Схемотехника и компоненты блока питания: за что мы переплачиваем | Блоки питания компьютера | Блог

Все мы знаем, что блок питания — один из важных элементов компьютера. Некачественная модель может быстро выйти из строя, унеся за собой остальные компоненты. Давайте выясним, как применяемые в БП комплектующие влияют на надежность и стабильную работу ПК.

Схемотехника

При сборке некоторые пользователи не уделяют должного внимания выбору блока питания, а покупают его «на сдачу». Другие осознанно пытаются сэкономить и выбирают бюджетные модели даже для мощных компьютеров. Разберемся, чем это чревато.

Дорогие и дешевые БП отличаются не только качеством используемых радиокомпонентов, но и применяемой в них схемотехникой. То есть решениями, определяющими, по какому принципу будет происходить преобразование переменного сетевого напряжения в низкие постоянные выходные напряжения. А именно, как будет осуществляться их стабилизация и сглаживание, по какому алгоритму будут работать системы защиты от короткого замыкания, перегрузки по току, перегрева, превышения и понижения напряжения и другие.

Блок питания формирует напряжения для всех комплектующих ПК. Разница в схемотехнической реализации этого процесса в бюджетных и премиальных моделях заключается в принципе стабилизации формируемых напряжений.

Что же такое стабилизация? Это способность БП поддерживать выходное напряжение неизменным при воздействии различных дестабилизирующих факторов: при изменении тока потребления, температуры, напряжения сети и номинальных параметров радиокомпонентов (при их старении).

Бюджетные блоки имеют групповую стабилизацию напряжений — то есть, всего один стабилизатор для двух линий 5 и 12 В. Напряжения буквально связаны между собой. Это опасно тем, что при увеличении тока потребления по одной из линий, напряжение на ней начнет проседать, а БП для компенсации будет увеличивать напругу сразу на обеих. В результате на второй линии произойдет превышение сверх номинального значения.

Примечание. Линия 3,3 В имеет индивидуальную стабилизацию в любом случае.

Например, чем выше будет ток потребления по линии 5 В и чем больше просадка на ней, тем сильнее будет прирост напряжения на линии 12 В — до 13, а то и до 14 В. Получив от блока питания такой щедрый «заряд бодрости», комплектующие могут выйти из строя.

В дорогих БП используется раздельная стабилизация, при которой каждая из линий имеет собственный независимый преобразователь. Колебания нагрузки для какой-либо из линий не влияют на напряжение других.

В недорогих моделях реализованы не все необходимые защиты. Либо они есть, но работают неполноценно. Из-за объединения линий 5 и 12 В, у таких блоков питания общая мощностная защита по перегрузке. Последняя срабатывает не по заданным значениям максимального тока в линиях, как это сделано в дорогих БП, а по превышению общей мощности. Конкретно для линии 5 В ток срабатывания может быть слишком большим. Может возникнуть ситуация, когда фактически начнут выгорать компоненты, а БП посчитает это просто возросшей нагрузкой.

Премиальные блоки питания, помимо защиты от превышения мощности, имеют также защиту перегрузки по току (OCP). Причем по каждой линии устанавливается индивидуальное значение срабатывания. По международным стандартам, один проводник электрического тока (провод от блока питания к комплектующим) не должен передавать мощность более 240 Вт. Поскольку самая мощная линия (12 В) может многократно превышать этот порог, производители делят каждую линию на несколько групп. Все они должны быть снабжены своей защитой перегрузки по току. Но некоторые вендоры идут на хитрость — используют только одну схему защиты, но с увеличенным порогом срабатывания, подключая к ней выводы всех групп.

Поскольку речь зашла о защитах, давайте кратко перечислим основные.

• OCP (Over Current Protection) — защита перегрузки по току, о которой речь шла выше.
• OPP (Over Pover Protection) — защита от перегрузки по общей мощности всех каналов.
• OTP (Over Temperature Protection) — защита от перегрева.  
• OVP (Over Voltage Protection) и UVP (Under Voltage Protection) — защиты от превышения и понижения выходного напряжения соответственно.
• SCP — обычный предохранитель на входе блока питания.

В дешевых БП, как правило, используются только четыре защиты из шести, приведенных выше — это OPP, OVP/UVP и SCP.

Радиокомпоненты

Надежность работы блока питания и качество формируемых напряжений напрямую зависит от компонентов, применяемых в конструкции. Самые распространенные радиоэлементы в БП — это, конечно, конденсаторы. В бюджетных моделях ставят алюминиевые электролитические. Их отличительные черты: невысокая стоимость, низкая надежность, малый срок службы и довольно средние эксплуатационные характеристики.

В более дорогих БП используются полимерные конденсаторы. Но не везде, а лишь в критически важных участках электрической схемы. У «полимеров» все гораздо лучше с надежностью, а эксплуатационные параметры значительно превосходят «электролиты».

Наступил момент, чтобы разобраться в устройстве конденсаторов более подробно. Давайте выясним, как их качество влияет на формирование питающих напряжений.

Устройство конденсаторов

Алюминиевый электролитический конденсатор обладает большой емкостью при относительно малых размерах. Себестоимость производства небольшая, поэтому такой тип недорог и очень популярен.

Конструктивно он состоит из двух лент алюминиевой фольги, между которыми размещена бумага, пропитанная электролитом. Вся конструкция свернута в плотный рулон и упакована в герметичный металлический корпус. Диэлектриком является окись алюминия на поверхности фольги, которая исполняет роль положительной обкладки (анода). Окись образовывается путем взаимодействия электролита с поверхностью при протекании электрического тока, поэтому ее толщина очень мала — за счет этого и достигается большая емкость конденсатора. Катодом является электролит, который имеет электрический контакт со всей поверхностью неоксидированной обкладки, соединенной с отрицательным выводом.

Кроме алюминиевых, существуют и другие виды электролитических конденсаторов — например, танталовые и ниобиевые. Диэлектрический слой в них образован окислом этих металлов, поэтому они дороже в производстве.

Конструкция полимерных конденсаторов аналогична алюминиевым электролитическим. Отличие состоит в том, что в качестве электролита в них применяются токопроводящие полимеры. Последние находятся в твердом состоянии: диэлектрический оксидный слой создается не на обкладке, а на поверхности токопроводящего полимерного слоя.

Жидкий электролит может сочетаться с твердыми токопроводящими полимерами — такие конденсаторы называются гибридными.

Сейчас выпускаются четыре вида полимерных конденсаторов, три из которых (SP-Cap, POSCAP, OS-CON) имеют в качестве электролита твердый токопроводящий полимер и отличаются друг от друга только материалом обкладок. Четвертый вид — гибридный (Hybrid).

Любой полимерный конденсатор по эксплуатационным характеристикам лучше, чем даже самый качественный электролитический. Более подробно поговорим об этом в следующем разделе.

Говоря о терминологии, стоит отметить, что неправильно отделять полимерные и гибридные конденсаторы от алюминиевых электролитических. По сути, все они относятся к одной группе — электролитических. Но в техническом жаргоне есть традиционное разделение на «электролиты» и «полимеры», им и будем пользоваться для удобства.

Рассмотрим основные параметры, по которым различаются конденсаторы.

Электрическая емкость — это способность обкладок конденсатора накапливать электрический заряд. Измеряется в Фарадах (Ф) или долях (мкФ, нФ, пФ). Величина обычно указывается на корпусе.

Номинальное напряжение — величина, при которой рабочие параметры конденсатора сохраняются на протяжении всего срока службы.

Максимально допустимая рабочая температура также обычно указывается на корпусе.

Повышение температуры конденсатора на каждые 10°С (свыше 40°С) уменьшает срок его службы вдвое, а то и в трое, в зависимости от типа:

ESR (Equivalen Series Resistance, в переводе «эквивалентное последовательное сопротивление») состоит из суммы активных сопротивлений обкладок, выводов, электролита и контактных соединений обкладок с выводами. Оно является паразитным, то есть — вредным. Наибольшее влияние на величину ESR оказывает электролит. Реальный конденсатор схематически можно представить как последовательное соединение паразитного сопротивления R и идеального конденсатора C:

Это сопротивление приводит к потерям как при заряде, так и разряде конденсатора. Таким образом, ухудшается качество сглаживания напряжений, формируемых БП. Помимо этого, при прохождении тока выделяется тепло, то есть происходит нагрев конденсатора. Делаем вывод: чем меньше ESR, тем лучше конденсатор.

ESI или ESL (Equivalen Series Inductance, в переводе «эквивалентная последовательная индуктивность») тоже является также паразитной. Она возникает из-за неидеальной конструкции конденсаторов и состоит из суммы индуктивностей обкладок и выводов.

Большое значение ESI (ESL) имеют конденсаторы со спиральной намоткой обкладок. При рассмотрении этого параметра реальный конденсатор представим как последовательное соединение паразитной индуктивности L и идеального конденсатора C:

При небольшой частоте импульсного тока, проходящего через конденсатор, индуктивное сопротивление будет очень мало и на работу не повлияет. Но при увеличении частоты, будет увеличиваться и индуктивное сопротивление. На частотах свыше нескольких сотен килогерц электролитический конденсатор и вовсе перестанет выполнять свои функции.

Таким образом, эквивалентная схема конденсатора с учетом всех физических несовершенств конструкции выглядит следующим образом:

Помимо вышеуказанных параметров, добавилось паразитное сопротивление R leakage. Оно характеризует ток утечки между обкладками конденсатора из-за несовершенства диэлектрического материала.

Описав эквивалентную схему суммой сопротивлений всех ее активных и реактивных элементов, получаем комплексное сопротивление Z, также называемое импедансом. Чем ниже импеданс конденсатора, тем он лучше.

Из графика видно, что импеданс в области низких частот определяется емкостным сопротивлением идеального конденсатора, в области средних частот ограничивается паразитным ESR, а по мере дальнейшего увеличения частоты, на импеданс все больше влияния начинает оказывать влияние индуктивное сопротивление паразитной ESL.

ТКЕ (температурный коэффициент емкости) характеризует относительное изменение емкости при изменении температуры. Это вредное явление, к нему особенно критичны частотозадающие цепи. При изменении температуры работающего устройства или окружающей среды, меняется и температура конденсатора, а частота начинает «плыть».

DC-bias (эффект смещения при постоянном напряжении) характеризует зависимость емкости от приложенного напряжения. Например, при увеличении напряжения на конденсаторе MLCC (см. график ниже) до максимального значения, емкость может снизиться на 65% от номинальной величины.

Каждый уважающий себя конденсатор должен поддерживать емкость неизменной. Как видим, полимерные справляются с этой задачей на отлично.

Преимущества полимерных конденсаторов

С устройством мы разобрались, теперь давайте выясним, что все это значит на практике.

Полимерные конденсаторы по сравнению с обычными электролитическими обладают более низким ESR, соответственно, и более низким импедансом. При использовании первых в сглаживающем фильтре БП заряд, накапливаемый от источника и отдаваемый в нагрузку, будет больше, сглаживание пульсаций выходного напряжения — лучше, а нагрев — гораздо меньше.

Надежность полимерных конденсаторов на порядок выше, чем алюминиевых электролитических. У последних частенько высыхает жидкий электролит, особенно, если они неправильно размещены в устройстве. Например, в непосредственной близости от горячих радиаторов охлаждения. Повышенная температура не только способствует ускоренному высыханию, но и уменьшает срок службы электролитов. Также она приводит к вздутию — нарушению герметичности корпуса путем разрыва предохранительных насечек.

Эффект высыхания приводит к уменьшению емкости конденсатора и увеличению ESR. Блок питания за это точно не скажет спасибо, зато отправить комплектующие на небеса — может запросто.

В полимерных конденсаторах высыхания быть не может — в них используется твердый токопроводящий слой. Но эксплуатация при повышенном напряжении также может привести к вздутию и разрыву корпуса.

«Полимеры» способны к самовосстановлению при локальном пробое оксидного слоя. При воздействии большого тока короткого замыкания, в локальной точке происходит сильный нагрев токопроводящего полимера. Молекулярная цепочка в зоне дефекта разрушается. В результате формируется диэлектрический слой, изолирующий место пробоя.

В алюминиевых электролитических конденсаторах подобный пробой будет лавинообразно разрастаться. Это приведет к разрыву корпуса и выходу из строя всего блока питания.

Подытоживая, давайте сравним эксплуатационные параметры рассматриваемых типов конденсаторов.

Выводы

Выбирайте блок питания так же тщательно, как и другие важные компоненты компьютера: процессор, видеокарту или материнскую плату. Обязательно обращайте внимание на наличие всех видов защит, производители указывают их в описании.

Перед покупкой изучите обзоры, по ним можно определить, какой тип конденсаторов применяется в конкретном блоке. Применение полимеров, пусть и частично, положительно сказывается на надежности и долговечности БП.

Повторяем в очередной раз — экономить на блоке питания не стоит. Как говорил барон Ротшильд: «Мы не настолько богаты, чтобы покупать дешевые вещи».

Из чего состоит импульсный блок питания часть 2. Составляющие блока питания. Устройство блока питания, схемы, фотографии

Я уже выкладывал видео по отдельным частям блока питания, но подумав решил, что делал это неправильно, а точнее, не совсем последовательно и решил исправиться.
Этой статьей я начинаю небольшой цикл из серии — «как это работает», где попробую показать поочередно все узлы типового импульсного блока питания, а также рассказать их предназначение и возможные места отказа компонентов.

Как я уже рассказывал, типовой блок питания состоит из следующих узлов:
1. Входной фильтр и выпрямитель с фильтрующими конденсаторами.
2. ШИМ контроллер и транзисторы инвертора.
3. Силовой трансформатор и цепи гашения выбросов.
4. Выходной выпрямитель, конденсаторы выходного фильтра и цепь обратной связи.

Если нарисовать упрощенную блок схему, то выглядеть это будет так. Бывают конечно некоторые исключения, но в целом картина будет очень похожа.
В качестве исключения скажу, что еще существуют блоки питания с переключаемыми конденсаторами, но это уже экслюзив.

Почти все узлы в свою очередь можно также разделить на составляющие части, потому возможно я буду описывать это отдельно, но сегодня я расскажу о том, с чего начинается импульсный блок питания. Например в планах выделить отдельное видео для описания корректоров коэффициента мощности.
А начинается блок питания со входного помехоподавляющего фильтра, выпрямителя и фильтрующих конденсаторов.

Первой идет защита, включающая в себя предохранитель, варистор, термистор и резистор для разряда входного помехоподавляющего конденсатора

Вторым идет фильтр от помех, попадающих от блока питания в сеть.
Он включает в себя конденсаторы Х и Y классов, а также синфазный дроссель.

Ну а последним будет выпрямитель и фильтрующие конденсаторы.

Хотя я уже рассказывал о входном фильтре и элементах защиты, но все таки немного отвлекусь на них и здесь.
Нормальный входной фильтр выглядит примерно так.

Как вариант так. Здесь также виден дроссель, конденсаторы, предохранитель и варистор.

Или вот фильтр блока питания Менвелл.

Вообще как я говорил, фильтр импульсного блока питания вещь не только важная, а часто и довольно сложная. иногда сложность и количество элементов фильтра становится сопоставимой с простеньким блоком питания. Например вот схема более сложного фильтра.

Кстати, подобные фильтры продаются как отдельные устройства, например от того же Менвела.

Мало того, сверху производитель даже указал схему, что весьма непривычно.
Вообще подобные фильтры попадались в отечественной компьютерной технике, до сих пор дома один такой лежит.

Но в любом случае ключевым элементом фильтра является двухобмоточный дроссель, благо определить его наличие весьма несложно.

Но попадаются весьма экономичные производители (которым не мешало бы по рукам надавать), которые вместо него ставят перемычки, понятно что они ничего не фильтруют.

Чаще всего они попадаются в самых дешевых блоках питания. Хотя у меня были исключения, в дорогом блоке были, а в дешевом стоял дроссель.

Не менее важным элементом является предохранитель. Для начала они бывают разные, а то и вообще заменяются резистором.
Нет, конечно есть специальные резисторы, но в итоге ставят обычные.
Для начала предохранители бывают разных типов и размеров. Такой маленький как на фото я бы не назвал хорошим.

А вот правильный вариант, он мало того что больше, так еще и защищен термоусадкой. И дело не в том, что больше — лучше, мы ведь не по Фрейду определяем размер предохранителя. Просто у большего предохранителя больше расстояние между выводами, потому разрыв цепи более надежен.

Обычно принято считать, что предохранитель должен защищать технику. Это так, но лишь наполовину. Если в схеме стоит варистор, то в случае превышения напряжения он начнет его ограничивать и в итоге спалит предохранитель, защитив тем самым технику. Мне попадалась фирменная техника, на которую подавали более 300 Вольт после отгорания нуля, после замены варистора и предохранителя все работало как и раньше.
Если варистора нет, то предохранитель выполняет только функцию защиты вашей электропроводки.

Маркировка варисторов очень проста. Три цифры, первые две значение, третья — множитель. Например в блоках питания ставят варисторы на 470 Вольт, маркировка 471.

Ну и конечно же конденсаторы. Я рассказывал о них в отдельном видеоролике, потому коротко.
Во первых конденсаторы Y типа легко спутать с варисторами, так как они имеют похожую маркировку, цвет и размеры. но у варисторов обычно маркировка проще, а Y конденсаторы толще и меньше. потому просто внимательно читайте маркировку.
С конденсаторами X типа, на фото он справа, все гораздо проще, ищем маркировку X1 или X2, а также указание рабочего напряжения.

Безопасные конденсаторы обычно имеют больше количество маркировки, потому отличить их можно даже по внешнему виду.

И соответственно X типа. Они бывают еще в корпусе голубого цвета, их можно увидеть в начале видео.

Следующим после всех фильтров идет выпрямитель. Его задача проста, получить из переменного тока постоянный, но и здесь могут ждать сюрпризы.
Обычно для выпрямления в импульсных блоках питания применяют диодный мост, это как бы понятно и естественно.

Но некоторые производители умудряются экономить даже на этом. У меня где-то валяются копеечные блоки питания в которых применен однополупериодный выпрямитель, а по сути только один диод.
В таком варианте уровень пульсаций на выходе выпрямителя будет существенно больше при той же емкости. Его конечно можно доработать, установив недостающие три диода, но если на нем так сэкономили, то дешевле его выкинуть.

Диодный мост может быть выполнен из отдельных диодов, либо на базе диодной сборки, что конечно куда удобнее.

Кстати меня как-то спрашивали, а надо ли устанавливать диодную сборку на радиатор. Скажем так, это зависит от многих факторов, но если блок питания имеет пассивное охлаждение, то лучше привинтить к ней небольшой радиатор, например как сделано в блоках питания Менвелл.
Причем на фото блок питания мощностью всего 150 Ватт.

У блоков питания небольшой мощности чаще всего стоит только один конденсатор, хотя мне встречались и исключения.
Чаще всего эти блоки питания рассчитаны на широкий диапазон питающего напряжения.

У более мощных блоков питания вы скорее всего увидите вот такой переключатель. Он позволяет переключать диапазон входного напряжения в режим 110 или 220 Вольт.

При этом рядом будут находиться два конденсатора. Это все конечно необязательно, бывают мощные блоки питания с одним конденсатором и об этом я обязательно расскажу, Также встречаются маломощные с двумя конденсаторами, просто чаще всего сделано так, как видно на фото.

В сети я встречал заблуждения и некоторое непонимание процессов, происходящих при переключении напряжения, попробую объяснить.
В обычном для нас режиме выключатель разомкнут и к выходу диодного моста подключены два последовательно включенных конденсатора.
Резисторы нужны для разряда конденсаторов и небольшого выравнивания напряжения на них.

Так как не у всех в розетке 220 Вольт, а иногда бывает и в два раза меньше, то придумали простой вариант переключения.
Если замкнуть выключатель, то средняя точка соединения конденсаторов подключается к одному из входных контактов, диодный мост при этом начинает работать как два диода.

Если диоды поставить немного по другому, то схема становится более понятной.

И превращается в два однополупериодных выпрямителя, но включенных так, что один заряжает первый конденсатор от положительной полуволны, а второй делает то же самое со своим конденсатором, но от отрицательной. В итоге два меньших напряжения складываются и получаются полные 300-310 Вольт. Называется эта схема — выпрямитель с удвоением напряжения. Такой финт возможен только на переменном токе, благо много лет назад он выиграл в соревновании с постоянным.

Но у такого решения есть и небольшой минус. Так как схема работает в режиме удвоения, то если замкнуть выключатель при наших 220 Вольт, можно получить печальный результат. Выпрямитель попытается зарядить конденсаторы до напряжения в 310 Вольт каждый, а они обычно рассчитаны всего на 200.

В лучшем случае у них вздуются крышки и вся комната будет напоминать банку с молоком.

Но у меня были случаи и похуже, когда конденсатор просто разрывало и на плате оставалось только резиновое донышко.

Главное в такой ситуации, чтобы отлетевшая крышка не попала куда нибудь в важный орган, например глаз.

Следующий важный вопрос, который мне задают очень часто, это как определить необходимую емкость входного конденсатора.
Обычно рекомендуется емкость в микрофарадах равная мощности блока питания в Ваттах, но здесь также есть свои нюансы, попробую рассказать и показать на графиках.

В первом примере сетевое напряжение нормальное и емкость с запасом, видны небольшие пульсации.

Вот входное напряжение немного просело, все в порядке, за исключением того, что пульсации приблизились к желтой зоне, но пока это не критично.

Вернем напряжение в норму, но увеличим нагрузку. сразу видно что растет размах пульсаций, такой режим уже может быть вреден для входного конденсатора, в итоге у него снижается срок службы.

Оставим ту же мощность, но снизим входное напряжение. Амплитуда пульсаций немного возрастает, так как недостаток напряжения инвертор пытается компенсировать большим временем, в течение которого отбирается энергия от конденсатора. Вредно, но все работает.

Опустим напряжение еще ниже, ведь бывают такие ситуации, причем не обязательно на длительное время, например запуск компрессора холодильника или кондиционера при слабой сети может дать заметную просадку.
Напряжение на конденсаторе падает ниже красной зоны, т.е. на выходе блока питания мы увидим пульсации с частотой 100 Герц, это уже плохо.

Еще один эксперимент, поднимем немного напряжение, но уменьшим емкость конденсатора, результат такой же как и был, только размах пульсация стал больше, теперь это еще и очень вредно для конденсатора.

В приличных блоках питания обычно ставят конденсатор с большим запасом, это необходимо для стабильной работы в широком диапазоне питающего напряжения и увеличения срока службы конденсаторов.
Например блок питания монитора, мощность около 40-50 Ватт, конденсатор стоит с емкостью в 120мкФ, хотя при расчете только для 220 Вольт хватило бы и 47-56 мкФ. Мы же не думаем что производитель сделал это по доброте душевной.

Для улучшения параметров блока питания можно увеличить емкость конденсаторов, например поставив параллельно еще пару. но учтите, конденсаторы обязательно должны иметь одинаковую емкость, а желательно еще и быть при этом одинаковыми.

Так поступают производители некоторых блоков питания, здесь четыре конденсатора попарно соединены параллельно-последовательно.

Но также можно поставить один конденсатор по общей шине 310 Вольт, но в этом случае он должен быть минимум на 400 Вольт.

Я так дорабатывал блоки питания для мощного регулируемого блока. Ниже видно выпаянный переключатель входного напряжения, рекомендую делать это и другим, так как раз в год и выключенный блок питания может сгореть. 🙂

Еще один популярный вопрос, какие конденсаторы лучше ставить, фирма, марка и т.п.
В китайских блоках питания часто стоят либо подделки под фирменные, либо просто дешевые безымянные конденсаторы. Они конечно хуже чем фирменные, но практика показывает, что в данной цепи это не критично.

Главное чтобы конденсатор не оказался «матрешкой», потому лучше измерить им емкость и дальше принять решение, поменять или добавить им дополнительно другие.

В фирменных блоках питания конечно стоят нормальные конденсаторы, подделки или безымянные не попадались.

А теперь по поводу производителей. На самом деле к качеству входного конденсатора предъявляются не такие жесткие требования как в выходным. Но если хочется как лучше, то я бы советовал отказаться от нонейма и посмотреть в сторону фирменных конденсаторов.
Выбор их довольно большой, например Ниппон.

Или Samwha, которая раньше была Самсунгом, относительно недорого и качественно.

Nichikon, но они стоят дороже и попадаются реже.

Рубикон также хорошие конденсаторы, вот только жаль что их и подделывают довольно часто. Например в примерах выше они называются РубиконГ, как вы понимаете это совсем другое.

Кроме того рекомендую весьма хорошие конденсаторы CapXon серии KF

Или Jamicon.

Под конец я оставил вопрос, который мне задают немного реже, но тем не менее он также важен для правильного выбора конденсаторов фильтра.
Меня спрашивали о том, с какой максимальной рабочей температурой купить конденсаторы для замены родных в блоке питания.
По большому счету нормально будут работать и 85 и 105 градусов, но если ваш блок питания имеет пассивное охлаждение, то я рекомендовал бы применить конденсаторы рассчитанные на 105 градусов, в таком блоке питания они будут жить дольше. Если блок питания имеет активное охлаждение, то я не думаю что вы заметите существенную разницу.

Напоследок несколько фото уже почти раритетного блока питания. Этот блок был установлен в каком-то старом компьютере, если не путаю, болгарского производства. Там же была и клавиатура на датчиках Холла, при этом выполненная в металлическом корпусе, вещь практически неубиваемая, но от нее остались только кнопки с датчиками, теперь жалею что разобрал.
Так вот это блок питания с пассивным охлаждением и активным корректором мощности, т.е фактически тем, что сейчас продвигают как важную особенность. А 30 лет назад это уже было и довольно широко использовалось.
Блок имеет мощность в 270 Ватт, хотя на самой плате указано 260 Ватт. Выходные напряжения только 12 и 5 Вольт.
Произведен фирмой Boschert. Но как же я был удивлен узнав, что они даже вполне продаются, правда восстановленные.

А вот так выглядит мой блок питания. Возможно устрою ему отдельную фотосессию, думаю что он это заслужил 🙂
Извините за пыль, все таки много лет на балконе + переезд и ремонт в квартире.

На этом сегодня все, как всегда жду вопросов и предложений тем для новых видео и обзоров.

Опять чуть не забыл, собственно видео. Снимал первый раз в таком формате, если имеет смысл делать и дальше так, то пишите.

Что такое блок питания для компьютера. Как выбрать лучший БП

Содержание:

Блок питания компьютера (БП) – это электронное устройство, формирующее напряжение, необходимое определенному компоненту ПК, из напряжения электрической сети. На территории России блок питания преобразует переменный ток от электросети 220В и частотой 50Гц в несколько низких значений постоянного тока: 3,3В; 5В; 12В и т.д.

Блок питания для компьютера

Основной параметр блока питания – мощность, которая исчисляется в ваттах (Вт). Чем мощнее компьютер, тем мощнее блок питания требуется. Обычно это 300-500 Вт в бюджетных и офисных компьютерах и 600 Вт и более в мощных станциях и игровых ПК. Все более требовательны к мощности БП видеокарты топ-класса, которым нужна мощность более киловатта.

Блок питания это своеобразный энергетический центр любого компьютера. Именно он снабжает электричеством все компоненты компьютера, и позволяет ПК работать. Из электросети кабель идет в блок питания, а уже он распределят требуемое напряжение по всему остальному компьютеру.

Из БП выходят кабели к материнской плате, видеокарте, жесткому диску, приводу, кулерам и вентиляторам, к другим устройствам. Качественные и дорогие блоки устойчивы к перепадам напряжения в электрической сети. Это позволяет предотвратить выход из строя, как самого блока питания, так и всех комплектующих компьютера.

Что же необходимо для стабильной бесперебойной работы компьютера?

Мощный процессор, современная видеокарта, хорошая материнская плата. Но почти все забывают добавить в этот список надежный блок питания, который, в качестве центра электропитания всех остальных комплектующих компьютера. Он обязан справляться с поставленными задачами на 100%. В противном случае о стабильной и безотказной работе компьютера, не может быть и речи.

Чем опасна нехватка мощности в ПК?

Если для всех элементов компьютера не достаточно мощности установленного блока питания, то это обернуться, как небольшими неполадками, так полной невозможностью включить ПК.

Вот основные опасности слабого БП:

• Есть вероятность выхода из строя или частичного повреждения жесткого диска. Это связано с тем, что в жестком диске из-за нехватки мощности считывающие головки не смогут нормально функционировать и скользить по поверхности диска и начнут царапать её. При этом могут быть слышны характерные звуки.
• Возможны проблемы с видеокартой (вплоть до пропадания изображения на мониторе). Особенно это проявляется современных компьютерных играх.
• Съемные жесткие диски и флеш накопители, подключаемые к USB-портам, а также другие устройства без дополнительного питания, могут не определятся операционной системой или отключаться в процессе работы.
• В моменты наибольшего энергопотребления компьютер может выключаться или перезагружаться.

Как избавиться от этого? Очень просто — установить более мощный и надежный блок питания.

Внимание!!! Указанные выше проблемы могут проявляться не только из-за некачественного БП, а быть следствием неисправности других комплектующих ПК. Для определения точной причины лучше обратиться в наш ремонт компьютеров на дому в городе Москва.

Чем качественный и надежный блок питания отличается от дешевого?

1. Хороший, качественный и дорогой обеспечивает защиту от непредвиденных скачков напряжения в электросети. В случае, если выйдет из строя сам, он должен «ценой собственной жизни» защитить остальные устройства компьютера.

2. Блок питания должен обеспечить пользователя ПК современной и удобной во всех отношениях системой кабелей. Удобно, когда есть возможность отсоединить от блока каждый кабель питания, освободив тем самым большое количество пространства внутри корпуса для вентиляции и охлаждения системного блока.

3. БП должен иметь хорошую систему охлаждения, должен быть защищён от перегрева и не издавать сильный шум от своего вентилятора.

Модульные кабели и разъёмы

Одна из тенденций развития современных БП – это увеличение удобства в использовании кабелей. Основная цель — это убрать из корпуса компьютера тот узёл проводов и кабелей, который сейчас можно увидеть почти в любом персональном компьютере.

В наиболее дешёвых блоках питания все кабели неразрывно подключены. Это приводит к тому, что все неиспользуемые для питания устройств кабели, в любом случаем находятся внутри системного блока. Это в свою очередь ухудшает циркуляцию воздуха и делает крайне неудобным процесс ремонта и модернизации ПК.

Гораздо более удобно, когда все лишние и незадействованные кабели можно отключить. Когда они потребуются, могут быть быстро подключены через разъёмы. Это не только значительно улучшает охлаждение внутри корпуса, но и делает внешний вид содержимого системного блока приятным на вид, если корпусе есть окно.

Блок питания рекомендуется выбирать и покупать после того, как точно рассчитано энергопотребление всего ПК. Это можно сделать, сложив энергопотребление всех компонентов. После этого надо добавить ещё примерно 30% в качестве запаса прочности. Если в будущем планируется установка ещё каких-либо компонентов, то надо ещё увеличить запас.

Сомневаетесь в том, какая мощность блока питания необходима? Не знаете кому из производителей доверять? Позвоните в центр компьютерной помощи Compolife.ru и наши специалисты обязательно помогут вам сделать правильный выбор. Кроме этого, у нас вы можете заказать установку нового блока питания в системный блок.

Анатомия блока питания (БП) — TECH NEWS

Один из них есть на каждом настольном ПК, консоли или ноутбуке. Это не увеличивает частоту кадров и не снижает криптовалюту; В нем нет миллиардов транзисторов, и он не был изготовлен с использованием новейшего узла обработки полупроводников. Звучит скучно, не правда ли? Пожалуйста! Это очень важно, потому что без него наши компьютеры ничего бы не сделали.

Блоки питания не критикуют заголовки, как новейшие процессоры, но они представляют собой отличную технологию. Итак, давайте наденем фартуки, маски и перчатки и включим скромный блок питания, чтобы разбить его различные части и посмотреть, что делает каждый бит.

Как называется игра?

Многие компоненты компьютеров имеют названия, требующие определенных технических знаний, чтобы точно понимать, что они делают (например, твердотельный накопитель), но в случае блока питания это довольно очевидно. Это единица. Он дает силу!

Поскольку мы не можем просто протереть руки и гордо сказать «статья закончена» такими фразами, лучше начать с одной. Мы используем Cooler Master G650M — Это довольно общий дизайн с множеством дополнительных функций, но есть одна особенность, которая есть не у каждого блока питания.

Этот блок питания стандартного размера и с ATX 12 В v2.31 форм-фактор, поэтому он помещается в большинство компьютерных корпусов.

Однако есть и другие форм-факторы: те, которые предназначены для небольших корпусов, или те, которые являются уникальными для конкретных поставщиков. Не каждый блок соответствует точным размерам, определяемым стандартными форм-факторами, они могут быть одинаковой ширины и высоты, но могут быть выше или короче.

Блок питания модели Cisco — специально разработан для серверов, монтируемых в стойку

На них также часто указывается, какую мощность они могут обеспечить в максимуме; В случае Cooler Master он может обеспечить до 650 Вт электроэнергии. Мы увидим, что это на самом деле означает, в этой статье, но с точки зрения вычислений не всему требуется сотни ватт для работы, поэтому вы можете получить только блоки питания, обеспечивающие небольшое количество ватт. Однако большинство настольных компьютеров хорошо работают в диапазоне от 400 до 600 Вт.

Такие блоки питания обычно размещаются в металлическом корпусе черного или голого металла, поэтому они могут быть тяжелыми. У ноутбуков почти всегда есть блок питания, который находится снаружи компьютера и почти всегда пластиковый, но внутри очень похож на то, что мы увидим в нем.

Большинство блоков питания для настольных ПК поставляются с переключателем для отключения источника питания и вентилятором, чтобы все было красиво и прохладно, но не все (или должны). Не у всех из них будет металлический корпус с дырками — редко бывает у серверов.

Но, как вы можете видеть на картинке выше, в нашем примере у нас уже есть отвертка, поэтому давайте открутите крышку и приступим.

Я стал черным

Прежде чем мы углубимся во внутренности блока питания, давайте сначала рассмотрим, зачем он нам нужен. Почему компьютер нельзя подключить напрямую к электрической розетке? Ответ заключается в том, что современные компьютерные компоненты ожидают, что электрическая энергия будет подаваться совсем иначе, чем от розетки.

На приведенном ниже графике показано, как должна выглядеть сеть (США = синие и зеленые линии; Великобритания = красные линии). x-axis отображает время в миллисекундах и y-осные шоу Напряжение in вольт. Лучше всего рассматривать напряжение как меру разницы энергий между двумя точками.

Если напряжение приложено к проводящему материалу (например, к длине металлической проволоки), разность энергий заставит электроны внутри материала перетекать с более высокого уровня энергии на более низкий. Они являются одним из строительных блоков атомов, из которых состоит материал, и металлов. очень электроны могут свободно двигаться. Этот электронный поток настоящее время и измерил едва.

Хорошая аналогия с техникой может быть представлена ​​как электричество, как вода в шланге: напряжение похоже на давление, которое вы используете, скорость потока воды — это ток, а любое ограничение в трубе такое же, как электрическое сопротивление.

Электроэнергия со временем меняется, и это альтернативный ток источник напряжения — или просто переменный ток, для краткости. В США сетевое напряжение колеблется 60 раз в секунду и достигает максимума в 340 или 170 В в зависимости от местоположения и источника. Англия достигает немного более низкого пика и меняется немного медленнее. Такое выходное напряжение есть почти во всех странах мира, лишь в некоторых из них пиковое напряжение ниже или выше.

Потребность в блоке питания заключается в том, что компьютеры не работают от переменного тока: им нужно постоянное напряжение, им нужно напряжение, которое никогда не меняется, а также очень низкий уровень. При тех же масштабах диаграммы это выглядит так:

Едва видно, но еле видно, но требования современного компьютера не к единичному постоянному напряжению, а к четыре — +12 В, -12 В, +5 В и +3,3 В. А поскольку эти значения постоянны постоянный ток или для краткости DC. Большая часть того, что делает блок питания, — это преобразование переменного тока в постоянный (отметьте гитары …). Пора включить агрегат и посмотреть, как он это делает!

… Большая часть того, что делает блок питания, — это преобразование переменного тока в постоянный (маркировка гитар . ..). Пора включить агрегат и посмотреть, как он это делает!

На этом этапе мы должны вас предупредить нет Попробуйте это, если не знаете, что делаете. Работа с внутренней частью блока питания может быть потенциально очень опасной. Внутри каждого блока есть компоненты и несколько накопителей, в которых хранится электрическая энергия. очень.

Компоновка этого блока питания аналогична другим, и, хотя марки и модели различных частей, используемых внутри, различаются, в основном они делают то же самое.

Подключение электрической розетки к блоку питания находится в верхнем левом углу изображения, а источник питания, по существу, движется по часовой стрелке вокруг изображения, пока не достигнет выхода блока питания (большой набор цветных проводов, нижний левый угол).

Если мы перевернем печатную плату, по сравнению с подключениями на плате системная плата, они широкие и глубокие — предназначены для пропускания через них большого количества тока. Еще одна вещь, которая сразу бросается в глаза, — это огромная пустота, текущая посередине, как река, пересекающая тропу в поле.

Это подчеркивает, что для всех блоков питания четко определены два раздела: начальный ve вторичный. Первый связан с регулировкой входного напряжения, чтобы его можно было эффективно переключать с сетевого напряжения; вторая — все, что связано с этим изменением и последующими процессами.

Он приличный оператор

Первое, что делает блок питания с электросетью, — это не изменение его с переменного на постоянный или понижение напряжения — вместо этого все сводится к сглаживанию входного напряжения. Поскольку в наших домах, офисах и офисах есть много электрических устройств, которые включаются и выключаются, а также излучают электромагнитные сигналы, переменный ток часто бывает бугристым и иногда имеет скачки (продолжительность колебаний непостоянна). Это не только затрудняет настройку блока питания от сети, но также может повредить некоторые внутренние компоненты.

Этот БП якобы имеет две ступени. временные фильтрыПервый из них реализуется напрямую с использованием 3 компонентов, подключенных непосредственно к входному сокету. конденсаторы сделать работу. Эти лежачий полицейский при резких изменениях входного напряжения.

Второй этап фильтрации в этом БП более сложен, но по сути делает то же самое.

Желтые блоки — это скорее конденсаторы, а зеленые кольца, обмотанные медным проводом. индукторы (хотя обычно задыхается использовал этот способ). Индукторы накапливают электрическую энергию в магнитном поле, но это поле также «отталкивает» напряжение, поставляющее энергию, поэтому внезапное повышение напряжения вызывает внезапное изменение направления магнитного поля на его подавление.

Два маленьких синих диска — это еще больше конденсаторов и чуть ниже (скрытые под черной пластиковой крышкой) металлооксидный варистор (MOV). Они также используются для борьбы с всплесками и противодействием входному напряжению; вы можете узнать больше о различных типах схем временных фильтров здесь.

Эта часть блока питания часто является первым признаком того, где сокращаются расходы, чтобы модель уложилась в определенный бюджет. У более дешевых будет меньше фильтрации, а у самых дешевых не будет (а это не то, что вам нужно!).

Теперь, когда мы все наладились и остыли, давайте приступим к повседневной работе блока питания: изменим напряжение.

Спуститесь на электрическую улицу

Обратите внимание, что блок питания должен переключать среднее напряжение переменного тока 120 вольт (технически извлеките средний квадратный корень 120 вольт, но это не совсем язык) и взломать постоянное напряжение 12,5 и 3,3 вольт.

Первое, что нужно сделать, это преобразование переменного тока в постоянный, и этот блок питания, мостовой выпрямитель. На картинке ниже это сплошной черный объект, приклеенный к металлической свае (которая действует как радиатор).

Опять же, это еще одна область, в которой производитель блоков питания может сократить расходы: более дешевые компоненты хуже справляются с преобразованием переменного тока в постоянный (например, рассеивают больше тепла). Теперь, если входное напряжение достигает пика 170 вольт (случай для сети 120 В), мостовой выпрямитель будет выдавать 170 вольт постоянного тока.

Это переходит к следующему этапу блока питания, и на одном этапе, который мы рассматриваем, коррекция активного коэффициента мощности конвертер (APFC). Эта схема регулирует ток в устройстве с учетом того, что он заполнен компонентами, которые накапливают и выделяют энергию сложным образом; это может привести к тому, что фактическая выходная мощность устройства будет меньше, чем вы должны получить.

Использование других блоков питания пассивный преобразователи, которые в основном выполняют ту же работу. Для блоков меньшей мощности они менее эффективны, но они хороши — они также дешевле, поэтому вы можете догадаться, когда у них на самом деле есть блоки питания!

APFC можно увидеть на изображении выше — большие цилиндры слева являются конденсаторами и хранят установленный ток перед отправкой его на следующий этап в технологической цепочке блока питания.

В этот раздел, скрытый за APFC широтно-импульсная модуляция схема (сокращенно ШИМ). Его задача — принимать постоянное напряжение и использовать несколько напряжений. Полевые транзисторы для включения и выключения напряжения с очень высокой скоростью — по сути, преобразование постоянного напряжения обратно в напряжение переменного тока. Это происходит потому, что часть блока питания, преобразующая сетевое напряжение в 12 вольт, является трансформатор. В этих устройствах используется электромагнитная индукция и две катушки с проводом (одна имеет больше витков в катушке, чем другая). отправиться Напряжение; однако трансформаторы работают только с переменным напряжением.

Частота Напряжение переменного тока (скорость изменения, измеряемая в герцах, Гц) влияет на эффективность трансформатора — чем выше, тем лучше — поэтому питание от сети 50/60 Гц превращается в источник питания, который изменяется примерно на 50/60 являюсь Гц. Чем эффективнее трансформатор, тем он может быть меньше. Это сверхбыстрое изменение напряжения постоянного тока является источником названия для этого типа устройств: импульсный источник питания (SMPS).

На картинке ниже вы можете увидеть 3 трансформатора — самый большой выдает только 12 вольт; в других блоках питания большой трансформатор может выдерживать все напряжения. Следующий большой создает один выход 5 В, о котором мы немного поговорим, а самый маленький, изолятор Это предотвращает повреждение схемы ШИМ и препятствует тому, чтобы она вызывала помехи с другими напряжениями на блоке питания.

Различные блоки питания участвуют в создании необходимых напряжений, изоляции цепи ШИМ и т. Д. У него будут разные пути. Все будет зависеть от бюджетных ограничений и от того, какую мощность должен обеспечивать агрегат. Но им всем нужно будет взять выходной сигнал трансформатора и преобразовать его обратно в постоянный ток.

На изображении ниже большой кусок металла является радиатором для мостовых выпрямителей, которые выполняют это преобразование. Мы также видим это в этом конкретном БП, плата в середине картинки соответствует кластеру модули регулирования напряжения (VRM), которые генерируют выходное напряжение 5 и 3,3 В.

На этом этапе, колебание.

В идеальном мире с идеальными блоками питания переменное напряжение переменного тока преобразуется в постоянное, никогда не колеблющееся напряжение постоянного тока. На самом деле, это не на 100% точно, и напряжения постоянного тока меняются очень мало.

к этому варианту импульсное напряжение а для блока питания вы хотите, чтобы он был как можно меньше. Cooler Master не указывает размер перенапряжения в спецификациях этой модели БП, поэтому мы прибегли к подробному обзору, чтобы их найти. Такой анализ JonnyGuru.com и они обнаружили, что пульсирующее напряжение линии +12 В в их тесте достигло 0,042 вольт (42 милливольта).

На изображении ниже показано, как это соотносится с тем, что требуется. Красная линия — это целевая постоянная +12 В постоянного тока, изменяющаяся синяя линия — это фактически то, что мы получаем (хотя пульсация непостоянна).

Качество конденсаторов, используемых в БП, играет важную роль. Меньшие и более дешевые приводят к большей волатильности, чего мы не хотим. Если он слишком большой, сложные электронные схемы в остальной части компьютера могут работать нестабильно. К счастью, в нашем примере 40 милливольт — это нормально: неплохо, но неплохо.

Что бы ни использовалось для генерации выходных напряжений и обеспечения того, чтобы они были в форме постоянного тока, все равно потребуется еще несколько цепей, прежде чем вы начнете стряхивать провода с земли. Все дело в управлении выходами блока питания, гарантируя, что, если при определенном напряжении возникает высокая потребляемая мощность, другие не будут отключены в процессе.

Название чипа вы можете увидеть здесь руководитель и контролирует выходы, чтобы убедиться, что они не передают слишком много или слишком мало напряжения и тока. Однако это не очень сложно, поскольку все, что он делает, это выключает блок питания, если возникает какая-либо из этих проблем.

Использование более дорогих блоков питания цифровые сигнальные процессоры (DSP) используются для отслеживания того, что происходит, и они также могут регулировать напряжение, если это необходимо, и отправлять на компьютер сведения о состоянии блока питания. Не очень полезно для обычных пользователей ПК, но для серверов, вычислительных машин и т. Д. Это обычно запрашиваемая функция для компьютеров, используемых в качестве

Подключи ребенка

Все блоки питания идут с длинными пучками проводов, которые растут позади них. Количество пакетов и то, как они подключаются к головному устройству, будет отличаться в зависимости от множества доступных моделей, но все они будут обеспечивать некоторые стандартные возможности подключения.

Поскольку напряжение — это мера разница, для данного выхода должно быть два провода: один для указанного напряжения (например, 12 В положительный или +12 В для короткого замыкания) и эталонный провод, от которого измеряется разница. Этот провод пол or Общий и два образуют петлю: питание блока питания к устройству, которому требуется питание, а затем обратно к блоку.

Ток проходит по этим проводам контура, но различные провода заземления могут использоваться разными контурами, так как через некоторые контуры протекает только небольшое количество тока.

Первый — это обязательное 24-контактное соединение ATX12V версии 2.4 — он предлагает несколько проводов для разных напряжений и несколько конкретных.

Главное — + 5В ожидать кабель — пока блок питания включен и подключен, этот кабель всегда находится под напряжением. Это потому, что компьютер фактически не выключается, когда вы приказываете операционной системе выключиться. системная плата потребляет энергию, необходимую для того, чтобы оставаться активным в режиме ожидания.

Также будет 8-контактный разъем для материнской платы, который обеспечивает два набора проводов +12 В и заземления, и большинство блоков питания также будут иметь как минимум один 6- или 8-контактный разъем питания PCI Express.

Видеокарты могут потреблять до 75 Вт от слота PCI Express на материнской плате, поэтому этот разъем обеспечивает дополнительную мощность для современных графических процессоров.

Этот конкретный блок питания фактически использует два разъема питания PCI Express от одних и тех же кабелей по соображениям стоимости, поэтому, если у вас есть действительно мощная видеокарта в компьютере, было бы лучше использовать отдельный жгут.

Разница между 6- и 8-контактным разъемом PCI Express заключается в двух дополнительных проводах заземления. Это помогает питать голодные графические процессоры, позволяя более высокому уровню тока проходить через провода +12 В.

За последние несколько лет мы стали свидетелями того, что все большее количество блоков питания с гордостью носят в своих описаниях ярлык «модульный». Это означает, что некоторые разъемы питания подключаются напрямую к другому разъему, вставленному в блок питания. Таким образом, вместо кучи кабелей и разъемов, забивающих внутреннюю часть корпуса компьютера, вы можете удалить те, которые вам не нужны, чтобы сэкономить место.

В этой модели Cooler Master, как и в других, используется довольно простая система подключения модульных кабелей.

Каждый разъем обеспечивает каждый из проводов +12 В, + 5 В и + 3,3 В вместе с двумя проводами заземления, и в зависимости от устройства, к которому должен быть подключен провод, разъем на другом конце провода использует ту же проводку. комплектация или что попроще.

Вышеупомянутый разъем Serial ATA (SATA) используется для питания периферийных устройств, таких как жесткие диски, твердотельные накопители и записывающие устройства DVD.

Эта знакомая форма носит краткое название разъема питания AMP MATE-N-LOK 1-480424-0. Большинство людей делают разъем molex, а на самом деле название компании, которая его разработала. Он обеспечивает один + 12В, один + 5В и два провода заземления.

Выходные фидерные кабели блока питания — еще одна область, где можно сэкономить или выделить более высокий бюджет для улучшения внешнего вида или гибкости кабелей. толщина (или мераНекоторая часть металлической проволоки, используемой в кабелях, также играет роль, поскольку более толстые провода имеют меньшее электрическое сопротивление, чем более тонкие, в результате чего при прохождении тока через кабели выделяется меньше тепла.

(Что-то внутри) Так сильно

В начале статьи мы говорили, что большинство блоков питания названы в честь максимальной мощности, которую они могут выдать. На простейшем уровне электрическая мощность — это просто ток, умноженный на напряжение (например, 12 вольт x 20 ампер = 240 ватт), и работает достаточно хорошо для наших целей, хотя есть много инженеров, которые немного стараются исправить эту интерпретацию в таком виде. утверждение.

Как и у большинства фирменных или универсальных моделей, у нашего блока питания есть бирка, которая предоставляет различные фрагменты информации о том, сколько мощности может выдать каждая линия напряжения.

Здесь мы видим, что общая мощность всех добавленных линий +12 В достигает максимума в 624 Вт; добавьте остальные, упомянутые на этикетке, и мы получим в сумме 760 Вт, тогда что это дает? Что ж, все сводится к тому, что нормальные линии + 5В и + 3,3 В создаются с помощью VRM на выходе +12 В блока питания.

И, конечно же, все выходные напряжения поступают от одного источника: от сети. Номинальная мощность 650 Вт — это максимум, который может обеспечить блок питания в целом. все линий. Так что, если вы используете 600 Вт на выходе +12 В, на все остальное остается только 50 Вт. К счастью, большая часть оборудования в современном ПК по-прежнему получает большую часть энергии от линий 12 В, поэтому редко бывает проблемой предположить, что вы выбрали правильную модель блока питания для своих нужд.

Помимо функций мощности, «80 Plus Bronz.«Это рейтинг эффективности, который используется в промышленности на чисто добровольной основе (т. Е. Существуют юридические требования к производителям блоков питания, чтобы они соответствовали системе рейтингов. Эффективность также зависит от того, какую нагрузку пытается обеспечить блок питания (т. Е. Много ток идет по различным линиям).

Если мы возьмем наш Cooler Master и обеспечим его мощностью 325 Вт (50% от максимальной), мы можем ожидать, что он будет иметь КПД от 80 до 85% в зависимости от напряжения сети.

Это заставляет устройство потреблять от 382 до 406 Вт из стенной розетки. Более высокий рейтинг 80 PLUS не означает, что блок питания дает вам больше энергии, он меньше тратит на все этапы фильтрации, обрезки, замены и преобразования.

Также обратите внимание, что пиковая эффективность составляет от 50% до 100% нагрузки; некоторые производители предлагают диаграммы, в которых можно ожидать, что устройство будет работать при различных нагрузках и напряжениях питания.

График эффективности от Cooler Master Блок питания V1300 Platinum

Иногда на эту информацию стоит обратить внимание, особенно если у вас возникло соблазн вложить кучу денег на БП мощностью 1000 Вт. Если ваш компьютер будет использоваться где-то рядом с этим уровнем мощности, его эффективность немного пострадает.

Вы можете возразить, что некоторые блоки питания являются одно- или многорельсовыми (или предложить переключатель для переключения между ними). Термин «рейка» — это другое слово, обозначающее конкретное напряжение, производимое силовым агрегатом. В нашем примере Cooler Master есть одна шина 12 В и несколько разъемов питания, которые обеспечивают потребляемый ток +12 В, если они используются. Многорельсовый блок питания будет иметь две или более систем, питающих 12 вольт, но есть большая разница в том, как это реализовано.

Блоки питания для приложений центра обработки данных или вычислительных серверов имеют несколько направляющих для обеспечения отказоустойчивости, поэтому отказ одного из них не повлияет на другие. Настольный компьютер с многорельсовым блоком питания может иметь такую ​​настройку, но он, скорее всего, возьмет основной выход 12 В и разделит его на два или три. Например, в нашем примере от линии +12 В подаётся ток до 52 ампер, что равно 624 ваттам электроэнергии. Дешевая многорельсовая версия того же устройства может иметь две линии +12 В, указанные в спецификации, но каждая из них будет обеспечивать ток только 26 ампер (или 312 Вт).

Хорошо спроектированный блок питания для настольного ПК с использованием качественных компонентов не требует многорельсовой системы +12 В, так что не беспокойтесь!

Зря потраченные деньги?

Блоки питания идут со всевозможными ценниками. Беглый взгляд на объявления на нем Амазонка, для того же формата размера, общий блок 400 Вти до 180-240 долларов за все это полностью модульный 1000 Вт атомная электростанция EVGA or Сезонный. Что вы получаете за свои деньги? Какие вещи стоят больше 200 долларов?

Возможность дать больше мощности очевидна, но Как эта мощность рассеивается. Ультра дешевая модель допускает ток до 25 А на линиях +12 В, в то время как сокрушитель кошелька обеспечивает более чем в 3 раза ток на 83 А. Сегодняшние процессоры и видеокарты используют линии +12 В почти для всех требований к питанию, но разве 25А достаточно?

Учитывая, что теперь вы можете купить 32-ядерный «настольный» процессор и соединить его с такой же титанической видеокартой с аппетитом 300 Вт при одинаковой нагрузке, дешевый блок питания определенно не будет востребован; С другой стороны, у самых дорогих будет много свободного места. А поскольку совокупная цена такого процессора и графического процессора может легко составить до 3500 долларов или больше, добавление нескольких сотен дополнительных не станет шоком для некоторых клиентов.

Однако на самом деле вы платите за качество компонентов, используемых внутри блока питания. Вернитесь к началу этой статьи и посмотрите на внутренности блока Cooler Master, который мы разобрали. Там не так много деталей, и поскольку почти каждая из них имеет решающее значение для работы устройства, нетрудно понять, почему тратить больше — это не всегда деньги ни на что.

На этом мы заканчиваем рассечение блока питания (и оставляем небольшой след по всему полу). Это увлекательный комплект, и уровень инженерной мысли, необходимый для хорошего проектирования и производства, на удивление сложен. Если у вас есть какие-либо вопросы о блоках питания или о том, который уже находится в вашем компьютере и спокойно выполняет свою работу, как всегда, задайте их нам в разделе комментариев ниже. Следите за нами, чтобы узнать больше анатомическая серия Особенности.

Горячие клавиши для покупок

(выбирает из числа сотрудников TECH NEWS от наименее к более дорогому):

Восстановление и замена блока питания компьютера

  Каждый стационарный компьютер работает за счет блока питания. Это такой блок, который обеспечивает стабильное напряжение для всех комплектующих ПК. Современные блоки питания включают в себя функцию защиты от короткого замыкания, но к сожалению, не всегда она срабатывает и некоторые компоненты выходят из строя.

---

 

   Блок питания берет на себя всю нагрузку, а также защищает материнскую плату от незначительных скачков напряжения с внешней стороны (например перепады напряжения в квартире или частном доме). Но это не является его основной работой. Для того чтобы полностью обеспечить бесперебойное питание необходимо установить источник бесперебойного питания (ИБП).

---

Для чего нужен Блок Питания?

   Блок питания распределяет мощность и напряжение между компонентами ПК. От мощности БП зависит — какую видеокарту возможно установить. В среднем блоки питания установлены с мощностью 400-600 Ватт. Этого вполне достаточно для «среднего» или игрового компьютера. Но, если сборку компьютера осуществляли не учитываю максимальную нагрузку на него, то БП выходит из строя намного быстрее. На разных системных блоках установлены различные блоки питания. И подбирается он для каждой сборки индивидуально, т.к. установив слабый, к примеру, блок питания некоторые компоненты будут работать не в «полную силу».

---

Причины выхода из строя БП

   Любые, даже самые дорогие и мощные блоки питания не редко ломаются и подводят в самый неподходящий момент. Происходит это из-за множества причин:

• Скачки напряжения в квартире иле дома
• Короткое замыкание внутри корпуса БП
• Неправильная сборка системного блока
• Износ подвижных деталей
• Перегрев компонентов блока питания

    Причин выхода из строя блоков питания гораздо больше, ведь эта деталь берет на себя всю нагрузку и перепады напряжения компьютера.

---

Симптомы неполадок блока питания

   Основные показатели неисправного блока питания — это, естественно, отсутствие реакция на включение ПК. Иногда компьютер может включаться, но отключаться будет произвольно. Большинство неисправных БП издают тонкий «писк». Чаще всего такое происходит из-за износа.

 

 

Корректор коэффициента мощности блока питания APFC — Ozon Клуб

Реактивная мощность БП

В блоках питания для обеспечения стабильности напряжения используются емкие конденсаторы. Они обуславливают формирование значительного уровня реактивной мощности ПК. Коэффициент мощности в устройствах составляет 0,7, что предполагает использование проводки с запасом прочности от 30%. Питание проходит по схеме с непостоянной амплитудой, что негативно воздействует на элементы, уменьшая их ресурс.

В блоках нередко используют компоненты, подобранные без учета запаса по силе тока. Чрезмерная нагрузка выводит элементы из строя и приводит к поломке такого оборудования. Для минимизации негативного влияния реактивных мощностей нужен корректор.

Реактивное напряжение не выполняет полезную работу, передвигаясь от генератора к нагрузке, но при этом нагревает провода. Интенсивный нагрев и регулярные перегрузки приводят к перегоранию отдельных элементов электрической цепи или нарушению целостности обмоток проводов.

Коэффициент мощности — что это?

Коэффициентом мощности (КМ или PF) называют отношение активной питающей электрической мощности к полной. Без PF не удастся правильно вычислить параметры нагрузки в сети. PF указывает на то, какова эффективность использования сети блоком питания компьютера.

Без стороннего вмешательства показатель не достигает единицы как максимально полезного значения. PF исправляется PFC — он стремится повысить PF, тем самым уменьшить количество незадействованной мощности, исключить бесполезный оборот энергии.

Для чего нужна корректировка коэффициента

Неиспользованная мощность не фиксируется приборами учета, так что пользователи не платят за подобные траты энергии. Однако это напряжение постоянно перемещается по кабелям, разъемам и контактам, бессмысленно перегружая их.

Для одного пользователя перегрузка сети не так критична, особенно если в технике используется новая функционирующая проводка. Здесь превышения нагрузки оказываются практически не заметными. Но это только в пределах одной квартиры. При рассмотрении общей системы для большого офиса, здания, города или страны лишняя нагрузка будет ощутимой. Там потребление тока исчисляется сотнями Ампер.

Еще одной причиной использовать PFC является непродуманная система конденсатора большой емкости. Он неравномерно потребляет электрический ток, накапливая напряжение в определенные моменты. Когда конденсатор активируется, появляется реактивный бросок тока, искажающий напряжение. Большинство аппаратов рассчитаны на работу с идеальной синусоидой, так что даже небольшие отклонения могут негативно сказаться на состоянии оборудования.

Разновидности блоков питания с ККМ

БП с корректировкой коэффициента мощности делят на две большие группы, по типу встроенного ККМ.

• Пассивный — система оснащена дросселем.

Дроссель — компонент с сопротивлением, по действию противоположный реактивной работе конденсаторов. С его помощью удается снизить негативное влияние реактивных усилий, компенсируя появляющиеся в момент заряда всплески. Коэффициент мощности при этом немного увеличивается, наблюдается стабилизация входного напряжения на блоке стабилизаторов.

• Активный — в БК встроен источник питания импульсного типа, повышающий напряжение.

Активная схема ККМ рассчитана на увеличение коэффициента до 0.95, приблизив его к идеалу. Такая система оказывается устойчивой к перепадам напряжения в сети и способна некоторое время работать на заряде встроенных в схему конденсаторов. Такое решение обойдется дороже обычного пассивного корректора.

На рынке представлены блоки питания разных конфигураций как со встроенной коррекцией, так и без нее. Необходимость PFC в каждом конкретном случае определяется индивидуально. Надо понимать особенности использования компьютера. Например, на игровых сборках компонент будет полезен, но необязателен.

За счет снижения уровня помех БП с корректорами удобно применять с периферией, направленной на работу с аналоговыми сигналами. Компьютер с подобным БП станет отличным дополнением для звукозаписывающей студии. Даже начинающим музыкантам рекомендуется оснащать сборки такими БП с корректорами, поскольку это позволит нейтрализовать помехи, а также получить чистое звучание на выходе.

Принцип работы

APFC — система активной коррекции коэффициента. В состав конструкции входят электронные компоненты, требующие отдельного питания. Внутри, помимо стандартного импульсного блока, расположен стабилизатор напряжения.

Принцип действия предполагает накопление электрической энергии в дросселе и передачу ее на нагрузку, когда это потребуется. Использование дросселя приводит к тому, что ток сети отстает от напряжения, а когда напряжение в сети пропадает, проявляется самоиндукция. Причем напряжение самоиндукции нередко приближено к двойному начальному. Так удается работать от малого напряжения в исходной сети.

В задачи активного ККМ входит разделение тока и его точное дозирование через дроссель. APFC должен удерживать 410 В на выходе даже при нестабильности внешних условий и показателей питающей сети.

Процессы внутри блока питания управляются при помощи схемы контроля. Регулировка самоиндукции осуществляется при помощи транзисторов, открывающихся в определенное время. Момент связан с периодом накопления энергии в компонентах системы.

Плюсы и минусы APFC

К преимуществам использования активного ККМ относят:

• увеличение коэффициента мощности до 0,9 и выше
• возможность работать в нестабильной сети с изменяющимся уровнем напряжения
• устойчивость к помехам
• получение стабильного напряжения на выходе
• незначительные пульсации выходного сигнала
• компактные фильтры, работающие на 200 КГц
• увеличение КПД. Активные ККМ не влияют напрямую на КПД техники, но они снижают потери в потреблении тока, что в целом повышает полезность действий системы
• снижение помех, которые передаются в общую сеть
• экономия электроэнергии
• снятие чрезмерной нагрузки с проводки
• можно отказаться от использования UPS при запуске компьютеров от батарей и бесперебойников.

Недостатки системы:

• высокая стоимость блоков питания с хорошими APFC
• сложная диагностика и ремонт оборудования
• высокая цена на запчасти не всегда оправдывает проведение ремонтных работ
• чувствительность к большому пусковому току от бесперебойников.

Энергоэффективность оборудования

В контроле эффективности БП для компьютеров используется программа сертификации 80 PLUS, включенная в международный стандарт энергоэффективности электрических приборов. 80 PLUS оценивает технику по PF и КПД, присваивая класс уровня энергоэффективности. Стандарт указывает на необходимость добиться высоких показателей мощности при определенной нагрузке. Чтобы получить первый уровень 80 PLUS устройства должны иметь КПД 80% и PF не менее 0,8. Для максимального 80 PLUS Titanium нужен КПД от 90% и PF не менее 0,95.

Получить такие показатели в PF можно исключительно при помощи корректоров. Причем наибольшей эффективностью обладает активный ККМ. Он устойчив к кратковременным провалам сетевого напряжения и помогают даже при небольшом входном напряжении получить нужный показатель на выходе.

Выбор в пользу блока питания с APFC представляется удачным решением, помогающим сохранить работоспособность элементов компьютера и питающей сети.

2.Блок питания — Компоненты системного блока

Блок питания компьютера

Блок питания (БП) компьютера – обязательная составная часть любого компьютера, питающая электричеством все его узлы. 

Блок питания компьютера должен иметь достаточную мощность, чтобы удовлетворить «аппетиты» всех устройств, входящих в состав системы.

На момент подготовки этого материала для работы среднестатистического компьютера было достаточно блока питания мощностью 450-550W. Но лучше всегда покупать БП «с запасом». Запас нужен на случай дальнейшего апгрейда (усовершенствования) компьютера путем установки в его системном блоке новых (более мощных) или дополнительных устройств (нескольких видеокарт, винчестеров, TV-тюнера, звуковой платы и т.д.).

Существуют блоки питания компьютера мощностью около 1500W. Мнение о том, что БП меньшей мощности делает компьютер более экономичным, на самом деле не соответствует действительности. Например, блоки питания 400W и 800W на одном и том же компьютере будут потреблять примерно одинаковое количество электроэнергии. Этот показатель обозначает не постоянный, а пиковый уровень мощности, который при необходимости способен выдать блок питания.

При недостаточной мощности блока питания компьютер просто не будет функционировать. Он может включаться, но под нагрузкой будет переходить в «непонятный» режим, когда вроде все продолжает работать, но изображения на мониторе нет (черный экран). Такие ситуации часто возникают (и вызывают панику у некоторых пользователей) после установки в компьютер дополнительных компонентов или замены старых более мощными новыми (новая видеокарта, процессор и т.д.). 

Если вы выбираете блок питания компьютера, в первую очередь учитывайте требования, предъявляемые к электропитанию одним из самых «прожорливых» устройств — видеокартой. Как правило, если блок питания их удовлетворяет, его мощности хватает и для обеспечения нормальной работы других устройств.

Важным моментом является соответствие заявленной мощности блока питания его реальным возможностям. Так уже сложилось, что мощность самых дешевых изделий на самом деле оказывается на 50 – 150 W ниже, чем указано производителем. Некачественный блок питания компьютера может быстро выйти из строя и утащить за собой в небытие половину системы (материнскую плату, видеокарту,процессор и другие дорогостоящие устройства). Поэтому при его выборе лучше обойти стороной подозрительно дешевые изделия, ведь скупой платит дважды. Нужно отдавать предпочтение блокам питания от производителей, старающихся «держать марку» и хорошо себя зарекомендовавших (Chieftec, Zalman, Coolermaster, Thermaltake). Это, конечно, далеко не полный список достойных производителей. Косвенным показателем качества блока питания в большинстве случаев являются также его цена и вес (чем тяжелее, тем меньше сэкономили на материалах). 

Что такое БП и БРП?

Блок питания

Что такое блок питания и для чего он нужен? Блок питания означает блок питания, внутренний компонент ИТ-оборудования. Вместо того, чтобы снабжать системы энергией, он преобразует источник электричества в правильное напряжение. Получая питание от электрической розетки, он преобразует ток из переменного (переменного тока) в постоянный (постоянный).

Почему важен блок питания?

Блок питания — важнейший компонент любого сервера.Без него ваша ИТ-инфраструктура не сможет работать. При выборе блока питания важно проверить его совместимость с форм-фактором вашего сервера и материнской платы. Чтобы определить, какую мощность он может обеспечить компьютерам, необходимо учитывать рейтинг блоков питания. Чем выше номинальная мощность, тем большую мощность может обеспечить блок.

Блоки питания имеют основные функции и работают по-разному в зависимости от устройства. Он может изменять напряжение, преобразовывать мощность в постоянный ток из переменного или регулировать мощность для более плавного изменения напряжения.Основные компоненты обычно состоят из источника переменного тока, трансформатора, выпрямителя, фильтра, регулятора и выхода постоянного тока. Не все блоки питания содержат эти компоненты, но они выполняют важные функции.

• Источник переменного тока: переменный ток
• Трансформатор: изменяет входящее напряжение на необходимое выходное напряжение
• Выпрямитель: преобразует входящую мощность из переменного тока в постоянный; является полуволновым, двухполупериодным или мостовым.
• Фильтр: регулирует поток от переменного к постоянному току для плавного изменения напряжения.
• Регулятор: уменьшает пульсации напряжения, оставленные фильтром, и устраняет любые скачки или падения напряжения, предотвращая повреждение устройства, подключенные к источнику питания
• Выход постоянного тока: постоянный ток

Блок распределения питания

PDU отвечают за надежное распределение сетевого питания между вашими несколькими устройствами.Он может подавать питание переменного или постоянного тока от источника бесперебойного питания, генератора или электросети на оборудование. Обычно используемые в центрах обработки данных, PDU распределяют электроэнергию между подключенными серверами. Самая простая форма PDU — это большой промышленный удлинитель, используемый для питания серверов и телекоммуникационного оборудования. Разветвители питания используются для подачи питания на установленное в стойку оборудование, такое как серверы, коммутаторы и маршрутизаторы. Разветвители питания предназначены для работы со стандартными электрическими розетками и не требуют возможности мониторинга или удаленного доступа.Эти удлинители также могут получать питание как с передней, так и с торцевой стороны устройства.

15A Горизонтальный блок питания для монтажа в стойку

Rack PDU можно устанавливать непосредственно в стандартные серверные стойки и распределять питание по определенным серверам, коммутаторам и устройствам центра обработки данных. Стойки для серверов имеют ширину 19 или 23 дюйма. Блок распределения питания, монтируемый в стойку, отличается от других блоков распределения питания, которые предназначены для настенного монтажа или крепления сбоку от оборудования. Базовые блоки распределения питания, которые обеспечивают питание серверных стоек без расширенных функций, представляют собой недорогие варианты распределения питания.Если у вас несколько устройств, то удлинители помогут вам подключить их все напрямую к источнику питания. Это возможно, потому что PDU могут превратить один вход питания в несколько выходов мощности.

Вертикальный удлинитель для монтажа в стойку

Разветвитель питания для монтажа в стойку

и блок распределения питания:

С помощью удлинителей RackSolutions вы можете легко подключить оборудование прямо в стойку. Наши удлинители имеют сертификаты CSA и UL, совместимы с любой 19-дюймовой стойкой EIA и обеспечивают питание как с передней, так и с задней стороны устройства.Узнайте больше о PDU и удлинителях здесь.

Сводка

Название статьи

Что такое PSU и PDU?

Описание

Блок питания — это внутренний аппаратный компонент ИТ, который преобразует источник электроэнергии в нужное напряжение. PDU распределяет надежное сетевое питание на несколько устройств.

Автор

Sophia Vo

Имя издателя

RackSolutions

Логотип издателя

Источники питания — блоки питания | RS Components

У нас есть широкий выбор блоков питания (БП) для использования в различных бытовых и промышленных приложениях.В наш ассортимент входят адаптеры питания AC-DC и блоки питания для настольных компьютеров, подходящие для бытового применения, а также настольные блоки питания, блоки питания для монтажа на DIN-рейку и панели, а также блоки питания с переключателем.

Что такое блок питания?

Источники питания — важный аспект любого электрического оборудования, обеспечивающий надежное питание машин, компьютеров и других технологических устройств. Блок питания изменяет источник электрического тока, например вилку сетевого шнура, на правильное напряжение, частоту и ток, необходимые для безопасной работы оборудования.

Как работают блоки питания?

Источник питания используется для снижения напряжения сети или трехфазного электричества, часто при 240 В переменного тока или 440 В переменного тока до допустимого напряжения, например 12 В постоянного тока. Блок питания также преобразует текущий рейтинг в виде AMPS в уровень, безопасный для устройства, которое должно быть запитано.

В чем разница между типами блоков питания?

Существует три основных типа источников питания: нерегулируемый, линейный и импульсный.

Нерегулируемый источник питания — самый простой тип, они обычно выдают много пульсаций напряжения (т.е.е. быстро меняющаяся нестабильность) от выходной мощности постоянного тока. Если входное напряжение изменяется, выходное напряжение будет изменяться пропорционально. Преимущество нерегулируемого источника питания состоит в том, что он доступен, прост и эффективен. Линейный источник питания аналогичен по конструкции нерегулируемому источнику питания, с преимуществом дополнительной транзисторной схемы для регулирования выходного напряжения до фиксированного напряжения. Импульсный источник питания, также известный как импульсный источник питания, работает путем стабилизации электрического напряжения в сети, чтобы обеспечить чистое, эффективное и стабильное выходное напряжение.

Что такое КПД блока питания?

Эффективность источника питания известна как количество мощности, фактически подаваемой на внутреннюю схему, деленное на количество мощности, потребляемой от сети. Если блок питания имеет КПД 50% и должен обеспечивать мощность 50 Вт, 100 Вт будет потребляться от основного источника питания. Дополнительные 50 Вт теряются в виде тепла. Блок питания с КПД 90% потребляет 56 Вт при тех же обстоятельствах.

В каких отраслях можно использовать источники питания?

Вот некоторые распространенные отрасли промышленности и окружающей среды, в которых можно использовать источники питания:

• Машиностроение и панельное строительство
• Техническое обслуживание
• Морское и морское строительство
• Военное дело и оборона
• Автомобилестроение
• Электропроводка
• Внутреннее производство
• Пищевая промышленность и напиток
• Производство

5 вещей, которые нужно знать перед покупкой

Один из самых сложных компонентов для начинающих строителей — это блок питания.Источники питания не улучшат вашу частоту кадров, и они не играют большой роли в эстетике вашей системы. Однако нет более важного компонента для долгосрочного здоровья вашей системы, чем источник питания.

Если вы выберете некачественный блок питания, ваша сборка либо не будет работать, либо пострадает в долгосрочной перспективе. С другой стороны, если вы не понимаете, сколько энергии вам нужно для эффективного питания вашей системы, вы можете в конечном итоге выделить больше из своего бюджета на источник питания, чем необходимо, и, как следствие, потерять фактические производительность системы.

В этой статье мы собираемся обсудить пять различных факторов, которые следует учитывать перед выбором источника питания. Понимание этих пяти пунктов поможет вам выбрать источник питания, соответствующий вашему бюджету и потребностям.

БОЛЬШЕ ИЗ ЭТОЙ СЕРИИ 1. Что искать в ЦП 2. Как выбрать кулер для процессора 3. Как выбрать материнскую плату 4. Как выбрать видеокарту 5. Как выбрать блок питания 6. Как выбрать чехол для ПК 7. На что обращать внимание на игровой монитор 8. Что искать в игровом кресле

Определение правильной мощности для вашей системы

Перед тем, как выбрать блок питания, вам необходимо сначала выяснить, сколько энергии вам действительно потребуется от блока питания для работы вашего компьютера.

Это можно сделать двумя способами:

1. Найдите результаты тестов энергопотребления на таких сайтах, как Tom’s Hardware, для компонентов вашей системы (в основном, это графический процессор и процессор) и сложите их вместе, чтобы получить минимальную номинальную мощность.
2. Воспользуйтесь калькулятором источника питания OuterVision.

На мой взгляд, калькулятор источника питания OuterVision — это гораздо более простой и менее трудоемкий метод определения того, сколько энергии действительно потребуется вашей системе.

Все, что вам нужно сделать, это использовать раскрывающиеся меню, чтобы ввести свои компоненты в калькулятор, а затем нажать кнопку расчета, чтобы узнать, какая мощность блока питания рекомендуется для вашей системы. На вкладке «Эксперт» вы даже можете учесть разгон процессора и видеокарты.

Калькулятор

OuterVision, вероятно, самый точный калькулятор на рынке. Другие калькуляторы, которые я пробовал, в конечном итоге предлагают номинальную мощность, которая намного выше, чем вам действительно нужно. Тем не менее, как хорошее практическое правило, неплохо добавить некоторый запас к числу, которое дает вам OuterVision. Так что, если он говорит вам, что вам нужен блок питания мощностью 450 Вт, использование блока мощностью 500–550 Вт — неплохая идея.

Высокая мощность не соответствует качеству

Тот факт, что блок питания указан как блок мощностью 600 Вт (в качестве примера), не означает, что он может обеспечивать такое количество энергии в течение длительного периода времени.

Многие безымянные производители блоков питания перечисляют свои блоки питания с номинальной мощностью, которая намного выше, чем то, что они могут реально обеспечить за определенный период времени. Некоторые новички в сборке ПК делают ошибку, полагая, что только потому, что блок питания имеет высокую мощность, это означает, что он является достаточно хорошим источником питания для их нужд.

И, поскольку многие из этих низкокачественных источников питания продаются по смехотворно низким ценам, некоторые ошибочно думают, что получают надежный источник питания по отличной цене.На самом деле, однако, они покупают очень плохое устройство с неверной номинальной мощностью.

Итак, важно избегать неизвестных производителей блоков питания и придерживаться только хорошо известных производителей. Вот краткий список производителей, известных своими качественными блоками питания:

• EVGA
• Корсар
• Сезонный
• Antec
• Cooler Master
• Сильверстоун
• Thermaltake
• Тихо!
• Bitfenix

Это, конечно, не полный список, и важно отметить, что не все блоки питания от перечисленных выше производителей являются качественными.Поэтому важно, чтобы, получив рейтинг мощности, вы проявили должную осмотрительность и исследовали, какие качественные устройства доступны в вашем ценовом диапазоне.

Лучший способ сделать это — прочитать обзоры экспертов или проверить наш тщательно подобранный список качественных источников питания в нашем Руководстве для покупателя блоков питания.

Важность экспертных оценок источников питания

Тестирование источника питания — это немного более сложный процесс, чем тестирование / тестирование других компонентов. Взгляните на методики тестирования от JonnyGuru и Tom’s Hardware.

Как видите, при тестировании блоков питания используется много дополнительного оборудования. И часть этого оборудования стоит довольно дорого.

И поскольку процесс тестирования источников питания немного сложнее, чем тестирование других компонентов, обзоров источников питания не так много, как обзоров других компонентов.

К счастью, есть — это авторитетных обозревателей источников питания. Вот несколько из них:

Перед покупкой блока питания рекомендуется сначала проверить, не проводил ли какой-либо из вышеперечисленных веб-сайтов его обзор.

Объяснение рейтинговой системы 80 Plus

Еще один фактор, который следует учитывать при выборе источника питания, — это различные уровни эффективности 80 Plus.

Из Википедии:

80 Plus (товарный знак 80 PLUS ) — это программа добровольной сертификации, предназначенная для содействия эффективному использованию энергии в компьютерных блоках питания (БП).

Чтобы лучше понять рейтинговую систему 80 Plus, вам сначала нужно немного понять, как работает блок питания компьютера.

Компоненты вашего компьютера используют питание постоянного тока. Однако питание, поступающее из розетки, к которой подключен ваш компьютер, обеспечивает питание переменного тока (переменного тока).

Ваш блок питания отвечает за преобразование переменного тока от стены в постоянный ток, необходимый для работы ваших компонентов.

Во время этого преобразования происходит некоторая потеря мощности на нагрев. Таким образом, 100% мощности переменного тока, потребляемой от стены, преобразуется в мощность постоянного тока , а не .Приличный блок питания преобразует не менее 80% переменного тока, потребляемого от стены, в постоянный ток.

Действительно хороший блок питания преобразует 90% и более.

Рейтинговая система 80 Plus в основном показывает, насколько эффективен источник питания при преобразовании мощности переменного тока в мощность постоянного тока. Но все идет немного глубже, поскольку рейтинговая система 80 Plus оценивает эффективность источника питания при определенных нагрузках.

Чтобы получить один из значков 80 Plus, блок питания должен поддерживать определенный уровень эффективности при нагрузке менее 20%, 50% и 100%.(В новейшем рейтинге 80 Plus, Titanium, учитывается эффективность блоков питания при нагрузке менее 10%.)

Вот таблица с разбивкой по каждому из различных рейтингов 80 Plus и с указанием уровня эффективности, которого он должен достичь, чтобы претендовать на этот конкретный рейтинг:

Рейтинговые уровни 80 Plus	115 В без резервирования
9000 5% от номинальной нагрузки	10%	20%	50%	100%
80 плюс		80%	80%	80%
80 Plus Bronze		82%	85%	82%
80 Plus Серебро		85%	88%	85%
80 Plus, золото		87%	90%	87%
80 Plus платина		90%	92%	89%
80 Plus Титан	90%	92%	94%	90%

Важно отметить, что рейтинговая система 80 Plus не идеальна и не обязательно указывает на то, что источник питания является качественным.И, следовательно, его не следует использовать как главный фактор, определяющий качество источника питания.

Однако верно, что блоки питания, которые достигают более высокого диапазона рейтингов 80 Plus (Gold, Platinum и Titanium), представляют собой , как правило, хорошо построенных и качественных блоков. Но просто обратите внимание, что если вы ищете источник питания, неплохо было бы рассмотреть как систему рейтинга 80 Plus для устройства в сочетании с подробным обзором того же устройства.

Краткое замечание по эстетике блока питания

Для значительной части людей, которые собирают свои собственные компьютеры, эстетика играет важную роль в процессе выбора компонентов.Однако блоки питания — это тот компонент, в котором эстетика обычно не играет большой роли.

Да, есть блоки питания RGB. И есть блоки питания, которые выглядят лучше, чем другие.

Однако для меня главное, что я ищу в источнике питания с точки зрения эстетики, — это, в основном, его кабельная разводка / оплетка.

Вы можете потратить много времени на то, чтобы убедиться, что ваши другие компоненты согласованы по цвету, и у вас будет самая чистая кабельная разводка, и вы можете продемонстрировать все это внутри корпуса с красивой полностью стеклянной боковой панелью.

Однако, если кабели ваших блоков питания выглядят так…

… разноцветные кабели ухудшат эстетику вашей сборки, и ваша система не будет выглядеть так красиво, как если бы в вашем источнике питания были все черные кабели, подобные этому…

Если вас не волнует эстетика, очевидно, вам не нужно беспокоиться о цвете кабелей устройства. А если вы покупаете модульное устройство, вы всегда можете поменять кабели на специальные рукава.

Однако, если вы ориентируетесь на бюджет, но все же хотите создать красивую сборку, просто знайте, что из более доступных источников питания есть — это , некоторые из которых будут иметь полностью черные кабели, которые победили. t убрать из вашей сборки.

Итак, хотя эстетика не является главной вещью, которую следует учитывать при покупке блока питания — особенно на более высоком уровне рынка, — для меня кабельная разводка является важным аспектом, который вы, возможно, захотите рассмотреть, если хотите построить чистая система.

Выбор подходящего источника питания

Хотя блоки питания могут быть не самыми привлекательными компонентами в сборке системы, они являются одними из самых важных. В этом посте мы рассказали вам о пяти вещах, которые следует учитывать при выборе блока питания для вашей сборки.

Если вы примете во внимание эти пять факторов, вам будет намного проще выбрать подходящий блок питания для ваших нужд.

Использует ли блок питания ПК постоянную мощность?

Блок питания — критически важный компонент компьютера, но редко обсуждается.Без него компьютер непригоден для использования. Для большинства из нас, как только мы включаем компьютер, мы сразу же обращаем внимание на его производительность, не обращая внимания на скромный источник питания, который в первую очередь вдыхает жизнь в компьютер. Давайте подробно рассмотрим, что такое блок питания, его важность для экосистемы компьютера и то, как он подает мощность на компьютер.

Что такое блок питания?

Блок питания (PSU) — это жизненно важный компонент компьютера, который получает питание от основного источника (питание от сетевой розетки) и подает его на материнскую плату и все ее компоненты.Вопреки распространенному мнению, БП не подает питание на компьютер; вместо этого он преобразует мощность переменного тока (переменного тока) от источника в мощность постоянного тока (постоянного тока), в которой нуждается компьютер.

Существует два типа БП: линейный и импульсный. Линейные блоки питания имеют встроенный трансформатор, который понижает напряжение от основного до пригодного для использования для отдельных частей компьютера. Трансформатор делает линейный блок питания громоздким, тяжелым и дорогим. Современные компьютеры перешли на импульсный источник питания, используя переключатели вместо трансформатора для регулирования напряжения.Они также более практичны и экономичны в использовании, поскольку они меньше, легче и дешевле, чем линейные блоки питания.

ватт в ватте?

Единица мощности — Ватт. Обычно мы видим, сколько ватт может обеспечить блок питания, на его этикетке. Большинство ПК уже имеют встроенный блок питания, поэтому при покупке нового компьютера это не проблема. Однако, если вы обновили или добавили к своим компьютерам новые компоненты, например новый жесткий диск или новую систему охлаждения, то пора проверить мощность, которую может обеспечить блок питания вашего компьютера.Если общая мощность, необходимая компьютеру, больше, чем может обеспечить блок питания, он просто не будет работать. Теперь возникает вопрос: «Сколько ватт нужно моему компьютеру?» Это будет зависеть от общего количества энергии, необходимой компьютеру, в зависимости от мощности, необходимой каждому компоненту. Простые компьютеры на самом деле не требуют такой большой мощности, но для сложных систем, таких как те, которые используются для игр, обычно требуются блоки питания более высокой мощности, поскольку они имеют компоненты более высокого уровня и имеют намного больше компонентов, чем в среднем, в повседневной жизни. компьютер.

Еще один непонятный вопрос для большинства потребителей: «Обеспечивает ли блок питания компьютер постоянную мощность?» Ответ — нет. Мощность, которую вы видите на корпусе блока питания или этикетках, указывает только на максимальную мощность, которую он теоретически может подать в систему. Например, теоретически блок питания мощностью 500 Вт может подавать на компьютер максимум 500 Вт. На самом деле, блок питания потребляет небольшую часть энергии для себя и распределяет мощность по каждому из компонентов ПК в соответствии со своими потребностями. Количество энергии, необходимое для компонентов, варьируется от 3.От 3 В до 12 В. Если общая мощность компонентов должна увеличиться до 250 Вт, он будет использовать только 250 Вт из 500 Вт, что даст вам накладные расходы на дополнительные компоненты или будущие обновления.

Кроме того, мощность, подаваемая блоком питания, варьируется в периоды пиковой нагрузки и простоя. Когда компоненты доведены до предела, например, когда видеоредактор максимизирует графический процессор для задач с большим количеством графики, ему потребуется больше энергии, чем когда компьютер используется для простых задач, таких как просмотр веб-страниц.Количество энергии, потребляемой от блока питания, будет зависеть от двух вещей; количество энергии, необходимое для каждого компонента, и задачи, которые выполняет каждый компонент.

КПД блока питания

Еще один источник путаницы в отношении блоков питания — их рейтинг эффективности. Когда блок питания преобразует мощность переменного тока в постоянный, часть энергии тратится впустую и преобразуется в тепло. Чем больше тепла выделяет блок питания, тем он менее эффективен. Неэффективные блоки питания, скорее всего, повредят компоненты компьютера или сократят срок их службы в долгосрочной перспективе.Они также потребляют больше энергии из первичного источника, что приводит к увеличению счетов за электроэнергию для потребителей.

Вы могли видеть наклейки 80 PLUS на блоках питания или других его вариантах, таких как 80 PLUS Bronze, Silver, Gold, Platinum и Titanium. 80 PLUS — рейтинг эффективности блока питания; для сертификации источник питания должен достигать 80% эффективности. Это добровольный стандарт, что означает, что компаниям не нужно соблюдать стандарт, но сертификаты 80 PLUS стали популярными, потому что более эффективное энергоснабжение может уменьшить углеродный след потребителей и помочь им сэкономить немного денег на счетах за электроэнергию.Ниже приведен рейтинг эффективности, которого должен достичь блок питания, чтобы получить желаемый рейтинг.

Уровни сертификации	КПД при нагрузке 10%	КПД при нагрузке 20%	КПД при нагрузке 50%	КПД при 100% нагрузке
80 PLUS	–	80%	80%	80%
80 PLUS Bronze	–	82%	85%	82%
80 PLUS Silver	–	85%	88%	85%
80 PLUS Gold	–	87%	90%	87%
80 PLUS Platinum	–	90%	92%	89%
80 PLUS Титан	90%	92%	94%	90%

Важно отметить, что эффективность 80% не означает, что блок питания будет обеспечивать компьютер только 80% своей мощности.Это означает, что он будет потреблять дополнительную мощность от первичного источника, чтобы только 20% мощности терялось или выделялось в виде тепла во время преобразования. Таким образом, блок питания мощностью 500 Вт потребляет 625 Вт энергии из сети, что обеспечивает его эффективность на 80%.

Мощность блоков питания

Как и в большинстве электроприборов, блоки питания играют жизненно важную роль в функциональности компьютера. При выборе блока питания необходимо учитывать два важных момента — емкость и эффективность. Блоки питания не обеспечивают постоянное количество энергии для своих компонентов, поскольку это будет зависеть от задачи, которую выполняет каждый компонент компьютера.Всегда выбирайте блок питания с большей мощностью, чем общая мощность, необходимая вашему компьютеру, чтобы гарантировать, что компоненты будут получать мощность, необходимую для предотвращения неисправности. Это также предоставит свободу действий для дополнительных компонентов и будущих обновлений. Помимо емкости, стоит также отметить рейтинг эффективности блока питания. Эффективный блок питания снизит ваши счета за электроэнергию и поможет окружающей среде, уменьшив углеродный след.

Выбор лучшего источника бесперебойного питания (ИБП)

Когда питание внезапно отключается, серверы перестают отвечать или, что еще хуже, повреждены.В этих условиях приобретение лучшего ИБП для дома и офиса становится необходимостью.

Атрибуты, которые следует учитывать при выборе лучшего источника бесперебойного питания, включают:

• Срок службы батареи
• стоимость
• уровни шума
• порты
• Гарантия производителя
• стиль и дизайн
• процесс установки
• контрольный дисплей
• размер устройства
• идет с ПО?

Основные компоненты системы питания постоянного тока

Хотя большая часть инфраструктуры электроснабжения работает на переменном токе (переменном токе), некоторые приложения и отрасли лучше подходят для постоянного тока, особенно те, которые требуют либо длительной разрядки, либо низкой выходной силы тока в течение длительного периода времени.Это связано с тем, что при питании постоянным током ток постоянно течет в одном направлении. И наоборот, с мощностью переменного тока электрический ток периодически меняет направление. Электропитание постоянного тока широко используется в таких приложениях, как телекоммуникации, автомобилестроение, авиация и другие низковольтные и слаботочные приложения.

В системе питания постоянного тока система бесперебойного питания (ИБП) принимает первичную мощность — обычно переменный ток от сети — и выдает напряжение постоянного тока, обеспечивая резервное питание от встроенных аккумуляторов в случае увеличения мощности отключение.Хотя блоки постоянного тока могут отличаться в зависимости от типа приложения, они предназначены для, большинство систем состоит из пяти основных компонентов:

1. Выпрямитель / зарядное устройство — электрическое устройство, которое преобразует переменный ток, выпрямитель имеет два основных назначения. Его основной работа заключается в обеспечении питанием постоянного тока поддерживаемых нагрузок с вторичной ролью зарядки. и обслуживание батарей, чтобы гарантировать, что система будет работать в случае сбой питания. При выборе выпрямителя следует учитывать, резервное копирование требует избыточности, эффективности и / или масштабируемости.

2. Контроллер — мозг системы питания постоянного тока, Контроллер обеспечивает логику системы, управляя различными компонентами и предоставление информации о состоянии и функциях ИБП. Некоторые системы постоянного тока могут есть отдельный контроллер. Для обеспечения совместимости контроллер должен быть может связываться с сетью; например, привязать к зданию системы автоматизации или подключиться через SNMP или другой протокол связи.

3. Батареи — В зависимости от области применения DC система может использовать VRLA, литий-ионные, NICAD или мокрые батареи почти со всеми батареями. работает последовательно из-за количества необходимой мощности.Выбор типа батареи будет зависеть от ряда факторов, в том числе от того, будет ли длительная разрядка необходимо, окружающая среда в помещении (например, высокая температура или влажность), стоимость жизненного цикла и любые ограничения занимаемой площади на объекте.

4. Система распределения — Многие приложения постоянного тока имеют особые требования к распространению, с одним из наиболее распространенных соображения, являющиеся будущими требованиями к нагрузке. В дистрибутив обычно интегрирован в корпус выпрямителя, но может быть и внешним.

5. Корпус — Существуют различные корпуса доступны конструкции для систем постоянного тока, включая монтаж в стойку и полку. В некоторых установки, батареи включены в корпус, в то время как в остальное время они размещены в отдельной стойке.

При выборе оптимальной системы питания постоянного тока для вашей среды, важно принять во внимание все эти соображения. Поскольку ИБП постоянного тока могут отличаться в зависимости от приложения, для которого они предназначены, это очень важно чтобы понять критически важные компоненты системы, чтобы обеспечить решение для резервного копирования. будет работать, как ожидалось.

Линейные источники питания

— Основы схемотехники

Линейный источник питания — это блок питания (БП), не содержащий никаких коммутационных или цифровых компонентов. Он обладает некоторыми выдающимися характеристиками по сравнению с импульсными блоками питания, такими как очень низкий уровень шума и пульсаций, невосприимчивость к помехам от сети, простота, надежность, простота конструкции и ремонта. Они также могут генерировать очень высокие напряжения (тысячи вольт) и очень низкие напряжения (менее 1 В). Они могут легко генерировать несколько выходных напряжений.С другой стороны, они большие по размеру, тяжелые и требуют большего теплоотвода. Линейные источники питания существуют уже несколько десятилетий, задолго до появления полупроводников.

Линейные блоки питания

могут быть фиксированными, например, в качестве источника питания 5 В, который может потребоваться для логической схемы, или нескольких фиксированных источников питания, необходимых для ПК (+5, +12 или -12 В). На настольном лабораторном блоке питания вы можете использовать переменный блок питания. В дополнение к одиночным источникам вы также можете получить двойные источники питания, скажем, для схем операционного усилителя ± 15 В, и даже источники двойного слежения, которые синхронизированы по напряжению друг с другом в источниках питания, дрейф которых не является незначительным.

Некоторые примеры:

• Логические и микропроцессорные схемы + 5 В
• Светодиодное освещение + 12 В, общая электроника
• Схемы операционного усилителя ± 15 В
• Стендовое испытательное питание 0-30 В
• Зарядное устройство + 14,5 В

В этой статье мы рассмотрим отдельные компоненты блока питания, затем создайте с нуля небольшой блок питания 12 В и регулируемый двойной блок питания 1–30 В.

Разборка линейного блока питания

• Секция ввода сети содержит соединения с сетью, обычно выключатель, предохранитель и своего рода контрольную лампу.Используйте хорошее заземление и изолируйте все части внутренней проводки с помощью оплетки для защиты от случайного контакта.

• Трансформатор выбирается в соответствии с требуемым выходным напряжением и эффективно изолирует все другие цепи от подключения к сети. Трансформатор может иметь несколько отводов первичной обмотки для обеспечения различных входных напряжений сети и несколько отводов вторичной обмотки, соответствующих требуемому выходному напряжению. Кроме того, между отводом первичной и вторичной обмоток имеется экран из медной фольги, который помогает уменьшить емкостную связь с высокочастотным сетевым шумом.

• Выпрямитель может быть таким простым, как одинарный диод (не подходит), двухполупериодный мост с центральным отводом или двухполупериодный мост. Следует указать используемые диоды (выпрямители). Они дешевые и маленькие, и в них используются более крупные, чем предполагалось. По моему опыту ремонта многих неисправных блоков питания, проблемы обычно вызваны выходом из строя диода либо из-за слишком большого тока, либо из-за скачков напряжения в сети. Учитывая это, выберите диод с высоким PIV (пиковое обратное напряжение). Когда вы устанавливаете диоды, держите выводы на длинной стороне, так как именно здесь рассеивается большая часть их тепла.В высоковольтных источниках питания часто встречаются небольшие конденсаторы, подключенные параллельно диодам, чтобы помочь им быстрее восстанавливаться.

• Конденсатор — очень трудолюбивый компонент, который должен заряжаться до пика вторичного напряжения (Vsec * 1,414), а затем быстро разряжаться в нагрузку. Конденсаторы из алюминиевой фольги представляют собой рулон туалетной бумаги и алюминия, заполненный маслом, и они имеют репутацию высыхающих и, как следствие, потери емкости. Если возможно, разместите их подальше от источников тепла в вашей планировке.Танталовые конденсаторы имеют гораздо более низкое последовательное сопротивление (эквивалентное последовательное сопротивление), поэтому лучше справляются с пульсациями. Вы можете использовать их в цепи регулятора. При разводке старайтесь свести все заземления в одну точку. Конденсатор — хорошее место для использования. На приведенном ниже рисунке показан резистор, который является отличной технологией для удаления воздуха из этого колпачка при выключенном блоке питания. Регулятор также должен иметь небольшой выходной ток, когда он не находится под нагрузкой; 1к будет достаточно.

На рисунке ниже зеленая кривая представляет собой то, как форма волны выглядела бы без конденсатора, а красная форма волны — это «пополнение» конденсатора на каждом полупериоде, а затем разряд из-за тока нагрузки.Результирующая форма волны — это пульсирующее напряжение.

• Регулятор бывает разных типов: последовательный, шунтирующий, простой и сложный. Будет отдельная статья о регуляторах, но в этом руководстве мы сосредоточимся на разработке двух простых регуляторов на основе IC с фиксированным регулятором 7812 и регулируемым регулятором LM317.

Проектирование линейного источника питания

Разработка блока питания похожа на чтение на иврите: вы начинаете с конца и продвигаетесь к началу.Ключевой спецификацией является напряжение на выходе, которое мы хотим получить, и сколько тока мы можем получить от него без падения напряжения. Для этого проекта давайте нацелимся на 12 В при 1 А и 3 В на регуляторе. У любого регулятора должна быть определенная необходимая разница между входным и выходным напряжениями для правильной работы. Если не указано иное, предположите, что это минимум 3 В. Некоторые из используемых здесь регуляторов рассчитаны только на 2 В.

Если на выходе нужно 12В, то на конденсаторе нужно 12 + 3 = 15В.Теперь, когда этот конденсатор заряжается и разряжается, должна присутствовать переменная составляющая, и это пульсирующее напряжение (пульсация V _, ). Чем больше ток, потребляемый конденсатором, тем хуже пульсации, и это тоже нужно указать. Если выбрать 10%, то есть 1,2 В, ограничение рассчитывается следующим образом:

, где f равно 50 или 60 в зависимости от частоты вашей сети. Следовательно, нам нужно:

Это возвращает нас к диодам. Поскольку диоды обеспечивают не только ток нагрузки, но и ток заряда конденсатора, они будут использовать больший ток.

В двухполупериодном мосту ток 1,8 * I _{нагрузка} . В центрально-резьбовом 1,2 * I _{нагрузка} . Учитывая это, мы должны использовать диоды не менее 2 А.

Это возвращает нас к вторичной обмотке трансформатора и ее удельному напряжению. В любой надежной системе мы должны смотреть на допуски. Если мы будем следовать только минимальным требованиям к конструкции, вход регулятора может упасть ниже уровня выпадения напряжения, что в значительной степени повлияет на сеть. В коммерческих проектах обычно указывается ± 10%, поэтому, если у нас напряжение 230 В, это означает, что оно может упасть до 207 В.

Таким образом, необходимое напряжение на вторичной обмотке будет следующим:

, где 0,92 — КПД трансформатора, а 0,707 — 1 / √2

V _reg — падение напряжения регулятора, V _rect — падение напряжения на 2 диодах, которое составляет 2 * 0,7 для цепи центрального отвода и 4 * 0,7 для полного моста. Пульсация V была указана как 10% от 12 В или 1,2 В, поэтому

В _сек = 15,03 В

Это означает, что готового трансформатора на 15 В должно хватить.Иногда вам не удается найти подходящий трансформатор, и вам нужно выбрать другой с более высоким напряжением. Обратной стороной этого является то, что на регуляторе будет более высокое напряжение, и, как следствие, большая мощность рассеивается в его радиаторе.

Последнее, что нужно сейчас указать, — это размер трансформатора в ВА. Это простая и распространенная ошибка — думать, что ВА будет V _сек * I _{нагрузка} , т.е. 15 * 1 = 15ВА. Но мы не должны забывать, что трансформатор также заряжает конденсатор, поэтому, в зависимости от конфигурации, 1.2 или 1,8 * I _{нагрузка} означает большую разницу, т.е. 1,8 * 1 * 15 = 27ВА.

На этом мы завершаем дизайн. А как насчет предохранителя? Это целая наука, но для этого простого блока питания я бы оценил его в 2 раза больше первичного входного тока. Таким образом, в данном случае ВА равно 27, а напряжение сети — 230 В, а I = 2 * 27/230 = 250 мА.

Теперь мы можем добавить к регулятору последние несколько компонентов:

Для C1 мы разработали 4200 мкФ. Но поскольку регулятор удалит большую часть пульсации, она может быть меньше или вдвое меньше той, что составляет 2200 мкФ.Назначение C2 и C3 — обеспечение стабильности и помехоустойчивости регулятора. National Linear обычно составляет C2 10 мкФ и C1 1 мкФ. В идеале это должны быть танталовые типы, но если вы вынуждены использовать алюминий, вам следует удвоить ценность.

D3 часто пренебрегают, но он важен. Если произойдет короткое замыкание на входе регулятора, любая накопленная емкость в нагрузке Vcc, включая C3, разрядится на заднюю часть регулятора и, возможно, погаснет его. Но D3 обходит это.

Теперь давайте заменим фиксированный регулятор на регулируемый на основе популярного и простого в использовании LM317 и добавим дополнительную отрицательную версию LM337, чтобы сформировать двойной регулируемый блок питания.Обратите внимание, что мы использовали трансформатор с центральным отводом, а также полный мостовой выпрямитель. Следующие примечания в равной степени относятся и к отрицательной половине блока питания. Единственное, что осталось разработать, — это R6 и R7.

Если вы сделаете R6 = 220, то для любого напряжения между V _max и V _min , R7 = (176 * V _из ) — 220. Итак, если вы хотите 9V, R7 будет 176 * 9 — 220 = 1к4. Вы можете использовать двойной горшок от 5 до 10k (линейный) для одновременной регулировки обеих сторон. Трансформатор с вторичной обмоткой 25/0/25 подойдет.C8 и C9 обеспечивают помехоустойчивость и могут составлять 10 мкФ. C10 и C11 — 1 мкФ, а C4 и C7 — 1000 мкФ. Минимальное выходное напряжение составляет около 1,25 В.

Некоторые примеры небольших линейных блоков питания своими руками

Блоки питания и блоки питания ИБП / постоянного тока и компоненты

Источники питания постоянного тока и компоненты 1 — 25 из 200 результатов 1 2 3 4 5
	Сименс 6EP13343BA10 SITOP PSU200M 10 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120 / 230-500 В AC ВЫХОД 24 В / 10 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	Из-за ограничений поставок запасы могут быть зарезервированы для критических нужд контрактных клиентов.Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой чата для получения помощи.
	Сименс 6EP13363BA10 SITOP PSU8200 20 A Стабилизированный источник питания Вход: 120-230 В переменного тока, 110-220 В постоянного тока, выход: 24 В постоянного тока / 20 А ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	530 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13325BA10 SITOP PSU100C 24 В / 4 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120-230 В переменного тока (110-300 В постоянного тока) ВЫХОД 24 В / 4 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	139 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 73 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13342BA20 SITOP PSU100S 24 В / 10 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 10 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	310 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 56 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33378SB000AY0 SITOP PSU8200 24 В / 40 A СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 40 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	695 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP1333-2BA20 МОЩНОСТЬ_SPLY 6EP1333-2BA20-PSU100S_230V_24V_5A_YES ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	210 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 107 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33326SB000AY0 LOGO! POWER 24 В / 2.Стабилизированный источник питания 5 А, вход 100-240 В переменного тока, выход 24 В / 2,5 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	86 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 103 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33348SB000AY0 SITOP PSU8200 24 В / 10 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 10 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	325 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 4 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13325BA00 SITOP PSU100C 24 В / 2.5 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120-230 В переменного тока (110-300 В постоянного тока) ВЫХОД 24 В постоянного тока / 2,5 A ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	96 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33336SB000AY0 LOGO! POWER 24 В / 4 А, стабилизированный вход источника питания 100-240 В переменного тока, выход 24 В / 4 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	118 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 10 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33347SB003AX0 SITOP PSU6200 24 В / 10 А Стабилизированный источник питания Вход 120 — 230 В переменного тока.(120 — 240 В постоянного тока) Выход 24 В постоянного тока / 10 А с диагностическим интерфейсом ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	295 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 14 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13315BA10 SITOP PSU100C 24 В / 1.3 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120-230 В переменного тока, ВЫХОД 24 В постоянного тока, 1,3 A ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	72 доллара.00 Кол-во: Добавить в корзину 11 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13331LB00 SITOP PSU100L 24 В / 5 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 5 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	113 долларов.23 Кол-во: Добавить в корзину 42 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP34368SB000AY0 SITOP PSU8200 24 В / 20 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ВХОД ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ 3400-500 В НА ВЫХОДЕ 24 В / 20 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	Из-за ограничений поставок запасы могут быть зарезервированы для критических нужд контрактных клиентов.Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой чата для получения помощи.
	Сименс 6EP1332-2BA20 SITOP PSU100S 24 В / 2.5 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ВХОД ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ 120/230 В переменного тока, ВЫХОД 24 В / 2,5 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	128 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 23 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33316SB000AY0 LOGO! POWER 24 В / 1.Вход стабилизированного источника питания 3 A 100-240 В переменного тока, выход 24 В / 1,3 A постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	65 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 13 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP13341LB00 SITOP PSU100L 24 В / 10 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 10 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	173 доллара.42 Кол-во: Добавить в корзину 19 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33337LB000AX0 SITOP PSU6200 3.7 A NEC, класс II Стабилизированный источник питания Вход 120 — 230 В переменного тока. (120 — 240 В постоянного тока) Выход 24 В постоянного тока / 3,7 A ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	205 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 8 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP14362BA10 SITOP PSU300S 20A СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 400-500 В 3 ВЫХОДА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 24 В DC / 20 A ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	Из-за ограничений поставок запасы могут быть зарезервированы для критических нужд контрактных клиентов.Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой чата для получения помощи.
	Сименс 6EP13333BA10 ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 24V / 5A -120 / 230-500V, 50/60 HZ ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	250 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 8 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP34378SB000AY0 SITOP PSU8200 24 В / 40 А Стабилизированные источники питания Вход 3400-500 В переменного тока Выход 24 В / 40 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	Из-за ограничений поставок запасы могут быть зарезервированы для критических нужд контрактных клиентов.Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой чата для получения помощи.
	Сименс 6EP1336-2BA10 SITOP PSU100S 24 В / 20 А 6EP1336-IP20 ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	425 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP14363BA00 ВЫХОД 24 В = / 20 А ВХОД 3-ФАЗ.ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ НАГРУЗКОЙ 400-500 В переменного тока SITOP MODULAR 20 ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	550 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP33338SB000AY0 SITOP PSU8200 24 В / 5 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 120/230 В AC ВЫХОД 24 В / 5 A DC ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	240 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 0 можем отправить немедленно.
	Сименс 6EP14342BA20 SITOP PSU300S 24 В / 10 А СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ВХОД ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ 3400-500 В НА ВЫХОДЕ 24 В / 10 А постоянного тока ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Просмотр сведений о продукте>	380 долларов.00 Кол-во: Добавить в корзину 18 можем отправить немедленно.
1 2 3 4 5

.