomvoorzieningsnetwerk verzendt - deze interferentie wordt niet alleen opgepikt door televisie- en radio-ontvangers, maar kan in sommige gevallen leiden tot storingen in gevoelige apparatuur .
  • Achter het filter is een diodebrug geïnstalleerd, die wisselstroom omzet in pulserende gelijkstroom. De rimpel wordt geëgaliseerd door een capacitief-inductief filter.

Stand-by-voeding is een onafhankelijke pulsomzetter met laag vermogen, gebaseerd op de T11-transistor, die pulsen genereert via een isolatietransformator en een halfgolfgelijkrichter op de D24-diode, waardoor een geïntegreerde spanningsstabilisator met laag vermogen op de 7805-chip wordt gevoed. zoals ze zeggen, beproefd, het belangrijkste nadeel is een hoge spanningsval over de 7805-stabilisator, wat leidt tot oververhitting onder zware belasting. Om deze reden kan schade in de circuits die worden gevoed door de stand-bybron leiden tot het falen ervan en het daaropvolgende onvermogen om de computer in te schakelen.

De basis van de pulsomvormer is PWM-controller. Deze afkorting is al meerdere keren genoemd, maar niet ontcijferd. PWM is pulsbreedtemodulatie, dat wil zeggen het veranderen van de duur van spanningspulsen bij hun constante amplitude en frequentie. De taak van de PWM-eenheid, gebaseerd op een gespecialiseerde TL494-microschakeling of zijn functionele analogen, is om gelijkspanning om te zetten in pulsen met de juiste frequentie, die, na een scheidingstransformator, worden afgevlakt door uitgangsfilters. Spanningsstabilisatie aan de uitgang van de pulsomvormer wordt uitgevoerd door de duur van de door de PWM-controller gegenereerde pulsen aan te passen.

Een belangrijk voordeel van een dergelijk spanningsconversiecircuit is ook de mogelijkheid om te werken met frequenties die aanzienlijk hoger zijn dan 50 Hz van de voeding. Hoe hoger de frequentie van de stroom, hoe kleiner de afmetingen van de transformatorkern en het aantal windingen van de wikkelingen. Daarom zijn schakelende voedingen veel compacter en lichter dan klassieke schakelingen met een input step-down transformator.

Een circuit gebaseerd op transistor T9 en de daaropvolgende fasen zijn verantwoordelijk voor het inschakelen van de ATX-voeding. Op het moment dat de voeding op het netwerk wordt ingeschakeld, wordt er via de stroombegrenzende weerstand R58 een spanning van 5 V aan de basis van de transistor geleverd vanaf de uitgang van de standby-voeding op het moment dat de PS-ON-draad wordt kortgesloten; naar aarde start het circuit de PWM-controller TL494. In dit geval zal het uitvallen van de stand-by-voeding leiden tot onzekerheid in de werking van het opstartcircuit van de voeding en tot een mogelijke schakelfout, zoals reeds vermeld.