Меню

Для чего сила тока в блоке питания



Блок питания

Содержание

  1. Что такое блок питания
  2. Характеристики блока питания
  3. Тип выходного напряжения
  4. Выходное напряжение
  5. Выходная мощность
  6. Трансформаторный блок питания
  7. Импульсный блок питания
  8. Лабораторный блок питания
  9. Описание лабораторного блока питания
  10. Как применять в работе
  11. Где купить лабораторный блок питания

Что такое блок питания

Блок питания – это какой-либо узел радиоэлектронного устройства, который обеспечивает необходимым питанием какое-либо устройство. Все вы знаете, что для работы радиоэлектронных устройств нужно питание, которые они получают извне. То есть все радиоэлектронные устройства так или иначе потребляют электрический ток. Каждому радиоэлектронному устройству требуется конкретное напряжение и мощность, поэтому, блоки питания “заточены” именно под конкретное устройство. Именно поэтому встречается огромное множество различных блоков питания и для каждого устройства оно свое.

Характеристики блока питания

Итак, каждый отдельный блок питания обладает своими характеристиками и параметрами. Ниже перечислим их основные параметры.

Тип выходного напряжения

В основном радиоэлектронные устройства питаются переменным и постоянным током. Поэтому, блоки питания могут выдавать переменное или постоянное напряжение. В большинстве случаев используется именно постоянное напряжение.

К блокам питания с постоянным выходным напряжением можно отнести компьютерные блоки питания

а также различные зарядные устройства для ваших гаджетов.

К блокам питания с переменным напряжением можно отнести трансформаторы

А также инверторы. Инверторы – это устройства, которые из постоянного напряжения делают переменное напряжение.

Выходное напряжение

Блок питания выдает какое-либо определенное напряжение, которое требуется для какого-либо конкретного устройства. Поэтому, самый главный параметр – это напряжение в Вольтах, которое выдает блок питания.

Например, для зарядки наших смартфонов требуется блок питания с постоянным напряжение в 5 Вольт, а для того, чтобы горела автомобильная лампочка, нам потребуется блок питания с напряжением в 12 Вольт.

Выходная мощность

Каждый блок питания наряду с выходным напряжением также должен уметь выдавать в нагрузку и требуемую силу тока. Хочу напомнить, что мощность постоянного тока рассчитывается по формуле P=IU, где P – это мощность, I – сила тока, U – напряжение. Следовательно, мощный блок питания должен уметь выдавать и большую силу тока, если от этого потребует нагрузка. Рассчитать максимальную силу тока, которую способен выдавать такой блок в нагрузку, вы можете по формуле I=P/U. Но чаще всего силу тока пишут также на самой этикетке блока питания.

Те, кто занимается компьютерами, знают, что на самом компьютерном блоке питания на этикетке написана мощность, которую может выдать блок питания. Поэтому, геймеры берут очень мощный блок питания, так как железо мощного компьютера потребляет очень много электрической энергии.

Трансформаторный блок питания

Трансформаторный блок питания уже почти не используется в современной электронике, так как состоит из громоздкого трансформатора, что делает такой блок питания тяжелым и крупногабаритным. Схема трансформаторного блока питания до боли простая.

Источник

Блок питания

Блок питания (БП) компьютера служит для преобразования переменного тока (АС), идущего от сети (в Украине 220 В частота 50 Гц), в постоянный ток (DC — direct current) более низкого напряжения.

Для работы дисков требуется силовой кабель и кабель данных. В блоке питания для накопителей SATA предназначен разъем питания SATA, для накопителей РАТА (HDD, CDROM и т.д.) — разъем питания Molex, а для гибких дисков (флоппи-дисковод) — 4-контактный разъем Berg.

Читайте также:  Примеры газов проводящих ток

Цветовой код электропитания БП

Напряжение Цвет провода Применение AT ATX
+12 B Желтый HDD, CDROM там где есть движущиеся части (механика) + +
-12 B Синий Некоторые типы цепей с последовательным портом и программируемым постоянным запоминающим + +
+3,3 B Оранжевый Новейшие ЦП, некоторые типы системной памяти,видеокарты AGP +
+5 B Красный Материнская плата, старые ЦП, ряд компонентов материнской платы + +
-5 B Белый Платы ISA с шинными схемами и старые ППЗУ + +
0 B Черный Земля — используется для комплектации цепей с другими напряжениями + +

Cтандарт создан для поддержки материнских плат с шиной PCI Express. Большинство материнских плат, работающих на ATX12V 2.0, поддерживают также блоки питания ATX v1.x (4 контакта остаются незадействованными). Также повышены требования к +5VSB — теперь БП должен отдавать ток не менее 2 А, перекосом выходной мощности: раньше основным был канал +5 В, теперь были продиктованы требования по минимальному току +12 В. Требования были обусловлены дальнейшим ростом мощности комплектующих (в основном, видеокарты), чьи требования не могли быть удовлетворены линиями +5 В из-за очень больших токов в этой линии (Закон Ома).

Электричество и закон Ома

Существует четыре основных единицы измерения электричества:

Напряжение, ток, мощность и сопротивление — это термины, которые должен знать каждый специалист по компьютерам.

Связь между тремя показателями выражена в основном уравнении. Оно показывает, что напряжение равно току, умноженному на сопротивление. Это уравнение известно как закон Ома.

В электрической системе мощность (Р) равна напряжению, умноженному на ток.

В электрической цепи увеличение тока или напряжения приводит к увеличению мощности.

Для наглядности представьте простую цепь из электрической лампочки на 9 В, подключенной к батарейке на 9 В. Выходная мощность лампочки составляет 100 Вт. С помощью приведенного выше равенства мы можем рассчитать, сколько тока в амперах потребуется для получения выходной мощности в 100 Вт для этой 9-вольтной лампочки.

Чтобы решить это уравнение, у нас есть следующие данные:

Что произойдет, если для получения мощности в 100 Вт использовать 12-вольтную батарейку и 12-вольтную лампочку?

Система обладает той же мощностью, но при меньшем токе.

Как правило, в компьютерах используются блоки питания мощностью от 200 до 500 Вт. Однако есть компьютеры, для которых необходимы блоки питания от 500 до 800 Вт. При сборке компьютера выбирайте блок питания, мощности которого будет достаточно для электропитания всех компонентов. Данные о мощности компонентов можно получить из документации производителя. Принимая решение о выборе блока питания, убедитесь в том, что его мощности достаточно для текущих компонентов системы.

Статическое электричество(ЭСР)

Статическое электричество (ЭСР) — это накопление электрического разряда, собирающегося на поверхности. Статическое электричество может пережигать перемычки в компонентах и вызывать их повреждения. Оно получило название электростатического разряда (ЭСР). ЭСР может пагубно влиять на электронные компоненты компьютерной системы.

Прежде чем человек сможет ощутить ЭСР, должно накопиться, как минимум, 3000 вольт статического электричества. Например, статическое электричество может накапливаться на человеке, когда он ходит по ковру. Когда он дотронется до другого человека, они оба почувствуют удар. Если разряд вызывает боль или производит шум, это означает, что накопился заряд более 10000 вольт. Для сравнения: повреждение компьютерного оборудования может вызвать накопление менее 30 вольт статического электричества.

Читайте также:  049 у трансформатор тока

Рекомендации по защите от ЭСР ЭСР может привести к неустранимым повреждениям электрических компонентов. Чтобы избежать повреждений от ЭСР, следуйте таким рекомендациям:

Климатические условия воздействует на компьютерное оборудование по-разному:

Никогда не подключайте принтер к ИБП

Не подключайте лазерные принтеры к ИБП. Лазерный принтер при работе периодически потребляет пиковую мощность (1 — 2 кВА), в несколько раз превышающую его среднюю мощность, указанную в его паспорте (300 — 600 ВА). Если ИБП будет перегружен хотя бы на пару секунд, он сбросит (отключит) всю нагрузку, в том числе и компьютер. Если же Вам очень нужна “бесперебойная печать”, выбирайте ИБП мощностью 1.5 — 2 кВА.

Почему же горит БП?

В схеме компьютерного блока питания протекает ток очень высокого напряжения —

300 вольт. Теперь давай представим, что будет, если какой-либо ключевой элемент схемы выйдет из строя, и защита не сработает. Ток высокого напряжения кратковременно поступит в нагрузку (пока БП не выгорит), и часть содержимого системного блока, скорее всего, этого не перенесет.

Почему же горит БП? Есть много причин: остановился вентилятор, упал внутрь винтик, внутренности забились пылью и т.д. Но нас интересует другой момент.

Импульсный блок питания забирает из сети столько энергии, сколько потребляет нагрузка. Соответственно, если потребляемая нагрузкой мощность будет выше мощности, на которую рассчитан БП, то сила тока, протекающего по цепям блока, также будет выше той, на которую рассчитаны проводники и элементы, что приведет к сильному нагреву и, в итоге, к выходу блока питания из строя. Именно поэтому на выходе БП стоит датчик выходной мощности, и защитная схема сразу отключит блок питания, если расчетная мощность нагрузки будет больше максимальной мощности БП.

Итак, если необдуманно перегрузить блок питания, то в лучшем случае он просто не включится, а в худшем – сгорит, поэтому всегда полезно хотя бы прикинуть мощность нагрузки.

Для примера давайте сравним два блока, которые были рассмотренны в пятой серии тестирования ATX блоков питания – Fortron/Source FSP300-60BTV и PowerMini PM-300W. Оба блока заявлены как 300Вт, однако первый относится к средней ценовой категории, а второй – к нижней. Если же посмотреть на этикетки, обнаруживается, что FSP300 способен выдать по шине +12В ток до 15А, а PM-300 – лишь до 12А.

К чему это приводит? В современных компьютерах очень многое питается от шины +12В – тут и DC-DC конвертер для питания процессора (в системах на Pentium 4; в системах на процессорах от AMD обычно используется +5В), и видеокарта со своим набортным стабилизатором, и соленоидный привод головок винчестера, и двигатель DVD-ROM’а… Очевидно, что легко может возникнуть ситуация, когда мгновенное потребление по этой шине перекроет возможности блока PM-300W, но при этом будет в допустимых пределах для FSP300-60BTV и даже для многих 250Вт блоков, способных неограниченное время отдавать по этой шине до 13А, а в пике – до 16А (например, блоки от той же компании Fortron/Source). Если к этому добавить маленькую емкость конденсаторов на выходе PM-300W (а конденсаторы способны заметно сгладить скачки потребления небольшой продолжительности), отсутствие какого-либо запаса по мощности… Результат очевиден – при первом же скачке тока в дешевом блоке либо сработает защита (а во многих таких БП она настроена даже не на заявленную мощность, а на мощность на 20-30Вт меньше), либо напряжение просядет – на небольшое время, но на такую величину, что компьютер зависнет или перезагрузится.

Читайте также:  Опер ток что это

Более того, в продаже недавно появились корпуса и блоки питания от компании Microlab с маркировкой “M-ATX-350W”. Само собой, покупатель думает, что эти блоки рассчитаны на мощность 350Вт, однако… Этикетка умалчивает о мощности (слов “Output power” на ней просто нет), но сообщает, что максимальный ток по шине +12В – 10А, а по шине +5В – 20А. Если открыть ATX/ATX12V Power Supply Design Guide и посмотреть на таблицы с рекомендуемой нагрузочной способностью для блоков питания различных мощностей (раздел 3.2.3.2), то оказывается, что такие выходные токи можно считать нормальными лишь для 200Вт ATX12V блока питания. Впрочем, формально придраться не к чему – как я уже сказал, нигда не блоке выходная мощность не указана, а название модели… “хоть горшком назови, только в печку не ставь”, как гласит народная мудрость.

Смертельное напряжение для человека

Органы человека действительно поражаются электрическим током. Но для того что бы ток начал протекать через тело человека, к нему надо приложить некоторое напряжение (разность потенциалов). И, как мы знаем из закона Ома, чем меньше сопротивление тела и выше напряжение, тем больше ток. Сопротивление уменьшается под действием следующих факторов:

Напряжение, считающееся безопасным для человека в сухом помещении, составляет до 36 В. Для сырого помещения это значение опускается до 12 В. Хотя литература утверждает, есть случаи смертельного поражения при напряжении менее 4 Вольт. Вывод может быть только один: безопасного напряжения не существует. Соответственно не существует и безопасной силы тока. Распространенное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер — опасное заблуждение.

Частота переменного тока 50 Гц – наиболее опасная. По некоторым данным менее опасен ток частотой 400 Гц.

Калькуляторы мощности блока питания для компьютера

Chieftec CTB-500S

Блок питания Chieftec CTB-500S из серии блоков A85. Серию производитель относит к среднему классу и заявляет о 5 годах гарантии. Блок питания имеет обычные размеры компьютерного источника питания 140х150х87мм. Длина проводов кабелей у блока питания достаточно большая. Удлиненный кабель с разъемами ATX12V должен позволить без особых затруднений использовать CTB-500S в габаритных корпусах с нижним расположением блока питания, например Zalman Z9 Plus.

Эффективность блока питания достаточно высока. При нагрузке составляющей 20% и 100% от номинальной эффективность превышала 82%, а при 50% нагрузки КПД превысил 85%, как и указывал в спецификации производитель. Для блока питания этого класса подобную эффективность можно считать отменным показателем.

Крупнейшая в Европе школа английского языка

Промокоды, акции и подарки, чтобы Ваше обучение было не только интересным, но и выгодным. Закажите пробный урок уже сейчас!

Онлайн школа английского языка

Английский по скайпу от 680р за урок, без заучивания правил. Эффективно! Удобно! Выгодно! Начните обучение прямо сейчас.

Школа английского языка по Skype

Персональные занятия по разумным ценам. Бесплатные ресурсы для студентов: разговорные клубы, блог, вебинары, книги, тест на определение уровня английского. Пробный урок бесплатно!

Источник