Анатомия. Из чего состоит блок питания?
Он есть в каждом компьютере, ноутбуке и приставке. Он не влияет на вашу частоту кадров и майнинг биткоинов. У него нет миллиардов транзисторов, и в его производстве не используются новейшие полупроводниковые техпроцессы. Звучит скучно? Ничуть! Без этой штуки наши компьютеры абсолютно ничего бы не сделали.
БП, они же блоки питания (англ. PSU, Power Supply Units), не взрывают заголовки журналов как новейшие процессоры, но это интереснейшие технологии, заслуживающие нашего внимания. Так что надевайте белые халаты, маски, перчатки и приступим к вскрытию нашего скромного парнишки – блока питания, разберём его на части и рассмотрим, чем занимается каждый его орган.
И да, совсем недавно мы разбирались как правильно выбрать Блок питания. Рекомендуем к прочтению.
Источник дежурного напряжения
Сначала немного теории. Куда же без нее!
Компьютерный блок питания содержит в себе источник дежурного напряжения (+5 VSB).
Если вилка блока питания вставлена в сеть, это напряжение будет присутствовать на контакте 21 основного разъема (если разъем 24- контактный).
Этот дежурный источник питания запускает основной инвертор. К этому контакту приходит фиолетовый (чаще всего) провод.
Необходимо замерить это напряжение относительно общего провода (обычно черного цвета) цифровым мультиметром.
Оно должно находиться в пределах + 5 +-5%, т. е. быть в диапазоне от 4,75 до 5,25 В.
Если оно будет меньше, компьютер может не включиться (или будет включаться «через раз»). Если оно будет больше, компьютер может «подвисать».
Если это напряжение отсутствует, питающий блок не запустится !
Допуски напряжения питания (ATX v2.2)
Таблица допусков блока питания | |||
---|---|---|---|
Номинальное напряжение | Допуск в процентах | Минимальное напряжение | Максимальное напряжение |
+ 3,3 В | ± 5% | +3,135 В | +3,465 В |
+ 5VDC | ± 5% | +4,750 В | +5,250 В |
+ 5VSB | ± 5% | +4,750 В | +5,250 В |
-5VDC (если используется) | ± 10% | -4,500 В | -5,500 В |
+ 12VDC | ± 5% | +11.400 В | +12.600 В |
-12VDC | ± 10% | -10.800 В | – 13.200 В |
Хорошая задержка питания (PG Delay) – это время, которое требуется блоку питания для полного запуска и подачи правильного напряжения на подключенные устройства.
В соответствии с Руководством по проектированию блоков питания для форм-факторов настольной платформы, задержка исправности питания, называемая задержкой PWR_OK в связанном документе, должна составлять от 100 мс до 500 мс.
Power Good Delay также иногда называют PG Delay или PWR_OK Delay
Схема устройства блока питания разъемов и распиновки разъемов
Чтобы узнать, какой блок питания нужен вашему компьютеру, нужно понимать его устройство, а главное распиновку и назначения разъемов кабелей. Прежде всего привожу схему:
Основным и самым большим разъемом является питание материнской платы. В зависимости от ее модели, плата питается разными типами коннекторов с различным количеством контактов. Как правило, современные платы имеют разъем 24pin. Однако более старые могут иметь 20-пиновый разъем, соответственно чаще всего блоки питания имеют вилку с разделенными 20+4 pin, чтобы иметь возможность подключать как старые, так и новые модели. Если же эта вилка на БП сделана монолитно, то подключить к старой плате c его уже не получится, так как у него другая распиновка от блока питания компьютера.
Стоит также обратить внимания на распиновку провода для питания процессора. Мощные современные процессоры часто имеют 8-ми пиновый разъем питания. На БП же может иметься как разделенный 8ми контактный (4+4, как на рисунке ниже), так и только 4-pin для более старых плат. В этом нет ничего страшного, если вы подключаете стары БП к новой плате, то для большинства повседневных задач на не самом мощном процессоре хватит и такого небольшого разъема, поэтому его можно смело цеплять к восьмипиновому на системной плате.
Для работы с современными комлектующими желательно иметь побольше разъемов питания SATA, а также Molex для подключения более старых жестких дисков и приводов, работающих с системной платой через шину IDE.
Для подключения видеокарт используется специальный разъем питания PCI-E, имеющий обычно 6+2 пин для старых карт с 6 контактами для старых и 8 для новых. На мощных современных видюхах требуется 2 коннектора по 8 контактов, поэтому при установке двух таких карт — понадобится аж 8 подобных вилок.
При нехватке какого-либо типа разъемов можно использовать многочисленные переходники.
Последовательность действий по переделке БП ATX в регулируемый лабораторный.
Удаляем перемычку J13 (можно кусачками)
Удаляем диод D29 (можно просто одну ногу поднять)
Перемычка PS-ON на землю уже стоит.
Включаем ПБ только на короткое время, так как напряжение на входа будет максимальное (примерно 20-24В). Собственно это и хотим увидеть. Не забываем про выходные электролиты, расчитанные на 16В. Возможно они немного нагреются. Учитывая Ваши «вздутости», их все равно придется отправить в болото, не жалко. Повторюсь: все провода уберите, они мешают, а использоваться будут только земляные и +12В их потом назад припаяете.
Удаляем 3.3-х вольтовую часть: R32, Q5, R35, R34, IC2, C22, C21.
Удаляем 5В: сборку шоттки HS2, C17, C18, R28, можно и «типа дроссель» L5.
Удаляем -12В -5В: D13-D16, D17, C20, R30, C19, R29.
Меняем плохие : заменить С11, С12 (желательно на бОльшую ёмкость С11 — 1000uF, C12 — 470uF).
Меняем несоответствующие компоненты: С16 (желательно на 3300uF х 35V как у меня, ну хотя бы 2200uF x 35V обязательно!) и резистор R27 — у Вас его уже нет вот и замечательно.
Советую его заменить на более мощный, например 2Вт и сопротивление взять 360-560 Ом. Смотрим на мою плату и повторяем:
Убираем всё с ног TL494 1,2,3 для этого удаляем резисторы: R49-51 (освобождаем 1-ю ногу), R52-54 (…2-ю ногу), С26, J11 (…3-ю ногу)
Не знаю почему, но R38 у меня был перерублен кем-то ? рекомендую Вам его тоже перерубить. Он участвует в обратной связи по напряжению и стоит параллельно R37-му.
Отделяем 15-ю и 16-ю ноги микросхемы от «всех остальных», для этого делаем 3 прореза существуюших дорожек а к 14-й ноге восстанавливаем связь перемычкой, как показано на фото.
Теперь подпаиваем шлейф от платы регулятора в точки согласно схемы, я использовал отверстия от выпаянных резисторов, но к 14-й и 15-й пришлось содрать лак и просверлить отверстия, на фото.
Жила шлейфа №7 (питание регулятора) можно взять от питания +17В ТЛ-ки, в районе перемычки, точнее от неё J10/ Просверлить отверстие в дорожку, расчистить лак и туда. Сверлить лучше со стороны печати.
Ещё посоветовал бы поменять конденсаторы высоковольтные на входе (С1, С2). У Вас они очень маленькой ёмкости и наверняка уже изрядно подсохли. Туда нормально станут 680uF x 200V. Теперь, собираем небольшую платку, на которой будут элементы регулировки. Вспомогательные файлы смотрите тут.
Схема дополнительного блока
Итак, как же понять исправен блок питания или нет.
Ваш компьютер не включается.
Проверка подачи напряжения блока питания.
Проверить визуально работоспособность вашего блока питания компьютера можно в домашних условиях, не прибегая к услугам квалифицированного мастера.
Для начала прочитайте все ниже описанные рекомендации, оцените свои силы и знания, а затем приступайте к проверке работоспособности вашего блока питания.
- Выключить компьютер. Необходимо помнить, что БП компьютера работает с опасным напряжением – 220 вольт. Рекомендую вначале обесточить ваш блок питания, а соответственно весь компьютер.
- Откройте крышку вашего компьютера. Отсоедините все провода вашего блока питания. Для того чтоб потом правильно все собрать, запомните, как все было подключено, а лучше сфотографируйте. (Перепутать подключение достаточно сложно, все разъемы имеют разную форму, если они одинаковы, то они взаимозаменяемы.)
- Теперь нам необходимо подготовить металлическую перемычку, вполне подойдет канцелярская скрепка, металлическая. Так же можно взять кусок проволоки подходящего диаметра, без изоляции.
- Теперь возьмем шлейф проводов, идущий от блока питания из 20/24 проводов. Этот шлейф проводов подключается к системной плате компьютера разъемом на 20/24 контакта. Он там один такой большой и его вы перепутать не сможете.
- Теперь в разъеме находим провод зеленого цвета (он там единственный) и соединяем, заранее подготовленной скрепкой, с черным проводом (с любым черным проводом). Как правило, один черный провод всегда расположен рядом с зеленым. Соединение должно быть надежно зафиксировано и иметь хороший контакт.
Таким образом, вы проверите визуально, запускается и работает ли ваш блок питания, если блок питания работает и вентилятор исправен, то последний будет вращаться.
Этот способ не гарантирует, что ваш блок питания рабочий, это говорит только о том, что он включается и падает напряжение.
Модульность блоков питания
На некоторых компьютерных блоках питания все кабели можно отстегивать. Такие БП называют модульными. Есть еще модели, где отстегивать можно лишь часть кабелей. Такие модели называют полу модульными. У обычных БП кабели намертво прикреплены и их не отстегнуть, даже если половину из них вы не используете. У таких блоков, чтобы кабели не болтались, их привязывают внутри корпуса компьютера. Болтающиеся кабели внутри корпуса ухудшают циркуляцию воздуха и собирают пыль, что плохо сказывается на системе охлаждения.
Модульные блоки дороже обычных. Преимущества таких блоков в том, что можно отсоединить не используемые кабели. Полу модульные отличаются тем, что в них не все кабели отстегиваются. В них не отстегиваются кабели питания материнской платы и ЦП, так как они используются в любом случае во всех системах.
При выборе блока питания компьютера, также стоит уделить внимание системе его охлаждения. Не стоит покупать БП с маленькими вентиляторами (например 80 мм), так как из-за маленькой площади лопастей, такому вентилятору приходится повышать обороты, и это создаёт много шума, не говоря уже о неэффективном охлаждении. Лучше предпочтение отдать блокам питания с большими кулерами. Им для эффективного охлаждения хватает малых оборотов.
Ещё лучше, если на БП установлена пассивная или полу пассивная система охлаждения. В пассивной системе вообще нет кулеров. Но такие блоки дороже. При полу пассивной системе охлаждения, кулер вообще не крутится до определённой нагрузки на БП. Он начинает крутиться при повышении предельно допустимой нагрузки.
Послесловие:
Объёмная получилась статья. Но зато очень информативная. Ознакомившись с информацией из публикации вы уже легко сможете ответить на вопрос: Как выбрать блок питания компьютера?
Если вам понравилась эта статья, то пожалуйста, оцените её и поделитесь ею со своими друзьями на своей странице в социальной сети.
Распиновка основного коннектора БП
Для проведения ремонта нам также понадобится знать распиновку главного штекера БП (main power connector), она показана ниже.
Штекеры БП: А – старого образца (20pin), В – нового (24pin)
Для запуска блока питания необходимо провод зеленого цвета (PS_ON#) соединить с любым нулевым черного цвета. Сделать это можно при помощи обычной перемычки. Заметим, что у некоторых устройств цветовая маркировка может отличаться от стандартной, как правило, этим грешат неизвестные производители из поднебесной.
Блок питания компьютера, какая на нем распиновка проводов, перемычка для запуска. Как его включить без компьютера?
Наши народные умельцы приспосабливают старые, но работоспособные блоки для бытовых нужд. Радиолюбители мастерят из них лабораторные блоки питания, некоторые автолюбители дорабатывают их под зарядные устройства для аккумуляторов. Схемы разных переделок можно найти в Интернете.
Можно натянуть нихромовую нить и резать раскаленной нитью пенопласт в причудливые формы. Для такой переделки нужно установить перемычку между контактами блока в одном из разъемов. Тогда он будет включатся при работе от сети 220 вольт без компьютера.
Перемычку делаем из скрепки и соединяем ею между черный и зеленый провод (он рядом с замком, 15 и 16 контакт на рисунке), хорошенько воткнув перемычку в контакты разъема. Изолируем на всякий случай. Всё, блок включается сам, без компьютера. Можно брать нужные напряжения с других контактов и подсоединять нагрузку!
И для справки привожу рисунок с наиболее полным описанием разновидностей разъемов, которые могут вам встретится в процессе замены на обычных домашних ПК. Ничего сложного и сверхъестественного. Подключить новый блок неправильно трудно. Удачи!