Как работает блок питания компьютера? БП ATX - cамый подробный разбор с принципиальной схемой. | Большая Мастерская Тома | Дзен

• Разбор принципиальной схемы 500-ваттного компьютерного блока питания ATX.  

• Схема сложная, но разбивается на простые узлы.  

• Входные цепи изображаются слева, выходные - справа.  

• Питание 220 В подается на вход.  

• Три конденсатора C1, C2 и C3 подавляют высокочастотные помехи.  

• Конденсаторы C1 и C2 подключены между контактами вилки и заземлением.  

• Конденсаторы C1 и C2 могут создавать угрозу жизни при выходе из строя.  

• Разработан класс конденсаторов с защитой от пробоя.  

• В цепи фазы установлен выключатель и предохранитель, в цепи нуля - дроссель.  

• Варистор ZNPR1 защищает от перенапряжения.  

• Два фильтрующих дросселя L1 и L2 подключены последовательно с сетью.  

• Диодный мост и сглаживающий конденсатор C3 создают напряжение около 310 В.  

• Выпрямленное напряжение поступает на узел с дросселем L1, MOSFET Q1 и диодом D11.  

• Дроссель L1 работает как повышающий преобразователь.  

• Транзистор Q1 открывает и закрывает дроссель, создавая обратное напряжение.  

• ШИМ-контроллер U2 управляет MOSFET Q1 через полумост на транзисторах Q8 и Q9.  

• Полумост служит усилителем тока для MOSFET.  

• Диод D11 предотвращает разряд конденсатора C2.  

• Повышающий преобразователь создает постоянное напряжение около 400 В.  

• Функция PFC компенсирует реактивную мощность для снижения нагрузки на сеть.  

• PFC приближает график тока к синусоиде, улучшая работу сети.  

• Микросхема ШИМ CM6805 использует встроенный сигнальный процессор для повышения напряжения на входе блока питания.  

• Функция PFC реализуется совместно с двумя каскадами, питающими первичную обмотку силового трансформатора.  

• Выходная часть собрана на двух одинаковых МОП-транзисторах, соединенных последовательно с первичной обмоткой трансформатора.  

• Транзисторы соединены последовательно, что позволяет использовать более низкое напряжение и мощность.  

• При закрытии транзисторов возникает выброс обратной полярности, который улавливается диодами и направляется на конденсатор.  

• Это процесс называется рекуперацией, и его невозможно реализовать с одним ключом.  

• Верхний транзистор включен как стоковый повторитель, что вызывает проблемы управления.  

• Для решения этой проблемы установлен трансформатор, который подключает вторичную обмотку между истоком и затвором.  

• Управление нижним транзистором подается напрямую, минуя трансформатор.  

• ШИМ-контроллер подключен к транзисторам через полумост, аналогичный узлу на К-8 и К-9.  

• Вход айсенс через резистор Р-12 защищает блок питания от перегрузки, отключая его при превышении установленного значения.  

• В реальных условиях защита может не работать из-за заниженной чувствительности или плохого охлаждения.  

• В современных компьютерах блок питания работает даже при выключенном компьютере.  

• Дежурный блок питания формирует напряжения для материнской платы и других компонентов.  

• В дежурном режиме основной ШИМ не работает, но питание все равно присутствует через дублирующий диод и термистор.  

• В однотактном блоке питания энергия передается только во время положительной полуволны.  

• Для уменьшения пульсаций используется дроссель и мощные диоды Шоттки.  

• Эта часть схемы аналогична преобразователю на накопительном дросселе, называемому степ-даун или бак-конвертер.  

• Использование дросселя вместо конденсатора для устранения пульсаций.  

• Дроссель не вздувается, в отличие от конденсатора.  

• Аналогичная схема для линии +5 вольт.  

• Дроссель с тремя обмотками, одна из которых для -12 вольт.  

• Дроссель групповой стабилизации перераспределяет энергию между линиями.  

• Синфазное питание обмоток +12 и +5 вольт.  

• Стабилизатор питается от той же обмотки, что и +5 вольт.  

• Использование дросселя насыщения и магнитного усилителя.  

• Эксперимент с трансформатором и лампой для демонстрации магнитного усилителя.  

• Контроллер управляет дросселем насыщения.  

• Микросхема TL431 стабилизирует напряжение.  

• Супервизор отслеживает выходные напряжения и управляет ШИМ-контроллером.  

• Супервизор запускает блок питания при включении системы.  

• Отключение ШИМ при неисправности или коротком замыкании.  

• Сигнал включения с материнской платы и его значение.  

• Обратная связь между ШИМ и выходом блока питания через оптрон.  

• Стабилизация только +12 вольт, +5 вольт проседает при повышении нагрузки.  

• Благодарность подписчикам и призыв к поддержке канала.