Virtalähde on suunniteltu. Hakkurivirtalähde galvaanisella erotuksella. ⇡ Tulotasasuuntaaja

Tietokoneen virtalähde (PSU) on elektroninen laite, joka tuottaa jännitteestä tietyn PC-komponentin tarvitseman jännitteen. sähköverkko. Venäjän alueella virtalähde muuntaa vaihtovirran 220 V sähköverkosta taajuudella 50 Hz useiksi pieniksi arvoiksi tasavirta: 3,3V; 5V; 12V jne.

Virtalähteen pääparametri on teho, joka lasketaan watteina (W). Miten tehokkaampi tietokone, nuo tehokkaampi lohko tehoa tarvitaan. Yleensä tämä on 300-500 W budjetissa ja toimistotietokoneet ja 600 W tai enemmän tehokkaissa asemissa ja pelitietokoneissa. Huippuluokan näytönohjaimet, jotka vaativat yli kilowatin tehoa, vaativat yhä enemmän PSU-tehoa.

Virtalähde on eräänlainen minkä tahansa tietokoneen energiakeskus. Se syöttää sähköä kaikille tietokoneen osille ja mahdollistaa tietokoneen toiminnan. Verkkovirrasta kaapeli tulee virtalähteeseen, ja se jakaa tarvittavan jännitteen koko tietokoneeseen.

Kaapelit tulevat virtalähteestä emolevyn, näytönohjaimen, kovalevy, asemaan, jäähdyttimiin ja tuulettimiin, muihin laitteisiin. Laadukkaat ja kalliit lohkot kestävät sähköverkon jännitepiikkejä. Näin voit estää sekä itse virtalähteen että kaikkien tietokoneen osien vikoja.

Mitä tarvitaan tietokoneen vakaaseen, keskeytymättömään toimintaan?

Tehokas prosessori, moderni näytönohjain, hyvä emolevy. Mutta melkein kaikki unohtavat lisätä tähän luetteloon luotettavan virtalähteen, joka toimii kaikkien muiden tietokoneen komponenttien virtalähdekeskuksena. Hänen on selviydyttävä annetuista tehtävistä 100%. Muuten noin vakaa ja häiriötöntä toimintaa tietokone ei tule kysymykseen.

Mikä on vaara virran puutteesta PC:ssä?

Jos virta ei riitä kaikille tietokoneen osille asennettu yksikkö virtalähde, tämä voi johtaa joko pieniin ongelmiin tai siihen, että tietokonetta ei voida käynnistää kokonaan.

Tässä ovat heikon virtalähteen tärkeimmät vaarat:

  • On olemassa vian tai osittaisen vaurion mahdollisuus kovalevy. Tämä johtuu siitä, että kiintolevyssä virran puutteen vuoksi lukupäät eivät pysty toimimaan normaalisti ja liukuvat levyn pinnan yli ja alkavat naarmuttaa sitä. Tässä tapauksessa voidaan kuulla tyypillisiä ääniä.
  • Näytönohjaimessa voi olla ongelmia (jopa kuva näytöltä katoaa). Tämä näkyy erityisesti nykyaikaisissa tietokonepeleissä.
  • USB-portteihin liitetyt irrotettavat kiintolevyt ja flash-asemat sekä muut laitteet ilman lisäruokaa, ei voida määrittää käyttöjärjestelmä tai sammuta käytön aikana.
  • Suurimman virrankulutuksen aikana tietokone saattaa sammua tai käynnistyä uudelleen.

Kuinka päästä eroon tästä? Tehokkaamman ja luotettavamman virtalähteen asentaminen on erittäin helppoa.

Huomio!!! Yllä olevat ongelmat voivat johtua paitsi heikkolaatuisesta virtalähteestä, myös muiden PC-komponenttien toimintahäiriöistä. Tarkan syyn selvittämiseksi on parempi ottaa yhteyttä tietokoneen korjaamiseen kotona Moskovassa.

Nykyaikaiset PC-virtalähteet ovat melkoisia monimutkaisia ​​laitteita. Tietokonetta ostaessaan harvat kiinnittävät huomiota järjestelmään esiasennettuun virtalähteen merkkiin. Myöhemmin huonolaatuisia tai aliravitsemus voi aiheuttaa virheitä ohjelmistoympäristössä, aiheuttaa tietojen menetystä medialle ja jopa johtaa PC-elektroniikan vikaantumiseen. Ainakin virtalähteiden toiminnan perusperiaatteiden ja periaatteiden ymmärtäminen sekä kyky tunnistaa laadukas tuote antaa mahdollisuuden välttää erilaisia ​​ongelmia ja auttaa varmistamaan pitkän aikavälin ja keskeytymätöntä toimintaa mikä tahansa tietokone.

Tietokoneen virtalähde koostuu useista pääkomponenteista. Yksityiskohtainen kaavio laitteesta on esitetty kuvassa. Kun kytket verkon päälle AC jännite syötetään tulosuodattimeen, jossa aaltoilu ja kohina tasoitetaan ja vaimennetaan. Halvoissa yksiköissä tämä suodatin on usein yksinkertaistettu tai puuttuu kokonaan.

Jännite menee sitten invertteriin verkkojännite. Verkon läpi kulkee vaihtovirta, joka muuttaa potentiaalia 50 kertaa sekunnissa eli taajuudella 50 Hz. Vaihtosuuntaaja nostaa tämän taajuuden kymmeniin ja joskus satoihin kilohertseihin, minkä vuoksi päämuuntajan mitat ja paino pienenevät huomattavasti samalla kun hyötyteho säilyy. varten parempi ymmärrys tämä päätös Kuvittele iso ämpäri, johon mahtuu 25 litraa vettä kerralla, ja pieni 1 litran ämpäri, joka voi kuljettaa saman tilavuuden samassa ajassa, mutta vesi on kuljetettava 25 kertaa nopeammin.

Pulssimuuntaja muuntaa invertteristä tulevan korkeajännitteen matalajännitteeksi. Kiitokset korkeataajuus Näin pienen komponentin läpi siirrettävä muunnosteho on 600-700 W. Kalliissa teholähteissä on kaksi tai jopa kolme muuntajaa.

Päämuuntajan vieressä on yleensä yksi tai kaksi pienempää, jotka luovat valmiusjännitteen, joka on läsnä virtalähteen sisällä ja emolevyllä aina, kun virtalähde kytketään verkkopistoke. Tämä yksikkö yhdessä erikoisohjaimen kanssa on merkitty kuvassa numerolla.

Alijännite Toimitetaan nopeaan tasasuuntaajadiodikokoonpanoon, joka on asennettu tehokkaaseen patteriin. Diodit, kondensaattorit ja kuristimet tasoittavat ja oikaisevat korkeataajuisia väreilyjä, jolloin saat lähes vakiojännitteen lähtöön, joka menee pidemmälle emolevyn ja oheislaitteiden virtaliittimiin.

Edullisissa yksiköissä käytetään ns. ryhmäjännitteen stabilointia. Päätehokuristin vain tasoittaa jännitteiden +12 ja +5 V välistä eroa. Samalla tavalla saadaan aikaan säästöjä teholähteen elementtien lukumäärässä, mutta tämä tapahtuu stabiloinnin laadun heikkenemisen kustannuksella. yksittäisistä jännitteistä. Jos on valtava paine jossakin kanavassa sen jännite laskee. Virtalähteen korjauspiiri puolestaan ​​lisää jännitettä yrittäen kompensoida vajausta, mutta samalla myös toisen kanavan jännite, joka osoittautuu kevyesti kuormitetuksi, kasvaa. Siinä on eräänlainen keinuefekti. Huomaa, että kalliissa virtalähteissä on tasasuuntauspiirit ja tehokuristimet, jotka ovat täysin riippumattomia jokaisesta päälinjasta.

Tehosolmujen lisäksi lohkossa on muita - signaalisolmuja. Tämä sisältää tuulettimen nopeuden säätimen, joka on usein asennettu pienille tytärlevyille, ja jännitteen ja virrankulutuksen ohjauspiirin, joka on tehty integroidulle piirille. Se ohjaa myös suojajärjestelmän toimintaa oikosulkuja, tehon ylikuormitusta, ylijännitettä tai päinvastoin liian matalaa jännitettä vastaan.

Usein tehokkaat teholähteet on varustettu aktiivisella tehokertoimen korjauksella. Tällaisten yksiköiden vanhemmissa malleissa oli yhteensopivuusongelmia halpojen lähteiden kanssa katkeamaton virtalähde. Siirtymähetkellä vastaava laite akkuihin lähtöjännite laski ja tehokertoimen korjain kytkettiin älykkäästi virransyöttötilaan 110 V verkosta keskeytymätön lähde Pidin sitä ylivirtana ja sammutin kuuliaisesti. Monet edullisten UPS-laitteiden mallit, joiden teho on jopa 1000 W, käyttäytyivät tällä tavalla. Nykyaikaisista virtalähteistä puuttuu tämä "ominaisuus" lähes kokonaan.

Monet virtalähteet tarjoavat mahdollisuuden irrottaa käyttämättömät liittimet tätä varten, sisäpäätyseinään on asennettu virtaliittimillä varustettu kortti. klo oikea lähestymistapa suunnitteluun, tällainen yksikkö ei vaikuta sähköiset ominaisuudet virtalähde. Mutta se tapahtuu myös toisinpäin: huonolaatuiset liittimet voivat huonontaa kosketusta tai väärä yhteys johtaa komponenttien vikaantumiseen.

Komponenttien kytkemiseksi virtalähteeseen käytetään useita vakiotyyppisiä pistokkeita: suurin niistä - kaksirivinen - käytetään emolevyn virtalähteenä. Aikaisemmin asennettiin 20-nastaiset liittimet, mutta nykyaikaisilla järjestelmillä on suurempi kuormituskyky, minkä seurauksena uudessa pistokkeessa on 24 johdinta ja usein 4 lisäkosketinta irrotetaan pääsarjasta. Kuormatehokanavien lisäksi emolevylle lähetetään ohjaussignaaleja (PS_ON#, PWR_OK) sekä lisälinjoja (+5Vsb, -12V). Päällekytkentä tapahtuu vain, jos PS_ON#-johdossa on nollajännite. Siksi, jos haluat käynnistää laitteen ilman emolevyä, sinun on suljettava nasta 16 (vihreä johto) mihin tahansa mustaan ​​johtoon (maa). Toimivan virtalähteen pitäisi toimia, ja kaikki jännitteet asetetaan välittömästi ominaisuuksien mukaan ATX standardi. PWR_OK-signaalia käytetään tiedottamaan emolevylle virtalähteen stabilointipiirien normaalista toiminnasta. Jännitettä +5Vsb käytetään USB-laitteiden ja piirisarjan virransyöttöön PC:n valmiustilassa, ja -12:ta käytetään levyn RS-232-sarjaportteihin.

Emolevyn prosessorin stabilisaattori on kytketty erikseen ja käyttää neli- tai kahdeksannapaista kaapelia, joka syöttää +12 V. Virtalähde tehokkaille näytönohjaimille PCI-Express-liitäntä vanhemmissa malleissa yhden 6-nastaisen tai kahden liittimen kautta. Tästä pistokkeesta on myös 8-nastainen muunnos. Kiintolevyt ja levyt SATA-liitäntä He käyttävät oman tyyppisiä koskettimia, joiden jännitteet ovat +5, +12 ja +3,3 V. Tämän tyyppisiä vanhoja laitteita ja lisäoheislaitteita varten on 4-napainen virtaliitin jännitteillä +5 ja +12 V (niin -nimeltään molex).

Kaiken päävirrankulutus nykyaikaiset järjestelmät, alkaen Socket 775, 754, 939 ja uudemmista, kuuluu +12 V linjaan Prosessorit voivat ladata tämä kanava virrat 10-15 A asti ja näytönohjaimet 20-25 A asti (etenkin ylikellotuksen aikana). Tuloksena tehokkaat pelikokoonpanot, joissa on neliytiminen prosessori ja useita näytönohjaimet ne "syövät" helposti 500-700 W. Emolevyt, joissa kaikki ohjaimet on juotettu RSV:hen, kuluttavat suhteellisen vähän (jopa 50 W), RAM riittää jopa 15-25 W tehoon yhdelle nauhalle. Mutta kovalevyt, vaikka ne eivät ole energiaintensiivisiä (jopa 15 W), vaativat korkealaatuista virtaa. Herkät pään ja karan ohjauspiirit katkeavat helposti, kun jännite ylittää +12 V tai kun on voimakasta pulsaatiota.

Virtalähteiden tarrat osoittavat usein useiden +12 V johtojen olemassaolon, jotka on merkitty +12V1, +12V2, +12V3 jne. Itse asiassa yksikön sähkö- ja piirirakenteessa suurimmassa osassa virtalähteitä ne ovat edustavat yhtä kanavaa jaettuna useisiin virtuaalisiin erilaisia ​​rajoituksia virran mukaan. Tätä lähestymistapaa sovellettiin turvastandardin EN-60950 täyttämiseksi, joka kieltää yli 240 VA:n tehon syöttämisen käyttäjän käytettävissä oleviin koskettimiin, koska oikosulun sattuessa saattaa ilmetä tulipaloja ja muita ongelmia. Yksinkertainen matematiikka: 240 VA/12 V = 20 A. Siksi nykyaikaiset lohkot yleensä niitä on useita virtuaalisia kanavia kun kummankin virtarajoitus on alueella 18-20 A, +12 V johdon kokonaiskuormituskyky ei välttämättä ole yhtä suuri kuin tehojen +12V1, +12V2, +12V3 summa ja määräytyy suunnittelussa käytetyn muuntimen ominaisuudet. Kaikki valmistajien lausunnot mainosesitteitä, maalaus valtavia etuja useista +12 V kanavista on vain fiksu markkinointitemppu tietämättömille.

Monet uudet virtalähteet on valmistettu tehokkailla malleilla, joten ne tuottavat enemmän tehoa pienillä jäähdytyspattereilla. Esimerkkinä on laajalle levinnyt FSP Epsilon -alusta (FSPxxx-80GLY/GLN), jonka pohjalta rakennetaan virtalähteitä useilta valmistajilta (OCZ GameXStream, FSP Optima/Everest/Epsilon).

Moderni tehokkaat näytönohjaimet Ne kuluttavat paljon energiaa, joten ne on pitkään kytketty erillisillä kaapeleilla virtalähteeseen emolevystä riippumatta. Uusimmat mallit varustettu kuusi- ja kahdeksannapaisilla pistokkeilla. Usein jälkimmäisessä on irrotettava osa, joka on helppo liittää pienempiin näytönohjainten virtaliittimiin.

Toivomme, että tutkittuaan virtalähteiden pääkomponentteja lukijat ymmärtävät jo: for viime vuodet Virtalähteen suunnittelusta on tullut paljon monimutkaisempi, se on modernisoitu ja vaatii nyt pätevää lähestymistapaa ja erikoislaitteiden saatavuutta täysimittaista kattavaa testausta varten. Huolimatta keskimääräisen käyttäjän saatavilla olevien lohkojen laadun yleisestä parantumisesta, on myös suoraan sanottuna epäonnistuneita malleja. Siksi, kun valitset tiettyä virtalähdettä tietokoneellesi, sinun on keskityttävä siihen yksityiskohtaiset arvostelut näistä laitteista ja tutustu huolellisesti jokaiseen malliin ennen ostamista. Tietoturvallisuus, PC-komponenttien vakaus ja kestävyys kokonaisuudessaan riippuvat kuitenkin virtalähteestä.

Lyhyt termisanasto

Kokonaisteho- pitkäaikainen virrankulutus kuormalla, sallittu virtalähteelle ilman ylikuumenemista ja vaurioita. Mitattu watteina (W, W).

Kondensaattori, elektrolyytti- laite sähkökenttäenergian varastointiin. Virtalähteessä sitä käytetään tasoittamaan aaltoilua ja vaimentamaan häiriöitä virtapiirissä.

Kaasu- spiraaliksi kierretty johdin, jolla on merkittävä induktanssi pienellä rajakapasitanssilla ja pienellä aktiivinen vastus. Tämä esine pystyy varastoimaan magneettista energiaa virtauksen aikana sähkövirta ja anna se piirille suurten virranlaskujen hetkinä.

Puolijohdediodi- elektroninen laite, jossa on erilainen johtavuus riippuen virran suunnasta. Käytetään generoimaan yhden napaisuuden jännite vuorottelusta. Nopeat tyypit diodeja (Schottky-diodeja) käytetään usein ylijännitesuojaukseen.

Muuntaja- kahden tai useamman kuristimen elementti, joka on kierretty yhdelle alustalle ja joka muuttaa järjestelmän vaihtovirta yhden jännitteen toisen jännitteen virtajärjestelmään ilman merkittäviä tehohäviöitä.

ATX- kansainvälisen standardin kuvaus erilaisia ​​vaatimuksia koteloiden ja virtalähteiden sähköön, painoon ja kokoon sekä muihin ominaisuuksiin.

Ripple- pulsseja ja lyhyitä jännitepiikkejä voimajohdossa. Ne johtuvat jännitemuuntajien toiminnasta.

Tehokerroin, KM (PF)- sähköverkon pätötehon kulutuksen ja loistehon suhde. Jälkimmäinen on aina olemassa, kun kuormitusvirran vaihe ei ole sama kuin verkkojännite tai jos kuorma on epälineaarinen.

Aktiivinen CM-korjauspiiri (APFC)- pulssimuunnin, jossa hetkellinen virrankulutus on suoraan verrannollinen verkon hetkelliseen jännitteeseen, eli sillä on vain lineaarinen kulutuskuvio. Tämä solmu eristää itse teholähteen epälineaarisen muuntimen teholähteestä.

Passiivinen CM-korjauspiiri (PPFC)- suuritehoinen passiivinen kuristin, joka induktanssin ansiosta tasoittaa yksikön kuluttamia virtapulsseja. Käytännössä tällaisen ratkaisun tehokkuus on melko alhainen.

Hei ystävät! Huolimatta nykyaikaisten komponenttien täydellisyydestä, kerron sinulle tämän päivän julkaisussa, mitä ilman niiden normaali toiminta on mahdotonta - tietokoneen virtalähde, mistä tämä yksikkö koostuu ja miten se toimii.

Tästä artikkelista opit:

Virtalähteen tarkoitus

Jopa täydellinen "teekannu" tietää, että virtalähde syöttää virtaa. Tällainen lausunto ei kuitenkaan itse asiassa selitä juuri mitään. Virtalähteellä on kolme päätoimintoa:

  • Vähentää verkkojännitteen 220 V:sta (muut arvot ovat mahdollisia) käyttöjännitteeseen, joka tarvitaan energian toimittamiseen kuluttajille - 3,3, 5 ja 12 V, mukaan lukien negatiiviset arvot.
  • Tasasuuntaa vaihtovirtaa 50 Hz:n taajuudella tehden siitä vakiona.
  • Stabiloi käyttöjännitteen.

Tällaiset toiminnot vaativat asianmukaisia sähkökaavio. PSU varten järjestelmän yksikkö- Ei lainkaan yksinkertainen muotoilu, kuten saattaa virheellisesti ajatella. Katsotaanpa tarkemmin sen rakennetta - mitä loogisia lohkoja on piilotettu sisällä ja miten kukin niistä toimii.

Rakenteelliset komponentit

Virtalähde sisältää kolme vaihetta - tulo, lähtö ja muuntaja. On tarpeen analysoida tarkemmin, miten kukin toimii ja mihin se on tarkoitettu.

Tulopiirit

Tämä sisältää seuraavat lohkot:

  • Tulosuodatin, joka katkaisee impulssikohinan ja estää sen leviämisen edelleen. Se myös vähentää kondensaattoreiden purkausta, joka tapahtuu, kun laite on kytketty verkkoon.
  • Tehonkorjain vähentää syöttöpiirien kuormitusta.
  • Vaihtojännite muuttaa jatkuvasti tasasuuntaajasiltaa.
  • Tasasuunnatut jännitteen aallot tasoitetaan kondensaattorisuodattimella.

  • Pieni virtalähde, joka tuottaa +5 V tukemaan emolevyn valmiustilaa ja +12 V muuntajasirulle.

Muunnin

Sisältää seuraavat elementit:

  • Kaksi bipolaariset transistorit, joita käytetään puolisiltamuuntimena.
  • Suojapiirit syöttöjännitteiden muutoksilta. Tämän kapasiteetin suorittaa yleensä tietty mikropiiri, esimerkiksi SG6105 tai UC
  • Korkeataajuus pulssimuuntaja, tuottavat vaaditun nimellisjännitteen.
  • Ketjut palautetta, ylläpitää vakaa jännite virtalähteen lähdössä.
  • Erilliseen operaatiovahvistimeen toteutettu jänniteohjain.

Lähtöpiirit

Heidän normaali operaatio tarvitaan seuraavat komponentit:

  • Lähtötasasuuntaajat, joita käytetään syöttämään 5V ja 12V jännite positiivisilla ja negatiivisilla arvoilla samoilla muuntajan käämeillä.
  • Ryhmävakautuskaasu. Tasoittaa pulsseja ja jakaa energiaa uudelleen muiden piirien välillä.

  • Suodatinkondensaattorit, jotka integroivat nimellisjännitteiden saamiseksi tarvittavat pulssit.
  • Kuormitusvastukset tarjoavat turvallista työtä tyhjäkäynnillä.

Tällaisen järjestelmän edut

Sellainen logiikka piiri on käytetty yli vuosikymmenen ajan, mikä vahvistaa jälleen kerran sen korkean tehokkuuden. Kiistattomiin etuihin kuuluvat:

  • Suunnittelun suhteellinen yksinkertaisuus vähentää määrää tarvittavat komponentit, jonka avulla voit alentaa laitteen kustannuksia. Se myös helpottaa tarvittaessa korjauksia.
  • Lähtö tuottaa vaaditun nimellisjännitteen alueen, jolla on hyväksyttävä stabilointilaatu, jota tarvitaan järjestelmäyksikön komponenttien normaaliin toimintaan.
  • Koska suurimmat energiahäviöt tapahtuvat muunnosprosesseissa, se on mahdollista saavuttaa korkea hyötysuhde tällainen virtalähde, jopa 90%.
  • Pienet mitat ja paino, joiden avulla voit koota kompaktimpia järjestelmäyksiköitä.
  • Jos sopivat suunnittelusäädöt tehdään, tällaisia ​​​​virtalähteitä voidaan käyttää verkoissa, joissa on laaja jännitealue - esimerkiksi 115 V Yhdysvalloissa tai 220 V neuvostoliiton jälkeisessä tilassa.

Jotkut ominaisuudet eri malleista

Laitteen tehokkuus ei riipu pelkästään kaaviokuva– Useimmissa tapauksissa ne ovat yhtenäisiä, ja vallankumouksellisia innovaatioita otetaan käyttöön harvoin.

Virtalähteen tehokkuuteen ja käyttöikään vaikuttaa monin tavoin komponenttien laatu, joka voi vaihdella eri valmistajia– suoraan väärennetyistä tavaroista budjettimalleja, valmistettu puoliksi käsityönä, korkealaatuisiin mikropiireihin, jotka täyttävät kaikki hyväksytyt standardit ja joita käytetään luotettujen merkkien piireissä.

Uutta virtalähdettä ostettaessa kukaan myyjä ei luonnollisesti anna sinun rikkoa sinettiä ja syventää laitteen sisäosia.
Tässä YouTube-videon isännöinti tulee apuumme - sopivilla kanavilla, jotka on helppo löytää, bloggaajat julkaisevat eri komponenttien purkamisprosessin ja testitulokset.

Kannattaa kuitenkin kuunnella vain videon luojan mielipidettä, johon luotat ja jonka pätevyydestä ei ole epäilystäkään.

Syventyäksesi aiheeseen tarkemmin, suosittelen lukemaan julkaisuni "" ja "".

Kiitos huomiosta ja nähdään ensi kerralla. Kiitän kaikkia, jotka jakavat artikkeleitani sosiaalisessa mediassa.

Tervehdys, rakkaat lukijat. Kohtasin seuraavan ongelman: hiljattain tietokoneeni alkoi hidastua. Ja tämä osui täsmälleen sähköverkon jännitteen laskun kanssa. Huomasin tämän valolamppujen hehkusta. Joten hylkäsin välittömästi kaikki epäilyt viruksista ja muista ongelmista.

Vanha virtalähteeni ei vain kestänyt, sillä ei ollut tarpeeksi voimaa nostaa jännitettä vaadittavalle tasolle. Tästä järjestelmän ongelmat tulivat. Ja tässä artikkelissa jaan kanssasi ajatuksia tietokoneen virtalähteistä.

Se näyttäisi olevan järjestelmäyksikön pieni osa (se ei ole näytönohjain), miksi omistaa koko artikkeli sille? Se on yksinkertaista: monet ihmiset eivät kohtele tietokoneensa virtalähdettä asianmukaisella "kunnioituksella", mikä johtaa epämiellyttäviä seurauksia. Siksi selvitetään, miksi tarvitset virtalähteen tietokoneeseen ja kuinka valita se oikein.

Mikä on virtalähde ja mihin sitä käytetään?

Virtalähde (alias PSU) on yksikön virtalähde, joka vastaa energian toimittamisesta muille komponenteille. Koko järjestelmän kestävyys ja vakaus riippuu pitkälti virtalähteestä. Lisäksi tietokoneen virtalähde estää tietojen katoamisen henkilökohtaisesta tietokoneesta, mikä estää energiapiikkejä.

Olen varma, että jokainen tekniikkaan enemmän tai vähemmän perehtynyt tietää sen toimivan pistorasiasta käsin. Kaikki käyttäjät eivät kuitenkaan ole tietoisia siitä, että järjestelmän komponentit eivät voi vastaanottaa energiaa suoraan.
Näin pääsemme sujuvasti mielenkiintoisimpaan asiaan: mihin virtalähde on PC:ssä? kahdesta syystä:

  • Ensinnäkin sähköverkon virta on vaihtuvaa, mistä tietokoneet eivät todellakaan pidä. Virtalähde tekee virran vakioksi, mikä korjaa tilanteen;
  • Toiseksi PC:n ja jopa kannettavan tietokoneen jokainen komponentti vaatii erilaisen jännitteen. Ja jälleen virtalähde tulee apuun, joka toimittaa prosessorille ja näytönohjaimelle tarvittavan virran.

Virtalähteen valinta tietokoneelle

Tietysti on paljon mielenkiintoisempaa valita kallis näytönohjain tai ulkoinen "toverillesi" kuin virtalähde. Siksi tätä komponenttia ei usein osteta ensiksikään, ja niin sanotusti viimeisellä rahalla. Se on kuitenkin ymmärrettävä: malli, jossa virta vähissä, ei ehkä vedä moderni näytönohjain. Mutta älä huoli - virtalähde ei maksa niin paljon. Joten kerron sinulle, mitä sinun tulee etsiä ostaessasi, ja sinä voit päättää kumman valitset.

Tehoa

Ensimmäinen asia, johon sinun tulee kiinnittää huomiota, on mallin teho. Sinun tulisi valita se henkilökohtaisten tarpeiden ja muun laitteiston perusteella. Jos sinulla on Henkilökohtainen tietokone toimistotyyppi(heikkoja komponentteja, tehtävät rajoittuvat työskentelyyn tekstieditorit ja surffailla Internetissä), 300 - 400 watin malli riittää. Ne ovat melko halpoja, joten ne ovat markkinoiden suosituimpia. Mutta niille, jotka haluavat "ajaa" sisään moderneja pelejä sinun on hankittava kalliimpi virtalähde, joka pystyy käsittelemään kaikki laitteistosi. Ei haittaisi ostaa lisää.

Mistä tiedät kuinka paljon tehoa tarvitset? Käyttäjien onneksi Internet on nykyään täynnä palveluita, jotka auttavat sinua tekemään laskelmia määrittämiseen tarvittava teho komponenteillesi. Voit laskea sen itse, se ei ole niin vaikeaa. Riittää, kun lasket yhteen kaikkien järjestelmän komponenttien tehot: emolevy (50-100 wattia); prosessori (65-125 wattia); näytönohjain (50-200 wattia); HDD(12-25 wattia); RAM (2-5 wattia). Ylikuormituksen varalta on suositeltavaa lisätä tulokseen 30 %. Anna palaa!

Tehokkuus

Tämä on erittäin tärkeä pointti Aloittelijat eivät usein kiinnitä huomiota. Mutta se olisi tarpeen. Teholähteen kestävyys ja energiankulutus riippuvat tehokkuudesta. Tosiasia on, että virtalähde vie tietyn määrän energiaa, mutta antaa vähemmän takaisin ja menettää osan. Valmistajat ratkaisivat tämän ongelman jakamalla mallit luokkiin: kalliit - tehokkaammat, halvat - siedä energian menetystä. Tämä luokittelu suoritetaan erityisillä tarroilla: pronssi, hopea, kulta, platina (parhaalta huonoimpaan).

Liittimet

Joten olemme vielä kaukana virtalähteen kytkemisestä - päätämme liittimistä. Tässä ei voi olla neuvoja, varsinkin jos olet jo valinnut järjestelmän pääkomponentit. Valitse liitinsarja muun laitteiston perusteella. Jos päätät kiinnittää enemmän huomiota lohkoon ostamalla sen ensin, katso sitten tarkemmin uusimmat mallit, joka sai modernit portit. Tietysti jos talous sen sallii.

Vakiosarja liittimet näyttävät nykyään tältä: emolevyn liitin (24-nastainen), prosessorin teho (4-pin), optiset asemat Ja kovalevyjä(15-nastainen SATA), näytönohjain (vähintään yksi 6-nastainen). Huomaa, että jos sinulla on erittäin vanha järjestelmä, tämä liitinsarja ei ehkä ole sopiva. Ja virtalähteen löytäminen vanhentuneille komponenteille on erittäin ongelmallista.

Suojaus

Vastakkain erilaisia ​​epäonnistumisia ja ongelmia, valmistajat varustivat vähitellen tuotteensa kaikenlaisella suojalla haitallisilta vaikutuksilta. Nykyään tällaisten toimintojen luettelo sisältää kymmeniä kohteita. Etsi laatikosta tai oheisista ohjeista, mistä malli on suojattu (jännitepiikit, viat jne.). Lisää ominaisuuksia- parempi.

Melu ja jäähdytys

Kyllä, kyllä, nämä ominaisuudet liittyvät toisiinsa. Pienitehoinen virtalähde ei kuumene paljoa, joten sen jäähdytysjärjestelmä koostuu pienestä tuulettimesta. Kun ostat mallin pelijärjestelmälle, voit olla varma, että se ei lämpene huonommin kuin liesi (lukuun ottamatta tunnettujen valmistajien kalliita yksiköitä). Tehokkaan virtalähteen muiden komponenttien ohella aiheuttamaa melua ei pääse pakoon.

Nykyaikaiset valmistajat tarjoavat malleja erikokoisilla tuulettimilla, yleisin on 120 mm. Löytyy myös 80 mm ja 140 mm lohkoja. Ensimmäisessä vaihtoehdossa - kovaa ääntä ja huono jäähdytys, toisessa - tuulettimen vaikea vaihtaminen vian sattuessa.


Tässä kaikki. Tietysti on useita muita parametreja, joihin asiantuntijat kiinnittävät huomiota virtalähdettä valitessaan, mutta ne kannattaa ottaa huomioon, jos ostat mallin monimutkaisiin (harvinaisiin) tehtäviin. Muissa tapauksissa - kotitietokoneen kokoaminen - neuvomme riittää.

hinnat

Nykyään valmistajat tarjoavat suuri määrä virtalähteet useimpien mukaan eri hintoja. Haluatko säästää rahaa? Ei epäilystäkään, malleja varten toimistojärjestelmä voi ostaa noin 25-35 dollarilla. Lisää vielä 25 dollaria ja meillä on hyvä 700 watin virtalähde. Malleja tehokkaille pelijärjestelmät voi maksaa 250 dollaria tai enemmän.

Yhdistetään

Osta - osti, mutta ei istua hyllyllä. Nyt se on kytkettävä. Helpoin vaihtoehto, jos et ole tietokonetaito ollenkaan, on ystävä, joka tekee kaiken muutamassa minuutissa. Ja jos haluat koota oman järjestelmäsi, odota uusi artikkeli, jossa analysoimme yksityiskohtaisesti virtalähteen kytkentää. Itse asiassa ei ole mitään monimutkaista. Tärkeintä on, että älä yritä työntää kaapelia liittimeen, jos se ei sovi.
Lue muita mielenkiintoisia artikkeleita blogissa, jaa ystävien kanssa. Onnea!

Hyvä lukija! Olet katsonut artikkelin loppuun.
Oletko saanut vastauksen kysymykseesi? Kirjoita muutama sana kommentteihin.
Jos et löytänyt vastausta, kerro mitä etsit.

Toissijainen virtalähde- laite, joka muuntaa päävirtalähteen sähköiset parametrit (esim. teollinen verkko) sähköksi apulaitteiden toiminnan edellyttämillä parametreilla.

Virtalähde voidaan integroida yleinen kaava(yleensä sisään yksinkertaiset laitteet; tai kun pientäkin jännitteen laskua syöttöjohtoissa ei voida hyväksyä - esimerkiksi tietokoneen emolevyssä on sisäänrakennetut jännitteenmuuntimet prosessorin virtaa varten, jotka on valmistettu moduulin muodossa (virtalähde, virtateline jne.), tai jopa erillisessä huoneessa (voimala).

Toissijaiset virtalähteen tehtävät

  • Tehonsiirron varmistaminen- virtalähteen on varmistettava määritellyn tehon siirto minimaalisilla häviöillä ja määritettyjen lähtöominaisuuksien noudattaminen vahingoittamatta itseään. Yleensä virtalähteen teho otetaan varauksella.
  • Jännitteen aaltomuodon muunnos- vaihtojännitteen muuntaminen tasajännitteeksi ja päinvastoin, samoin kuin taajuuden muuntaminen, jännitepulssien muodostus jne. Useimmiten teollisuustaajuuden vaihtojännite on muutettava tasajännitteeksi.
  • Jännitteen arvon muunnos- sekä lisää että laskee. Usein tarvitaan joukko useita eri arvoisia jännitteitä eri virtapiireihin.
  • Vakautus- jännitteen, virran ja muiden parametrien teholähteen lähdössä on oltava tietyissä rajoissa riippuen sen tarkoituksesta, kun niihin vaikuttaa Suuri määrä epävakauttavat tekijät: muutokset tulojännitteessä, kuormitusvirrassa ja niin edelleen. Useimmiten on tarpeen stabiloida jännite kuormituksella, mutta joskus (esimerkiksi akkujen lataamiseksi) virran stabilointi on tarpeen.
  • Suojaus- jännite tai kuormavirta minkä tahansa piirin toimintahäiriön (esimerkiksi oikosulun) sattuessa voi ylittää sallitut rajat ja vahingoittaa sähkölaitetta tai itse virtalähdettä. Useissa tapauksissa tarvitaan myös suojaus virran kulkua vastaan ​​väärää reittiä pitkin: esimerkiksi virran kulkeminen maan läpi, kun henkilö koskettaa sitä tai vieras esine jännitteisiin osiin.
  • Piirien galvaaninen eristys- yksi toimenpiteistä suojatakseen virtaa väärää reittiä pitkin.
  • Säätö- käytön aikana saattaa olla tarpeen muuttaa parametreja sen varmistamiseksi oikea toiminta sähkölaite.
  • Ohjaus- voi sisältää säädön, minkä tahansa virtapiirin tai virtalähteen kytkemisen päälle/pois. Se voi olla joko suora (käyttäen laitteen rungossa olevia säätimiä) tai kauko-ohjattava, sekä ohjelmisto (päälle/pois, säätö määrätty aika tai tapahtumien sattuessa).
  • Ohjaus- parametrien näyttö virtalähteen tulossa ja lähdössä, kytkentäpiirit päälle/pois, suojauksen aktivointi. Se voi olla myös suora tai etäkäyttöinen.

Useimmiten toissijaiset virtalähteet joutuvat muuttamaan sähköä teollisuuden taajuuden vaihtovirtaverkosta (esimerkiksi Venäjällä - 240 V 50 Hz, Yhdysvalloissa - 120 V 60 Hz).

Kaksi tyypillisintä mallia ovat muuntaja ja pulssilähteet ravitsemus.

Muuntaja

Lineaarinen virtalähde

Klassinen virtalähde on muuntajavirtalähde. SISÄÄN yleinen tapaus se koostuu alennusmuuntajasta tai automaattimuuntajasta, jossa on primäärikäämitys suunniteltu verkkojännitteelle. Sitten asennetaan tasasuuntaaja, joka muuntaa vaihtojännitteen tasajännitteeksi (sykkivä yksisuuntainen). Useimmissa tapauksissa tasasuuntaaja koostuu yhdestä diodista (puoliaaltotasasuuntaaja) tai neljästä diodista, jotka muodostavat diodisillan (täysaallon tasasuuntaaja). Joskus käytetään muita piirejä, kuten jännitteen kaksinkertaistavissa tasasuuntaajissa. Tasasuuntaajan jälkeen asennetaan suodatin värähtelyjen (pulsaatioiden) tasoittamiseksi. Yleensä se on yksinkertaisesti suuri kondensaattori.

Piiriin voidaan asentaa myös korkeataajuisia häiriöitä, ylijännitesuojaa (varistoreita), oikosulkusuojaa (oikosulku), jännitteen ja virran stabiloijia suodattimia.

Muuntajan mitat

E e f f 1 = S 33...70 , (\displaystyle E_(eff1)=(\frac (S)(33...70)),)

Tässä S (\displaystyle S) ilmaistuna cm2, E e f f 1 (\displaystyle E_(eff1))- voltteina. Pienemmät nimittäjäarvot valitaan pienitehoisille muuntajille, suuremmat suuritehoisille muuntajille.

Toinen tapa lisätä muuntajan tehoa on lisätä käyttötaajuutta. Suunnilleen voidaan olettaa, että milloin annetut koot muuntajan teho on suoraan verrannollinen toimintataajuus. Siksi taajuus lisääntyy k (\displaystyle k) kertaa jatkuvalla teholla voit pienentää muuntajan kokoa ∼ k (\displaystyle \sim (\sqrt (k))) kertaa (magneettipiirin poikkipinta-ala pienenee ∼ k (\näyttötyyli \sim k) kertaa), tai vastaavasti sen massa ∼ k 3/2 (\displaystyle \sim (\sqrt[(3/2)](k))) kerran.

Erityisesti nämä näkökohdat huomioon ottaen 400 Hz:n taajuutta ja 115 V:n jännitettä käytetään yleensä lentokoneiden ja laivojen sähköverkoissa.

Mutta taajuuden kasvu pahentaa magneettisydämien magneettisia ominaisuuksia pääasiassa hystereesihäviöiden lisääntymisen vuoksi, joten yli muutaman kHz:n toimintataajuuksilla käytetään muuntajien ferrodielektrisiä magneettisydämiä, esimerkiksi ferriittiä tai karbonyyliraudasta valmistettuja.

Nykyaikaiset lähteet toissijainen virtalähde erilaisia kodinkoneet, tietokoneet, tulostimet jne. tehdään nykyään lähes kokonaan piirien mukaan ja ne ovat korvanneet melkein kokonaan klassiset muuntajat. Tällaisissa lähteissä tehopiirin ja syöttöverkon galvaaninen erottaminen, jolloin saadaan joukko tarvittavia toisiojännitteitä, suoritetaan käyttämällä suurtaajuusmuuntajia, joissa on ferriittiytimet. Korkeataajuisen jännitteen lähde on pulssi keskeisiä järjestelmiä puolijohdekytkimillä, yleensä transistorikytkimillä. Tällaisten laitteiden, joita usein kutsutaan inverttereiksi, käyttö mahdollistaa laitteen painon ja mittojen huomattavan pienentämisen ja lisäksi myös tehonsyötön laadun ja luotettavuuden parantamisen, koska pulssilähteet ovat vähemmän kriittisiä laitteen laadun kannalta. ensiöverkon virtalähde - ne ovat vähemmän herkkiä verkkojännitteen ylijännitteille ja putoamisille, sen taajuuden muutoksille.

Hyödyt ja haitat

Muuntajavirtalähteiden edut. Muuntajavirtalähteiden haitat.
  • Suuri paino ja mitat, verrannollinen tehoon.
  • Metallin kulutus.
  • Kompromissi alentuneen hyötysuhteen ja lähtöjännitteen vakauden välillä: tasaisen jännitteen varmistamiseksi tarvitaan stabilointilaite, joka aiheuttaa lisähäviöitä.

Hakkurivirtalähde