Hjemmelavede belastningsblokke til kontrol af computerens strømforsyning. Sådan tjekker du hurtigt en computerstrømforsyning

Kontrol af en defekt computerstrømforsyning ved at tilslutte den til en fungerende systemenhed kan resultere i fejl på bundkortet og andet udstyr. Det er jo uvist, hvilke spændinger strømforsyningen producerer, og hvis de er for høje, så kan konsekvenserne være alvorlige, op til og med svigt af bundkortet. Derfor er det sikrere og mere bekvemt at kontrollere og reparere strømforsyningen ved at tilslutte den til Load Block. Det er ikke svært at lave en belastningsblok selv, og det er tilrådeligt, hvis du med jævne mellemrum skal håndtere behovet for at tjekke computerens strømforsyninger.

Elektrisk diagram af belastningsblokken

Det givne diagram af belastnings- og spændingstilstedeværelsesindikationsblokken tillader, på trods af dens enkelhed, selv uden måleinstrumenter, ved hjælp af denne enkle teststand, øjeblikkeligt at evaluere ydeevnen af ​​enhver computerstrømforsyning, uden selv at fjerne den fra systemetheden.

For fuldt ud at kontrollere computerens strømforsyning er det nok at indlæse den med 10% af den maksimale effekt. Baseret på disse krav blev værdierne af belastningsmodstandene på stativet R1-R5 valgt for henholdsvis +3,3 V, +5 V og +12 V busser. Modstande R6-R12 tjener til at begrænse strømmen gennem LED'erne for at indikere tilstedeværelsen af ​​spændinger VD1-VD7. Switch S1 udsender en nøgletransistor på bundkortet for at tænde for strømforsyningen, som om der trykkes på "Start"-knappen på systemenheden. Kontakten tjener til at skifte forsyningsspændingsbusserne til stikkontakten beregnet til tilslutning af måleinstrumenter - et voltmeter og et oscilloskop.

Design af last- og stressindikationsblok

Alle dele af Load Unit er samlet i huset til en strømforsyning fra en computer, der har udtjent sin levetid.


På den ene side er der lysdioder, kontakt S1, en stikkontakt til tilslutning af måleinstrumenter og en kontakt til omskiftning.


På den modsatte side af stativet, på det sted, hvor netledningen blev tilsluttet, er der et printkort med to forskellige stik til tilslutning af enhver model af strømforsyning. Kortet, sammen med stikkene, blev skåret ud fra et defekt bundkort. Der er fire ben skruet i bunden, som forbedrer varmeafledningen og forhindrer skruer i at ridse bordets overflade.


Installationen af ​​stativelementerne udføres ved hjælp af en hængslet metode. Modstand R5 med en effekt på 50 W er monteret på et hjørne, som skrues fast i bunden af ​​kabinettet. De resterende effektmodstande skrues fast på aluminiumspladen. Pladen er fastgjort i bunden med skruer på stativer. LED'erne limes ind i husets huller med Moment-lim, og strømbegrænsende modstande er loddet på deres ben. Da der ved tilslutning af en strømkilde genereres meget varme ved belastningsmodstandene, efterlades den originale køler i stativets krop, som samtidig virker som belastning på -12 V kredsløbet Modstande R1-R5 er variabel trådviklet type PPB.


Trådviklede variable modstande PPB kan med succes erstattes med konstante som PEV, S5-35, S5-37, ved at forbinde dem som vist i diagrammet; bilpærer valgt til strøm er også velegnede. Du kan selv vinde modstande fra nichrome ledning. LED'er kan bruges af enhver type. For at indikere spændinger med positiv og negativ polaritet er det bedre at bruge lysdioder i forskellige farver. For positiv polaritet er den rød, og for negativ polaritet er den grøn.

Kontrol af computerens strømforsyning

Det er nemt at tjekke computerens strømforsyning; tilslut blot enhedens stik til Load Units stik og tilslut det til en 220 V strømforsyning med en standardledning.


Når kontakt S1 er i åben position, bør kun én LED +5 B_SB lyse. Dette indikerer, at +5 V SB standby spændingsgenereringskredsløbet i strømforsyningen fungerer, og kilden er klar til at starte. Efter at have tændt for S1, bør køleren straks begynde at arbejde, og alle LED'er skal lyse, undtagen VD5 LED, Power Good. Den skal lyse med en forsinkelse på 0,1-0,5 sekunder. Dette er forsinkelsestiden for levering af forsyningsspænding til bundkortet under transiente processer i strømforsyningen under opstart. Manglende forsinkelse kan beskadige bundkortet på grund af tilførslen af ​​unormale spændinger til det.

Hvis det sker som jeg beskrev, så virker strømforsyningen. Når S1 åbnes, skal alle LED'er slukke, undtagen VD4 (+5 V SB). Der er ingen -5 V spænding i de nyeste modeller af computerstrømforsyninger, og LED'en lyser muligvis ikke. Strømforsyninger af de nyeste modeller kan også mangle -12 V.

For en mere detaljeret kontrol af computerens strømforsyning skal du tilslutte et DC-voltmeter, et multimeter eller en pointer-tester tændt i DC-spændingsmålingstilstanden og et oscilloskop til stikket på forsiden af ​​testbænken. Ved at indstille kontakten på stativet til de ønskede positioner kontrolleres alle spændinger, og bølgeområdet måles ved hjælp af et oscilloskop. Som du kan se, kan du på næsten et minut, ved hjælp af en selvfremstillet belastningsstativ, teste enhver computerstrømforsyning, selv uden instrumenter, uden at sætte bundkortet i fare.

Afvigelsen af ​​forsyningsspændingerne fra de nominelle værdier og krusningsområdet bør ikke overstige værdierne i tabellen.

Tabel over udgangsspændinger og krusningsområde for ATX-strømforsyning
Udgangsspænding, V +3,3 +5,0 +12,0 -12,0 +5,0 SB +5,0 PG GND
Tråd farve orange rød gul blå violet grå sort
Tilladt afvigelse, % ±5±5±5±10±5
Tilladt minimumsspænding +3,14 +4,75 +11,40 -10,80 +4,75 +3,00
Tilladt maksimal spænding +3,46 +5,25 +12,60 -13,20 +5,25 +6,00
Ripple range ikke mere end mV 50 50 120 120 120 120

Spænding +5 V SB (Stand-by) – genereret af en uafhængig strømforsyning med lav effekt indbygget i strømforsyningsenheden, lavet på én felteffekttransistor og transformer. Denne spænding sikrer, at computeren fungerer i standbytilstand og tjener kun til at starte strømforsyningen. Når computeren kører, er tilstedeværelsen eller fraværet af +5 V SB-spænding ligegyldig. Takket være +5 V SB kan computeren startes ved at trykke på "Start"-knappen på systemenheden eller eksternt, for eksempel fra en uafbrydelig strømforsyningsenhed i tilfælde af længerevarende fravær af 220 V forsyningsspænding.

Spænding +5 V PG (Power Good) - vises på den grå ledning af strømforsyningsenheden efter 0,1-0,5 sekunder, hvis den fungerer korrekt efter selvtest og fungerer som et aktiveringssignal for driften af ​​bundkortet.

Ved måling af spændinger er den "negative" ende af sonden forbundet til den sorte ledning (fælles), og den "positive" ende er forbundet med kontakterne i stikket. Du kan måle udgangsspændinger direkte, mens computeren kører.

Da tendensen nu er at reducere produktionsomkostningerne så meget som muligt, når varer af lav kvalitet hurtigt reparatørens dør. Når de køber en computer (især den første), vælger mange den "smukkeste af den billige" sag med indbygget strømforsyning - og mange ved ikke engang, at sådan en enhed er der. Dette er en "skjult enhed", som sælgere sparer meget på. Men køberen betaler for problemerne.

Det vigtigste

I dag vil vi berøre emnet reparation af computerstrømforsyninger, eller rettere deres indledende diagnostik. Hvis der er en problematisk eller mistænkelig strømforsyning, så er det tilrådeligt at udføre diagnostik separat fra computeren (bare i tilfælde af). Og denne enhed vil hjælpe os med dette:

Blokken består af belastninger på linjer +3.3, +5, +12, +5vSB (standby-strøm). Det er nødvendigt for at simulere en computerbelastning og måle udgangsspændinger. Da strømforsyningen uden belastning kan vise normale resultater, men under belastning kan der opstå mange problemer.

Forberedende teori

Vi læsser med hvad som helst (hvad end du finder på gården) - kraftige modstande og lamper.

Jeg havde 2 billygter 12V 55W/50W liggende - to spiraler (fjern/nærlys). Den ene spiral er beskadiget - vi bruger den anden. Der er ingen grund til at købe dem – spørg dine medbilister.

Naturligvis har glødelamper en meget lav modstand, når de er kolde - og ved opstart vil de skabe en stor belastning i kort tid - og billige kinesiske kan måske ikke tåle dette - og vil ikke starte. Men fordelen ved lamper er tilgængelighed. Hvis jeg kan få kraftige modstande, installerer jeg dem i stedet for lamper.

Modstande kan søges i gamle enheder (rør-tv, radioer) med modstand (1-15 ohm).

Du kan også bruge en nichrome spiral. Brug et multimeter til at vælge længden med den nødvendige modstand.

Vi vil ikke lade den op til fuld kapacitet, ellers ender vi med 450W i luften som varmelegeme. Men 150 watt vil være fint. Hvis praksis viser, at der er brug for mere, tilføjer vi det. Dette er i øvrigt det omtrentlige forbrug af en kontor-pc. Og de ekstra watt er beregnet langs +3,3 og +5 volt linjerne - som er lidt brugt - cirka 5 ampere hver. Og etiketten siger dristigt 30A, hvilket er 200 watt, som pc'en ikke kan bruge. Og +12-linjen er ofte ikke nok.

For den belastning jeg har på lager:

3 stk modstande 8,2ohm 7,5w

3 stk modstande 5,1ohm 7,5w

Modstand 8,2 ohm 5w

12v lamper: 55w, 55w, 45w, 21w

Til beregninger vil vi bruge formler i en meget bekvem form (jeg har det hængende på væggen - jeg anbefaler det til alle)

Så lad os vælge belastningen:

Linje +3,3V– bruges hovedsageligt til at drive RAM – cirka 5 watt pr. stick. Vi vil lade ved ~10 watt. Beregn den nødvendige modstandsmodstand

R=V 2 /P=3,3 2 /10=1,1 Ohm vi har ikke disse, minimum er 5,1 ohm. Vi beregner, hvor meget det vil forbruge P=V 2 /R=3.3 2 /5.1=2.1W - ikke nok, du kan sætte 3 parallelt - men vi får kun 6W for tre - ikke den mest succesfulde brug af sådanne kraftige modstande ( med 25%) - og stedet vil tage meget. Jeg installerer ikke noget endnu - jeg leder efter 1-2 ohm.

Linje +5V– lidt brugt i disse dage. Jeg kiggede på testene - i gennemsnit spiser han 5A.

Vi vil belaste med ~20 watt. R=V 2 /P=5 2 /20=1,25 Ohm - også en lav modstand, MEN vi har allerede 5 volt - og endda i kvadrat - vi får en meget større belastning på de samme 5 ohm modstande. P=V 2 /R=5 2 /5.1=4.9W – sæt 3 og vi har 15 W. Du kan tilføje 2-3 den 8. (de vil forbruge 3W), eller du kan lade det være sådan.

Linje +12V- den mest populære. Der er en processor, et videokort og nogle små gadgets (kølere, drev, dvd'er).

Vi vil belaste med så meget som 155 watt. Men separat: 55 for bundkortets strømstik, og 55 (+45 gennem en switch) til processorens strømstik. Vi vil bruge billygter.

Linje +5 VSB- akutte måltider.

Vi vil lade ved ~5 watt. Der er en 8,2 ohm 5w modstand, lad os prøve det.

Beregn effektP=V 2 /R=5 2 /8,2= 3 W Nå, det er nok.

Linje -12V- Lad os tilslutte blæseren her.

Chips

Vi tilføjer også en lille 220V 60W lampe til huset i 220V netværksbruddet. Under reparationer bruges det ofte til at identificere kortslutninger (efter udskiftning af nogle dele).

Samling af enheden

Ironisk nok vil vi også bruge etuiet fra en computerstrømforsyning (virker ikke).

Vi aflodder stikkontakterne til strømstikket på bundkortet og processoren fra det defekte bundkort. Vi lodder kablerne til dem. Det er tilrådeligt at vælge farver som for stikkene fra strømforsyningen.

Vi forbereder modstande, lamper, isindikatorer, kontakter og et stik til målinger.

Vi forbinder alt i henhold til diagrammet ... mere præcist, i henhold til VIP-ordningen :)

Vi vrider, borer, lodder - og du er færdig:

Alt skal være klart af udseende.

Bonus

I starten planlagde jeg det ikke, men for nemheds skyld besluttede jeg at tilføje et voltmeter. Dette vil gøre enheden mere autonom - selvom multimeteret under reparationer stadig er et sted i nærheden. Jeg kiggede på billige 2-ledere (som får strøm fra den målte spænding) - 3-30 V - lige det rigtige område. Simpelthen ved at tilslutte til målestikket. Men jeg havde 4,5-30 V, og jeg besluttede at installere en 3-leder 0-100 V - og strømforsyne den fra opladning af en mobiltelefon (jeg tilføjede den også til etuiet). Så den vil være uafhængig og vise spændinger fra nul.

Dette voltmeter kan også bruges til at måle eksterne kilder (batteri eller andet...) ved at tilslutte det til målestikket (hvis multimeteret er tabt et sted).

Et par ord om kontakter.

S1 – vælg tilslutningsmetode: gennem en 220V lampe (Fra) eller direkte (Til). Ved den første start og efter hver lodning kontrollerer vi det gennem en lampe.

S2 – 220V strøm leveres til strømforsyningen. Standby-strømmen skulle begynde at virke, og LED +5VSB skulle lyse.

S3 – PS-ON er kortsluttet til jord, strømforsyningen bør starte.

S4 – 50W tilføjelse på processorlinjen. (50 er der allerede, der vil være en 100W belastning)

SW1 – Brug kontakten til at vælge strømledningen og kontroller én efter én, om alle spændinger er normale.

Da vores målinger er vist med et indbygget voltmeter, kan du tilslutte et oscilloskop til stikkene for en mere dybdegående analyse.

I øvrigt

For et par måneder siden købte jeg omkring 25 PSU'er (fra et pc-reparationsfirma, der var ved at lukke). Halvt arbejde, 250-450 watt. Jeg købte dem som marsvin for at studere og forsøge at reparere dem. Lastblokken er kun for dem.

Det er alt. Jeg håber, det var interessant og nyttigt. Jeg gik for at teste mine PSU'er, og jeg ønsker dig held og lykke!

Moderne strømforsyninger, generelt, og til en computer i særdeleshed, er ret komplekse enheder. Der er mere end et dusin vigtigste elektriske egenskaber alene, og der er også støj, termiske og vægt-størrelse karakteristika. Alle ATX standard strømforsyninger er pulsomformere med forskellige variationer af kredsløbsdesign, men med et enkelt driftsprincip. Uden specialudstyr, i form af kontrollerede belastninger, et oscilloskop og nogle andre enheder, er det umuligt at teste overholdelse af standarden for de egenskaber, der er angivet på klistermærket og i strømforsyningens pas. Det enkleste spørgsmål er "Er XXX-strømforsyningen tilstrækkelig til at betjene UUU-computeren?" faktisk er det slet ikke så enkelt. For at besvare dette spørgsmål skal du gøre dig bekendt med de forskellige egenskaber ved eksisterende strømforsyninger og det typiske forbrug af computerhardware.

Strømforsyningsegenskaber

Alle hovedegenskaber og krav er beskrevet i en eller anden grad i dokumenter kendt som ATX12V Power Supply Design Guide Version 2.2, SSI EPS12V Power Supply Design Guide Version 2.91 og lignende. Denne dokumentation er beregnet til strømforsyningsproducenter for at sikre kompatibilitet af deres udstyr med den generelt accepterede ATX-standard. Dette inkluderer enhedernes geometriske, mekaniske og selvfølgelig elektriske egenskaber. Al dokumentation er tilgængelig i åben form på internettet (ATX12V PSDG/SSI EPS PSDG). Her er de vigtigste emner, der er dækket i denne dokumentation. Det er værd at starte med den vigtigste værdi, som er angivet på hver strømforsyning, der er tilgængelig i detailsalg.

  • Tilladt belastningseffekt

Hver strømforsyning har flere udgangskanaler med forskellige spændinger og er designet til en vis langtidseffekt for hver af dem. Den moderne standard foreskriver tilstedeværelsen af ​​kanaler med spændinger på +5V, +12V, +3,3V, -12V og en standbyspænding på +5V. Den samlede effekt er normalt angivet i watt på et klistermærke (på engelsk lyder det som Total Power). Denne værdi er summen af ​​alle kræfter for hver kanal og beregnes let ved at summere produktet af strømme og de tilsvarende spændinger. For eksempel har vi en strømforsyning med en effekt på 500 watt, med de angivne tilladte strømme: +3,3V 30A, +5V 30A, +12V 40A, -12V 0,8A, +5Vd 2,5A. Ved at gange og summere får vi det endelige tal (250+480+9,6+12,5) = 752,1 W. Hvorfor står der 500W på klistermærket? Faktum er, at der er en gensidig afhængighed af kanalerne for deres fælles maksimale kraft. Klistermærket angiver, at den maksimale effekt på +3,3V og +5V kanalerne under alle omstændigheder ikke må overstige 152 W, og den samlede samlede effekt af +12V og +3,3 & 5V kanalerne bør ikke overstige 480 W. Det vil sige, at vi kan indlæse blokken ved fuld effekt ved +12V, efterlade lavspændingskanalerne ubelastede, eller med fuld effekt ved +3,3 og +5V kanaler (152 W i vores tilfælde), kan vi kun bruge 328 W ved + 12V. Derfor skal du, når du laver beregninger, være forsigtig og altid være opmærksom på den tilladte belastningskombination for hver linje. Dette er normalt angivet på et klistermærke i form af en fælles celle med en enkelt effektværdi for flere kanaler.

Tager man denne faktor i betragtning, vil den nye effektgenberegning se sådan ud: 152+328+9.6+12.5=502.1 W, eller 0+480+9.6+12.5=502.1 W, eller en hvilken som helst af de tilladte variationer mellem disse to ekstreme værdier ​strømfordeling på tværs af kanaler. Baseret på dette opstår spørgsmålet - hvordan man tester enheden: ved fuld belastning via lavspændingskanaler eller ved den maksimale effekt af +12V-kanalen? Eller måske til en mellemværdi? Lad os overveje dette punkt mere detaljeret senere.

Du må heller ikke forveksle parametrene for maksimal langtidseffekt og spidseffekt (Total Peak Power), tilladt i en kort periode (17 sekunder ifølge ATX 2.2 og 12 sekunder ifølge EPS 2.91). For eksempel kan en strømforsyning med en mærkeeffekt på 500 W levere op til 530 W ved spidsbelastning, men det er uønsket, at en strømforsyning konstant fungerer over den nominelle effekt, fordi sikkerhedsmarginen for komponenterne måske ikke er særlig stor , og der vil opstå ubehageligt fyrværkeri i den varme sommer.

  • Tilladt spændingsafvigelsesniveau

Denne egenskab er en af ​​de vigtigste og bestemmer den tilladte afvigelse af hver spænding. Det vil være mere bekvemt og tydeligere at præsentere disse værdier som to tabeller taget fra EPS 2.91-standarden:

Tabel 20 afspejler det maksimalt tilladte niveau af afvigelser, og tabel 21 er valgfrit med strengere grænser, der er relevante for grafikstationer og servere. Hvis spændingsafvigelsen er under 5-10 % af tærsklen, vil computerfejl eller spontane genstarter sandsynligvis forekomme under kraftig belastning af processoren eller videokortet. For høj spænding påvirker den termiske drift af omformere på bundkortet og udvidelseskort negativt og kan også beskadige følsomme harddiskkredsløb eller forårsage øget slid. Den mere loyale ATX Power Supply Design Guide regulerer desuden for kanaler med en spænding på +12V en tilladt 10% afvigelse ved spidsbelastning på disse kanaler. I dette tilfælde bør spændingen på +12V2-kanalen (normalt brugt til at drive processoren) ikke falde under +11 V.

  • Ripple niveau

Ikke mindre vigtigt er de mindst mulige spændingsspidser (ripples) på hver linje. Den acceptable ramme er beskrevet i standarden som obligatorisk og ser således ud:

Kilder til krusning er normalt konverterkredsløb inde i selve strømforsyningen, såvel som kraftfulde forbrugere med et pulseret forbrugsmønster, såsom processorer og videokort. Harddiske og den magnetiske hovedenhed, de indeholder, kan også skabe udbrud af interferens under hyppige bevægelser, men deres kraft er meget mindre.

  • Indgangsspænding, effektivitet og PFC

Strømforsyningen skal fungere i alle tilladte tilstande med følgende indgangsspændinger:

Spændingerne anført i tabellen nedenfor bør ikke forårsage skade på strømforsyningskredsløbet. Et tab af netspænding i et hvilket som helst tidsrum, på et hvilket som helst tidspunkt under drift, bør heller ikke føre til en fejlfunktion af enheden. Når den er tændt, bør højspændingskondensatorernes ladestrøm ikke overstige de nominelle værdier for indgangskredsløbene (sikring, ensretterdioder og strømbegrænsende kredsløb).

Der er en myte om, at en mere kraftfuld strømforsyning vil forbruge mere strøm fra stikkontakten sammenlignet med dens laveffekt, billige modstykke. Faktisk opstår den modsatte situation ofte i virkeligheden. Hver enhed har energitab, når netspænding konverteres til lavspændingsjævnspænding, der går til computerkomponenterne. Effektiviteten (effektiviteten) af en moderne billig enhed ligger normalt omkring 65-70 %, mens dyrere modeller kan give en driftseffektivitet på op til 85 %. For eksempel ved at forbinde begge enheder til en belastning på 200 W (omtrent hvad de fleste computere forbruger), vil vi få et tab på 70 W i det første tilfælde og kun 30 W i det andet. 40 watts besparelse med en daglig computerdrift på 5 timer om dagen og en 30-dages måned vil hjælpe med at spare 6 kW på din elregning. Det er selvfølgelig et lille tal for én pc, men hvis du tager et kontor med 100 computere, så kan tallet være mærkbart. Det er også værd at overveje, at konverteringseffektiviteten varierer med forskellig belastningseffekt. Og da spidseffektiviteten forekommer i belastningsområdet på 50-70 %, er der ingen praktisk mening i at købe en strømforsyning med dobbelt eller mere strømreserve.

Driftseffektiviteten bør overstige 70 % ved fuld belastning og 65 % ved 20 % belastning. I dette tilfælde er den anbefalede effektivitet mindst 75 % eller bedre. Der er et frivilligt certificeringssystem for producenter kendt som Plus 80. Alle strømforsyninger, der deltager i dette program har konverteringseffektiviteter på over 80 %. I øjeblikket omfatter listen over deltagende producenter i Plus 80-initiativet mere end 60 varer.

Effektiviteten af ​​strømforsyningen bør heller ikke forveksles med en sådan karakteristik som effektfaktoren (Power Factor). Der er reaktiv effekt og aktiv effekt, og effektfaktor afspejler forholdet mellem reaktiv effekt og det samlede samlede strømforbrug. De fleste strømforsyninger uden korrektionskredsløb har en effektfaktor på 0,6-0,65. Derfor producerer skiftende strømforsyninger en betydelig mængde reaktiv effekt, og deres forbrug fremstår som kraftige impulser under spidsbelastninger af netsinusbølgen. Dette skaber interferens på strømforsyningen, som kan påvirke andre enheder, der får strøm fra den samme strømforsyning. For at eliminere denne funktion bruges skemaer med passiv effektfaktorkorrektion (Passiv PFC) og aktiv (Aktiv PFC). En aktiv PFC klarer effektivt denne opgave, idet den i det væsentlige er en konverter mellem selve strømforsyningen og lysnettet. Effektfaktoren i blokke, der bruger APFC, når let op på 0,97-0,99, hvilket betyder, at der næsten er et fuldstændigt fravær af en reaktiv komponent i strømforsyningsforbruget. Det passive Power Factor-korrektionskredsløb er en massiv induktor forbundet i serie med strømforsyningens ledninger. Det er dog væsentligt mindre effektivt og øger i praksis faktoren til 0,7-0,75. Fra computerens og forbrugerens synspunkt er der praktisk talt ingen forskel mellem en enhed med APFC og en enhed uden nogen som helst korrektion; brugen af ​​førstnævnte er en fordel for strømforsyningsselskaber.

  • Signallinjer PSON og PWOK

PSON (Power Supply ON) er en speciel signallinje til at tænde/slukke for strømforsyningen ved hjælp af bundkortets logik. Når dette signal ikke er forbundet til jord, bør strømforsyningen forblive slukket, bortset fra +5V-kanalen (standby). Ved logisk nul (spænding under 1 V) tænder logikken for strømforsyningen. PWOK (Power OK) er en signallinje, hvorigennem strømforsyningen informerer bundkortet om, at alle udgangslinjer er i normal tilstand, og stabilisering udføres inden for de grænser, der er specificeret af standarden. Forsinkelsestiden for signalet til at fremkomme under normal drift af strømforsyningen fra det øjeblik et logisk nul er påført via PSON er 900 ms.

  • Beskyttelseskredsløb

Strømforsyningen skal have beskyttelseskredsløb, der vil slukke for hovedudgangene i nødsituationer. Beskyttelsen bør blokere for genstart, indtil tændingssignalet vises igen på PSON-ledningen. Overstrømsbeskyttelse (OCP) er påkrævet for linier +3.3, +5, +12, -12, +5 (standby), minimumsresponstærskel - 110 %, maksimum 150 %. I tilfælde af overbelastning skal enheden slukkes og ikke tændes, før tændingssignalet vises, eller før netspændingen er helt afbrudt. Overspændingsbeskyttelse (OVP) er også påkrævet og skal overvåges i selve strømforsyningen. Spændingen bør aldrig på noget tidspunkt overstige dem, der er angivet i Tabel 29.

Overophedningsbeskyttelse (OTP) af strømforsyninger er ikke en obligatorisk funktion, så det er meget vigtigt at overholde driftsbetingelserne for strømforsyninger i trange indhegninger eller på steder med dårlig ventilation. Den maksimale lufttemperatur under drift bør ikke overstige +50°C. Nogle producenter beregner og angiver strømforsyningens effekt ved en lav temperatur på +25 eller endda +15 °C, og et forsøg på at indlæse et sådant produkt med den angivne effekt i varmt vejr kan føre til en ubehagelig afslutning. Dette er præcis tilfældet, når notens sjette punkt fra bunden har betydning. Hvis vi kan finde et acceptabelt temperaturområde for en bestemt blokmodel under test, angiver vi dette eksplicit i tabellen med karakteristika.

Kortslutningsbeskyttelse (SCP) – er obligatorisk for alle strømforsyninger, kontrolleres ved kortvarigt at forbinde strømbussen mellem kanalerne og strømforsyningens jord.

  • Lidt om at dele +12V kanalen op i flere "virtuelle".

Den irriterende kanaladskillelse er forårsaget af kravet i EN60950 sikkerhedsstandarden, som kræver, at den aktuelle grænse for brugertilgængelige kontakter er begrænset til 240 VA. Da den samlede samlede effekt af +12V-kanalen i kraftige strømforsyninger kan overstige denne værdi, blev det besluttet at indføre opdeling i flere separate kanaler med individuel strømbeskyttelse på mindre end 20A. Disse separate kanaler er ikke forpligtet til at have individuel stabilisering inde i strømforsyningsenheden. Derfor har næsten alle strømforsyninger faktisk én højstrøms +12V kanal, uanset antallet af virtuelle kanaler. Selvom der er flere modeller på markedet med virkelig separate stabilisatorer og flere uafhængige +12V linjer, er dette kun en undtagelse fra hovedreglen. For computerkomponenter påvirker virtuel såvel som reel kanalseparation ikke på nogen måde, og de komponenter, der kan kræve en strøm på mere end 18-20A, har mulighed for at forbinde to adskilte kanaler. Således har 8-bens processor-strømstikket på bundkort to kontakter til hver af de to kanaler, og top-end NVIDIA og AMD videokort har to 6-bens (eller en kombination af 6-pin og 8-pin, som f.eks. Radeon 2900 XT, Radeon HD 3870 X2, GeForce 9800 GX2) stik.

Ud over elektriske egenskaber er der også fysiske. Hver blok, der hævder at overholde ATX-formfaktoren, skal have en bredde på 150 mm og en højde på 86 mm. Dybden af ​​blokken kan variere fra 140 mm til 230 mm eller mere.

  • Enhedens kabeludstyr

Eksisterende strømforsyninger er udstyret med en masse kabler med forskellige typer stik. Oplysninger om deres længder og mængde giver dig mulighed for, inden du køber, at bestemme, om en bestemt model passer til det ønskede etui, eller om du bliver nødt til at købe yderligere adaptere og udvidelser. Alle disse parametre vises i tabelform for hver af de testede blokke. Den øverste del indeholder ikke-aftagelige kabler, og nedenfor, i tilfælde af aftagelige ledninger, er antallet og længden af ​​alle kabler med stik angivet med fordybninger.

Hvis der er flere stik på en ledning, skrives længderne til hver enkelt ned i en række. For eksempel er den samlede kabellængde i eksemplet ovenfor for det sidste SATA-stik 45+15+15 = 75 cm. Ikke-standardstik, for eksempel et 3-benet kabel til overvågning af blæserhastighed eller adaptere, er angivet i de nederste linjer i tabellen. Ud over at liste kablerne og deres typer bestemmes tykkelsen af ​​de ledninger, der bruges i kablerne, tilstedeværelsen af ​​yderligere ledninger til overvågning og kompensation af modstanden af ​​ledningerne til stikket (de såkaldte Vsense-ledninger).

  • Kølesystemstøj

Næsten alle strømforsyninger er udstyret med en blæser til aktivt at køle komponenterne inde i kabinettet. Derudover udleder ventilatoren også den opvarmede luft inde i computerkabinettet til ydersiden og ud i miljøet. De fleste moderne strømforsyninger har en 120 mm blæser placeret på bundvæggen. I stigende grad er der modeller med en 135 eller endda 140 mm blæser, takket være hvilke støjniveauer kan reduceres, samtidig med at køleeffektiviteten bevares. Ældre kraftige modeller bruger dog stadig en 80 mm blæser i bagendevæggen, som udleder luft fra strømforsyningsenheden til ydersiden. Variationer er også mulige ved brug af forskellige ventilatorplaceringer eller ved brug af flere ventilatorer. Næsten alle enheder er udstyret med et kredsløb til dynamisk styring af blæserhastigheden, afhængigt af temperaturen inde i strømforsyningsenheden (oftest temperaturen på radiatoren med stabilisatordioder).

Strømforbruget af forskellige komponenter

Den største andel af strømforbruget falder på den centrale processor og grafikkort. Der findes en masse forskellige computerforbrugsberegnere på internettet. Det giver ret pålidelige resultater. Vores testsystem baseret på en Intel Xeon 3050-processor, Intel DP35DP-bundkort, fire DDR2-hukommelsesmoduler, et NVIDIA GeForce 6600GT-videokort og tre Seagate ST3320620AS-harddiske kræver ifølge lommeregneren en strømforsyning med en effekt på 244 W. Det målte faktiske systemforbrug under belastning nåede 205 W. Tallene er ens, og at have nogle strømreserver vil ikke skade, fordi pc-konfigurationen kan ændre sig over tid, for eksempel vil en anden harddisk blive tilføjet, eller videokortet vil blive erstattet med en mere kraftfuld. Det vil være ubehageligt at skifte strømforsyningen med hver sådan udskiftning. Moderne 4-core processorer baseret på 65-nm Intel- og AMD-kerner kræver op til 100-140W strøm (uden overclocking), og 45-nm Intel Core 2 Extreme QX9650 nøjes med 75-80W ved fuld belastning. De ældre NVIDIA- og ATI-skærmkort er meget mere glubske, og en tandem af to GeForce 8800 Ultra- eller ATI Radeon HD 3870 X2-skærmkort kan kræve op til 350-450 W til det grafiske undersystem alene. I sådanne konfigurationer er det logisk og nødvendigt at bruge passende strømforsyninger med en effekt på 500-600W. De resterende komponenter bruger lidt, en harddisk når knap 15-25W mærket under opstart og hovedpositionering, hukommelsesmodulet kræver i gennemsnit 4-10W, perifere kort - 5-25W. Kølesystemer, med undtagelse af komplekser, der bruger termoelektriske elementer, forbruger også lidt: 10-40W.

Metode og teststand

Nu er det lidt klart, at for at teste strømforsyningen fuldt ud, er det ikke nok blot at måle spændingen ved udgangene med et voltmeter. Dette kan kun vise fraværet af åbenlyse og alvorlige problemer i driften af ​​strømforsyningen, men intet mere. Hovedproblemet med at levere kvalitetsstrøm er normalt strømforsyningens manglende evne til at levere den nødvendige strøm til hver computerkomponent eller for stor spændingsafvigelse fra den nominelle værdi. Alle mulige variationer af test ved hjælp af "voltmetermetoden" kan kun vise, at computeren er i stand til at fungere ved en bestemt belastning på et bestemt tidspunkt, men viser slet ikke, hvor meget strøm strømforsyningen faktisk kan producere, og viser ikke, hvad der vil ske med strømforsyningen, hvis belastningen overstiger den tilladte effekt.

For at teste og bestemme de tekniske egenskaber for hver strømforsyning er den forbundet til et specielt stativ, som giver dig mulighed for samtidig at måle spændings- og strømniveauer på alle udgangskanaler i automatisk tilstand. Inden test på bænken skilles alle strømforsyninger ad, fotograferes, kvaliteten af ​​lodning og installation kontrolleres, og komponenter på pladerne inspiceres for defekter. Hvis de er tilgængelige, er de beskrevet i artiklen med henvisning til, at en bestemt enhed kan vise sig at være defekt, ligesom alt andet komplekst elektronisk udstyr. Et fotografi af strømforsyningsmærkaten leveres også altid med tilladte strømværdier for alle kanaler. Hvis installationstætheden tillader det, udføres en gennemgang af den anvendte elementbase og funktioner i skematiske løsninger. Der er ofte en situation, hvor virksomheder ikke udvikler sig selv, men kun sælger tredjeparts strømforsyninger fra OEM-virksomheder. Dette kan normalt bestemmes af UL-certificeringskoden, som sjældent er skjult og er trykt på en etiket med hovedparametrene og ser ud som "E123456". Et eksempel på brugen af ​​dette princip er OCZ, Tagan, ThermalTake og andre. Du kan afgøre, om en kode tilhører producentens navn på UL Online Certifications Directory-webstedet ved at søge efter koden på mærkaten i kolonnen UL-filnummer.

For produkter i æske gennemgås emballagen og ekstra tilbehør. På samme trin indtastes data om enhedens og kanalernes effekt fra strømforsyningsmærkaten i standkontrolprogrammet, og alle nødvendige stik tilsluttes i overensstemmelse med fordelingen af ​​kanaler. Funktionen af ​​kortslutningsbeskyttelseskredsløb kontrolleres (hver linje er forbundet i serie til jordbussen), samt overbelastningsbeskyttelse på tværs af kanaler. Enheden til måling af inputnetværksparametre er i øjeblikket under udvikling, så målinger af effektivitet, effektfaktor og strømforsyningsdrift ved forskellige indgangsspændingsområder udføres midlertidigt ikke. Efter en grundlæggende kontrol af strømforsyningens funktion tages grafer for krydsbelastningskarakteristik (CLC). For at stabilisere +12V og +5V spændingerne i strømforsyninger anvendes typisk et gruppeomskifterkredsløb, som udligner den aritmetiske middelværdi mellem disse to spændinger. En sådan enhed er let synlig, når den interne struktur af strømforsyningen gennemgås; til gruppestabilisatoren bruges en induktor med større diameter og en med mindre diameter til +3,3V-kanalen, som er stabiliseret separat. Disse drosler er normalt placeret nær tilslutningspunktet for strømforsyningens udgangskanalledninger.

Ulempen ved dette tilslutningsskema er, at spændingerne +12V og +5V er meget afhængige af hinanden. Ved kraftig belastning på +12V begynder spændingen på den ubelastede +5V-kanal at stige. Den omvendte situation er også ækvivalent; en slags "sving"-princip fungerer. I moderne computere falder hele den kraftige belastning på +12V; en quad-core CPU og flere videokort kan nemt skabe en belastning på omkring 30A, med næsten nul belastning ved +5 og +3,3V.

En mere foretrukken fremgangsmåde er at bruge separate drosler til at stabilisere hver spænding uafhængigt. Dette kræver dog ekstra plads på printkortet, og selve droslerne koster penge, så denne løsning bruges kun i ret dyre strømforsyninger. Derudover kan yderligere kredsløb bruges i blokkene til at stabilisere spændinger, og effektiviteten af ​​deres drift er beregnet til at blive tydeligt vist på KNH-grafen.

Som en belastning, såvel som for at forenkle og automatisere testning, blev et stativ baseret på ATMEL AT91SAM7A3 RISC mikrocontrolleren udviklet og fremstillet. Seks uafhængige identiske kanaler bruges til belastningen. Egenskaberne for hver af dem er vist i tabellen nedenfor.

Fysisk er stativets elektronik og boards monteret ved hjælp af stativer på en aluminiumsradiator med mål på 750x122x38 mm. Selve strømafbryderne er installeret på radiatorvæggen. Til afkøling af radiatoren bruges kraftige Nidec Beta V og Delta DFB1212SHE blæsere i størrelsen 120x38, og hver roterer med en hastighed på over 4000 rpm.

Standens muligheder er ret brede og omfatter i øjeblikket:

  • Aktivering/deaktivering af strømforsyningen ved hjælp af PSON-signalstyring
  • Kontinuerlig overvågning af PWOK-signalstatus
  • Måling af strømme og spændinger for hver af hovedkanalerne
  • Indstilling af en given belastning på en af ​​kanalerne
  • Standerkalibrering for nøjagtige målinger

Selve stativet har en indikation af status for alle strømforsyningens linjer, nemlig: PWON, PSON, +3,3V, +5V, +12V1, +12V2, +12V3, +12V4, +5standy (standby), -12 , -5 (for gammel BP). Der er også flere andre kontrol-LED'er. For at tilslutte strømforsyningen under test til stativet er der et 24-bens ATX-stik, fire 8-bens PCI-Express-strømstik, et 8-benet stik til processorkablet og otte 4-bens perifere stik.

For at styre betjeningen af ​​stativet, dens konfiguration og kontrol, bruges speciel software, der kører under Windows OS, som konstant udveksler data med stativets mikrocontroller. Kommunikation udføres ved hjælp af USB-grænsefladen, som er tilgængelig på enhver moderne pc.

I manuel tilstand kan hver kanal på stativet justeres uafhængigt, og spændings- og strømovervågning udføres kontinuerligt, hvilket giver dig mulighed for hurtigt at bestemme tærsklerne for stabil drift af enheden. Programmet giver dig også mulighed for at generere pulser med forskellige strømværdier for at teste blokkens modstand mod pulsbelastninger (f.eks. samtidig start af flere harddiske eller drift af videokort i SLI/CF).

I automatisk tilstand bygger programmet 6 grafer (en separat graf for hver kanal). Langs X-aksen er den samlede mængde strøm, der forbruges af stativet gennem +12V-kanalen, og langs Y-aksen er den samlede strøm fra +3,3- og +5V-kanalerne. Enhver grænse for belastningseffekt kan indstilles inden for stativets tilladte effekt. Hvert punkt på grafen ved skæringspunktet mellem akserne angiver spændingsværdien langs kanalen med en samlet belastning på kanalerne på +3,3, +5 og +12V. Det vil sige, at på +3,3V spændingsgrafen er hele grafens felt spændingsværdien for alle mulige belastningskombinationer. Ved at kende de tilladte afvigelser for hver spænding angivet i standarden og beskrevet tidligere i artiklen, kan vi pålideligt angive, hvor mange procent strømforsyningen har reduceret eller overskredet spændingen i forhold til de ideelle 3.300V, 5.000V og 12.000V. Men det giver ingen praktisk mening at præsentere denne enorme række af tal i artiklen, og det er mere praktisk at vise alle afvigelsesværdier på grafen med farvemarkører. En forklaring med afvigelser er knyttet til hver graf og gør det nemt at afgøre, hvor strømforsyningen har opfyldt standardens krav, og hvor den ikke har. Reduceret spænding vises i blå nuancer, og øget spænding i forhold til den nominelle værdi vises med rødt. Niveauer uden for standarden (+\-5%) vises i mørkeblå og mørkerøde farver. Trinnet mellem hvert punkt er 0,2-0,5 A afhængigt af de specificerede testbetingelser. En typisk strømforsyning med en effekt på 500W testes i automatisk tilstand i cirka en time, med cirka 10.000 målinger, og det samme antal belastningskontroltrin. At udføre en lignende test manuelt ville tage meget tid. For typiske strømenheder kan printet fjernes i overensstemmelse med belastningsmodellerne beskrevet for typiske belastninger i ATX PSDG 2.2 og EPS PSDG 2.91 standarderne.

Efter målinger er taget, samles graferne i én animeret GIF-fil og publiceres i artiklen. Det endelige udseende er noget som dette:

Groft sagt, jo mere grøn farven er på grafen, jo mindre er spændingernes afvigelse fra idealet. Lad os huske på, at hovedforbruget af moderne pc'er er på +12V-kanalen, så den mindst mulige afvigelse i grafens vandrette plan er vigtig.

Ud over KNH måles pulsationsniveauer på hver af hovedkanalerne. Til dette anvendes et 4-kanals Tektronix 2246-1Y oscilloskop, med en maksimal frekvens på 100 MHz, hvilket er tilstrækkeligt til at detektere og måle alle mulige strømforsyningsbølger med stor margin. Ripple måles ved 100% belastning på strømforsyningen; det er under disse forhold, at deres værdier er maksimale. Jo lavere krusning, jo mindre interferens og interferens skaber strømforsyningen i de enheder, den driver. Dette er især vigtigt for følsomme lydkort, tunere og lignende enheder. I fremtiden vil pulsmåling også blive automatiseret.

Resultater og yderligere måder at forbedre på

I øjeblikket gør den anvendte metodologi og stand det muligt med god nøjagtighed at bestemme hovedbelastningskapaciteten, bølgeniveauet og overholdelse af standardtolerancer for alle hovedforsyningskanaler i strømforsyningen. Der er dog altid mulighed for at lave forbedringer, så det planlægges snart at implementere en enhed til automatisk måling af strømforsyningens konverteringseffektivitet (COP), effektfaktormålinger, optiske sensorer til måling af omdrejningshastigheden af ​​enhedens blæsere og temperaturmålinger under forhold tæt på virkelige brugsmiljøer. Denne artikel vil blive opdateret med jævne mellemrum for at afspejle ændringer. Desuden vil alle forslag og tilføjelser fra læsere blive nøje overvejet og taget i betragtning.

Version 1.01b dateret 2. februar 2008. Indledende version.

  • ATX12V Power Supply Design Guide, version 2.2
  • SSI EPS Power Supply Design Guide, version 2.91
  • eXtreme Power Supply Calculator Pro - strømforbrugsberegner til forskellige konfigurationer
  • Plus80.org - hjemmeside for Plus 80-certificeringsprogrammet

Jeg udtrykker min taknemmelighed for din hjælp til at skabe standen

J-34, izerg, MAXakaWIZARD, cyklon.

I dag vil vi tale om, hvordan du tjekker din computer? Vi vil udføre testen ved hjælp af to forskellige måleinstrumenter: et multimeter (multiter) og en kinesisk "enhed" :) Vi vil bruge dem til at udføre de nødvendige målinger og forsøge at identificere fejlen i computerens strømforsyning. Lad os håbe, at kontrol af strømforsyningen ved hjælp af disse enheder ikke kun vil være vellykket, men også lærerigt!

Lad os starte, som forventet, med lidt baggrund. Der var en sag i vores IT-afdeling: Brugerens arbejdsstation blev tændt efter tredje eller fjerde gang. Så holdt den helt op med at indlæse. Generelt - en "klassiker af genren", alle fans snurrer, men ...

Vi giver strømforsyningen skylden for en fejl. Hvordan kan du og jeg tjekke computerens strømforsyning? Lad os fjerne det fra kabinettet, køre det autonomt og måle spændingen ved dets udgang.

Som allerede nævnt vil vi kontrollere strømforsyningen med to forskellige måleinstrumenter: en navnløs kinesisk enhed og det mest almindelige multimeter til 10-15 dollars. Så vi vil straks slå to fluer med ét smæk: vi vil lære at arbejde med disse målere og sammenligne deres aflæsninger med hinanden.

Jeg foreslår at starte med en simpel regel: Spændingen på strømforsyningen skal tjekkes ved først at belaste selve strømforsyningen med noget. Faktum er, at uden "belastningen" vil vi modtage unøjagtige (lidt oppustede) måleresultater (har vi brug for det?). Ifølge anbefalinger standard for strømforsyninger, bør de slet ikke starte uden at tilslutte en belastning til dem.

Selvfølgelig skal du (i tilfælde af at tage målinger med et multimeter) ikke afbryde strømforsyningen fra det (og dermed bevare arbejdsbyrden for det), men så vil jeg simpelthen ikke kunne fotografere måleprocessen ordentligt for dig :)

Så jeg foreslår at indlæse vores strømforsyning med en almindelig 8-centimeter ekstern blæser på 12V (to mulige), som vi forbinder til "Molex"-stikket på testpersonen, mens vi tester strømforsyningen. Sådan her:

Og sådan ser vores kinesiske tester (en ting i sig selv) ud til at tjekke strømforsyningen, som jeg talte om tidligere:



Som du kan se, har enheden ikke noget navn. Indskriften "Power Supply Tester" (strømforsyningstester) og det er det. Men vi har ikke brug for et navn; vi har brug for det til at tage passende mål.

Jeg har mærket hovedstikkene, hvorfra denne enhed kan tage aflæsninger, så alt er enkelt her. Det eneste er, før du begynder at kontrollere computerens strømforsyning, skal du sikre dig, at du har tilsluttet det ekstra 4-benede 12V stik korrekt. Den bruges, når den er tilsluttet det tilsvarende stik nær den centrale processor.

Lad os se på dette punkt mere detaljeret. Her er et nærbillede af den del af enheden, der interesserer os:



Opmærksomhed! Kan du se advarselsmeddelelsen "Brug korrekt stik"? (brug passende stik). Hvis forbindelsen er forkert, vil vi ikke kun ikke være i stand til at kontrollere strømforsyningen korrekt, vi ødelægger selve måleren! Hvad skal du være opmærksom på her? For ledetrådene: "8P (pin)", "4P (pin)" og "6P (pin)"? Et 4-bens (12-volt) processorstrømstik er forbundet til 4-bens stikket, et seks-benet ekstra strømstik (for eksempel et videokort) er tilsluttet "6P", og et 8-benet stik er tilsluttet til henholdsvis "8P". Kun på denne måde og ingen anden måde!

Lad os se, hvordan man kontrollerer strømforsyningen med denne enhed under "kamp"-forhold? :) Åbn den, tilslut forsigtigt de stik, vi skal bruge, til testeren og se på skærmen med måleresultaterne.



På billedet ovenfor kan vi se måleindikatorerne på det digitale display. Jeg foreslår at sortere dem alle i rækkefølge. Først og fremmest skal du være opmærksom på de tre grønne lysdioder til venstre. De angiver tilstedeværelsen af ​​spænding langs hovedlinjerne: 12, 3,3 og 5V.

Det numeriske måleresultat vises i midten af ​​skærmen. Desuden vises både positive værdier og spændingsværdier med et minustegn.

Lad os se på billedet ovenfor igen og fra venstre mod højre gennemgå alle testerens indikationer, når vi tjekker computerens strømforsyning.

  • - 12V (tilgængelig - 11,7V) - alm
  • + 12V2 (12,2V tilgængelig) - strøm på et separat 4-benet stik nær processoren)
  • 5VSB (5,1V) - her V = Volt, S.B. - "stå ved" (standbyspænding - "standby"), med en nominel værdi på 5V, som indstilles på et givet niveau senest 2 sekunder efter, at enheden er tilsluttet netværket.
  • PG 300ms - "Power Good" signal. Målt i millisekunder (ms). Lad os tale om det lidt lavere :)
  • 5V (der er 5,1V) - linjer, der tjener til at levere energi til harddiske, optiske drev, diskettedrev og andre enheder.
  • + 12V1 (12,2V) - som leveres til hoved- (20 eller 24-bens stik) og diskenhedsstik.
  • + 3,3 V (tilgængelig - 3,5 V) - bruges til at levere strøm til udvidelseskort (også til stede på SATA-stikket).

Vi tjekkede strømforsyningen, som var fuldt funktionsdygtig (for at få styr på det), så at sige :) Nu er spørgsmålet, hvordan man tjekker strømforsyningen på en computer, der gør os mistænksomme? Denne artikel begyndte med ham, husker du? Vi fjerner strømforsyningen, fastgør en belastning (ventilator) til den og forbinder den til vores tester.



Vær opmærksom på de fremhævede områder. Vi ser, at spændingen på computerens strømforsyning langs linje 12V1 og 12V2 er 11,3 V (ved en nominel værdi på 12V).

Er det godt eller dårligt? Du spørger:) Jeg svarer: ifølge standarden er der klart definerede grænser for acceptable værdier, der betragtes som "normale". Alt det, der ikke passer ind i dem, fungerer nogle gange godt, men ofte er det buggy eller tænder slet ikke :)

For klarhedens skyld er her en tabel over den tilladte spændingsspredning:


Den første kolonne viser os alle de hovedlinjer, der er i strømforsyningen. kolonne" Tolerance"dette er den maksimalt tilladte afvigelse fra normen (i procent). Ifølge den i marken" min" angiver den mindst tilladte værdi langs denne linje. Kolonne " nom" giver den nominelle (anbefalet indikator i henhold til standarden). Og - " Maks" - maksimalt tilladt.

Som du kan se, (på et af de foregående billeder) er vores måleresultat langs linjerne 12V1 og 12V1 11,30V, og det passer ikke ind i standardspredningen på fem procent (fra 11,40 til 12,60V). Denne fejlfunktion i strømforsyningen fører tilsyneladende til, at den overhovedet starter eller tredje gang.

Så vi har opdaget en mistænkelig funktionsfejl. Men hvordan kan man foretage et ekstra tjek og sikre sig, at problemet netop er lavspændingen +12V? Brug af vores (mest almindelige) multimeter under mærket " XL830L».

Hvordan tester man en strømforsyning ved hjælp af et multimeter?

Vi starter blokken som beskrevet i, ved at lukke to kontakter (stifter) med en papirclips eller et stykke tråd med passende diameter.


Nu - vi tilslutter en ekstern ventilator til strømforsyningen (husk om "belastningen") og - et 220V kabel. Hvis vi gjorde alt korrekt, begynder den eksterne ventilator og "Carlson" på selve enheden at rotere. Billedet på dette stadium ser således ud:



Billedet viser de enheder, som vi vil kontrollere strømforsyningen med. Vi har allerede set på testerens arbejde fra Mellemriget i begyndelsen af ​​artiklen, nu vil vi foretage de samme målinger, men med hjælp.

Her skal du gå lidt på opdagelse og se nærmere på selve computerens strømforsyningsstik. Mere præcist, de spændinger, der er til stede i det. Som vi kan se (på et af de foregående billeder) består den af ​​20 (eller 24 fire) ledninger i forskellige farver.

Disse farver bruges af en grund, men betyder meget specifikke ting:

  • Sort farven er "jord" (COM, aka almindelig ledning eller jord)
  • Gul farve + 12V
  • Rød: +5V
  • orange farve: +3,3V

Jeg foreslår, at du tjekker og overvejer hver pin separat:



Dette er meget tydeligere, er det ikke? Du kan huske farverne, ikke? (sort, gul, rød og orange). Dette er det vigtigste, vi skal huske og forstå, før vi selv tjekker strømforsyningen. Men der er et par flere stifter, som vi skal være opmærksomme på.

Først og fremmest er disse ledninger:

  1. Grøn PS-ON - når den er kortsluttet til jord, starter strømforsyningen op. I diagrammet er dette vist som "PSU On". Det er disse to kontakter, vi lukker med en papirklip. Spændingen på den skal være 5V.
  2. Næste - grå og "Power Good" eller "Power OK" signalet transmitteret gennem det. Også 5V (se note)
  3. Umiddelbart bag den er en lilla markeret 5VSB (5V Standby). Dette er fem volt standbyspænding ( vagtværelse). Den leveres til computeren selv når den er slukket (220V kablet skal selvfølgelig tilsluttes). Dette er for eksempel nødvendigt for at kunne sende en kommando til en ekstern computer over netværket for at starte "Wake On Lan".
  4. Hvid (minus fem volt) - nu praktisk talt ikke brugt. Tidligere tjente det til at levere strøm til udvidelseskort installeret i ISA-slottet.
  5. Blå (minus tolv volt) - forbruges i øjeblikket af "RS232" (COM-port), "FireWire" og nogle PCI-udvidelseskort.

Før du kontrollerer strømforsyningen med et multimeter, lad os se på yderligere to af dets stik: en ekstra 4-benet til processorens behov og et "Molex" stik til tilslutning af optiske drev.


Her ser vi de farver, vi allerede kender (gul, rød og sort) og deres tilsvarende værdier: + 12 og + 5V.

For større klarhed kan du downloade alle strømforsyningsspændinger i et separat arkiv.

Lad os nu sikre os, at den teoretiske viden, vi har modtaget, er fuldt ud bekræftet i praksis. Hvordan? Jeg foreslår at starte med en omhyggelig undersøgelse af fabrikkens "mærkat" (mærkat) på en af ​​de rigtige ATX-strømforsyninger.



Vær opmærksom på, hvad der er understreget med rødt. "DC OUTPUT" (Direct Current Output - DC output værdi).

  • +5V=30A (RØD) - plus fem I, giver en strøm på 30 Ampere (rød ledning) Vi husker fra teksten ovenfor, at vi modtager præcis +5V langs den røde ledning?
  • +12V=10A (GUL) - plus tolv I vi har en strøm på ti ampere (dens ledning er gul)
  • +3,3V=20A (ORANGE) - tre punkt tre linje I kan modstå tyve ampere strøm (orange)
  • -5V (HVID) - minus fem I- ligner beskrevet ovenfor (hvid)
  • -12V (BLÅ) - minus tolv I(blå)
  • +5Vsb (LILLA) - plus fem I stå ved. Vi har allerede talt om det ovenfor (det er lilla).
  • PG (GRÅ) - Effekt Godt signal (grå).

På en seddel: hvis f.eks. standbyspændingen ifølge målinger ikke er fem volt, men f.eks. fire, så er det meget sandsynligt, at vi har at gøre med en problematisk spændingsstabilisator (zenerdiode), som bør udskiftes med en lignende. .

Og den sidste post fra listen ovenfor fortæller os, at produktets maksimale udgangseffekt i watt er 400W, og kun 3- og 5V-kanalerne kan levere i alt 195 watt.

Bemærk: « "Power Good"- "ernæring er normalt." En spænding på 3 til 6 volt (nominelt 5V) genereres efter de nødvendige interne kontroller gennem 100 - 500 ms(millisekunder, viser det sig - fra 0,1 til 0,5 sekunder) efter tænding. Herefter genererer klokgeneratorchippen et indledende indstillingssignal. Hvis det mangler, vises et andet signal på bundkortet - en CPU-hardwarenulstilling, der forhindrer computeren i at arbejde med unormal eller ustabil strøm.

Hvis udgangsspændingen ikke svarer til den nominelle spænding (f.eks. når den falder i lysnettet), forsvinder "Power Good"-signalet, og processoren genstarter automatisk. Når alle nødvendige aktuelle værdier "P.G." er gendannet dannes på ny, og computeren begynder at fungere, som om den lige var blevet tændt. Takket være den hurtige slukning af "Power Good"-signalet "lægger pc'en ikke mærke til" problemer i strømsystemet, da den stopper driften, før fejl og andre problemer forbundet med dens ustabilitet kan opstå.

I en korrekt designet enhed forsinkes afgivelsen af ​​"Power Good"-kommandoen, indtil strømforsyningen i alle kredsløb er stabiliseret. I billige strømforsyninger er denne forsinkelse utilstrækkelig, og processoren begynder at arbejde for tidligt, hvilket i sig selv kan føre til korruption af indholdet af CMOS-hukommelsen.

Nu, bevæbnet med den nødvendige teoretiske viden, forstår vi, hvordan man korrekt kontrollerer en computers strømforsyning ved hjælp af en multitester. Vi sætter målegrænsen på DC-skalaen til 20 Volt og begynder at kontrollere strømforsyningen.

Vi påfører testerens sorte "sonde" på den sorte "jorde" ledning og begynder at "prikke" med den røde ind i alle de resterende :)

Noter e: bare rolig, selvom du begynder at "føle" for noget forkert, vil du ikke forbrænde noget - du vil bare få forkerte måleresultater.

Så hvad ser vi på multimeterskærmen, når vi tjekker strømforsyningen?

På +12V-linjen er spændingen 11,37V. Husk, den kinesiske tester viste os 11,3 (i princippet en lignende værdi). Men den når stadig ikke det tilladte minimum på 11,40V.

Vær også opmærksom på to nyttige knapper på testeren: "Hold" - holder måleaflæsninger på displayet og "Back Light" - baggrundsbelysning af skærmen (når du arbejder i dårligt oplyste rum).


Vi ser den samme (ikke inspirerende) 11,37V.

Nu (for fuldstændighedens skyld) skal vi tjekke strømforsyningen for at sikre, at den opfylder de andre klassifikationer. Lad os for eksempel teste fem volt på den samme Molex.


Den sorte "sonde" skal "jorde", og den røde er til den røde femvoltsstift. Her er resultatet på multimeteret:

Som vi kan se, er indikatorerne normale. På samme måde måler vi alle andre ledninger og sammenligner hvert resultat med den nominelle værdi fra.

En kontrol af strømforsyningen viste således, at enheden har en stærkt undervurderet (i forhold til den nominelle) spænding på +12V. Lad os for klarhedens skyld igen måle den samme linje (gul farve på det ekstra 4-benede stik) på en fuldt funktionsdygtig enhed.

Vi ser - 11,92V (husk at den mindst tilladte værdi her er 11,40V). Det betyder, at vi er godt inden for tolerancen.

Men at tjekke computerens strømforsyning er kun halvdelen af ​​kampen. Herefter skal det også repareres, og vi diskuterede dette punkt i en af ​​de tidligere artikler, som blev kaldt.

Jeg håber, at du nu selv, om nødvendigt, vil være i stand til at kontrollere computerens strømforsyning, du vil vide nøjagtigt, hvilke spændinger der skal være til stede ved dens terminaler og handle i overensstemmelse med dette.

Siden med strømforsyninger, kan jeg se, jeg blev involveret lidt seriøst og tilsyneladende for et stykke tid (jeg vil gerne vælge og systematisere basen af ​​kredsløb og forstå lidt om moderne kredsløbsdesign), og jeg kan ikke bare slippe væk med et par videoer besluttede jeg at forenkle opgaven lidt.

Jeg starter fra slutningen, det er hvad der skete. Dette er den første version uden at skifte yderligere belastninger.

Siden nichrome-tråden endelig kom, begyndte jeg så småt at lave en blok af belastningsmodstande til ATX-strømforsyninger. Test med bilpærer er på en eller anden måde ikke korrekt, faktum er, at når du tilslutter eller starter med en sådan belastning, opstår der en strømstigning. Og der er en chance for at brænde ned, måske en nyrenoveret blok.

Som sag tog jeg sagen fra en gammel ATX strømforsyning.

Til at begynde med besluttede jeg at installere en anden blæser, så de ville arbejde sammen om at blæse gennem spolerne.

Følgelig belaster 12V, 5V, 3,3V. Det vil også være nødvendigt at installere tre kontakter for at skifte belastning. langs alle tre kredsløb. Du skal også indstille belastningen til -12V og +5V SB, naturligvis i form af kraftige modstande.

  • M4-8/F8-50MM – 9 stk

Jeg drejede det første stativ med en M4-gevind, det viste sig, at tråden var ret svag, jeg havde brug for en M5. Jeg vendte den anden, sikrede den, og den holder godt. Den kortslutter ikke nedefra, men den store plademøtrik skal hæves lidt på plastikskiver.


Jeg lavede 8 holdere mere, alle i en højde på 50 mm

Bare indsat, ikke snoet

Nu skal vi lave M3 i holderne. Hver har tre 2,5 mm huller, og klip trådene i overensstemmelse hermed. Dette gøres i en router, og du skal først gennemgå justeringen. Jeg affaser også ca. 0,5 mm på begge sider for bedre kontakt af nichromtråden og bedre fastspænding med en skive/møtrik.

Og så med en boremaskine. M3 antager et 2,6 mm hul, jeg bruger et 2,5 mm bor.

Jeg installerede alle spiralerne

Spiraler 12v-2+1, 5v - 1+1, 3,3v - 1+1

Nu er der kun tilbage at finde et ATX-stik, lave et lille adapterkort og sætte det hele sammen.

Til at begynde med lavede jeg en skabelon af et gammelt ødelagt bundkort

Prøver det

Skæring af sporene med proxon
Vi sætter den fast på bagpanelet, set indefra.

Hovedbelastningerne 5/12/3.3 er loddet og pwr_on er lukket. Jeg tilsluttede ikke yderligere belastninger, da jeg skal installere et par kontakter.

Sådan ser det ud

Dernæst skal du installere en ekstra kontakt til 12/3,3 og 5V belastninger. Da de korte spiraler endnu ikke er forbundet. Desuden er belastningerne på 5 duty og -12V ikke installeret. Dette vil sandsynligvis være en 24 og 33 ohm modstand, med en kapacitet på 1 og 5 watt.

Jeg startede belastningen, skiftede belastningerne manuelt, +12V spiralen varmes op til rød. Du skal måske endda bruge en nichrome-spiral med større diameter for at øge dens længde og forbedre kølingen.

UPD. Tilsluttede belastningerne igen.

Hoved 140 W

  • +5 ~15A
  • +12 ~5A
  • +3,3 ~5A

Ekstra på kontakten hang, rød

  • +5 - ~10A
  • +3,3 - ~10A

Og jeg planlagde at udsende yderligere 360 ​​W 12V/(10+20A) til et andet stik.

UPD. Her er, hvordan fagfolk tester strømforsyninger. En ganske interessant løsning. Tag en meter radiatorprofil, sæt større kølere på den ene side og elektronik på den anden. Jeg kunne rigtig godt lide ideen.