Схема электрическая принципиальная блока питания компьютера: Схемы компьютерных блоков питания ATX, AT и ноутбуков

Содержание

Принципиальные Схемы Atx — tokzamer.ru

Аналогичная ситуация возникает в условиях аварийной эксплуатации блока питания, связанной с короткими замыканиями в нагрузке, контроль которых осуществляется специальной схемой контроля. Вывод 1 ИМС является входом схемы сравнения.


Сигнал проходит через резистор R23, транзистор Q 6 и операционный усилитель IC 2.

Как только вы приступите к ремонту убедитесь, что все контакты и радио компоненты визуально в порядке, силовые шнуры не повреждены, предохранитель и выключатель исправен, коротких замыканий на землю нет.
Ремонт блока питания бп atx дежурка

Также проверке должны быть подвергнуты запаянные параллельно входным электролитам варисторы и выравнивающие сопротивления; Входные электролиты обозначены красным тестирование ключевых силовых транзисторов.

Хороший результат дает шунтирование электролитов при помощи керамических конденсаторов 0,1 мкФ; Проверка выходных диодных сборок диоды шоттки при помощи мультиметра, как показывает практика, наиболее характерная для них неисправность — КЗ; Отмеченные на плате диодные сборки проверка выходных конденсаторов электролитического типа.

Резистор R67 — нагрузка делителя. Структурная схема блока питания компьютера Схема блока питания компьютера кликните для увеличения.

При этом через диод D5, подключенный к этой обмотке, заряжается конденсатор С7, и происходит намагничивание трансформатора. Проверить наличие на контакте PS-ON потенциала корпуса нуля , исправность микросхемы U4 и элементов ее обвязки.

Отсутствие вращения вентилятора. Последний отсекает пульсации и состоит из группы дросселя и конденсаторов.

Обзор и ремонт блока питания FSP ATX 350PAF

Отзывы о сервисе

Мануалы Справочник Программы Радиосамоделки Медтехника Библиотека Схема блока питания для компьютера Здесь вы можете скачать довольно приличный сборник принципиальных схем компьютерных блоков питания АТХ и уже устаревших источников АТ, узнаете как проверить компьютерный источник, получите дельные советы по его ремонту и возможные варианты модернизации в нужные радиолюбительские конструкции. Сергеев Б. Фильтр состоит из группы конденсаторов и дросселя. Этот блок из диодов, выравнивающих напряжение, и фильтра пульсаций.


В этих БП используют специальный дроссель с индуктивностью выше чем на входе. С задержкой в 0,

Конструктивные особенности Для подключения комплектующих персонального компьютера на БП предусмотрены различные разъемы. Чаще всего при поломке компьютерного блока питания, в системнике отсутствуют признаки жизни, не горит светодиодная индикация, нет звуковых сигналов, не крутятся вентиляторы.

Но если осуществлять оперативное управление этими параметрами, например с помощью контроллера с функцией стабилизатора, то показанная выше структурная схема будет вполне пригодной для использования в компьютерной техники.

Нагрузка источника питания — схема терморегулирования. Сергеев Б.

Транзисторы Q 1 и Q 2 открываются противофазно на равные временные интервалы t1 и t2 рис. В источниках питания для конструктива АТХ в дальнейшем — источник изменен разъем для подключения питания к системной плате.

При помощи мультиметра проверяем переходы база-эмиттер и база-коллектор методика такая же, как при проверке диодов. Структурная схема блока питания компьютера Схема блока питания компьютера кликните для увеличения.
Блок питания АТХ пособие по ремонту часть1

Структурная схема

Установка компьютерного блока питания в корпус системного блока Для этого засовываете его в верхнюю часть системного блока, и затем фиксируете тремя или четырьмя винтами к тыловой панели системного блока.


К ним относятся двухзвенный заградительный фильтр сетевых помех, низкочастотный высоковольтный выпрямитель с фильтром, основной и вспомогательный импульсные преобразователи, высокочастотные выпрямители, монитор выходных напряжений, элементы защиты и охлаждения. В случае их наличия заменить микросхему U4.

Мюллер С. Резисторы R2, R3 — элементы цепи разряда конденсаторов С1, С2 при выключении питания.

Положительная обратная связь обеспечивается дополнительной обмоткой, расположенной на магнитопроводе трансформатора ТЗ. Временные диаграммы коммутационных процессов переключения силовых транзисторов Q 1 и Q 2 Управление базовыми цепями транзисторов Q1 и Q 2 осуществляется через ускоряющие цепочки D 3, R 7, С9, R 5 и D 4, R 8, С10, R 6, которые форсируют прямые и обратные токи баз Q 1 и Q 2 на этапах их включения и выключения. Стабилизация этого напряжения осуществляется микросхемами U1, U2.

Как правило, их неисправность может быть обнаружена путем визуального осмотра. Уровень выходных напряжений источника устанавливается потенциометром VR 2. ККМ убирает появляющиеся погрешности мостового выпрямителя переменного тока и повышает коэффициент мощности КМ. Неисправности компьютерного блока питания и способы их диагностирования и ремонта Приступая к поиску неисправности рекомендуется ознакомится со схемой компьютерного БП.


В момент подачи питания начинает развиваться блокинг-процесс, и через рабочую обмотку трансформатора Т1 начинает протекать ток. Кучеров Д. Методика проверки инструкция После того, как блок питания снят с системного блока и разобран, в первую очередь, необходимо произвести осмотр на предмет обнаружения поврежденный элементов потемнение, изменившийся цвет, нарушение целостности. Структурная схема источника рис. В аварийном режиме функционирования увеличивается падение напряжения на резисторе R

Согласование маломощных выходных сигналов логических элементов УУ с входами силовых транзисторов выполняется усилителями импульсов УИ через трансформатор Т2, который обеспечивает гальваническую развязку. На некоторых моделях возможно встретить сразу два вентилятора. С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы поступают в базовые цепи транзисторов Q5, Q6 каскада управления. В источнике также имеются цепи защиты от короткого замыкания в каналах выходного напряжения. Напряжение -5 В формируется с помощью диодов D27,

Питание ВПр осуществляекч от сетевого выпрями теля через резистор R 9. Возвратные диоды D 1 и D 2 ограничивают напряжения на коллекторах транзисторов Q 1 и Q 2, обеспечивая их безопасную paботу в инверсном режиме при возврате реактивной энергии, накопленной в нагрузке и трансформаторе, в систему электроснабжения через открытый транзистор.

Лабораторный БП из компьютерного блока питания ATX

Блок питания ATX-400W — принципиальная схема

Конденсаторы С1, С2 образуют фильтр низкочастотной сети.

Главным достоинством являются высокие показатели КПД усилителей мощности и широкие возможности в использовании. Такая упрощенная схема БП с использованием контроллера широтно-импульсной модуляции показана на следующем рисунке.

Диоды D13, D14 предназначены для рассеивания магнитной энергии, накопленной полуобмотками трансформатора Т2. В случае исправности элементов обвязки заменить U4. Магнитный поток, создаваемый этим током, наводит ЭДС в обмотке положительной обратной связи.

При этом в трансформаторе Т1 накапливается больше электромагнитной энергии, отдаваемой в нагрузку, вследствие чего выходное напряжение повышается до номинального значения. Структурная схема источника рис. Конструктивные особенности Для подключения комплектующих персонального компьютера на БП предусмотрены различные разъемы. Значительно реже происходит отказ вентилятора, но это также приводит к печальным последствиям: от перегрева выгорают дроссели L1, L 2.

Еще по теме: Монтаж двухклавишного выключателя видео

Во вторичных обмотках блока питания компьютера, кроме диодных сборок на радиаторах задействованы дроссели. Принципиальные схемы блоков питания ATX. Особых предпочтений в порядке подключения нет, главное все сделать аккуратно и правильно.

Этой величины достаточно для запирания транзистора Q6. Резистор R47 и конденсатор С29 — элементы частотной коррекции усилителя.

Распиновка основного коннектора БП

Проверить исправность цепи стабилизации U1, U2, неисправный элемент заменяется. В отличие от линейных, импульсные блоки питания компактнее и обладают высоким КПД и меньшими тепловыми потерями. Выходной сигнал инвертора подается через токовый датчик Т4 на первичную обмотку силового трансформатора Т1. На неинвертирующий вход усилителя ошибки 1 выв. При протекании тока через первичную обмотку ТЗ происходит процесс накопления энергии трансформатором, передача этой энергии во вторичные цепи источника питания и заряд конденсаторов С1, С2.

Заметим, что у некоторых устройств цветовая маркировка может отличаться от стандартной, как правило, этим грешат неизвестные производители из поднебесной. В отличие от линейных, импульсные блоки питания компактнее и обладают высоким КПД и меньшими тепловыми потерями. С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы поступают в базовые цепи транзисторов Q5, Q6 каскада управления. Импульсный ток, возникающий в процессе заряда конденсаторов, установленных на входе, может стать причиной пробоя диодного моста; Дисковый термистор обозначен красным тестируем диоды или диодный мост на выходном выпрямителе, в них не должно быть обрыва и КЗ. Обзор схем источников питания Главной частью структурной схемы ИП, формата ATX, является полумостовой преобразователь.

Как работает ATX

Виды электрических схем блока питания компьютера

Работа любого компьютера невозможна без блока питания. Поэтому стоит отнестись серьезно к выбору. Ведь от стабильной и надежной работы БП будет зависеть работоспособность самого компьютера.

Что это такое

Главной задачей блока питания является преобразование переменного тока и дальнейшее формирование требуемого напряжения, для нормальной работы всех комплектующих ПК.

Напряжение, требуемое для работы комплектующих:

Кроме этих заявленных величин существует и дополнительное величины:

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

БП выполняет роль гальванической развязки между электрическим током из розетки и комплектующими потребляющие ток. Простой пример, если произошла утечка тока и человек дотронулся до корпуса системного блока его ударило бы током, но благодаря блоку питания этого не происходит. Часто используются источники питания (ИП) формата ATX.

Обзор схем источников питания

Главной частью структурной схемы ИП, формата ATX, является полумостовой преобразователь. Работа преобразователей этого типа заключается в использовании двухтактного режима.

Стабилизация выходных параметров ИП осуществляется применением широтно-импульсной модуляции (ШИМ-контроллер) управляющих сигналов.

В импульсных источниках питания часто используется микросхема ШИМ-контроллера TL494, которая обладает рядом положительных свойств:

  • приемлемые рабочие характеристики микросхемы. Это – малый пусковой ток, быстродействие;
  • наличие универсальных внутренних элементов защиты;
  • удобство использования.

Простой импульсный БП

Принцип работы обычного импульсного БП можно увидеть на фото.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Первый блок выполняет изменение переменного тока в постоянный. Преобразователь выполнен в виде диодного моста, который преобразовывает напряжение, и конденсатора, сглаживающего колебания.

Кроме этих элементов могут присутствовать еще дополнительные комплектующие: фильтр напряжения и термисторы. Но, из-за дороговизны, эти комплектующие могут отсутствовать.

Генератор создает импульсы с определенной частотой, которые питают обмотку трансформатора. Трансформатор выполняет главную работу в БП, это – гальваническая развязка и преобразование тока до требуемых величин.

Далее переменное напряжение, генерируемое трансформатором, идет на следующий блок. Этот блок из диодов, выравнивающих напряжение, и фильтра пульсаций. Фильтр состоит из группы конденсаторов и дросселя.

Видео: Принцип работы ШИМ контроллера БП

АТХ без коррекции коэффициента

Простой импульсный БП хоть и рабочее устройство, но на практике его использовать неудобно. Многие из его параметров на выходе «плавают», в том числе и напряжение. Все эти показатели изменяются из-за нестабильного напряжения, температуры и загруженности выхода преобразователя.

Но если осуществлять управление этими показателями с помощью контроллера, который будет выполнять роль стабилизатора и дополнительные функции, то схема будет вполне пригодной для применения.

Структурная схема БП с использованием контроллера широтно-импульсной модуляции проста и представляет генератор импульсов на ШИМ-контроллере.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

ШИМ-контроллер регулирует амплитуду изменения сигналов проходящих через фильтр низких частот (ФНЧ). Главным достоинством являются высокие показатели КПД усилителей мощности и широкие возможности в использовании.

АТХ с коррекцией коэффициента мощности

В новых источниках питания для ПК появляется дополнительный блок – корректор коэффициента мощности (ККМ). ККМ убирает появляющиеся погрешности мостового выпрямителя переменного тока и повышает коэффициент мощности (КМ).

Поэтому производителями активно изготавливаются БП с обязательной коррекцией КМ. Это означает, что ИП на компьютере будет работать в диапазоне от 300Вт и более.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

В этих БП используют специальный дроссель с индуктивностью выше чем на входе. Такой ИП называют PFC или пассивным ККМ. Имеет внушительный вес из-за дополнительного использования конденсаторов на выходе выпрямителя.

Из недостатков можно выделить невысокую надежность ИП и некорректную работу с ИБП во время переключения режима работы «батарея/сеть».

Это связано с маленькой емкостью фильтра сетевого напряжения и в момент падения напряжения повышается ток ККМ, и в этот момент включается защита от короткого замыкания.

На двухканальном ШИМ-контролере

Часто используют в современных источниках питания для компьютера двухканальные ШИМ-контроллеры. Единственная микросхема способна выполнять роль преобразователя и корректора КМ, что сокращает общее количество элементов в схеме БП.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

В приведенной схеме первая часть выполняет формирование стабилизированного напряжение +38В, а вторая часть является преобразователем, который формирует стабилизированное напряжение +12В.

Схема подключения блока питания компьютера

Для подключения блока питания к компьютеру следует выполнить ряд последовательных действий:

  • установить БП в системный блок. Все эти действия нужно выполнять аккуратно, чтобы не задеть остальные комплектующие;
  • закрепить БП к задней панели системного блока специальными винтами;
  • подсоединить кабели питания ко всем устройствам находящимся в системном блоке (материнская плата, дисковод, видеокарта, винчестер). Особых предпочтений в порядке подключения нет, главное все сделать аккуратно и правильно.

    Виды электрических схем блока питания компьютера

    Виды электрических схем блока питания компьютера

Конструктивные особенности

Для подключения комплектующих персонального компьютера на БП предусмотрены различные разъемы. На задней его части расположен разъем под сетевой кабель и кнопка выключателя.

Кроме этого может находится еще на задней стенке БП и разъем для подключения монитора.

В различных моделях могут быть и другие разъемы: 

  • индикатор напряжения;
  • кнопки изменения режима работы вентилятора;
  • переключатель входящего напряжения;
  • USB-порты, встроенные в БП.

    Виды электрических схем блока питания компьютера

    Виды электрических схем блока питания компьютера

В современных источниках питания для ПК реже устанавливают вентилятор на задней стенке, который вытягивал горячий воздух из БП. В замен этого решения начали использовать вентилятор на верхней стенке, который был больше и работал тише.

На некоторых моделях возможно встретить сразу два вентилятора. Из стенки, которая находится внутри системного блока, выходит провод со специальным разъемом для подачи тока на материнскую плату. На фото указаны возможные разъемы подключения и обозначение контактов.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Каждый цвет провода подает определенное напряжение:

  • желтый — +12 В;
  • красный — +5 В;
  • оранжевый — +3,3 В;
  • черный – заземление.

У различных производителей могут изменяться значения для этих цветов проводов.

Также есть разъемы для подачи тока комплектующим компьютера.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Параметры и характеристики

БП персонального компьютера имеет много параметров, которые могут не указываться в документации. На боковой этикетке указываются несколько параметров – это напряжение и мощность.

Мощность – основной показатель

Эта информация пишется на этикетке крупным шрифтом. Показатель мощности БП указывает на общее количество электроэнергии доступной для внутренних комплектующих.

Казалось бы, выбрать БП с требуемой мощностью будет достаточным просуммировать потребляемые показатели комплектующими и выбрать БП с небольшим запасом. Поэтому большой разницы между 200w и 250w не будет существенной.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Но на самом деле ситуация выглядит сложнее, потому что выдаваемое напряжение может быть разным — +12В, -12В и другим. Каждая линия напряжения потребляет определенную мощность. Но в БП расположен один трансформатор, который генерирует все напряжения, используемые ПК. В редких случаях может быть размещено два трансформатора. Это дорогой вариант и используется в качестве источника на серверах.

В простых же БП используется 1 трансформатор. Из-за этого мощность на линиях напряжений может меняться, увеличиваться при малой нагрузке на других линиях и наоборот уменьшаться.

Рабочие напряжение

При выборе БП следует обратить внимание на максимальные значения рабочих напряжений, а также диапазон входящих напряжений, он должен быть от 110В до 220В.

Правда большинство из пользователей на это не обращают своего внимания и выбирая БП с показателями от 220В до 240В рискуют к появлению частых отключений ПК.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Такой БП будет выключаться при падении напряжения, которые не редкость для наших электросетей.Превышение заявленных показателей приведет к выключению ПК, сработает защита. Чтобы включить обратно БП придется отключить его от сети и подождать минуту.

Следует помнить, что процессор и видеокарта потребляю самое большее рабочее напряжение в 12В. Поэтому следует обращать внимание на эти показатели.Для снижения нагрузки на разъемы, линию 12В разделяют на пару параллельных с обозначением +12V1 и +12V2. Эти показатели должны быть указаны на этикетке.

Советы по выбору источника

Перед тем как выбрать для покупки БП, следует обратить внимание на потребляемую мощность внутренними компонентами ПК.

Но некоторые видеокарты требуют особый потребляемый ток +12В и эти показатели следует учитывать при выборе БП. Обычно для ПК, в котором установлена одна видеокарта, достаточно источника с мощностью в 500вт или 600.

Виды электрических схем блока питания компьютера

Виды электрических схем блока питания компьютера

Также следует ознакомится с отзывами покупателей и обзорами специалистов о выбранной модели, и компании производителе. Лучшие параметры, на которые следует обратить внимание, это: мощность, тихая работа, качество и соответствие написанным характеристикам на этикетке.

Экономить при этом не следует, ведь от работы БП будет зависеть работа всего ПК. Поэтому чем качественнее и надежнее источник, тем дольше прослужит компьютер. Пользователь может быть уверен, что сделал правильный выбор и не беспокоится о внезапных выключениях своего ПК.

Схемы блока питания компьютера

Схема БП

Схема БПСхема БП — мне нужен был новый настольный источник питания, который был бы переменным и недорогим. Я решил повторно использовать старый адаптер питания ноутбука, который больше не использовался, и это дало мне хорошие фильтрованные 19 вольт постоянного тока. Затем я составил схему для регулятора переменного напряжения LM350 на макете, чтобы убедиться, что он работает.

Статья полностью: → Схема БП для ноутбука

Схемы блока питания компьютера

Блок питания схема

Блок питания схемаБлок питания схема, которого представлена в этой статье подходит для использования с мощным усилителем низкой частоты. Первое, что нужно сделать, это выбрать подходящий трансформатор. Я предлагаю тороидальный трансформатор, а не традиционные Ш-образные, потому что они излучают меньше магнитного потока и более плоские.

Статья полностью: → Блок питания схема

Схемы блока питания компьютера

Схема блока питания ATX 200WСхема блока питания ATX 200WБлок питания является неотъемлемой частью каждого компьютера. От его нормальной работы зависит функционирование всего персонального компьютера (PC). Но при этом блоки питания покупаются редко, поскольку однажды приобретенный хороший блок питания может обеспечить несколько поколений непрерывно развивающихся систем.

Схема блока питания ATX 200W →

Схемы блока питания компьютера

Блок питания NTT UPS-800Блок питания NTT UPS-800
Настоящее руководство предназначено для ознакомления с основными техническими характеристиками, принципом и режимами работы и правилами эксплуатации источника бесперебойного питания NTT UPS-800. ИБП обеспечивает питание персональных компьютеров или другой нагрузки ПК с номинальным напряжением питания 220v.

Схема блока питания NTT UPS-800 →

Схемы блока питания компьютера

Power Master 250WPower Master 250WКорпус блока питания Power Master 250W сделан из качественного листового металла. 120 мм вентилятор S1202512M (12 В, 0,3 А) размещен снизу устройства и прикрыт золотистой решеткой. На задней панели закреплен сетевой разъем, выключатель питания и переключатель напряжения сети. Применены провода AWG 18. Длина проводов до основного разъема составляет 400 мм.

Схема блока питания Power Master 250W →

Схемы блока питания компьютера

Power-Master-230WPower-Master-230WКак известно, одним из самых важных компонентов компьютера считается блоки питания. При относительно небольшой цене, они представляют собой мощный, компактный источник напряжения 5 и 12 В 200 – 500 ватт. БП ATX можно использовать и в зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, и в лабораторных блоках питания, и в сварочных инверторах.

Схема блока питания Power Master 230W →

Схемы блока питания компьютера

принцип работы, принципиальная схема и проверка его работоспособности

Сегодня комплектующие для десктопного ПК устаревают очень быстро. Единственным исключением является блок питания (БП). Конструкция этого устройства не претерпела серьезных изменений за последние 15 лет, когда на рынке появились БП форм-фактора ATX. Принцип работы и принципиальная схема блока питания для компьютера мало чем отличаются у всех производителей.

Структура и принцип работы

Типовая схема компьютерного блока питания стандарта ATX показана ниже. По своей конструкции это классический БП импульсного типа, основанный на ШИМ-контроллере TL 494. Сигнал к началу работы этого элемента поступает с материнской платы. До формирования управляющего импульса активным остается лишь источник дежурного питания, выдающий напряжение в 5 В.

Выпрямитель и ШИМ-контроллер

Чтобы было проще разобраться с устройством блока питания компьютера и принципом его работы, нужно рассмотреть отдельные структурные элементы. Начать стоит с сетевого выпрямителя.

Основная задача этого блока заключается в преобразовании переменного сетевого электротока в постоянный, который необходим для функционирования ШИМ-контроллера, а также дежурного источника питания. В состав блока входит несколько основных деталей:

  • Предохранитель F1 – необходим для защиты БП от перегрузки.
  • Терморезистор – он расположен в магистрали «нейтраль» и призван снижать скачки электротока, возникающие в момент включения ПК.
  • Фильтр помех – в его состав входят дроссели L1 и L2, конденсаторы C1- C4, а также Tr1, имеющие встречную обмотку. Этот фильтр позволяет подавлять помехи, неизбежно возникающие при работе импульсного БП, могут негативно воздействовать на работу теле- и радиоаппаратуры.
  • Диодный мостик – находится сразу за фильтром помех и позволяет преобразовать переменный электроток в постоянный пульсирующий. Для сглаживания пульсаций предусмотрен емкостно-индукционный фильтр.

На выходе из сетевого выпрямителя напряжение присутствует до того момента, пока БП не будет отключен от розетки. При этом ток поступает на дежурный источник питания и ШИМ-контроллер. Именно первый структурный элемент схемы представлен на рисунке.

​Он представляет собой преобразователь малой мощности импульсного типа. В его основе лежит транзистор Т11, задачей которого является генерация питающих импульсов для микросхемы 7805.

После транзистора ток сначала проходит через разделительный трансформатор и выпрямитель, основанный на диоде D 24. Используемая в этом БП микросхема обладает одним довольно серьезным недостатком – высоким падением напряжения, что при больших нагрузках может вызвать перегрев элемента.

Основой любого преобразователя импульсного типа является ШИМ-контроллер. В рассматриваемом примере он реализован с помощью микросхемы TL 494. Основная задача модуля ШИМ (широтно-импульсная модуляция) заключается в изменении длительности импульсов напряжении при сохранении их амплитуды и частоты. Полученное выходное напряжение на импульсном преобразователе стабилизируется с помощью настройки длительности импульсов, которые генерирует ШИМ-контроллер.

Выходные каскады преобразователя

Именно на этот элемент конструкции ложится основная нагрузка. Это приводит к серьезному нагреву коммутирующих транзисторов Т2 и Т4. По этой причине они установлены на массивные радиаторы. Однако пассивное охлаждение не всегда позволяет справляться с сильным тепловыделением, все БП оснащены кулером. Схема выходного каскада изображена на рисунке.

Перед выходным каскадом расположена цепь включения БП, основанная на транзисторе Т9. При пуске блока питания на этот элемент конструкции напряжение в 5 В подается через сопротивление R 8. Это происходит после формирования сигнала к пуску ПК на материнской плате. Если возникли проблемы с работой источника дежурного питания, то БП может после пуска сразу отключиться.

Сейчас все производители используют практически аналогичные схемы блоков питания компьютеров. Вносимые ими изменения не оказывают серьезного влияния на принцип работы устройства.

Распиновка главного коннектора

Сначала БП форм-фактора ATX для соединения с системной платой оснащались разъемом на 20 пин. Однако совершенствование вычислительной техники привело к необходимости использовать дополнительно еще 4 контакта. Современные блоки питания могут оснащаться 24-пиновым разъемом в одном корпусе или иметь 20+4 пин. Все контакты коннекторов стандартизованы и вот основные из них:

  • +3,3 В – питание материнской платы и центрального процессора.
  • +5 В – напряжение необходимо для работы некоторых узлов системной платы, винчестеров и внешних устройств, подключенных к портам USB.
  • +12 В – управляемое напряжение, используемое HDD и кулерами.
  • -5 В – начиная с версии ATX 1.3 не используется.
  • -12 В – сегодня применяется крайне редко.
  • Ground – масса.

Распределение нагрузки и возможные неисправности

Напряжение, выдаваемое источником питания, предназначено для различных нагрузок. Таким образом, в зависимости от конфигурации конкретного ПК, потребление энергии в каждой цепи источника питания может меняться. Именно поэтому в технических характеристиках БП указывается не только общая мощность устройства, но и максимальное потребление электротока для каждого типа выходного напряжения.

При апгрейде «железа» ПК следует помнить об этом факте. Например, установка мощного современного видеоускорителя приводит к резкому повышению нагрузки в цепи 12 В. Чтобы ПК работал корректно, возможно потребуется и замена блока питания. Чаще всего неполадки с работой БП связаны со старением элементов его конструкции либо существенным недостатком мощности.

Не стоит забывать и о том, что перегрев выходного каскада может быть связан с накоплением большого количества пыли внутри блока питания. Электролитические конденсаторы, установленные в сетевом выпрямителе и выходных каскадах, больше других деталей склонны к старению.

В первую очередь это касается продукции малоизвестных брендов, использующих дешевые комплектующие. По сути, именно элементная база и качество деталей отличает хорошие устройства от дешевых. Провести ремонт БП самостоятельно может только человек, имеющий определенный набор знаний в области электроники. Однако современные устройства, изготовленные известными брендами, отличаются высокой надежностью. При соблюдении правил обслуживания ПК, проблемы с ними возникают очень редко.

Схемотехника блоков питания персональных компьютеров. Часть 1.

Принцип работы импульсного блока питания

Один из самых важных блоков персонального компьютера — это, конечно, импульсный блок питания. Для более удобного изучения работы блока есть смысл рассматривать каждый его узел по отдельности, особенно, если учесть, что все узлы импульсных блоков питания различных фирм практически одинаковые и выполняют одни и те же функции. Все блоки питания рассчитаны на подключение к однофазной сети переменного тока 110/230 вольт и частотой 50 – 60 герц. Импортные блоки  на частоту 60 герц прекрасно работают и в отечественных сетях.

Основной принцип работы импульсных блоков питания заключается в выпрямлении сетевого напряжения с последующим преобразованием его в переменное высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое понижается трансформатором до нужных значений, выпрямляется и фильтруется.

Таким образом, основную часть схемы любого компьютерного блока питания, можно разделить на несколько узлов, которые производят определённые электрические преобразования. Перечислим эти узлы:

  • Сетевой выпрямитель. Выпрямляет переменное напряжение электросети (110/230 вольт).

  • Высокочастотный преобразователь (Инвертор). Преобразует постоянное напряжение, полученное от выпрямителя в высокочастотное напряжение прямоугольной формы. К высокочастотному преобразователю отнесём и силовой понижающий импульсный трансформатор. Он понижает высокочастотное переменное напряжение от преобразователя до напряжений, требуемых для питания электронных узлов компьютера.

  • Узел управления. Является «мозгом» блока питания. Отвечает за генерацию импульсов управления мощным инвертором, а также контролирует правильную работу блока питания (стабилизация выходных напряжений, защита от короткого замыкания на выходе и пр.).

  • Промежуточный каскад усиления. Служит для усиления сигналов от микросхемы ШИМ-контроллера и подачи их на мощные ключевые транзисторы инвертора (высокочастотного преобразователя).

  • Выходные выпрямители. С помощью выпрямителя происходит выпрямление — преобразование переменного низковольного напряжения в постоянное. Здесь же происходит стабилизация и фильтрация выпрямленного напряжения.

Это основные части блока питания компьютера. Их можно найти в любом импульсном блоке питания, начиная от простейшего зарядника для сотового телефона и заканчивая мощными сварочными инверторами. Отличия заключаются лишь в элементной базе и схемотехнической реализации устройства.

Довольно упрощённо структуру и взаимосвязь электронных узлов компьютерного блока питания (формат AT) можно изобразить следующим образом.

О всех этих частях схемы будет рассказано в дальнейшем.

Рассмотрим принципиальную схему импульсного блока питания по отдельным узлам. Начнём с сетевого выпрямителя и фильтра.

Сетевой фильтр и выпрямитель.

Отсюда, собственно, и начинается блок питания. С сетевого шнура и вилки. Вилка используется, естественно, по «евростандарту» с третьим заземляющим контактом.

Следует обратить внимание, что многие недобросовестные производители в целях экономии не ставят конденсатор С2 и варистор R3, а иногда и дроссель фильтра L1. То есть посадочные места есть, и печатные дорожки тоже, а деталей нет. Ну, вот прям как здесь.

Как говорится: «No comment «.

Во время ремонта желательно довести фильтр до нужной кондиции. Резисторы R1, R4, R5 выполняют функцию разрядников для конденсаторов фильтра после того как блок отключен от сети. Термистор R2 ограничивает амплитуду тока заряда конденсаторов С4 и С5, а варистор R3 защищает блок питания от бросков сетевого напряжения.

Стоит особо рассказать о выключателе S1 («230/115»). При замыкании данного выключателя, блок питания способен работать от сети с напряжением 110…127 вольт. В результате выпрямитель работает по схеме с удвоением напряжения и на его выходе напряжение вдвое больше сетевого.

Если необходимо, чтобы блок питания работал от сети 220…230 вольт, то выключатель S1 размыкают. В таком случае выпрямитель работает по классической схеме диодный мост. При такой схеме включения удвоения напряжения не происходит, да это и не нужно, так как блок работает от сети 220 вольт.

В некоторых блоках питания выключатель S1 отсутствует. В других же его располагают на тыльной стенке корпуса и помечают предупреждающей надписью. Нетрудно догадаться, что если замкнуть S1 и включить блок питания в сеть 220 вольт, то это кончится плачевно. За счёт удвоения напряжения на выходе оно достигнет величины около 500 вольт, что приведёт к выходу из строя элементов схемы инвертора.

Поэтому стоит внимательнее относиться к выключателю S1. Если предполагается использование блока питания только совместно с сетью 220 вольт, то его можно вообще выпаять из схемы.

Вообще все компьютеры поступают в нашу торговую сеть уже адаптированными на родные 220 вольт. Выключатель S1 либо отсутствует, либо переключен на работу в сети 220 вольт. Но если есть возможность и желание то лучше проверить. Выходное напряжение, подаваемое на следующий каскад составляет порядка 300 вольт.

Можно повысить надёжность блока питания небольшой модернизацией. Достаточно подключить варисторы параллельно резисторам R4 и R5. Варисторы стоит подобрать на классификационное напряжение 180…220 вольт. Такое решение сможет уберечь блок питания при случайном замыкании выключателя S1 и включении блока в сеть 220 вольт. Дополнительные варисторы ограничат напряжение, а плакий предохранитель FU1 перегорит. При этом после несложного ремонта блок питания можно вернуть в строй.

Конденсаторы С1, С3 и двухобмоточный дроссель на ферритовом сердечнике L1 образуют фильтр способный защитить компьютер от помех, которые могут проникнуть по сети и одновременно этот фильтр защищает сеть от помех, создаваемых компьютером.

Возможные неисправности сетевого выпрямителя и фильтра.

Характерные неисправности выпрямителя, это выход из строя одного из диодов «моста» (редко), хотя бывают случаи, когда выгорает весь диодный мост, или утечка электролитических конденсаторов (гораздо чаще). Внешне это характеризуется вздутием корпуса и утечкой электролита. Подтёки очень хорошо заметны. При пробое хотя бы одного из диодов выпрямительного моста, как правило, перегорает плавкий предохранитель FU1.

При ремонте цепей сетевого выпрямителя и фильтра имейте в виду то, что эти цепи находятся под высоким напряжением, опасным для жизни! Соблюдайте технику электробезопасности и не забывайте принудительно разряжать высоковольные электролитические конденсаторы фильтра перед проведением работ!

Далее

Главная &raquo Мастерская &raquo Текущая страница

 

Схема блока питания компьютера — KRAULER ATX-450 RTL


Схема блока питания компьютера-1Схема блока питания компьютера-1

Схема блока питания компьютера — KRAULER АТХ-450W

Схема блока питания компьютера KRAULER 450W, корпус которого изготовлен из листовой стали с использованием антикоррозийного покрытия, имеет стандартные размеры: 150х140х86 мм.

Другие подробности спецификации блока питания KRAULER 450W вы найдете в таблице, расположенной ниже. Все параметры и значения в принципе были получены из информации расположенной на фирменной наклейке данной модели. Официальные данные размещенные на сайте производителя в большинстве своем дублирует информацию на упаковке. В связи с этим, таблица составлена с некоторыми пропусками.

Классификация блока питания компьютера KRAULER 450W:

ПроизводительKRAULER
Модель450W (RTL)
ТипATX12V v2.03
Пиковая мощность, Вт450*
Номинальная мощность, Вт400*
Мощность по каналу 12В, Вт240
Линий +12V1
Выходы+3,3V – 27A,
+5V – 31A,
+12V1 – 20A,
-12V – 0,5A,
+5VSB – 2A
PCI-E разъемовНет
SLI ReadyНет
CrossFire CertifiedНет
МодульныйНет
КПД
Сертифицирован 80 PLUSНет
Коэффициент мощности (PF)
Метод компенсации коэффициента мощностиОтсутствует
Входное напряжение, В220-240
Частота, Гц50/60
Входной ток, А3
Размер вентилятора, мм120 х 120 х 25
Уровень шума, дБ
Регулятор скорости вращенияЕсть
Электромагнитные безопасность и совместимость (EMI/EMC)CE
Соответствие RoHS (низкое содержание в припое свинца и кадмия)нет
Размеры (ШхДхВ), мм150х140х86
КомплектацияШнур питания, четыре винта, инструкция
Вес, кг
Гарантия12 месяцев
Сайт производителяkrauler.ru

Принципиальная электрическая схема

Схема блока питания компьютера-2Схема блока питания компьютера-2

Схемы блока питания компьютера

Принцип работы компьютерного блока питания

Статья написана на основе книги А.В.Головкова и В.Б Любицкого»БЛОКИ ПИТАНИЯ ДЛЯ СИСТЕМНЫХ МОДУЛЕЙ ТИПА IBM PC-XT/AT» Материал взят с сайта интерлавка. Переменное напряжение сети подается через сетевой выключатель PWR SW через сетевой предохранитель F101 4А, помехоподавляющие фильтры, образованные элементами С101, R101, L101, С104, С103, С102 и дроссели И 02, L103 на: 
• выходной трехконтактный разъем, к которому может подстыковываться кабель питания дисплея;
• двухконтактный разъем JP1, ответная часть которого находится на плате.
С разъема JP1 переменное напряжение сети поступает на:
• мостовую схему выпрямления BR1 через терморезистор THR1;
• первичную обмотку пускового трансформатора Т1.

На выходе выпрямителя BR1 включены сглаживающие емкости фильтра С1, С2. Терморезистор THR ограничивает начальный бросок зарядного тока этих конденсаторов. Переключатель 115V/230V SW обеспечивает возможность питания импульсного блока питания как от сети 220-240В, так и от сети 110/127 В.

Высокооомные резисторы R1, R2, шунтирующие конденсаторы С1, С2 являются симметрирующими (выравнивают напряжения на С1 и С2), а также обеспечивают разрядку этих конденсаторов после выключения импульсного блока питания из сети. Результатом работы входных цепей является появление на шине выпрямленного напряжения сети постоянного напряжения Uep, равного +310В, с некоторыми пульсациями. В данном импульсном блоке питания используется схема запуска с принудительным (внешним) возбуждением, которая реализована на специальном пусковом трансформаторе Т1, на вторичной обмотке которого после включения блока питания в сеть появляется переменное напряжение с частотой питающей сети. Это напряжение выпрямляется диодами D25, D26, которые образуют со вторичной обмоткой Т1 двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой. СЗО — сглаживающая емкость фильтра, на которой образуется постоянное напряжение, используемое для питания управляющей микросхемы U4. 

В качестве управляющей микросхемы в данном импульсном блоке питания традиционно используется ИМС TL494.

Питающее напряжение с конденсатора СЗО подается на вывод 12 U4. В результате на выводе 14 U4 появляется выходное напряжение внутреннего опорного источника Uref=-5B, запускается внутренний генератор пилообразного напряжения микросхемы, а на выводах 8 и 11 появляются управляющие напряжения, которые представляют собой последовательности прямоугольных импульсов с отрицательными передними фронтами, сдвинутые друг относительно друга на половину периода. Элементы С29, R50, подключенные к выводам 5 и 6 микросхемы U4 определяют частоту пилообразного напряжения, вырабатываемого внутренним генератором микросхемы. 

Согласующий каскад в данном импульсном блоке питания выполнен по бестранзисторной схеме с раздельным управлением. Напряжение питания с конденсатора СЗО подается в средние точки первичных обмоток управляющих трансформаторов Т2, ТЗ. Выходные транзисторы ИМС U4 выполняют функции транзисторов согласующего каскада и включены по схеме с ОЭ. Эмиттеры обоих транзисторов (выводы 9 и 10 микросхемы) подключены к «корпусу». Коллекторными нагрузками этих транзисторов являются первичные полуобмотки управляющих трансформаторов Т2, ТЗ, подключенные к выводам 8, 11 микросхемы U4 (открытые коллекторы выходных транзисторов). Другие половины первичных обмоток Т2, ТЗ с подключенными к ним диодами D22, D23 образуют цепи размагничивания сердечников этих трансформаторов.

Трансформаторы Т2, ТЗ управляют мощными транзисторами полумостового инвертора. 

Переключения выходных транзисторов микросхемы вызывают появление импульсных управляющих ЭДС на вторичных обмотках управляющих трансформаторов Т2, ТЗ. Под действием этих ЭДС силовые транзисторы Q1, Q2 попеременно открываются с регулируемыми паузами («мертвыми зонами»). Поэтому через первичную обмотку силового импульсного трансформатора Т5 протекает переменный ток в виде пилообразных токовых импульсов. Это объясняется тем, что первичная обмотка Т5 включена в диагональ электрического моста, одно плечо которого образовано транзисторами Q1, Q2, а другое — конденсаторами С1, С2. Поэтому при открывании какого-либо из транзисторов Q1, Q2 первичная обмотка Т5 оказывается подключена к одному из конденсаторов С1 или С2, что и обуславливает протекание через нее тока в течение всего времени, пока открыт транзистор.
Демпферные диоды D1, D2 обеспечивают возврат энергии, запасенной в индуктивности рассеяния первичной обмотки Т5 за время закрытого состояния транзисторов Q1, Q2 обратно в источник (рекуперация).

Цепочка С4, R7, шунтирующая первичную обмотку Т5, способствует подавлению высокочастотных паразитных колебательных процессов, которые возникают в контуре, образованном индуктивностью первичной обмотки Т5 и ее меж-витковой емкостью, при закрываниях транзисторов Q1, Q2, когда ток через первичную обмотку резко прекращается. 

Конденсатор СЗ, включенный последовательно с первичной обмоткой Т5, ликвидирует постоянную составляющую тока через первичную обмотку Т5, исключая тем самым нежелательное подмагничивание его сердечника.

Резисторы R3, R4 и R5, R6 образуют базовые делители для мощных транзисторов Q1, Q2 соответственно и обеспечивают оптимальный режим их переключения с точки зрения динамических потерь мощности на этих транзисторах. 

Протекание переменного тока через первичную обмотку Т5 обуславливает наличие знакопеременных прямоугольных импульсных ЭДС на вторичных обмотках этого трансформатора.
Силовой трансформатор Т5 имеет три вторичные обмотки, каждая из которых имеет вывод от средней точки.
Обмотка IV обеспечивает получение выходного напряжения +5В. Диодная сборка SD2 (полумост) образует с обмоткой IV двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой (средняя точка обмотки IV заземлена).
Элементы L2, СЮ, С11, С12 образуют сглаживающий фильтр в канале +5В.
Для подавления паразитных высокочастотных колебательных процессов, возникающих при коммутациях диодов сборки SD2, эти диоды за-шунтированы успокаивающими RC-цепочками С8, R10nC9, R11.

Диоды сборки SD2 представляют собой диоды с барьером Шоттки, чем достигается необходимое быстродействие и повышается КПД выпрямителя. 

Обмотка III совместно с обмоткой IV обеспечивает получение выходного напряжения +12В вместе с диодной сборкой (полумостом) SD1. Эта сборка образует с обмоткой III двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой. Однако средняя точка обмотки III не заземлена, а подключена к шине выходного напряжения +5В. Это даст возможность использовать диоды Шоттки в канале выработки +12В, т.к. обратное напряжение, прикладываемое к диодам выпрямителя при таком включении, уменьшается до допустимого для диодов Шоттки уровня.

Элементы L1, С6, С7 образуют сглаживающий фильтр в канале +12В. 

Резисторы R9, R12 предназначены для ускорения разрядки выходных конденсаторов шин +5В и +12В после выключения ИБП из сети.
RC-цепочка С5, R8 предназначена для подавления колебательных процессов, возникающих в паразитном контуре, образованном индуктивностью обмотки III и ее межвитковой емкостью.
Обмотка И с пятью отводами обеспечивает получение отрицательных выходных напряжений -5В и-12В.
Два дискретных диода D3, D4 образуют полумост двухполупериодного выпрямления в канале выработки -12В, а диоды D5, D6 — в канале -5В.
Элементы L3, С14 и L2, С12 образуют сглаживающие фильтры для этих каналов.
Обмотка II, также как и обмотка III, зашунтиро-вана успокоительной RC-цепочкой R13, С13.

Средняя точка обмотки II заземлена. 

Стабилизация выходных напряжений осуществляются разными способами в разных каналах.
Отрицательные выходные напряжения -5В и -12В стабилизируются при помощи линейных интегральных трехвыводных стабилизаторов U4 (типа 7905) и U2 (типа 7912).
Для этого на входы этих стабилизаторов подаются выходные напряжения выпрямителей с конденсаторов С14, С15. На выходных конденсаторах С16, С17 получаются стабилизированные выходные напряжения -12В и -5В.
Диоды D7, D9 обеспечивают разрядку выходных конденсаторов С16, С17 через резисторы R14, R15 после выключения импульсного блока питания из сети. Иначе эти конденсаторы разряжались бы через схему стабилизаторов, что нежелательно.
Через резисторы R14, R15 разряжаются и конденсаторы С14, С15.

Диоды D5, D10 выполняют защитную функцию в случае пробоя выпрямительных диодов. 

Если хотя бы один из этих диодов (D3, D4, D5 или D6) окажется «пробитым», то в отсутствие диодов D5, D10 ко входу интегрального стабилизатора U1 (или U2) прикладывалось бы положительное импульсное напряжение, а через электролитические конденсаторы С14 или С15 протекал бы переменный ток, что привело бы к выходу их из строя.
Наличие диодов D5, D10 в этом случае устраняет возможность возникновения такой ситуации, т.к. ток замыкается через них.
Например, в случае, если «пробит» диод D3, положительная часть периода, когда D3 должен быть закрыт, ток замкнется по цепи: к-а D3 — L3 -D7- D5- «корпус».
Стабилизация выходного напряжения +5В осуществляется методом ШИМ. Для этого к шине выходного напряжения +5В подключен измерительный резистивный делитель R51, R52. Сигнал, пропорциональный уровню выходного напряжения в канале +5В, снимается с резистора R51 и подается на инвертирующий вход усилителя ошибки DA3 (вывод 1 управляющей микросхемы). На прямой вход этого усилителя (вывод 2) подается опорный уровень напряжения, снимаемый с резистора R48, входящего в делитель VR1, R49, R48, который подключен к выходу внутреннего опорного источника микросхемы U4 Uref=+5B. При изменениях уровня напряжения на шине +5В под воздействием различных дестабилизирующих факторов происходит изменение величины рассогласования (ошибки) между опорным и контролируемым уровнями напряжения на входах усилителя ошибки DA3. В результате ширина (длительность) управляющих импульсов на выводах 8 и 11 микросхемы U4 изменяется таким образом, чтобы вернуть отклонившееся выходное напряжение +5В к номинальному значению (при уменьшении напряжения на шине +5В ширина управляющих импульсов увеличивается, а при увеличении этого напряжения -уменьшается).
Устойчивая (без возникновения паразитной генерации) работа всей петли регулирования обеспечивается за счет цепочки частотно-зависимой отрицательной обратной связи, охватывающей усилитель ошибки DA3. Эта цепочка включается
между выводами 3 и 2 управляющей микросхемы U4 (R47, С27).

Выходное напряжение +12В в данном ИБП не стабилизируется. 

Регулировка уровня выходных напряжений в данном ИБП производится только для каналов +5В и +12В. Эта регулировка осуществляется за счет изменения уровня опорного напряжения на прямом входе усилителя ошибки DA3 при помощи подстроечного резистора VR1.
При изменении положения движка VR1 в процессе настройки ИБП будет изменяться в некоторых пределах уровень напряжения на шине +5В, а значит и на шине +12В, т.к. напряжение с шины +5В подается в среднюю точку обмотки III.

Комбинированная зашита данного ИБП включает в себя: 

• ограничивающую схему контроля ширины управляющих импульсов;
• полную схему защиты от КЗ в нагрузках;
• неполную схему контроля выходного перенапряжения (только на шине +5В).

Рассмотрим каждую из этих схем. 

Ограничивающая схема контроля использует в качестве датчика трансформатор тока Т4, первичная обмотка которого включена последовательно с первичной обмоткой силового импульсного трансформатора Т5.
Резистор R42 является нагрузкой вторичной обмотки Т4, а диоды D20, D21 образуют двухпо-лупериодную схему выпрямления знакопеременного импульсного напряжения, снимаемого с нагрузки R42.

Резисторы R59, R51 образуют делитель. Часть напряжения сглаживается конденсатором С25. Уровень напряжения на этом конденсаторе пропорционально зависит от ширины управляющих импульсов на базах силовых транзисторов Q1, Q2. Этот уровень через резистор R44 подается на инвертирующий вход усилителя ошибки DA4 (вывод 15 микросхемы U4). Прямой вход этого усилителя (вывод 16) заземлен. Диоды D20, D21 включены так, что конденсатор С25 при протекании тока через эти диоды заряжается до отрицательного (относительно общего провода) напряжения. 

В нормальном режиме работы, когда ширина управляющих импульсов не выходит за допустимые пределы, потенциал вывода 15 положителен, благодаря связи этого вывода через резистор R45 с шиной Uref. При чрезмерном увеличении ширины управляющих импульсов по какой-либо причине, отрицательное напряжение на конденсаторе С25 возрастает, и потенциал вывода 15 становится отрицательным. Это приводит к появлению выходного напряжения усилителя ошибки DA4, которое до этого было равно 0В. Дальнейший рост ширины управляющих импульсов приводит к тому, что управление переключениями ШИМ-ком-паратора DA2 передается к усилителю DA4, и последующего за этим увеличения ширины управляющих импульсов уже не происходит (режим ограничения), т.к. ширина этих импульсов перестает зависеть от уровня сигнала обратной связи на прямом входе усилителя ошибки DA3. 

Схема защиты от КЗ в нагрузках условно может быть разделена на защиту каналов выработки положительных напряжений и защиту каналов выработки отрицательных напряжений, которые схемотехнически реализованы примерно одинаково.
Датчиком схемы защиты от КЗ в нагрузках каналов выработки положительных напряжений (+5В и +12В) является диодно-резистивный делитель D11, R17, подключенный между выходными шинами этих каналов. Уровень напряжения на аноде диода D11 является контролируемым сигналом. В нормальном режиме работы, когда напряжения на выходных шинах каналов +5В и +12В имеют номинальные величины, потенциал анода диода D11 составляет около +5,8В, т.к. через делитель-датчик протекает ток с шины +12В на шину +5В по цепи: шина +12В — R17- D11 — шина +56.

Контролируемый сигнал с анода D11 подается на резистивный делитель R18, R19. Часть этого напряжения снимается с резистора R19 и подается на прямой вход компаратора 1 микросхемы U3 типа LM339N. На инвертирующий вход этого компаратора подается опорный уровень напряжения с резистора R27 делителя R26, R27, подключенного к выходу опорного источника Uref=+5B управляющей микросхемы U4. Опорный уровень выбран таким, чтобы при нормальном режиме работы потенциал прямого входа компаратора 1 превышал бы потенциал инверсного входа. Тогда выходной транзистор компаратора 1 закрыт, и схема ИБП нормально функционирует в режиме ШИМ. 

В случае КЗ в нагрузке канала +12В, например, потенциал анода диода D11 становится равным 0В, поэтому потенциал инвертирующего входа компаратора 1 станет выше, чем потенциал прямого входа, и выходной транзистор компаратора откроется. Это вызовет закрывание транзистора Q4, который нормально открыт током базы, протекающим по цепи: шина Upom — R39 — R36 -б-э Q4 — «корпус».

Открывание выходного транзистора компаратора 1 подключает резистор R39 к «корпусу», и поэтому транзистор Q4 пассивно закрывается нулевым смещением. Закрывание транзистора Q4 влечет за собой зарядку конденсатора С22, который выполняет функцию звена задержки срабатывания защиты. Задержка необходима из тех соображений, что в процессе выхода ИБП на режим, выходные напряжения на шинах +5В и +12В появляются не сразу, а по мере зарядки выходных конденсаторов большой емкости. Опорное же напряжение от источника Uref, напротив, появляется практически сразу же после включения ИБП в сеть. Поэтому в пусковом режиме компаратор 1 переключается, его выходной транзистор открывается, и если бы задерживающий конденсатор С22 отсутствовал, то это привело бы к срабатыванию защиты сразу при включении ИБП в сеть. Однако в схему включен С22, и срабатывание защиты происходит лишь после того как напряжение на нем достигнет уровня, определяемого номиналами резисторов R37, R58 делителя, подключенного к шине Upom и являющегося базовым для транзистора Q5. Когда это произойдет, транзистор Q5 открывается, и резистор R30 оказывается подключен через малое внутреннее сопротивление этого транзистора к «корпусу». Поэтому появляется путь для протекания тока базы транзистора Q6 по цепи: Uref — э-6 Q6 — R30 — к-э Q5 -«корпус». 

Транзистор Q6 открывается этим током до насыщения, в результате чего напряжение Uref=5B, которым запитан по эмиттеру транзистор Q6, оказывается приложенным через его малое внутреннее сопротивление к выводу 4 управляющей микросхемы U4. Это, как было показано ранее, ведет к останову работы цифрового тракта микросхемы, пропаданию выходных управляющих импульсов и прекращению переключении силовых транзисторов Q1, Q2, т.е. к защитному отключению. КЗ в нагрузке канала +5В приведет к тому, что потенциал анода диода D11 будет составлять всего около +0.8В. Поэтому выходной транзистор компаратора (1) окажется открыт, и произойдет защитное отключение.
Аналогичным образом построена защита от КЗ в нагрузках каналов выработки отрицательных напряжений (-5В и -12В) на компараторе 2 микросхемы U3. Элементы D12, R20 образуют диодно-резистивный делитель-датчик, подключаемый между выходными шинами каналов выработки отрицательных напряжений. Контролируемым сигналом является потенциал катода диода D12. При КЗ в нагрузке канала -5В или -12В, потенциал катода D12 повышается (от -5,8 до 0В при КЗ в нагрузке канала -12В и до -0,8В при КЗ в нагрузке канала -5В). В любом из этих случаев открывается нормально закрытый выходной транзистор компаратора 2, что и обуславливает срабатывание защиты по приведенному выше механизму. При этом опорный уровень с резистора R27 подается на прямой вход компаратора 2, а потенциал инвертирующего входа определяется номиналами резисторов R22, R21. Эти резисторы образуют двуполярно запитанный делитель (резистор R22 подключен к шине Uref=+5B, а резистор R21 — к катоду диода D12, потенциал которого в нормальном режиме работы ИБП, как уже отмечалось, составляет -5,8В). Поэтому потенциал инвертирующего входа компаратора 2 в нормальном режиме работы поддерживается меньшим, чем потенциал прямого входа, и выходной транзистор компаратора будет закрыт.

Защита от выходного перенапряжения на шине +5В реализована на элементах ZD1, D19, R38, С23. Стабилитрон ZD1 (с пробивным напряжением 5,1В) подключается к шине выходного напряжения +5В. Поэтому, пока напряжение на этой шине не превышает +5,1 В, стабилитрон закрыт, а также закрыт транзистор Q5. В случае увеличения напряжения на шине +5В выше +5,1В стабилитрон «пробивается», и в базу транзистора Q5 течет отпирающий ток, что приводит к открыванию транзистора Q6 и появлению напряжения Uref=+5B на выводе 4 управляющей микросхемы U4, т.е. к защитному отключению. Резистор R38 является балластным для стабилитрона ZD1. Конденсатор С23 предотвращает срабатывание защиты при случайных кратковременных выбросах напряжения на шине +5В (например, в результате установления напряжения после скачкообразного уменьшения тока нагрузки). Диод D19 является развязывающим. 

Схема образования сигнала PG в данном импульсном блоке питания является двухфункциональной и собрана на компараторах (3) и (4) микросхемы U3 и транзисторе Q3. 

Схема построена на принципе контроля наличия переменного низкочастотного напряжения на вторичной обмотке пускового трансформатора Т1, которое действует на этой обмотке лишь при наличии питающего напряжения на первичной обмотке Т1, т.е. пока импульсный блок питания включен в питающую сеть.
Практически сразу после включения ИБП в питающую сеть появляется вспомогательное напряжение Upom на конденсаторе СЗО, которым запитывается управляющая микросхема U4 и вспомогательная микросхема U3. Кроме того, переменное напряжение со вторичной обмотки пускового трансформатора Т1 через диод D13 и то-коограничивающий резистор R23 заряжает конденсатор С19. Напряжением с С19 запитывается резистивный делитель R24, R25. С резистора R25 часть этого напряжения подается на прямой вход компаратора 3, что приводит к закрыванию его выходного транзистора. Появляющееся сразу вслед за этим выходное напряжение внутреннего опорного источника микросхемы U4 Uref=+5B за-питывает делитель R26, R27. Поэтому на инвертирующий вход компаратора 3 подается опорный уровень с резистора R27. Однако этот уровень выбран меньшим, чем уровень на прямом входе, и поэтому выходной транзистор компаратора 3 остается в закрытом состоянии. Поэтому начинается процесс зарядки задерживающей емкости С20 по цепи: Upom — R39 — R30 — С20 — «корпус».
Растущее по мере зарядки конденсатора С20 напряжение подается на инверсный вход 4 микросхемы U3. На прямой вход этого компаратора подается напряжение с резистора R32 делителя R31, R32, подключенного к шине Upom. Пока напряжение на заряжающемся конденсаторе С20 не превышает напряжения на резисторе R32, выходной транзистор компаратора 4 закрыт. Поэтому в базу транзистора Q3 протекает открывающий ток по цепи: Upom — R33 — R34 — 6-э Q3 — «корпус».
Транзистор Q3 открыт до насыщения, а сигнал PG, снимаемый с его коллектора, имеет пассивный низкий уровень и запрещает запуск процессора. За это время, в течение которого уровень напряжения на конденсаторе С20 достигает уровня на резисторе R32, импульсный блок питания успевает надежно выйти в номинальный режим работы, т.е. все его выходные напряжения появляются в полном объеме.
Как только напряжение на С20 превысит напряжение, снимаемое с R32, компаратор 4 переключится, него выход ной транзистор откроется.
Это повлечет за собой закрывание транзистора Q3, и сигнал PG, снимаемый с его коллекторной нагрузки R35, становится активным (Н-уровня) и разрешает запуск процессора.
При выключении импульсного блока питания из сети на вторичной обмотке пускового трансформатора Т1 переменное напряжение исчезает. Поэтому напряжение на конденсаторе С19 быстро уменьшается из-за малой емкости последнего (1 мкф). Как только падение напряжения на резисторе R25 станет меньше, чем на резисторе R27, компаратор 3 переключится, и его выходной транзистор откроется. Это повлечет за собой защитное отключение выходных напряжений управляющей микросхемы U4, т.к. откроется транзистор Q4. Кроме того, через открытый выходной транзистор компаратора 3 начнется процесс ускоренной разрядки конденсатора С20 по цепи: (+)С20 — R61 — D14 — к-э выходного транзистора компаратора 3 — «корпус».

Как только уровень напряжения на С20 станет меньше, чем уровень напряжения на R32, компаратор 4 переключится, и его выходной транзистор закроется. Это повлечет за собой открывание транзистора Q3 и переход сигнала PG в неактивный низкий уровень до того, как начнут недопустимо уменьшаться напряжения на выходных шинах ИБП. Это приведет к инициализации сигнала системного сброса компьютера и к исходному состоянию всей цифровой части компьютера. 

Оба компаратора 3 и 4 схемы выработки сигнала PG охвачены положительными обратными связями с помощью резисторов R28 и R60 соответственно, что ускоряет их переключение.
Плавный выход на режим в данном ИБП традиционно обеспечивается при помощи формирующей цепочки С24, R41, подключенной к выводу 4 управляющей микросхемы U4. Остаточное напряжение на выводе 4, определяющее максимально возможную длительность выходных импульсов, задается делителем R49, R41.
Питание двигателя вентилятора осуществляется напряжением с конденсатора С14 в канале выработки напряжения -12В через дополнительный развязывающий Г-образный фильтр R16, С15.
Цепи

, различные типы и их работа

Источник питания является важным компонентом любой электрической или электронной системы. Существуют различные требования, которые необходимо учитывать при выборе точного источника питания, например: Потребности в питании цепи или нагрузки в основном включают напряжение и ток. Функции безопасности цепи питания, такие как ограничения по току и напряжению для защиты нагрузки, эффективность, физические размеры и помехоустойчивость системы. В этой статье мы рассмотрим определение блока питания , различных типов блоков питания и то, как они работают.Эти блоки питания в основном используются для измерений, технического обслуживания, тестирования и расширения ассортимента продукции.

Что такое блок питания?

Источник питания может быть определен как , поскольку это электрическое устройство, используемое для подачи электроэнергии на электрические нагрузки. Основная функция этого устройства заключается в изменении электрического тока от источника до точного напряжения, частоты и тока для питания нагрузки. Иногда эти блоки питания можно назвать преобразователями электроэнергии.Некоторые типы расходных материалов представляют собой отдельные элементы нагрузки, тогда как другие изготавливаются в виде устройств, которыми они управляют.

Цепь питания

Цепь питания используется в различных электрических и электронных устройствах. Цепи питания подразделяются на различные типы в зависимости от мощности, которую они используют для обеспечения цепей или устройств. Например, схемы на основе микроконтроллера, как правило, представляют собой схемы регулируемого источника питания (RPS) 5 В постоянного тока, которые могут быть разработаны с помощью различных методов для изменения мощности с 230 В переменного тока на 5 В постоянного тока.

Схема источника питания показана выше, а пошаговое преобразование 230 В переменного тока в 12 В постоянного тока обсуждается ниже.

  • Понижающий трансформатор преобразует 230 В переменного тока в 12 В.
  • Мостовой выпрямитель используется для преобразования переменного тока в постоянный.
  • Конденсатор используется для фильтрации пульсаций переменного тока и подает их на регулятор напряжения.
  • Наконец, регулятор напряжения регулирует напряжение до 5 В и, наконец, используется блокирующий диод для измерения пульсирующей формы волны.
Power Supply Block Diagram Power Supply Block Diagram

Блок-схема источника питания

Различные типы источников питания

Различные типы источников питания классифицируются следующим образом.

1) Импульсный источник питания с импульсным переключением

Источник питания SMPS или компьютерный источник питания — это один из типов источников питания, который включает в себя импульсный стабилизатор для мощного преобразования электроэнергии. Подобно другим источникам питания, этот источник питания передает мощность от источника постоянного или переменного тока на нагрузки постоянного тока, такие как ПК (персональный компьютер), изменяя при этом характеристики тока и напряжения. Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о блоке питания с импульсным режимом «Знай все»

SMPS - Switched Mode Power Supply SMPS - Switched Mode Power Supply

SMPS — импульсный источник питания

2) Источник бесперебойного питания

ИБП (источник бесперебойного питания) — это электрическое устройство, которое позволяет ПК должен продолжать работать в течение некоторого времени, так как основной источник питания пропал.Это устройство также имеет защиту от перетока энергии.

UPS - Uninterruptible Power Supply UPS - Uninterruptible Power Supply

ИБП — источник бесперебойного питания

ИБП включает батарею для хранения энергии, когда устройство обнаруживает потерю мощности от основного источника. Например, если вы используете ПК, когда источник бесперебойного питания определяет потерю мощности, вам необходимо сохранить данные до того, как ИБП (вторичный источник питания) разрядится.

Когда оба источника питания исчерпаны, как первичный, так и вторичный, все данные в RAM (оперативной памяти) вашего ПК стираются.Когда происходит потеря мощности, вторичный источник питания останавливает потерю мощности, чтобы не повредить персональный компьютер. Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о принципиальной схеме и работе источника бесперебойного питания

3) Источник питания переменного тока

Обычно источник питания переменного тока получает напряжение от сети, и напряжение может повышаться или понижаться на используя трансформатор до необходимого напряжения, может иметь место некоторая фильтрация. Различные типы источников питания переменного тока предназначены для обеспечения почти стабильного тока, и напряжение п / п может изменяться в зависимости от импеданса нагрузки.В некоторых случаях, поскольку источником питания является постоянный ток, для преобразования его в переменный ток могут использоваться повышающий трансформатор и инвертор. Некоторые виды изменения мощности переменного тока не используют трансформатор.

AC Power Supply AC Power Supply

Источник питания переменного тока

Если входное и выходное напряжения одинаковы, основная функция устройства — фильтрация переменного тока. Если аппарат предназначен для обеспечения резервного питания, то его можно назвать источником бесперебойного питания (ИБП). В настоящее время источники питания переменного тока подразделяются на два типа: однофазные системы и трехфазные системы.Основное различие между этими двумя вариантами — надежность доставки. Эти источники могут также применяться для изменения напряжения, а также частоты.

4) Источник питания постоянного тока

Источник питания постоянного тока — это источник постоянного напряжения, обеспечивающий постоянное напряжение на нагрузке. Согласно его плану, источник питания постоянного тока может управляться от источника постоянного тока или от источника переменного тока, такого как электросеть.

DC Power Supply DC Power Supply

Источник питания постоянного тока

5) Регулируемый источник питания

RPS (стабилизированный источник питания) — это фиксированная схема, используемая для преобразования нерегулируемого переменного тока в стабильный постоянный ток.

Здесь выпрямитель используется для изменения источника переменного тока на постоянный, и его основная функция состоит в том, чтобы подавать стабильное напряжение на устройство или схему, которые должны функционировать в определенных пределах источника питания. Выход RPS может быть изменяющимся (или) однонаправленным, но всегда DC (постоянный ток).

Regulated Power Supply Regulated Power Supply

Регулируемый источник питания

Тип используемой стабилизации можно контролировать, чтобы гарантировать, что o / p остается в определенных ограничениях при различных условиях нагрузки.

6) Программируемый источник питания

Этот тип источника питания позволяет дистанционно управлять его работой через аналоговый вход или цифровые интерфейсы, такие как GPIB или RS232. Контролируемые свойства этого источника питания включают ток, напряжение, частоту. Эти типы расходных материалов используются в широком спектре приложений, таких как производство полупроводников, генераторов рентгеновского излучения, мониторинг роста кристаллов, автоматическое тестирование оборудования.

Обычно в этих типах источников питания используется необходимый микрокомпьютер для управления, а также мониторинга работы источника питания.Блок питания, снабженный интерфейсом компьютера, использует стандартные (или) проприетарные протоколы связи и язык управления устройством, такой как SCPI (стандартные команды для программируемых инструментов)

7) Блок питания компьютера

Блок питания в компьютере — это часть оборудования, которая используется для преобразования мощности, подаваемой из розетки, в полезную мощность для нескольких частей компьютера. Он преобразует переменный ток в постоянный.

Он также контролирует перегрев с помощью управляющего напряжения, которое можно изменять вручную или автоматически в зависимости от источника питания.Блок питания или блок питания также называют преобразователем мощности или блоком питания.

В компьютере все внутренние компоненты, такие как корпуса, материнские платы и блоки питания, доступны в различных конфигурациях, размеры которых известны как форм-фактор. Все эти три компонента должны быть хорошо согласованы, чтобы работать вместе.

8) Линейный источник питания

Схема LPS (линейный источник питания) или LR (линейный регулятор) используется в различных электрических и электронных схемах для подачи постоянного тока во всю цепь.Линейный источник питания в основном состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя, цепи фильтра и регулятора напряжения. Основная функция этой схемы — во-первых; постепенно понижает напряжение переменного тока, а затем преобразует его в постоянный ток. К основным характеристикам этого блока питания можно отнести следующее.

  • КПД этого источника питания колеблется от 20 до 25%.
  • В качестве магнитных материалов, используемых в этом источнике питания, используется сердечник из CRGO или нержавеющий сплав.
  • Он более надежный, менее сложный и громоздкий.
  • Дает более быстрый ответ.

К основным преимуществам линейного источника питания можно отнести надежность, простоту, дешевизну и низкий уровень шума. Наряду с этими преимуществами есть некоторые недостатки, такие как

. Они лучше всего подходят для нескольких приложений с низким энергопотреблением, в результате, когда требуется высокая мощность; недостатки становятся более очевидными. К недостаткам этого источника питания можно отнести большие потери тепла, габариты и низкий КПД. Когда линейный источник питания используется в приложениях большой мощности; для управления мощностью требуются большие компоненты.

Таким образом, речь идет о разных типах блоков питания, которые используются для эффективного обеспечения питания различных систем. Источники питания являются важными компонентами каждой системы, обеспечивающими электрическую энергию для работы. Таким образом, некоторые аспекты источника питания, такие как дизайн или разработка, более важны. Потому что с каждым днем ​​изобретение технологий, а также источников питания расширяются для обеспечения защиты электрических и электронных устройств.

.Схема источника питания

— схема

Схема блока питания микроконтроллера (A4) TDA

Опубликовано: 24.04.2014 21:04:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Блок питания TDA MCU (A4) принципиальная схема


Схема блока питания микроконтроллера TDA (A4) показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (7884)

SONY G3F-K схема питания

Опубликовано: 23.04.2014 20:18:00 Автор: lynne | Ключевое слово: схема питания SONY G3F-K, SONY G3F-K

Схема силовой цепи
SONY G3F-K показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3482)

Схема блока питания

Опубликовано: 17.04.2014 21:32:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема блока питания

Схема цепи питания
показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (4334)

Содействовать силовой нагрузке доступа сильноточной схемы NAND затвора

Опубликовано: 09.04.2014 21:19:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Содействовать силовой нагрузке доступа сильноточной схемы схемы

затвора NAND


Продвигайте силовую нагрузку доступа к сильноточной схеме схемы затвора NAND, как показано: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (1735)

Схема порогового затвора диода стабилизатора напряжения

Опубликовано: 07.04.2014 21:37:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема

порогового затвора диода регулятора напряжения


Принципиальная схема порогового затвора диода стабилизатора напряжения показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (1693)

Схема тиристорного регулирования переменного напряжения

Опубликовано: 01.04.2014 21:19:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема тиристорного регулирования переменного напряжения


Для стабилизации яркости L лампы на принципиальной схеме используется тиристорный автоматический регулятор напряжения переменного тока, обеспечивающий доступ тиристора Т5 по диагонали от моста обменников.Их запускающий импульс генерируется однопереходным транзистором VT4. Транзистор VT1. Фототранзисторы VT2 и VT3 играют роль эквивалентного сопротивления, когда лампа загорается из-за изменения напряжения питания, изменение сопротивления фототранзистора, фазы управляющего напряжения однопереходного транзистора также изменяется, так что тиристор фазы импульса запуска перемещается, увеличивает или уменьшает время тиристора, напряжение по приближению L остается неизменным. Яркость лампы проектора также примерно не изменилась.делает легкую устойчивость. Принципиальная схема тиристорного регулятора переменного тока представлена ​​на рис. (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (2666)

Изготовлен из 5 ма PNP-транзистора с источником постоянного тока мостового типа, принципиальная схема источника питания

Опубликовано: 27.03.2014 21:26:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Изготовлен из 5 мА PNP-транзистора с источником постоянного тока, датчик давления мостового типа, принципиальная схема


Изготовлен из 5 ма PNP-транзистора с источником постоянного тока мостового типа, схема источника питания датчика давления показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (2424)

Импульсная схема питания в одно касание

Опубликовано: 27.03.2014 21:24:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема импульсного источника питания в одно касание


Эту схему можно применять в широком диапазоне напряжений (4.5 В ~ 40 В, максимальный ток 19 А), R5 не является обязательным, когда входное напряжение менее 20 В может быть закорочено; больше входного напряжения при подключении 20 В, значения R5 R1 должны соответствовать парциальному давлению МОП GS напряжение V1 меньше, чем больше -20 В -5 В (V2 при проводимости), насколько возможно, напряжение V1 на GS между ~ -20V -10V, чтобы на выходе был большой ток V1. Перед нажатием кнопки напряжение GS V2 (т.е. напряжение C1) равно нулю, крайний срок V2, V1, напряжение GS равно 0, V1 не отключает выход; Когда вы нажимаете S1, зарядка C1, напряжение V2 GS повышается примерно до 3 В, когда V2 проходит и быстро насыщается, напряжение V1 GS меньше -4 В, насыщенная проводимость V1, Vout с выходом, светодиодный индикатор (и вы должны отпустить кнопку) C1 — R2, R3 продолжают заряжаться, состояние V1, V2 заблокировано; при повторном нажатии Следующая кнопка, так как V2 находится в состоянии насыщенной проводимости, напряжение стока составляет примерно 0 В, C1 разряжается через R3, при установке примерно на 3 В, крайний срок V2, напряжение затвор-исток V1 больше -4 В, V1 отключен, Vout нет выхода, светодиодная трубка выключена (кнопка разблокировки), C1 — R2, R3, и продолжает разряжаться вне цепи, V1, V2 для поддержания состояния выключения.Примечание: S1 заставляет Vout быть открытым или закрытым после того, как кнопка будет отпущена, или сформирует коммутационные колебания. Схема импульсного источника питания одним касанием, показанная на рис. (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3566)

Одинарный выключатель питания плюс или минус, схема питания

Опубликовано: 27.03.2014 21:23:00 Автор: lynne | Ключевое слово: одиночный выключатель питания плюс или минус схема силовой цепи, CD4069


General Electric звук работы, необходимость обеспечить положительную и отрицательную мощность.Но в автомобилях, лодках, поездах и других транспортных средствах можно использовать только питание от батареи, здесь цепь питания, мы хотим помочь. Питание от схемы генератора, инвертора, выпрямителя и толкателя и таких компонентов, как фильтры, схема работает, как показано Осциллятор Это типичный вентиль CMOS от (CD4069), составляющий генератор. Точность удара от 10-2 до 10-3, процесс разряда выглядит следующим образом: пусть цепь в момент времени B имеет высокий уровень, затем точка AB заряжает конденсатор через резистор R8.В начале зарядки напряжение на конденсаторе не связано с мутацией, что приводит к мутации точки C в высокий потенциал, с зарядом проводимости потенциал точки C постепенно уменьшается. Когда потенциал преобразования точки C ниже, чем напряжение затвора CMOS NAND, затвор 41F И-НЕ переворачивается, точка A становится высокой, точка B становится низкой. Поскольку напряжение на конденсаторе не изменяется, происходит мутация точки C на низкий потенциал. А точка к конденсатору через резистор R8 обратного заряда С6.При переносе заряда потенциал точки C постепенно увеличивается, когда потенциал точки C выше, чем напряжение преобразования затвора CMOS NAND, переворот затвора NAND 41F, точка A становится низкой, точка B — зарядка конденсатора через резистор R8 C6 .. …. повторение описанной выше процедуры, формирование колебаний, выходное импульсное напряжение в точке B. Эта частота колебаний равна f = 1 / 2ΠR8C6 = 1/2 * 3,14 * 4,7 * 103 * 680 * 10-12 = 49,8 КГц, скважность 2. Фигурный резистор R7 (47K) Среднее значение R7 = (5 ~ 10) R8, его роль двоякая: 1) для уменьшения влияния колебаний источника питания на частоту колебаний.2) снизить динамическую работу силовых цепей. Инверторы Разделены на две группы по четыре инвертора, соответственно, противофазные выходные импульсные напряжения, которые попарно параллельны для увеличения выходного тока (максимальный выходной ток SLR 1,5 мА, шунт может выводить 3 мА). Преимуществами КМОП-инверторов являются: помехоустойчивость, широкий диапазон напряжения питания (3 ~ 20 В), просто применимо к этой схеме, мощность схемы составляет 18 В. Толкатель Посмотрите, как работают два транзистора N1 и P1, N1 состоит из схемы усилителя с общим коллектором для усиления сигнала входного импульсного напряжения положительной полупериода; P1 также состоит из схемы усилителя с общим коллектором для усиления отрицательного полупериода входного импульсного сигнала напряжения, они синтезировали выходную фазу с фазой входного сигнала в точке E, но с противоположным усилением тока (до двух или трех раз) импульсного сигнала напряжения .Два транзистора N2 и P2 с принципом работы аналогичны, но фаза импульсного сигнала и выход сигнала напряжения из точки E в точку F на противоположном выходе, выпрямительная схема для следующих положительных и отрицательных напряжений, соответственно, вся сточные воды. В этой схеме два транзистора выбора D647, D667, его аргумент: 0.9w, +1 A / -1A. Выпрямитель и фильтр Эта часть схемы очень классическая, хотя схема выпрямителя удваивает напряжение, но потери по другим причинам в этой схеме при нагрузке +12 В / -12 В, номинальной нагрузке +9 В / -9 В.Эта схема блока питания обеспечивает мощность менее 11 Вт. Кроме того, при практическом применении схемы, колебательный сигнал наличия 50 кГц, обратите внимание на частотное экранирование, например, печатную плату с этой частью схемы, заключенной в фольгу. Кроме того, коэффициент пульсаций источника питания зависит от желаемых пульсаций однополярного питания. Поскольку ввод в эксплуатацию проектной мощности недоступен, если деталь в хорошем состоянии, подключение правильное, она может работать должным образом.Одиночный преобразователь мощности, показанный на рисунке, схема положительного и отрицательного источника питания (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3271)

Схема источника питания с двумя полярностями

Опубликовано: 27.03.2014 21:21:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Принципиальная схема источника питания с двойной полярностью,


Схема источника питания с двумя полярностями, как показано: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3017)

Схема нескольких часто используемых резервных источников питания

Опубликовано: 27.03.2014 21:20:00 Автор: lynne | Ключевое слово: несколько часто используемых схем резервного источника питания, MC34164, LM2931T, ICL7673, MAX610, LM2935


Вот несколько выделенных схем источника бесперебойного питания, особенно для маломощных или аккумуляторных мест.Может использоваться в качестве резервного источника питания для других низковольтных цепей питания, памяти, микропроцессоров, КМОП-схем, таймера и схемы часов календаря. Самостоятельный резервный регулятор LM2935 — стабилизатор напряжения с низким падением напряжения, в дополнение к регулируемому выходу +5 В / 750 мА, внутреннее устройство также имеет низкоуровневый резервный стабилизатор, его нормальный выход составляет +5 В / 10 мА, на рисунке 1 показана типичная схема подключения LM2935 Рисунок. Функция резервного копирования, в основном стабилизатор в линии, когда она подвергается кратковременным ударам (например, когда линейный вход внезапно достигает 60 В, напряжение превышает максимальный переходной предел входного напряжения), выход регулятора 750 мА автоматически отключается для защиты внутренней схемы и нагрузки, но все еще нормальный резервный стабилизатор выход, пока уровень сброса и сверхнизкое входное напряжение не возникают одновременно, он может сделать резервную копию без потери данных нормального источника питания.Схема резервного регулятора сбоя питания Несмотря на то, что стабилизатор с низким падением напряжения LM2931T — всего лишь стабилизатор батареи, его использование в качестве резервного источника питания очень удобно. Схема на рисунке 2, когда нормальный источник питания, входной выход напрямую через D3, D1 и R1, а также подзарядка резервной батареи Ec, LM2931T находится на высоком уровне и в 2 футах от выхода; Когда линия при сбое входного питания, LM2931T 2 фута будет низким, выходная мощность на нагрузку через D4 продолжит регулирование. Резервная схема может работать в широком диапазоне напряжений, регулятор мощности RP обеспечивает подходящую выходную цепь для изолирующих диодов D1-D4, лучший выбор диода Шоттки с низким падением.ИС переключателя резервного повышения мощности Схема серии RH5RCXXX представляет собой трехконтактный стабилизатор IC CMOS-переключатель, низкое потребление тока всего 7,5 мкА. Пока входное напряжение превышает 0,9 В, может быть достигнут выход реле повышения, эффективность преобразования обычно превышает 80%. Схема на рисунке 3 представляет собой использование резервной мощности с ограничением ускорения RH5RCXX. Основная цепь питания E1, E2 в качестве вспомогательной мощности, когда основная выходная мощность сильная, крайний срок диода D2, цепь повышения RH5RCXX не работает; Когда основное питание понижается до D2, E2 переключает вспомогательное питание D1 на усиление выходной цепи резервного питания.На рисунке 4 представлена ​​схема энергосберегающего резервного питания. При более высоком напряжении батареи, детектор выходного напряжения 1 фут MC34164, блокировка, отсечка V, мощность Ec напрямую через выход L, D1; Падение напряжения питания Ec обнаруживается, когда IC1 эффективен, вывод на выходе низкий, конец всасывающего тока около 6 мА, это было R, так что проводимость V, позволяющая использовать схему повышающего переключателя, батарея Ec может продолжать использоваться. Бестрансформаторный резервный источник питания С преобразователем электроэнергии MAX MAX610 может представлять собой источник бесперебойного питания +5 В, в резервных батареях используются ультраконденсаторы.В нормальных условиях выпрямленный выход микросхемы на 2,8 фута через постоянный ток заряда резервной батареи R3 ​​выбирается как лучшая одна десятая или меньше емкости батареи. При отключении питания, проводимости D, поэтому Ec с помощью внутреннего последовательного регулятора выхода IC свободно, максимальный выходной ток до 150 мА, чтобы гарантировать, что нагрузка не работает при отключении питания. Примечательно, что лучший выбор диода Шоттки D, например D83004 и др., Понижающего конденсатора С2 должен иметь выдерживаемое напряжение 450В и более, при электричестве при 220В / 50Гц, R1 принимают 100 Ом; Когда напряжение в сети составляет 110 В / 60 Гц, R1 принимается 47 Ом.Резервное питание ASIC ICL7673 — это монолитная резервная мощность на основе CMOS ASIC, которая может обеспечить выходное напряжение 2,5-15 В в диапазоне входного напряжения резервного питания, затем нормальный вывод питания Vp, Vs принимает резервный источник питания, источник питания был нормальным нижним уровнем Pbar и блокировкой Sbar; при подаче напряжения, Pbar заблокирован и выход Sbar нижнего уровня; подача +5 В при выходном токе 38 мА, при питании 3 В, выходной ток 30 мА, предельная нагрузка Sbar и Pbar около 50 мА. Малый резервный источник питания 6 состоит из ICL7673, запасной аккумулятор с 3.Литиевая батарея 6V или батарея суперконденсаторов. При нормальном питании, аккумуляторная зарядка получить. Сбой питания +5 В, на выходе +3,6 В отключается диод D предотвращает обратный ток резервного питания от батареи, потребляемого в нормальном режиме; Для поддержки большой резервной нагрузки ICL7673 и выходного потока расширения трубы, показанного на Рисунке 7, PNP, V1 при нормальных условиях ведет Tong, V2 во время включения резервного источника питания. Несколько часто используемых схем резервного питания, показанных на рисунке (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3350)

Преобразование частоты напряжения состоит из принципиальной схемы MPX2100

Опубликовано: 25.03.2014 21:33:00 Автор: lynne | Ключевое слово: преобразование частоты напряжения в составе принципиальной схемы MPX2100, MPX2100


Мощность преобразования частоты напряжения Рисунок состоит из схемы преобразования частоты напряжения MPX2100.Схема состоит из усиления напряжения и преобразования частоты из двух частей, с помощью 4 ОУ и схемы усилителя с несколькими резисторами, которая имеет усиление в дифференциальном режиме и высокий коэффициент подавления синфазного сигнала, а также высокий входной импеданс, вы можете регулировать схему смещения . Схема дифференциального усилителя в основном выполняется A1, цепь обратной связи операционного усилителя A2 используется для предотвращения попадания отрицательной стороны датчика. При нулевом давлении разница между напряжением датчика между 2 и 4 футами равна нулю.Если 2 фута и 4 фута каждое синфазное напряжение 4 В (половина датчика напряжения питания), A1 является контактным напряжением также 4 В, так что напряжение через дорогу A3 и A4 к его выходному напряжению равно нулю давления. Смещение нулевого давления, вводимое выходом R4 и R12, R12 может быть установлено для регулировки напряжения смещения. Для R7 выберите 13 футов, чтобы увидеть прошлое сопротивление, обычно 1 кОм. Коэффициент усиления усилителя AV = R5 [1 + (R11 / R10)] / R6 = 125. Выбор коэффициента усиления 125 позволяет усилить размах выходного сигнала датчика на полную шкалу при размахе от 32 мВ до 4 В.Выходное напряжение на клеммах A3 составляет 0,5 ~ 4,5 В после преобразования U / F в выходную частоту 1 ~ 10 кГц. Подключен A3 8 футов и преобразователь AD654V / F. Его полная выходная частота определяется R3, R13 и C3 и может быть рассчитана по следующей формуле: Fout (Полная шкала) = Vin / [10 (R3 + R15) C3] (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (1696)

Блок питания с малыми потерями для солнечной световой схемы

Опубликовано: 20.03.2014 21:02:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Блок питания с малыми потерями для световой схемы на солнечных батареях, LM324, LM385


Цепь солнечной лампы представляет собой схему с малыми потерями, в которой используются четырехконтактные компактные люминесцентные лампы мощностью 7 Вт и герметичные необслуживаемые батареи на 12 В, 7 Ач.КПД инвертора более 85%, ток покоя менее 2 мА. Он имеет защитную функцию с функцией разряда аккумулятора и защиты от перезарядки с параллельным контроллером заряда. Низкий ток покоя, функция защиты от переразряда и защита от перезарядки, чтобы обеспечить очень долгий срок службы батареи. Функция предварительного нагрева предотвращает потемнение концов КЛЛ инвертора, тем самым продлевая срок его службы. Эта схема может использоваться в качестве надежного и компактного переносного источника света в сельской местности, в городских условиях как системы аварийного освещения.Шунт цепи контроллер заряда содержит IC1 (низкий ток 2.5В опорного напряжения LM385) и IC2 (LM324 компаратор). С помощью резисторов R1 ~ R8 и транзистора Q1 IC2A предотвращается разряд аккумулятора. Принципиальная схема светильников с малыми потерями на солнечной энергии показана на рисунке: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3038)

Цепь питания А3 (А4)

Опубликовано: 19.03.2014 21:15:00 Автор: lynne | Ключевое слово: цепь питания A3 (A4), A3 (A4)

Схема источника питания
A3 (A4) показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (2865)

SONY G3FK2 схема питания

Опубликовано: 19.03.2014 21:14:00 Автор: lynne | Ключевое слово: схема питания SONY G3FK2, G3FK2

Схема питания
SONY G3FK2 показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (1769)

Введите 1.Принципиальная схема выходной цепи от 5 В до 22,5 В

Опубликовано: 19.03.2014 21:12:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Введите принципиальную схему выходной цепи от 1,5 В до 22,5 В,


На рисунке показано выходное напряжение 22,5 В постоянного тока на стороне усилителя, которое можно использовать вместо батареи постоянного тока 22,5 В, в которой используется мультиметр при питании от батареи 1,5 В, рабочий ток 25 мА. Выходной ток составляет около 0,5 мА, высокий барьер для Мультиметр достаточно богатый. Схема состоит из дополнительных мультивибраторов TR1 и TR2, частота его колебаний составляет примерно 2 кГц.T — это первичная линия повышающего трансформатора, нагружающая вторичный мультивибратор, с высоким выходным напряжением импульсной волны, которое после выпрямительного диода D1 и конденсатора C2 становится волной постоянного высокого напряжения, а затем после резистора R3 и Трубка регулятора напряжения ZD1 может выдавать стабильное высокое напряжение. (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (4049)

Схема блока питания инвертора

Опубликовано: 18.03.2014 21:19:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема блока питания инвертора,

Схема блока питания инвертора
показана ниже: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (3520)

Схема импульсного источника питания

Опубликовано: 18.03.2014 21:19:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Принципиальная схема импульсного источника питания


Принципиальная схема импульсного источника питания, как показано: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (2160)

Схема питания RC Buck

Опубликовано: 17.03.2014 21:38:00 Автор: lynne | Ключевое слово: Схема блока питания RC Buck,


Обычные методы преобразование мощности переменного тока в фильтр выпрямителя постоянного тока низкого напряжения перед использованием понижающего трансформатора, когда ограничения по размеру и стоимости, наиболее простым и практичным методом является использование конденсаторного понижающего источника питания.Во-первых, принципиальная схема Емкость простой базовой цепи понижающего источника питания на рис. C1 — понижающий конденсатор, D2 — для полуволнового выпрямительного диода, D1 — в отрицательном полупериоде сети, чтобы обеспечить цепь разряда C1, D3 — стабилитрон, R1 выключен после зарядки резистора утечки C1. В практических приложениях часто используется схема, показанная на рисунке 2. Когда необходимо обеспечить больший ток нагрузки, можно использовать схему мостового выпрямителя, как показано на рисунке 3.Нерегулируемое выпрямленное напряжение постоянного тока обычно выше 30 вольт и будет меняться с изменениями тока нагрузки, происходят большие колебания, это потому, что большая часть причины такой мощности из-за внутреннего сопротивления, она не подходит для приложений с сильноточными источниками питания. Обычными методами мощность переменного тока преобразуется в фильтр выпрямителя низкого напряжения постоянного тока перед использованием понижающего трансформатора, когда ограничения по размеру и факторам стоимости, наиболее простым и практичным методом является использование конденсаторного понижающего источника питания.Во-первых, принципиальная схема Емкость простой базовой схемы понижающего источника питания на рисунке 1, C1 — понижающий конденсатор, D2 — для полуволнового выпрямительного диода, D1 — в отрицательном полупериоде сети, чтобы обеспечить цепь разряда C1, D3 — стабилитрон, R1 отключен от заряда C1 после резисторов сброса мощности. В практических приложениях часто используется схема, показанная на рисунке 2. Когда необходимо обеспечить больший ток нагрузки, можно использовать схему мостового выпрямителя. Нерегулируемое выпрямленное напряжение постоянного тока обычно выше 30 вольт и будет меняться с изменениями тока нагрузки, происходят большие колебания, это потому, что большая часть причины такой мощности из-за внутреннего сопротивления, она не подходит для приложений с сильноточными источниками питания.Во-вторых, выбор устройства 1, точное значение должно быть измерено током нагрузки, а затем выбрать конденсатор конденсатора емкости эталонного образца. Поскольку конденсатор C1 проходит через понижающий ток Io, протекающий C1 фактически заряжает и разряжает ток Ic. Чем больше емкость C1, тем меньше емкостное реактивное сопротивление Xc, затем через C1 протекает заряд и ток разряда увеличивается. Когда ток нагрузки Io меньше тока заряда и разряда C1, избыточный ток будет проходить через регулятор, если регулятор меньше максимально допустимого тока Idmax Ic-Io, когда регулятор может легко привести к перегоранию.(2) Для обеспечения надежной работы C1 давление следует выбирать так, чтобы оно превышало напряжение питания более чем в два раза. 3 сливной резистор R1 должен быть выбран так, чтобы в течение необходимого времени разрядился заряд на С1. В-третьих, пример дизайна Известный C1 — 0,33 мкФ, вход переменного тока 220 В / 50 Гц, цепь поиска может обеспечивать максимальную нагрузку по току. С1 реактивное сопротивление Xc в цепи составляет: Xc = 1 / (2 πf C) = 1 / (2 * 3,14 * 50 * 0,33 * 10-6) = 9,65 К Через конденсатор C1 зарядный ток (Ic) составляет: Ic = U / Xc = 220/9.65 = 22 мА. Конденсатор C1 часто является соотношением между кровяным давлением и током нагрузки. Io емкость C может быть приблизительно выражено следующим образом: C = 14,5 I, где C — емкость единицы в мкФ, единица Io — A. питания, обратите особое внимание на применение изоляции, чтобы предотвратить поражение электрическим током. Схема блока питания RC Buck показана на рис .: (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (2948)

Схема инвертора регулятора большой мощности

Схема

Опубликовано: 17.03.2014 21:22:00 Автор: lynne | Ключевое слово: электрические схемы инвертора регулятора высокой мощности, TL494, 2SK906, 2SK564


Использование в составе инверторной схемы TL494 регулятора мощности 400Вт.Его возбуждаемая часть преобразования — это TL494, VT1, VT2, VD3, VD4 составляет схему управления током стока, управляя двумя из каждых двух переключателей MOS FET на 60 В / 30 А. Для увеличения выходной мощности каждого канала может быть от трех до четырех переключателей в параллельных приложениях, схема без изменений. Применение инвертора TL494 выглядит следующим образом: 1,2 фута составляли систему усиления ошибки выборки регулятора, положительный входной контакт входной выборки вторичной обмотки выпрямителя выходного напряжения 15 В постоянного тока, парциальное давление R1, R2, так что первая нога инвертора почти 4.Работа по отбору напряжения 7 ~ 5,6 В. Инверсия входного контакт 2 входных опорное напряжение 5V (от 14 футов выхода). Когда выходное напряжение уменьшается, выходное напряжение усилителя ошибки низкого напряжения на контакте становится низким, выходное напряжение схемы ШИМ увеличивается. Когда напряжение нормальное, 5,4 В, 2-контактное напряжение 5 В, 3-контактное напряжение 0,06 В. Тогда выходное переменное напряжение составляет 235 В (прямоугольное напряжение). 4-контактный внешний R6, R4, C2 устанавливает мертвое время. Нормальное напряжение 0,01 В. 5,6-контактный внешний CT, частота генератора треугольных сигналов RT установлена ​​на 100 Гц.5-контактное напряжение составляет 1,75 В, 6-контактное напряжение составляет 3,73 В. 7 футов для общей земли. 8, 11 футов внутри коллектора выходного транзистора, 12 футов для клеммы предварительного питания TL494, эти три контакта управляются переключателем S TL494 start / stop в качестве переключателя управления инвертором. Когда S1 выключен, TL494 без выходного импульса, поэтому переключатель VT4 ~ VT6 без тока. Когда S1 включен, на этом штативе напряжение аккумулятора равно положительному. На 9,10 футов внутри транзисторного эмиттера задающего каскада выводятся два разных положительных импульса.Нормальное напряжение 1,8 В. Первые 13, 14 футов 14 футов 5V опорное выходное напряжение, так что существует высокая 5V 13 футов, контрольные ворота, флип-флоп выход два приводных импульсы, для переключения схем двухтактных. Первый 15-контактное внешний 5V напряжение, представляет собой ошибку опорного напряжения усилителя инвертирующего вход на неинвертирующий вход терминал 16 футов высокой степени защиты составляют входной сигнал. В связи с этим, когда входной сигнал превышает 5 В на высоту 16 футов, выходное напряжение может быть уменьшено с помощью регулятора, включая или выключая импульсы возбуждения для достижения защиты.В его возбужденном инверторном выходе почти нет возможности возникновения избыточного давления, поэтому в схеме не используются первые 16 футов, заземленные через резистор R8. Инвертор мощностью 400 ВА с сердечниками трансформатора промышленной частоты из кремнистой стали 45 × 60 мм2. Первичная обмотка из провода диаметром 1,2мм, два и около 2х20 витков. Вторичный отбор проб с использованием проволочной обмотки 0,41 мм вокруг 36-виткового центрального отвода. Вторичная обмотка 230 В рассчитывается с использованием эмалированного провода 0,8 мм, намотанного на 400 витков.Переключатель VT4 ~ VT6 доступен на 60 В / 30 А вместо любого типа N-канальной МОП-трубки на полевых транзисторах. VD7 доступны обычные диоды серии 1N400X. Схема почти без отладки работает нормально. Когда напряжение на положительной клемме C9 равно 12 В, R1 может быть в пределах 3,6 ~ 4,7 кОм, или потенциометр 10 кОм регулируется так, чтобы номинальное выходное напряжение. Если это выходная мощность инвертора увеличивается почти на 600 Вт, первичный ток, чтобы избежать чрезмерного увеличения резистивных потерь, если батарея переключится на 24 В, VDS можно использовать для переключения сильноточной трубки MOS FET 100 В.Следует отметить, что выбор нескольких трубок скорее параллельный, чем выбор одного IDS более 50А переключателя, причина в следующем: более высокая цена, два вождения слишком сложно. Предлагалось использование 100 В / 32 А 2SK564, 2SK906 или дополнительных трех параллельных приложений. Между тем, поперечное сечение сердечника трансформатора необходимо достичь 50 см2, рассчитанное из обычных витков силового трансформатора и расчетного диаметра, или использования альтернативного отработанного трансформатора UPS-600. Таких, как холодильники с питанием от электровентиляторов, не забудьте подключить LC фильтр нижних частот.Схема инвертора регулятора мощности представлена ​​на рисунке: > (Просмотр)

Посмотреть полную принципиальную схему | Комментарии | Чтение (6171)

.Принципиальная схема бестрансформаторного источника питания

Генерация постоянного тока низкого напряжения из сети переменного тока 220 или 110 В очень полезна и необходима в области электроники. Низкое напряжение постоянного тока, например 5 В, 6 В, 9 В, 12 В, используется в электронных схемах, светодиодных лампах, игрушках и многих предметах бытовой электроники. Обычно для их питания используются батареи, но их необходимо время от времени заменять, что нерентабельно, а также требует нашего времени и энергии. Таким образом, альтернативой является генерирование постоянного тока из сети переменного тока, для которой доступно множество адаптеров переменного тока в постоянный, но какие схемы они используют внутри?

Простой и понятный подход — использовать понижающий трансформатор для понижения переменного тока, но недостатки использования трансформатора состоят в том, что они дороги по стоимости, тяжелые по весу и большие по размеру.Мы уже рассмотрели этот тип преобразования переменного тока в постоянный с использованием трансформатора в этой статье «Схема зарядного устройства для сотового телефона». И да, мы также можем преобразовать высоковольтный переменный ток в низковольтный постоянный ток без использования трансформатора, это называется Бестрансформаторный источник питания . Основным компонентом схемы бестрансформаторного питания является конденсатор падения напряжения или конденсатор класса X, которые специально разработаны для сети переменного тока. Этот конденсатор с номиналом X подключается последовательно к фазной линии переменного тока для падения напряжения.Этот тип бестрансформаторного источника питания называется Capacitor Power Supply .

Конденсатор X-Rated

Как уже упоминалось, они соединены последовательно с фазной линией переменного тока для снижения напряжения, они доступны в номиналах 230 В, 400 В, 600 В переменного тока или выше.

Ниже приведена таблица выходного тока и выходного напряжения (без нагрузки) для различных номиналов конденсаторов X-класса:

Код конденсатора

Емкость конденсатора

Напряжение

Текущая

104к

0.1 мкФ

4 v

8 мА

334 тыс.

0,33 мкФ

10 в

22 мА

474 тыс.

0,47 мкФ

12 v

25 мА

684 тыс.

0,68 мкФ

18 v

100 мА

105 КБ

1 мкФ

24 в

40 мА

225 тыс.

2.2 мкФ

24 в

100 мА

Выбор конденсатора падения напряжения важен, он основан на реактивном сопротивлении конденсатора и величине потребляемого тока. Реактивное сопротивление конденсатора определяется по следующей формуле:

X = 1 / 2¶fC

X = реактивное сопротивление конденсатора

f = частота переменного тока

C = емкость конденсатора номиналом X

Мы использовали 474k означает 0.Конденсатор 47 мкФ и частота сети AV составляет 50 Гц, поэтому реактивное сопротивление X составляет:

.

X = 1/2 * 3,14 * 50 * 0,47 * 10 -6 = 6776 Ом (приблизительно)

Теперь мы можем рассчитать ток (I) в цепи:

I = V / X = 230/6775 = 34 мА

Вот как рассчитываются реактивное сопротивление и ток.

Описание цепей

Схема проста, конденсатор падения напряжения 0,47 мкФ подключен последовательно с фазной линией переменного тока, это неполяризованные конденсаторы, поэтому его можно подключать с любой стороны.Резистор 470 кОм подключается параллельно конденсатору для разряда накопленного в конденсаторе тока при отключении цепи, что предотвращает поражение электрическим током. Это сопротивление называется сопротивлением Bleeder .

Transformerless Power Supply Circuit Diagram

Дополнительный мостовой выпрямитель (комбинация из 4 диодов) был использован для удаления отрицательной половины составляющей переменного тока. Этот процесс называется Rectification . Конденсатор 1000 мкФ / 50 В был использован для фильтрации , означает устранение ряби в результирующей волне.И, наконец, стабилитрон на 6,2 В / 1 Вт используется в качестве регулятора напряжения. Как мы знаем, эта схема обеспечивает прибл. На выходе 12 В (см. Таблицу выше), поэтому этот стабилитрон регулирует его до прибл. Напряжение 6,2 В и отток дополнительного тока. Другое значение стабилитрона также может быть использовано для желаемого напряжения, такого как 5,1 В, 8 В и т. Д. Светодиод подключается для индикации и тестирования. R3 (100 Ом) используется как токоограничивающий резистор.

Используйте резистор номиналом 1 Вт или выше (5 Вт), особенно резистор R4.В противном случае через некоторое время он загорится. Обычно они толще обычного резистора. Ниже представлена ​​схема для разных типов резисторов:

Преимущества этого бестрансформаторного блока питания по сравнению с блоком питания на базе трансформатора заключаются в том, что: он экономичен, легче и меньше.

Банкноты

  • Делайте это на свой страх и риск, работать от сети переменного тока без надлежащего опыта и мер предосторожности крайне опасно.Соблюдайте особую осторожность при построении этой схемы.
  • Не заменяйте конденсатор номиналом X на обычный конденсатор, иначе он лопнет.
  • Если требуется большее выходное напряжение и выходной ток, используйте конденсатор с номиналом X другого номинала в соответствии с таблицей.
  • Используйте только резистор номиналом 1 Вт или выше (5 Вт) и стабилитрон.
  • Предохранитель на 1 ампер также может быть использован перед конденсатором класса Х, последовательно с фазной линией, в целях безопасности.
  • Стабилизатор напряжения
  • IC также может использоваться вместо стабилитрона для регулирования напряжения.
.Классификация источников питания

и их различные типы

Блок питания — это часть оборудования, которое используется для преобразования мощности, подаваемой из розетки, в полезную для многих частей внутри электрического устройства. Каждый источник энергии должен управлять своей нагрузкой, которая к нему подключена. В зависимости от конструкции блок питания может получать энергию от различных типов источников энергии, таких как системы передачи электроэнергии, электромеханические системы, такие как генераторы и генераторы переменного тока, преобразователи солнечной энергии, устройства хранения энергии, такие как аккумулятор и топливные элементы, или другие источник питания.Существуют два типа источников питания: переменного и постоянного тока. В зависимости от электрических характеристик электрического устройства оно может использовать питание переменного или постоянного тока.

Что такое блок питания?

Источник питания можно определить как электрическое устройство, используемое для электроснабжения электрических нагрузок. Основная функция этого устройства заключается в изменении электрического тока от источника до точного напряжения, частоты и тока для питания нагрузки. Иногда эти блоки питания можно назвать преобразователями электроэнергии.Некоторые типы расходных материалов представляют собой отдельные элементы нагрузки, тогда как другие изготавливаются в виде устройств, которыми они управляют.


Блок-схема источника питания

Схема источника питания используется в различных электрических и электронных устройствах. Цепи питания подразделяются на различные типы в зависимости от мощности, которую они используют для обеспечения цепей или устройств. Например, схемы на основе микроконтроллера, как правило, представляют собой схемы регулируемого источника питания (RPS) 5 В постоянного тока, которые могут быть разработаны с помощью различных методов для изменения мощности с 230 В переменного тока на 5 В постоянного тока.

Блок-схема источника питания и пошаговое преобразование 230 В переменного тока в 12 В постоянного тока обсуждаются ниже.

  • Понижающий трансформатор преобразует 230 В переменного тока в 12 В.
  • Мостовой выпрямитель используется для преобразования переменного тока в постоянный.
  • Конденсатор используется для фильтрации пульсаций переменного тока и подает их на регулятор напряжения.
  • Наконец, регулятор напряжения регулирует напряжение до 5 В и, наконец, используется блокирующий диод для измерения пульсирующей формы волны.
Power Supply Block Diagram Power Supply Block Diagram Блок-схема источника питания

Классификация источников питания и их различные типы

Здесь мы обсудим различные типы источников питания, существующие на рынке.В таблице ниже приведены основные типы источников питания для следующих условий.

ВЫХОД = DC

ВЫХОД = AC

ВХОД = AC

  • Настенное зарядное устройство
  • Стендовые источники питания
  • Батарея
  • Разделительный трансформатор
  • Переменный источник питания переменного тока
  • Преобразователь частоты

ВХОД = постоянного тока

Переменный источник питания переменного тока

Различные напряжения переменного тока генерируются с помощью трансформатор.Трансформатор может иметь несколько обмоток или ответвлений, и в этом случае прибор использует переключатели для выбора различных уровней напряжения. В качестве альтернативы можно использовать регулируемый трансформатор (регулируемый автотрансформатор) для непрерывного изменения напряжения. Некоторые источники переменного тока включают измерители для контроля напряжения, тока и / или мощности.


Variable AC Power Supply Variable AC Power Supply Переменный источник питания переменного тока

Нерегулируемый линейный источник питания

Нерегулируемый источник питания содержит понижающий трансформатор, выпрямитель, фильтрующий конденсатор и спускной резистор.Этот тип источника питания из-за простоты является наименее дорогостоящим и наиболее надежным для требований низкого энергопотребления. Главный недостаток — непостоянство выходного напряжения. Оно будет меняться в зависимости от входного напряжения и тока нагрузки, и пульсации не подходят для электронных приложений. Пульсации можно уменьшить, заменив конденсатор фильтра на фильтр LC (индуктор-конденсатор), но стоимость его возрастет.

Unregulated Linear Power Supply Unregulated Linear Power Supply Нерегулируемый линейный источник питания
Входной трансформатор

Входной трансформатор используется для преобразования входящего линейного напряжения до необходимого уровня источника питания.Он также изолирует выходную цепь от сети. Здесь мы используем понижающий трансформатор.

Выпрямитель

Выпрямитель, используемый для преобразования входящего сигнала из формата переменного тока в необработанный постоянный ток. Пожалуйста, обратитесь по этим ссылкам. Доступны различные типы выпрямителей: однополупериодный и двухполупериодный выпрямители.

Конденсатор фильтра

Пульсирующий постоянный ток от выпрямителя подается на сглаживающий конденсатор. Это устранит нежелательную рябь в пульсирующем постоянном токе.

Сглаживающий резистор
Сглаживающий резистор

также известен как резистор стока источника питания. Он подключается к конденсаторам фильтра для отвода накопленного заряда, поэтому питание системы не представляет опасности.

Программируемый источник питания

Этот тип источника питания позволяет дистанционно управлять его работой через аналоговый вход или цифровые интерфейсы, такие как GPIB или RS232. Контролируемые свойства этого источника питания включают ток, напряжение, частоту.Эти типы расходных материалов используются в широком спектре приложений, таких как производство полупроводников, генераторов рентгеновского излучения, мониторинг роста кристаллов, автоматическое тестирование оборудования.

Как правило, в этих типах источников питания используется микрокомпьютер, необходимый для управления и мониторинга работы источника питания. Блок питания, снабженный интерфейсом компьютера, использует стандартные (или) проприетарные протоколы связи и язык управления устройством, такой как SCPI (стандартные команды для программируемых инструментов)

Блок питания компьютера

Блок питания в компьютер — это часть аппаратного обеспечения, которое используется для преобразования мощности, подаваемой из розетки, в полезную мощность для нескольких частей компьютера.Он преобразует переменный ток в постоянный.

Он также контролирует перегрев с помощью управляющего напряжения, которое может изменяться вручную или автоматически в зависимости от источника питания. Блок питания или блок питания также называют преобразователем мощности или блоком питания.

В компьютере внутренние компоненты, такие как корпуса, материнские платы и блоки питания, доступны в различных конфигурациях, размеры которых известны как форм-фактор. Все эти три компонента должны быть хорошо согласованы, чтобы работать вместе.

Регулируемый линейный источник питания

Регулируемый линейный источник питания аналогичен нерегулируемому линейному источнику питания, за исключением того, что вместо резистора утечки используется трехконтактный стабилизатор. Основная цель этого источника питания — обеспечить требуемый уровень мощности постоянного тока для нагрузки. Источник питания постоянного тока использует источник переменного тока в качестве входа. Для разных приложений требуются разные уровни атрибутов напряжения, но в настоящее время источники питания постоянного тока обеспечивают точное выходное напряжение. И это напряжение регулируется электронной схемой, так что оно обеспечивает постоянное выходное напряжение в широком диапазоне выходных нагрузок.

Regulated Power Supply Block Diagram Regulated Power Supply Block Diagram Блок-схема регулируемого источника питания

Здесь представлена ​​основная принципиальная схема регулируемого линейного источника питания, представленная ниже.

Regulated Linear Power Supply Regulated Linear Power Supply Регулируемый линейный источник питания

Основные характеристики этого источника питания включают следующее.

  • КПД этого источника питания колеблется от 20 до 25%.
  • В качестве магнитных материалов, используемых в этом источнике питания, используются сердечники из CRGO или стали.
  • Он более надежный, менее сложный и громоздкий.
  • Дает более быстрый ответ.

К основным преимуществам линейного источника питания можно отнести надежность, простоту, дешевизну и низкий уровень шума. Наряду с этими преимуществами, есть некоторые недостатки, такие как

. Они лучше всего подходят для нескольких приложений с низким энергопотреблением, в результате, когда требуется высокая мощность; недостатки становятся более очевидными. К недостаткам этого источника питания можно отнести большие потери тепла, габариты и низкий КПД. Когда линейный источник питания используется в приложениях большой мощности; для управления мощностью требуются большие компоненты.

Сглаживание

После выпрямления из сигнала переменного тока необходимо сглаживать постоянный ток, чтобы удалить изменяющийся уровень напряжения. Для этой цели обычно используются конденсаторы большой емкости.

Регулятор напряжения

Линейный стабилизатор имеет активное (BJT или MOSFET) проходное устройство (последовательное или шунтирующее), управляемое дифференциальным усилителем с высоким коэффициентом усиления. Он сравнивает выходное напряжение с точным опорным напряжением и регулирует проходное устройство для поддержания постоянного уровня выходного напряжения.Есть два основных типа линейных источников питания. Узнайте больше о различных типах регуляторов напряжения с принципом работы.

Регулятор серии

Это наиболее широко используемые регуляторы для линейных источников питания. Как следует из названия, в цепь помещается последовательный элемент, как показано на рисунке ниже, и его сопротивление изменяется с помощью управляющей электроники, чтобы гарантировать, что правильное выходное напряжение генерируется для потребляемого тока.

Concept of the Series Voltage Regulator or Series Pass Regulator Concept of the Series Voltage Regulator or Series Pass Regulator Концепция последовательного регулятора напряжения или последовательного регулятора напряжения
Шунтирующий регулятор

Шунтирующий регулятор менее широко используется в качестве основного элемента в регуляторе напряжения.При этом переменный элемент помещается поперек нагрузки, как показано ниже. Сопротивление истока установлено последовательно со входом, а шунтирующий регулятор регулируется, чтобы гарантировать, что напряжение на нагрузке остается постоянным.

Shunt Voltage Regulator with Feedback Shunt Voltage Regulator with Feedback Шунтирующий регулятор напряжения с обратной связью

Импульсный источник питания (SMPS)

SMPS имеет выпрямитель, конденсатор фильтра, последовательный транзистор, регулятор, трансформатор, но он более сложен, чем другие источники питания, которые мы обсуждали.

Switching Mode Power Supply Switching Mode Power Supply Импульсный источник питания

Показанная выше схема представляет собой простую блок-схему. Напряжение переменного тока выпрямляется до нерегулируемого постоянного напряжения с помощью последовательного транзистора и регулятора. Этот постоянный ток прерывается до постоянного высокочастотного напряжения, что позволяет значительно уменьшить размер трансформатора и позволяет использовать источник питания гораздо меньшего размера. Недостатки этого типа источника питания состоят в том, что все трансформаторы должны изготавливаться по индивидуальному заказу, а сложность источника питания не подходит для низкопроизводительных или экономичных приложений с низким энергопотреблением.Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать все о SMPS.

Switch Mode Power Supply (SMPS) Switch Mode Power Supply (SMPS) Импульсный источник питания (SMPS)

Источник бесперебойного питания (ИБП)

ИБП — это резервный источник питания, который в случае сбоя или колебаний напряжения дает достаточно времени для правильного выключения системы или перехода в режим ожидания генератор для запуска. ИБП обычно состоит из группы аккумуляторных батарей и схемы измерения и кондиционирования мощности. Кроме того, прочтите принципиальную схему ИБП и различные типы, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о принципиальной схеме и работе ИБП.

Uninterruptible Power Supply (UPS) Uninterruptible Power Supply (UPS) Источник бесперебойного питания (ИБП)

Источник питания постоянного тока

Источник питания постоянного тока — это источник постоянного напряжения, обеспечивающий постоянное напряжение постоянного тока на нагрузке. Согласно его плану, источник питания постоянного тока может управляться от источника постоянного тока или от источника переменного тока, такого как электросеть.

DC Power Supply DC Power Supply Источник питания постоянного тока

Это все о различных типах источников питания, включая линейные источники питания, импульсный источник питания, источник бесперебойного питания. Кроме того, для реализации проектов в области электроники и электротехники или любой информации о типах источников питания вы можете оставить свой отзыв, чтобы дать свои предложения, комментарии в разделе комментариев ниже.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.