- •Исследование схем выпрямления и умножения
- •1.1. Общие сведения
- •Характеристики некоторых типов диодов
- •Параметры схем выпрямления
- •1.2. Классификация схем выпрямления
- •1.3. Однофазные схемы выпрямления
- •1.4. Двухполярные схемы выпрямления
- •1.5. Трехфазные схемы выпрямления
- •1.6. Регулирование напряжения выпрямителей
- •1.7. Схемы выпрямления с умножением напряжения
- •1.8. Выполнение лабораторной работы
- •Результаты измерения напряжений
- •Исследование полупроводниковых стабилизаторов постоянного напряжения
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Параметрические стабилизаторы напряжения
- •2.3. Компенсационные стабилизаторы напряжения
- •2.4. Интегральные стабилизаторы напряжения
- •Характеристики регулируемых отечественных стабилизаторов
- •Характеристики регулируемых зарубежных стабилизаторов
- •2.5. Выполнение лабораторной работы
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Импульсные источники питания
- •Сравнение импульсных и линейных источников питания
- •3.4. Обратноходовой преобразователь напряжения
- •3.5. Автогенераторный преобразователь
- •3.6. Импульсный преобразователь 12-22 в
- •Основные параметры микросхемы кр1006ви1
- •Содержание отчета:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Исследование источников бесперебойного электропитания
- •4.1. Назначение и основные параметры источников бесперебойного электропитания
- •4.2. Принципы построения источников бесперебойного электропитания
- •4.3. Функциональные узлы источников бесперебойного электропитания
- •4.4. Разновидности промышленных источников бесперебойного электропитания
- •Модели ибп и сфера их применения
- •4.5. Устройство ибп класса off – line ( Back-ups 300i)
- •Технические характеристики моделей ибп фирмы арс
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Исследование блока питания atx компьютера
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Основные технические характеристики
- •5.3. Конструкция блока питания
- •Разводка системного разъема питания компьютера
- •5.4. Структурная схема
- •5.5. Принципиальная схема
- •5.6. Автогенераторный вспомогательный источник
- •5.8. Силовой каскад
- •5.9. Вторичные цепи источника питания
- •5.10. Цепи защиты и цепи формирования служебных сигналов
- •5.11. Выполнение лабораторной работы Цель работы: изучить принцип действия импульсного блока питания конструкции атх и ознакомиться с его основными частями.
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета:
- •Контрольные вопросы
5.2. Основные технические характеристики
Технические характеристики приведены для импульсного преобразователя с максимальной мощностью 200 Вт (суммарная вторичная мощность по всем каналам). Параметры, представленные в данном разделе, являются стандартными для блоков АТХ конструкции и могут быть использованы при работе с аналогичными изделиями других фирм-производителей. Распределение мощности в блоках питания по отдельным вторичным каналам отличаются в зависимости от максимальной мощности конкретного образца. Общие требования следующие:
– напряжения первичной питающей сети: 115 или 220 В;
– рабочий диапазон для первичных напряжений:
напряжения 115 В – 90–135 В;
напряжения 220 В – 180–265 В;
– диапазон частот первичного питающего напряжения – 47–63 Гц;
– устойчивость к нестабильности сетевого напряжения (на частотах 50-60 Гц), сохранение работоспособности:
при провале/выбросе на 30 % номинального значения напряжения в течение 0–0,5 периода переменного напряжения;
потере работоспособности с последующим самовосстановлением при провале на 50 % действующего значения напряжения в течение 0–5 периодов переменного напряжения;
– кпд источника при полной нагрузке – не менее 68 %;
– параметры дежурного режима (на вход PS-ON; подан высокий логический уровень):
кпд канала дежурного режима 5VSВ – не менее 50 % при токе нагрузки 500мА;
общая мощность потребления источника – не более 5 Вт при входном напряжении 230 В;
– размеры источника питания – 140x150x86 мм;
– диапазон рабочих температур от +10 до 50 "С;
– максимальная влажность окружающей среды без конденсата не более 85 %.
Кроме того:
– суммарная мощность по каналам +5 В и +3,3 В не должна превышать 125 Вт;
– токовая нагрузка по каналу +5 В должна превышать или быть эквивалентной нагрузке канала +3,3 В;
– разница времени нарастания напряжения канала +5 В до минимального значения диапазона регулирования и соответствующего значения по каналу +3,3 В не должна быть более 20 мс;
– источник должен быть снабжен встроенной защитой цепей преобразователя от короткого замыкания по каналам +5 В и +12 В;
– общий провод питания вторичных каналов напряжения должен иметь соединение с металлическим корпусом источника питания;
– преобразователь должен сохранять значения выходных напряжений в течение 17 мс после отключения первичного питающего напряжения;
– пульсации определяются как случайные или периодические отклонения от номинального значения напряжения с частотами в диапазоне от 10 Гц до 20 МГц. Для измерений должна использоваться емкостная нагрузка из комбинации керамического конденсатора емкостью 0,1 мкФ и электролитического конденсатора емкостью 10 мкФ.
5.3. Конструкция блока питания
Все узлы блока питания расположены в металлическом корпусе, который служит для механической защиты элементов блока питания и электромагнитной экранировки.
На задней стенке установлен переключатель (селектор входного напряжения), которым осуществляется выбор напряжения питающей сети 115 или 220 В. В модификациях источников питания, имеющих узел автоматического определения напряжения питающей сети, такой переключатель не устанавливается.
На второй боковой стенке основания имеются отверстия в виде продольных жалюзей для вентиляции и два эллиптических отверстия, через которые из блока питания выводятся кабели вторичных напряжений. Для дополнительной электроизоляции кабели вторичного питания выходят из блока питания через пластиковое кольцо. Это кольцо плотно зажимается стенками корпуса при сборке крышки и основания.
На концах кабелей вторичных напряжений монтируются розетки разъемных соединителей трех типов. Все розетки имеют собственный «ключ» для правильного соединения с ответной частью. Проводники для каждого номинала напряжения и логического сигнала снабжены индивидуальной цветовой маркировкой.
Один 24-контактный разъем предназначен для подключения к системной плате персонального компьютера. Разводка разъема стандартизована. В табл. 5.1 приведена разводка вторичных напряжений и служебных сигналов по контактам этого разъема.
С помощью четырехконтактных разъемов большего размера и значение напряжений на контактах этих разъемов следующие: 1 – желтый, +12 В; 2,3 – черные, общий; 4 – красный, +5 В.
Самые маленькие розетки разъемов предназначены для соединения с устройствами накопителей на гибких магнитных дисках. Цвет подводящих проводов и значение напряжений на контактах для них следующие: 1 – красный, +5 В; 2, 3 – черный, общий; 4 – желтый, +12 В.
C появлением P4 выяснилось, что уже и АТХ не способен обеспечить системе надежное питание. Суммарный ток, идущий по цепи 12 В, оказался настолько высоким, что сечение проводника и площади уверенного контакта в разъеме не хватало, чтобы обеспечить надлежащий уровень амплитуды тока. Это могло вызвать искрение и нагрев контактов разъёма питания, что вело к поломке материнской платы. Проблема была решена выведением питания процессора на отдельный 4-контактный разъем.
