2. Защита блока питания

Защита блока питания от «козы»

Короткое замыкание (сокращенно КЗ) — одна из самых неприятный вещей, которые могут случиться с блоком питания. С «козой» обычно справляются посредством плавкого предохранителя. Проблема в том, что если БП поддерживает несколько входных напряжений (а как правило, он их поддерживает, во всяком случае в конструктиве), то номинал предохранителя рассчитывается на ток наименьшего напряжения (обычно 110 В). А поскольку мощность равна произведению тока на напряжение, то при переходе на 220 В предохранитель работает с большим запасом, который можно было бы и уменьшить, если бы не... начальный ток заряда электролитических конденсаторов.

Решение состоит во включении резистора на несколько десятков омов последовательно с предохранителем. Ток последнего теперь можно уменьшить или же... вовсе исключить его из схемы, поскольку резистор будет работать как предохранитель, ограничивая ток короткого замыкания. Естественно, мощность резистора должна быть достаточна для того, чтобы он... сгорел при «козе», если же он не сгорит, за него сгорят другие, гораздо более дорогостоящие элементы. Рассчитать необходимый номинал резистора очень просто. Берем datasheet на ключевые транзисторы и смотрим предельно допустимый ток. Например, для блока питания, собранного на базе 2SC4242, технические характеристики можно почерпнуть отсюда: www.datasheetarchive.com. Из спецификации следует, что предельно допустимый ток равен семи амперам. Делим 370 В на 7 ампер и получаем, что резистора на 60 Ом будет вполне достаточно.

Спрашиваешь, откуда взялась величина 370 В, когда в сети у нас всего 220 В? Так ведь на мостовом выпрямителе после сглаживания фильтром действующее напряжение увеличивается в 1,7 раз, а 220 В х 1,7 = 374 В. Естественно, чем выше сопротивление, тем больше на нем падение напряжения, и если перестараться, блоку питания придется очень туго. В лучшем случае он будет работать в нештатном режиме, в худшем просто не сможет обеспечить надлежащее качество питания. Поэтому брать сопротивление с запасом не стоит. Здесь лучше недобрать, чем перебрать . С другой стороны, даже резистор в 10 Ом ограничит ток короткого замыкания, и защита (если таковая предусмотрена) имеет все шансы сработать до того, как вылетят ключевые транзисторы. А вот плавкий предохранитель, увы, очень часто расплавляется уже после того, как погаснут последние языки пламени и блок питания выгорит дотла. В целях противопожарной безопасности во входную цепь блока питания желательно поставить терморазмыкатель градусов на 100 по Цельсию, размещенный рядом с силовыми элементами, на случай их катастрофического перегрева.

Охлаждение блока питания

Наличие в любом блоке питания вентилятора для охлаждения - считается нормой. Диаметр вентилятора – может быть равным 120 мм, встречается вариант на 135 мм и140 мм.

Системный блок предусматривает установку БП вверху корпуса – тогда, выбирайте любую модель с горизонтально расположенным вентилятором. Больше диаметр – меньше шум (c одинаковой мощностью охлаждения).Скорость вращения должна меняться в зависимости от внутренней температуры. Существуют модели БП, полностью останавливающие свой вентилятор при потребляемой мощности менее 1/3 расчетной. Что в принципе удобно.

Главное в системе охлаждения БП – это ее тишина (или – полное отсутствие вентилятора, такое тоже встречается). С другой стороны, охлаждение нужно затем, чтобы не допустить перегрева деталей (высокая мощность, в любом случае, влечет тепловыделение). На больших мощностях, без вентилятора – не обойтись.