Блок питания компьютера. Как определить неисправность?

Распиновка основного коннектора бп

Изначально компьютерные блоки питания стандарта ATX использовали для соединения с материнской платой 20-контактный разъем (ATX 20-pin). Сейчас его можно встретить только на устаревшей технике. В дальнейшем рост мощностей персональных компьютеров, а следовательно – и их энергопотребления, привел к использованию дополнительных 4-контактных разъемов (4-pin).

Назначение контактов разъемов стандартизировано в форм-факторе ATX следующим образом согласно рисунку (термином «управляемое» отмечены те выводы, на которых напряжение появляется только при включении ПК и стабилизируется ШИМ-контроллером):

Что такое блок питания?

Блок питания компьютера — это прибор, который формирует напряжение, которое необходимо для нормальной работы компьютера, преобразуя ток, который в него поступает из общей электрической сети. В России прибор делает из переменного тока от общей электросети 220В и частотой 50Гц в несколько показателей постоянного тока низких значений: 3,3В; 5В; 12В и т.д.

Основное, на что стоит смотреть при покупке электрического прибора — его мощность, которая измеряется ваттами (Вт). Чем больше мощности потребляет компьютер, тем больше мощности должно быть в показателях блока питания.

Бюджетные компьютеры, которые часто покупаются для оборудования офисов или школ, потребляют около 300-500 Вт. Если модель не из дешевых — игровая или для работы с тяжелыми инженерными или монтажными программами, то мощность у такого компьютера около в 600 Вт.

Блок питания выступает энергетическим ядром стационарного компьютера, ведь именно он подает напряжение на все составляющие вычислительной машины и дает возможность компьютеру продолжать работу и не сбиваться из-за перепадов тока. Сначала блок питания подключают к общей сети через розетку, а потом присоединяют его к компьютеру. Он распределяет напряжение, которое требует та или иная деталь, на весь ПК.

Выбираете внешний носитель для своего ПК? Тогда вам будет интересна наша статья о том, какой жесткий диск (SSD) купить для ноутбука.

Обычно, из компьютерного блока питания к самому ПК идет много кабелей: к материнской плате, жесткому диску, видеокарте, приводу, к вентилятору и прочее. Чем лучше и качественнее блок, тем более стабильно он реагирует на то, что в общей сети происходит перепад напряжения.

Если в компьютере стоят даже самые лучшие видеокарта, материнская плата и современная система охлаждения, а блок питания не справляется с поставленной перед ним задачей, то вся мощность комплектующих бесполезна.

Основные симптомы и неисправности

Как можно определить, нужна ли блоку питания тщательная проверка и ремонт в сервисе или он работает хорошо? Если БП совсем вышел из строя, он не будет включаться с перемычкой, но иногда есть проблемы, которые просто так не заметить.

Хотите прокачать свой компьютер? Читайте наш рейтинг производительных видеокарт для ноутбука.

Чаще всего это происходит, если пользователь замечает, что есть какие-то нарушения в работе материнской платы или в оперативной памяти. На самом деле, это может быть проблема с мощностью БП и с тем, как регулярно и без перебоев он ее подает на определенные микросхемы. Описанные ниже проблемы могут возникать у пользователя, если неисправен блок питания.

1. Компьютер зависает, когда включается или перезагружается.
2. Система без вашего ведома выключается или перезагружается самостоятельно.
3. Ошибки памяти.
4. HDD останавливает работу.
5. Внезапно глохнет вентилятор.
6. Компьютер не видит флеш-карты или съемные жесткие диски.
7. Есть запах дыма — причина тут может быть в том, что трансформатор или дроссели перегорели. Также часто бывает, что раздуло конденсаторы.
8. Блок питания пищит. Чаще всего в этом случае неисправен вентилятор в БП. Нужна его проверка, смазка и очистка.

Если вы заметили один из этих симптомов и подозреваете, что проблема может быть в блоке питания, так как он старый или дешевый, то нужно нести его в ремонт, так как это может быть опасно для компьютера. Часто ПК просто горели от того, что неисправен или плохо работает БП.

Однако, если причин сомневаться в надежности БП мало, то стоит вызвать специалиста для того, чтобы он провел комплексную проверку всех систем компьютера, сделал необходимую очистку и проверил сам блок питания. Помните, что проверка и починка обойдутся дешевле, чем покупка нового компьютера, к тому же, своевременная консультация поможет сохранить много нервов и продлить жизнь устройства еще на несколько лет сверх отмеренного ему срока.

Основные причины возникновения скачков напряжения в сети

Есть много причин различного характера, вызывающие отклонения напряжения от нормы в сети частного дома или квартиры. Рассмотрим наиболее распространенные случаи:

1. Увеличение или уменьшение тока нагрузки в системе электроснабжения. Причина кроется в одновременном подключении к сети мощных электроприборов (электрические печи, бойлеры, масляные обогреватели и т.д.). Наибольший пик нагрузки приходится на вечерние часы, особенно в холодное время года, следствием этого является понижение напряжения.
2. Перегрузка трансформаторной подстанции может стать причиной нестабильной работы ее оборудования. Проблема заключается в том, что большинство узлов энергосистем проектировались и строились более 30-40 лет назад, соответственно, они были рассчитаны на более низкую нагрузку. Для исправления ситуации необходима модернизация оборудования проблемных узлов, а это требует серьезных финансовых вложений.
3. Причинами кратковременных скачков напряжения также могут быть аварии на ЛЭП или кабельных магистралях. Это может быть связано как с общим состоянием линий, так и неблагоприятными погодными условиями.
4. Резкий скачок напряжения происходит при обрыве нуля или плохом электрическом контакте нулевого проводника. В первом случае произойдет повышение напряжения вплоть до 380 Вольт, во втором, будут наблюдаться кратковременные скачки с 220 до 380 В.
5. Проблемы с внутридомовой разводкой электросети. Причины могут быть связаны с использованием при некачественных материалов, неправильно выполненным монтажом или «старой» проводкой. В результате происходят скачки и колебания напряжения, сопровождаемые сильными импульсными помехами.
6. Бросок напряжения возникает в тех случаях, когда на смежной линии системы электроснабжения подключен мощный потребитель, например промышленный объект. Известно, что в момент включения электродвигателей образуются сильные пусковые токи, это приводит к тому, что начинает «прыгать» напряжение. Причем установка специальных сетевых фильтров на таком объекте только частично исправляет ситуацию. Заметим, что совсем необязательно жить рядом с промышленным объектом, чтобы ощутить все эти прелести, подобный эффект может давать небольшая мастерская, торговый центр или любое общественное здание оборудованное мощной вентиляционной системой.
7. К возникновению импульсных перенапряжений может привести попадание молнии в ВЛ. Напряжение импульса может измеряться в киловольтах.
   Попадание молнии в ЛЭП вызывает сильное перенапряжение сети

Это гарантировано выведет из строя включенные в розетки электрические приборы, несмотря на краткосрочность импульса (порядка нескольких миллисекунд) броска. Большинство устройств, обеспечивающих защиту, просто не успеют сработать.

1. Возникают скачки и по техногенным причинам, одна из них – обрыв сетевого провода трамвайной или троллейбусной контактной сети с последующим попаданием на ВЛ. Это приведет к тому, что превышение нормального напряжения в сети составит порядка нескольких сотен вольт. На практике встречались случаи, когда в результате такой аварии выгорали (в буквальном смысле) электроприборы в ближайшем доме.
2. Возникают скачки также при работе сварочного оборудования. Такая проблема более характерна для сельской местности, поскольку в хозяйстве часто возникает потребность для ремонта с применением сварки, например, подварить петли на воротах. Нередко некоторые умельцы с целью сэкономить подключают сварочное оборудование на вход, минуя счетчик и устройства защиты. В результате при образовании дуги происходят скачки и броски электрического тока в линии, от которой также запитаны дома соседей.

Мы назвали далеко не все причины, по которым образуются скачки входного напряжения, но приведенных примеров вполне достаточно, чтобы подвести итоги. Перепады и скачки могут быть вызваны:

• Резким изменением нагрузки.
• Авариями, вызванными воздействием стихии или имеющие техногенную природу.
• Износом оборудования.
• Отсутствием резерва мощности.

В первых двух случаях доказать вину компании, предоставляющей услуги, будет проблематично, в последних двух можно рассчитывать на получение компенсации.

Варистор

Варисторы предназначен для защиты блока питания от импульсных перенапряжений. При увеличении напряжения его сопротивление резко уменьшается, и таким образом он поглощает лишнюю энергию. При этом возрастает ток, из-за чего может перегореть предохранитель.

Если скачок напряжения будет слишком большой или продолжительный, то варистор может перегореть. В таком случае он чернеет и раскалывается. После его замены рекомендуется проверить другие детали, входящие во вторичную цепь.

Вздулись электролитические конденсаторы

Чтобы предотвратить взрыв конденсаторов, на них сверху наносят насечки. Когда давление внутри возрастает, в том месте, где есть насечки, происходит вздутие. Оно свидетельствует о том, что данная деталь вышла из строя.

Чаще всего выходят из строя конденсаторы, которые установлены в цепи 5 В, так как у них маленький запас по напряжению – 6,3 В. Поэтому при их замене рекомендуется ставить конденсаторы, рассчитанные на напряжение не меньше 10 В. Если такой конденсатор не вписывается по габаритам, то лучше поставить рассчитанный на немного меньшую емкость, но с большим напряжением.

При установке электролитических конденсаторов важно соблюдать полярность.

Иногда конденсаторы выходят из строя без каких-либо внешних признаков, например, они могут высохнуть. В таком случае их нужно выпаять и проверить их емкость и внутреннее сопротивление.

Методика проверки (инструкция)

После того, как блок питания снят с системного блока и разобран, в первую очередь, необходимо произвести осмотр на предмет обнаружения поврежденный элементов (потемнение, изменившийся цвет, нарушение целостности). Заметим, что в большинстве случаев замена сгоревшей детали не решит проблему, потребуется проверка обвязки.

Если таковы не обнаружены, переходим к следующему алгоритму действий:

• проверяем предохранитель. Не стоит доверять визуальному осмотру, а лучше использовать мультиметр в режиме прозвонки. Причиной, по которой выгорел предохранитель, может быть пробой диодного моста, ключевого транзистора или неисправность блока, отвечающего за дежурный режим;

• проверка дискового термистора. Его сопротивление не должно превышать 10Ом, если он неисправен, ставить вместо него перемычку крайне не советуем. Импульсный ток, возникающий в процессе заряда конденсаторов, установленных на входе, может стать причиной пробоя диодного моста;

• тестируем диоды или диодный мост на выходном выпрямителе, в них не должно быть обрыва и КЗ. При обнаружении неисправности следует подвергнуть проверке установленные на входе конденсаторы и ключевые транзисторы. Поступившее на них в результате пробоя моста переменное напряжение , с большой вероятностью, вывело эти радиодетали из строя;

Если найден неисправный транзистор, то прежде, чем впаивать новый, необходимо протестировать всю его обвязку, состоящую из диодов, низкоомных сопротивлений и электролитических конденсаторов. Последние рекомендуем поменять на новые, у которых большая емкость. Хороший результат дает шунтирование электролитов при помощи керамических конденсаторов 0,1 мкФ;

• Проверка выходных диодных сборок (диоды шоттки) при помощи мультиметра, как показывает практика, наиболее характерная для них неисправность – КЗ;

• проверка выходных конденсаторов электролитического типа. Как правило, их неисправность может быть обнаружена путем визуального осмотра. Она проявляется в виде изменения геометрии корпуса радиодетали, а также следов от протекания электролита.

Не редки случаи, когда внешне нормальный конденсатор при проверке оказывается негодным. Поэтому лучше их протестировать мультиметром, у которого есть функция измерения емкости, или использовать для этого специальный прибор.

Перегорел предохранитель

Чаще всего в БП устанавливается плавкий предохранитель в стеклянном корпусе. Обычно он расположен в горизонтальном положении и находится рядом с сетевым фильтром. Иногда предохранитель устанавливается вертикально, и на него надета термоусадка. На плате он обозначается как F1.

Чтобы проверить предохранитель, его нужно прозвонить при помощи мультиметра. В таком случае его нужно заменить. Если под рукой не оказалось предохранителя с выводами, то можно их подпаять к обычному. Для этого припаиваем два провода к чашечкам с обоих торцов последнего.

Пищит блок питания

Стоит подробнее разобраться с проблемой писка блока питания, так как это — одна из самых частых причин, по которой пользователи обращаются в сервис. Это не только раздражающий симптом, но и серьезная причина задуматься о ремонте или покупке нового устройства.

Есть несколько причин, по которым пищит блок питания:

1. Причина в электричестве. Если возникают сильные перепады напряжения, они сбивают слаженную работу блока питания и это проявляется неприятным писком. Однако он чаще всего разовый, не длится долго, не повторяется чаще пары раз в неделю (если в вашем доме нет серьезных проблем с напряжением, от которых часто гаснет свет и страдает вся бытовая техника). Проблема чаще всего оказывается в розетке. Для того, чтобы это проверить, стоит подключить устройство к новой розетке, желательно — на противоположной стороне комнаты и убедится, не пищит ли БП так часто, как до этого.
2. Частый писк, который длится дольше пары секунд — более тревожный звонок, ведь он говорит о неисправности внутри самого блока питания. Так чаще всего бывает когда ослаблены соединения внутренних компонентов.
3. Кроме того, писк может указывать на ошибки при сборке блока питания. Однако, в таком случае, частый и неприятный писк у БП будет сразу после покупки. Если вы обратитесь в сервисный центр с чеком, они вам его поменяют или пересоберут, чтобы неисправности не было.
4. Обратите внимание, если писк частый, он не уходит, когда вы подключаете его к другой сети, а также блок питания сильно греется и шумит, его срочно нужно нести в ремонт. Кроме того, тревожным звоночком является вздутие корпуса БП — тогда нужно его менять как можно быстрее. И помните, что покупка нового блока питания или починка старого обойдется дешевле, чем новый компьютер и данные, которые сгорят вместе с жестким диском, если произойдет внезапный скачок напряжения в сети.

Принцип работы блока питания

Чтобы разобраться, исправен блок питания или нет, необходимо понимать базовые принципы его работы. Упрощенно его функцию можно описать так: преобразование входного переменного напряжения бытовой электросети в выходное постоянное нескольких уровней: 12 V, 5 V 5 V SB (дежурное напряжение), 3,3 V и -12 V.

От 12-вольтового источника получают энергию следующие устройства:

• накопители, подключаемые по интерфейсу SATA;
• приводы оптических дисков;
• вентиляторы системы охлаждения;
• процессоры;
• видеокарты.

Провода линии 12 V имеют желтый цвет.

От 5 V и 3,3 V питаются:

• звуковой, сетевой котроллер и основная масса микросхем материнской платы;
• оперативная память;
• платы расширения;
• периферийные устройства, подключаемые к портам USB.

По стандарту ATX линия 5 V обозначается красным цветом проводов, 5 V SB — фиолетовым, а 3,3 V — оранжевым.

От источника 5 V SB (standby) получает питание схема запуска компьютера на материнской плате. Источник -12 V предназначен для запитки COM-портов, которые сегодня можно встретить только на очень старых материнках и специализированных устройствах (например, кассах).

Вышеуказанные напряжения вырабатывают все блоки питания стандарта ATX, независимо от мощности. Различия лишь в уровне токов на каждой линии: чем мощнее питатель, тем больше тока он отдает устройствам-потребителям.

Информацию о токах и напряжениях отдельных линий можно получить из паспорта БП, который в виде этикетки наклеен на одну из сторон девайса. Однако номинальные показатели почти всегда отличаются от реальных. Это вовсе не говорит плохом: колебания значений в пределах 5% считаются нормой. На работе устройств компьютера столь незначительные отклонения не сказываются.

Проверка без подключения к материнской плате (метод замыкания скрепкой)

Если исправный блок питания стандарта ATX включить в сеть переменного напряжения, он работать не будет. Для запуска нужен сигнал Power_ON с материнской платы компьютера. Этот сигнал можно сымитировать. Для этого надо снять с матплаты самый большой разъем (а лучше снять вообще все разъемы от БП к составляющим компьютера, так как предполагается, что источник напряжения неисправен, поэтому не стоит испытывать дорогие платы на прочность). Этот разъем может содержать 20 или 24 провода. Надо найти на нем проводник в зеленой изоляции. Сигнал Power_ON формируется замыканием этого проводника на общий провод. Найти его несложно – это любой проводник черного цвета. Удобнее всего использовать ближайший. Замкнуть можно прямо на разъеме. Сделать это можно любым подходящим проводником – скрепкой, булавкой, кусочком провода.
Имитация сигнала Power_ON.Если блок питания исправен, это можно определить по звуку запустившегося вентилятора, и дефект надо искать на материнской плате. В большинстве случаев проблема сводится к севшей батарейке, обеспечивающей хранение данных параметров конфигурации компьютера.
Имитация сигнала Power_ON.Если блок питания исправен, это можно определить по звуку запустившегося вентилятора, и дефект надо искать на материнской плате. В большинстве случаев проблема сводится к севшей батарейке, обеспечивающей хранение данных параметров конфигурации компьютера.
Батарейка CMOS-памяти на материнской плате.

Проверка на короткое замыкание

Согласно Power Supply Design Guide, короткое замыкание на выходе определяется как любое выходное сопротивление менее 0,1 Ом. Источник питания должен выдерживать длительное короткое замыкание на выходе без повреждения компонентов, дорожек на печатной плате и разъемов. Когда короткое замыкание устранено, питание должно восстановиться автоматически или повторным замыканием PS_ON на землю.

Большого смысла проверять наличие и работу системы защиты от короткого замыкания нет. Сегодня она имеется во всех современных блоках питания. Единственное исключение — самые бюджетные БП. В них могут сэкономить на защите низковольтных линий. Для 3,3 В это не так страшно.

А вот 5 В линия есть и на разъемах Molex, и SATA. Проверить работу защиты от КЗ можно тонкой проволочкой. Тонкой, потому что если защиты нет, или время ее срабатывания велико, пусть сгорит лучше эта проволочка, нежели провода БП или что-нибудь на плате. При этом ее желательно держать не пальцами. Плавящийся металл это не самое приятное, что можно пощупать

И напоследок несколько ответов на простые вопросы:

1. При подключении кабеля питания к БП происходит щелчок, похожий на искрение. Это нормально, идет зарядка конденсаторов.
2. При включении БП (и отключении) происходит щелчок внутри БП. Это нормально, срабатывает реле, коммутирующее термистор, защищающий от бросков тока. Есть не во всех БП.
3. Почему вы говорите не использовать для проверки софт? У меня мультиметр показывает примерно такие же значения, как и программа. Потому как программа может некоторое время показывать вполне вменяемые значения, а потом вдруг выдать нечно совершенно неприемлимое и к реальности не имеющее никакого отношения.

Таким нехитрым способом можно проверить исправность компьютерного БП и обезопасить свои комплектующие от некачественного питания.

Проверяем бп без подключения к компьютеру

Прежде всего нужно провести внешний осмотр на предмет повреждений как самого корпуса БП, так и кабелей. При включенном в сеть БП и правильном положении выключателя на задней панели блока (вкл.), у нас на 24-контактом разъеме должно появиться дежурное напряжение 5 В. Допустимое отклонение от номинального значения ± 5 %, то есть от 4,75 В до 5,25 В.

Дежурное напряжение подается на материнскую плату и позволяет ее логике давать сигнал к включению блока питания. То есть, когда мы нажимаем кнопку на системном блоке, то подаем сигнал материнской плате, а уже она сигнализирует БП, что неплохо бы запуститься. Измерить его можно тут:

Если его нет, проверьте исправность кабеля питания, наличие напряжения в сети и положение выключателя на задней панели блока. Все правильно, а напряжения нет? Еще раз проверьте, на нужном ли контакте вы проводите измерения, и если все сделано верно, а напряжения нет, скорее всего БП неисправен. Выход из строя дежурного источника питания не такая редкая причина поломки.

Если дежурное напряжение есть, как на картинке выше, то запустить блок питания можно, замкнув два контакта на колодке 24-контактного разъема. В данном случае нам нужен PS_ON и любой земляной контакт. Удобно это делать обычной канцелярской скрепкой, если согнуть ее нужным образом, но подойдет и любой кусок проволоки.

Операцию эту надо делать аккуратно. Хотя при незапущенном, но включенном блоке напряжение у нас есть только на паре контактов — дежурный источник напряжения и PS_ON, и если вы их куда-нибудь не туда замкнете, ничего страшного не произойдет. У современных БП защита от кроткого замыкания на дежурном источнике питания, как правило, имеется.

БП должен запуститься, а вентилятор завертеться, если он вообще работает на низких нагрузках, то есть БП у вас не с полупассивным охлаждением. Теперь можно замерить основные напряжения. Их три: 3,3 В; 5 В и 12 В. Есть еще напряжение -12 В, но его можно не учитывать.

Раньше во всех БП АТХ провода были определенного цвета для каждого напряжения, и об этом на пару страниц были разъясниения в Power Supply Design Guide, но в последнее время модным стали черные провода. Да, выглядят они определенно эстетичнее, но ориентироваться, где какое напряжение на разъеме стало труднее. Поэтому для вас сделал пару картинок с распиновкой. Ориентироваться где какая сторона у разъема удобно по защелке.

Разъем для дополнительного питания видеокарт.

Разъем для питания процессора.

Напряжение 3,3 В есть только на 24-контактном разъеме.

Допуски основных напряжений ± 5 % от номинала.

Замеряем все напряжения, и если они в допустимых пределах, блок питания можно считать условно исправным. Почему условно? Полную информацию о его состоянии можно получить только тестированием под нагрузкой.

Специальным оборудованием

Прибор для измерения напряжений блока питания.

В магазинах электронных аксессуаров и на торговых площадках в интернете продаются недорогие приборы под громким названием PC Power tester. Они позволяют отображать текущий уровень каждого напряжения и подавать звуковые и световые сигналы при выходе напряжений за установленные пределы.

При ближайшем рассмотрении эти приборы оказываются обычными цифровыми вольтметрами в красивом корпусе. Они не содержат нагрузочных устройств и не позволяют хранить результаты измерений за период времени (что необходимо для обнаружения «плавающих» проблем), поэтому полноценную диагностику провести ими нельзя.

От обычного мультиметра они отличаются только наличием разъемов, к которым прибор можно быстро и удобно подключить. Например, SATA-Power не очень удобен для измерения щупами тестера, а с таким прибором замер происходит намного проще. Также устройство имеет разъемы для подключения коннектора 20 (24) вывода, PCI – Express различных модификаций и других терминалов, имеющихся у потребителей внутри ПК.

Такой тестер можно приобрести тем, кто регулярно занимается диагностированием компьютеров, но особых результатов от него ждать не стоит. Также он не даст особой экономии времени. Но и стоит он недорого.

Вход для подключения разъема питания SATA.Тем, кто занимается созданием серьезных компьютерных систем, а также поддержанием их работоспособности и ремонтом, подойдут профессиональные приборы типа PC Power System Analyzer. Подобные устройства способны отслеживать параметры напряжений питания, хранить их графики, задавать нагрузку и выполнять еще многие функции по диагностике БП на исправность и надежность. Стоят такие приборы от 500 USD, для домашней мастерской это дорого, да и для мелкого производства вряд ли оправданно экономически. Поэтому тем, кто профессионально занимается ремонтом вычислительной техники, есть смысл поискать в интернете описания самодельных разработок, позволяющих проводить более глубокую проверку БП и повторить их. Те, кому позволяет квалификация, могут разработать что-то свое, закрывающее потребности конкретного производства.
Вход для подключения разъема питания SATA.Тем, кто занимается созданием серьезных компьютерных систем, а также поддержанием их работоспособности и ремонтом, подойдут профессиональные приборы типа PC Power System Analyzer. Подобные устройства способны отслеживать параметры напряжений питания, хранить их графики, задавать нагрузку и выполнять еще многие функции по диагностике БП на исправность и надежность. Стоят такие приборы от 500 USD, для домашней мастерской это дорого, да и для мелкого производства вряд ли оправданно экономически. Поэтому тем, кто профессионально занимается ремонтом вычислительной техники, есть смысл поискать в интернете описания самодельных разработок, позволяющих проводить более глубокую проверку БП и повторить их. Те, кому позволяет квалификация, могут разработать что-то свое, закрывающее потребности конкретного производства.
Схема самодельного испытательного устройства, опубликованная в журнале «Радио» №10-2007.

Устройство блока питания

Типовая схема блока питания ATX приведена на рисунке. Конструктивно он представляет собой классический импульсный блок на ШИМ-контроллере TL494, запускающемся по сигналу PS-ON (Power Switch On) с материнской платы. Все остальное время, пока вывод PS-ON не подтянут к массе, активен только источник дежурного питания (Standby Supply) с напряжением 5 В на выходе.

Рассмотрим структуру блока питания ATX подробнее. Первым ее элементом являетсясетевой выпрямитель:

Его задача – это преобразование переменного тока из электросети в постоянный для питания ШИМ-контроллера и дежурного источника питания. Структурно он состоит из следующих элементов:

• Предохранитель F1 защищает проводку и сам блок питания от перегрузки при отказе БП, приводящем к резкому увеличению потребляемого тока и как следствие – к критическому возрастанию температуры, способному привести к пожару.
• В цепи «нейтрали» установлен защитный терморезистор, уменьшающий скачок тока при включении БП в сеть.
• Далее установлен фильтр помех, состоящий из нескольких дросселей (L1, L2), конденсаторов (С1, С2, С3, С4) и дросселя со встречной намоткой Tr1. Необходимость в наличии такого фильтра обусловлена значительным уровнем помех, которые передает в сеть питания импульсный блок – эти помехи не только улавливаются теле- и радиоприемниками, но и в ряде случаев способны приводить к неправильной работе чувствительной аппаратуры.
• За фильтром установлен диодный мост, осуществляющий преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный. Пульсации сглаживаются емкостно-индуктивным фильтром.

Далее постоянное напряжение, присутствующее все время, пока блок питания ATX подключен к розетке, поступает на схемы управлением ШИМ-контроллера и источник дежурного питания.

Источник дежурного питания – это маломощный самостоятельный импульсный преобразователь на основе транзистора T11, который генерирует импульсы, через разделительный трансформатор и однополупериодный выпрямитель на диоде D24 запитывающие маломощный интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме 7805.

Эта схема хотя и является, что называется, проверенной временем, но ее существенным недостатком является высокое падение напряжения на стабилизаторе 7805, при большой нагрузке приводящее к ее перегреву. По этой причине повреждение в цепях, запитанных от дежурного источника, способно привести к выходу его из строя и последующей невозможности включения компьютера.

Основой импульсного преобразователя является ШИМ-контроллер. Эта аббревиатура уже несколько раз упоминалась, но не расшифровывалась. ШИМ – это широтно-импульсная модуляция, то есть изменение длительности импульсов напряжения при их постоянной амплитуде и частоте.

Задача блока ШИМ, основанного на специализированной микросхеме TL494 или ее функциональных аналогах – преобразование постоянного напряжения в импульсы соответствующей частоты, которые после разделительного трансформатора сглаживаются выходными фильтрами.