Яка напруга є в компютерному блоці живлення

Як дізнатися потужність блоку живлення на комп’ютері?

Блок живлення в комп’ютері безсумнівно відіграє дуже важливу роль. Адже саме він живить електрикою все компоненти комп’ютера, такі як материнська плата , процесор , відеокарта і все інше.

Згодом кожен комп’ютер застаріває і виникає потреба в його оновленні. Ще цей процес називається апгрейд. А будь-який апгрейд комп’ютера потрібно починати з блоку живлення. Адже цілком логічно, що більш потужні компоненти зажадають більшої потужності, яку зможе забезпечити далеко не кожен старий блок живлення. В першу чергу потрібно дізнатися потужність блоку живлення, щоб зрозуміти міняти його або ж він впорається.

У цій статті ви дізнаєтеся як правильно визначити потужність блоку живлення, встановленого в комп’ютер і визначити на скільки ж він ват.

Найвірніший і правильний шлях – це по етикетці на блоці живлення. Для того, щоб її побачити вам доведеться відкрутити ліву бічну кришку системного блоку. (Ліва, якщо дивитися з лицьової частини).

Розташування блоку живлення зліва внизу

Розташування блоку живлення зліва вгорі

Далі потрібно подивитися в верхній лівий кут або нижній лівий. Там буде блок живлення, а на ньому наклейка. Уважно подивіться на неї.

Потужність блоку на його наклейці

Тут можна розглянути його потужність. Вона буде написана у ВАТ (W).

Потужність і модель блоку живлення на наклейці

На крайній випадок, якщо з якої – небудь причини ви не знайшли потужність на етикетці блоку живлення, завжди можна знайти цю інформацію в інтернеті, ввівши в пошук його модель, яка буде написаний на все тій же етикетці.

Найчастіше цифри в назві моделі блоку живлення означають його потужність. Наприклад: FPS 500PNR – блок фірми FSP. 500 – це його потужність.

Ось таким от нехитрим способом визначається потужність встановленого в комп’ютер блоку живлення.

Яка напруга є в компютерному блоці живлення

Аккумуляторы к ноутбукам и телефонам

Аналіз проблеми неполадок у блоках живлення для ноутбуків і способи її усунення

Блок живлення є невід’ємною частиною ноутбука і відповідає за надходження електроживлення в пристрій. Однак, навіть при правильному використанні, блок живлення може зіткнутися з неполадками, що може призвести до поломки ноутбука або пошкодження його акумулятора. У цій статті ми розглянемо причини неполадок у блоках живлення для ноутбуків і способи їх усунення.

Причини неполадок у блоках живлення для ноутбуків

Перевантаження блока живлення може призвести до його перегріву і виходу з ладу. Це може статися, якщо блок живлення не може забезпечити достатньо енергії для ноутбука або якщо ви використовуєте невідповідний блок живлення для свого пристрою.

Невідповідність напруги блока живлення і напруги ноутбука також може призвести до неполадок. Якщо напруга блока живлення не відповідає напрузі, необхідній для вашого ноутбука, це може призвести до пошкодження компонентів пристрою та блока живлення.

Блок живлення для ноутбука може бути пошкоджений фізично, наприклад, якщо ви випадково наступили на нього або впали на нього. Це може призвести до поломки внутрішніх компонентів, таких як дроти та конденсатори.

Дроти блока живлення можуть зношуватися й обриватися, що може призвести до втрати зв’язку між блоком живлення та ноутбуком. Це може спричинити проблеми із зарядкою та роботою ноутбука.

Конденсатори блоку живлення можуть вийти з ладу через високу температуру або неправильне використання пристрою. Це може призвести до пошкодження блока живлення та ноутбука.

Способи усунення неполадок у блоках живлення для ноутбуків

Якщо ваш блок живлення перестав працювати, першим кроком має бути перевірка напруги. На блоці живлення має бути вказана напруга, яку він видає під час роботи. Перевірте цю напругу мультиметром. Якщо напруга не відповідає встановленому значенню, то проблема може бути пов’язана з несправністю блока живлення.

Якщо напруга блока живлення відповідає нормі, то наступним кроком має бути перевірка кабелю живлення. Іноді кабель живлення може бути пошкоджений, що призводить до збоїв у роботі блока живлення. Якщо ви помітили пошкодження на кабелі, то його необхідно замінити.

Якщо проблема не пов’язана з блоком живлення і кабелем живлення, то наступним кроком має бути перевірка роз’єму живлення на ноутбуці. Перевірте роз’єм на наявність пошкоджень або корозії. Якщо ви помітили пошкодження, то необхідно замінити роз’єм.

Якщо проблема не пов’язана з блоком живлення, кабелем живлення і роз’ємом живлення на ноутбуці, то наступним кроком має бути перевірка батареї ноутбука. Якщо батарея ноутбука слабка або несправна, то це може призводити до збоїв у роботі блока живлення. Спробуйте відключити батарею і працювати тільки від блока живлення.

Якщо жоден із перерахованих вище методів не допоміг розв’язати проблему, то вам слід звернутися до фахівця. Спеціаліст проведе комплексну діагностику ноутбука і блока живлення, і знайде причину несправності. Він також може замінити несправні деталі і виконати ремонт блоку живлення або ноутбука.

Хочете придбати якісні акумулятори або блоки живлення за вигідною ціною?

Залиште заявку прямо зараз на нашому сайті

Сучасні блоки живлення ATX та їх характеристики

Невід’ємною частиною кожного комп’ютера є блок живлення. Він важливий так само, як і інші частини комп’ютера. При цьому покупка блоку живлення здійснюється досить рідко, тому що гарний БЖ може забезпечити живленням кілька поколінь систем. Враховуючи все це, до придбання блоку живлення необхідно віднестися дуже серйозно, тому що доля комп’ютера має безпосередню залежності від роботи блоку живлення.

Основне призначення блоку живлення – формування напруги живлення, яка необхідна для функціонування всіх блоків ПК. Основна напруга живлення компонентів це: +12В, +5В, +3,3В. Існуєь також додаткова напруга: -12В та -5В. Ще блок живлення здійснює гальванічну розв’язку між мережею 220В та компонентами комп’ютера. Це необхідно для усунення струмів витоків, наприклад щоб корпус ПК не бився струмом, а також перешкоджає виникненню паразитних струмів при сполученні пристроїв.

Для здійснення гальванічної розв’язки достатньо виготовити трансформатор з необхідними обмотками. Але для живлення комп’ютера потрібна чимала потужність, особливо для сучасних ПК. Для живлення комп’ютера довелося б виготовляти трансформатор, що мав би не тільки великий розмір, але і був би досить важким. Однак зі збільшенням частоти струму трансформатора для створення того ж магнітного потоку необхідно менше витків і менше перетин магнітопроводу. У блоках живленнях, побудованих на основі перетворювача, частота живлячої напруги трансформатора в 1000 і більше раз вище. Це дозволяє створювати компактні та легкі блоки живлення.

Найпростіший імпульсний БЖ

Розглянемо блок-схему простого імпульсного блоку живлення, що лежить в основі всіх імпульсних блоків живлення.

Блок схема імпульсного блоку живлення.

Перший блок здійснює перетворення змінної напруги мережі в постійну. Такий перетворювач складається з діодного мосту, що випрямляє змінну напругу, і конденсатора, що згладжує пульсації випрямленої напруги. У цьому боці також знаходяться додаткові елементи: фільтри мережної напруги від пульсацій генератора імпульсів і термістори для згладжування стрибка струму в момент включення. Однак цих елементів може не бути з метою заощадження на собівартості.

Наступний блок – генератор імпульсів, який генерує з певною частотою імпульси, що живлять первинну обмотку трансформатора. Частота генерації імпульсів різних блоків живлення різна та знаходиться в межах 30 – 200 кГц. Трансформатор здійснює головні функції блоку живлення: гальванічну розв’язку з мережею і зниження напруги до необхідних значень.

Змінну напругу, отриману від трансформатора, наступний блок перетворює у постійну напругу. Блок складається з діодів, що випрямляють напругу, та фільтра пульсацій. У цьому блоці фільтр пульсацій набагато складніше, ніж у першому блоці та складається з групи конденсаторів і дроселя. З метою заощадження виробники можуть встановлювати конденсатори малої ємності, а також дроселі з малою індуктивністю.

Перший імпульсний блок живлення являв собою двотактний або однотактний перетворювач. Двотактний означає, що процес генерації складається з двох частин. У такому перетворювачі по черзі відкриваються та закриваються два транзистори. Відповідно в однотактному перетворювачі один транзистор відкривається і закривається. Схеми двотактного та однотактного перетворювачів представлені нижче.

Принципова схема перетворювача.

Розглянемо елементи схеми докладніше:

R1 – опір, що задає початковий невеликий зсув на витоках. Він необхіден для більш стабільного запуску процесу коливань у перетворювачі.

R2 – опір, що обмежує струм бази на транзисторах, це необхідно для захисту транзисторів від згоряння.

ТР1 – Трансформатор має три групи обмоток. Перша вихідна обмотка формує вихідну напругу. Друга обмотка слугує навантаженням для транзисторів. Третя формує керуючу напругу для транзисторів.

У початковий момент включення першої схеми транзистор трохи відкритий, тому що до бази через резистор R1 прикладена позитивна напруга. Через відкритий транзистор протікає струм, що також протікає і через II обмотку трансформатора. Струм, що протікає через обмотку, створює магнітне поле. Магнітне поле створює напругу в інших обмотках трансформатора. В наслідок на обмотці III створюється позитивна напруга, що ще більше відкриває транзистор. Процес відбувається доти, доки транзистор не потрапить у режим насичення. Режим насичення характеризується тим, що при збільшенні прикладеного керуючого струму до транзистора вихідний струм залишається незмінним.

Оскільки напруга в обмотках генерується тільки у випадку зміни магнітного поля, його зростання або падіння, то відсутність збільшення струму на виході транзистора, отже, обумовить зникнення ЕДС в обмотках II і III. Зникнення напруги в обмотці III призведе до зменшення ступеня відкриття транзистора. І вихідний струм транзистора зменшиться, отже, і магнітне поле буде зменшуватися. Зменшення магнітного поля обумовить створення напруги протилежної полярності. Негативна напруга в обмотці III почне ще більше закривати транзистор. Процес буде тривати доти, доки магнітне поле повністю не зникне. Коли магнітне поле зникне, негативна напруга в обмотці III теж зникне. Процес знову почне повторюватися.

Двотактний перетворювач працює по такому ж принципі, але відмінність в тому, що транзисторів два, і вони по черзі відкриваються та закриваються. Тобто коли один відкритий – інший закритий. Схема двотактного перетворювача має більшу перевагу, тому що використовує всю петлю гістерезису магнітного провідника трансформатора. Використання тільки однієї ділянки петлі гістерезису або намагнічування тільки в одному напрямку приводить до виникнення багатьох небажаних ефектів, які знижують ККД перетворювача та погіршують його характеристики. Тому в основному скрізь застосовується двотактна схема перетворювача з фазозмінюючим трансформатором. В схемах, де потрібна простота, малі габарити, і мала потужність все-таки використовується однотактна схема.

Блоки живлення форм-фактору АТХ без корекції коефіцієнта потужності

Перетворювачі, розглянуті вище, хоч і закінчені пристрої, але на практиці їх використовувати незручно. Частота перетворювача, вихідна напруга і багато інших параметрів «плавають», змінюються залежно від зміни: напруги живлення, завантаженості виходу перетворювача і температури. Але якщо контролером скеровувати витоки, який би міг здійснювати стабілізацію та різні додаткові функції, то можна використати схему для живлення пристроїв. Схема блоку живлення із застосуванням ШІМ-контролера досить проста, і, взагалі, є генератор імпульсів, побудований на ШІМ-котролері.

ШІМ – широтно-імпульсна модуляція. Вона дозволяє регулювати амплітуду сигналу минувшого ФНЧ (фільтр низьких частот) зі зміною тривалості або шпаруватості імпульсу. Головні переваги ШІМ це високе значення ККД підсилювачів потужності і великі можливості у застосуванні.

Схема простого блоку живлення з ШІМ контролером.

Дана схема блоку живлення має невелику потужність і у якості ключа використовує польовий транзистор, що дозволяє спростити схему та позбутися від додаткових елементів, необхідних для керування транзисторних ключів. У блоках живлення великої потужності ШІМ-контролер має елементи керування («Драйвер») вихідним ключем. У якості вихідних ключів в блоках живленнях великої потужності використовуються IGBT-транзистори.

Сіткова напруга в даній схемі перетвориться в постійну напругу і чрез ключ надходить на першу обмотку трансформатора. Друга обмотка слугує для живлення мікросхеми та формування напруги зворотного зв’язку. ШІМ-котролер генерує імпульси з частотою, що задана RC-ланцюгом підключеним до ніжки 4. Імпульси подаються на вхід ключа, що їх підсилює. Тривалість імпульсів змінюється залежно від напруги на ніжці 2.

Розглянемо реальну схему АТХ блоку живлення. Вона має набагато більше елементів і у ній присутні ще додаткові пристрої. Червоними квадратами схема блоку живлення умовно поділена на основні частини.

Схема АТХ блоку живлення потужністю 150-300 Вт.

Для живлення мікросхеми контролера, а також формування чергової напруги +5, що використовується комп’ютером, коли він виключений, у схемі знаходитися ще один перетворювач. На схемі він позначений як блок 2. Як видно він виконаний за схемою однотактного перетворювача. У другому блоці також є додаткові елементи. В основному це ланцюг поглинання сплесків напруг, які генеруються трансформатором перетворювача. Мікросхема 7805 – стабілізатор напруги формує чергову напругу +5В з випрямленої напруги перетворювача.

Найчастіше в блоці формування чергової напруги встановлені неякісні або дефектні компоненти, що викликає зниження частоти перетворювача до звукового діапазону. Внаслідок чого із блоку живлення чутний писк.

Оскільки блок живлення живиться від мережі змінної напруги 220В, а перетворювач має потребу в живленні постійною напругою, напругу необхідно перетворити. Перший блок здійснює випрямлення та фільтрацію змінної мережної напруги. У цьому блоці також знаходиться фільтр, що загороджує від перешкод, які генерує сам блоком живлення.

Третій блок це ШІМ-контролер TL494. Він здійснює всі основні функції блоку живлення. Захищає блок живлення від коротких замикань, стабілізує вихідні напруги та формує ШІМ-сигнал для керування транзисторними ключами, які навантажені на трансформатор.

Четвертий блок складається з двох трансформаторів і двох груп транзисторних ключів. Перший трансформатор формує керуючу напругу для вихідних транзисторів. Оскільки ШІМ-контролер TL494 генерує сигнал слабкої потужності, перша група транзисторів підсилює цей сигнал і передає його першому трансформатору. Друга група транзисторів, або вихідні, навантажені на основний трансформатор, який здійснює формування основних напруг живлення. Така більш складна схема керування вихідними ключами застосована через складність керування біполярними транзисторами та захисту ШІМ-контролера від високої напруги.

П’ятий блок складається з діодів Шотткі, що випрямляють вихідну напругу трансформатора, і фільтра низьких частот (ФНЧ). ФНЧ складається з електролітичних конденсаторів значної ємності та дроселів. На виході ФНЧ стоять резистори, які навантажують його. Ці резистори необхідні для того, щоб після вимикання ємності блоку живлення не залишалися зарядженими. Також резистори стоять і на виході випрямляча мережної напруги.

Решта елементів, не обведена в блоці цього ланцюга, формує «сигнали справності». Цими ланцюгами здійснюється робота захисту блоку живлення від короткого замикання або контроль справності вихідних напруг.

Блок живлення АТХ потужністю 200 Вт.

Тепер подивимося, як на друкованій платі блоку живлення потужністю 200 Вт розташовані елементи. На малюнку показані:

Катушки індуктивності, що виконують фільтрацію вихідних напруг. Велика котушка відіграє роль не тільки фільтра, але ще працює як феромагнітний стабілізатор. Це дозволяє дещо знизити перекоси напруг при нерівномірному навантаженні різних вихідних напруг.

Радіатор на якому встановлені діоди Шотткі для напруг +3.3В і +5В, а для напруги +12В звичайні діоди. Необхідно відзначити, що часто особливо в старих блоках живленнях, на цьому ж радіаторі розміщаються додатково елементи. Це елементи стабілізації напруг +5В и +3,3В. У сучасних блоках живленнях розміщуються на цьому радіаторі тільки діоди Шотткі для всіх основних напруг або польові транзистори, які використовуються у якості випрямляча.

Радіатор, на якому розміщені вихідні транзистори перетворювача, а також транзистор перетворювача формує чергову напругу.

Конденсатори фільтра мережної напруги. Їх не обов’язково повинно бути два. Для формування двополярної напруги та утворення середньої крапки встановлюють два конденсатори рівної ємності. Вони ділять випрямлену сіткову напругу навпіл, тим самим формуючи дві напруги різної полярності, з’єднані у загальній крапці. В схемах з однополярним живленням конденсатор один.

Блок живлення АТХ потужністю 350 Вт.

Блок живлення 350 Вт побудований еквівалентно. Одразу привертають увагу великі розміри плати, збільшені радіатори та більшого розміру трансформатор перетворювача.

  1. Конденсатори фільтра вихідних напруг.
  2. Радіатор, що охолоджує діоди, які випрямляють вихідну напругу.
  3. ШІМ-контролер АТ2005 (аналог WT7520), що здійснює стабілізацію напруг.
  4. Основний трансформатор перетворювача.
  5. Трансформатор, що формує керуючу напругу для вихідних транзисторів.
  6. Трансформатор перетворювача чергової напруги.
  7. Радіатор, що охолоджує вихідні транзистори перетворювачів.
  8. Фільтр мережної напруги від перешкод блоку живлення.
  9. Діоди діодного мосту.
  10. Конденсатори фільтра мережної напруги.

Розглянута схема довго застосовувалася в блоках живленнях і зараз іноді зустрічається.

Блоки живлення формату АТХ з корекцією коефіцієнта потужності.

У розглянутих схемах навантаженням мережі слугує конденсатор, що підключається до мережі через діодный міст. Зарядження конденсатора відбувається тільки в тому випадку, коли на ньому напруга менше ніж мережна. Внаслідок чого, струм носить імпульсний характер, що має безліч недоліків.

Мостовий випрямляч напруги.

  • струм вносить у мережу вищі гармоніки (перешкоди);
  • велика амплітуда струму споживання;
  • значна реактивна складова в струмі споживання;
  • сіткова напруга не використовується протягом всього періоду;
  • ККД таких схем має невелике значення.

Нові блоки живлення мають вдосконалену сучасну схему, у ній з’явився ще один додатковий блок – коректор коефіцієнта потужності (ККП). Він здійснює підвищення коефіцієнта потужності. Або інакше кажучи, забирає деякі недоліки мостового випрямляча мережної напруги.

Формула повної потужності.

Коефіцієнт потужності (КП) характеризує, скільки в повній потужності активної складової та скільки реактивної. Взагалі, можна сказати, а навіщо враховувати реактивну потужність, вона ж хибна та не несе користі.

Формула коефіцієнта потужності.

Наприклад, ми маємо якийсь прилад, блок живлення, з коефіцієнтом потужності 0,7 і потужністю 300 Вт. Видно з розрахунків, що наш блок живлення має повну потужність (суму реактивної і активної потужності) більше, ніж зазначена на ньому. І цю потужність повинна дати мережа живлення 220В. Хоча ця потужність не несе користі (навіть лічильник струму її не фіксує) вона все-таки існує.

Розрахунок повної потужності блоку живлення.

Тобто внутрішні елементи і мережні проводи повинні бути розраховані на потужність 430 Вт, а не 300 Вт. А уявіть собі випадок, коли коефіцієнт потужності дорівнює 0,1 . Через це ДЕРЖМЕРЕЖА забороняє використовувати прилади з коефіцієнтом потужності менше 0,6, а у випадку виявлення таких на власника накладає штраф.

Відповідно кампаніями були розроблені нові схеми блоків живлення, які мали ККП. Спочатку в якості ККП використовувався включений на вході дросель великої індуктивності, такий блок живлення називають блок живлення з PFC або пасивним ККП. Подібний блок живлення має підвищений КП. Для досягнення потрібного КП необхідно оснащувати блоки живлення більшим дроселем, тому що вхідний опір блоку живлення носить ємний характер через встановлені конденсатори на виході випрямляча. Встановлення дроселя значно збільшує масу блоку живлення, і підвищує КП до 0,85, що не так вже і багато.

400 Вт блок живлення з пасивною корекцією коефіцієнта потужності.

На малюнку представлений блок живлення компанії FSP потужністю 400 Вт з пасивною корекцією коефіцієнта потужності. Він містить наступні елементи: