Супервизор в блоке питания компьютера

БП Chieftec APS-500S, шим FAN4800IN, супервизор PS22, дежурка TNY278

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

Типовая схема Супервизора «Рис.1»

По этой схеме выполнены микросхемы Супервизоров: KIA70xx Series; PST529 Series; отечественные серии К1171СП2хх, К1274хх. То есть, здесь, большинство простейших универсальных трехвыводных супервизоров питания общего назначения.

Рис.1 — Типовая схема Супервизора:

Пояснение работы схемы

На компаратор поступает два напряжения, формируемые:
(1) каскадом со стабилитроном = Vcc — dUстаб. (фиксированная аддитивная добавка)
(2) резистивным делителем = Vcc * R2/(R1+R2) (пропорциональная часть)

Изначально: (1)>(2), компаратор выдаёт «лог.0» на выходе.

При уменьшении Vcc, пропорциональная часть (2) от Vcc — уменьшается медленнее, чем целое Vcc (1)… В конце концов, потенциал (1) нагонит и сравняется с (2).

Смещение dUстаб. не влияет на скорость схождения — это лишь небольшая фора для (1), чтобы успеть нагнать напряжение (2), которое стартует при изначально более «выгодных» условиях Хотя, скорость снижения напряжения (1) быстрее. Однако, если бы не было смещения dUстаб., то (1) никогда бы не догнал (2), но они бы лишь сравнялись только в точке =0V.

Практически, процессы можно проиллюстрировать графиком «Рис.3», который облегчает настройку параметров системы и делает вещи более очевидными.
Точка равенства напряжений (1)=(2): Uпорог-dUстаб. = Uпорог*R2/(R1+R2)

Рис.3 - Точка переключения компаратора

Рис.3 — Точка переключения компаратора:

Примечание: Для универсальности, далее в расчётах и по тексту, будем обозначать смещение и Стабилитрона, и ИОНа одинаково: dUстаб. (номинал стабилитрона) = Uref (номинал ИОН). По сути, это одно и тоже, тождественно.

Расчёт схемы

Пусть, требуется Uпорог=3.2V

Номинал стабилитрона: Uref=3/4*Uпорог=2.4V (меньше не бывает, и в рекомендуемый диапазон попадает)
Стабилитрон BZV55-B/C2V4 имеет ток утечки Irmax=50uA.
Следовательно, в него надо загонять ток на порядок больше >500uA.
Следовательно, номинал токоограничивающего резистора должен быть менее R3 < (Uпорог-Uref)/500uA=1600R, т.е. R3=1.5k

Компаратор должен иметь «Выход с открытым коллектором»…
В модели использован Идеальный компаратор (для безглючности симуляции и чётких графиков), но входные каскады рассчитаем, для примера, на реальные компараторы общего назначения:

LMx39 (4шт. Компаратора, Питание single +2..36V, или dual +-1..18V)
у него, средний входной ток: «Input Bias Current Max.» = 250nA
плюс, для верности, дифференциал между входами: «Input Offset Current Max.» = 50nA

LMx93 (2шт. Компаратора, Питание single +2..36V, или dual +-1..18V)
у него, средний входной ток: «Input Bias Current Max.» = 500nA
плюс, для верности, дифференциал между входами: «Input Offset Current Max.» = 200nA
(хм, этот — вообще, так себе. )

Предположим, реальная схема будет построена на компараторе «LMx39». Максимальный ток по входу, при самых неблагоприятных условиях, будет = «Input Bias Current Max.» + «Input Offset Current Max.» = 300nA
Следовательно, через резистивный делитель должен протекать ток, как минимум, на порядок больше >3uA. Тогда, сумма номиналов резисторов должна быть, как минимум, меньше: (R1+R2) < Uпорог/3uA=1M
Хотя, для точности — желательно, конечно, чтобы через резистивный делитель протекал ток на два порядка больше >30uA. Тогда, сумма номиналов резисторов должна быть меньше: (R1+R2) < Uпорог/30uA=100k…
Но при таком грубоватом компараторе (со значительными утечками) — мы не будем гнаться за идеальной схемотехникой. Тем более, что «типичные» токи утечки ожидаются на порядок меньше, чем «максимальные»… Поэтому, здесь, рекомендую рассчитывать на границу: (R1+R2)

Второе уравнение системы, для расчёта резисторов:
(Uпорог-Uref)=Uпорог*R2/(R1+R2) или
R2/R1=(Uпорог/Uref-1)
а учитывая, что у нас Uref=3/4*Uпорог:
R1=3*R2.
Решив систему уравнений, получаем номиналы: R1=150k, R2=51k…
Окончательную подстройку границы срабатывания производим экспериментально…

Ряд пороговых напряжений

Для разных типов супервизоров существуют модификации, отличающиеся различным порогом напряжения компаратора, запускающего таймер формирователя сигнала сброса. Каждому пороговому напряжению модификации соответствует суффикс, присутствующий в названии типа микросхемы. Эта система суффиксов является стандартной для всех микросхем супервизоров с модификациями порогов. Каждый тип микросхемы имеет стандартный ряд модификаций. Однако при заказе крупных партий возможна реализация других значений пороговых напряжений. Пороговое напряжение определяется внутренним резистивным делителем.

Для отдельных типов супервизоров могут использоваться только некоторые из указанных в таблице 1 порогов. В названиях вместо суффиксов пороговых напряжений могут использоваться также и числовые значения. Например, цифра 28 — пороговое напряжение 2,8 В.

Таблица 1. Полный ряд суффиксов идентификации порогового напряжения при заказе

Суффикс порогового напряжения	Номинальный порог, В
L	4625
M	4380
J	4000
T	3075
S	2925
R	2630
Z	2320
Y	2190
W	1670
V	1580

Области применения супервизоров питания:

компьютеры;
серверы;
ноутбуки;
модемы;
устройства связи;
встроенные устройства управления;
бытовая электронная техника;
счетчики электроэнергии;
интеллектуальные измерительные приборы;
портативные приборы с батарейным питанием.

В таблице 2 представлены параметры микросхем супервизоров питания, выпускаемых ON Semiconductor. Основные отличия базовых схем супервизоров: ток потребления, температурный диапазон, ряд пороговых напряжений для модификаций, а также тип выхода.

Таблица 2. Основные параметры микросхем супервизоров, выпускаемых ON Semiconductor

Микро- схема	Полярность RESET	Потребление, мкА	Модифи- кации по порогам	Дополни- тельные функции	Аналог	Корпус	Темпера- турный диапазон, °C
NCP803	низкий	1	2,5, 3, 3,3, 5 В	–	MAX809	SOT-23	–40…+105
CAT803	низкий	6	L, M, J, T, S, R, Z	–	MAX803	SOT-23, SC-70	–40…+85
CAT808	низкий	2,5	L, M, J, T, S, R, Z	–	MAX808	TSOT-23	–40…+85
CAT8801	низкий	0,2	5, 3,3, 3, 2,5 и 1,8 В	–	MAX809	SOT-23, SC-70	–40…+85
MAX809 MAX810	низкий высокий	0,5	L, M, J, T, S, R, Z	–	–	SOT-23, SC-70	–40…+105 (EUR) –40…+125 (EXR)
CAT809	низкий	6	L, M, J, T, S, R, Z	–	MAX809	SOT-23, SC-70	–40…+85
CAT810	высокий	6	L, M, J, T, S, R, Z	–	MAX810	SOT-23, SC-70	–40…+85
CAT811	низкий	6	L, M, J, T, S, R, Z	MR	MAX811	SOT-143	–40…+85
CAT812	высокий	6	L, M, J, T, S, R, Z	MR	MAX812	SOT-143	–40…+85
CAT813	высокий	6	V, Z	MR, WD	MAX813L	SO8, MSOP8	–40…+85
CAT705	низкий	6	V, Z	MR, WD	MAX705	SO8, MSOP8	–40…+85
CAT706	низкий	6	R, S, T, V	MR, WD	MAX706	SO8, MSOP8	–40…+85
CAT1161	DUAL	30 (standby 3 мА (active))	2,5, 2,8, 3, 4,2, 4,5 В	WD, Dual, MR, MEM	–	DIP8, SO8	–40…+85
CAT1162	DUAL	30 (standby 3 мА (active))	2,5, 2,8, 3, 4,2, 4,5 В	Dual, MR, MEM	–	DIP8, SO8	–40…+85
CAT1232LP	DUAL	35	5 В	DUAL, MR, WD	DS1232LP	SOIC-8, MSOP-8, PDIP-8, SO-16	–40…+85
CAT1832	DUAL	20	3,3 В	DUAL,MR, WD	DS1832	SOIC-8, MSOP-8, PDIP-8, SO-16	–40…+85
МС34160 МС33160	низкий	100 мА (LDO)	5 В	LDO, LineSYNC, PW	–	SO-16, PDIP-16	0…+70 –40…+85

Примечание. WD — сторожевой таймер; MR — вход ручного сброса; DUAL — два выхода RESET; MEM — встроенная ЕЕПРОМ; LDO — встроенный LDO; Line SYNC — компаратор для синхронизации с фазой сети; PW — сигнал опасной зоны напряжения.

Перечень возможных неисправностей

Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных БП системных блоков:

перегорает сетевой предохранитель;
+5_SB (дежурное напряжение) отсутствует, а также больше или меньше допустимого;
напряжения на выходе блока питания (+12 В, +5 В, 3,3 В) не соответствуют норме или отсутствуют;
нет сигнала P.G. (PW_OK);
БП не включается дистанционно;
не вращается вентилятор охлаждения.

Корректор коэффициента мощности

Не будем вдаваться в подробности, поскольку статьи на эту тему уже были: раз и два. Скажем только, что корректор коэффициента мощности должен быть во всех компьютерных БП, желательно активного типа (A-PFC).

Плюсы корректора:
1) Снижается нагрузка на сеть.
2) Повышенный диапазон входного напряжения (чаще всего, но не всегда).
3) Улучшение работы инвертора.

Минусы:
1) Увеличивается сложность конструкции, соответственно, снижается надежность.
2) Возможны проблемы при работе с UPS.

Косплей⁠ ⁠

Косплей

Сегодня основная интрига продолжает раскручиваться вокруг газа за рубли. По теме — главное:

1. Несколько стран ЕС требуют от организации более четких разъяснений по поводу требования России платить за газ в рублях.

2. Открытие двух счетов в рублях и евро для оплаты российского газа нарушает режим санкций, поскольку в таком случае компания-покупатель не может контролировать движение средств, заявил высокопоставленный представитель Евросоюза.

// Если это заявление будет официально подтверждено — это будет однозначно указывать на то, что все покупки за рубли по схеме с Газпромбанком будут идти на страх и риск покупателя, т.к. это будет считаться нарушением санкций. Ждем либо «бунта на корабле» в ЕС — когда страны будут сознательно нарушать санкции, либо отключения газа. В любом случае, будет интересно. Для тех, кто считает, что отключение газа для Европы станет катастрофой для России сообщаю:

1. «Газпром» отчитался о рекордной чистой прибыли за 2021 год в 2,093 трлн рублей.

2. Россия заработала $66 млрд на экспорте газа и нефти с начала военной операции против $147 млрд за весь 2021 год.

3. Польша покупает российский газ реверсом из Германии.

// Соответственно, некоторый запас прочности есть. Хотя я уверен, что промышленные страны Европы: Германия, Австрия, Венгрия, Италия вряд ли откажутся от газа в целях соблюдения мифической европейской солидарности. Да и Польша тоже.

Другие новости:

1. «Интеррос» Потанина выкупила 35% акций TCS Group у Тинькова.// Банк продолжит работу в нормальном режиме, а Олег Тиньков сможет спокойно жить, и продолжить свою борьбу с онкологией. Спасибо ему за хороший банк. И здоровья. Без сарказма.

2. Еврокомиссия (ЕК) может запустить правовую процедуру против стран Евросоюза, которые не будут выполнять условия санкций против России.// Это очень хорошо. Раскол в ЕС необходим. Это не злорадство, и не ура-патриотический выпад. Раскол нужен для эффективного проведения внешней экономической политики России.

3. Международные резервы России на 22 апреля составили $607,1 млрд. Неделю назад, 15 апреля, этот показатель равнялся — $611,1 млрд, следует из данных ЦБ. Таким образом, за неделю резервы сократились на $4 млрд.// Падение носит курсовой характер, и вызвано падением цены золота и курсов евро, юаня и японской йены. Нейтральная новость.

4. Федеральная антимонопольная служба (ФАС) сообщила, что Группа инвестиционно-строительных компаний MAX (ГИСК MAX) планирует приобрести сеть магазинов OBI.// Ситуация проясняется, видимо, одним из условий покупки была работа магазинов. Никому не нужны магазины с потерянной клиентской базой.

5. Федеральная антимонопольная служба (ФАС) России согласовала ходатайство булочно-кондитерскому холдингу «Коломенский» о приобретении российского подразделения крупнейшего производителя хлебобулочных изделий Fazer — компании «Хлебный дом».//Процесс перехода иностранного бизнеса в собственность российских владельцев продолжается.

6. Десятки районов Польши остались без сжиженного газа из-за введения Варшавой санкций против российской компании «Новатэк».// Народ Польши недоволен.

Товарная и валютная биржа: Рубль и нефть — огурцом! Твердые валюты — как в пятницу. Золотце пытается вернуться к 1900.

ЕК заводит рака за камень. Вечер 28.04.2022 Политика, Экономика, Санкции, Газ, Рубль, Кризис, Война, Длиннопост

Индекс ММВБ: припал на 1,68%. В коридоре. Ничего не происходит.

Резюме: в экономике все спокойно (относительно конечно), несмотря на войну заявлений по рублегазовой теме.

Рекомендации не-инвесторам: Без изменений.

Частное обращение: завтра не будет утреннего поста. Только вечерний. Но большой.

Что желательно иметь для ремонта и проверки Блока Питания?

а. — любой тестер (мультиметр).
б. — лампочки: 220 вольт 60 — 100 ватт и 6.3 вольта 0.3 ампера.
в. — паяльник, осциллограф, отсос для припоя.
г. — увеличительное стекло, зубочистки, ватные палочки, технический спирт.

Как отремонтировать компьютерный БП?

Первичная проверка работоспособности компьютерного блока питания

Простейшая проверка блока питания заключается в проведении следующих шагов на 20 (24)-пиновом разъеме питания:

Перед тестированием желательно предварительно подсоединить нагрузку по линиям +5 VDC и +12 VDC на уровне порядка 15-20% от максимальной мощности БП (лампочку или готовый китайский тестер блоков питания).
Подключить БП к сети переменного тока, а затем измерить напряжение +5 вольт Standby между девятым пином (фиолетовый провод 5VSB) и землей (любой черный провод, например, 24-й GND). Это напряжение должно быть в пределах плюс-минус 5% (от 4.75 до 5,25 вольт). По стандарту, цепь 5V SB должна обеспечивать рабочий ток не менее 2 ампер (это нужно для обеспечения работоспособности технологии Wake on LAN). Напряжение 5VSB вырабатывается блоком питания всегда, когда он подключен к сети, даже при, казалось бы, выключенном компьютере. Если измеренный вольтаж Standby отличается от нормы, нужно искать неисправность в цепи формирования дежурного напряжения блока питания.
При наличии дежурки проверяют вольтаж на зеленом проводе (pin 16, сигнал PS_ON). Его уровень должен быть более 2 вольт до замыкания на корпус (имитация нажатия клавиши Power на корпусе компьютера) для включения БП и менее 0.8 вольт после замыкания PS_ON на землю (включения БП). При нажатии на кнопку включения материнской платы (замыкании PS_ON на массу) более 4-х секунд БП (подключенный к ней) должен выключаться. БП с замкнутым проводом PS_ON на землю будет работать постоянно.
На включенном БП замеряют напряжение PWR_GOOD (серый провод, pin 8). Его номинал должен быть в пределах 2,4-5 вольт.
При наличии сигнала PWR_GOOD проверяют рабочие напряжения с блока питания: +3,3 вольта (оранжевые провода, пины 1; 2; 12; 13), +5 вольт (красные провода, пины 4; 6; 21; 22; 23), +12 вольт (желтые провода, пины 10; 11) wires. После замыкания PS_ON на массу они должны быть в пределах 3,14- 3,47, 4,75-5,25, и 11,4-12,6 VDC.