Статья добавлена: 25.08.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Проверка МОП - транзисторов.
Как можно убедиться в работоспособности МОП — транзисторов? Так как полевые транзисторы активно используются в различных схемах, то любому ремонтнику часто приходится решать задачу диагностики этих транзисторов. Чаще всего приходится иметь дело с вышедшими из строя мощными транзисторами импульсных блоков питания и аналогичных им схем. Как и любой транзистор, полевой имеет три вывода затвор (G), сток (D), исток (S). Расположение этих контактов меняется, в зависимости от мощности транзистора, его характеристик, производителя.
Полевые транзисторы первых поколений были очень сильно подвержены воздействию статического электрополя и очень часто при неосторожной работе сами ремонтники выводили эти транзисторы из строя. Поэтому полевые транзисторы рекомендуется проверять, произведя предварительное заземление, для этого ремонтник должен надеть на руки заземляющие браслеты для снятия с себя накопленного электро-заряда, и кроме того их поставляли часто в специальных предохраняющих упаковках и обычно ножки транзисторов закорачивали.
Современные мощные транзисторы, как правило, не боятся статического разряда и поэтому их продают без особых предосторожностей и без специальных упаковок и никаких дополнительных мер (например, заземляющие браслеты) можно не применять.
Общее правило проверки гласит: "При исправном мощном МОП - транзисторе между всеми его контактами должно быть бесконечное сопротивление". Причем бесконечное сопротивление должно быть, независимо от полярности прикладываемого тестового напряжения. Однако, как и у всех правил, здесь имеются небольшие исключения:
Статья добавлена: 19.08.2020
Категория: Статьи по блокам питания
ШИМ контроллер - микросхема КА3511.
Микросхема KA3511 - это улучшенный ШИМ контроллер со встроенными вспомогательными схемами предназначенный для применения в блоках питания персональных компьютеров стандарта ATX. Производится компанией FAIRCHILD, другая маркировка AN4003. Микросхема содержит ряд схем которые позволяют быстро и точно стабилизировать выходные напряжения, а также выполнять функции защиты. Реализованы защита от перенапряжения на выходе блока питания и защита от понижения напряжения. Присутствует источник опорного напряжения, секция для удаленного управления микросхемой и т. д. Назначение выводов микросхемы представлено в таблице 1.
Описание:
• Полный PWM контроль и защита цепей
• Минимум внешних элементов
• Точность установки напряжения 2%
• Работа в двухтактном режиме
• Выходной втекающий ток каждого выхода …..200мА
• Регулируемая величина мёртвого времени
• Возможность мягкого запуска
• Встроенная схема подавления сдвоенных импульсов
• Встроенная защита превышения напряжений 3.3V / 5V / 12V
• Встроенная защита понижения напряжений 3.3V / 5V / 12V
• Дополнительный переменный канал защиты (PT), настраивается разработчиком.
• Внешнее включение/выключение (PS-ON)
• Просто организуемая синхронизация
• Генератор сигнала Power good
• 22-контактный двухрядный корпус (DIP).
Статья добавлена: 17.08.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Меры предосторожности при модернизации компьютера.
При модернизации компьютера, нужно обязательно подсчитать, потребляемую его отдельными узлами мощность, а затем определить и требуемую мощность блока питания (только после этого будет ясно, нужно ли заменять блок питания на более мощный). Довольно сложно определить этот параметр, например, для устройств с напряжением питания +5 В, включая системную плату и платы адаптеров. Мощность, потребляемая системной платой, зависит от нескольких факторов и будет лучше, если вы как можно точнее вычислите значение тока для вашей конкретной платы. Если не удается найти точные данные для плат расширения, то нужно проявить разумный консерватизм и исходить из максимально возможной мощности потребления для плат адаптеров, допускаемой стандартом используемой шины.
Обычно превышение допустимой мощности происходит при заполнении разъемов и установке дополнительных дисководов. Некоторые жесткие диски, CD-ROM, накопители на гибких дисках и другие устройства могут перегрузить блок питания компьютера. Необходимо обязательно проверить, достаточно ли мощности источника +12 В для питания всех дисководов. Особенно это относится к компьютерам с корпусом Tower, в котором предусмотрено много отсеков для накопителей. Проверьте также, не окажется ли перегруженным источник +5 В при установке всех адаптеров, особенно при использовании плат для шин PCI. С одной стороны, лучше перестраховаться, а с другой - имейте в виду, что большинство плат потребляет меньшую мощность, чем максимально допустимая стандартом шины.
Часто блоки питания продолжают работать, но периодически отключаясь или подавая на свои разъемы нештатные значения напряжений. Компьютер при этом работает, но его поведение абсолютно непредсказуемо, а действительным виновником является перегруженный блок питания.
Статья добавлена: 12.08.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Проблемы электропитания компьютерных систем и их решение.
Проблемы электропитания импортного оборудования компьютерных систем ощущается особенно остро так как обеспечение нормальным питанием рассматривается, естественно, с позиций того окружения, в котором работает пользователь зарубежный. Но в российских электросетях более высокое напряжение питания 220 В (колеблется в пределах 210 - 230 В), иная частота сети - 50 Гц против 60 Гц. Такое отличие частот может вызвать повышенную нагрузку на трансформаторы блоков питания. Большой проблемой является для нас небрежный, а часто и неквалифицированный монтаж сети. Только сравнительно недавно электропроводку стали выполнять трехжильным проводом, в котором кроме «нейтрали» и «фазы» присутствует еще и «земля» (куда эта земля будет подключена это отдельный вопрос). Доступность трехфазных электропроводок облегчает решение вопроса предельно допустимой нагрузки на сеть, но порождает ряд других проблем иного рода. Случается, что из-за низкой квалификации, самоуверенности и торопливости при монтаже, разные розетки в одной комнате подключаются к разным фазам, напряжение между которыми составляет 380 В. При небрежном заземлении, которое осуществляется порой в разных точках, могут возникнуть опасные ситуации, поэтому в наших условиях проблему энергоснабжения обычно приходится начинать не с выбора источника бесперебойного питания (ИБП), а с перепланировки силовой электросети. К серьезнейшим недостаткам нашей электросети следует отнести даже не сбои в питании, а импульсы и перенапряжение. Даже для современных устройств с автоматической настройкой на напряжение сети значительно повышенное питание может привести к выходу их из строя. В этой связи при выборе устройства ИБП необходимо поинтересоваться и тем, как оно справляется с повышенным напряжением и с высоковольтными импульсами.
Проблемы с электропитанием можно подразделить на две основные группы: проблемы, ведущие к повреждениям оборудования, и проблемы, вызывающие повреждение данных или приводящие к некорректной работе. Любое напряжение выше 230 В является повышенным, любое напряжение ниже 205 В - пониженным. Повышенное напряжение может привести к выходу из строя источников питания компьютеров и другого оборудования. Электромоторы перегреваются при пониженном напряжении. Для микрокомпьютеров обычно используют источники питания с автонастройкой, которые, к счастью, устойчивы к пониженному напряжению.
Аномалия в электропитании, которая особенно опасна для компьютеров и электроники вообще - это импульс, известный также как кратковременное повышение, выброс или колебание напряжения.
Импульс - это очень короткое повышение напряжения, причиной которого может служить удар молнии в силовую линию, включение определенного типа силовых устройств либо управление двигателем переменной скорости. Типичный импульс, величина которого может составлять от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт, вызывает серьезное нарушение в работе сети переменного тока, но только на несколько микросекунд.
Отключение энергии - проблема, требующая наиболее пристального внимания. Не заметить полную потерю питания действительно довольно сложно. Кратковременное отключение энергии - длящееся лишь от полупериода до пары периодов волны - часто называют выпадением питания.
Радиочастотная интерференция ведет к возникновению электрошума, который накладывается на предполагаемо чистую, синусоидальную волну при частоте 50 Гц. И если этому шуму удастся пройти через блок питания в питающую шину компьютера, компьютер может ошибочно интерпретировать его как данные.
Когда отдельный компьютер или сеть компьютеров заземляют в нескольких точках, образуются нежелательные контуры заземления.
Статья добавлена: 13.07.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Ремонтируем блок питания. Стандартная последовательность действий.
Всегда любой ремонт начинается с очень внимательного предварительного внешнего осмотра ремонтируемого объекта. При осмотре необходимо обращать внимание на исправность предохранителей и на любое изменение внешнего вида элементов электрической схемы (цвета корпуса элемента, вздутость корпуса, обрывы соединений и др.). При определении неисправного элемента следует обратить внимание на исправность всех элементов, подключенных именно к этой цепи. Ремонт следует проводить технически исправными приборами, с использованием низковольтных паяльников, питающихся через разделительный трансформатор. Нежелательно производить ремонт без развязывающего трансформатора и нагрузки. Для блока питания мощностью 200 Вт рекомендуется использовать для источника питания +5В нагрузку сопротивлением 4,8 Ом (50 Вт), а для источника +12В нагрузку 14 Ом (12 Вт), в качестве достаточной нагрузки источника питания по каналу +12В могут быть использованы автомобильные лампочки на 12В.
Стандартная последовательность действий:
1)В выключенном состоянии источник внимательно осмотреть (особое внимание обратить на состояние всех электролитических конденсаторов - они не должны быть вздуты).
2)Проверить исправность предохранителя и элементов входного фильтра БП.
3)Прозвонить на короткое замыкание или обрыв диоды выпрямительного моста (эту операцию, как и многие другие, можно выполнить, не выпаивая диоды из платы). При этом в остальных случаях надо быть уверенным, что проверяемая цепь не шунтируется обмотками трансформатора или резистором (в подозрительных случаях, элемент схемы необходимо выпаивать и проверять отдельно).
4)Проверить исправность выходных цепей: электролитических конденсаторов низкочастотных фильтров, выпрямительных диодов и диодных сборок.
5)Проверить силовые транзисторы высокочастотного преобразователя и транзисторов каскада управления. Обязательно проверить возвратные диоды, включенные параллельно электродам коллектор-эмиттер силовых транзисторов.
Эти действия, дают положительный результат в обнаружении только следствия неработоспособности всего блока, но причина неисправности в большинстве случаев находится гораздо глубже. Например, неисправность силовых транзисторов может быть следствием: неисправности цепей схемы защиты и контроля, нарушения цепи обратной связи, неисправности ШИМ-преобразователя, выхода из строя демпфирующих RC-цепочек или, межвитковый пробой в силовом трансформаторе. Поэтому если удается найти неисправный элемент, то желательно пройти все этапы проверок, перечисленные выше (т. к. предохранитель сам по себе никогда не сгорает, а пробитый диод в выходном выпрямителе станет причиной «смерти» ещё и силовых транзисторов высокочастотного преобразователя.
Статья добавлена: 10.07.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Правила оптимального использования энергии аккумулятора ноутбука.
Чтобы оптимально использовать энергию вашего аккумулятора, для увеличения времени автономной работы и ресурса батареи, соблюдайте следующие простые рекомендации:
1. Регулируйте яркость дисплея в зависимости от текущих условий освещения (чем меньше яркость, тем лучше с точки зрения энергопотребления).
2. Если с ноутбуком поставляются утилиты регулировки поведения CPU или других системных компонентов, то имеет смысл обратиться к их настройкам. Как правило, ручная регулировка настроек на практике сказывается мало.
3. Если производитель ноутбука не предоставляет каких-либо утилит регулировки энергопотребления, всегда используйте схему управления питанием "Portable/Laptop" ("Портативная") в пункте "Power Options/Электропитание" "Панели управления". Как правило, данная схема является оптимальным выбором, поскольку она позволяет процессору самостоятельно выбирать разумный уровень энергопотребления. Выбор другой схемы помогает лишь для некоторых приложений в особых случаях.
4. Отключайте беспроводные модули Bluetooth и WLAN, если не используете их.
5. Размещайте ноутбук так, чтобы тепло могло легко покидать корпус. Избегайте прямого солнечного света. Плохая вентиляция приводит к нагреву внутренних компонентов, в результате чего вентилятор вращается быстрее и потребляет больше энергии. Высокие температуры также приводят к преждевременному старению и потере ёмкости аккумулятора.
6. Если вы используете ноутбук, главным образом (или исключительно), для офисных приложений, установите максимальный режим энергосбережения в графическом драйвере. .....
Статья добавлена: 24.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Сегодня купить себе ноутбук считает «делом чести» почти каждый студент, мобильные компьютеры, обладая очень малым энергопотреблением и уменьшенными размерами при оптимальной стоимости, используются и для просмотра видеофильмов, фотографий, общения в Интернет, работы с электронной почтой, просмотра сайтов и в процессе обучения. Автономность ноутбуков позволяет использовать их в любых условиях, поэтому ноутбук могут нечаянно уронить (например, с колен на пол), облить сладким кофе и т. п., поэтому обращение в сервисный центр с просьбой отремонтировать ноутбук стало обычным явлением.
В последнее время постоянно растет надежность компонентов и качество конструкций ноутбуков. Ноутбуки постоянно усовершенствуются, но, несмотря на это, они требуют бережного обращения, периодического квалифицированного сервисного обслуживания, периодичность которого зависит в первую очередь от интенсивности их пользования, условий работы и «человеческого фактора».
Проявление неисправности. Проявление неисправности в своем ноутбуке (Samsung 355E5CHP) клиент охарактеризовал следующим образом: ноутбук не реагирует на кнопку включения питания, но аккумулятор и зарядник работоспособны (проверяли на таком же ноутбуке).
Прежде всего, для уточнения состояния самого устройства решили проверить (используя имеющуюся схему ноутбука) правильность функционирования системы «дежурного» питания ноутбука, которое запитывает схемы реализующие процедуру включения питания при нажатии на кнопку включения питания (рис. 1). По таблице 1 видим, что «дежурное» питание состоит из двух групп (+3VL, +5VL, +RTCVCC и +5VALV, +3VALV,
+1.1VALV.
Статья добавлена: 16.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Управление тремя цепями последовательно включенных белых сверхъярких светодиодов (микросхема МР1529).
Микросхема МР1529 - это один из мощных драйверов на DC-DC преобразователях (фирмы MPS). Микросхема МР1529 может управлять тремя цепями последовательно включенных белых сверхъярких светодиодов (напряжение питания микросхемы МР1529 составляет 2,7...5,5 В, а выходное напряжение - 25 В). Она имеет защиту от превышения выходного напряжения с порогом срабатывания 28 В, а также защиту от понижения входного напряжения с порогом срабатывания 2...2,6 В и гистерезисом 210 мВ. МР1529 имеет также температурную защиту (160°С) и изготавливается в корпусе QFN16 размером 4x4 мм. Назначение выводов МР1529 приведено в таблице 1, а типовая схема включения - на рис. 1.
Входы разрешения EN1 и EN2 (см. рис. 1) используются для включения различных режимов. Если на обоих входах низкий логический уровень L (0,3 В), то все 16 светодиодов будут погашены. Если на входе EN2 сохранить низкий уровень, а на EN1 установить высокий уровень Н(1,4 В), то светодиоды вспышки (LED3) останутся выключенными, а 12 светодиодов подсветки (цепочки LED1 и LED2) будут светиться максимально ярко. Максимальная яркость и ток светодиодов подсветки задаются сопротивлением резистора RS1 (подключен к выв. 9). Если же при этом на вход EN1 подать управляющий ШИМ-сигнал частотой 1 ...50 кГц, то в зависимости от скважности этого сигнала будет меняться яркость свечения светодиодов подсветки. Если на входе разрешения EN2 установить низкий логический уровень, дополнительно включится цепь из четырех светодиодов (LED3) в режиме освещения (preview). При этом ток светодиодов LED3 будет определяться сопротивлением резистора RS2 (выв. 10). Если на вход EN1 подать низкий уровень, а на EN2 высокий, то светодиоды подсветки LED1 и LED2 погаснут, а светодиоды LED3 засветятся максимально ярко (режим вспышки). В этом режиме ток светодиодов LED3 задается сопротивлением резистора RS3 (выв. 11).
Статья добавлена: 10.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Основные характеристики аккумуляторных батарей.
Аккумуляторные батареи становятся все совершеннее и совершеннее, однако характеристики даже самых дорогих и продвинутых образцов все еще очень далеки от идеальных, они пока капризны и недолговечны. При выборе аккумуляторной батареи и для ее правильной эксплуатации необходимо знать их особенности и характеристики, количественно отражающие их качество. У любой аккумуляторной батареи есть несколько характеризующих ее важных характеристик.
Внутреннее сопротивление. Внутреннее сопротивление измеряется в миллиомах (мОм). Чем меньше внутреннее сопротивление батареи, тем лучше ее нагрузочные характеристики. При работе с офисными приложениями ноутбук потребляет относительно небольшие токи, но во время интенсивной игры, использующей сложные преобразования 3D-графики потребляемый ток возрастает многократно. В «критических» случаях батареи с различной химией ведут себя неодинаково. Наименьшим внутренним сопротивлением обладают батареи на основе лития, а никель-металлогидридные имеют значительно большее сопротивление. Поэтому (при одинаковой емкости батарей), в случае высоких потребляемых токов (например, при интенсивной вычислительной нагрузке на процессор и видеоподсистему ноутбука) у никель-металлогидридных батарей напряжение упадет до критического уровня быстрее, чем у литиевых батарей. А многие обычные пользователи уверены, что раз емкость батарей с разной химией одинакова, то и время работы ноутбука от каждой из них будет сопоставимо, но это далеко не так.
Плотность энергии (Energy Density) заряженной батареи. Другая не менее важная характеристика аккумуляторных батарей это плотность энергии заряженной батареи, которая измеряется в Вт*час/килограмм массы батареи. Наибольшую плотность энергии имеют литий-полимерные батареи (150–200 Вт*час/кг), им немного уступают литий-ионные батареи (100–150 Вт*час/кг), а никель-металл-гидридные батареи едва обеспечивают плотность энергии 60–80 Вт*час/кг. Поэтому, наименьшими размерами и весом при одинаковой емкости обладают литий-полимерные и литий-ионные батареи, а никель-металлогидридные имеют несколько большие размеры.
Форм-фактор. Особенности принципов работы и конструкция литий-полимерных батарей позволяют придать реальной батарее практически любой форм-фактор, что, безусловно, важно для проектирования перспективных ноутбуков.
Минимальное время заряда батареи. Важным параметром является и величина минимального времени заряда батарей, которое составляет от 2 до 4 часов у всех рассматриваемых типов батарей. Эта величина, показывает затраты времени на зарядку батареи, а ведь при интенсивной эксплуатации аккумуляторы мобильных устройств приходится заряжать раз в два-три дня, а то и ежедневно.
Срок службы батареи. Это одна из важнейших характеристик, но которая для батарей с различной химией определяется по-разному. Для одних батарей критичным является число рабочих циклов «заряд-разряд», для других немаловажное значение имеет общее время их эксплуатации. Никель-металлогидридные батареи «держат» всего 600–800 циклов «заряд-разряд» и по этой причине срок их службы редко превышает два-три года даже при весьма аккуратном обслуживании. Наиболее распространенные на сегодняшний день литий-ионные батареи можно заряжать-разряжать 500–1000 раз. Довольно приличное число циклов, но полностью никогда не выбирается. Дело в том, что у литий-ионных батарей срок службы не более полутора-двух лет (большинство реально теряют свои эксплуатационные качества уже через год). Кроме того, литий-ионные батареи очень трудно поддаются восстановлению, в отличие никель-металлогидридных батарей предложений на рынке по восстановлению литий-ионных батарей очень немного. Литий-полимерные батареи имеют достаточно низкое допустимое число циклов «заряд-разряд», которое обычно не превышает 200–300 циклов. Они также, как и литий-ионные, редко прослужат более одного года. Конечно, свои весомые преимущества у литий-ионных и литий-полимерных батарей есть, но эти аккумуляторы имеют очень ограниченный срок службы.
Если ноутбук будет часто использоваться вдали от сети переменного тока, то хорошим вариантом может быть использование второго аккумулятор: либо такой же, как установлен в ноутбуке, а еще лучше купить усиленный. Практически все производители выпускают усиленные батареи для своих моделей ноутбуков.
При покупке аккумулятора потребитель должен знать на какие параметры батареи ему нужно обратить внимание. К основным параметрам аккумулятора, по которым можно оценить его возможности и качество относятся: номинальная емкость (та, которая должна быть), реальная емкость и внутреннее сопротивление, отдаваемая емкость, коэффициент отдачи, коэффициент полезного действия аккумулятора, срок службы.
Статья добавлена: 09.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Принципы реализации цепей слежения в ИБП.
В состав ШИМ-контроллера входят следующие схемы:
- задающий генератор импульсов (определяющий частоту работы преобразователя),
- схемы защиты,
- схемы контроля,
- логическая схема, которая управляет длительностью импульса.
Для стабилизации выходных напряжений ИБП, схема ШИМ-контроллера «должна знать» величину выходных напряжений. Для этих целей используется цепь слежения (или цепь обратной связи), выполненная на оптопаре U1 и резисторе R2. В ИБП используются два принципа реализации цепей слежения:
- непосредственный;
- косвенный.
Статья добавлена: 03.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
ШИМ контроллер со встроенными вспомогательными схемами (микросхема KA3511).
Микросхема KA3511 (рис. 1,2,3, табл.1) - это улучшенный ШИМ контроллер со встроенными вспомогательными схемами предназначенный для применения в блоках питания персональных компьютеров стандарта ATX. Производится компанией FAIRCHILD, другая маркировка AN4003. Микросхема содержит ряд схем которые позволяют быстро и точно стабилизировать выходные напряжения, а также выполнять функции защиты. Реализованы защита от перенапряжения на выходе блока питания и защита от понижения напряжения. Присутствует источник опорного напряжения, секция для удаленного управления микросхемой и т. д.
Описание микросхемы:
• Полный PWM контроль и защита цепей
• Минимум внешних элементов
• Точность установки напряжения 2%
• Работа в двухтактном режиме
• Выходной втекающий ток каждого выхода …..200мА
• Регулируемая величина мёртвого времени
• Возможность мягкого запуска
• Встроенная схема подавления сдвоенных импульсов
• Встроенная защита превышения напряжений 3.3V / 5V / 12V
• Встроенная защита понижения напряжений 3.3V / 5V / 12V
• Дополнительный переменный канал защиты (PT), настраивается разработчиком
• Внешнее включение/выключение (PS-ON)
• Просто организуемая синхронизация
• Генератор сигнала Power good
• 22-контактный двухрядный корпус (DIP).
Статья добавлена: 01.06.2020
Категория: Статьи по блокам питания
Cтандарт ErP/EuP (ликбез).
ErP означает «продукты, потребляющие энергию». ErP регламентируется экологической директивой ЕС (2009/125/EC), которая нацелена на значительное снижение выброса парниковых газов и потребление энергии к 2020 году.
Экологическая директива регламентирует эффективное использование энергии и продуктов, использующих энергию. Кроме того, она делает информацию и данные об энергоэффективных продуктах более прозрачной и легко доступной для потребителей.
Экологическая директива разделяется на несколько групп продуктов, называемых лотами, фокусируя внимание на группах со значительным потреблением энергии. Вентиляционные агрегаты, касающийся вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха - это область, которая потребляет около 15% от общего энергопотребления в ЕС.
Новый алгоритм проверки их энергоэффективности (был внедрён в программу подбора AirCalc++ к концу 2015 года), требует чтобы все воздухообрабатывающие агрегаты, произведенные для европейского рынка должны выполнять стандарт ErP 2016 с 1 января 2016 года. Следующим шагом стал стандарт ErP 2018, который был введён с 1 января 2018 года.
Количество компьютеров постоянно растет и они быстро вошли в список устройств со значительным потреблением энергии и для них был разработан стандарт ErP/EuP, определяющий снижение энергопотребления материнской платы в выключенном состоянии (StandBy Mode). EuP 2013 — функция снижения потребления энергии, когда ПК выключен, но не отключен от сети. Для корректной работы функцию должны поддерживать материнская плата и блок питания. Функцию можно отключить — это не критично.
Версия сайта для слабовидящих
