Раздел: Документация
0 1 2 3 4 5 6 ... 114 IEEE С62.41 - стандарт профессиональной группы разработчиков стандартов для американской электронной промышленности, в котором определяются внешние перегрузки, которым может быть подвержено электрическое оборудование. Стандарт описывает тип, величину и частоту электрических помех, которые можно обнаружить в различных точках электросети здания, на основании многолетних данных. В стандарте определяется форма волны перегрузки напряжения, которая является худшей из ожидаемых помех, и содержит рекомендации к проектируемому оборудованию, чтобы оно переносило испытание этой перегрузкой. Волна «категории А» определяется как волна колебаний напряжения (ringing voltage) 6000 В, 200 А, 500 кГц. Две волны «категории В» определяются следующим образом: 1)то же, что и волна «категории А», но с амплитудой тока 500 А; 2)униполярная импульсная перегрузка 6000 В 5000 А. Эти волны описывают наихудший случай волновых помех, которые можно обнаружить в панели выключателей силовой части или же на проводах, выходящих из здания. Формулировка «пройти тест ШЕЕ» для источника бесперебойного питания (ИБП) или устройства подавления импульсных помех означает, что эти устройства вынесли испытание тестовым напряжением. Стандарт не устанавливает уровней зашиты, которые ИБП или фильтр могут обеспечить защищаемой нагрузке. Для испытаний ИБП или фильтра обычно используется волна «категории А», поскольку она моделирует наиболее распространенные внешние помехи, с которыми сталкивается пользователь. Оценка потребляемой мощности источника При сборке компьютера под определенную конфигурацию или возможной модернизации очень важно оценить требуемую мощность источника питания. Для того чтобы вычислить общую потребляемую мощность системного модуля необходимо определить потребляемую мощность всех возможных потребителей. Потребляемая мощность отдельного устройства легко определяется произведением потребляемого тока на питающее напряжение по формуле: P = Uxl или же по информации производителя. Полная мощность является суммой потребляемых мощностей устройств. Приближенная оценка Как правило, производитель стремится указать максимальное значение потребляемого тока по каждому из источников и эти данные должны присутствовать на информационной наклейке или в паспорте на устройство. В некоторых случаях, когда такие данные отсутствуют необходимо произвести грубую оценку потребляемой мощности. Для упрощения приводим следующие данные типово- го потребления процессоров и памяти: Pentium-66....................................................................3,2 А (для 5 В) Pentium-100...................................................................6,4 А (для 5 В) 486DX2..........................................................................5...7 А (для 5 В) Pentium Pro 150 МГц/256 К (мин./макс.)................ 23/29 Вт Pentium Pro 200 МГц/512 К (мин./макс.)................ 33/38 Вт ОЗУ 64М....................................................................... 15 А Если данные потребляемой мощности компонентов отсутствуют, то следует произвести оценку потребляемой мощности источника питания в соответствии с табл. 1.6 или же по максимальной нагрузке на слот [1]. В табл. 1.10 приведены характеристики нагрузочной способности отдельных слотов. Источник, мощность которого рассчитана по данным табл. 1.10, естественно будет несколько завышена, однако это позволит исключить возможность выхода из строя источника питания из-за перегрузки. Таблица. 1.10. Максимальная нагрузка по току отдельного слота системной шины (в амперах)
1.2. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ Для понимания функционирования и структуры источника питания системного модуля ниже приводятся структурные схемы типовых источников АТ/АТХ и поясняется работа наиболее сложного узла структурной схемы - полумостового преобразователя. Структурные схемы источников питания АТ, АТХ представлены на рис. 1.2 и 1.3. Структурные схемы источников питания АТ/АТХ Источник питания формата АТ Рассмотрим работу источника питания формата АТ. В источнике питания формата АТ (рис. 1.2) напряжение питания через внешний размыкатель сети, расположенный в корпусе системного блока, поступает на сетевой фильтр и низкочастотный выпрямитель. Далее выпрямленное напряжение, величиной порядка 300 В, полумостовым преобразователем преобразуется в импульсное. Развязка между первичной сетью и потребителями осуществляется импульсным трансформатором. Вторичные обмотки импульсного трансформатора подключены к высокочастотным выпрямителям ±12 В и ±5 В и соответствующим сглаживающим фильтрам. Сигнал Power Good (ггитание в норме), подаваемый на системную плату через 0,1...0,5 с после появления питающих напряжений +5 В, выполняет начальную установку процессора. Выход из строя силовой части источника предотвращается узлом защиты и блокировки. При отсутствии аварийных режимов работы эти цепи формируют сигналы, разрешающие функционирование ШИМ-контроллера, который управляет полумостовым преобразователем посредством согласующего каскада. В аварийных режимах работы осуществляется сброс сигнала P.G. Длительность открытого состояния ключей преобразователя определяет величину напряжения выходных источников. Поддержание выходных напряжений АС. Сетевой фильтр Низкочастотный выпрямитель, сглаживающий фильтр Преобразователь Схема управления ШИМ-контроллер * Импульсный трансформатор Высокочастотный выпрямитель, сглаживающий фильтр Узел защиты и контроля p.g. Рис. 1.2. Структурная схема источника питания формата AT +5 В +12 В -5 В -12 В Формирователь сигнала питание в норме (PG) А.С.
-> Преобразователь Вспомогательный преобразователь +5 В SB Схема управления Выпрямитель ШИМ -контроллер Импульсный трансформатор Высокочастотный выпрямитель, сглаживающий фильтр Узел защиты и контроля V V v v +5 В +12 В -5 В -12 В ->ЗЗВ P.G < Формирователь сигнала питание в норме (PG) Рис. 1.3. Структурная схема источника питания формата АТХ постоянному значению в контроллере обеспечивается системой управления с обратной связью, при этом в качестве ошибки используется отклонение выходного напряжения от источника +5 В. Источники питания формата АТХ Источник питания формата АТХ (рис. 1.3) отличается наличием: вспомогательного преобразователя; выпрямителя источника дежурного режима +5 BSB; дополнительного источника +3,3 В; устройств управления дистанционным включением блока питания по сигналу PS ON, управляющим работой ШИМ-контроллера. Полумостовой высокочастотный преобразователь Принципиальная схема В источниках питания системных модулей высокочастотный преобразователь выполнен по схеме двухтактного преобразователя напряжения полумостового типа [6], принципиальная схема которого приведена на рис. 1.4. Активными элементами схемы являются транзисторные ключи Ql, Q2 с обратно вкчюченными диодами Dl, D2. С помощью конденсаторов CI, С2 на схеме изображены емкости переходов коллектор-эмиттер транзисторов, диодов монтажа, трансформатора Т1 и др., а из конденсаторов СЗ, С4 образован делитель напряжения первичного источника Епит. Элементы D3, D4, Ьф, Сф образует выходной выпрямитель. 0 1 2 3 4 5 6 ... 114
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
