Кр1021ха1б блок питания схема подключения
Обновлено: 03.07.2024
Импульсные источники питания (ИИП) обычно являются достаточно сложными устройствами, из-за чего начинающие радиолюбители стремятся их избегать. Тем не менее, благодаря распространению специализированных интегральных ШИМ-контроллеров, есть возможность конструировать достаточно простые для понимания и повторения конструкции, обладающие высокими показателями мощности и КПД. Предлагаемый блок питания имеет пиковую мощность около 100 Вт и построен по топологии flyback (обратноходовой преобразователь), а управляющим элементом является микросхема CR6842S (совместимые по выводам аналоги: SG6842J, LD7552 и OB2269).
Внимание! В некоторых случаях для отладки схемы может понадобится осциллограф!
Технические характеристики
Размеры блока: 107х57х30 мм (размеры готового блока с Алиэкспресс, возможны отклонения).
Выходное напряжение: версии на 24 В (3-4 А) и на 12 В (6-8 А).
Мощность: 100 Вт.
Уровень пульсаций: не более 200 мВ.
На Али легко найти множество вариантов готовых блоков по этой схеме, например, по запросам вида "Artillery power supply 24V 3A", "Блок питания XK-2412-24", "Eyewink 24V switching power supply" и тому подобным. На радиолюбительских порталах данную модель уже окрестили "народной", ввиду простоты и надёжности. Схемотехнически варианты 12В и 24В различаются незначительно и имеют идентичную топологию.
Обратите внимание! В данной модели БП у китайцев весьма высок процент брака, поэтому при покупке готового изделия перед включением желательно тщательно проверять целостность и полярность всех элементов. В моём случае, например, диод VD2 имел неверную полряность, из-за чего уже после трёх включений блок сгорел и мне пришлось менять контроллер и ключевой транзистор.
Подробно методология проектирования ИИП вообще, и конкретно этой топологии в частности, тут рассматриваться не будет, ввиду слишком большого объёма информации - см. отдельные статьи.
Далее подробно разберём назначение элементов в схеме.
Импульсный блок питания мощностью 100Вт на контроллере CR6842S.
Назначение элементов входной цепи
Рассматривать схему блока будем слева-направо:
В данной схеме 5-й вывод контроллера не используется. Однако, согласно даташиту на контроллер, на него можно повесить NTC-термистор, который обеспечит отключение контроллера в случае перегрева. Стабилизированный выходной ток данного вывода - 70 мкА. Напряжение срабатывания температурной защиты 1.05В (защита включится при достижении сопротивления 15 кОм). Рекомендуемый номинал термистора 26 кОм (при 27°C).
Параметры импульсного трансформатора
Поскольку импульсный трансформатор это один из самых сложных в проектировании элементов импульсного блока, расчёт трансформатора для каждой конкретной топологии блока требует отдельной статьи, поэтому подробного описания методологии тут не будет, тем не менее для повторения описываемой конструкции следует указать основные параметры используемого трансформатора.
Следует помнить, что одно из важнейших правил при проектировании - соответствие габаритной мощности трансформатора и выходной мощности блока питания, поэтому первым делом, в любом случае, выбирайте подходящие вашей задаче сердечники.
Чаще всего данная конструкция поставляется с трансформаторами, выполненными на сердечниках типа EE25 или EE16, либо аналогичных. Собрать достаточно информации по количеству витков в данной модели ИИП не удалось, поскольку в разных модификациях, несмотря на схожие схемы, используются различные сердечники.
Увеличение разницы в количестве витков ведёт к уменьшению потерь на переключение ключевого транзистора, но повышает требования к его нагрузочной способности по максимальному напряжению сток-исток (VDS).
Для примера, будем ориентироваться на стандартные сердечники типа EE25 и значение максимальной индукции Bmax = 300 мТ. В этом случае соотношение витков первой-второй-третьей обмотки будет равно 90:15:12.
Следует помнить, что указанное соотношение витков не является оптимальным и возможно потребуется корректировка соотношений по результатам испытаний.
Первичную обмотку следует наматывать проводником не тоньше 0.3мм в диаметре. Вторичную обмотку желательно выполнять сдвоенным проводом диаметром 1мм. Через вспомогательную третью обмотку течёт малый ток, поэтому провода диаметром 0.2мм будет вполне достаточно.
Описание элементов выходной цепи
Далее кратко рассмотрим выходную цепь источника питания. Она, в общем-то, совершенно стандартна, от сотен других отличается минимально. Интересна может быть лишь цепочка обратной связи на TL431, но её мы тут подробно рассматривать не будем, потому что про цепи обратной связи есть отдельная статья.
| VD4 | Сдвоенный выпрямительный диод. В идеале подбирать с запасом по напряжению\току и с минимальным падением. Устанавливается на радиатор через изолирующую прокладку. |
| R2, C12 | Снабберная цепь для облегчения режима работы диода. R2 желательно использовать мощностью не менее 1Вт. |
| C13, L2, C14 | Выходной фильтр. |
| C20 | Керамический конденсатор, шунтирующий выходной конденсатор C14 по ВЧ. |
| R17 | Нагрузочный резистор, обеспечивающий нагрузку для холостого хода. Также через него разряжаются выходные конденсаторы в случае запуска и последующего отключения без нагрузки. |
| R16 | Токоограничивающий резистор для светодиода. |
| C9, R20, R18, R19, TLE431, PC817 | Цепь обратной связи на прецизионном источнике питания. Резисторы задают режим работы TLE431, а PC817 обеспечивает гальваническую развязку. |
Что можно улучшить
Вышеописанная схема обычно поставляется в готовом виде, но, если собирать схему самому, ничто не мешает немного улучшить конструкцию. Модифицировать можно как входные, так и выходные цепи.
Если в ваших розетках земляной провод имеет соединение с качественной землёй (а не просто ни к чему не подключен, как это часто бывает), можно добавить два дополнительных Y-конденсатора, соединённых каждый со своим сетевым проводом и землёй, между L1 и входным конденсатором C1. Это обеспечит симметрирование потенциалов сетевых проводов относительно корпуса и лучшее подавление синфазной составляющей помехи. Вместе с входным конденсатором два дополнительных конденсатора образуют т.н. «защитный треугольник».
После L1 также стоит добавить ещё один конденсатор X-типа, с той же ёмкостью что у C1.
Для защиты от импульсных бросков напряжения большой амплитуды целесообразно параллельно входу подключать варистор (например 14D471K). Также, если у вас есть земля, для защиты в случае аварии на линии электроснабжения, при которой вместо фазы и нуля фаза попадаётся на оба провода, желательно составить защитный треугольник из таких же варисторов.
Защитный треугольник на варисторах.
При повышении напряжения выше рабочего, варистор снижает своё сопротивление и ток течёт через него. Однако, ввиду относительно низкого быстродействия варисторов, они не способны шунтировать скачки напряжения с быстро нарастающим фронтом, поэтому для дополнительной фильтрации быстрых скачков напряжения желательно параллельно входу подключать также двунаправленный TVS-супрессор (например, 1.5KE400CA).
Опять же, при наличии земляного провода, желательно добавить на выход блока ещё два Y-конденсатора небольшой ёмкости, включенных по схеме «защитного треугольника» параллельно с C14.
Для быстрой разрядки конденсаторов при отключении устройства параллельно входным цепям целесообразно добавить мегаомный резистор.
Каждый электролитический конденсатор желательно зашунтировать по ВЧ керамикой малой ёмкости, расположенной максимально близко к выводам конденсатора.
Ограничительный TVS-диод будет не лишним поставить также и на выход - для защиты нагрузки от возможных перенапряжений в случае проблем с блоком. Для 24В версии подойдёт, например 1.5KE24A.
ЕСТЬ, и Корвет, и схема блока питания.
Куда кинуть?
Меня интересует тип разъема питания - он достаточно интересный. Достал ученический Корвет- вопрос такой- у кого есть распиновка разъема для подключения питания. На самой клаве есть разъем но вот куды его провода подсоединять- не знаю((((Он просит -12 +12+5 куды их воткнуть то моно?
И еще - а можно ученическую переделать что бы флоп подсоединить?
И еще - а можно ученическую переделать что бы флоп подсоединить?
Моно, надо только вставить ВГ93 в панельку и посмотреть, чтоб обвязка вокруг была.
Желателен. На крайний случай можно подать ноль, раньше иногда так делали. А что, используемый блок питания -5 не вырабатывает?
Кстати на счет -5В. А как же быть с RS232 , там нужно питание -12 и +12.
Короче смотрите на схему и во вторых на то что запаяно на плате.
Это будет точнее.
А так вроде распайка питания такая, по крайней мере для ПК8020.
1 - +5В
2 - +12В
3 - -12В
4 - GND(Земля)
видимо вырабатывает но туда нада 40 вольт а у меня такого нет Глянул в схему, освежил воспоминания. Действительно, в компьютер заводится не -5, а -12 вольт. -5 формируется внутри простейшим резисторным делителем.
ЕСТЬ, и Корвет, и схема блока питания.
Куда кинуть?
Огромное спасибо! Вы мне очень помогли. Схема немного отличается от 40-вольтового, но это не принципиально.
Схема была нужна для выяснения типа некоторых деталей. Есть около 10 полурастерзаных БП (выдраны КМки). Эти трупики планируется пустить на органы:v2_devil:
Добавлено через 5 минут
Кысь, Есть рабочий блок питания
Спасибо, не нужно. У меня исправных 3 штуки есть. Куда применить - ума не приложу. Если кому нужно - обращайтесь.
Ищется блок питания для ученической машинки. Кто-нибудь может помочь?Имеется вот такой блок питания:
Вопрос -- это корветовский или нет?
Надпись впереди -- "Электроника МС 9016", внизу только дата выпуска и серийный номер.
Микросхема внутри -- КР1021ХА1Б.
Если это корветовский -- какова распиновка разъёма? там советский DIN семиконтактный.
Да, от БКшки. Он и такой (ещё прямоугольный был) с ними тоже шёл. У меня такой раньше был на Профи до дисковода. Просто когда появился дисковод, он его не потянул. Там есть и +5 и +12, но. слабоват, и грелся с дисководом как печка. В конце концов сам переставал работать, пока не остынет. Нет, это не корветовский. Это просто универсальный блок питания. Вроде бы шел в комплекте к некоторым БКшкам. Родной блок от Корвета размещен в корпусе с дисководами и рассчитан на 42в (на 220, вроде бы, не существовало)Ещё вопрос -- я правильно понимаю, что подойдёт практически любой блок питания с выходами +5, +12, -12? например от Радио РК-86? или у Корвета какие-то особые требования к питанию?
И ещё вопрос -- вышеприведённая "педалька" генерит только +5 В или +12 В тоже?
Нет, это не корветовский. Это просто универсальный блок питания. Вроде бы шел в комплекте к некоторым БКшкам. Родной блок от Корвета размещен в корпусе с дисководами и рассчитан на 42в (на 220, вроде бы, не существовало)
у меня есть КОНТУР - так там из коробки 220в блок питания
есть даже полный комплект документации на него, со схемами и описаниями.
такая папка большая .
42в - эт для классов, там еще такой рулезный ящик в комплекте был с рубилником :)
я думаю что всякие "клоны" выпускались тоже с 220в блоками, да и корветы думаю тоже были.
но он (блок питания родной) как обычно глючил, я попросил брата (сам не особо электроник)
и он запихнул в него обычный AT блок питания.
Интересно. Хочу фото.
Интересно. Хочу фото.
фото чего ?
контура ?
блока питания ?
с каким монитором ?
в комплекте был цветной монстрик (не помню жив ли)
и те что у нас с корветами были (Ч/Б телевизоры)
в комплекте еще принтер был струйный - мелкий такой электроника
:)
фото чего ?
Блока питания, конечно. Он отдельно был или в дисководном ящике? Хотя, фото самого компьютера тоже можно. Интересно, чем он от обычного Корвета отличается?
в комплекте еще принтер был струйный - мелкий такой электроника
Называется Электроника МС6312
Блока питания, конечно. Он отдельно был или в дисководном ящике?
конечно внутри, в той коробке собыственно только блок питания и дисководы жили, зачем еще внешний блок ?
а остался ли оригинальный блок, даже не знаю, посмотрю.
Хотя, фото самого компьютера тоже можно. Интересно, чем он от обычного Корвета отличается?
мерзким пластиком корпуса
мерзкой не герконовой клавой (зато были F5-F10)
обрезаным биосом без бейсика (работал только CP/M) он есть в эмуляторе
чуть другим знакогенератором (зато были обе половинки) он есть в эмуляторе
192кб ГЗУ
советские дисководы .
кулера не было, пришлось выламывать перегородки, иначе перегревался собака
его почти с завода пришлось ремонтировать .
в комплекте был цыетной монитор, он сам, принтер
и ПАПКА с документацией .
Называется Электроника МС6312
он родимый .
его заправка смесью радуги и глицерина это нечто .
попаду к родителям, пофоткаю .
Интересно. Хочу фото.
16380
16381
Может кто первыставить файл, а то кажись ссылка умерла?
И еще вопрос кто как питает машинки на 42В? Хочется сохранить оригинальный БП, есть идея поставить просто транс на 220/42, но вопрос в мощности - сколько потребление компа с монитором? По Korvet-BP-TechOpiasInstruct.djvu (тех описание БП 8020) максимальное суммарное потребление порядка 7,6А! Как-то многовато.
Все питают от АТХ блоков?
А файликом поделитесь?
И чего молчите?
Прийдется, наверное, БП от РСюка использовать. :(
у меня от PC блока
---------- Post added at 23:44 ---------- Previous post was at 22:24 ----------
в докментации на Контур (тут есть ссылки на нее, я сканировал)
есть такая фраза
"
Токи потребляемые С(системный)Б(лок) от источника питания
+5 - 3000мА
+12 - 150мА
-12- 50мА
"
+ как я понимаю блок дисководов
в мануале на блок питания -
минимальный - 2А
номинальный ток по 5 вальтам - 4.2А
макс - 5.2А
12 - 0.25/1.3/2.1
-12 - 0/0.05/-
Может кто поделится файлом, а то ссылка устарела?
Займусь некропостингом.ПК8020 "Форманта" жует 220 из коробки. Блок питания построен на основе БП 42в и трансформатора 220->42 плюс схема стабилизации. Кстати, к этому трансформатора прикручивается на четыре винта плата переходника дисководов.
Отвечаю сам себе: разъемы по факту стоят РП15-50, плата со шлейфами Форманты и Корвета отличаются разводкой.
Теперь засада с разъемом питания на клаве Форманты - нужна распиновка разъема DIN-7 питания. Родного шнура нет, а клава под пломбой, не хотелось бы вскрывать. Если у кого есть рабочая Форманта, был бы очень благодарен за прозвонку шнура питания на предмет точного соответствия контакта между пинами в обоих штекерах. Корпус БП вскрыт - его распайку непроблема посмотреть, вот вход клавы неизвестен.
Колеги, перезалейте "bp_korvet.zip" пожалуйста. Очень надо.220В на входе и на микросхеме КР1021ХА1
Может кто первыставить файл, а то кажись ссылка умерла?
Может кто поделится файлом, а то ссылка устарела?
Колеги, перезалейте "bp_korvet.zip" пожалуйста. Очень надо.
Может кому пригодится. Кусок схемы моего БП на 42в от Корвет ПК8020.
+12в было занижено. Пришлось срисовывать схему.
VT2.1 = КТ805Б
VT2.2 = КТ502Д
Не удивительно что "+12в" сдохло. бедный КТ805 держал на себе НГМД + ПК + Монитор.
Микросхемы предназначены для управления мощным ключевым источником питания телевизионных приемников с синхронизацией напряжением с частотой строчной развертки. Микросхема КР1021ХА1Б имеет больпшй диапазон рабочих частот (12,5. 18,75 кГц, а при оптимальном подборе внешних навесных элементов верхняя рабочая частота может достигать 100 кГц). Выполнены по планарно-эпитаксиальной технологии на биполярных транзисторах с изоляцией элементов обратносмещенным р-п переходом и содержат 302 интегральных элемента. Конструктивно микросхемы оформлены в пластмассовом корпусе типа 238.16-2. Масса не более 3 г.
ijj l[j lJj Lljlutrncj lJj lJj
Назначение выводов: 1 - выход фазового детектора; 2-вход импулы;а обратного хода; 5-вход напряжения опорной частоты; 4 - контрольный вход повторного пуска; 5 - вывод для подключения внешней цепи, задающей режим пуска; б - вход токовой защиты; 7-вход защиты от перенапряжения; 8 - вход напряжения обратной связи; 9- -напряжение питания <-\-U„); 10 - вход опорного напряжения; - выход; /2-вход ограничения максимального коэффициента заполнения выходного импульса; П - установка временного режима работы осциллятора; 14-опорное напряжение фазы реактивного сопротивления; 15-вход фазы реактивного сопротивления; 16 - общий вывод (-(/„).
Номинальное напряжение питания . 12 В
Ток потребления по выводу 9 при [/„ = 9 В, (y, = (/g = t/7 = 0, (/s = (/io = 6.1 В. f2 = 2,4B, не более:
Г=+25. + 70" С . 20 мА
Напряжение срабатывания защиты по питанию (вывод 9):
при Г=-(-25С . 8,6. 9,99В
при Г=-10°С . 8. 9,99В
Напряжение срабатывания защиты при превышении опорного напряжения на выводе 10, не более:
при 7-=+25. + 70° С . 8,9 В
при Г= - 10° С . 9,6 В
Напряжение срабатывания защиты по входу длительного отключения (вывод 4):
На рынке компонентов для персональных компьютеров (включая блоки питания для ПК и серверов) присутствует множество фирм, начиная от сверхкорпораций до малоизвестных мелких производителей. Несмотря на такое разнообразие, большинство БП строятся по схожему принципу, хотя и на разной элементной базе. Зная эти принципы, можно разобраться в работе любого источника питающих напряжений.
Устройство и общая структурная схема
Источник питающих напряжений для ПК строится по обычной по традиционной схемотехнике, характерной для импульсных БП со стабилизацией напряжения. Но схема блока питания компьютера стандарта ATX имеет дополнительные специфические узлы, позволяющие управлять модулем сигналами от материнской платы. Далее все блоки рассмотрены подробно.
Типовая схема содержит плавкий предохранитель, сгорающий при повышении потребляемого тока сверх номинала, а также варистор. В обычном режиме его сопротивление велико и он не участвует в работе узла. При выбросах в сети его сопротивление уменьшается, ток через него увеличивается, тем самым он ускоряет перегорание плавкой вставки. Также входные цепи содержат элементы фильтрации:
- от синфазных помех (синфазный дроссель и конденсаторы Cy);
- от дифференциальных помех (конденсаторы Cx и Cx1).
Реальные блоки питания могут содержать не все указанные элементы и наоборот – могут содержать дополнительные (два синфазных дросселя, терморезистор для ограничения тока заряда конденсаторов выпрямителя и т.п.).
Высоковольтный выпрямитель
Обычно выполняется по мостовой двухполупериодной схеме. Сглаживающие конденсаторы включены последовательно. Назначение такого включения двойное:
- создание средней точки для питания полумостового инвертора;
- создание схемы удвоения напряжения при питании сети от 110 вольт.
Параллельно конденсаторам часто устанавливают резисторы для быстрого разряда емкостей при отключении питания, а также для выравнивания напряжения средней точки – оно может отличаться от половины Uпит из-за разного тока утечки оксидных конденсаторов. Для защиты от перенапряжений параллельно конденсаторам могут устанавливаться варисторы или стабилитроны.
Инвертор
Инвертор служит для преобразования выпрямленного сетевого напряжения в импульсное. Чаще всего они выполняются по двухтактной полумостовой схеме. Полумост является компромиссом между пушпульным и мостовым преобразователем – он свободен от выбросов напряжения, влекущих повышенные требования к параметрам транзисторов, для него применяются трансформаторы без средней точки в первичной обмотке и в нем используется всего два транзистора. Но к первичной обмотке прикладывается только половина напряжения питания (формируется за счет средней точки сглаживающего фильтра).
В некоторых источниках используются и однотактные прямоходовые инверторы (у обратноходовых с ростом мощности значительно растут габариты и масса импульсных трансформаторов).
Схема управления ключами
В стабилизированных источниках питания ключи управляются методом широтно-импульсной модуляции. На управляющие электроды транзисторов подаются импульсы, следующие с одинаковой частотой, но с регулируемой длительностью. Чтобы увеличить напряжение, длительность импульсов также увеличивается. Чтобы снизить выходной уровень, транзисторы открываются на меньшее время. Для организации ШИМ обычно применяются микросхемы. У них «на борту» имеется полный набор узлов от генератора и усилителя ошибки до выходных транзисторных ключей (впрочем, достаточно маломощных, чтобы обойтись без внешних силовых транзисторов).
Вторичные цепи
Напряжение с первичной обмотки импульсного трансформатора преобразуется в пониженное импульсное на вторичных обмотках, а далее выпрямляется и сглаживается.
Обмотки обычно выполняются с отводом от средней точки. Выпрямители при этом исполняются по мостовой схеме. Наиболее энергоемкие каналы (+5 и +12 вольт) запитываются от верхней части мостов (для них устанавливаются мощные вентили или сборки), а отрицательные напряжения снимаются с нижних диодов (они менее мощные). Дальше выпрямленные напряжения сглаживаются с помощью LC-цепей (они включают в себя и обмотки дросселя групповой стабилизации). Для напряжения +3,3 VDC обычно применяется отдельный выпрямитель, либо оно формируется из канала +5 VDC с помощью дополнительного линейного стабилизатора.
Схема дежурного напряжения
Напряжение Stand By нужно для питания участка схемы материнской платы ПК, отвечающего за старт компьютера. Также оно используется для питания микросхемы ШИМ и драйвера инвертора до того, как БП запущен. Обычно узел выполняется в виде отдельного генератора, питающегося от высоковольтного выпрямителя.
Формирование сигнала PG и обработка сигнала PS_ON
За эту задачу отвечают отдельные участки схемы. При наличии всех (или части) питающих напряжений формируется сигнал PG (Power Good), сигнализирующий компьютеру об исправности блока питания. При получении от материнской платы сигнала PS_ON, запускается генератор контроллера ШИМ. У некоторых специализированных микросхем есть отдельные входы для формирования и обработки этих сигналов (LPG899, AT2005B). Также существуют микросхемы-супервайзеры, которые выполняют эти функции и генерируют сигналы управления. В некоторых БП эти задачи возложены на участки схемы на дискретных элементах.
Цепи обратной связи
В большинстве БП для поддержания уровня используется только одно напряжение (обычно, +12 VDC или +5 VDC). Остальные каналы включены в систему групповой стабилизации, влияющие на измеряемое напряжение. Такой принцип не позволяет добиться высокого коэффициента стабилизации, но значительно упрощает построение схемы БП ATX.
Описание схем блоков питания компьютера стандарта ATX
В качестве примеров рассматриваются несколько схем источников питания различной мощности. Схемы подобраны так, чтобы одинаковые функциональные узлы строились на различных элементах.
300-ваттный БП производства JNC computer
Выпрямитель на сборке RL205 особенностей не имеет, сглаживающий фильтр С1С2 одновременно выполняет функции делителя напряжения. Для выравнивания средней точки и быстрого разряда емкостей при выключении применены резисторы R13, R12 и варисторы V1, V2. От выпрямленного напряжения величиной около 310 вольт работает схема, формирующая дежурное напряжение.
Генератор выполнен на транзисторе Q3, первичные обмотки трансформатора T3 выполняют функцию нагрузки и обратной связи. Нижняя половина вторичной обмотки формирует собственно напряжение Stand By, которое выпрямляется диодом D7, сглаживается фильтром C13L2C14. Для его стабилизации организован еще один контур обратной связи через оптрон U1. Если выходной уровень повышается, свечение светодиода оптрона становится интенсивнее, приемный транзистор открывается, прикрывая транзистор Q4, который уменьшая напряжение на базе Q3, уменьшает время его открытого состояния. С двух обмоток (суммы верхней и нижней половин) снимается питание для микросхемы генератора и предварительного каскада инвертора. Оно выпрямляется диодом D8, сглаживается емкостью C12.
Средняя точка делителя выпрямленного высокого напряжения подключена к одному концу первичной обмотки импульсного трансформатора T3, защищенной от коммутационных выбросов снаббером R16C10. Другой конец первичной обмотки подключен к средней точке полумостового инвертора, образованного транзисторами Q1,Q2. Полумост изолирован от низковольтной части трансформатором T2. Импульсы на вторичных обмотках формируются драйвером на транзисторах Q5, Q6, которые, в свою очередь, попеременно открываются и закрываются под управлением выводов 7 и 8 микросхемы AT2005. Эта микросхема разработана для использования в качестве контроллера ШИМ в компьютерных блоках питания.
Как и любой PWM-контроллер она выполняет функции:
- формирование импульсов управлениями транзисторами инвертора;
- регулировка длительности импульсов в целях стабилизации выходных напряжений.
Кроме этого, она выполняет специфические для компьютерных БП задачи:
- формирование сигнала Power_OK (PG);
- запуск инвертора при получении сигнала Power_ON от материнской платы;
- защита от превышения напряжений;
- защита от снижения напряжений (при перегрузке).
Назначение выводов микросхемы указано в таблице.
| Тип | Описание | Номер | Номер | Описание | Тип |
|---|---|---|---|---|---|
| Аналоговый вход | Контроль канала +3,3 вольта | 1 | 16 | Прямой вход усилителя ошибки | Аналоговый вход |
| Аналоговый вход | Контроль канала +5 вольт | 2 | 15 | Инверсный вход усилителя ошибки | Аналоговый вход |
| Аналоговый вход | Контроль канала +12 вольт | 3 | 14 | Выход усилителя ошибки | Аналоговый выход |
| Аналоговый вход | Внешняя блокировка | 4 | 13 | VCC | Питание |
| Питание | GND | 5 | 12 | Внешняя блокировка сигнала PG | Аналоговый вход |
| Подключение частотозадающего конденсатора | 6 | 11 | Сигнал PG | Логический выход | |
| Аналоговый выход | Управление транзисторами драйвера | 7 | 10 | Конденсатор времени задержки сигнала PG | |
| Аналоговый выход | Управление транзисторами драйвера | 8 | 9 | Включение микросхемы при низком уровне, выключение при высоком | Логический вход |
В данном БП применяется микросхема AT2005. Ее не следует путать с широко распространенной AT2005B, имеющей иное расположение выводов. Полным аналогом AT2005 является микросхема LPG899.
Сигнал PG снимается с вывода 11, если напряжения на 1,2,3 выводах находятся в пределах нормы. С материнской платы сигнал Power_ON приходит на вывод 9 - если уровень становится низким, генерация запускается. При таком построении управление контроллером ШИМ не требует дополнительных элементов.
На выход 12 подается напряжение от средней точки драйвера – при исчезновении импульсов микросхема выключается. На вход 16 подается напряжение канала +12 вольт – так сформирована цепь обратной связи для регулирования напряжения. При повышении напряжения на выходе канала, длительность импульсов уменьшается, при снижении – увеличивается. Остальные каналы стабилизируются с помощью дросселя групповой стабилизации – он на схеме своего буквенного обозначения не имеет.
Он представляет собой дроссель с 5 обмотками, намотанными на одном тороидальном сердечнике. Каждая обмотка включается в цепь своего напряжения. Если изменяется напряжение любого канала, это приводит к соответствующему изменению в остальных каналах, включая +12 вольт. Изменение этого напряжения задействует ШИМ-регулятор и все остальные напряжения возвращаются в установленные пределы.
Импульсный трансформатор выполнен с одной вторичной обмоткой с выведенной средней точкой и двумя симметричными отводами, с которых снимается напряжение для каналов +5 и -5 вольт. С крайних выводов снимается напряжение для канала +12 VDC и -12 VDC. Все напряжения выпрямляются двухтактными мостовыми выпрямителями и сглаживаются фильтрами, в которые входит соответствующая обмотка дросселя групповой стабилизации, индивидуальные для каждого канала дроссели L6..L9 и конденсаторы. От канала +12 VDC питается вентилятор охлаждения – стабилизатор собран на транзисторе Q6 и стабилитроне ZD2.
Канал +3,3 VDC выполнен от отдельного выпрямителя на сборке D17 и диодах D14, D15. В схему группового регулирования этот канал не включен.
ATX 350 WP4
Следующий источник питания имеет мощность 350 W. Он построен по похожей схеме, в которой содержится ряд отличий от предыдущего БП:
- входные цепи содержат два конденсатора защиты от синфазных помех (Cx, Cx2) и терморезистор для ограничения тока заряда конденсаторов;
- в выходном каскаде инвертора применены намного более мощные транзисторы (с током коллектора 12 А против 3 А у предыдущего узла);
- генератор дежурного напряжения выполнен на MOSFET.
Более глубокая разница состоит в применении микросхемы для ШИМ и в формировании сигнала PG и обработке команды PS_ON. Для управления широтно-импульсной модуляцией применена микросхема AZ7500BP – полный аналог популярнейшей TL494.
Эта микросхема более универсальна, содержит два усилителя ошибки, что позволяет организовать стабилизацию не только по напряжению, но и по току. TL494 позволяет более гибко управлять ШИМ (за счет настройки времени Dead Time – паузы между импульсами). Но она не содержит супервайзера по наличию и уровню выходных напряжений, и эту задачу надо решать отдельно. В данной схеме для этого применена микросхема LP7510. При наличии трех напряжений - +12 VDC, +5 VDC, +3,3 VDC на выводе 8 появится сигнал PG, который сообщит компьютеру об исправности БП. При получении от материнской платы на выводе 4 сигнала низкого уровня Power_ON, на выводе 3 появится высокий уровень, разрешающий запуск микросхемы TL494 и запуск БП.
Sparkman 400 W
Следующий блок питания – Sparkman 400 W. Его основная особенность – однотактный прямоходовый преобразователь. В качестве силового транзистора применен MOSFET SVD7N60F с током стока до 7 А, который напрямую управляется микросхемой KA3842. На ее вывод 1 через оптрон U38 заведена обратная связь, посредством которой регулируется выходной уровень путем изменения длительности импульсов.
Также применен дроссель групповой стабилизации. Для напряжения +3,3 VDC отдельной обмотки и выпрямителя не предусмотрено, оно формируется от канала +5 вольт с помощью отдельного стабилизатора на MOSFET SD1. Супервайзером напряжений, формирователем сигнала PG служит микросхема WT7510 в стандартном включении.
Схема формирования +5 V Stand By и другие узлы особенностей не имеют. Фильтр высоковольтного выпрямителя выполнен в виде делителя со средней точкой, которая в данном случае нужна для переключения сетевого напряжения с 220 VAC на 110 VAC. Во втором случае выпрямитель из мостового становится удвоителем сетевого напряжения.
Читайте также: