Название сайта!

Главная » 2014 » Январь » 27 » Источники питания конструктива АТХ для компьютеров.

15:14 Источники питания конструктива АТХ для компьютеров.
Компьютерная техника в последнее время стремительно развивается - совершенствуется технология изготовления, высокими темпами растут быстродействие, емкость оперативной и буферной памяти, емкость жестких дисков. На фоне такого стремительного развития компьютеров блоки питания изменились незначительно. За последнее время самое существенное изменение связано со способом включения блока питания. В блоках питания, выпускаемых ранее, включение производилось механическим замыканием контактов, через которые подается высокое внешнее напряжение сети. В последнее время широкое развитие получили источники питания типа АТХ. УСТРОЙСТВО И РАБОТА.Стандарт ATX (AT Extension) установлен корпорацией INTEL с введением нового формфактора на материнские платы (формфактор - отношение ширины платы к ее длине, а также план размещения посадочных гнезд). Появление нового формфактора обусловлено ожидаемым расширением возможностей персональных компьютеров: аудио- и видеовходы, поддержка виртуальной реальности, реализация ввода-вывода TV, а также факсмодема. Стандарт АТХ предполагает снижение общей стоимости комплектующих за счет уменьшения длины кабелей, снижения их числа посредством схемотехнических решений, карт. Снижение числа компонентов на плате предполагает и смену корпусов, поскольку новые платы не соответствуют старым корпусам по габаритам. В источниках питания для конструктива АТХ (в дальнейшем - источник) изменен разъем для подключения питания к системной плате. Он имеет 20 контактов, и через него подаются напряжения ±5В, ±12В, +3.3 В (для будущих моделей PCI плат расширения). Кроме того, на разъем выводится сигнал "P5-ON", предназначенный для выключения питания программными средствами, например, по команде “Shut down the comp u ter” ("выключить компьютер") в среде WINDOWS. В связи с этим в блок питания добавлен вспомогательный источник дежурного питания *+5 V5B" и дистанционное управление включением и выключением выходов источников постоянного напряжения. Все выходные напряжения, кроме "+5 VSB", запрещаются сигналом лог. "1° на входе "PS-ON". Спецификой источников конструктива АТХ являются высокие массогабаритные характеристики при средней мощности 230 Вт: • КПД не менее 65% при полной нагрузке на всех выходах; • значительный диапазон изменения тока нагрузки - от 10 до 100%; •низкий уровень шума и пульсаций всех выходных напряжений; • низкий уровень излучения электромагнитных помех; • хорошая изоляция выходных напряжений от питающей сети; • широкий диапазон допустимого напряжения сети -180...265 В для стандарта 220 В и 90...135 В для стандарта 110 В; • рабочий диапазон изменения частоты питающего напряжений от 48 до 63 Гц; • диапазон рабочих температур от 0 до 40°С при относительной влажности от 10 до 85% без выпадения конденсата. Рис.1. Структурная схема блока питания.CD-сетевой выпрямитель; И - регулируемый инвертор; ВПр - вспомогательный преобразователь для “+5VSB” УМ - усилители импульсов базового тока силовых ключей инвертора; ВФ - выпрямитель и сглаживающий фильтр; СС - схема сравнения; М - модулятор; СТ - линейный стабилизатор “+5VSB”; ВВ - вспомогательный выпрямитель; Структурная схема источника (рис. 1) состоит из двух функциональных узлов - сетевого выпрямителя (СВ) и преобразователя напряжения (ПН). Преобразователь напряжения включает в себя конвертор (К) и устройство управления (УУ). Конвертор, в свою очередь, состоит из инвертора (И), преобразующего постоянное выходное напряжение СВ в переменное прямоугольной формы; силового трансформатора, работающего на повышенной частоте (- 60 кГц) и обеспечивающего гальваническую развязку сети с нагрузкой; выпрямителя и высокочастотного LC фильтра (ВФ). Устройство управления обеспечивает мощные транзисторы инвертора импульсами возбуждения изменяемой длительности, реализуя, таким образом принцип широтно-импульсного регулирования и стабилизации выходного напряжения Uн. Кроме того, устройство управления выполняет функции плавного включения и аварийного отключения блока питания. Согласование маломощных выходных сигналов логических элементов УУ с входами силовых транзисторов выполняется усилителями импульсов (УИ) через трансформатор Т2, который обеспечивает гальваническую развязку. Схема вспомогательного преобразователя (ВПр) обеспечивает напряжениями питания усилители импульсов, узлы схемы управления и линейный стабилизатор “+ 5VSB”. После запуска инвертора устройство управления получает питание от вспомогательного выпрямителя (ВВ). Рис2. Принципиальная схема блока питания. Сетевой выпрямитель (рис. 2) выполняет функции выпрямления напряжения сети и сглаживания пульсаций; обеспечивает режим плавной зарядки конденсаторов фильтра С5 и С6 (терморезистор ТН1 ограничивает пусковой ток заряда конденсаторов С5, С6 до допустимого значения) при включении источника; обеспечивает бесперебойность подачи энергии в нагрузку при кратковременных (до 300 мсек.) провалах напряжения сети ниже допустимого уровня и уменьшает уровень помех за счет применения помехоподавляющих фильтров (элементы CXI, BL1, BL2, BL3, CY1, CY2, C1,LF1,C2, СЗ, С4). Для выравнивания напряжений конденсаторы С5 и С6 шунтируются резисторами R2, R3 (с допуском не более ±2%), которые, к тому же, обеспечивают разрядку этих конденсаторов при выключении источника питания. На выходе СВ формируется постоянное напряжение, которое может составлять 264 - 340В для однофазной сети - 220В с учетом допуска - 15%.- + 10%. Двухполюсный выключатель SW1 коммутирует исходное сетевое напряжение. Ключ SW2 служит для перехода на стандарт питающего напряжения -110 В. При его замыкании выходной выпрямитель переходит режим удвоителя напряжения по схеме Латура.
1 2 3 4 5 Категория: Питание \| Просмотров: 1573 \| Добавил: Alex \| Рейтинг: 0.0/0