كيف يتم تزويد الطاقة الكمبيوتر وكيفية تشغيله دون كمبيوتر

تستخدم جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة مزودات الطاقة ATX. سابقا ، كانت تستخدم إمدادات الطاقة AT القياسية ، لم يكن لديهم القدرة على بدء تشغيل الكمبيوتر عن بعد وبعض حلول الدوائر. ارتبط إدخال المعيار الجديد بإصدار اللوحات الأم الجديدة. تتطور تكنولوجيا الكمبيوتر وتتطور بسرعة ، لذلك كانت هناك حاجة لتحسين اللوحات الأم وتوسيعها. منذ عام 2001 ، تم تقديم هذا المعيار.

دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل مزود الطاقة ATX للكمبيوتر.

ترتيب العناصر على السبورة

أولاً ، ألقِ نظرة على الصورة ، حيث تم توقيع جميع العقد الخاصة بمصدر الطاقة ، ثم سننظر في الغرض منها لفترة وجيزة.

لكي تفهم ما سيتم مناقشته لاحقًا ، تعرف على المخطط الهيكلي لجانب مزود الطاقة.

لكن مخطط الدوائر الكهربائية ، مقسمة إلى كتل.

عند إدخال وحدة التزويد بالطاقة ، يوجد مرشح للتداخل الكهرومغناطيسي من المحث والسعة (وحدة واحدة). في امدادات الطاقة الرخيصة قد لا يكون. مطلوب مرشح لقمع التداخل في شبكة امدادات الطاقة الناتجة عن التشغيل تحويل امدادات الطاقة.

يمكن أن تتسبب جميع مصادر إمداد الطاقة بالتبديل في تقليل معلمات شبكة إمداد الطاقة والتداخل غير المرغوب فيه والتوافقيات التي تظهر فيه والتي تتداخل مع تشغيل أجهزة إرسال الراديو وأشياء أخرى. لذلك ، فإن وجود مرشح إدخال أمر مرغوب فيه للغاية ، لكن الرفاق من الصين لا يعتقدون ذلك ، وبالتالي فإنهم يوفرون كل شيء. ترى أدناه مصدر طاقة بدون خنق إدخال.

علاوة على ذلك ، يتم تزويد التيار الكهربائي التيار الكهربائي ل جسر المعدل ديود، من خلال الصمامات والثرمستور (NTC) ، هناك حاجة إلى هذا الأخير لشحن المكثفات مرشح. بعد جسر الصمام الثنائي ، يتم تثبيت مرشح آخر ، وعادة ما يكون بضع كبير المكثفات كهربائيا، كن حذرا ، هناك الكثير من التوتر على استنتاجاتهم. حتى إذا كان مصدر الطاقة مفصولاً عن التيار الكهربائي ، فيجب عليك أولاً تفريغها بمقاوم أو مصباح ساطع قبل أن تلمس اللوحة بيديك.

بعد مرشح التنعيم ، يكون الجهد الذي يتم توفيره لدائرة تزويد الطاقة النبضية معقدًا للوهلة الأولى ، ولكن لا يوجد شيء غير ضروري فيه. بادئ ذي بدء ، يتم تشغيل مصدر جهد الاستعداد (كتلة 2) ، ويمكن تنفيذه وفقًا لدائرة توليد ذاتي ، أو يمكن أن يكون على وحدة تحكم PWM. عادة - دارة محول النبض على ترانزستور واحد (محول دورة واحدة) ، في الإخراج ، بعد المحول ، يتم تثبيت محول الجهد الخطي (KENKU).

تبدو الدائرة النموذجية المزودة بوحدة تحكم PWM مثل هذا:

فيما يلي نسخة موسعة من الرسم البياني المتتالي من المثال. يوجد الترانزستور في الدائرة المولدة ذاتيا ، حيث يعتمد تواتر التشغيل على المحول والمكثفات في حزمتها ، والجهد الناتج من تصنيف الصمام الثنائي zener (في حالتنا 9V) ، الذي يلعب دور التغذية المرتدة أو عنصر الحد الذي يعزل قاعدة الترانزستور عند الوصول إلى جهد معين. بالإضافة إلى ثباته إلى مستوى 5 فولت بواسطة عامل تثبيت لا يتجزأ خطي من النوع المتسلسل L7805.

هناك حاجة إلى جهد الاستعداد ليس فقط لتوليد إشارة تمكين (PS_ON) ، ولكن أيضا لتشغيل وحدة تحكم PWM (كتلة 3). غالبًا ما يتم بناء وحدات كمبيوتر pyatnia ATX على شريحة TL494 أو ما يعادلها. هذه الوحدة مسؤولة عن التحكم في ترانزستورات الطاقة (4 بلوكات) ، تثبيت الجهد (باستخدام التغذية المرتدة) ، الحماية ضد ماس كهربائى. بشكل عام ، 494 هو دائرة كهربائية مبدعة يتم استخدامه في تقنية النبض في كثير من الأحيان ، كما يمكن العثور عليه في إمدادات الطاقة القوية لشرائط LED. هنا هو pinout لها.

على سبيل المثال المعطى الترانزستورات السلطة (2SC4242) من 4 كتل قيد التشغيل من خلال "الأرجوحة" التي أجريت على مفتاحين (2SC945) ومحول. يمكن أن تكون المفاتيح موجودة ، مثل العناصر الأخرى للربط - يعتمد ذلك على المخطط والشركة المصنعة المحددة. يتم تحميل كلا أزواج المفاتيح على اللفات الأولية للمحولات المعنية. هناك حاجة إلى تراكم ، لأن هناك حاجة إلى تيار لائق للسيطرة على الترانزستورات ثنائية القطب.

آخر سلسلة هي مقومات الإخراج والمرشحات ، وهناك صنابير من لفائف المحولات ، وتجميعات الصمام الثنائي شوتكي ، وخنق مرشح المجموعة ومكثفات التنعيم. تقوم وحدة تزويد الطاقة بالكمبيوتر بإنشاء عدد من الفولتية لتشغيل عقد اللوحة الأم ، وإمدادات الطاقة لأجهزة الإدخال / الإخراج ، ومحركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص الضوئية: + 3.3 فولت ، + 5 فولت ، + 12 فولت ، -12 فولت ، -5 فولت. يعمل مبرد التبريد أيضًا من دائرة الإخراج.

تجميعات الصمام الثنائي هي زوج من الثنائيات متصلة في نقطة مشتركة (الكاثود المشترك أو الأنود المشترك). هذه هي الثنائيات سريعة مع انخفاض الجهد المنخفض.

وظائف إضافية

يمكن اختياريًا تزويد الطرز المتقدمة من مزودات الطاقة بالكمبيوتر بلوحة تحكم في سرعة التبريد ، والتي تعدلها إلى درجة الحرارة المناسبة ، عندما تقوم بتحميل وحدة التزويد بالطاقة ، فإن جهاز التبريد يدور بشكل أسرع. هذه النماذج أكثر راحة في الاستخدام ، لأنها تخلق ضوضاء أقل عند انخفاض الأحمال.

في مزودات الطاقة الرخيصة ، يتم توصيل المبرد مباشرةً بخط 12 فولت ويعمل بكامل طاقته باستمرار ، مما يزيد من تآكله ، مما يؤدي إلى زيادة الضوضاء.

إذا كان مصدر الطاقة الخاص بك بهامش جيد للطاقة ، وكانت اللوحة والمكونات متواضعة للغاية في الاستهلاك ، يمكنك لحام المبرد إلى خط 5V أو 7V عن طريق لحامه بين الأسلاك + 12V و + 5V. بالإضافة إلى برودة السلك الأصفر ، وناقص إلى الأحمر. سيؤدي ذلك إلى تقليل مستوى الضوضاء ، ولكن لا تفعل ذلك إذا كان مصدر الطاقة محملاً بالكامل.

تم تجهيز حتى النماذج الأكثر تكلفة بمصحح عامل الطاقة النشط ، كما سبق ذكره ، هناك حاجة لتقليل تأثير مصدر الطاقة على التيار الكهربائي. إنه يولد الجهد اللازم في مراحل إدخال IP ، مع الحفاظ على الشكل الأصلي للجهد الكهربائي. إنه جهاز معقد إلى حد ما وليس من المنطقي التحدث أكثر عنه في إطار هذه المقالة. تعرض سلسلة من المخططات المعنى التقريبي لاستخدام المصحح.

فحص الصحة

يتم توصيل IP بالكمبيوتر من خلال موصل قياسي ، وهو عالمي في معظم الوحدات ، باستثناء مزودات الطاقة المتخصصة التي يمكن أن تستخدم نفس الكتلة الطرفية ، ولكن مع pinout مختلفة ، دعونا ننظر إلى الموصل القياسي والغرض من مخرجاته. لديه 20 استنتاجات ، على اللوحات الرئيسية الحديثة ترتبط 4 استنتاجات إضافية.

بالإضافة إلى موصل الطاقة الرئيسي من 20-24 دبوسًا ، تخرج الأسلاك من الوحدة مع منصات لتوصيل الجهد بالمحرك الصلب ومحرك الأقراص الضوئية SATA و MOLEX وطاقة المعالج الإضافية وبطاقة الفيديو والطاقة لمحرك الأقراص المرنة. يمكنك أن ترى كل pinouts بهم في الصورة أدناه.

تصميم جميع الموصلات بحيث لا تدخله عن طريق الخطأ رأسًا على عقب ، سيؤدي ذلك إلى عطل في الجهاز. الشيء الرئيسي الذي يجب تذكره: السلك الأحمر هو 5 فولت ، والأصفر 12 فولت ، والبرتقالي 3.3 فولت ، والأخضر هو PS_ON هو 3 ... 5 فولت ، والبنفسجي 5 فولت ، وهذه هي العناصر الرئيسية التي يجب فحصها قبل وبعد الإصلاح.

بالإضافة إلى إجمالي الطاقة لمصدر الطاقة ، تلعب الطاقة دورًا كبيرًا ، أو بالأحرى ، تيار كل سطر ، وعادةً ما يتم الإشارة إليها على ملصق على جسم الكتلة. ستكون هذه المعلومات في متناول يديك إذا كنت تخطط لتشغيل مزود الطاقة ATX بدون كمبيوتر لتشغيل الأجهزة الأخرى.

عند فحص الوحدة ، يُنصح بفصلها عن اللوحة الأم ، وهذا سيمنع الفولتية الزائدة فوق الاسمية (إذا كانت الوحدة لا تزال لا تعمل). لكن في حالة الخمول ، لا ينصحون ببدء تشغيله ، فقد يؤدي ذلك إلى مشاكل وأضرار.نعم ، والجهد الخمول قد يكون طبيعيا ، ولكن تحت الحمل تبلد بشكل كبير.

في مصادر الطاقة عالية الجودة ، يتم تثبيت الحماية التي تفصل الدائرة عند الانحراف عن الفولتية العادية ، لن يتم تشغيل هذه الحالات دون تحميل على الإطلاق. بعد ذلك ، سننظر بالتفصيل في كيفية تشغيل مزود الطاقة بدون جهاز كمبيوتر ونوع الحمل الذي يمكن تعليقه.

استخدام مصدر طاقة بدون كمبيوتر

إذا أدخلت القابس في المخرج وقمت بتشغيل مفتاح التبديل في اللوحة الخلفية للوحدة ، فلن يكون هناك جهد في المحطات الطرفية ، ولكن يجب أن يكون هناك جهد على السلك الأخضر (من 3 إلى 5 فولت) والأرجواني (5 فولت). هذا يعني أن مزود الطاقة الاحتياطية أمر طبيعي ، ويمكنك محاولة بدء تشغيل مزود الطاقة.

في الواقع ، كل شيء بسيط للغاية ، تحتاج إلى إغلاق السلك الأخضر على الأرض (أي من الأسلاك السوداء). كل هذا يتوقف على كيفية استخدام مصدر الطاقة ، إذا كان ذلك للتحقق ، فيمكنك القيام بذلك باستخدام الملقط أو مشبك الورق. إذا كان سيتم تشغيله باستمرار أو ستقوم بإيقاف تشغيل خط الأرضية 220 فولت ، فسيتم إدخال مشبك ورق بين حل عمل الأسلاك الخضراء والأسود.

خيار آخر هو تثبيت زر قفل أو تبديل التبديل بين نفس الأسلاك.

من أجل أن تكون الفولتية الخاصة بمصدر الطاقة طبيعية عند التحقق من ذلك ، تحتاج إلى تثبيت وحدة تحميل ، يمكنك صنعها من مجموعة من المقاومات وفقًا لهذا المخطط. لكن انتبه إلى قيمة المقاومات ، حيث سيتدفق تيار كبير عبر كل منهما ، على خط 3.3 فولت حوالي 5 أمبير ، على خط 5 فولت - 3 أمبير ، على خط 12V - 0.8 أمبير ، وهذا يتراوح بين 10 إلى 15W من إجمالي الطاقة على كل خط .

يجب تحديد المقاومات المناسبة ، ولكن لا يمكن العثور عليها دائمًا للبيع ، لا سيما في المدن الصغيرة التي توجد بها مجموعة صغيرة من مكونات الراديو. في الإصدارات الأخرى من دائرة التحميل ، تكون التيارات أكبر.

أحد الخيارات لتنفيذ مثل هذا المخطط:

خيار آخر هو استخدام المصابيح المتوهجة أو مصابيح الهالوجين ، فهي مناسبة للتيار الكهربي بقدرة 12 فولت ، كما يمكن استخدامها على خطوط مع 3.3 و 5 فولت ، ما عليك سوى اختيار القوة المناسبة. الأفضل من ذلك ، العثور على سيارة أو مصباح دراجة نارية 6V المتوهجة وتوصيل عدة قطع في نفس الوقت. لمبات LED عالية الطاقة 12V معروضة حاليًا للبيع. لخط 12V يمكن استخدام قطاع الصمام.

إذا كنت تخطط لاستخدام مصدر طاقة الكمبيوتر ، على سبيل المثال ، لتشغيل شريط LED ، سيكون من الأفضل إذا قمت بتحميل خطوط 5V و 3.3 V قليلاً.

استنتاج

تعتبر إمدادات الطاقة ATX كبيرة بالنسبة لتشغيل تصميمات راديو الهواة ومصدرًا لمختبر منزلي. إنها قوية جدًا (من 250 ، وأخرى حديثة من 350W) ، في حين يمكنك العثور عليها في السوق الثانوية لطرز بنس أو طراز AT القديمة ، وهي مناسبة أيضًا لتشغيلها ، تحتاج فقط إلى اختصار الأسلاك التي كانت تستخدم للذهاب إلى زر وحدة النظام ، إشارة PS_On إلى إنهم ليسوا كذلك.

إذا كنت بصدد إصلاح أو استعادة مثل هذه التقنية ، فلا تنسَ القواعد الخاصة بالعمل الآمن مع الكهرباء ، حيث يوجد جهد كهربي على السبورة ويمكن أن تظل المكثفات مشحونة لفترة طويلة.

قم بتشغيل مصادر الطاقة غير المعروفة من خلال المصباح الكهربائي حتى لا تتلف الأسلاك ومسارات لوحة الدارة. مع المعرفة الأساسية للإلكترونيات ، يمكن تحويلها إلى شاحن قوي لبطاريات السيارات أو إلى إمدادات الطاقة المختبرية. لهذا ، يتم تغيير دوائر التغذية المرتدة ، ويتم الانتهاء من مصدر جهد الاستعداد ودائرة بدء الوحدة.