Što je napajanje u računalu? Uređaj, snaga, performanse napajanja

Mnogi korisnici koji pokušavaju razumjeti uređaj svog računala, ne razumiju što je PSU u računalu. U međuvremenu, to je jedan od najvažnijih elemenata u sustavu, bez kojeg niti jedna komponenta neće uopće raditi. Da vidimo što su jedinice za napajanje, definiramo njihovu strukturu, vrste, prednosti i mane.

definicija

Što je napajanje u računalu? Ukratko, ovo je uređaj za pretvaranje mrežnog naponskog napona u konstantni napon za napajanje svih komponenti u sistemskoj jedinici. Napose, napojna jedinica napaja komponente: video karticu, RAM, tvrdi disk, mrežnu karticu procesora, povezanih perifernih uređaja. Ako su sve te komponente spojene izravno na 220 V mrežu, one će jednostavno izgorjeti. Komponente za rad zahtijevaju napon od 12 ili 24 V (uglavnom), a zadatak napajanja je dati potreban napon.

Postoji još jedan zadatak ovog elementa - zaštita računalnih komponenti od mogućih prenapona. U stvari, ovaj uređaj mijenja mrežni napon, koji izgleda kao mala crna kutija s ventilatorom. Instaliran je u sistemsku jedinicu i uključuje mrežni kabel.

Potreban je napon

Napajanje računala se napaja iz mreže napona 220 V. Međutim, u različitim zemljama napon i njegova frekvencija u mreži mogu varirati. Primjerice, u Rusiji iu većini europskih zemalja napon u mreži iznosi 220/230 V na frekvenciji od 50 Hz. Međutim, u SAD-u, linijski napon je 120 V na frekvenciji od 60 Hz. Australija se također razlikuje u tom pogledu - napon je 240 V / 50 Hz. Stoga pri kreiranju opskrbe električnom energijom vodite računa o mrežnim parametrima zemlje u koju se planiraju isporuke. To jest, ako dovedete napojnu jedinicu kupljenu u SAD u Rusiju, najvjerojatnije neće raditi.

Tu su i univerzalni izvori napajanja s posebnim regulatorom napona. To jest, na jedinici možete postaviti vrijednost napona u mreži, a sam uređaj će biti prilagođen njoj.

Ako se računalo ne uključi kada pritisnete gumb za napajanje, najprije trebate potražiti razlog u uređaju i, ako je potrebno, zamijeniti ga. Nažalost, jeftini modeli koji su trenutno puni ruskog tržišta često se lome.

Snaga računala

Danas postoji mnogo različitih blokova koji su sposobni isporučiti snagu u velikom rasponu. U modernim prijenosnim računalima, snaga može varirati u rasponu od 25 do 100 W. Što se tiče osobnih računala, ovisno o potrošnji energije komponenti, možete koristiti napajanje od 2000 W.

Postoje glasine među korisnicima da što je blok jači, to bolje, iako u stvarnosti to nije baš tako. Nije svaki korisnik potreban tako moćan i skup uređaj. Ako sudimo, kupnja skupe i snažne jedinice za napajanje slabog računala je gubitak novca ne samo pri kupnji same jedinice, već i tijekom rada, jer će potrošiti mnogo viška električne energije.

Međutim, danas na policama trgovina uglavnom su zastupljeni uređaji na 400-500 vata. Snaga takvih komponenata sasvim je dovoljna za napajanje standardnog računala s dobrim hardverom. Ali oni nisu sposobni osigurati stabilno funkcioniranje moćnog računalnog računala.

Vrste i razlike PSU-a

Sada, kada razumijemo što je BP u računalu, možete govoriti o njihovim vrstama i osobitostima. Danas postoje pulsne i transformatorske jedinice. Svaka vrsta ima svoje prednosti i nedostatke, što se mora detaljnije razmotriti.

transformator

To je najčešći tip koji se najčešće prodaje. Većina modernih sustava praktički ne koristi sličnu jedinicu za napajanje računala, koju predstavljaju sljedeći elementi:

1. Transformator.
2. Ispravljača.
3. Zaštita od prenapona.

Jedan od ovih blokova prikazan je na slici ispod.

Načelo djelovanja

Princip rada takvog uređaja je relativno jednostavan: kroz primarni namot transformator preuzima mrežni napon. Zatim se pomoću ispravljača izmjenična višesmjerna struja pretvara u konstantnu i jednosmjernu. Mogu se koristiti različiti ispravljači: jednostruki ili puni valovi. U svakom slučaju, primijenite diodni mostovi, koji se sastoje od:

1. Dvije diode - u prvoj vrsti.
2. Četiri diode - u drugom tipu.

Korištenje dvaju elemenata u ispravljaču karakteristično je za dvostruki napon BC ili za trofazne uređaje.

Zaštita od prenapona U jedinici za napajanje računala ovo je normalni kondenzator velikog kapaciteta. Izglađuje struju valovitosti, zbog čega se komponentama dostavlja relativno čista i ujednačena struja.

Također, umjesto konvencionalnih transformatora unutar takvih jedinica, mogu se koristiti automatski uređaji.

Radni transformator BP

Da biste detaljnije razumjeli što je jedinica za napajanje u računalu i kako oni rade, morate imati barem osnovno znanje o zakonima elektrotehnike. Dimenzije napojnih jedinica transformatorskog tipa izravno ovise o dimenzijama unutarnjih transformatora. Dimenzije uređaja izračunavaju se po formuli:

(1 / n) ~ f * S * B

U ovoj formuli:

1. N je broj zavoja po naponu;
2. f - frekvencija struje (AC);
3. B - magnetska indukcija generirana u magnetskoj jezgri;
4. S je područje presjeka magnetskog kruga.

Prema tome, što su veći zavoji i presjeci žice, to je transformator veći. To podrazumijeva povećanje dimenzija same jedinice. Međutim ako mjerač žice da bi se smanjila, potrebno je povećati broj zavoja (N), što nije moguće u kompaktnim transformatorima. Ako je transformator male snage, onda mnogi okreti s malim poprečnim presjekom neće utjecati na rad samog napajanja, jer će struja u takvim uređajima biti niska. Međutim, s povećanjem snage, struja će se povećati, što će dovesti do rasipanja toplinske snage.

Prema tome, napajanja transformatora frekvencijom od 50 Hz mogu biti samo velika i teška. Takvi uređaji su nepraktični za korištenje u modernim računalima zbog njihove težine i veličine, kao i niske učinkovitosti.

Međutim, postoje i pozitivni aspekti: pouzdanost i jednostavnost, lakoća popravka (svi se elementi mogu lako zamijeniti u slučaju kvara), nedostatak radio smetnji.

Prebacivanje napajanja

U tim se uređajima koriste druga dizajnerska rješenja za povećanje frekvencije struje. Ispod je klasičan BP ovog tipa.

Radi kao napajanje na sljedeći način:

1. Izmjenična struja iz mreže ulazi u uređaj, ispravlja se i postaje konstantna.
2. Izravna struja se pretvara u frekvencijske impulse.
3. Ovi impulsi dolaze do transformatora. Ako je osigurana galvanska izolacija, tada pravokutni impulsi dolaze do izlaznog niskopropusnog filtra.

Imajte na umu da postoje kardinalne razlike između ove dvije vrste PD. Posebno, impulsi se odlikuju sljedećim značajkama:

1. Povećanje frekvencije struje povećava učinkovitost transformatora.
2. Osnovni zahtjevi su minimalni.
3. Mogućnost stvaranja kompaktnih i laganih napajanja putem instalacije učinkovitih i malih transformatora.
4. Korištenjem negativnih povratnih informacija moguće je stabilizirati izlazni napon, što će pozitivno utjecati na stabilnost svih komponenata i sustava u cjelini.

Prednosti uklopnog napajanja

1. Visoka učinkovitost, koja doseže 92-98%.
2. Mala težina i dimenzije.
3. Pouzdanost.
4. Sposobnost rada u širokom frekvencijskom području. Ista pulsna jedinica može raditi u različitim zemljama svijeta.
5. Zaštita od kratki spoj
6. Niska cijena.

kontra:

1. Loša održivost. Ako se konvencionalna transformatorska jedinica lako popravi, zamijenivši gotovo bilo koji element na ploči, onda je to s pulsnim uređajem sve teže. Stoga se prerada jedinice napajanja pulsnog tipa smatra težim zadatkom. Popravci u radionici mogu biti skupi.
2. Emisija buke visoke frekvencije.

Sada smo otkrili što je jedinica za napajanje u računalu i kako oni rade. Trenutno se na tržištu prodaju uglavnom pulsirajuće naprave, a transformatorske su praktički odsutne.

Kako provjeriti napajanje računala?

Ako se računalo ne uključi, problem može biti točno u PSU. Da biste testirali uređaj, potreban nam je multimetar. Dakle, prije nego što provjerite ispravnost napajanja računala, potrebno je isključiti sve komponente i napajanje. Onda uzmemo uobičajeni klip, ispravimo ga u obliku U. Uzmemo konektor za 20/24 igle (najveći) i uz pomoć našeg kvačice zatvorimo crne i zelene kontakte. S obzirom da će prsti dotaknuti metal, morate provjeriti je li napajanje isključeno iz utičnice.

Sada spustite kopču i uključite napajanje u utičnicu. Ako se ventilator počeo okretati kad je uređaj uključen, to znači da radi.

Sada trebate izmjeriti napon na konektorima. Ovisno o modelu napajanja, napon na priključcima može se malo razlikovati. Stoga je u uputama (ili na Internetu) potrebno pronaći informacije o tome koji parametri napona trebaju biti na različitim konektorima i mjeriti ih multimetrom. Ako su parametri različiti od normalnih, to znači da nešto nije u redu s PSU.