Co je napájení v počítači? Zařízení, napájení, výkon napájení

Mnoho uživatelů, kteří se snaží pochopit zařízení svého počítače, nechápou, co je PSU v počítači. Mezitím je to jeden z nejdůležitějších prvků systému, bez něhož žádná součást nebude vůbec fungovat. Podívejme se, jaké jsou napájecí jednotky, definujeme jejich strukturu, typy, výhody a nevýhody.

Definice

Co je napájení v počítači? Stručně řečeno, jedná se o zařízení pro přeměnu střídavého napětí do konstantního napětí pro napájení všech komponent v systémové jednotce. Zejména napájecí zdroj napájí komponenty: grafickou kartu, paměť RAM, pevný disk, síťová karta procesor, připojená periferní zařízení. Pokud jsou všechny tyto komponenty připojeny přímo k síti 220 V, budou se spálit. Komponenty pro provoz vyžadují napětí 12 nebo 24 V (většinou) a úkolem napájecího zdroje je poskytnout požadované napětí.

Existuje i další úkol tohoto prvku - ochrana součástí počítače před možnými přepětí. Ve skutečnosti toto zařízení mění síťové napětí, které vypadá jako malá černá skříňka s ventilátorem. Je nainstalován v systémové jednotce a obsahuje síťový kabel.

Požadováno napětí

Napájení počítače je napájeno ze sítě s napětím 220 V. V různých zemích se však napětí a jeho frekvence v síti mohou lišit. Například v Rusku a ve většině evropských zemí je napětí v síti 220/230 V při frekvenci 50 Hz. V USA je však síťové napětí 120 V při frekvenci 60 Hz. Austrálie je také v tomto ohledu odlišná - napětí je 240 V / 50 Hz. Proto při vytváření napájení zohledněte síťové parametry země, do které jsou plánovány dodávky. To znamená, že pokud přivedete napájecí zdroj zakoupený v USA do Ruska, pravděpodobně nebude fungovat.

K dispozici jsou také univerzální napájecí zdroje se speciálním regulátorem napětí. To znamená, že na jednotce můžete nastavit hodnotu napětí v síti a samotné zařízení bude přizpůsobeno.

Pokud se počítač nezapne po stisknutí tlačítka napájení, nejdříve byste měli hledat důvod v jednotce a v případě potřeby jej vyměnit. Bohužel nízkonákladové modely, které jsou v současné době plné ruského trhu, přerušují příliš často.

Napájení počítače

Dnes existuje mnoho různých bloků, které jsou schopné dodat sílu v obrovském rozsahu. U moderních notebooků se výkon může lišit v rozmezí 25-100 wattů. Pokud jde o osobní počítače, v závislosti na spotřebě energie komponentů můžete použít napájení 2000 W.

Mezi uživateli se objevují pověsti o tom, že čím mocnější blok, tím lepší, i když ve skutečnosti to tak není. Ne každý uživatel potřebuje takové silné a drahé zařízení. Pokud se rozhodnete, získání drahého a výkonného napájecího zdroje pro slabý počítač je plýtvání penězi nejen při nákupu samotné jednotky, ale také během provozu, protože spotřebovává hodně přebytečné elektřiny.

Nicméně, dnes na regálech obchodů jsou převážně zastoupeny zařízeními v rozmezí 400-500 wattů. Síla takových komponent je dostatečná k tomu, aby zajistila napájení standardního počítače s dobrým hardwarem. Ale nejsou schopni zajistit stabilní provoz výkonného herního počítače.

Typy a rozdíly PSU

Nyní, když pochopíme, co je BP v počítači, můžeme mluvit o jejich typech a zvláštních rysech. Dnes existují pulzní a transformační jednotky. Každý druh má své výhody a nevýhody, které je třeba brát v úvahu podrobněji.

Transformátor

Jedná se o nejběžnější typ, který se nejčastěji prodává. Většina moderních systémů prakticky nepoužívá podobnou napájecí jednotku počítače, kterou představují následující prvky:

1. Transformátor.
2. Usměrňovač.
3. Přepěťová ochrana.

Jeden z těchto bloků je uveden na fotografii níže.

Princip činnosti

Princip fungování takového zařízení je poměrně jednoduchý: prostřednictvím primárního vinutí transformátor přebírá síťové napětí. Poté pomocí usměrňovače se střídavý vícesměrový proud mění na konstantní a jednosměrné. Mohou být použity různé usměrňovače: jedno- nebo plná vlna. V každém případě platí diodové mosty, které se skládají z:

1. Dvě diody - v prvním typu.
2. Čtyři diody - v druhém typu.

Použití dvou prvků v usměrňovači je charakteristické pro dvojpólový BC nebo v třífázových zařízeních.

Přepěťová ochrana V napájecím zdroji počítače je to normální velkokapacitní kondenzátor. Vyhladí zvlněný proud, což je důvodem, proč součásti dodává relativně čistý a stejnoměrný proud.

Také místo běžných transformátorů uvnitř těchto jednotek lze použít automatické přístroje.

Pracovní transformátor BP

Abyste mohli podrobněji porozumět tomu, co je napájecí jednotka v počítači a jak funguje, musíte mít alespoň základní znalosti o zákonech elektrotechniky. Rozměry transformátorových typů napájecích zdrojů jsou přímo závislé na rozměrech použitých transformátorů uvnitř. Rozměry zařízení jsou vypočteny podle vzorce:

(1 / n) ~ f * S * B

V tomto vzorci:

1. N je počet otáček na napětí;
2. f - aktuální frekvence (AC);
3. B - magnetická indukce generovaná v magnetickém jádru;
4. S je průřezová oblast magnetického obvodu.

V důsledku toho čím větší jsou otáčky a průřez drátu, tím větší je transformátor. To znamená zvýšení rozměrů samotné jednotky. Nicméně pokud měřič drátu ke snížení, je nutné zvýšit počet otáček (N), což není možné u kompaktních transformátorů. Pokud je transformátor nízký, pak mnoho otáček s malým průřezem neovlivní provoz samotného napájecího zdroje, protože proud v takovýchto zařízeních bude malý. S rostoucím výkonem se však zvýší proud, což povede ke ztrátě tepelné energie.

V důsledku toho mohou být zdroje transformátoru s frekvencí 50 Hz jen velké a těžké. Taková zařízení jsou nepraktická pro použití v moderních počítačích vzhledem k jejich hmotnosti a velikosti, stejně jako nízké účinnosti.

Existují však také pozitivní aspekty: spolehlivost a jednoduchost, snadná oprava (všechny prvky lze snadno vyměnit v případě poruchy), nedostatek rádiového rušení.

Spínání napájecích zdrojů

V těchto zařízeních se pro zvýšení frekvence proudu používají další konstrukční řešení. Níže je klasický BP tohoto typu.

Funguje jako napájení následujícím způsobem:

1. Střídavý proud ze sítě vstupuje do zařízení, narovnává se a stává se konstantní.
2. Přímý proud se přemění na frekvenční impulsy.
3. Tyto impulsy přicházejí do transformátoru. Je-li zajištěno galvanické oddělení, přicházejí obdélníkové impulzy na výstupní nízkoprůchodový filtr.

Všimněte si, že mezi těmito dvěma typy PD existují kardinální rozdíly. Konkrétně se impulsy vyznačují těmito rysy:

1. Zvýšení frekvence proudu zvyšuje účinnost transformátoru.
2. Požadavky na základní část jsou minimální.
3. Schopnost vytvářet kompaktní a lehké napájecí zdroje díky instalaci výkonných a malých transformátorů.
4. Použití negativní zpětné vazby umožňuje stabilizovat výstupní napětí, což pozitivně ovlivní stabilitu všech komponent a systému jako celku.

Výhody zapínání napájecích zdrojů

1. Vysoká účinnost, která dosahuje 92-98%.
2. Malá hmotnost a rozměry.
3. Spolehlivost
4. Schopnost pracovat v širokém frekvenčním rozsahu. Stejná pulsní jednotka je schopna pracovat v různých zemích světa.
5. Ochrana před zkrat
6. Nízká cena.

Nevýhody:

1. Špatná údržba. Pokud je běžná transformátorová jednotka snadno opravitelná, nahrazuje téměř každý prvek na desce, pak je s pulzním zařízením stále obtížnější. Proto je přepracování napájecí jednotky pulzního počítače považováno za náročný úkol. Oprava v dílně může být drahá.
2. Emise vysokofrekvenčního šumu.

Nyní jsme zjistili, jaká je napájecí jednotka v počítači a jak funguje. V současné době se na trhu prodávají především pulzní přístroje a transformátory prakticky chybí.

Jak zkontrolovat napájení počítače?

Pokud se počítač nezapne, problém může spočívat právě v jednotce PSU. Pro testování zařízení potřebujeme multimetr. Předtím, než zkontrolujete provozní stav napájení počítače, je nutné odpojit všechny součásti a napájení samotné. Potom použijeme obvyklý klip, narovnáme jej ve tvaru U. Vezměme konektor pro 20/24 kolíků (největší) a pomocí klipu zavíráme černé a zelené kontakty. Vzhledem k tomu, že se prsty dotýkají kovu, musíte se ujistit, že je odpojen napájecí zdroj ze zásuvky.

Nyní spouštějte sponu a zapněte napájení do zásuvky. Pokud se ventilátor začal otáčet, když je zařízení zapnuté, znamená to, že pracuje.

Teď je třeba měřit napětí na konektorech. V závislosti na typu napájecího zdroje se napětí na konektorech mírně liší. Proto v pokynech (nebo na internetu) je nutné najít informace o tom, které parametry napětí by měly být na různých konektorech a měřit je pomocí multimetru. Pokud se parametry liší od normálu, znamená to, že s PSU je něco špatně.