Power supply блок питания схема. Схемы. Устройство источника питания, понижающего преобразователя сетевого напряжения
В современном мире развитие и устаревание комплектующих персональных компьютеров происходит очень быстро. Вместе с тем один из основных компонентов ПК – форм-фактора ATX – практически не изменял свою конструкцию последние 15 лет .
Следовательно, блок питания и суперсовременного игрового компьютера, и старого офисного ПК работают по одному и тому же принципу, имеют общие методики диагностики неисправностей.
Материал, изложенный в этой статье, может применяться к любому блоку питания персональных компьютеров с минимумом нюансов.Типовая схема блока питания ATX приведена на рисунке. Конструктивно он представляет собой классический импульсный блок на ШИМ-контроллере TL494, запускающемся по сигналу PS-ON (Power Switch On) с материнской платы. Все остальное время, пока вывод PS-ON не подтянут к массе, активен только источник дежурного питания (Standby Supply) с напряжением +5 В на выходе.
Рассмотрим структуру блока питания ATX подробнее. Первым ее элементом является
:
Его задача – это преобразование переменного тока из электросети в постоянный для питания ШИМ-контроллера и дежурного источника питания. Структурно он состоит из следующих элементов:
- Предохранитель F1 защищает проводку и сам блок питания от перегрузки при отказе БП, приводящем к резкому увеличению потребляемого тока и как следствие – к критическому возрастанию температуры, способному привести к пожару.
- В цепи «нейтрали» установлен защитный терморезистор, уменьшающий скачок тока при включении БП в сеть.
- Далее установлен фильтр помех, состоящий из нескольких дросселей (L1, L2 ), конденсаторов (С1, С2, С3, С4 ) и дросселя со встречной намоткой Tr1 . Необходимость в наличии такого фильтра обусловлена значительным уровнем помех, которые передает в сеть питания импульсный блок – эти помехи не только улавливаются теле- и радиоприемниками, но и в ряде случаев способны приводить к неправильной работе чувствительной аппаратуры.
- За фильтром установлен диодный мост, осуществляющий преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный. Пульсации сглаживаются емкостно-индуктивным фильтром.
Источник дежурного питания – это маломощный самостоятельный импульсный преобразователь на основе транзистора T11, который генерирует импульсы, через разделительный трансформатор и однополупериодный выпрямитель на диоде D24 запитывающие маломощный интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме 7805. Эта схема хотя и является, что называется, проверенной временем, но ее существенным недостатком является высокое падение напряжения на стабилизаторе 7805, при большой нагрузке приводящее к ее перегреву. По этой причине повреждение в цепях, запитанных от дежурного источника, способно привести к выходу его из строя и последующей невозможности включения компьютера.
Основой импульсного преобразователя является ШИМ-контроллер . Эта аббревиатура уже несколько раз упоминалась, но не расшифровывалась. ШИМ – это широтно-импульсная модуляция, то есть изменение длительности импульсов напряжения при их постоянной амплитуде и частоте. Задача блока ШИМ, основанного на специализированной микросхеме TL494 или ее функциональных аналогах – преобразование постоянного напряжения в импульсы соответствующей частоты, которые после разделительного трансформатора сглаживаются выходными фильтрами. Стабилизация напряжений на выходе импульсного преобразователя осуществляется подстройкой длительности импульсов, генерируемых ШИМ-контроллером.
Утилиты и справочники.
- Справочник в формате.chm. Автор данного файла - Кучерявенко Павел Андреевич. Большинство исходных документов были взяты с сайта pinouts.ru - краткие описания и распиновки более 1000 коннекторов, кабелей, адаптеров. Описания шин, слотов, интерфейсов. Не только компьютерная техника, но и сотовые телефоны, GPS-приемники, аудио, фото и видео аппаратура, игровые приставки и др. техника.Программа предназначена для определения ёмкости конденсатора по цветовой маркировке (12 типов конденсаторов).
База данных по транзисторам в формате Access.
Блоки питания.
Таблица контактов 24-контактного разъема блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов
Конт | Обозн | Цвет | Описание | |
---|---|---|---|---|
1 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
2 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
3 | COM | Черный | Земля | |
4 | 5V | Красный | +5 VDC | |
5 | COM | Черный | Земля | |
6 | 5V | Красный | +5 VDC | |
7 | COM | Черный | Земля | |
8 | PWR_OK | Серый | Power Ok - Все напряжения в пределах нормы. Это сигнал формируется при включении БП и используется для сброса системной платы. | |
9 | 5VSB | Фиолетовый | +5 VDC Дежурное напряжение | |
10 | 12V | Желтый | +12 VDC | |
11 | 12V | Желтый | +12 VDC | |
12 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
13 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
14 | -12V | Синий | -12 VDC | |
15 | COM | Черный | Земля | |
16 | /PS_ON | Зеленый | Power Supply On. Для включения блока питания нужно закоротить этот контакт на землю (с проводом черного цвета). | |
17 | COM | Черный | Земля | |
18 | COM | Черный | Земля | |
19 | COM | Черный | Земля | |
20 | -5V | Белый | -5 VDC (это напряжение используется очень редко, в основном, для питания старых плат расширения.) | |
21 | +5V | Красный | +5 VDC | |
22 | +5V | Красный | +5 VDC | |
23 | +5V | Красный | +5 VDC | |
24 | COM | Черный | Земля |
Схема блока питания ATX-300P4-PFC (ATX-310T 2.03).
Схема блока питания ATX-P6.
Схема блока питания API4PC01-000 400w производства Acbel Politech Ink.
Схема блока питания Alim ATX 250Watt SMEV J.M. 2002.
Типовая схема блока питания на 300W с пометками о функциональном назначении отдельных частей схемы.
Типовая схема блока питания на 450W с реализацией active power factor correction (PFC) современных компьютеров.
Схема блока питания API3PCD2-Y01 450w производства ACBEL ELECTRONIC (DONGGUAN) CO. LTD.
Схемы блоков питания ATX 250 SG6105, IW-P300A2, и 2 схемы неизвестного происхождения.
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U (sg6105).
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U на микросхеме SG6105 .
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350U SCH .
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350T .
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 400U .
Схема БП NUITEK (COLORS iT) 500T .
Схема БП NUITEK (COLORS iT) ATX12V-13 600T (COLORS-IT - 600T - PSU, 720W, SILENT, ATX)
Схема БП CHIEFTEC TECHNOLOGY GPA500S 500W Model GPAxY-ZZ SERIES.
Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.
Схема БП Codegen 300w mod. 300X.
Схема БП CWT Model PUH400W .
Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-200-59 H REV:00.
Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.
Схема БП DTK Computer модель PTP-2007 (она же – MACRON Power Co. модель ATX 9912)
Схема БП DTK PTP-2038 200W.
Схема БП EC model 200X.
Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.
Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель ATX-300GTF.
Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель FSP Epsilon FX 600 GLN.
Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.
Схемы блока питания HIPER HPU-4K580 . В архиве - файл в формате SPL (для программы sPlan) и 3 файла в формате GIF - упрощенные принципиальные схемы: Power Factor Corrector, ШИМ и силовой цепи, автогенератора. Если у вас нечем просматривать файлы.spl , используйте схемы в виде рисунков в формате.gif - они одинаковые.
Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.
Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.
Наиболее распространенная неисправность блоков питания Inwin, схемы которых приведены
выше - выход из строя схемы формирования дежурного напряжения +5VSB (дежурки).
Как правило, требуется замена электролитического конденсатора C34 10мкФ x 50В и
защитного стабилитрона D14 (6-6.3 V). В худшем случае, к неисправным элементам
добавляются R54, R9, R37, микросхема U3 (SG6105 или IW1688 (полный аналог SG6105))
Для эксперимента, пробовал ставить C34 емкостью 22-47 мкФ - возможно, это повысит надежность работы дежурки.
Схема блока питания Powerman IP-P550DJ2-0 (плата IP-DJ Rev:1.51). Имеющаяся в документе схема формирования дежурного напряжения используется во многих других моделях блоков питания Power Man (для многих блоков питания мощностью 350W и 550W отличия только в номиналах элементов).
JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX
JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX
Предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.
Схемы блока питания Key Mouse Electroniks Co Ltd модель PM-230W
Схемы блока питания L & C Technology Co. модель LC-A250ATX
Схемы блока питания LWT2005 на микросхеме KA7500B и LM339N
Схема БП M-tech KOB AP4450XA.
Схема БП MACRON Power Co. модель ATX 9912 (она же – DTK Computer модель PTP-2007)
Схема БП Maxpower PX-300W
Схема БП Maxpower PC ATX SMPS PX-230W ver.2.03
Схемы блока питания PowerLink модель LP-J2-18 300W.
Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).
Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.
Схема БП Microlab 350W
Схема БП Microlab 400W
Схема БП Powerlink LPJ2-18 300W
Схема БП Power Efficiency Electronic Co LTD модель PE-050187
Схема БП Rolsen ATX-230
Схема БП SevenTeam ST-200HRK
Схема БП SevenTeam ST-230WHF 230Watt
Лучшая схема стандартного БП АТХ
ATX POWER SUPPLY DTK PTP-2038 200W
TL494
Особенности :
- Полный набор функций ШИМ-управления
- Выходной втекающий или вытекающий ток каждого выхода 200мА
- Возможна работа в двухтактном или однотактном режиме
- Встроенная схема подавления сдвоенных импульсов
- Широкий диапазон регулировки
- Выходное опорное напряжение 5В +-05%
- Просто организуемая синхронизация
Общее описание :
Специально созданные для построение ИВП, микросхемы TL493/4/5 обеспечивают разработчику расширенные возможности при конструировании схем управления ИВП. Приборы TL493/4/5 включают в себя усилитель ошибки, встроенный регулируемый генератор, компаратор регулировки мертвого времени, триггер управления, прецизионный ИОН на 5В и схему управления выходным каскадом. Усилитель ошибки выдает синфазное напряжение в диапазоне от –0,3…(Vcc-2) В. Компаратор регулировки мертвого времени имеет постоянное смещение, которое ограничивает минимальную длительность мертвого времени величиной порядка 5%.
Допускается синхронизация вcтроенного генератора, при помощи подключения вывода R к выходу опорного напряжения и подачи входного пилообразного напряжения на вывод С, что используется при синхронной работе нескольких схем ИВП.
Независимые выходные формирователи на транзисторах обеспечивают возможность работы выходного каскада по схеме с общим эмиттером либо по схеме эмиттерного повторителя. Выходной каскад микросхем TL493/4/5 работает в однотактном или двухтактном режиме с возможностью выбора режима с помощью специального входа. Встроенная схема контролирует каждый выход и запрещает выдачу сдвоенного импульса в двухтактном режиме.
Приборы, имеющие суффикс L, гарантируют нормальную работу в диапазоне температур -–5…85С, с суффиксом С гарантируют нормальную работу в диапазоне температур 0…70С.
Структурная схема :
Цоколевка корпуса :
Предельные значения параметров :
Напряжение питания…………………………………………………………….41В
Входное напряжение усилителя………………………………………...(Vcc+0.3)В
Выходное напряжение коллектора…………………………………………...…41В
Выходной ток коллектора………………………………………………….…250мА
Общая мощность рассеивания в непрерывном режиме……………………….1Вт
Рабочий диапазон температур окружающей среды:
C суффиксом L………………………………………………………………-25..85С
С суффиксом С………………………………………………………………..0..70С
Диапазон температур хранения ………………………………………..-65…+150С