Vifaa vya nguvu vya sekondari ni sehemu muhimu ya muundo wa yoyote kifaa cha redio-elektroniki. Zimeundwa kubadilisha voltage inayobadilika au ya moja kwa moja kutoka kwa mtandao mkuu au betri hadi voltage ya moja kwa moja au mbadala inayohitajika kwa uendeshaji wa kifaa; hizi ni vifaa vya nguvu.

Vifaa vya nguvu haviwezi kuingizwa tu katika mzunguko wa kifaa chochote, lakini pia kinaweza kufanywa kwa namna ya kitengo tofauti na hata kuchukua warsha nzima ya usambazaji wa nguvu.

Kuna mahitaji kadhaa ya vifaa vya umeme. Kati yao: ufanisi wa juu, ubora wa juu voltage ya pato, upatikanaji wa ulinzi, utangamano wa mtandao, ukubwa mdogo na wingi, nk.

Kazi za usambazaji wa umeme zinaweza kujumuisha:

• Tangaza nguvu ya umeme na kiwango cha chini cha hasara;
• Mabadiliko ya aina moja ya dhiki hadi nyingine;
• Uundaji wa mzunguko tofauti na mzunguko wa sasa wa chanzo;
• Mabadiliko ya thamani ya voltage;
• Utulivu. Ugavi wa umeme lazima utoe sasa imara na voltage. Vigezo hivi haipaswi kuzidi au kuanguka chini ya kikomo fulani;
• Ulinzi kutoka mzunguko mfupi na malfunctions nyingine katika ugavi wa umeme ambayo inaweza kusababisha kuvunjika kwa kifaa ambacho hutoa usambazaji wa nguvu;
• Kutengwa kwa galvanic. Njia ya ulinzi dhidi ya mtiririko wa kusawazisha na mikondo mingine. Mikondo hiyo inaweza kuharibu vifaa na kuumiza watu.

Lakini mara nyingi vifaa vya nguvu katika vyombo vya nyumbani vina kazi mbili tu - kubadilisha mbadala voltage ya umeme kwa DC na kubadilisha mzunguko wa usambazaji wa umeme.

Miongoni mwa vifaa vya nguvu, aina mbili ni za kawaida. Wanatofautiana katika kubuni. Hizi ni linear (transformer) na vifaa vya kubadili nguvu.

Vifaa vya umeme vya mstari

Hapo awali, vifaa vya umeme vilitengenezwa kwa fomu hii tu. Voltage ndani yao inabadilishwa kibadilishaji cha nguvu. hupunguza amplitude ya harmonic ya sinusoidal, ambayo inarekebishwa na daraja la diode (kuna nyaya na diode moja). badilisha mkondo kuwa msukumo. Na kisha sasa pulsating ni smoothed nje kwa kutumia filter juu ya capacitor. Mwishoni, sasa imetulia kwa kutumia.

Ili kuelewa tu kile kinachotokea, fikiria wimbi la sine - hivi ndivyo sura ya voltage inayoingia kwenye usambazaji wetu wa nguvu inaonekana. Transfoma inaonekana kusawazisha wimbi hili la sine. Daraja la diode kwa usawa huikata katikati na kugeuza sehemu ya chini ya wimbi la sine juu. Matokeo yake ni voltage ya mara kwa mara, lakini bado inapiga. Kichujio cha capacitor kinamaliza kazi na "bonyeza" wimbi hili la sine hadi kufikia mstari ulio karibu moja kwa moja, na hii ni. D.C.. Kitu kama hiki, labda kwa urahisi sana na kwa ukali, kinaweza kuelezea utendakazi wa usambazaji wa umeme wa mstari.

Faida na hasara za vifaa vya umeme vya mstari

Faida ni pamoja na unyenyekevu wa kifaa, kuegemea kwake na kutokuwepo kwa kuingiliwa kwa mzunguko wa juu, tofauti na analogues za pulsed.

Hasara ni pamoja na uzito mkubwa na ukubwa, ambayo huongezeka kwa uwiano wa nguvu za kifaa. Pia, triodes zinazokuja mwisho wa mzunguko na kuimarisha voltage hupunguza ufanisi wa kifaa. Imara zaidi ya voltage, hasara zake zaidi zitakuwa kwenye pato.

Kubadilisha vifaa vya nguvu

Kubadilisha vifaa vya nguvu vya muundo huu vilionekana katika miaka ya 60 ya karne iliyopita. Wanafanya kazi kwa kanuni ya inverter. Hiyo ni, sio tu kubadilisha voltage ya moja kwa moja kwenye voltage mbadala, lakini pia kubadilisha thamani yake. Voltage kutoka kwa mtandao unaoingia kwenye kifaa hurekebishwa na kiboreshaji cha pembejeo. Kisha amplitude ni laini na capacitors ya pembejeo. Mapigo ya mstatili wa juu-frequency na marudio fulani na muda wa pigo hupatikana.

Njia zaidi ya mapigo inategemea muundo wa usambazaji wa umeme:

• Katika vitengo vilivyo na kutengwa kwa galvanic, pigo huingia kwenye transformer.
• Katika usambazaji wa nguvu bila kuunganishwa, pigo huenda moja kwa moja kwenye chujio cha pato, ambacho hukata masafa ya chini.

Kubadilisha usambazaji wa nguvu na kutengwa kwa galvanic

Mapigo ya juu-frequency kutoka kwa capacitors huingia kwenye transformer, ambayo hutenganisha mzunguko wa umeme kutoka kwa mwingine. Hiki ndicho kiini. Shukrani kwa masafa ya juu ufanisi wa ishara ya ongezeko la transformer. Hii inafanya uwezekano wa kupunguza wingi wa transformer na vipimo vyake katika vifaa vya nguvu vya pulsed, na, kwa hiyo, kifaa kizima. Misombo ya Ferromagnetic hutumiwa kama msingi. Hii pia inafanya uwezekano wa kupunguza ukubwa wa kifaa.

Aina hii ya muundo inajumuisha kubadilisha sasa katika hatua tatu:

1. Moduli ya upana wa mapigo;
2. Hatua ya transistor;
3. Pulse transformer.

Moduli ya upana wa mapigo ni nini

Kigeuzi hiki kinaitwa vinginevyo kidhibiti cha PWM. Kazi yake ni kubadili wakati ambapo pigo la mstatili litatolewa. hubadilisha wakati ambapo mapigo yanaendelea. Inabadilisha wakati ambao mapigo hayatolewa. Lakini mzunguko wa malisho unabaki sawa.

Je, voltage imetulia vipi katika kubadili vifaa vya umeme?

Vifaa vyote vya nguvu vya kunde hutekeleza aina ya maoni ambayo, kwa kutumia sehemu ya voltage ya pato, ushawishi wa voltage ya pembejeo kwenye mfumo hulipwa. Hii inaruhusu mabadiliko ya volteji ya pembejeo na pato kuwa shwari

Katika mifumo yenye kutengwa kwa galvanic, hutumiwa kuunda maoni mabaya. Katika usambazaji wa nguvu bila kuunganishwa Maoni kutekelezwa na mgawanyiko wa voltage.

Faida na hasara za kubadili vifaa vya nguvu

Faida ni pamoja na uzito wa chini na ukubwa. Ufanisi wa juu kutokana na hasara zilizopunguzwa zinazohusiana na michakato ya mpito nyaya za umeme. Bei ya chini ikilinganishwa na vifaa vya umeme vya mstari. Uwezekano wa kutumia vifaa sawa vya nguvu ndani nchi mbalimbali ulimwengu ambapo vigezo vya gridi ya nguvu hutofautiana kutoka kwa kila mmoja. Upatikanaji wa ulinzi wa mzunguko mfupi.

Hasara za kubadili vifaa vya nguvu ni kutokuwa na uwezo wa kufanya kazi kwa mizigo ya juu sana au ya chini sana. Haifai kwa aina ya mtu binafsi vifaa vya usahihi kwa sababu huunda usumbufu wa redio.

Maombi

Vifaa vya umeme vya mstari vinabadilishwa kikamilifu na wenzao wa kubadili. Sasa vifaa vya umeme vya mstari vinaweza kupatikana ndani kuosha mashine, tanuri za microwave, mifumo ya joto.

Kubadilisha vifaa vya nguvu hutumiwa karibu kila mahali: in teknolojia ya kompyuta na televisheni, katika vifaa vya matibabu, katika nyingi vyombo vya nyumbani, katika vifaa vya ofisi.

Kwa kuwa ugavi wa umeme ni sehemu muhimu ya PC, itakuwa ya kuvutia kujua zaidi kuhusu hilo kwa kila mtu anayehusika na umeme na si tu. Utendaji wa PC kwa ujumla moja kwa moja inategemea ubora wa usambazaji wa umeme.

Na kwa hivyo, ninaamini kuwa tunahitaji kuanza na jambo rahisi zaidi, kwa madhumuni gani usambazaji wa umeme unakusudiwa:
- kizazi cha voltage ya usambazaji kwa vipengele vya PC: +3.3 +5 +12 Volts (hiari -12V na -5V);
- kutengwa kwa galvanic kati ya 220 na PC (hivyo kwamba hakuna mshtuko na hakuna uvujaji wa sasa wakati wa kuunganisha vipengele).


Mfano rahisi wa kutengwa kwa galvanic ni transformer. Lakini kwa nguvu PC unahitaji nguvu zaidi, na kwa hiyo transformer. saizi kubwa(kompyuta itakuwa kubwa sana :), na itachukua watu wawili kubeba kutokana na uzito wake mkubwa, lakini tuliepuka hii :)).
Ili kujenga vitalu vya kompakt, mzunguko ulioongezeka wa sasa wa usambazaji wa transfoma hutumiwa; kadiri mzunguko unavyoongezeka, flux sawa ya sumaku kwenye kibadilishaji inahitaji sehemu ndogo ya msalaba wa mzunguko wa sumaku na zamu chache. Uundaji wa vifaa vya umeme vya mwanga na kompakt inaruhusu mzunguko wa voltage ya usambazaji wa transformer kuongezeka kwa mara 1000 au zaidi.
Kanuni ya msingi ya uendeshaji wa usambazaji wa umeme ni kama ifuatavyo: ubadilishaji wa voltage ya mains (50 Hz) kuwa AC. voltage masafa ya juu sura ya mstatili (oscilloscope ingeonyesha mfano), ambayo hupunguzwa kwa msaada wa transformer, kisha hurekebishwa na kuchujwa.

Mchoro wa kuzuia wa usambazaji wa nguvu wa kunde.

1. Zuia
Hubadilisha utofauti wa 220V kuwa wa kudumu.
Muundo wa block vile: daraja la diode kwa ajili ya kurekebisha AC voltage+ kichujio cha kulainisha viwimbi vya voltage vilivyorekebishwa. Pia inapaswa kuwa (katika vifaa vya bei nafuu vya nguvu huokoa pesa kwa kutoziuza, lakini ninapendekeza kuziweka mara moja wakati wa kurekebisha au kutengeneza) kichungi cha voltage ya mtandao kutoka kwa mawimbi ya jenereta ya kunde, na vile vile viboreshaji vya joto ili kulainisha kuongezeka kwa sasa. inapowashwa.

Katika picha, kichungi kinaonyeshwa na mstari wa alama kwenye mchoro; tutaiona karibu na mzunguko wowote wa usambazaji wa nguvu (lakini sio kwenye ubao kila wakati :)).
2. Zuia
Kitengo hiki hutoa mipigo ya masafa fulani ambayo hulisha vilima vya msingi vya kibadilishaji. Mzunguko wa kutoa mapigo makampuni mbalimbali Watengenezaji wa PSU wanapatikana mahali fulani katika safu ya 30-200 kHz.
3. Kuzuia
Transformer ina kazi zifuatazo:
- kutengwa kwa galvanic;
- kupunguza voltage kwenye vilima vya sekondari hadi kiwango kinachohitajika.
4. Zuia
Kizuizi hiki hubadilisha voltage iliyopokelewa kutoka kwa block 3 hadi DC. Inajumuisha diode za kurekebisha voltage na chujio cha ripple. Kichujio kina choke na kikundi cha capacitors. Mara nyingi, ili kuokoa pesa, capacitors imewekwa uwezo mdogo, na chokes ya inductance ya chini.

Jenereta ya kunde kwa undani zaidi.

Mzunguko wa kubadilisha fedha wa RF unajumuisha transistors yenye nguvu, ambayo inafanya kazi katika hali ya kubadili na ya kunde.
Ugavi wa umeme unaweza kuwa kibadilishaji cha mzunguko mmoja au push-pull:
- moja-kumalizika: transistor moja inafungua na kufunga;
- kushinikiza-kuvuta: transistors mbili kutafautisha kufungua na kufunga.
Hebu tuangalie mchoro.


Vipengele vya kimkakati:
R1 ni upinzani unaoweka upendeleo kwenye funguo. Inahitajika kwa kuanza kwa utulivu zaidi wa mchakato wa oscillation katika kibadilishaji.
R2 ni upinzani unaoweka mipaka ya sasa ya msingi kwenye transistors na ni muhimu kulinda transistors kutokana na kushindwa.
TP1 - Transformer na vikundi vitatu vya vilima. Fomu za kwanza voltage ya pato. Ya pili hutumika kama mzigo kwa transistors. Ya tatu inazalisha voltage ya kudhibiti kwa transistors.
Wakati mzunguko wa kwanza umewashwa, transistor inafunguliwa kidogo, kwa sababu voltage nzuri hutumiwa kwa msingi kwa njia ya kupinga R1. Sasa inapita kupitia transistor iliyo wazi kidogo, ambayo inapita kupitia vilima vya II. Ya sasa inajenga shamba la magnetic. Sehemu ya magnetic inajenga voltage katika windings iliyobaki. Voltage chanya huundwa kwenye vilima III, ambayo inafungua transistor hata zaidi. Mchakato unaendelea hadi transistor inapoingia kwenye hali ya kueneza. Hali ya kueneza ina sifa ya ukweli kwamba wakati udhibiti wa sasa unaotumiwa kwa transistor huongezeka, sasa pato hubakia bila kubadilika.
Ni wakati tu mabadiliko ya uwanja wa sumaku ni voltage inayozalishwa kwenye vilima; ikiwa hakuna mabadiliko kwenye transistor, EMF katika vilima vya II na III pia itatoweka. Wakati voltage juu ya vilima III inapotea, basi ufunguzi wa transistor utapungua, na kwa hiyo sasa pato la transistor na shamba la magnetic itapungua, ambayo itasababisha kuonekana kwa voltage ya polarity kinyume. Voltage hasi juu ya vilima III itafunga transistor hata zaidi. Mchakato unaendelea mpaka shamba la magnetic kutoweka kabisa. Wakati shamba linapotea, voltage hasi itatoweka na mchakato utaenda kwenye mduara tena.
Kigeuzi cha kusukuma-kuvuta hufanya kazi kwa njia ile ile, lakini kwa kuwa ina transistors mbili zinazofanya kazi kwa njia mbadala, programu hii huongeza ufanisi wa kibadilishaji na inaboresha utendaji wake. Mara nyingi hutumia viboko viwili, lakini ikiwa unahitaji nguvu ya chini na vipimo, pamoja na unyenyekevu, basi zile za kiharusi kimoja.
Waongofu waliojadiliwa hapo juu ni vifaa kamili, lakini matumizi yao ni ngumu na kutawanya vigezo mbalimbali kama vile: mzigo wa pato, voltage ya usambazaji, na joto la kubadilisha fedha.

Udhibiti wa funguo na mtawala wa PWM (494).

Kibadilishaji kinajumuisha transformer T1 na transistor VT1. Voltage ya mains kupitia kichujio cha mtandao(SF) hutolewa kwa rectifier mtandao (SV) diode daraja, kuchujwa na capacitor Sf na kwa njia ya vilima W1 hutolewa kwa mtoza wa transistor VT1. Wakati pigo la mstatili linatumiwa kwenye msingi wa transistor, inafungua na Ik ya sasa inapita ndani yake, ambayo huongezeka. Sawa ya sasa inapita kupitia upepo wa msingi wa transformer T1 husababisha kuongezeka kwa flux magnetic katika msingi wa transformer na induced self-inductive emf katika vilima sekondari W2. Matokeo yake, voltage nzuri itaonekana kwenye diode ya VD. Kwa kuongeza muda wa pigo kulingana na transistor VT1, voltage itaongezeka mzunguko wa sekondari, na ikiwa unapunguza muda, voltage itapungua. Kwa kubadilisha muda wa pigo kwenye msingi wa transistor, tunabadilisha voltage ya pato kwenye upepo wa W1 wa T1, na kuimarisha voltages za pato za umeme. Tunahitaji mzunguko wa kuzalisha mipigo ya vichochezi na kudhibiti muda wao (latitudo). Mzunguko huu hutumia kidhibiti cha PWM (kurekebisha upana wa mapigo). Kidhibiti cha PWM kinajumuisha:
- jenereta ya kunde (kuamua mzunguko wa uendeshaji wa kibadilishaji);
- kudhibiti nyaya;
- mzunguko wa mantiki unaodhibiti muda wa pigo;
- mipango ya ulinzi.
Hii ni mada ya makala nyingine.
Ili kuimarisha voltages za pato za kitengo cha usambazaji wa nguvu, mzunguko wa mtawala wa PWM "lazima ujue" ukubwa wa voltages za pato. Kwa hili, mzunguko wa maoni (au mzunguko wa ufuatiliaji) hutumiwa, unaofanywa kwenye optocoupler U1 na resistor R2. Kuongezeka kwa voltage katika mzunguko wa sekondari wa transformer T1 itasababisha kuongezeka kwa ukubwa wa mionzi ya LED, na kwa hiyo kupungua kwa upinzani wa makutano ya phototransistor (sehemu ya optocoupler U1). Hii inasababisha kupinga R2 iliyounganishwa katika mfululizo na phototransistor kwa ongezeko la kushuka kwa voltage na kupungua kwa voltage kwenye pini 1 ya kubadili PWM. Kupungua kwa sababu za voltage mzunguko wa mantiki, sehemu ya PWM, ongeza muda wa mpigo hadi voltage kwenye mechi ya pini ya 1 vigezo vilivyotolewa. Mchakato unarudi nyuma wakati voltage inapungua.
Kuna utekelezaji mbili wa mizunguko ya maoni:
- "moja kwa moja" kwenye mchoro hapo juu, maoni yanaondolewa moja kwa moja kutoka kwa kirekebishaji cha sekondari;
- "isiyo ya moja kwa moja" huondolewa moja kwa moja kutoka kwa W3 ya ziada ya vilima (tazama takwimu hapa chini);
Mabadiliko ya voltage kwenye vilima vya sekondari itasababisha mabadiliko ndani yake kwenye vilima W3, ambayo hupitishwa kupitia R2 hadi 1 pini ya kubadili PWM.

Chini ni mzunguko halisi BP.

1. Zuia
Inarekebisha na kuchuja voltage inayobadilishana, na pia kuna chujio dhidi ya kuingiliwa iliyoundwa na usambazaji wa nguvu yenyewe.
2. Zuia
Kizuizi hiki kinazalisha +5VSB ( voltage ya kusubiri), na pia hupa nguvu kidhibiti cha PWM.
3. Kuzuia
Kizuizi cha tatu (kidhibiti cha PWM 494) kina kazi zifuatazo:
- usimamizi wa swichi za transistor;
- utulivu wa voltages pato;
- ulinzi wa mzunguko mfupi.
4. Zuia
Kizuizi hiki kinajumuisha transfoma mbili na vikundi viwili vya swichi za transistor.
Transformer ya kwanza inazalisha voltage kudhibiti kwa transistors pato.
Kikundi 1 cha transistors huongeza ishara inayozalishwa TL494 na kuipeleka kwa transformer ya kwanza.
Kundi la 2 la transistors ni kubeba kwenye transformer kuu, ambayo voltages kuu ya ugavi huundwa.
5. Kuzuia
Sehemu hii inajumuisha diode za Schottky za kurekebisha voltage ya pato la kibadilishaji, pamoja na kichungi. masafa ya chini. Kichujio cha kupitisha chini kinajumuisha capacitors electrolytic capacitors kubwa (kulingana na mtengenezaji wa ugavi wa umeme) na hulisonga, pamoja na vipinga vya kutekeleza capacitors hizi wakati ugavi wa umeme umezimwa.

Kidogo kuhusu chumba cha kazi.

Tofauti kati ya vitengo vya kawaida vya ATX na vifaa vya kawaida vya nguvu vya AT ni kwamba usambazaji wa nishati Kiwango cha ATX kuwa na chanzo cha umeme cha kusubiri. Katika pini 9 (pini 20, waya wa zambarau) ya kontakt, voltage ya +5VSB inatolewa ambayo huenda kwenye ubao wa mama ili kuwasha mzunguko wa udhibiti wa usambazaji wa nguvu. Mzunguko huu hutoa ishara ya "PS-ON" (pini 14 ya kontakt, waya wa kijani).


Katika mzunguko huu, kibadilishaji hufanya kazi kwa masafa yaliyodhamiriwa haswa na vigezo vya kibadilishaji T3 na maadili ya vitu kwenye mzunguko wa msingi wa transistor muhimu Q5 - uwezo wa capacitor C28 na upinzani wa upinzani wa upendeleo wa awali R48. . Maoni mazuri kwa msingi wa transistor Q5 hutoka kwa upepo wa msaidizi wa transformer T2 kupitia vipengele C28 na R51. Voltage hasi kutoka kwa vilima sawa baada ya kirekebishaji kwenye vipengele vya D29 na C27, ikiwa inazidi voltage ya utulivu wa diode ya zener ZD1 (katika kwa kesi hii 16 V) pia hutolewa kwa msingi wa Q5, kuzuia uendeshaji wa kibadilishaji. Kwa njia hii, kiwango cha voltage ya pato kinafuatiliwa. Voltage ya ugavi kutoka kwa rectifier ya mains hutolewa kwa kubadilisha fedha kwa njia ya kupinga sasa ya kikwazo R45, ambayo, ikiwa inashindwa, inaweza kubadilishwa na fuse 500 mA au kuondolewa kabisa. Katika mzunguko katika Mchoro 1, resistor R56 yenye thamani ya jina la 0.5 Ohm, iliyounganishwa na emitter ya transistor Q5, ni sensor ya sasa, wakati sasa ya transistor Q5 inazidi. voltage inaruhusiwa kutoka kwake, kwa njia ya kupinga R54, huenda kwenye msingi wa transistor Q9 ya aina 2SC945, kuifungua, na hivyo kuzuia uendeshaji wa Q5. Kwa njia sawa ulinzi wa ziada hutolewa kwa Q5 na msingi wa vilima T3. Mlolongo R47C29 hutumikia kulinda transistor Q5 kutokana na kuongezeka kwa voltage. Transistors za KSC5027 hutumiwa kama transistor muhimu Q5 katika modeli maalum ya usambazaji wa nishati.
alikuwa kwenye vitu sawa (chumba cha kazi).

Sasa hebu tuangalie kitengo cha usambazaji wa nguvu moja kwa moja.

1. Vipengele vya kichujio cha mtandao dhidi ya kuingiliwa na vitengo vya usambazaji wa nguvu.
2. Daraja la diode la kurekebisha vigezo vya 220V.
3. Uwezo wa chujio cha voltage ya mains.
4. Radiator kwa transistors pato ya kubadilisha fedha, pamoja na transistor ya kubadilisha fedha wajibu.
5. Transformer kuu: kutengwa na mtandao na kizazi cha voltages zote.
6. Transformer kwa ajili ya kuzalisha voltage kudhibiti ya transistors pato.
7. Transformer ya kubadilisha ambayo hutoa voltage ya kusubiri.
8. Radiator kwa diode za Schottky.
9. Chip ya mtawala wa PWM.
10. Filters za voltage za pato (capacitors electrolytic).
11. Pato voltage chujio hulisonga.

Nitaishia hapo kwa sasa. Asanteni nyote kwa umakini wenu kwa muda mrefu.
Natumaini ilikuwa na manufaa kwa angalau mtu :) Ninatarajia maoni na mapendekezo ya nyongeza.
Itaendelea...

Toleo la kawaida la usambazaji wa umeme linahusisha kubadilisha Volts 220 za voltage mbadala (U) kwenye voltage iliyopunguzwa ya moja kwa moja. Kwa kuongeza, vifaa vya nguvu vinaweza kutoa kutengwa kwa galvanic kati ya mzunguko wa pembejeo na pato. Katika kesi hii, uwiano wa mabadiliko (uwiano wa voltages ya pembejeo na pato) inaweza kuwa sawa na umoja.

Mfano wa matumizi hayo itakuwa usambazaji wa nishati ya majengo na shahada ya juu hatari ya kushindwa mshtuko wa umeme, kwa mfano, bafu.

Kwa kuongezea, mara nyingi vifaa vya umeme vya kaya vinaweza kuwekwa na kujengwa ndani vifaa vya ziada: vidhibiti, vidhibiti. viashiria, nk.

AINA NA AINA ZA VITENGO VYA NGUVU

Kwanza kabisa, uainishaji wa vifaa vya umeme unafanywa kulingana na kanuni ya uendeshaji. Kuna chaguzi kuu mbili hapa:

• transformer (linear);
• mapigo ya moyo (inverter).

Kizuizi cha transfoma lina kibadilishaji cha kushuka chini na kirekebishaji kinachobadilisha mkondo wa kubadilisha kwa kudumu. Ifuatayo, kichujio (capacitor) kimewekwa ambacho husafisha ripples na vitu vingine (kiimarishaji cha parameta ya pato, ulinzi wa mzunguko mfupi, kichujio cha kuingiliwa cha juu-frequency (RF).

Manufaa ya usambazaji wa umeme wa transfoma:

• kuegemea juu;
• kudumisha;
• unyenyekevu wa kubuni;
• kuingiliwa kidogo au hakuna;
• bei ya chini.

Ubaya - uzito mzito, vipimo vikubwa na ufanisi mdogo.

Kizuizi cha nguvu cha msukumo- mfumo wa inverter ambayo voltage inayobadilika inabadilishwa kuwa voltage ya moja kwa moja, baada ya hapo mapigo ya juu-frequency hutolewa, ambayo hupitia mfululizo wa mabadiliko zaidi (). Katika kifaa kilicho na kutengwa kwa galvanic, mapigo yanapitishwa kwa transformer, na kwa kutokuwepo kwa moja, moja kwa moja kwenye chujio cha chini kwenye pato la kifaa.

Shukrani kwa uundaji wa ishara za RF, transfoma ya ukubwa mdogo hutumiwa katika kubadili vifaa vya nguvu, ambayo inaruhusu kupunguza ukubwa na uzito wa kifaa. Ili kuimarisha voltage, maoni hasi hutumiwa, shukrani ambayo kiwango cha voltage mara kwa mara kinasimamiwa kwenye pato, bila kujitegemea mzigo.

Faida kuzuia mapigo usambazaji wa nguvu:

• mshikamano;
• uzito mdogo;
• bei nafuu na ufanisi wa juu (hadi 98%).

Kwa kuongeza, ni lazima ieleweke kwamba kuna ulinzi wa ziada kuhakikisha usalama wa kutumia kifaa. Vifaa vile vya nguvu mara nyingi hutoa ulinzi dhidi ya mzunguko mfupi (mzunguko mfupi) na kushindwa wakati hakuna mzigo.

Hasara - uendeshaji wa sehemu kubwa ya mzunguko bila kutengwa kwa galvanic, ambayo inachanganya matengenezo. Kwa kuongeza, kifaa ni chanzo cha kuingiliwa kwa mzunguko wa juu na ina kikomo cha chini cha mzigo. Ikiwa nguvu ya mwisho ni chini ya parameter inaruhusiwa, kitengo hakitaanza.

VIGEZO NA SIFA ZA UTOAJI WA NGUVU

Wakati wa kuchagua usambazaji wa umeme, unapaswa kuzingatia idadi ya sifa, ikiwa ni pamoja na:

• nguvu;
• pato voltage na sasa;
• pamoja na upatikanaji chaguzi za ziada na fursa.

Nguvu.

Kigezo kinachopimwa kwa W au V*A. Wakati wa kuchagua kifaa, unapaswa kuzingatia uwepo wa mikondo ya inrush katika wapokeaji wengi wa umeme (pampu, mifumo ya umwagiliaji, friji, na wengine). Wakati wa kuanza, matumizi ya nguvu huongezeka kwa mara 5-7.

Kama ilivyo kwa matukio mengine, ugavi wa umeme huchaguliwa kwa kuzingatia nguvu zote za vifaa vinavyotumiwa na kiasi kilichopendekezwa cha 20-30%.

Ingiza voltage.

Katika Urusi parameter hii ni 220 Volts. Ikiwa unatumia usambazaji wa nishati nchini Japani au Marekani, utahitaji kifaa chenye voltage ya pembejeo ya Volti 110. Kwa kuongeza, kwa vifaa vya nguvu vya inverter thamani hii inaweza kuwa 12/24 Volts.

Voltage ya pato.

Wakati wa kuchagua kifaa, unapaswa kuzingatia voltage iliyopimwa ya walaji kutumika (iliyoonyeshwa kwenye mwili wa kifaa). Inaweza kuwa Volts 12, Volts 15.6 na kadhalika. Wakati wa kuchagua, unapaswa kununua bidhaa iliyo karibu iwezekanavyo kwa parameter inayohitajika. Kwa mfano, kwa nguvu kifaa cha 12.1 V, kitengo cha 12 V kinafaa.

Aina ya voltage ya pato.

Vifaa vingi vinaendeshwa na utulivu DC voltage, lakini pia kuna wale ambao mara kwa mara, wasio na utulivu au kutofautiana wanafaa. Kuzingatia kigezo hiki, muundo pia huchaguliwa. Ikiwa U mara kwa mara usio na utulivu katika pembejeo ni wa kutosha kwa walaji, ugavi wa umeme na voltage iliyoimarishwa kwenye pato pia inafaa.

Pato la sasa.

Parameta hii haiwezi kuonyeshwa, lakini ikiwa unajua nguvu, inaweza kuhesabiwa. Nguvu (P) ni sawa na voltage (U) mara ya sasa (I). Kwa hiyo, kuhesabu sasa, ni muhimu kugawanya nguvu kwa voltage. Kigezo hiki ni muhimu kwa kuchagua usambazaji wa umeme unaofaa kwa mzigo maalum.

Kama sheria, sasa ya uendeshaji inapaswa kuzidi kiwango cha juu cha matumizi ya kifaa kwa 10-20%.

Mgawo hatua muhimu.

Nguvu ya juu ya umeme sio dhamana ya utendaji mzuri. Hakuna kidogo parameter muhimu ni sababu ya ufanisi, ambayo inaonyesha ufanisi wa uongofu wa nishati na maambukizi yake kwa kifaa. Ufanisi wa juu, kitengo kinatumiwa kwa ufanisi zaidi, na nishati ndogo hutumiwa inapokanzwa.

Ulinzi wa upakiaji.

Vyanzo vingi vina vifaa vya ulinzi wa overload, ambayo inahakikisha kwamba ugavi wa umeme umezimwa ikiwa kiwango cha sasa kinachotumiwa kutoka kwenye mtandao kinazidi.

Ulinzi wa kutokwa kwa kina.

Kazi yake ni kuvunja mzunguko wa nguvu wakati betri imetolewa kabisa (kawaida kwa vifaa vya nguvu visivyoweza kuingiliwa). Baada ya kurejesha nguvu, utendakazi wa kifaa hurejeshwa.

Mbali na chaguzi zilizoorodheshwa hapo juu, ugavi wa umeme unaweza kutoa ulinzi dhidi ya mzunguko mfupi, overheating, overcurrent, overvoltage na undervoltage.

© 2012-2019 Haki zote zimehifadhiwa.

Nyenzo zote zilizowasilishwa kwenye tovuti hii ni za pekee habari katika asili na haiwezi kutumika kama miongozo na hati za kawaida

Ugavi wa umeme hutoa umeme kwa vipengele vyote vya PC. Tutakuambia jinsi kifaa hiki kinavyofanya kazi.

Ingawa kompyuta imeunganishwa kwa kiwango tundu la umeme, vipengele vyake haviwezi kupokea nishati moja kwa moja kutoka kwa gridi ya nguvu kwa sababu mbili.

Kwanza, mtandao hutumia sasa mbadala, wakati vipengele vya kompyuta vinahitaji sasa moja kwa moja. Kwa hiyo, moja ya kazi za ugavi wa umeme ni "kurekebisha" sasa.

Pili, vipengele tofauti kompyuta zinahitaji viwango tofauti vya usambazaji ili kufanya kazi, na zingine zinahitaji laini kadhaa voltage tofauti. Ugavi wa umeme hutoa kila kifaa kwa sasa na vigezo muhimu. Kwa kusudi hili, ina mistari kadhaa ya nguvu. Kwa mfano, viunganisho vya nguvu kwa anatoa ngumu na anatoa za macho hutoa 5 V kwa umeme na 12 V kwa motor.

Tabia za usambazaji wa nguvu

Ugavi wa umeme ni chanzo pekee cha umeme kwa vipengele vyote vya PC, hivyo utulivu wa mfumo mzima moja kwa moja inategemea sifa za sasa zinazozalisha. Tabia kuu ya usambazaji wa umeme ni nguvu. Inapaswa kuwa angalau sawa na nguvu ya jumla ambayo vipengele vya PC hutumia kwenye mzigo wa juu wa kompyuta, na bora zaidi ikiwa inazidi takwimu hii kwa 100 W au zaidi. Vinginevyo, kompyuta itazima wakati wa mzigo wa kilele au, ni mbaya zaidi, ugavi wa umeme utawaka, ukichukua vipengele vingine vya mfumo kwa ulimwengu unaofuata.

Kwa wengi kompyuta za ofisi Nguvu ya 300 W inatosha. Ugavi wa umeme wa mashine ya michezo ya kubahatisha lazima uwe na nguvu ya angalau 400 W - wasindikaji wa utendaji wa juu na kadi za video za haraka, pamoja na muhimu mifumo ya ziada kupoza hutumia nishati nyingi. Ikiwa kompyuta ina kadi kadhaa za video, basi vifaa vya nguvu vya 500 na 650-watt vitahitajika kwa nguvu. Tayari kuna mifano inayouzwa na nguvu ya zaidi ya 1000 W, lakini kununua ni karibu haina maana.

Watengenezaji wa PSU mara nyingi hukadiria bila aibu thamani ya jina nguvu, hii mara nyingi hukutana na wanunuzi wa mifano ya bei nafuu. Tunakushauri kuchagua usambazaji wa umeme kulingana na data ya majaribio. Kwa kuongezea, nguvu ya usambazaji wa umeme imedhamiriwa kwa urahisi na uzito wake: kubwa ni, juu ya uwezekano kwamba nguvu halisi Ugavi wa umeme unafanana na uliotangazwa.

Kwa kuongeza nguvu ya jumla ya usambazaji wa umeme, sifa zake zingine pia ni muhimu:

Upeo wa sasa kwenye mistari ya mtu binafsi. Nguvu ya jumla ya usambazaji wa umeme ina nguvu ambayo inaweza kutoa kwenye mistari ya nguvu ya mtu binafsi. Ikiwa mzigo kwenye mmoja wao unazidi kikomo kinachoruhusiwa, mfumo utapoteza uthabiti hata ikiwa jumla ya matumizi ya nguvu ni mbali na ukadiriaji wa usambazaji wa umeme. Upakiaji wa mstari ndani mifumo ya kisasa, kama sheria, kutofautiana. Chaneli ya 12-volt ina wakati mgumu zaidi, haswa katika usanidi na kadi za video zenye nguvu.

Vipimo. Wakati wa kutaja vipimo vya usambazaji wa umeme, watengenezaji, kama sheria, hujiwekea kikomo kwa muundo wa sababu ya fomu (ATX ya kisasa, AT iliyopitwa na wakati au BTX ya kigeni). Lakini wazalishaji kesi za kompyuta na vifaa vya nguvu hazizingatii madhubuti kila wakati. Kwa hiyo, wakati wa kununua usambazaji mpya wa umeme, tunapendekeza kulinganisha vipimo vyake na vipimo vya "kiti" katika kesi ya PC yako.

Viunganishi na urefu wa cable. Ugavi wa umeme lazima uwe na angalau viunganishi sita vya Molex. Kwenye kompyuta na mbili anatoa ngumu na jozi ya anatoa za macho (kwa mfano, waandishi wa DVD-RW na wasomaji wa DVD) tayari hutumia viunganisho vinne vile, na vifaa vingine vinaweza pia kushikamana na Molex - kwa mfano, mashabiki wa kesi na kadi za video na interface ya AGP.

Kebo za umeme lazima ziwe ndefu za kutosha kufikia viunganisho vyote vinavyohitajika. Wazalishaji wengine hutoa vifaa vya nguvu ambavyo nyaya hazijauzwa kwenye ubao, lakini zimeunganishwa na viunganisho kwenye kesi hiyo. Hii inapunguza idadi ya waya zinazoning'inia katika kesi hiyo, na kwa hivyo hupunguza mkusanyiko katika kitengo cha mfumo na inakuza uingizaji hewa bora wa mambo yake ya ndani, kwani haiingilii na mtiririko wa hewa unaozunguka ndani ya kompyuta.

Kelele. Wakati wa operesheni, vipengele vya ugavi wa umeme huwa moto sana na huhitaji kuongezeka kwa baridi. Kwa kusudi hili, mashabiki waliojengwa kwenye kesi ya PSU na radiators hutumiwa. Vifaa vingi vya nguvu hutumia shabiki mmoja wa 80 au 120 mm, na mashabiki wana kelele kabisa. Zaidi ya hayo, kadiri nguvu ya usambazaji wa umeme inavyokuwa juu, ndivyo mtiririko wa hewa unavyohitajika ili kuupoza. Ili kupunguza viwango vya kelele, vifaa vya ubora wa juu hutumia saketi kudhibiti kasi ya feni kwa mujibu wa halijoto ndani ya usambazaji wa umeme.

Baadhi ya vifaa vya umeme huruhusu mtumiaji kuamua kasi ya shabiki kwa kutumia kidhibiti nyuma ya usambazaji wa umeme.

Kuna mifano ya usambazaji wa umeme ambayo inaendelea kuingiza hewa kitengo cha mfumo muda baada ya kuzima kompyuta. Hii inaruhusu vipengele vya PC kupoa haraka baada ya matumizi.

Uwepo wa swichi ya kugeuza. Kubadili nyuma ya ugavi wa umeme hukuruhusu kuzima kabisa mfumo ikiwa unahitaji kufungua kesi ya kompyuta, kwa hivyo uwepo wake unakaribishwa.

sifa za ziada usambazaji wa umeme

Nguvu ya juu ya usambazaji wa nguvu pekee haitoi dhamana kazi ya ubora. Mbali na hayo, vigezo vingine vya umeme pia ni muhimu.

Sababu ya ufanisi (ufanisi). Kiashiria hiki kinaonyesha ni sehemu gani ya nishati inayotumiwa na usambazaji wa umeme kutoka mtandao wa umeme huenda kwa vipengele vya kompyuta. Kadiri ufanisi unavyopungua, ndivyo nishati inavyopotea kwenye joto chafu. Kwa mfano, ikiwa ufanisi ni 60%, basi 40% ya nishati kutoka kwa duka hupotea. Hii huongeza matumizi ya nguvu na husababisha inapokanzwa kwa nguvu kwa vipengele vya usambazaji wa nguvu, na kwa hiyo kwa haja ya kuongezeka kwa baridi kwa kutumia shabiki wa kelele.

Vitalu vyema vifaa vya umeme vina ufanisi wa 80% au zaidi. Wanaweza kutambuliwa na ishara "80 Plus". Hivi majuzi, viwango vitatu vipya na vikali zaidi vimeanza kutumika: 80 Plus Bronze (ufanisi wa angalau 82%), 80 Plus Silver (kutoka 85%) na 80 Plus Gold (kutoka 88%).

Ufanisi wa usambazaji wa umeme unaweza kuongezeka kwa kiasi kikubwa Sehemu ya PFC (Kipengele cha Nguvu Marekebisho). Inakuja katika aina mbili: passive na kazi. Ya mwisho ni bora zaidi na inaruhusu kufikia viwango vya ufanisi vya hadi 98%, kwa vifaa vya nguvu na PFC tulivu ufanisi wa kawaida ni 75%.

Utulivu wa voltage. Voltage kwenye mistari ya usambazaji wa umeme hubadilika kulingana na mzigo, lakini haipaswi kwenda zaidi ya mipaka fulani. Vinginevyo, malfunctions ya mfumo au hata kushindwa kwa vipengele vya mtu binafsi kunaweza kutokea. Jambo la kwanza unaweza kutegemea kwa utulivu wa voltage ni nguvu ya ugavi wa umeme.

Usalama. Vifaa vya ubora wa juu vina vifaa mifumo mbalimbali kwa ajili ya ulinzi dhidi ya kuongezeka kwa nguvu, overloads, overheating na mzunguko mfupi. Vipengele hivi vinalinda sio tu usambazaji wa umeme, lakini pia vipengele vingine vya kompyuta. Kumbuka kuwa uwepo wa mifumo hiyo katika ugavi wa umeme hauondoi haja ya kutumia vyanzo usambazaji wa umeme usioweza kukatika na vichungi vya mtandao.

Tabia kuu za usambazaji wa umeme

Kila usambazaji wa umeme una kibandiko kinachoonyesha yake sifa za kiufundi. Kigezo kuu ni kinachoitwa Nguvu ya Pamoja au Wattage ya Pamoja. Huu ndio upeo wa juu wa jumla wa nishati kwa njia zote za umeme zilizopo. Kwa kuongeza, nguvu ya juu kwa mistari ya mtu binafsi pia ni muhimu. Ikiwa hakuna nguvu ya kutosha kwenye mstari fulani ili "kulisha" vifaa vilivyounganishwa nayo, basi vipengele hivi vinaweza kufanya kazi bila utulivu, hata ikiwa nguvu ya jumla ya umeme inatosha. Kama sheria, sio vifaa vyote vya nguvu vinavyoonyesha nguvu ya juu kwa mistari ya mtu binafsi, lakini zote zinaonyesha nguvu ya sasa. Kutumia parameter hii, ni rahisi kuhesabu nguvu: kwa kufanya hivyo, unahitaji kuzidisha sasa kwa voltage katika mstari unaofanana.

12 V. Volts 12 hutolewa kimsingi kwa watumiaji wenye nguvu umeme - kadi ya video na processor ya kati. Ugavi wa umeme lazima utoe nguvu nyingi iwezekanavyo kwenye mstari huu. Kwa mfano, mstari wa umeme wa 12-volt umeundwa kwa sasa ya 20 A. Kwa voltage ya 12 V, hii inafanana na nguvu ya 240 W. Kadi za michoro za hali ya juu zinaweza kutoa hadi 200W au zaidi. Zinaendeshwa kupitia mistari miwili ya 12-volt.

5 V. Nguvu ya usambazaji wa mistari ya 5V ubao wa mama, diski ngumu Na anatoa macho Kompyuta.

3.3 V. Laini za 3.3V huenda tu kwenye ubao wa mama na kutoa nguvu kwa RAM.