Zdravím vás, milí čtenáři. Narazil jsem na následující problém: nedávno se můj počítač začal zpomalovat. A to se přesně shodovalo s poklesem napětí v elektrické síti. Všiml jsem si toho podle svitu světel. Takže jsem okamžitě zavrhl všechna podezření na viry a další problémy.
Můj starý zdroj to prostě nezvládl, neměl dost síly, aby vytáhl napětí na požadovanou úroveň. Odtud vznikly problémy se systémem. A v tomto článku se s vámi podělím o některé myšlenky o napájecích zdrojích v počítači.
Zdánlivě malá součástka systémová jednotka(toto není grafická karta), proč tomu věnovat celý článek? Je to jednoduché: mnoho lidí se ke zdroji svého PC nechová s patřičným „respektem“, což vede k nepříjemným následkům. Proto pojďme zjistit, proč potřebujete napájecí zdroj v počítači a jak jej správně vybrat.
Co je to napájecí zdroj a k čemu slouží?
Napájecí zdroj (aka PSU) je zdrojem energie v jednotce, který je zodpovědný za poskytování energie zbývajícím komponentům. Odolnost a stabilita celého systému do značné míry závisí na napájecím zdroji. Napájecí zdroj počítače navíc zabraňuje ztrátě informací z osobního počítače a zabraňuje přepětí.
Jsem si jist, že každý, kdo se více či méně vyzná v technologiích, ví, že to funguje ze zásuvky. Ne každý uživatel si však uvědomuje, že systémové komponenty nemohou přijímat energii přímo.
Tak se plynule dostáváme k tomu nejzajímavějšímu: k čemu je v PC zdroj? Ze dvou důvodů:
- Za prvé, proud v elektrické síti je střídavý, což počítače opravdu nemají rádi. Napájecí zdroj udržuje proud konstantní a napravuje situaci;
- Za druhé, každá součást PC a dokonce i notebooku vyžaduje jiné napětí. A opět přichází na pomoc napájecí zdroj, který dodává procesoru a grafické kartě potřebný proud.
Výběr napájecího zdroje pro váš počítač
Samozřejmě je mnohem zajímavější vybrat si drahou grafickou kartu nebo externí pro svého „soudruha“ než napájecí zdroj. Tento komponent se proto často nepořizuje prvoplánově a takříkajíc za poslední peníze. Měli byste však pochopit: model s nízkým výkonem nemusí být schopen zvládnout moderní grafickou kartu. Ale nebojte se – zdroj nestojí tolik. Řeknu vám tedy, na co se při nákupu zaměřit a vy se můžete rozhodnout, kterou si vyberete.
Napájení
První věc, kterou byste měli věnovat pozornost, je síla modelu. Měli byste si jej vybrat na základě osobních potřeb a zbytku hardwaru. Pokud máte osobní počítač kancelářského typu (slabé komponenty, úkoly jsou redukovány na práci s textové editory a surfování na internetu), pak stačí 300 - 400W model. Jsou docela levné, takže jsou nejoblíbenější na trhu. Ale ti, kteří rádi hrají moderní hry, budou muset najít dražší napájecí zdroj, který zvládne veškerý váš hardware. Nebylo by na škodu přikoupit další.
Jak víte, kolik energie potřebujete? Naštěstí pro uživatele je dnes internet plný služeb, které vám pomohou provést výpočty pro určení požadovaného výkonu vašich komponent. Můžete si to spočítat sami, není to tak těžké. Stačí sečíst výkon všech komponent vašeho systému: základní deska (50-100 Watt); procesor (65-125 Watt); grafická karta (50-200 Watt); HDD(12-25 Watt); RAM (2-5 Wattů). V případě přetížení se doporučuje k výslednému číslu přidat 30 %. Jít na to!
Účinnost
Toto je velmi důležitý bod Začínající uživatelé často nevěnují pozornost. Ale bylo by to nutné. Z koeficientu užitečná akce Odvíjí se od toho životnost zdroje a také spotřeba. Faktem je, že zdroj energie odebírá určité množství energie, ale méně vrací a část ztrácí. Výrobci tento problém vyřešili rozdělením modelů do tříd: drahé - účinnější, levné - smiřte se prosím se ztrátou energie. Tato klasifikace se provádí pomocí speciálních nálepek: Bronz, Stříbro, Zlato, Platina (od nejlepšího po nejhorší).
Konektory
Do připojení napájení jsme tedy ještě daleko - rozhodujeme se o konektorech. Zde nelze poradit, zvláště pokud již máte vybrané hlavní komponenty systému. Vyberte sadu konektorů na základě zbytku hardwaru. Pokud se rozhodnete věnovat jednotce více pozornosti jejím zakoupením, pak se blíže podívejte na nejnovější modely, které dostaly moderní porty. Samozřejmě pokud to finance dovolí.
Standardní sada konektorů dnes vypadá takto: konektor základní desky (24-pin), napájení procesoru (4-pin), optické mechaniky a pevné disky(15-pin SATA), napájení grafické karty (alespoň jedna 6-pin). Vezměte prosím na vědomí, že pokud máte velmi starý systém, pak tato sada konektorů nemusí být vhodná. A najít zdroj pro zastaralé komponenty je velmi problematické.
Ochrana
Tváří v tvář různým poruchám a problémům výrobci postupně vybavili svůj výrobek všemi druhy ochrany před nepříznivými vlivy. Dnes seznam takových funkcí obsahuje desítky položek. Najděte na krabici nebo v přiloženém návodu, před čím je model chráněn (přepětí, poruchy atd.). Více funkcí je lepší.
Hluk a chlazení
Ano, ano, tyto vlastnosti jsou vzájemně propojeny. Nízkoenergetický zdroj se příliš nezahřívá, takže jeho chladicí systém tvoří malý ventilátor. Při nákupu modelu pro herní systém si můžete být jisti, že se nebude zahřívat hůře než sporák (s výjimkou drahých jednotek od známých výrobců). Není úniku před hlukem, který spolu s ostatními komponenty vydává výkonný napájecí zdroj.
Moderní výrobci nabízejí modely s ventilátory různých velikostí, nejběžnější je 120 mm. K dispozici jsou také bloky 80 mm a 140 mm. U první možnosti je velká hlučnost a špatné chlazení, u druhé je výměna ventilátoru v případě poruchy obtížná.
To je vše. Existuje samozřejmě řada dalších parametrů, na které odborníci při výběru zdroje dbají, ale vyplatí se je vzít v úvahu, pokud kupujete model pro složité (vzácné) úkoly. V ostatních případech - sestavení domácího PC - postačí naše rada.
Ceny
Výrobci dnes nabízejí maximálně obrovské množství napájecích zdrojů různé ceny. Chcete ušetřit peníze? Není pochyb, modely pro kancelářský systém lze zakoupit za přibližně 25-35 dolarů. Přidejte dalších 25 dolarů a máme dobrý zdroj 700 W. Modely pro výkonné herní systémy může stát 250 $ nebo více.
Spojovací
Koupit - koupil, ale ne sedět na polici. Nyní je potřeba to propojit. Nejjednodušší variantou, pokud nejste vůbec počítačově zdatní, je kamarád, který vše udělá za pár minut. A pokud si chcete sestavit svůj vlastní systém, pak si počkejte na nový článek, ve kterém podrobně rozebereme zapojení zdroje. Ve skutečnosti na tom není nic složitého. Hlavní věc je, že se nepokoušejte zasunout kabel do konektoru, pokud nechce zapadnout.
Přečtěte si další zajímavé články na blogu, sdílejte s přáteli. Hodně štěstí!
Vážení čtenáři! Článek jste dokoukali až do konce.
Dostali jste odpověď na svou otázku? Napište pár slov do komentářů.
Pokud jste nenašli odpověď, uveďte, co jste hledali.
Dobrý den, přátelé! V článku o jsme se tématu trochu dotkli jak vybrat zdroj napájení počítače. V tomto se pokusíme porozumět vnitřní struktuře, principu činnosti a rozmanitosti napájecích konektorů. Budeme také mluvit o tak důležitém parametru, jako je faktor účinnosti. Zajistíme výpočet požadovaného výkonu zdroje a snadno si vyberete jakýkoli počítač.
3,3 V Sense (Brown) - kontakt určený pro zpětná vazba. S jeho pomocí napájecí zdroj reguluje napětí+3,3 V.
5 V (bílá) - nepoužívá se v moderních napájecích zdrojích a je vyloučena z 24pinového konektoru. Používá zpětná kompatibilita autobusy ISA.
Power ON (Green) - kontakt, který umožňuje moderním operačním systémům ovládat napájení. Když vypnete počítač prostřednictvím nabídky Start, systém se zapnutým napájením vypne napájení. Systémy bez kontaktu Power ON mohou zobrazit pouze zprávu, že počítač lze vypnout.
Power good (Gray) - má napětí +5 V a může kolísat v přijatelných mezích od +2,4 V do +6 V. Po stisknutí tlačítka POWER (zapnutí počítače) se zdroj zapne a provede samočinné zapnutí. testování a stabilizuje napětí na výstupu +3,3 V, +5 V a +12 V. Tento proces trvá 0,1-0,5 s. Poté napájecí zdroj vyšle signál Power good na základní desku. Tento signál je přijímán čipem správy napájení a spouští jej. Pokud dojde k přepětí nebo ztrátě napětí na vstupu napájecího zdroje, základní deska nepřijme signál Power good a zastaví procesor. Po obnovení napájení na vstupu se také obnoví signál Power good a systém se spustí. Počítač tak díky signálu Power good zaručeně přijímá pouze kvalitní napájení, což zase zvyšuje spolehlivost a výkon celého systému.
výkon CPU. Napájení je dodáváno přes zařízení zvané Voltage Regulator Module (VRM). Modul převádí napětí z +12 V na napětí požadované procesorem a má faktor účinnosti asi 80 %. Zpočátku, kdy procesory spotřebovávaly minimum energie a byly napájeny z +5 V, bylo napájení přes základní desku dostačující. Kontaktů bylo pouze 12 (2 až 6). S rostoucí produktivitou roste i spotřeba energie. Moderní procesory spotřebují až 130 W a to bez přetaktování. Úkol byl následující: zajistit napájení procesoru bez roztavení kontaktů na základní desce. K tomu jsme přepnuli z +5 V na +12 V, protože to umožnilo snížit proud o více než 50 % při zachování výkonu. Přes jeden +12 V kontakt na základní desce bylo možné přenášet až 6 A (2. +12 V linka napájí PCI-E sloty). Řešení bylo vypůjčeno jako obvykle ze segmentu serverů. Pro procesor byl vyroben samostatný konektor přímo z napájecího zdroje.
Konektor se skládal ze 4 kontaktů, 2 +12 V a 2 - zem. Podle specifikace bylo možné dodat až 8 A na jeden kontakt.
Pro špičkové procesory bylo použito několik modulů VRM. Pro lepší rozložení zátěže mezi nimi bylo rozhodnuto použít dva 4pinové konektory fyzicky spojené do jednoho 8pinového
Jak je patrné z obrázku výše, konektor obsahuje 4 +12 V vedení, což poskytuje stabilní napájení většině výkonné procesory. Konektor lze rozdělit na 2 až 4 piny.
Za zmínku také stojí, že zvláště výkonné napájecí zdroje(narazil jsem na ty od 1000W a výše) mají dva 8pinové konektory. Pravděpodobně pro napájení systémů se dvěma procesory
Napájení grafického adaptéru. 24pinový napájecí konektor základní desky poskytuje 75W pro PCI-E slot. Chytáme se jen toho vstupní úroveň. Pro pokročilejší řešení se používá přídavný 6pinový konektor
Tento konektor dodává dalších 75 wattů, což má za následek 150 wattů pro grafický adaptér.
V roce 2008 byl představen 8pinový napájecí konektor grafické karty
To poskytuje dalších 150 W, celkem 225 W. Oba konektory jsou zpětně kompatibilní. To znamená, že 6pinový napájecí konektor lze připojit k 8pinovému napájecímu konektoru na grafickém adaptéru posunutím do strany. Naopak 8pinový konektor zdroje počítače lze připojit k 6pinovému konektoru na grafickém adaptéru. Konstrukce konektoru eliminuje chybné zapojení.
Kromě vedení +12 V a země mají oba konektory kontakty Sense. Grafický adaptér je používá k určení, který (6 nebo 8pinový) konektor je připojen k grafickému adaptéru a zda je konektor vůbec připojen. Pokud konektor není připojen, systém se nespustí. Pokud je místo 8pinového konektoru připojen 6pinový konektor, v závislosti na firmwaru grafické karty se systém nemusí spustit vůbec nebo se může spustit s omezenou funkčností
8kolíkový napájecí konektor grafického adaptéru a 8kolíkový napájecí konektor procesoru mají různé klíče (odolné proti chybám), takže konektory nelze připojit nesprávně. Tyto konektory se také dělí různě: pro napájení grafického adaptéru 6+2, pro napájení procesoru 4+4 nebo 8 pinů dohromady.
U některých napájecích zdrojů jsou konektory PCI-E pro lepší identifikaci označeny nálepkou s nápisem „PCI-Express“.
Důležité! Všechny napájecí konektory se připojují bez velké námahy!
U grafické adaptéry Střední a vyšší cenový segment má dva konektory najednou. V závislosti na síle: 2x6, 1x6 a 1x8, 2x8.
Jsou chvíle, kdy napájecí zdroj nemá dostatek napájecích konektorů PCI-E. V takových situacích použijte adaptéry ve tvaru Y
Adaptér využívá dva Molexy pro připojení periferií, protože pro jeden 6pinový konektor jsou potřeba dvě +12V vedení.
Při připojování grafického adaptéru přes adaptér se ujistěte, že to snese vedení +12 V. To znamená, že informace o spotřebě energie grafické karty najdete v recenzích nebo na oficiálních stránkách. Po podívejte se na specifikace napájecího zdroje(na štítku napájecího zdroje nebo na webu výrobce) podél vedení +12 V
Sečtěte maximální výkon a TDP, výsledný součet vynásobím 1,5 a porovnám s údajem ve specifikaci zdroje. Pokud je výsledná hodnota výkonu větší než hodnota uvedená v charakteristikách, jsou možné problémy, pokud je menší, můžete to zkusit. Pokud máte moderní napájecí zdroj a číslo se ukáže být blízko nebo dokonce o něco menší než ve specifikaci, můžete grafickou kartu vyzkoušet ve svých aplikacích. Je nepravděpodobné, že to načtete na 100%. Pokud máte starý napájecí zdroj, je lepší neriskovat.
Výživa příslušenství . Téměř všechna periferní zařízení jsou napájena z následujících konektorů:
- napájení periferních zařízení
- napájení disketové mechaniky
- Serial ATA napájecí zdroj
Napájení periferních zařízení. Obvykle se nazývá Molex, protože jej vyrábí stejnojmenná společnost
Má 4 kontakty: +5 V, +12 V a 2 zemnící. Určeno pro proud 11 A na kontakt. Slouží k připojení starých optických mechanik, ventilátorů a dalších zařízení pomocí napájení +5 V nebo +12 V
Konstrukce zástrčky obsahuje klíče (seříznuté rohy), které zabraňují nesprávnému připojení periferních zařízení. Někteří výrobci (zejména Sirtec) vyrábí tento konektor se speciálními půlkulatými zařízeními pro snadnější odpojení od zařízení.
Napájení disketové mechaniky. Napájení méně výkonných periferií. Má také 4 kontakty. Vzdálenost mezi kontakty se oproti předchozímu konektoru zmenšila 2x a je 2,5 mm
Každý kontakt je dimenzován na proud 2A, který určí maximální výkon konektoru při 34W
Na rozdíl od zástrčky pro napájení periferních zařízení jsou zde kontakty +5 V a +12 V invertované. Disketovou mechaniku lze připojit na cestách. Chcete-li to provést, musíte nejprve připojit datový kabel a poté napájecí kabel. Deaktivace probíhá v opačném pořadí. Ujistěte se, že nepoužíváte jednotku FDD, vypněte napájení a poté vypněte datový kabel. Zástrčka disketové mechaniky obsahuje klíč pro správné připojení, ale při zapojování je třeba dávat pozor (zejména na cestách), kontakty při zapojování snadno posunete.
Serial ATA napájecí zdroj. Pomocí tohoto konektoru jsou připojeny všechny moderní disky.
Jedná se o 15kolíkovou zástrčku pro připojení periferií se 3 kolíky pro každé napájecí vedení
Poskytuje stejný výkon jako standardní periferní konektor. Na jedné straně je také klíč, který zabraňuje nesprávnému připojení. Pro starší napájecí zdroje používají se adaptéry další typ umožňuje připojit jedno nebo dvě zařízení SATA
Adaptéry nemají napájecí vedení +3,3 V, protože moderní HDD a SSD jej nepoužívají.
Efficiency - účinnost napájecích zdrojů
Každé zařízení napájené střídavou sítí má svůj vlastní koeficient výkonu (účinnosti). Počítačové napájecí zdroje není výjimkou. Účinnost je množství energie, která se provádí užitečná funkce(napájení počítače). Vše ostatní se přemění na teplo. V současné době jsou úrovně účinnosti uvedeny v tabulce níže
Výhody vysoce účinného napájecího zdroje:
- nižší spotřeba energie ve srovnání se zdrojem bez příslušné certifikace. Například 500W zdroj s certifikací 80 Plus Gold (účinnost 90 %) a bez certifikace (účinnost asi 75 %). Při zátěži 50 % (250 W) bude mít certifikovaný zdroj ze sítě 277 W a necertifikovaný 333 W.
- Méně zahřívání, protože je potřeba odvádět podstatně méně tepla
- delší životnost napájecího zdroje díky nižším teplotám
- méně hluku, protože k odvodu malého množství tepla je zapotřebí ventilátor pracující při nižších otáčkách
- lepší napájení komponent a tím spolehlivější a stabilnější provoz celého počítače
- minimální zkreslení charakteristik napájecího zdroje. Každé zařízení napájené střídavým proudem přináší své vlastní rušení. Certifikované napájecí zdroje využívají speciální zařízení APFC (Active Power Factor Correction), které zvyšuje účinnost a prakticky eliminuje rušení z napájení počítače.
Existuje pouze jedna nevýhoda - cena, která je více než kompenzována výhodami.
Vnitřní struktura a princip činnosti napájecích zdrojů pro počítač
Stručně si popišme princip fungování počítačového zdroje 
Vstup je napájen napětím 220 V / 50 Hz (ideálně). Jinak funguje filtr (1), který odstraňuje zvlnění a rušení sítě. Poté je napájení přivedeno do měniče síťového napětí (2), který zvýší frekvenci z 50 Hz na 100 KHz a výše. Díky tomu je možné použít levné transformátory (3) malých rozměrů. Tento transformátor díky vysoká frekvence může přenášet obrovský výkon při přeměně vysokého napětí na nízké napětí. Vedle hlavního transformátoru je také záložní transformátor napětí. Ten je vždy přítomen, když je jednotka napájena. Dále se uvádějí do provozu sestavy diod (5), které spolu s kondenzátory a tlumivkami vyhlazují vysokofrekvenční pulsace a vytvářejí konstantní napětí dodávané přímo do počítačových komponent.
Stabilizační tlumivka hlavní skupiny (6). Používá se ve zdrojích střední ceny a je zodpovědný za stabilizaci všech výstupních napětí. Pokud se zatížení jednoho z kanálů prudce zvýší, napětí klesne. S tímto schématem napájecí zdroj zvyšuje napětí na všech linkách najednou. Kvalitní, drahé napájecí zdroje mají zcela nezávislé elektrické vedení, takže k tomuto efektu nedochází.
Obvod řízení otáček ventilátoru (7). Umožňuje regulovat rychlost Carlsonu. Nechybí ani deska pro sledování odběru napětí a proudu. Je zodpovědná za ochranu bloku před zkraty a přetížení.
Zásoby energie vysoká úroveň Vyrábějí se převážně s modulárním kabelovým připojením. V tomto případě je zde deska s napájecími konektory (8), kde jsou vodiče přímo připojeny.
Modulární připojení umožňuje používat pouze nezbytné kabely. Díky tomu je možné dosáhnout lepšího rozvodu kabelů v pouzdře, což se následně pozitivně projeví
Pro systémy s videem zabudovaným v procesoru postačí 400-500W zdroj. Přesněji 250 W stačí, ale je lepší to brát s rezervou.
Jak a kde se podívat na přibližnou spotřebu procesoru. Jdeme na oficiální stránky výrobce, najdeme váš produkt a podíváme se na vlastnosti. Zajímá nás pole Max. TDP. Tento údaj beru jako spotřebu procesoru při výpočtu.
S grafickými adaptéry je to jednodušší. Jdeme také na oficiální stránky výrobce grafického čipu a hledáme váš produkt. Otevřete kartu Specifikace a pokud se jedná o grafickou kartu nvidia, pak v části „Napájení a teplota“ najdeme indikátory spotřeby karty a doporučení pro výkon napájecího zdroje. Spotřebu karty jsem u konkurence nenašel, je potřeba si přečíst recenzi, ale jsou tam i doporučení na požadovaný výkon zdroje.
Při sestavování systémů s více systémy byste měli přesně vědět, kolik maximum spotřebuje tento model. Tento údaj vynásobte počtem grafických adaptérů v systému, přidejte spotřebu procesoru a dalších zařízení. Výslednou částku vynásobte 2 a získáte výkon doporučeného zdroje se slušnou rezervou. Proč se doporučuje volit zdroj s rezervou? Protože pokud je ve stejné místnosti několik počítačů se stejnými součástmi, ale s napájecími zdroji různého výkonu, budou parametry napájení hodně být požadované. V této situaci Systémy s výkonnějšími zdroji budou stabilnější.
Závěr
V tomto článku jsme se podívali na vlastnosti napájecího zdroje počítače. Podrobně jsme prozkoumali konektory, které napájejí všechny součásti systému. Konektory mají určité „spolehlivé“ klíče a bez použití příliš mnoha „Newtonů“ během montáže sestavíte systém správně. Také jsme povrchně prošli vnitřní strukturou a princip fungování počítačového napájecího zdroje. Dozvěděli jsme se, že zvýšením frekvence z 50 Hz na 100 KHz a výše je možné umístit všechny komponenty jednotky ve skromných rozměrech, bez ztráty výkonu. Diskutovalo se o certifikaci napájecího zdroje a faktoru účinnosti. Podívali jsme se na pozitivní a negativní aspekty vysoké účinnosti. Jde nejen o nižší účty za elektřinu, které sníží rozdíl v nákladech na nulu za 3-4 roky, ale také o stabilnější a spolehlivější provoz vašeho počítače.
P.S. Vyberte si pro svůj počítač zdroj s rezervou chodu 1,5 - 2x a nejvyšším možným certifikačním standardem. To vám zaručí osobní počítač kvalitní a stabilní krmivo.
Dotazy rád zodpovím v komentářích. Děkujeme za sdílení článku na v sociálních sítích. Vše nejlepší!
Důležitým kritériem bude účinnost napájení. Faktor účinnosti (efficiency) je poměr užitečného výkonu dodávaného zdrojem k výkonu, který spotřebovává ze sítě. Pokud by napájecí obvod PC obsahoval pouze transformátor, jeho účinnost by byla cca 100%.
Uvažujme příklad, kdy napájecí zdroj (se známou účinností 80 %) poskytuje výstupní výkon 400 W. Pokud toto číslo (400) vydělíme 80 %, dostaneme 500W. Zdroj se stejnými charakteristikami, ale s nižší účinností (70 %) už spotřebuje 570W.
Ale – tato čísla nemusíte brát „vážně“. Většinu času není zdroj plně zatížen, například tato hodnota může být 200W (počítač bude mít menší spotřebu ze sítě).
Existuje organizace, jejíž funkce zahrnuje testování napájecích zdrojů na shodu s úrovní deklarované normy účinnosti. Certifikace 80 Plus se však provádí pouze pro sítě 115 V (běžné v USA), počínaje „třídou 80 Plus Bronze“ jsou všechny jednotky testovány pro použití v elektrické síti 220 V. Pokud je například certifikován ve třídě 80 Plus Bronze, je účinnost napájecího zdroje 85 % při „polovičním“ zatížení a 81 % při deklarovaném výkonu.
Přítomnost loga na napájecím zdroji znamená, že produkt splňuje certifikační úroveň.
Výhody vysoké účinnosti: méně energie se rozptýlí „ve formě tepla“ a chladicí systém bude proto méně hlučný. Za druhé, úspory elektřiny jsou zřejmé (i když ne příliš velké). Kvalita „certifikovaných“ napájecích zdrojů je obvykle vysoká.
Aktivní nebo pasivní pfc?
Power Factor Correction (PFC) – korekce účiníku. Účiník - poměr činného výkonu k celkovému (aktivní plus jalový).
Zátěž nespotřebovává jalový výkon - je 100% dodáván zpět do sítě v dalším půlcyklu. S rostoucím jalovým výkonem se však maximální hodnota proudu (za periodu) zvyšuje.
Příliš velký proud v drátech 220V - je to dobré? Asi ne. S jalovým výkonem se proto bojuje, kdykoli je to možné (to platí zejména pro skutečně výkonná zařízení, která „překračují“ hranici 300-400 Wattů).
PFC – může být pasivní nebo aktivní.
Výhody aktivní metody:
Je poskytován účiník blízký ideální hodnotě až do hodnoty blízké 1. Při PF=1 nepřekročí proud ve vodiči 220V hodnotu „výkon dělený 220“ (v případě nižších hodnot PF, proud je vždy o něco větší).
Nevýhody aktivního PFC:
S rostoucí složitostí klesá celková spolehlivost napájecího zdroje. Samotný aktivní PFC systém vyžaduje chlazení. Kromě toho se nedoporučuje používat aktivní korekční systémy s autovoltáží ve spojení s Zdroje UPS(UPS).
Výhody pasivního PFC:
Nevýhody aktivní metody nejsou žádné.
nedostatky:
Systém je při vysokých hodnotách výkonu neúčinný.
Co přesně vybrat? Každopádně při nákupu napájecího zdroje nižšího výkonu (do 400-450W) v něm nejčastěji najdete PFC pasivního systému a výkonnější jednotky od 600W častěji s aktivní korekcí .
CHLAZENÍ NAPÁJECÍHO ZDROJE
Systémová jednotka umožňuje instalaci napájecího zdroje v horní části skříně - poté vyberte jakýkoli model s horizontálně umístěným ventilátorem. Větší průměr - menší hlučnost (při stejném chladicím výkonu).
Rychlost otáčení by se měla měnit v závislosti na vnitřní teplotě. Když se zdroj nepřehřívá, proč potřebujete otáčet „ventilem“ při všech rychlostech a obtěžovat uživatele hlukem? Existují modely napájecích zdrojů, které úplně zastaví svůj ventilátor, když je spotřeba energie menší než 1/3 vypočtené. Což je pohodlné.
Hlavní věcí v chladicím systému PSU je jeho ticho (nebo úplná absence ventilátoru, to se také stává). Na druhou stranu je chlazení nutné, aby se díly nepřehřívaly (vysoký výkon každopádně vede k tvorbě tepla). Při vysokém výkonu se bez ventilátoru neobejdete.
Poznámka: na fotografii je výsledek úpravy (odstranění standardní štěrbinové mřížky, instalace ventilátoru Noktua a mřížky 120 mm).
Napájecí zdroj je „srdcem“ napájení součástí počítače. Převádí příchozí střídavé napětí na stejnosměrné napětí +3,3 V, +5 V, +12 V.
1. Počítačový zdroj, jeho konektory a napětí
2. Výpočet výkonu
3. Hlavní charakteristiky napájecích zdrojů
Počítačový zdroj, jeho konektory a napětí
Počítačové komponenty používají následující napětí:
3,3V - Základní deska, paměťové moduly, PCI, AGP, PCI-E karty, řadiče
5V - Diskové jednotky, disky, PCI, AGP, ISA
12V - Mechaniky, AGP karty, PCI-E
Jak vidíte, stejné součástky mohou používat různá napětí.
Funkce PS_ON umožňuje programově vypnout a zapnout napájení. Tato funkce vypne napájení, když operační systém dokončí své dílo.
Signál Power_Good. Když zapnete počítač, napájecí zdroj provede autotest. A pokud je výstupní napájecí napětí normální, vyšle signál na základní desku do čipu správy napájení procesoru. Pokud takový signál neobdrží, systém se nespustí.
Stává se, že napájecí zdroj nemá dostatek potřebných konektorů. Z této situace se můžete dostat pomocí různých adaptérů a rozbočovačů:
Výpočet výkonu
Výstupní výkony pro každý řádek jsou obvykle uvedeny na štítku napájecího zdroje a vypočítávají se pomocí vzorce:
Watty (W) = volty (V) x ampéry (A)
Sečtením všech výkonů pro každý řádek tedy získáme celkový výkon napájecího zdroje.
Mnohdy však výstupní výkon neodpovídá deklarovanému. Pro kompenzaci případného nedostatku výkonu je lepší vzít o něco výkonnější jednotku.
Myslím, že je lepší dát přednost osvědčeným značkám, ale není to záruka, že blok bude vysoce kvalitní. Existuje pouze jeden způsob, jak to zkontrolovat - otevřít. Nesmí chybět masivní radiátory, vysokokapacitní vstupní kondenzátory, kvalitní transformátor, všechny díly musí být pájené
Hlavní charakteristiky napájecích zdrojů
Napájecí zdroje nemohou fungovat bez zátěže. Při jeho kontrole je potřeba k němu něco připojit. V opačném případě může vyhořet, nebo pokud existuje ochrana, vypne se.
Spustíte jej zkratováním dvou vodičů na hlavním ATX konektoru, zeleného a libovolného černého.
Vlastnosti:
Úvod
Účinnost napájecího zdroje by měla být hlavním faktorem, na který je třeba se zaměřit při navrhování flyback spínaného zdroje. Může zahrnovat mnoho faktorů – od velikosti skříně, ve které je zdroj umístěn, až po bezpečnostní třídu, kterou splňuje. Při návrhu napájecího zdroje může výslednou účinnost negativně ovlivnit mnoho faktorů. Mohou to být takové zdánlivě neškodné faktory, jako je kapacita akumulačních kondenzátorů, geometrie jádra a konstrukce transformátoru, volba výstupního usměrňovače atd. tento cyklus V tomto článku se pokusíme porovnat účinnost napájecího zdroje založeného na čipech Power Integrations a účinnost napájecích zdrojů založených na jiných řešeních, zvážit technologie pro měření účinnosti a vyvinout doporučení, která jsou nezbytná pro vytvoření flyback napájecího zdroje s maximální účinnost.
Část 1. Porovnání IP založené na čipech TOPSwitch a IP založené na diskrétních prvcích.
Pro konkrétní případ napájecího zdroje je účinnost dosažená použitím mikroobvodů Power Integrations stejná nebo vyšší než účinnost napájecího zdroje založeného na PWM regulátoru a diskrétním, i když je použit MOSFET s Rds (on). mnohem méně než ekvivalentní v TOPSwitch. Důvody jsou jasné, když se blíže podíváme na výkonové ztráty v napájecích zdrojích založených na Power Integrations a napájecích zdrojích založených na diskrétních prvcích. Pro tyto účely byly měřeny výkonové ztráty průmyslového sériového zdroje (24 V, 34 W) s univerzálním vstupním rozsahem při vstupním napětí 120 voltů. Tento napájecí zdroj (viz schéma na obr. 1) využívá čip řadiče 3842 PWM a tranzistor MOSFET 600 V, 1,2 ohm, pracující na frekvenci 76 kHz. Primární napájecí obvod byl vyměněn za TOP 214, přičemž transformátor, usměrňovač a výstupní filtry zůstaly stejné. V důsledku toho jsme obdrželi schéma (viz obr. 2). V tomto diagramu byly také měřeny výkonové ztráty. Výsledky měření jsou shrnuty v tabulce 1.
Obr. 1 IP na základě řadiče 3842.
Obr. 2 IP založená na čipu TOP214Y (Power Integrations).
Stůl 1.
|
Typ napájení |
3842 + MOSFET (1,2 ohm, 600 V) |
TOPSwitch (3,6 ohmů, 700 V) |
|
|
Porovnání diskrétního napájecího zdroje s napájecím zdrojem založeným na Power Integrations (Vin=120 VAC) |
|||
| výstupní výkon | 34,27 W | 34,21 W | |
| Příkon | 39,38 W | 38,63 W | |
| Účinnost | 87% | 88.6% | |
| Ztráta moci | 5,11 W | 4,42 W | |
| Provozní frekvence | 76 kHz | 100 kHz | |
|
Rozdělení ztráty výkonu |
|||
| Vedení ztrát | MOSFET Rds (zapnuto) | 0,37 W | 1,07 W |
| Shunt | 0,16W | - | |
| Spínací ztráty | Ztráty CV2f | 0,43 W | 0,32 W |
| Křížové ztráty | 1,08 W | - | |
| Jiné ztráty | Startovací řetěz | 1-2 W | - |
| PWM regulátor | 0,3 W | 0,05 W | |
| Výstupní dioda | 1,0 W | 0,98 W | |
| Vysokonapěťový přepěťový absorpční obvod | 1,2 W | 1,07 W | |
| Ostatní ztráty (filtry, můstek, transformátor atd.) | 0,54 W | 0,93 W | |
Výsledkem je, že účinnost napájecího zdroje založeného na mikroobvodech TOP 214 je o něco lepší než u podobného zdroje založeného na diskrétních prvcích, a to navzdory skutečnosti, že Rds (zapnuto) mikroobvodu TOP 214 je třikrát 3,6 ohmů. vyšší než u diskrétního spínače.
Tento rozdíl je způsoben nízkou výstupní kapacitou vnitřního MOSFET tranzistoru PI čipu a také krátkou dobou sepnutí. Celkové ztráty TOP 214 jsou 1,39 W oproti 2,04 W pro diskrétní napájecí zdroj.
Kromě toho se u mikroobvodů a diskrétních prvků Power Integrations liší spouštěcí obvod a řídicí obvod ve spotřebě energie. Tyto ztráty jsou uvedeny v tabulce 1. Ztráty PI obvodu lze zanedbat, pokud jsou ztráty v diskrétním obvodu řádově 30 mW. Mikroobvody TopSwitch obsahují spouštěcí obvod, který se po spuštění mikroobvodu automaticky vypne, proto, když je mikroobvod v provozním režimu, spouštěcí obvod nespotřebovává energii. Většina obvodů MOSFET 3842+ používá k řízení obvodu vysokonapěťový odpor. V tomto případě bude konstantní spotřeba takového prvku obvodu 1-2 W. Spotřeba řadiče zabudovaného v čipu TOPSwitch je mnohem menší než spotřeba obvodu 3842 (50 mW versus 300 mW). Ztráty regulátoru jsou způsobeny spotřebou obvodů regulátoru a také výkonem potřebným k buzení tranzistoru MOSFET. Mikroobvod TOPSwitch MOSFET je zařízení vyrobené v úzkých technologických tolerancích s nízkou kapacitou hradla a téměř nulovou Millerovou kapacitou, proto provoz takového tranzistoru vyžaduje extrémně nízký výkon. Řadič TOPSwitch je čip vyrobený pomocí technologie CMOS, která vyžaduje 5,7 voltů 2,5 mA při maximálním pracovním cyklu a 6,5 mA při minimálním.
Z toho, co bylo napsáno výše, můžeme usoudit, že účinnost napájecího zdroje na mikroobvodu Power Integrations není alespoň o nic menší a nanejvýš větší než účinnost napájecího zdroje na diskrétních prvcích.
Společnost: Macro Group