Поговоримо про ремонт блоку живлення комп'ютера власноруч. Які напруги можна отримати з комп'ютерного блока живлення Технічні характеристики блока живлення комп'ютера

У всіх сучасних комп'ютерах використовуються блоки живлення стандарту ATX. Раніше використовувалися блоки живлення стандарту AT, в них не було можливості віддаленого запуску комп'ютера та деяких схемотехнічних рішень. Введення нового стандарту було пов'язане з випуском нових материнських плат. Комп'ютерна техніка стрімко розвивалася та розвивається, тому виникла необхідність поліпшення та розширення материнських плат. З 2001 року і було запроваджено цей стандарт.

Розгляньмо, як влаштований комп'ютерний блок живлення ATX.

Розташування елементів на платі

Для початку погляньте на картинку, на ній підписані всі вузли блоку живлення, далі ми коротко розглянемо їхнє призначення.

А ось схема електрична принципова, розбита на блоки.

На вході блока живлення стоїть фільтр електромагнітних перешкод із дроселя та ємності (1 блок). У дешевих блоках живлення його може бути. Фільтр потрібен для придушення перешкод в електроживильній мережі, що виникли в результаті роботи.

Всі імпульсні блоки живлення можуть погіршувати параметри мережі живлення, в ній з'являються небажані перешкоди і гармоніки, які заважають роботі радіопередавальних пристроїв та іншого. Тому наявність вхідного фільтра дуже бажано, але товариші з Китаю так не вважають, тому економлять на всьому. Нижче ви бачите блок живлення без вхідного дроселя.

Далі мережна напруга надходить на , через запобіжник і терморезистор (NTC), останній потрібен для заряджання конденсаторів, що фільтрують. Після діодного мосту встановлений ще один фільтр, зазвичай це пара великих, будьте уважні, на їх висновках присутня велика напруга. Навіть якщо блок живлення вимкнений з мережі, слід попередньо їх розрядити резистором або лампою розжарювання, перш ніж торкатися руками плати.

Після фільтра, що згладжує, напруга надходить на схему імпульсного блоку живлення вона складна на перший погляд, але в ній немає нічого зайвого. В першу чергу запитується джерело чергової напруги (2 блок), він може бути виконаний за автогенераторною схемою, а може бути на ШІМ-контролері. Зазвичай - схема імпульсного перетворювача одному транзисторі (однотактний перетворювач), на виході, після трансформатора, встановлюють лінійний перетворювач напруги (КРЕНку).

Типова схема із ШІМ-контролером виглядає приблизно так:

Ось збільшена версія схеми каскаду наведеного прикладу. Транзистор стоїть в автогенераторній схемі, частота роботи якої залежить від трансформатора та конденсаторів у його обв'язці, вихідна напруга від номіналу стабілітрона (у нашому випадку 9В) який відіграє роль зворотного зв'язку або порогового елемента, який шунтує базу транзистора при досягненні певної напруги. Воно додатково стабілізується рівня 5В, лінійним інтегральним стабілізатором послідовного типу L7805.

Чергова напруга потрібна не тільки для формування сигналу включення (PS_ON), ​​але і для живлення ШІМ-контролера (блок 3). Комп'ютерні блоки піатнію ATX найчастіше побудовані на TL494 мікросхемі або її аналогах. Цей блок відповідає за керування силовими транзисторами (4 блок), стабілізацію напруги (за допомогою зворотного зв'язку), захист від КЗ. Взагалі 494 - це використовується в імпульсній техніці дуже часто, її можна зустріти і в потужних блоках живлення світлодіодних стрічок. Ось її розпинування.

Якщо ви плануєте використовувати комп'ютерний блок живлення, наприклад для живлення світлодіодної стрічки, буде краще, якщо ви трохи навантажите лінії 5В та 3.3В.

Висновок

Блоки живлення ATX відмінно підходять для живлення радіоаматорських конструкцій та як джерело для домашньої лабораторії. Вони досить потужні (від 250, а сучасні від 350Вт), при цьому можна знайти на вторинному ринку за копійки, також підійдуть і старі моделі AT, для їх запуску потрібно лише замкнути два дроти, які раніше йшли на кнопку системного блоку, сигналу PS_On на їх немає.

Якщо ви збираєтеся ремонтувати або відновлювати подібну техніку, не забувайте про правила безпечної роботи з електрикою, про те, що на платі є мережна напруга і конденсатори можуть залишатися зарядженими довгий час.

Увімкніть невідомі блоки живлення через лампочку, щоб не пошкодити проводку та доріжки друкованої плати. За наявності базових знань електроніки можна переробити в потужне зарядне для автомобільних акумуляторів або . Для цього змінюють ланцюги зворотного зв'язку, допрацьовують джерело чергової напруги та ланцюга запуску блоку.

Один із найважливіших блоків персонального комп'ютера - це, звичайно, імпульсний блок живлення. Для зручнішого вивчення роботи блоку є сенс розглядати кожен його вузол окремо, особливо, враховуючи, що це вузли імпульсних блоків живлення різних фірм практично однакові і виконують одні й самі функції. Всі блоки живлення розраховані на підключення до однофазної мережі змінного струму 110/230 вольт та частотою 50 – 60 герц. Імпортні блоки на частоту 60 герц чудово працюють і у вітчизняних мережах.

Основний принцип роботи імпульсних блоків живлення полягає у випрямленні напруги з наступним перетворенням його в змінну високочастотну напругу прямокутної форми, яке знижується трансформатором до необхідних значень, випрямляється і фільтрується.

Таким чином, основну частину схеми будь-якого комп'ютерного блоку живлення можна розділити на кілька вузлів, які виробляють певні електричні перетворення. Перерахуємо ці вузли:

Мережевий випрямляч.Випрямляє змінну напругу електромережі (110/230 вольт).

Високочастотний перетворювач (інвертор).Перетворює постійну напругу, отриману від випрямляча на високочастотну напругу прямокутної форми. До високочастотного перетворювача віднесемо і силовий понижувальний імпульсний трансформатор. Він знижує високочастотну змінну напругу від перетворювача до напруги, потрібних для живлення електронних вузлів комп'ютера.

Вузол керування.Є "мозком" блоку живлення. Відповідає за генерацію імпульсів управління потужним інвертором, а також контролює правильну роботу блоку живлення (стабілізація вихідної напруги, захист від короткого замикання на виході тощо).

Проміжний каскад посилення.Служить посилення сигналів від мікросхеми ШИМ-контролера і подачі їх у потужні ключові транзистори інвертора (высокочастотного перетворювача).

Вихідні випрямлячі.За допомогою випрямляча відбувається випрямлення - перетворення змінної низьковольтної напруги на постійне. Тут же відбувається стабілізація та фільтрація випрямленої напруги.

Це основна частина блоку живлення комп'ютера. Їх можна знайти в будь-якому імпульсному блоці живлення, починаючи від найпростішого зарядника для стільникового телефону до потужних зварювальних інверторів. Відмінності полягають лише в елементній базі та схемотехнічній реалізації пристрою.

Досить спрощено структуру та взаємозв'язок електронних вузлів комп'ютерного блоку живлення (формат AT) можна зобразити в такий спосіб.

Про всі ці частини схеми буде розказано надалі.

Розглянемо принципову схему імпульсного блоку живлення за окремими вузлами. Почнемо з мережевого випрямляча та фільтра.

Мережевий фільтр та випрямляч.

Звідси, власне, і починається блок живлення. З мережевого шнура та вилки. Виделка використовується, природно, за «євростандартом» із третім заземлюючим контактом.

Слід звернути увагу, що багато несумлінних виробників з метою економії не ставлять конденсатор С2 і варистор R3, а іноді і дросель фільтра L1. Тобто посадкові місця є, і друковані доріжки також, а деталей немає. Ну, ось прямо як тут.

Як кажуть: " No comment ".

Під час ремонту бажано довести фільтр до потрібної кондиції. Резистори R1, R4, R5 виконують функцію розрядників для конденсаторів фільтра після того, як блок відключений від мережі. Термістор R2 обмежує амплітуду струму заряду конденсаторів С4 та С5, а варистор R3 захищає блок живлення від кидків напруги.

Варто особливо розповісти про вимикач S1 ( "230/115" ). При замиканні цього вимикача блок живлення здатний працювати від мережі з напругою 110...127 вольт. В результаті випрямляч працює за схемою з подвоєнням напруги і на його виході напруга вдвічі більша за мережну.

Якщо необхідно, щоб блок живлення працював від мережі 220...230 вольт, вимикач S1 розмикають. У такому разі випрямляч працює за класичною схемою діодний міст. При такій схемі включення подвоєння напруги не відбувається, та це й не потрібно, тому що блок працює від мережі 220 вольт.

У деяких блоках живлення вимикач S1 відсутній. В інших його розташовують на тильній стінці корпусу і позначають попереджувальним написом. Неважко здогадатися, що якщо замкнути S1 і включити блок живлення в мережу 220 вольт, це скінчиться плачевно. За рахунок подвоєння напруги на виході воно досягне величини близько 500 вольт, що призведе до виходу з експлуатації елементів схеми інвертора.

Тому варто уважніше ставитись до вимикача S1. Якщо передбачається використання блоку живлення лише разом із мережею 220 вольт, його можна взагалі випаяти зі схеми.

Загалом усі комп'ютери надходять до нашої торгової мережі вже адаптованими на рідні 220 вольт. Вимикач S1 або відсутній, або переключено на роботу в мережі 220 вольт. Але якщо є можливість і бажання краще перевірити. Вихідна напруга, що подається на наступний каскад, становить близько 300 вольт.

Можна підвищити надійність блоку живлення невеликою модернізацією. Достатньо підключити варистори паралельно резисторам R4 і R5. Варистор варто підібрати на класифікаційну напругу 180 ... 220 вольт. Таке рішення зможе зберегти блок живлення при випадковому замиканні вимикача S1 ​​і включенні блоку в мережу 220 вольт. Додаткові варистори обмежать напругу, а плакий запобіжник FU1 перегорить. При цьому після простого ремонту блок живлення можна повернути в дію.

Конденсатори С1, С3 і двообмотувальний дросель на феритовому сердечнику L1 утворюють фільтр, здатний захистити комп'ютер від перешкод, які можуть проникнути по мережі і одночасно цей фільтр захищає мережу від перешкод, створюваних комп'ютером.

Можливі несправності мережного випрямляча та фільтра.

Характерні несправності випрямляча, це вихід з ладу одного з діодів "моста" (рідко), хоча бувають випадки, коли вигоряє весь діодний міст, або витік електролітичних конденсаторів (набагато частіше). Зовні це характеризується здуттям корпусу та витоком електроліту. Підтікання дуже добре помітні. При пробою хоча б одного з діодів випрямного моста, як правило, перегорає плавкий запобіжник FU1.

При ремонті ланцюгів мережного випрямляча та фільтра майте на увазі те, що ці ланцюги знаходяться під високою напругою, небезпечним для життя ! Дотримуйтесь техніки електробезпеки і не забувайте примусово розряджати високовільні електролітичні конденсатори фільтра перед проведенням робіт!

З блоку живлення комп'ютера виходить товстий джгут дротів різного кольору і, на перший погляд, здається, що розібратися з розпинуванням роз'ємів неможливо.

Але якщо знати правила кольорового маркування проводів, що виходять із блока живлення, то стане зрозуміло, що означає колір кожного дроту, яка напруга на ньому присутня і до яких вузлів комп'ютера дроти підключаються.

Розпинання кольорів роз'ємів БП комп'ютера

У сучасних комп'ютерах застосовуються Блоки живлення АТХ, а подачі напруги на материнську плату використовується 20 чи 24 контактний роз'єм. 20 контактний роз'єм живлення використовувався під час переходу зі стандарту АТ на АТХ. З появою на материнських платах шини PCI-Express, на Блоки живлення стали встановлювати 24 контактні роз'єми.

20 контактний роз'єм відрізняється від 24 контактного роз'єму відсутністю контактів з номерами 11, 12, 23 і 24. На ці контакти в 24 контактному роз'ємі подається продубльована вже наявна на інших контактах напруга.

Контакт 20 (білий провід) раніше служив для подачі −5 у джерелах живлення комп'ютерів ATX версій до 1.2. В даний час ця напруга для роботи материнської плати не потрібна, тому в сучасних джерелах харчування не формується і контакт 20, як правило, вільний.

Іноді блоки живлення комплектуються універсальним роз'ємом для підключення до материнської плати. Роз'єм складається з двох. Один є двадцяти контактним, а другий – чотирьох контактний (з номерами контактів 11, 12, 23 та 24), який можна пристебнути до двадцяти контактного роз'єму і вийде вже 24 контактний.

Так що якщо будете міняти материнську плату, для підключення якої потрібен не 20, а 24 контактний роз'єм, то варто звернути увагу, цілком можливо підійде і старий блок живлення, якщо в наборі роз'ємів є універсальний 20+4 контактний.

У сучасних Блоках живлення АТХ, для подачі напруги +12 бувають ще допоміжні 4, 6 і 8 контактні роз'єми. Вони служать для подачі додаткової напруги живлення на процесор і відеокарту.

Як видно на фото, провідник +12 В має жовтий колір з чорною пайовою смугою.

Для живлення жорстких та SSD дисків в даний час застосовується роз'єм типу Serial ATA. Напруги та номери контактів відображаються на фотографії.

Морально застарілі роз'єми БП

Цей 4 контактний роз'єм раніше встановлювався БП для живлення флоппі-дисковода, призначеного для читання та запису з 3,5 дюймових дискет. В даний час можна зустріти лише у старих моделях комп'ютерів.

У сучасні комп'ютери дисководи Floppy disk не встановлюються, оскільки морально застаріли.

Чотирьох контактний роз'єм на фото, що є найбільш довго застосовуваним, але вже морально застарів. Він служив для подачі напруги живлення +5 і +12 на знімні пристрої, вінчестери, дисководи. В даний час замість нього в БП встановлюється роз'єм типу Serial ATA.

Системні блоки перших персональних комп'ютерів комплектувалися блоками живлення типу АТ. До материнської плати підходив один роз'єм, що складається із двох половинок. Його треба було вставляти таким чином, щоб чорні дроти були поруч. Напруга живлення в ці Блоки живлення подавалася через вимикач, який встановлювався на лицьовій панелі системного блоку. Тим не менш, за висновком PG, сигналом з материнської плати була можливість включати та вимикати Блок живлення.

В даний час Блоки живлення АТ практично вийшли з експлуатації, однак їх з успіхом можна використовувати для живлення будь-яких інших пристроїв, наприклад, для живлення ноутбука від мережі, у разі виходу з ладу його штатного блоку живлення, запитати паяльник на 12 В або низьковольтні лампочки , світлодіодні стрічки та багато іншого. Головне пам'ятати, що Блок живлення АТ, як і будь-який імпульсний блок живлення, не допускається включати в мережу без зовнішнього навантаження.

Довідкова таблиця кольорового маркування,
величини напруги та розмаху пульсацій на роз'ємах БП

Провід одного кольору, що виходить із блока живлення комп'ютера, припаяні всередині до однієї доріжки друкованої плати, тобто з'єднані паралельно. Тому напруга на всіх проводах одного кольору однакової величини.

Напруга +5 В SB (Stand-by) – (провід фіолетового кольору) виробляє вбудоване в БП самостійне малопотужне джерело живлення виконане на одному польовому транзисторі та трансформаторі. Ця напруга забезпечує роботу комп'ютера в черговому режимі і служить лише запуску БП. Коли комп'ютер працює, то наявність або відсутність напруги +5 SB ролі не грає. Завдяки +5 В SB комп'ютер можна запустити натисканням кнопки «Пуск» на системному блоці або дистанційно, наприклад, з Блоку безперебійного живлення у разі тривалої відсутності напруги живлення 220 В.

Напруга +5 В PG (Power Good) – з'являється на сірому дроті БП через 0,1-0,5 секунд у разі його справності після самотестування і служить сигналом для роботи материнської плати.

При вимірі напруги «мінусовий» кінець щупа приєднується до чорного дроту (загального), а «плюсовий» – до контактів у роз'ємі. Можна проводити вимірювання вихідної напруги безпосередньо в працюючому комп'ютері.

Напруга мінус 12 В (провід синього кольору) потрібна лише для живлення інтерфейсу RS-232, який в сучасні комп'ютери не встановлюють. Тому в блоках живлення останніх моделей ця напруга може бути відсутня.

Встановлення в БП комп'ютера
додаткового роз'єму для відеокарти

Іноді бувають, начебто, безвихідні ситуації. Наприклад, Ви купили сучасну відеокарту, вирішили встановити комп'ютер. Потрібний слот на материнській платі для встановлення відеокарти є, а відповідного роз'єму на дротах, для додаткового живлення відеокарти, що йдуть від блока живлення немає. Можна купити перехідник, замінити блок живлення повністю, а можна самостійно встановити на блок живлення додатковий роз'єм для живлення відеокарти. Це просте завдання, головне мати відповідний роз'єм, його можна взяти від несправного блоку живлення.

Спочатку потрібно підготувати дроти, що йдуть від роз'ємів для з'єднання зі зсувом, як показано на фотографії. Додатковий роз'єм для живлення відеокарти можна приєднати до дротів, що йдуть, наприклад, від блока живлення на дисковод А. Можна приєднатися і до будь-яких інших дротів потрібного кольору, але з таким розрахунком, щоб вистачило довжини для підключення відеокарти, і бажано, щоб до них нічого більше не було підключено. Чорні дроти (загальні) додаткового роз'єму для живлення відеокарти з'єднуються із чорним дротом, а жовті (+12 В), відповідно із дротом жовтого кольору.

Провіди, що йдуть від додаткового роз'єму для живлення відеокарти, щільно овиваються не менше ніж трьома витками навколо дроту, до якого вони приєднуються. Якщо є можливість, то краще з'єднання пропаяти паяльником. Але й без паяння у разі контакт буде досить надійним.

Завершується робота зі встановлення додаткового роз'єму для живлення відеокарти ізолюванням місця з'єднання, кілька витків і можна підключати відеокарту до блоку живлення. Завдяки тому, що місця скруток зроблені на відстані один від одного, кожну скрутку ізолювати окремо немає необхідності. Достатньо покрити ізоляцією тільки ділянку, на якій оголені дроти.

Доопрацювання роз'єму БП
для підключення материнської плати

При виході з ладу материнської плати або модернізації (апгрейді) комп'ютера, пов'язаного із заміною материнської плати, неодноразово доводилося стикатися з відсутністю блоку живлення роз'єму для подачі напруги живлення з 24 контактами.

Наявний роз'єм на 20 контактів добре вставлявся з материнської плати, але працювати комп'ютер при такому підключенні не міг. Потрібен був спеціальний перехідник чи заміна блоку живлення, що було дорогим задоволенням.

Але можна заощадити, якщо трохи самому попрацювати руками. Блок живлення, як правило, має багато незадіяних роз'ємів, серед них може бути і чотирьох, шести або восьми контактний. Чотирьох контактний роз'єм, як на фотографії вище, відмінно вставляється в частину відповідного роз'єму на материнській платі, яка залишилася незайнятою при установці 20 контактного роз'єму.

Зверніть увагу, як у роз'ємі, що йде від блока живлення комп'ютера, так і в частині у відповідь на материнській платі кожен контакт має свій ключ, що виключає неправильне підключення. У деяких ізоляторів контактів форма з прямими кутами, а в інших кути зрізані. Потрібно роз'єм зорієнтувати, щоб він входив. Якщо не вийде підібрати положення, то зрізати кут, що заважає.

Окремо як 20 контактний, так і 4 контактні роз'єми вставляються добре, а разом не вставляються, заважають один одному. Але якщо трохи сточити сторони обох роз'ємів, що стикаються, напилком або наждачним папером, то добре вставляться.

Після припасування корпусів роз'ємів можна приступати до приєднання проводів 4 контактного роз'єму до 20 контактних контактів. Кольори проводів додаткового 4 контактного роз'єму відрізняються від стандартного, тому на них не потрібно звертати уваги та з'єднати, як показано на фотографії.

Будьте дуже уважними, помилки неприпустимі, згорить материнська плата! Ближній лівий, контакт №23, на фото чорний, приєднується до червоного дроту (+5 В). Ближній правий №24, на фото жовтий, приєднується до чорного дроту (GND). Далекий лівий контакт №11, на фото чорний, приєднується до жовтого проводу (+12 В). Далекий правий, контакт №12, на фото жовтий, приєднується до помаранчевого дроту (+3,3).

Залишилося покрити місця з'єднання кількома витками ізоляційної стрічки, і новий роз'єм буде готовий до роботи.

Для того, щоб не замислюватися, як правильно встановлювати збірний роз'єм у роз'єм материнської плати, слід нанести за допомогою маркера мітку.

Як на БП комп'ютера
подається напруга живлення від електромережі

Для того щоб постійна напруга з'явилася на кольорових проводах блоку живлення, на його вхід потрібно подати напругу живлення. Для цього на стінці, де зазвичай встановлений кулер, є три контактні роз'єми. На фото цей роз'єм праворуч вгорі. У ньому є три штирі. На крайні за допомогою мережевого шнура подається напруга живлення, а середній є заземлюючим, і він через мережевий шнур при його підключенні з'єднується із заземлюючим контактом електричної розетки. Нижче на деяких блоках живлення, наприклад на цьому, встановлено мережевий вимикач.

У будинках старої будівлі електропроводка виконана без заземлювального контуру, в цьому випадку провідник комп'ютера, що заземлює, залишається не підключеним. Досвід експлуатації комп'ютерів показав, що якщо заземлювальний провідник не підключений, це на роботу комп'ютера в цілому не позначається.

Мережевий шнур для підключення Блоку живлення до електромережі є трижильний кабель, на одному кінці якого є трьох контактний роз'єм для підключення безпосередньо до Блоку живлення. На другому кінці кабелю встановлена ​​вилка C6 з круглими штирями діаметром 4,8 мм із заземлюючим контактом у вигляді металевих смужок з боків її корпусу.

Якщо розкрити пластмасову оболонку кабелю, то можна побачити три кольорові дроти. Жовто-зелений– є заземлюючим, а по коричневому та синьому (можуть бути й іншого кольору), подається напруга живлення 220В.

Про переріз проводів, що виходять із БП комп'ютера

Хоча струми, які може віддавати в навантаження блок живлення, складають десятки ампер, перетин провідників, що виходять, як правило, становить всього 0,5 мм 2 , що допускає передачу струму по одному провіднику величиною до 3 А. Детальніше про навантажувальну здатність проводів Ви можете дізнатися із статті «Про вибір перерізу дроту для електропроводки» . Однак усі дроти одного кольору запаяні на друкованій платі в одну точку, і якщо блок або модуль у комп'ютері споживає більший, ніж 3 А струм, через роз'єм підводиться напруга по кількох дротах, включених паралельно. Наприклад до материнської плати напруга +3,3 і +5 підводиться по чотирьох проводах. Таким чином забезпечується подача струму на материнську плату до 12 А.

Блок живлення - це найважливіший компонент будь-якого персонального комп'ютера, від якого залежить надійність та стабільність вашого збирання. На ринку досить великий вибір продукції від різних виробників. У кожного з них по дві-три лінійки і більше, які включають ще й з десяток моделей, що серйозно заплутує покупців. Багато хто не приділяє цьому питанню належної уваги, через що часто переплачує за надмірну потужність та непотрібні "навороти". У цій статті ми розберемося, який блок живлення підійде для вашого ПК найкраще?

Блок живлення (далі за текстом БП), це прилад, що перетворює високу напругу 220 В з розетки на зручні для комп'ютера значення і оснащений необхідним набором роз'ємів для підключення комплектуючих. Начебто нічого складного, але відкривши каталог, покупець стикається з величезною кількістю різних моделей з купою найчастіше незрозумілих характеристик. Перш ніж говорити про вибір конкретних моделей, розберемо, які характеристики є ключовими і на що варто звертати увагу насамперед.

Основні параметри.

1. Форм-фактор. Для того щоб блок живлення банально помістився у ваш корпус, ви повинні визначитися з форм-факторів, виходячи із параметрів самого корпусу системного блоку . Від форм-факторів залежать габарити БП по ширині, висоті та глибині. Більшість йдуть у форм-факторі ATX, для стандартних корпусів. У невеликих системних блоках стандарту microATX, FlexATX, десктопів та інших, встановлюються блоки менших розмірів, такі як SFX, Flex-ATX і TFX.

Необхідний форм-фактор прописаний в характеристиках корпусу, і саме ним потрібно орієнтуватися при виборі БП.

2. Потужність.Від потужності залежить, які комплектуючі ви зможете встановити на ваш комп'ютер, і в якій кількості.
Важливо знати! Цифра на блоці живлення це сумарна потужність по всіх його лініях напруг. Так як в комп'ютері основними споживачами електроенергії є центральний процесор і відеокарта, то основна лінія живлення, це 12 В, коли є ще 3,3 В і 5 В для живлення деяких вузлів материнської плати, що комплектують у слотах розширення, живлення накопичувачів та USB портів. Енергоспоживання будь-якого комп'ютера по лініях 3,3 і 5 В незначно, тому при виборі блоку живлення за потужністю потрібно завжди дивитися на характеристику. потужність по лінії 12 В", яка в ідеалі повинна бути максимально наближена до сумарної потужності".

3. Рознімання для підключення комплектуючих, від кількості та набору яких залежить, чи зможете ви, наприклад, запитати багатопроцесорну конфігурацію, підключити парочку або більше відеокарт, встановити з десяток жорстких дисків і таке інше.
Основні роз'єми, крім ATX 24 pin, це:

Для живлення процесора - це 4 pin або 8 pin конектори (останній може бути розбірним та мати запис 4+4 pin).

Для живлення відеокарти - 6 pin або 8 pin конектори (8 pin найчастіше розбірний і позначається 6+2 pin).

Для підключення накопичувачів 15-pin SATA

Додаткові:

4pin типу MOLEX для підключення застарілих HDD з інтерфейсом IDE, аналогічних дискових приводів і різних опціональних комплектуючих, таких як реобаси, вентилятори та інше.

4-pin Floppy – для підключення дискетних приводів. Велика рідкість у наші дні, тому такі роз'єми найчастіше йдуть у вигляді перехідників із MOLEX.

Додаткові параметри

Додаткові характеристики негаразд критичні, як основні, у питанні: " Чи запрацює цей БП з моїм ПК? " , але вони як і є ключовими під час виборів, т.к. впливають на ефективність блоку, його рівень шуму та зручність у підключенні.

1. Сертифікат 80 PLUSвизначає ефективність роботи БП, його ККД (коефіцієнт корисної дії). Список сертифікатів 80 PLUS:

Їх можна розділити на базовий 80 PLUS, крайній ліворуч (білий), та кольорові 80 PLUS, починаючи від Bronze і закінчуючи топовим Titanium.
Що таке ККД? Допустимо, ми маємо справу з блоком, ККД якого 80% при максимальному навантаженні. Це означає, що на максимальній потужності БП споживатиме з розетки на 20% більше енергії, і вся ця енергія буде перетворена на тепло.
Запам'ятайте одне просте правило: чим вище в ієрархії сертифікат 80 PLUS, тим вище ККД, а значить він менше споживатиме зайвої електроенергії, менше грітися, і, найчастіше, менше шуміти.
Для того, щоб досягти найкращих показників у ККД і отримати "кольоровий" сертифікат 80 PLUS, особливо вищого рівня, виробники застосовують весь свій арсенал технологій, найбільш ефективну схемотехніку та напівпровідникові компоненти з максимально низькими втратами. Тому значок 80 PLUS на корпусі говорить ще й про високу надійність, довговічність блока живлення, а також серйозний підхід до створення продукту в цілому.

2. Тип системи охолодження.Низький рівень тепловиділення блоків живлення з високим ККД дозволяє застосовувати безшумні системи охолодження. Це пасивні (де немає вентилятора взагалі), або напівпасивні системи, в яких вентилятор не обертається на невеликих потужностях, і починає працювати, коли БП стає "спекотно" у навантаженні.

При підборі БП варто звернути увагу та на довжину кабелів, основного ATX24 pin та кабелю живлення CPU при установці в корпус з нижнім розташуванням блока живлення.

Для оптимальної прокладки проводів, що живлять, за задньою стінкою, вони повинні бути довжиною як мінімум від 60-65 см, залежно від розмірів корпусу. Обов'язково врахуйте цей момент, щоб потім не поратися з подовжувачами.
На кількість MOLEX потрібно звертати увагу тільки якщо ви шукаєте заміну для свого старого та допотопного системного блоку з IDE накопичувачами та приводами, та ще й у солідній кількості, адже навіть у найпростіших БП є мінімум пара-трійка стареньких MOLEX, а у дорожчих моделях їх загалом десятки.

Сподіваюся цей невеликий путівник каталогу компанії DNS допоможе вам у такому складному питанні на початковому етапі вашого знайомства з блоками живлення. Вдалих покупок!

Сучасні блоки живлення для ПК є складними пристроями. При покупці комп'ютера мало хто звертає увагу на марку встановленого в системі БП. Згодом неякісне або недостатнє харчування може викликати помилки в програмному середовищі, стати причиною втрати даних на носіях і навіть призвести до виходу з ладу електроніки ПК. Розуміння хоча б базових основ та принципів функціонування блоків живлення, а також уміння визначити якісний виріб дозволить уникнути різноманітних проблем та допоможе забезпечити довготривалу та безперебійну роботу будь-якого комп'ютера.

Комп'ютерний блок живлення складається з кількох основних вузлів. Детальна схема пристрою представлена ​​малюнку. При включенні змінна мережна напруга подається на вхідний фільтр , в якому згладжуються і пригнічуються пульсації і перешкоди. У дешевих блоках цей фільтр часто спрощений або відсутній.

Далі напруга потрапляє на інвертор напруги . У мережі проходить змінний струм, який змінює потенціал 50 разів на секунду, тобто із частотою 50 Гц. Інвертор підвищує цю частоту до десятків, а іноді і сотень кілогерц, за рахунок чого габарити і маса основного трансформатора трансформатора сильно зменшуються при збереженні корисної потужності. Для кращого розуміння цього рішення уявіть собі велике відро, в якому за раз можна перенести 25 л води, і маленьке цебро ємністю 1 л, в якому можна перенести такий самий об'єм за той же час, але воду доведеться носити в 25 разів швидше.

Імпульсний трансформатор перетворює високовольтну напругу від інвертора на низьковольтну. Завдяки високій частоті перетворення потужність, яку можна передати через такий невеликий компонент, сягає 600-700 Вт. У дорогих БП зустрічаються два або навіть три трансформатори.

Поряд з основним трансформатором зазвичай є один або два менші, які служать для створення чергової напруги, що присутня всередині блоку живлення і на материнській платі завжди, коли до БП підключена мережева вилка. Цей вузол разом із спеціальним контролером відзначений на малюнку цифрою.

Знижена напруга надходить на швидкі діодні спрямовування, встановлені на потужному радіаторі . Діоди, конденсатори та дроселі згладжують і випрямляють високочастотні пульсації, дозволяючи отримати на виході майже постійну напругу, яка йде далі на роз'єм живлення материнської плати та периферійних пристроїв.

У недорогих блоках застосовується так звана групова стабілізація напруги. Основний силовий дросель згладжує тільки різницю між напругами +12 і +5 В. Подібним чином досягається економія на кількості елементів у БП, але робиться це за рахунок зниження якості стабілізації окремих напруг. Якщо виникає велике навантаження на якомусь із каналів, напруга на ньому знижується. Схема корекції в блоці живлення, у свою чергу, підвищує напругу, намагаючись компенсувати нестачу, але одночасно зростає напруга і на другому каналі, який виявився малонавантаженим. В наявності своєрідний ефект гойдалок. Зазначимо, що дорогі БП мають випрямні ланцюги та силові дроселі, які повністю незалежні для кожної з основних ліній.

Крім силових вузлів у блоці є додаткові – сигнальні. Це і контролер регулювання обертів вентиляторів, що часто монтується на невеликих дочірніх платах, і схема контролю за напругою та споживаним струмом, виконана на інтегральній мікросхемі. Вона ж керує роботою системи захисту від коротких замикань, навантаження за потужністю, перенапруги або, навпаки, занадто низької напруги.

Найчастіше потужні БП оснащені активним коректором коефіцієнта потужності. Старі моделі таких блоків мали проблеми сумісності із недорогими джерелами безперебійного живлення. У момент переходу подібного пристрою на батареї напруга на виході знижувалася, і коректор коефіцієнта потужності в БП інтелектуально перемикався в режим живлення від мережі 110 В. Контролер безперебійного джерела вважав це перевантаження струмом і слухняно вимикався. Так поводилися багато моделей недорогих ДБЖ потужністю до 1000 Вт. Сучасні блоки живлення практично повністю позбавлені цієї «особливості».

Багато БП надають можливість відключати роз'єми, що не використовуються, для цього на внутрішній торцевій стінці монтується плата з силовими роз'ємами. При правильному підході до проектування такий вузол не впливає електричні характеристики блока живлення. Але буває навпаки, неякісні роз'єми можуть погіршувати контакт чи неправильне підключення призводить до виходу комплектуючих з ладу.

Для підключення комплектуючих до БП використовується кілька стандартних типів штекерів: найбільший з них – дворядний – служить для живлення материнської плати. Раніше встановлювалися двадцятиконтактні роз'єми, але сучасні системи мають велику здатність навантаження, і в результаті штекер нового зразка отримав 24 провідника, причому часто додаткові 4 контакти від'єднуються від основного набору. Крім силових каналів навантаження, на материнську плату передаються сигнали управління (PS_ON#, PWR_OK), і навіть додаткові лінії (+5Vsb, -12V). Включення проводиться лише за наявності на дроті PS_ON# нульової напруги. Тому, щоб запустити блок без материнської плати, потрібно замкнути контакт 16 (зелений провід) на будь-який із чорних дротів («земля»). Справний БП повинен заробити, і вся напруга відразу ж установиться відповідно до характеристик стандарту ATX. Сигнал PWR_OK служить повідомлення материнської платі про нормальному функціонуванні схем стабілізації БП. Напруга +5Vsb використовується для живлення USB-пристроїв та чіпсету в черговому режимі (Standby) роботи ПК, а -12 – для послідовних портів RS-232 на платі.

Стабілізатор процесора на материнській платі підключається окремо і використовує чотири або восьмиконтактний кабель, що подає напругу +12 В. Живлення потужних відеокарт з інтерфейсом PCI-Express здійснюється по одному 6-контактному або по двох роз'ємах для старших моделей. Існує також 8-контактна модифікація цього штекера. Жорсткі диски та накопичувачі з інтерфейсом SATA використовують власний тип контактів з напругою +5, +12 і +3,3 В. Для старих пристроїв подібного роду та додаткової периферії є 4-контактний роз'єм живлення з напругою +5 і +12 В (так званий molex).

Основне споживання потужності всіх сучасних систем, починаючи з Socket 775, 754, 939 і новіших, посідає лінію +12 У. Процесори можуть навантажувати цей канал струмами до 10-15 А, а відеокарти до 20-25 А (особливо під час розгону) . У результаті сильні ігрові зміни з чотириядерними CPU і кількома графічними адаптерами легко «з'їдають» 500-700 Вт. Материнські плати з усіма розпаяними РСВ контролерами споживають порівняно мало (до 50 Вт), оперативна пам'ять задовольняється потужністю до 15-25 Вт для однієї планки. А ось вінчестери, хоч вони й неенергоємні (до 15 Вт), але потребують якісного харчування. Чутливі схеми управління головками і шпинделем легко виходять з ладу при перевищенні напруги +12 або при сильних пульсаціях.

На наклейках блоків живлення часто вказують наявність кількох ліній +12 В, що позначаються як +12V1, +12V2, +12V3 і т. д. Насправді в електричній та схемотехнічній структурі блоку вони в абсолютній більшості БП є одним каналом, розділеним на кілька віртуальних, з різним обмеженням струму. Цей підхід застосований для стандарту безпеки EN-60950, який забороняє підводити потужність понад 240 ВА на контакти, доступні користувачеві, оскільки при виникненні замикання можливі загоряння та інші неприємності. Проста математика: 240 ВА/12 В = 20 А. Тому сучасні блоки зазвичай мають кілька віртуальних каналів з обмеженням по струму кожного в районі 18-20 А, проте загальна здатність навантаження лінія +12 В не обов'язково дорівнює сумі потужностей +12V1, +12V2 , +12V3 і визначається можливостями використовуваного конструкції перетворювача. Всі заяви виробників у рекламних буклетах, що розписують величезні переваги від безлічі каналів +12 В, - не більш ніж вміла маркетингова виверт для непосвячених.

Багато нових блоків живлення виконані за ефективними схемами, тому видають більшу потужність під час використання маленьких радіаторів охолодження. Прикладом може бути поширена платформа FSP Epsilon (FSPxxx-80GLY/GLN), з урахуванням якої побудовані БП кількох виробників (OCZ GameXStream, FSP Optima/Everest/Epsilon).

Сучасні потужні відеокарти споживають велику кількість енергії, тому давно підключаються окремими кабелями до БП незалежно від материнської плати. Нові моделі оснащуються шести-і восьмиконтактними штекерами. Часто останній має частину, що відстібається, для зручності під'єднання до менших роз'ємів живлення відеокарт.

Сподіваємося, що після розгляду основних вузлів блоків живлення читачам вже зрозуміло: за останні роки конструкція БП стала значно складнішою, вона зазнала модернізації і зараз для повноцінного всебічного тестування потребує кваліфікованого підходу та наявності спеціального обладнання. Незважаючи на загальне підвищення якості доступних пересічному користувачеві блоків, існують і відверто невдалі моделі. Тому при виборі конкретного екземпляра БП для комп'ютера потрібно орієнтуватися на докладні огляди даних пристроїв і уважно вивчати кожну модель перед покупкою. Адже від блоку живлення залежить збереження інформації, стабільність та довговічність роботи компонентів ПК загалом.

Короткий словник термінів

Сумарна потужність- Довготривала потужність споживання навантаженням, допустима для блоку живлення без його перегріву та пошкоджень. Вимірюється у ватах (Вт, W).

Конденсатор, електроліт- пристрій накопичення енергії електричного поля. У БП використовується для згладжування пульсацій та придушення перешкод у схемі живлення.

Дросель- згорнутий у спіраль провідник, що має значну індуктивність при малій власній ємності та невеликому активному опорі. Цей елемент здатний запасати магнітну енергію при протіканні електричного струму і віддавати її в ланцюг у моменти великих струмових перепадів.

Напівпровідниковий діод- електронний прилад, що має різну провідність залежно від напрямку протікання струму. Застосовується на формування напруги однієї полярності зі змінного. Швидкі типи діодів (діоди Шоттки) часто використовуються для захисту від перенапруги.

Трансформатор- елемент із двох або більше дроселів, намотаних на єдину основу, що служить для перетворення системи змінного струму однієї напруги в систему струму іншої напруги без істотних втрат потужності.

ATX- міжнародний стандарт, що описує різні вимоги до електричних, масогабаритних та інших характеристик корпусів та блоків живлення.

Пульсації- імпульси та короткі сплески напруги на лінії живлення. Виникають через роботу перетворювачів напруги.

Коефіцієнт потужності, КМ (PF)- Співвідношення активної споживаної потужності від електромережі та реактивної. Остання є завжди, коли струм навантаження по фазі не збігається з напругою мережі або якщо навантаження є нелінійним.

Активна схема корекції КМ (APFC)- імпульсний перетворювач, у якого миттєвий струм, що споживається, прямо пропорційний миттєвому напрузі в мережі, тобто має тільки лінійний характер споживання. Цей вузол ізолює нелінійний перетворювач самого БП електромережі.

Пасивна схема корекції КМ (PPFC)- пасивний дросель великої потужності, який завдяки індуктивності згладжує імпульси струму, які споживає блок. Насправді ефективність такого рішення досить низька.