Космонавтика  Автогенераторные каскады преобразователей 

1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

2.1. Основные технические характерипики

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 конструктива 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 Б;

рабочий диапазон для первичных напряжений:

-для напряжения 115 В - 90-135 В; -для напряжения 220 В - 180-265 В;

►-диапазон частот первичного питающего напряжения - 47-63 Гц;

уаойчивость к нестабильности сетевого напряжения (на частотах 50-60 Гц), сохранение работоспособности при:

- изменении номинального значения напряжения на 10% в течение 0-500 мс;

- изменении действующего значения напряжения на 15% в течение 15 мин;

- 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 5VSB - не менее 50% при токе нагрузки 500 мА;

- 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%.

Номинальные значения каналов вторичных напряжений и их основные параметры приведены в табл. 2.1.

Измерения вторичных напряжений необходимо проводить на контактах разъемных соединителей, предназначенных для подключения к устройствам. Канал +3,3 В должен иметь запас по напряжению в 100 мВ для компенсации падения на соединительных проводниках и проводниках печатной платы.

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;

Таблица 2.1. Основные параметры вторичных каналов напряжений

Наименование канала

Номинал вторичного напряжения, В

Макс отклонение от

номинала, %

Мин. ток нагрузки,А

Макс ток нагрузки,А

Макс уровень пульсаций, мВ

Макс емкостная нагрузка,

Уровни фиксации перефузки, В

мин.

номин.

макс.

10 000

5,74-

+ 12

(допускается до 8)

1000

15,6

-12

+3.3

+ 3,3

6 000

3,76

Питание вдежурном режиме

0,72

4-504



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 ОД мкФ и электролитического конденсатора емкостью 10 мкФ.

Требования к условиям эксплуатации:

температура полупроводниковых элементов в источнике питания не должна превышать + 110 С при температуре окружающей среды +50 °С;

корпус конденсаторов не должен нагреваться более 95% от максимального значения, приведенного в паспорте;

используемые резисторы должны иметь запас по мощности не менее 30% от паспортного значения;

изменение параметров элементов по максимально допустимым значениям напряжения и тока не должно быть более 10% при температуре +50 °С.

При любом повреждении цепи первичного преобразователя никакие части источника не должны воспламеняться, создавать задымление, вызывать различного рода шум, печатная плата не должна обугливаться и иметь оплавленные проводники.

2.2. Конарукция блока питания

Блоки питания для IBM совместимых компьютеров выпускаются в корпусах, унифицированных по габаритным и посадочным размерам. Все узлы блока питания расположены в металлическом корпусе, который служит для механической защиты элементов блока питания и электромагнитной экранировки. Металлический корпус состоит из двух деталей: основания и съемной крышки. И крышка, и основание имеют П-образную форму, у каждой есть по две боковые стенки. В конструкции основания предусмотрены резьбовые отверстия под винты-саморезы. Крышка соединяется с основанием четырьмя само-резами. На основании винтами укрепляются все

узлы блока питания. Электронные компоненты блока питания располагаются на единой односторонней печатной плате, закрепленной винтами на донной части основания. Между платой и дном основания располагается изолирующая прокладка и] синтетического материала. На одной из боковых стенок основания закреплены: вентилятор, сетева вилка типа IEC320 с тремя ножевыми контактами и аналогичная по конструкции розетка. Подключение сетевого напряжения к блоку производите! стандартным шнуром через вилку с тремя ножевыми контактами. Розетка, установленная на корпусе, является транзитным разъемом для подключи ния к ней шнура питания монитора или иного устройства. На эту розетку подается напряжение сети непосредственно от корпусной вилки. Развод- ка питания на вилке и розетке осуществляется на одноименные крайние контакты. Средние (третьи) выводы каждого из этих приборных частей разъемов соединены между собой. К средним контактам подпаян проводник с металлическим лепестком на конце. Лепесток механически соединяется с винтом закрепленным на донной части основания. Таки\ образом выполняется подключение корпуса блока питания к контуру заземления через стандартный шнур питания. Рядом с разъемами на той же боко-j вой стенке установлен вентилятор, который ис- пользуется для охлаждения элементов блока питания. Для прохождения направленного воздушного потока перед вентилятором в корпусе сделаны отверстия (круглые или в виде закругленных прорезей). Воздушный поток движется из внутренней полости корпуса источника наружу. Такое направление движения воздуха снижает уровень пылевр-{ го загрязнения как блока питания, так и вычислительного средства, в котором он установлен.

На этой же 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. Хотя к цветовой гамме проводников нет твердых требований, однако большинство производителей придерживается некоторой унификации.

Один 20-контактный разъем предназначен для подключения к системной плате персонального компьютера. Тип такого разъемного соединителя -MOLEX 39-01-2200 или аналогичный. Разводка разъема стандартизована. В табл. 2.2 приведена разводка вторичных напряжений и служебных сигналов по контактам этого разъема.

С помощью четырехконтактных разъемов большего размера подключаются периферийные устройства и вентилятор процессора. Тип этих разъемов обязательно должен быть аналогичным AMP 1-480424-0

Таблица 2.2. Разводка сиаемного разъема питания компьютера

Номер контакта

Сигнал, номинал напряжения, В

Цвет проводника

+3.3

Коричневый

+3.3

Коричневый

Общий

Черный

Красный

Общий

Черный

Красный

Общий

Черный

Сигнал POWERGOOD (питание в норме)

Оранжевый

+5VSB (питание в дежурном режиме)

Фиолетовый

Желтый

+3,3

Коричневый

Голубой

Общий

Черный

Сигнал PS-ON (дистанционное включение питания)

Серый

Общий

Черный

Общий

Черный

Общий

Черный

Белый

Красный

Красный

либо MOLEX 8981-04 Р. Цвет подводящих проводов и значение напряжений на контактах этих разъемов следующие: 1 - желтый, +12 В; 2,3 - черные, общий; 4 - красный, +5 В.

Самые маленькие розетки разъемов типа AMP 171822-4 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.

Внимание! Для блоков питания с вьиходпоймощностью 300 Вт применяется дополнительный разъем типа MOLEX 90331-0010. Цвет подводящих проводов и значение напряжений на контактах для него: 1,2,3 - черные, общий; 4,5 - коричневый или оранжевый, +3,3 В; 6 - красный, +5 В.

Как правило, на внешней стороне корпуса источника питания наклеена этикетка, на которой приведена цветовая маркировки проводников вторичного питания для данного изделия. В этом случае при работе следует использовать сведения, приведенные на этикетке.

В корпусе системного модуля компьютера блок питания крепится таким образом, что его стенка с установленными приборными частями разъемов и вентилятором выходят на тыльную сторону корпуса. Противоположная боковая стенка основания и кабели вторичных напряжений с разъемными соединителями находятся внутри корпуса системного модуля.

Поскольку первичное напряжение питания подается на входные цепи АТХ блока питания непосредственно, сетевой выключатель для него в компьютерной системе отсутствует. Системная плата компьютеров АТХ конструктива содержит узел формирования маломощных сигналов для управления состоянием входной цепи PS-ON блока питания. Узел находится постоянно под напряжением, поступающим от специального каскада блока питания - автогенераторного источника для питания элементов схемы дежурного режима. Питание на узел подается независимо от режима работы остальной схемы компьютера. Включение/выключение блока питания и устройств компьютера производится коммутацией кнопки Switch power, установленной на лицевой панели системного модуля компьютера.

23. Структурная схема

Структурная схема импульсного блока питания персонального компьютера конструктива АТХ приведена на рис. 2.1.



1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38