Reka bentuk litar bekalan kuasa untuk komputer peribadi. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Komputer

 Komen artikel

Penukaran bekalan kuasa (UPS) untuk komputer peribadi mempunyai kelebihan penting - saiz dan berat yang kecil. Walau bagaimanapun, ia dibina mengikut skema yang agak kompleks, yang menyukarkan penyelesaian masalah. Penulis artikel yang dicadangkan, bercakap tentang litar blok ini, bergantung pada pengalaman dengan UPS, yang dipanggil format AT.

UPS komputer isi rumah direka untuk beroperasi dari rangkaian AC satu fasa (110/230 V, 60 Hz - diimport, 127/220 V, 50 Hz - pengeluaran domestik). Oleh kerana rangkaian 220 V, 50 Hz diterima secara umum di Rusia, masalah memilih unit untuk voltan sesalur yang dikehendaki tidak wujud. Anda hanya perlu memastikan bahawa suis voltan sesalur pada unit (jika ada) ditetapkan kepada 220 atau 230 V. Ketiadaan suis menunjukkan bahawa unit itu mampu beroperasi dalam julat voltan sesalur yang ditunjukkan pada labelnya tanpa sebarang bertukar. UPS yang direka untuk 60 Hz beroperasi dengan sempurna pada rangkaian 50 Hz.

UPS disambungkan kepada papan induk format AT dengan dua abah-abah wayar dengan soket P8 dan P9, ditunjukkan dalam rajah. 1 (pandangan dari sarang). Warna wayar yang ditunjukkan dalam kurungan adalah standard, walaupun tidak semua pengeluar UPS mematuhinya dengan ketat. Untuk mengarahkan soket dengan betul semasa menyambung ke palam papan induk, terdapat peraturan mudah: empat wayar hitam (litar GND) yang pergi ke kedua-dua soket mesti terletak bersebelahan.

Litar bekalan kuasa utama papan induk format ATX tertumpu pada penyambung yang ditunjukkan dalam rajah. 2. Seperti dalam kes sebelumnya, lihat dari sisi soket alur keluar. UPS dalam format ini mempunyai input kawalan jauh (litar PS-ON), apabila disambungkan ke wayar biasa (litar COM - "biasa", bersamaan dengan GND), unit yang disambungkan ke rangkaian mula berfungsi. Jika litar PS-ON-COM rosak, tiada voltan pada output UPS, kecuali untuk "bertugas" +5 V dalam litar + 5VSB. Dalam mod ini, penggunaan kuasa daripada rangkaian adalah sangat rendah.

UPS ATX tersedia dengan soket keluaran tambahan yang ditunjukkan dalam rajah. 3.

Tujuan litarnya adalah seperti berikut:

FanM - output sensor kelajuan kipas yang menyejukkan UPS (dua denyutan setiap revolusi);

FanC - input analog (0...12 V) untuk mengawal kelajuan putaran kipas ini. Jika input ini diputuskan daripada litar luaran atau lebih daripada 10 V DC digunakan padanya, prestasi kipas adalah maksimum;

3.3V Sense - input isyarat maklum balas pengatur voltan +3,3 V. Ia disambungkan dengan wayar berasingan terus ke pin kuasa litar mikro pada papan sistem, yang membolehkan anda mengimbangi penurunan voltan pada wayar bekalan. Jika tiada alur keluar tambahan, litar ini dibawa keluar ke soket 11 alur keluar utama (lihat Rajah 2);

1394R - tolak sumber voltan 8...48 V yang diasingkan daripada wayar biasa untuk menggerakkan litar antara muka IEEE-1394;

1394V - ditambah dengan sumber yang sama.

UPS dalam sebarang format mesti dilengkapi dengan beberapa alur keluar untuk menghidupkan pemacu cakera dan beberapa peranti komputer lain.

Setiap UPS "komputer" mengeluarkan isyarat logik, dipanggil R G. (Power Good) dalam unit AT atau PW-OK (Power OK) dalam unit ATX, yang menunjukkan bahawa semua voltan keluaran berada dalam had yang boleh diterima. Pada papan "motherboard" komputer, isyarat ini terlibat dalam pembentukan isyarat set semula sistem (Reset). Selepas menghidupkan UPS, tahap isyarat RG. (PW-OK) kekal rendah untuk beberapa lama, melumpuhkan pemproses sehingga sementara selesai dalam litar kuasa.

Sekiranya berlaku kegagalan kuasa sesalur atau UPS rosak secara tiba-tiba, tahap logik isyarat PG (PW-OK) berubah sebelum voltan keluaran unit jatuh di bawah nilai yang boleh diterima. Ini menyebabkan pemproses berhenti, menghalang kerosakan data yang disimpan dalam ingatan, dan operasi tidak boleh balik yang lain.

Kebolehtukaran UPS boleh dinilai dengan kriteria berikut.

Bilangan voltan keluaran untuk menghidupkan PC IBM format AT mestilah sekurang-kurangnya empat (+12V, +5V, -5V dan -12V). Arus keluaran maksimum dan minimum dikawal secara berasingan untuk setiap saluran. Nilai biasa mereka untuk sumber kuasa yang berbeza diberikan dalam Jadual. 1.

Komputer format ATX juga memerlukan +3,3 V dan beberapa voltan lain (mereka telah disebutkan di atas).

Sila ambil perhatian bahawa operasi biasa unit apabila beban kurang daripada minimum tidak dijamin, dan kadangkala mod ini berbahaya. Oleh itu, tidak disyorkan untuk menghidupkan UPS tanpa beban dalam rangkaian (contohnya, untuk ujian).

Kuasa unit bekalan kuasa (jumlah untuk semua voltan keluaran) dalam PC pengguna yang dilengkapi sepenuhnya dengan peranti persisian mestilah sekurang-kurangnya 200 watt. Secara praktikalnya perlu mempunyai 230 ... 250 W, dan apabila memasang "pemacu keras" tambahan dan pemacu CD-ROM, lebih banyak mungkin diperlukan. Kerosakan PC, terutamanya yang berlaku apabila motor elektrik peranti yang disebutkan dihidupkan, selalunya dikaitkan dengan lebihan bekalan kuasa. Komputer yang digunakan sebagai pelayan rangkaian maklumat menggunakan sehingga 350 watt. UPS kuasa rendah (40 ... 160 W) digunakan dalam khusus, sebagai contoh, komputer kawalan dengan set persisian terhad.

Kelantangan yang diduduki oleh UPS biasanya bertambah dengan menambah panjangnya ke arah hadapan PC. Dimensi pelekap dan titik pelekap unit dalam bekas komputer kekal tidak berubah. Oleh itu, mana-mana blok (dengan pengecualian yang jarang berlaku) boleh dipasang sebagai ganti blok yang gagal.

Asas kebanyakan UPS ialah penyongsang separuh jambatan tolak-tarik yang beroperasi pada frekuensi beberapa puluh kilohertz. Voltan bekalan penyongsang (kira-kira 300 V) dibetulkan dan sesalur terlicin. Penyongsang itu sendiri terdiri daripada unit kawalan (penjana nadi dengan peringkat penguatan kuasa perantaraan) dan peringkat keluaran yang berkuasa. Yang terakhir dimuatkan pada pengubah kuasa frekuensi tinggi. Voltan keluaran diperoleh menggunakan penerus yang disambungkan kepada belitan sekunder pengubah ini. Penstabilan voltan dilakukan menggunakan modulasi lebar nadi (PWM) denyutan yang dihasilkan oleh penyongsang. Biasanya, hanya satu saluran keluaran diliputi oleh maklum balas penstabilan, biasanya +5 atau +3,3 V. Akibatnya, voltan pada keluaran lain tidak bergantung pada voltan sesalur, tetapi tetap tertakluk kepada pengaruh beban. Kadangkala ia juga distabilkan menggunakan litar mikro penstabil konvensional.

PENERUS RANGKAIAN

Dalam kebanyakan kes, nod ini dilakukan mengikut skema yang serupa dengan yang ditunjukkan dalam Rajah. 4, perbezaan hanya dalam jenis jambatan penerus VD1 dan lebih kurang elemen perlindungan dan keselamatan.

Kadang-kadang jambatan itu dipasang dari diod individu. Dengan suis S1 terbuka, yang sepadan dengan bekalan kuasa unit dari rangkaian 220 ... 230 V, penerus adalah jambatan, voltan pada outputnya (kapasitor C4, C5 disambungkan secara bersiri) dekat dengan amplitud daripada sesalur kuasa. Apabila dikuasakan dari rangkaian 110 ... 127 V, dengan menutup kenalan suis, mereka menjadikan peranti itu menjadi penerus dengan penggandaan voltan dan menerima voltan malar pada outputnya, dua kali ganda amplitud sesalur kuasa. Pensuisan sedemikian disediakan dalam UPS, penstabil yang mengekalkan voltan keluaran dalam had yang boleh diterima hanya jika sesalur utama menyimpang sebanyak ± 20%. Unit dengan penstabilan yang lebih cekap boleh beroperasi pada mana-mana voltan sesalur (biasanya dari 90 hingga 260 V) tanpa bertukar.

Perintang R1, R4 dan R5 direka untuk melepaskan kapasitor penerus selepas ia diputuskan dari rangkaian, dan C4 dan C5, sebagai tambahan, menyamakan voltan pada kapasitor C4 dan C5. Termistor R2 dengan pekali suhu negatif mengehadkan amplitud lonjakan arus pengecasan kapasitor C4, C5 pada masa unit dihidupkan. Kemudian, akibat pemanasan sendiri, rintangannya menurun, dan secara praktikalnya tidak menjejaskan operasi penerus. Varistor R3 dengan voltan pengelasan lebih besar daripada amplitud maksimum sesalur kuasa melindungi daripada lonjakan yang terakhir. Malangnya, varistor ini tidak berguna jika blok dengan suis tertutup S1 secara tidak sengaja disambungkan ke rangkaian 220 V. Menggantikan perintang R4, R5 dengan varistor dengan voltan klasifikasi 180 ... Kadangkala varistor disambungkan selari dengan perintang yang ditentukan atau hanya satu daripadanya.

Kapasitor C1 - C3 dan induktor dua belitan L1 membentuk penapis yang melindungi komputer daripada gangguan daripada rangkaian, dan rangkaian daripada gangguan yang dihasilkan oleh komputer. Melalui kapasitor C1 dan C3, sarung komputer disambungkan dengan arus ulang alik ke wayar rangkaian. Oleh itu, voltan sentuhan ke komputer yang tidak dibumikan boleh mencapai separuh voltan rangkaian. Ini tidak mengancam nyawa, kerana tindak balas kapasitor agak besar, tetapi ia sering menyebabkan kegagalan litar antara muka apabila peranti persisian disambungkan ke komputer.

LETAK INVERTER YANG BERKUASA

Pada rajah. 5 menunjukkan sebahagian daripada rajah skematik UPS GT-150W biasa.

Denyutan yang dihasilkan oleh unit kawalan disalurkan melalui pengubah T1 ke pangkalan transistor VT1 dan VT2, membukanya secara bergilir. Diod VD4, VD5 melindungi transistor daripada voltan kekutuban songsang. Kapasitor C6 dan C7 sepadan dengan C4 dan C5 dalam penerus (lihat Rajah 4). Voltan belitan sekunder pengubah T2 dibetulkan untuk mendapatkan output. Salah satu penerus (VD6, VD7 dengan penapis L1C5) ditunjukkan dalam rajah.

Peringkat UPS yang paling berkuasa berbeza daripada yang hanya dipertimbangkan dalam jenis transistor, yang boleh, sebagai contoh, dikendalikan medan atau mengandungi diod pelindung terbina dalam. Terdapat beberapa versi litar asas (untuk bipolar) atau litar get (untuk transistor kesan medan) dengan nombor, penarafan dan litar pensuisan unsur yang berbeza. Sebagai contoh, perintang R4, R6 boleh disambungkan terus ke pangkalan transistor masing-masing.

Dalam keadaan mantap, unit kawalan penyongsang dikuasakan oleh voltan keluaran UPS, tetapi pada saat dihidupkan, ia tidak hadir. Terdapat dua cara utama untuk mendapatkan voltan bekalan yang diperlukan untuk memulakan penyongsang. Yang pertama daripada mereka dilaksanakan dalam skim yang sedang dipertimbangkan (Rajah 5). Sejurus selepas menghidupkan unit, voltan sesalur yang diperbetulkan dibekalkan melalui pembahagi rintangan R3 - R6 ke litar asas transistor VT1 dan / T2, membukanya sedikit, dan diod VD1 dan VD2 menghalang shunting bahagian pemancar asas daripada transistor oleh belitan II dan III pengubah T1. Pada masa yang sama, kapasitor C4, C6 dan C7 sedang mengecas, dan arus pengecasan kapasitor C4, mengalir melalui belitan I pengubah T2 dan melalui belitan II pengubah T1, mendorong voltan dalam belitan II dan III yang terakhir, membuka satu daripada transistor dan menutup yang lain. Antara transistor yang akan ditutup dan yang akan dibuka bergantung pada asimetri ciri-ciri unsur lata.

Hasil daripada tindakan OS positif, proses berjalan seperti runtuhan salji, dan nadi teraruh dalam penggulungan II pengubah T2 melalui salah satu diod VD6, VD7, perintang R9 dan diod VD3 mengecas kapasitor C3 kepada voltan yang mencukupi untuk memulakan operasi unit kawalan. Pada masa akan datang, ia disalurkan melalui litar yang sama, dan voltan yang diperbetulkan oleh diod VD6, VD7, selepas melicinkan oleh penapis L1C5, dibekalkan kepada output + 12 V UPS.

Varian litar permulaan permulaan yang digunakan dalam UPS LPS-02-150XT hanya berbeza kerana voltan kepada pembahagi, serupa dengan R3 - R6 (Rajah 5), dibekalkan daripada penerus voltan sesalur kuasa separuh gelombang yang berasingan dengan kapasitor penapis kecil. Akibatnya, transistor penyongsang terbuka sedikit sebelum kapasitor penapis penerus utama (C6, C7, lihat Rajah 5) dicas, yang memastikan permulaan yang lebih yakin.

Cara kedua untuk kuasa unit kawalan semasa permulaan melibatkan kehadiran pengubah injak turun kuasa rendah khas dengan penerus, seperti yang ditunjukkan dalam rajah dalam Rajah. 6 digunakan dalam UPS PS-200B. Bilangan lilitan penggulungan sekunder pengubah dipilih sedemikian rupa sehingga voltan diperbetulkan sedikit kurang daripada output dalam saluran +12 V unit, tetapi mencukupi untuk operasi unit kawalan. Apabila voltan keluaran UPS mencapai nilai nominalnya, diod VD5 terbuka, diod jambatan VD1 - VD4 kekal tertutup sepanjang tempoh voltan berselang-seli, dan unit kawalan bertukar kepada voltan keluaran penyongsang, tanpa menggunakan lebih banyak tenaga. daripada pengubah "permulaan".

Dalam peringkat penyongsang kuasa tinggi dimulakan dengan cara ini, tidak ada keperluan untuk bias awal pada asas transistor dan maklum balas positif. Oleh itu, perintang R3, R5 tidak diperlukan, diod VD1, VD2 digantikan dengan pelompat, dan penggulungan II pengubah T1 dilakukan tanpa paip (lihat Rajah 5).

PENERUS OUTPUT

Pada rajah. 7 menunjukkan gambar rajah tipikal pemasangan penerus UPS empat saluran.

Untuk tidak melanggar simetri pembalikan magnetisasi litar magnet pengubah kuasa, penerus dibina hanya mengikut litar gelombang penuh, dan penerus jambatan, yang dicirikan oleh peningkatan kerugian, hampir tidak pernah digunakan. Ciri utama penerus UPS ialah penapis melicinkan, bermula dengan induktansi (tercekik). Voltan pada output penerus dengan penapis yang serupa bergantung bukan sahaja pada amplitud, tetapi juga pada kitaran tugas (nisbah tempoh kepada tempoh pengulangan) denyutan input. Ini memungkinkan untuk menstabilkan voltan keluaran dengan menukar kitaran tugas input. Digunakan dalam banyak kes lain, penerus dengan penapis bermula dengan kapasitor tidak mempunyai sifat ini. Proses menukar kitaran tugas denyutan biasanya dipanggil PWM - modulasi lebar nadi (PWM - Modulasi Lebar Nadi).

Oleh kerana amplitud denyutan, berkadar dengan voltan dalam rangkaian bekalan, pada input semua penerus dalam unit berubah mengikut undang-undang yang sama, penstabilan menggunakan PWM bagi salah satu voltan keluaran menstabilkan semua yang lain. Untuk meningkatkan kesan ini, penapis tercekik L1.1 - L1.4 semua penerus digulung pada litar magnet biasa. Sambungan magnet di antara mereka juga menyegerakkan proses yang berlaku dalam penerus.

Untuk operasi penerus yang betul dengan penapis L, arus bebannya perlu melebihi nilai minimum tertentu, yang bergantung pada induktansi induktor penapis dan frekuensi nadi. Beban awal ini dicipta oleh perintang R4 - R7 yang disambungkan selari dengan kapasitor keluaran C5 - C8. Ia juga berfungsi untuk mempercepatkan nyahcas kapasitor selepas UPS dimatikan.

Kadangkala voltan -5 V diperoleh tanpa penerus berasingan daripada voltan -12 V menggunakan penstabil bersepadu siri 7905. Analog domestik ialah litar mikro KR1162EN5A, KR1179EN05. Arus yang digunakan oleh nod komputer dalam litar ini biasanya tidak melebihi beberapa ratus miliamp.

Dalam sesetengah kes, penstabil integral juga dipasang di saluran UPS lain. Penyelesaian ini menghapuskan pengaruh perubahan beban pada voltan keluaran, tetapi mengurangkan kecekapan unit dan, atas sebab ini, hanya digunakan dalam saluran kuasa yang agak rendah. Contohnya ialah gambar rajah pemasangan penerus UPS PS-6220C, ditunjukkan dalam rajah. 8. Diod VD7 - VD10 - pelindung.

Seperti dalam kebanyakan blok lain, diod penghalang Schottky (pemasangan VD5) dipasang dalam penerus voltan +6 V, yang dibezakan oleh penurunan voltan yang lebih rendah dalam arah hadapan dan masa pemulihan rintangan terbalik daripada diod konvensional. Kedua-dua faktor ini sesuai untuk meningkatkan kecekapan. Malangnya, voltan terbalik yang dibenarkan yang agak rendah tidak membenarkan penggunaan diod Schottky dalam saluran +12 V. Walau bagaimanapun, dalam nod yang sedang dipertimbangkan, masalah ini diselesaikan dengan menyambungkan dua penerus secara bersiri: 5 V yang hilang ditambah kepada 7 V oleh penerus pada pemasangan diod Schottky VD5.

Untuk menghapuskan lonjakan voltan berbahaya bagi diod yang berlaku dalam belitan pengubah di hadapan denyutan, litar redaman R1C1, R2C2, R3C3 dan R4C4 disediakan.

UNIT KAWALAN

Dalam kebanyakan UPS "komputer", nod ini dibina berdasarkan cip pengawal TL494CN PWM (analog domestik - KR1114EU4) atau pengubahsuaiannya. Bahagian utama rajah nod tersebut ditunjukkan dalam Rajah. 9, ia juga menunjukkan unsur-unsur peranti dalaman litar mikro tersebut.

(klik untuk memperbesar)

Penjana voltan gigi gergaji G1 berfungsi sebagai induk. Kekerapannya bergantung pada penarafan unsur luaran R8 dan C3. Voltan yang dijana dibekalkan kepada dua pembanding (A3 dan A4), denyutan keluaran yang diringkaskan oleh unsur OR D1. Selanjutnya, denyutan melalui elemen OR-NOT D5 dan D6 disalurkan kepada transistor keluaran litar mikro (V3, V4). Denyutan daripada output unsur D1 juga tiba pada input pengiraan pencetus D2, dan setiap daripadanya mengubah keadaan pencetus. Oleh itu, jika log digunakan pada pin 13 litar mikro. 1 atau ia, seperti dalam kes yang sedang dipertimbangkan, dibiarkan bebas, denyutan pada output unsur D5 dan D6 silih berganti, yang diperlukan untuk mengawal penyongsang tarik-tolak. Jika cip TL494 digunakan dalam penukar voltan kitaran tunggal, pin 13 disambungkan ke wayar biasa, akibatnya, pencetus D2 tidak lagi terlibat dalam kerja, dan denyutan muncul pada semua output secara serentak.

Elemen A1 ialah penguat isyarat ralat dalam litar penstabilan voltan keluaran UPS. Voltan ini (dalam kes ini - +5 V) melalui pembahagi rintangan R1R2 disalurkan kepada salah satu input penguat. Pada input kedua, terdapat voltan teladan yang diperoleh daripada penstabil A5 yang dibina ke dalam litar mikro menggunakan pembahagi rintangan R3 - R5. Voltan pada output A1, berkadar dengan perbezaan antara input, menetapkan ambang untuk operasi pembanding A4 dan, akibatnya, kitaran tugas denyutan pada outputnya. Oleh kerana voltan keluaran UPS bergantung pada kitaran tugas (lihat di atas), dalam sistem tertutup ia dikekalkan secara automatik sama dengan yang boleh dicontohi, dengan mengambil kira faktor pembahagian R1R2. Rantaian R7C2 diperlukan untuk kestabilan penstabil. Penguat kedua (A2) dalam kes ini dimatikan dengan menggunakan voltan yang sesuai pada inputnya dan tidak terlibat dalam kerja.

Fungsi pembanding A3 adalah untuk memastikan bahawa terdapat jeda antara denyutan pada output elemen D1, walaupun voltan keluaran penguat A1 berada di luar julat. Ambang pencetus minimum A3 (apabila pin 4 disambungkan kepada biasa) ditetapkan oleh sumber voltan dalaman GV1. Apabila voltan pada pin 4 meningkat, masa jeda minimum meningkat, oleh itu, voltan keluaran maksimum UPS menurun.

Sifat ini digunakan untuk memulakan lembut UPS. Hakikatnya ialah pada saat awal operasi unit, kapasitor penapis penerusnya dilepaskan sepenuhnya, yang bersamaan dengan menutup output ke wayar biasa. Memulakan penyongsang dengan segera "pada kuasa penuh" akan membawa kepada beban berlebihan transistor lata yang kuat dan kemungkinan kegagalannya. Litar C1R6 menyediakan permulaan penyongsang yang lancar dan bebas beban.

Pada saat pertama selepas menghidupkan, kapasitor C1 dinyahcas, dan voltan pada pin 4 DA1 adalah hampir kepada +5 V, diterima daripada penstabil A5. Ini menjamin jeda tempoh maksimum yang mungkin, sehingga ketiadaan denyutan sepenuhnya pada output litar mikro. Apabila kapasitor C1 dicas melalui perintang R6, voltan pada pin 4 berkurangan, dan dengan itu tempoh jeda. Pada masa yang sama, voltan keluaran UPS meningkat. Ini berterusan sehingga ia mendekati yang teladan dan maklum balas penstabilan berkuat kuasa. Pengecasan lanjut kapasitor C1 tidak menjejaskan proses dalam UPS. Memandangkan kapasitor C1 mesti dinyahcas sepenuhnya sebelum setiap menghidupkan UPS, dalam banyak kes, litar untuk nyahcas paksanya disediakan (tidak ditunjukkan dalam Rajah 9).

TATA PERTENGAHAN

Tugas lata ini adalah untuk menguatkan denyutan sebelum ia disalurkan kepada transistor berkuasa. Kadangkala peringkat pertengahan tidak hadir sebagai nod bebas, menjadi sebahagian daripada litar mikro pengayun induk. Gambar rajah lata sedemikian yang digunakan dalam UPS PS-200B ditunjukkan dalam rajah. 10. Transformer yang sepadan T1 di sini sepadan dengan nama yang sama dalam rajah. 5.

UPS APPIS menggunakan peringkat pertengahan mengikut skema yang ditunjukkan dalam rajah. 11, yang berbeza daripada yang dibincangkan di atas dengan kehadiran dua transformer yang sepadan T1 dan T2 - secara berasingan untuk setiap transistor berkuasa. Kekutuban menghidupkan belitan transformer adalah sedemikian rupa sehingga transistor peringkat pertengahan dan transistor berkuasa yang berkaitan dengannya berada dalam keadaan terbuka pada masa yang sama. Sekiranya langkah-langkah khas tidak diambil, selepas beberapa kitaran operasi penyongsang, pengumpulan tenaga dalam teras magnet transformer akan membawa kepada ketepuan yang terakhir dan penurunan yang ketara dalam induktansi belitan.

Mari kita pertimbangkan bagaimana masalah ini diselesaikan, menggunakan contoh salah satu daripada "separuh" peringkat pertengahan dengan pengubah T1. Apabila transistor litar mikro dibuka, penggulungan Ia disambungkan kepada sumber kuasa dan wayar biasa. Arus meningkat secara linear mengalir melaluinya. Voltan positif teraruh dalam penggulungan II, yang memasuki litar asas transistor berkuasa dan membukanya. Apabila transistor dalam litar mikro ditutup, arus dalam belitan Ia akan terganggu. Tetapi fluks magnet dalam litar magnet pengubah tidak boleh berubah serta-merta, oleh itu, arus menurun secara linear akan muncul dalam penggulungan Ib, mengalir melalui diod terbuka VD1 dari wayar biasa ke tambah sumber kuasa. Oleh itu, tenaga terkumpul dalam medan magnet semasa nadi dikembalikan kepada sumber semasa jeda. Voltan pada belitan II semasa jeda adalah negatif, dan transistor berkuasa ditutup. Dengan cara yang sama, tetapi dalam antifasa, "separuh" kedua lata dengan pengubah T2 berfungsi.

Kehadiran fluks magnet berdenyut dengan komponen malar dalam litar magnet membawa kepada keperluan untuk meningkatkan jisim dan isipadu transformer T1 dan T2. Secara umum, peringkat pertengahan dengan dua transformer tidak begitu berjaya, walaupun ia telah menjadi agak meluas.

Jika kuasa transistor cip TL494CN tidak mencukupi untuk mengawal secara langsung peringkat keluaran penyongsang, litar yang serupa dengan yang ditunjukkan dalam rajah. 12, yang menunjukkan peringkat pertengahan UPS KYP-150W. Separuh daripada belitan I pengubah T1 berfungsi sebagai beban pengumpul transistor VT1 dan VT2, yang dibuka secara bergilir-gilir oleh denyutan yang datang dari litar mikro DA1. Perintang R5 mengehadkan arus pengumpul transistor kepada lebih kurang 20 mA. Dengan bantuan diod VD1, VD2 dan kapasitor C1 pada pemancar transistor VT1 dan VT2, voltan +1,6 V dikekalkan perlu untuk penutupan yang boleh dipercayai. Diod VD4 dan VD5 melembapkan ayunan yang berlaku pada saat transistor bertukar dalam litar yang dibentuk oleh kearuhan penggulungan I pengubah T1 dan kapasitinya sendiri. Diod VD3 ditutup jika lonjakan voltan pada terminal tengah belitan I melebihi voltan bekalan lata.

Satu lagi versi litar peringkat perantaraan (UPS ESP-1003R) ditunjukkan dalam rajah. 13.

Dalam kes ini, transistor keluaran cip DA1 disambungkan mengikut litar pengumpul biasa. Kapasitor C1 dan C2 memaksa. Penggulungan I pengubah T1 tidak mempunyai keluaran purata. Bergantung pada transistor VT1 yang mana, VT2 sedang terbuka, litar penggulungan ditutup kepada sumber kuasa melalui perintang R7 atau R8 yang disambungkan kepada pengumpul transistor tertutup.

PENYELESAIAN MASALAH

Sebelum membaiki UPS, ia mesti dikeluarkan daripada unit sistem komputer. Untuk melakukan ini, putuskan sambungan komputer dari rangkaian dengan menanggalkan palam dari alur keluar. Setelah membuka bekas komputer, lepaskan semua penyambung UPS dan, setelah menanggalkan empat skru pada dinding belakang unit sistem, keluarkan UPS. Kemudian tanggalkan penutup berbentuk U bagi bekas UPS dengan membuka skru yang menahannya. Papan litar bercetak boleh ditanggalkan dengan menanggalkan tiga skru "menoreh sendiri" yang menahannya. Ciri papan banyak UPS ialah konduktor bercetak wayar biasa dibahagikan kepada dua bahagian, yang disambungkan antara satu sama lain hanya melalui bekas logam unit. Di papan yang dikeluarkan dari kes itu, bahagian-bahagian ini mesti disambungkan dengan konduktor gantung.

Jika bekalan kuasa telah diputuskan daripada bekalan kuasa kurang daripada setengah jam yang lalu, adalah perlu untuk mencari dan menyahcas kapasitor oksida 220 atau 470 uF x 250 V pada papan (ini adalah kapasitor terbesar dalam unit). Semasa proses pembaikan, disyorkan untuk mengulangi operasi ini selepas setiap pemotongan unit dari rangkaian, atau buat sementara waktu mengalihkan kapasitor dengan perintang 100 ... 200 kOhm dengan kuasa sekurang-kurangnya 1 W.

Pertama sekali, mereka memeriksa bahagian UPS dan mengenal pasti yang jelas rosak, contohnya, terbakar atau retak dalam kes itu. Jika kegagalan unit disebabkan oleh kerosakan kipas, anda harus menyemak elemen yang dipasang pada sink haba: transistor penyongsang berkuasa dan pemasangan diod Schottky bagi penerus keluaran. Semasa "letupan" kapasitor oksida, elektrolitnya disembur ke seluruh blok. Untuk mengelakkan pengoksidaan bahagian pembawa arus logam, adalah perlu untuk membasuh elektrolit dengan larutan yang sedikit beralkali (contohnya, dengan mencairkan Fairy dengan air dalam nisbah 1:50).

Setelah menyambungkan unit ke rangkaian, pertama sekali, semua voltan keluarannya harus diukur. Jika ternyata voltan dalam sekurang-kurangnya satu daripada saluran keluaran adalah hampir dengan nilai nominal, kerosakan harus dicari dalam litar keluaran saluran yang rosak. Walau bagaimanapun, seperti yang ditunjukkan oleh amalan, litar keluaran jarang gagal.

Sekiranya berlaku kerosakan semua saluran, prosedur penyelesaian masalah adalah seperti berikut. Ukur voltan antara terminal positif kapasitor C4 dan negatif C5 (lihat Rajah 4) atau pengumpul transistor VT1 dan pemancar VT2 (lihat Rajah 5) Jika nilai yang diukur adalah kurang daripada 310 V, anda perlu menyemak dan, jika perlu, gantikan jambatan diod VD1 (lihat Rajah 4) atau diod individu yang membentuknya. Jika voltan diperbetulkan adalah normal, dan unit tidak berfungsi, kemungkinan besar satu atau kedua-dua transistor peringkat penyongsang berkuasa (VT1, VT2, lihat Rajah 5), yang tertakluk kepada beban terma yang paling besar, telah gagal. Dengan transistor yang boleh diservis, ia kekal untuk memeriksa cip TL494CN dan litar yang berkaitan dengannya.

Transistor yang gagal boleh digantikan dengan rakan domestik atau import yang sesuai untuk parameter elektrik, keseluruhan dan dimensi pemasangan, berpandukan data yang diberikan dalam Jadual. 2.

(klik untuk memperbesar)

Diod gantian dipilih mengikut jadual. 3.

(klik untuk memperbesar)

Diod penerus penerus utama (lihat Rajah 4) boleh berjaya digantikan oleh KD226G domestik, KD226D. Jika kapasitor dengan kapasiti 220 uF dipasang di penerus utama, adalah dinasihatkan untuk menggantikannya dengan 470 uF, tempat untuk ini biasanya disediakan di papan. Untuk mengurangkan gangguan, disyorkan untuk mengecilkan setiap empat diod penerus dengan kapasitor 1000 pF untuk voltan 400 ... 450 V.

Transistor 2SC3039 boleh digantikan oleh KT872A domestik. Tetapi diod redaman PXPR1001 untuk menggantikan yang gagal adalah sukar untuk dibeli walaupun di bandar-bandar besar. Dalam keadaan ini, anda boleh menggunakan tiga diod KD226G atau KD226D yang disambungkan secara bersiri. Adalah mungkin untuk menggantikan diod yang gagal dan transistor berkuasa yang dilindungi olehnya dengan transistor dengan diod redaman terbina dalam, contohnya, 2SD2333, 2SD1876, 2SD1877 atau 2SD1554. Perlu diingatkan bahawa dalam banyak UPS yang dikeluarkan selepas 1998, penggantian sedemikian telah dibuat.

Untuk meningkatkan kebolehpercayaan IED, ia boleh disyorkan untuk menyambung pencekik dengan induktansi 7 μH selari dengan perintang R8 dan R5 (lihat Rajah 4). Mereka boleh dililit dengan wayar dengan diameter sekurang-kurangnya 0,15 mm dalam penebat sutera pada mana-mana teras magnet cincin. Bilangan pusingan dikira mengikut formula yang diketahui.

Perintang pemangkasan untuk melaraskan voltan keluaran (R3, lihat Rajah 9) tidak tersedia dalam banyak UPS; sebaliknya, yang tetap dipasang. Jika penalaan diperlukan, ia boleh dilakukan dengan memasang perintang penalaan buat sementara waktu, dan kemudian sekali lagi menggantikannya dengan nilai malar yang dijumpai.

Untuk meningkatkan kebolehpercayaan, adalah berguna untuk menggantikan kapasitor oksida yang diimport yang dipasang dalam penapis penerus + 12 V dan + 5 V yang paling berkuasa dengan kapasitor K50-29 bersamaan dalam kapasiti dan voltan. Perlu diingatkan bahawa tidak semua kapasitor yang disediakan oleh litar dipasang pada papan banyak UPS (nampaknya tidak ekonomik), yang memberi kesan negatif kepada ciri-ciri unit. Adalah disyorkan untuk memasang kapasitor yang hilang di tempat yang dimaksudkan untuk mereka.

Apabila memasang unit selepas pembaikan, jangan lupa untuk mengeluarkan pelompat dan perintang yang dipasang sementara, dan juga sambungkan kipas terbina dalam ke penyambung yang sepadan.

Kesusasteraan

1. Kulichkov A. Menukar bekalan kuasa untuk PC IBM. - M.: DMK, siri "Pembaikan dan Servis", 2000.
2. Guk M. Perkakasan IBM PC. - S.-Pb.: Peter, 2000.
3. Kunevich A.. Sidorov I. Unsur induktif pada ferit. - S.-Pb.: Lenizdat, 1997.
4. Nikulin S. Kebolehpercayaan unsur peralatan radio-elektronik. - M.: Tenaga, 1979.

Pengarang: R. Aleksandrov, Maloyaroslavets, Wilayah Kaluga

Lihat artikel lain bahagian Komputer.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Papan kekunci Seneca Prime 05.05.2024

Papan kekunci adalah bahagian penting dalam kerja komputer harian kami. Walau bagaimanapun, salah satu masalah utama yang dihadapi pengguna ialah bunyi bising, terutamanya dalam kes model premium. Tetapi dengan papan kekunci Seneca baharu daripada Norbauer & Co, itu mungkin berubah. Seneca bukan sekadar papan kekunci, ia adalah hasil kerja pembangunan selama lima tahun untuk mencipta peranti yang ideal. Setiap aspek papan kekunci ini, daripada sifat akustik kepada ciri mekanikal, telah dipertimbangkan dengan teliti dan seimbang. Salah satu ciri utama Seneca ialah penstabil senyapnya, yang menyelesaikan masalah hingar yang biasa berlaku pada banyak papan kekunci. Di samping itu, papan kekunci menyokong pelbagai lebar kunci, menjadikannya mudah untuk mana-mana pengguna. Walaupun Seneca belum tersedia untuk pembelian, ia dijadualkan untuk dikeluarkan pada akhir musim panas. Seneca Norbauer & Co mewakili piawaian baharu dalam reka bentuk papan kekunci. dia ...>>

Balai cerap astronomi tertinggi di dunia dibuka 04.05.2024

Meneroka angkasa dan misterinya adalah tugas yang menarik perhatian ahli astronomi dari seluruh dunia. Dalam udara segar di pergunungan tinggi, jauh dari pencemaran cahaya bandar, bintang dan planet mendedahkan rahsia mereka dengan lebih jelas. Satu halaman baharu dibuka dalam sejarah astronomi dengan pembukaan balai cerap astronomi tertinggi di dunia - Balai Cerap Atacama Universiti Tokyo. Balai Cerap Atacama, yang terletak pada ketinggian 5640 meter di atas paras laut, membuka peluang baharu kepada ahli astronomi dalam kajian angkasa lepas. Tapak ini telah menjadi lokasi tertinggi untuk teleskop berasaskan darat, menyediakan penyelidik dengan alat unik untuk mengkaji gelombang inframerah di Alam Semesta. Walaupun lokasi altitud tinggi memberikan langit yang lebih jelas dan kurang gangguan dari atmosfera, membina sebuah balai cerap di atas gunung yang tinggi memberikan kesukaran dan cabaran yang besar. Walau bagaimanapun, walaupun menghadapi kesukaran, balai cerap baharu itu membuka prospek yang luas kepada ahli astronomi untuk penyelidikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib Lukisan dinding purba 18.08.2007 Ahli arkeologi Perancis yang bekerja di Syria telah menemui dinding tertua yang dicat. Dalam bangunan usang yang diperbuat daripada bata tanah liat, corak berwarna kira-kira empat meter persegi angka geometri ditemui di dinding. Diandaikan bahawa struktur tanah liat dengan lukisan dinding digunakan sebagai satu ritual. Ini adalah contoh seni dinding tertua, berusia kira-kira 13 ribu tahun. Walaupun lukisan batu tertua yang bertahan hingga zaman kita berusia 36 ribu tahun.

Berita menarik lain:

▪ Khazanah Tasik Kivu

▪ Muzik membantu anda belajar

▪ molekul transistor

▪ Ikan gigi jarak jauh

▪ TV Samsung 4K 110".

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Bateri, pengecas. Pemilihan artikel

▪ pasal Tamara dan saya pergi berpasangan. Ungkapan popular

▪ artikel Apakah pusat keseronokan dan di mana ia terletak di dalam badan? Jawapan terperinci

▪ pasal pokok kapal terbang Oriental. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Timbang KPI. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekalan kuasa kecil, 5-12 volt. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua
2000-2024