Temat: Zasilacze c



Pobieranie 33.37 Kb.
Data03.05.2016
Rozmiar33.37 Kb.
Temat: Zasilacze cz.1
1. Zadania zasilaczy i rodzaje

2. Zasilacz impulsowy i jego własności

3. Komputerowe zasilacze impulsowe

4. Parametry techniczne zasilacza

5. Złącza zasilaczy

Zasilacze
Zasilacz jest komponentem dostosowującym poziom napięcia i prądu z sieci ener­getycznej do wymagań zasilanego urządzenia. W Europie sieć energetyczna dostar­cza napięcia zmiennego o wartości 230 V, jednak większość urządzeń elektrycznych i elektronicznych zasilanych jest napięciem stałym rzędu kilku lub kilkunastu woltów. Zadaniem zasilacza jest transformowanie napięcia sieciowego do znacznie mniejszych wartości, prostowanie poprzez diodę lub mostek Graetza (składający się z czterech diod prostowniczych) i wygładzanie poprzez specjalne filtry składające się z cewki, opornika, dławika i kondensatorów elektrolitycznych.

W zależności od budowy można wyróżnić zasilacze transformatorowe i impulsowe.



  • Zasilacze transformatorowe. Kluczowym elementem urządzenia jest transfor­mator, który przenosi energię z jednego obwodu elektrycznego do drugiego przy wykorzystaniu zjawiska indukcji magnetycznej. Zasilacze transformatorowe cha­rakteryzują się dużymi gabarytami i sporą wagą. Ich minusem jest także liniowy charakter, co powoduje, że wahania napięcia wejściowego mają znaczny wpływ na poziom napięcia wyjściowego, wymagają dużych radiatorów, osiągają sprawność ok. 50%.

  • Zasilacze impulsowe. Sercem zasilacza impulsowego jest impulsowa przetworni­ca napięcia dostosowująca prąd i napięcie do potrzeb urządzenia (rysunek 13.1). Przetwornica dzieli napięcie z dużą częstotliwością, co pozwala na wykorzystanie o wiele mniejszych i lżejszych transformatorów. Budowa zasilacza impulsowego jest bardziej skomplikowana od liniowego, jednak parametry pracy są lepsze. Zale­tą zasilaczy impulsowych jest duża tolerancja na wahania zasilania — skoki napię­cia wejściowego powodują stosunkowo niewielkie wahania napięcia wyjściowego. Zasilacze impulsowe charakteryzują się niewielkimi rozmiarami i małą wagą, mają wysoki koszt produkcji i sprawność dochodzącą nawet do 90%.

Komputerowe zasilacze impulsowe

Większość zasilaczy z przeznaczeniem dla komputerów klasy PC to zasilacze impulsowe (rysunek 13.2). Zadaniem zasilacza komputerowego jest przetworzenie zmiennego prądu i napięcia z sieci energetycznej do poziomu umożliwiającego funkcjonowanie komponentom komputera. Zasilacz komputerowy generuje trzy podstawowe napięcia:

-3,3 V (pomarańczowe przewody) — zasila między innymi chipsety, moduły pamięci operacyjnej oraz inne układy scalone;

-5 V (czerwone przewody) — zasila większość podstawowych układów scalonych -12 V (żółte przewody) — zasila silniki napędów, regulatory napięcia.



UWAGA

Najnowsze standardy zasilaczy ATX generują przede wszystkim napięcia dodatnio oraz dodatkowo -12 V.

Starsze modele mogły również generować napięcia ujemne: -3,3 V, -5 V.

Parametry techniczne zasilaczy

Zasilacz komputerowy jest jednym z bardziej niedocenianych komponentów komputera klasy PC. Większość niedoświadczonych użytkowników szuka oszczędności i wybiera najtańsze modele Jednak zasilacz o nieodpowiednich parametrach może znacznie zmniejszyć stabilność i wydajność komputera, a nawet doprowadzić da uszkodzenia innych podzespołów.

Podczas wyboru zasilacza warto zwrócić uwagę na następujące parametry:

-Zgodność z normami ATX.

Dobry zasilacz powinien zostać wyprodukowany zgodnie z aktualną specyfikacją ATX

-Zakres napięć wejściowych [V]. Określa, w jakim zakresie napięć zasilacz jest w stanie generować sygnał wyjściowy.

-Całkowita moc wyjściowa (szczytowa) [W].

Aby obliczyć dokładną całkowity moc wyjściową, jaką może wygenerować zasilacz, sumujemy iloczyn dodatnich napięć i prądów wyjściowych, na przykład (3,3 Vx14 A)+(5 Vx30 A)+(12 Vx 12A) = 46,2+150+144 = 340,2 W



-Nominalna moc wyjściowa (ciągła) [W].

Moc zasilacza, w której bierze się pod uwagę ograniczenia obciążeniowe linii 3,3 V i 5 V wpływające na całą charakterystykę zasilacza. Nie znając jej wartości, można przyjąć, że jest to około 80% całkowitej mocy wyjściowej.

-Sprawność energetyczna [%].

Parametr oblicza się jako stosunek mocy prądu stałego na wyjściu do mocy pobranej na wejściu. Im wyższa sprawność energetyczna zasilacza, tym mniejsze straty energii oraz mniejsza emisja ciepła.

-Poziom hałasu [dB].

Zasilacze wyposażone są najczęściej w wentylatory, które stają się źródłem hałasu. Droższe zasilacze mogą mieć bardziej wyrafinowane systemy chłodzenia powodujące zmniejszoną emisję hałasu.



-Wahania napięć wyjściowych.

Dobre zasilacze powinny charakteryzował się stosunkowo dużą odpornością na wahania napięć wejściowych. Fluktuacje prądu zasilającego nie powinny wyraźnie wpływać na poziom napięć wyjściowych


Wybierając zasilacz dla komputera PC, zaczynamy od sprawdzeniu, czy jest zgodny ze standardem ATX 2.0 lub nowszym.

Obecnie najbardziej obciążonym napięciem wyjściowym jest linia 12 V. Należy sprawdzić, czy zasilacz wyposażony został w co najmniej dwie niezależne linie 12 V. Przy określaniu mocy nie sugerujemy się wartością maksymalną, ale skupiamy się na obciążalności linii +12 V oraz nominalnej wartości wyjściowej.

Zasilacz dobrej jakości powinien utrzymywać stałe wartości napięć wyjściowy w przypadku spadków napięć w sieci energetycznej. W słabszych zasilaczach spadek napięcia na wejściu powoduje również spadek na liniach wyjściowych, co może objawiać się restartami komputera.

Dodatkowo zasilacze nie powinny ulegać uszkodzeniu podczas nagłego zaniku zasilania, spadków napięcia w sieci czy krótkotrwałych skoków napięcia do 2500 V (uderzenie pioruna).


Prawidłowe wartości napięć

Poniżej w tabeli przedstawiono informacje na temat dozwolonych wartości napięć dla każdej linii zasilającej, zgodnie z aktualnie obowiązującym standardem w dzie­dzinie konstrukcji zasilaczy.



Napięcie

Tolerancja [%]

Minimum [V]

Normalne [V]

Maksimum [V]

Linia przeznaczona do zasilania

2V1

±5

11,40

12,00

12,60

silników dysków twardych, napędów optycznych, kart graficznych PCIe, wentylatorów

12V2

±5

11,40

12,00

12,60

procesorów przez złącza

ATX12V 4 pin, lub EPS12V 8 pin



3,3 V

±5

3,14

3,30

3,47

pamięci RAM, niektórych kart graficznych

5 V

±5

4,75

5,00

5,25

kart graficznych, elektroniki dysków twardych, urządzeń USB

—12 V

±10

-10,80

-12,00

-13,20




5V

±5

4,75

5,00

5,25

urządzeń USB, umożliwia uruchomienie komputera

-5 V

±10

-4,50

-5,00

-5,50

kart ISA


Rodzaje złącz w zasilaczach ATX

Złącza zasilania ATX 24 pin składa się z dwóch części (rys. 9.3 i 9.4). Pierwsza z nich to standardowa wtyczka 20-pinowa, znana ze starszych zasilaczy. Druga to 4-pinowa kostka, które ma po jednym przewodzie 3,3 V (pomarańczowy), 5 V (czer­wony), 12 V (żółty) i masa (czarny).


ATX12V 4-pin jest pomocniczym złączem zasilającym, zapewniającym niezależne źródło zasilania dla procesora. Składa się z dwóch przewodów 12 V i dwóch prze­wodów masy.

Molex 4-pin to uniwersalne złącze do zasilania dysków twardych, napędów optycz­nych, kart graficznych, czasami płyt głównych i innych urządzeń. W skład wiązki Molexa wchodzą cztery przewody: 12 V (żółty), masa (czarny), masa (czarny) i 5 V (czerwony).


Floppy 4-pin jest obecnie coraz rzadziej używanym złączem służy do zasilania stacji dyskietek, kart graficznych i niektórych paneli sterujących. Jest to mniejszą odmiana złącza typu Molex.


Serial ATA to złącze wprowadzone do zasilaczy ATX na początku 2003 r. Jest ono potrzebne do zasilania urządzeń wyposażonych w pełny interfejs Serial ATA. W skład wiązki złącza S-ATA wchodzi pięć przewodów: 12 V (żółty) , masa (czarny), 5 V (czerwony), masa (czarny), 3,3 V (pomarańczowy).




PCIe 6-pin to najmłodsze złącze, nie ma go jeszcze w oficjalnej specyfikacji. Służy do zasilania kart graficznych w gnieździe PCI Express, które wymagają mocy do 150 W. Ze względu na duże zapotrzebowanie na energię, wiązka zasilania PCIe składa się z trzech przewodów 12 V (żółty) i trzech przewodów masy (czarny).






©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna