Att välja ett nätaggregat för din dator är inte så lätt som det kan verka. Stabiliteten och livslängden för datorkomponenter beror på valet av strömförsörjning, så du bör ta det här problemet mer seriöst. I den här artikeln kommer jag att försöka lista de viktigaste punkterna som hjälper till att bestämma valet av en pålitlig strömförsörjning.
Kraft.
Vid utgången ger strömförsörjningen följande spänningar +3,3 v, +5 v, +12 v och några extra -12 v och + 5 VSB. Huvudlasten faller på +12 V-ledningen.
Effekt (W - Watt) beräknas med formeln P = U x I, där U är spänning (V - Volt), och I är strömstyrka (A - Ampere). Därav slutsatsen, ju större strömstyrkan är i varje linje, desto större kraft. Men allt är inte så enkelt, till exempel, med en stor belastning på den kombinerade linjen på +3,3 v och +5 v, kan effekten på +12 v-linjen minska. Låt oss analysera ett exempel baserat på märkningen av Cooler Master RS-500-PSAP-J3-strömförsörjningen - det här är det första fotot jag hittade på Internet.
Det anges att den maximala totala effekten på + 3,3V och + 5V = 130W linjerna, det anges också att den maximala effekten på + 12V = linjen är 360W. Observera att det finns två virtuella linjer + 12V1 och + 12V2 på 20 Ampere vardera - detta betyder inte alls att den totala strömmen är 40A, eftersom med en ström på 40A och en spänning på 12V skulle effekten vara 480W (12x40) = 480). Faktum är att den maximala möjliga strömmen på varje linje anges. Den verkliga maximala strömmen kan enkelt beräknas med formeln I = P / U, I = 360/12 = 30 Ampere.
Lägg även märke till raden nedan:
+3,3V & +5V & +12Vtotalproduktionskallinteöverstiga 427,9W- det visar sig att den totala effekten på alla linjer inte bör överstiga 427,9W. Som ett resultat får vi inte 490W (130 + 360), utan bara 427,9. Återigen är det viktigt att förstå att om belastningen på + 3,3V och 5V-ledningarna är, säg, 100W, då subtraherar 100W från den maximala effekten, dvs. 427,9 - 100 = 327,9. Som ett resultat får vi 327,9W i balansen på +12V-linjen. Naturligtvis i moderna datorer är belastningen på + 3,3V och + 5V-ledningarna osannolikt mer än 50-60W, så vi kan säkert anta att effekten på + 12V-linjen kommer att vara 360W och strömmen kommer att vara 30A .
Strömförsörjningsberäkning.
För att beräkna kraften på strömförsörjningen kan du använda den här kalkylatorn http://www.extreme.outervision.com/psucalculatorlite.jsp, tjänsten är på engelska, men jag tror att du kan lista ut det.
Av egen erfarenhet kan jag säga att en 300W strömförsörjning räcker för alla kontorsdatorer. För en spel-PSU finns det tillräckligt med strömförsörjning för 400 - 500W, för de mest kraftfulla spel med ett mycket kraftfullt grafikkort eller med två i läge SLI eller Korseld- en enhet för 600 - 700W krävs.
Processorn förbrukar vanligtvis från 35 till 135W, grafikkort från 30 till 340W, moderkort 30-40W, 1 minnesremsa 3-5W, hårddisk 10-20W. Tänk också på att huvudbelastningen faller på 12V-ledningen. Åh, och glöm inte att lägga till en marginal på 20-30 % för framtiden.
Effektivitet.
Effektiviteten hos strömförsörjningen kommer också att vara viktig. Verkningsgrad (prestandakoefficient) är förhållandet mellan uteffekten och den förbrukade effekten. Om strömförsörjningen kunde omvandla elektrisk energi utan förluster, skulle dess effektivitet vara 100%, men än så länge är detta omöjligt.
Jag kommer att ge ett exempel, för att en strömförsörjning med en effektivitet på 80% ska ge en uteffekt på 400W, måste den inte förbruka mer än 500W från nätverket. Samma PSU, men med 70 % effektivitet, kommer att förbruka cirka 571W. Återigen, om strömförsörjningen inte är hårt belastad, till exempel vid 200W, kommer den också att förbruka mindre från nätverket, 250W vid 80 % verkningsgrad och cirka 286 vid 70 % verkningsgrad.
Det finns en organisation som testar strömförsörjning för att uppfylla en specifik certifieringsnivå. Certifiering 80
Plus utfördes endast för det vanliga 115V-nätet, till exempel i USA. Från nivå 80 Plus Bronze är nätaggregaten testade för användning på 230V nätaggregat. Till exempel för att klara certifieringsnivån 80
PlusBrons Strömförsörjningseffektiviteten bör vara 81 % vid 20 % belastning, 85 % vid 50 % belastning och 81 % vid 100 % belastning.
Närvaron av en av logotyperna på strömförsörjningen indikerar att strömförsörjningen uppfyller en viss certifieringsnivå.
Fördelar med en högeffektiv strömförsörjning:
För det första frigörs mindre energi i form av värme, respektive strömförsörjningens kylsystem behöver ta bort mindre värme, därför blir det mindre ljud från fläkten. För det andra små besparingar på el. För det tredje är kvaliteten på dessa PSU:er hög.
Aktiv eller passiv PFC?
PFC (Power Factor Correction) - Effektfaktorkorrigering. Effektfaktorn är förhållandet mellan aktiv effekt och total (aktiv + reaktiv).
Eftersom den verkliga lasten vanligtvis också har induktiva och kapacitiva komponenter, läggs reaktiv effekt till den aktiva effekten. Belastningen förbrukar inte reaktiv effekt - mottagen under en halvcykel av nätspänningen, den återförs helt till nätet under nästa halvperiod, vilket slösar matningskablarna. Det visar sig att det inte finns någon mening från reaktiv effekt, och de kämpar med det, om möjligt, med hjälp av olika korrigeringsanordningar.
PFC är passivt och aktivt.
Aktiva PFC-fördelar:
Aktiv PFC ger nära idealisk effektfaktor (för aktiv PFC 0,95-0,98 mot 0,75 för passiv).
En aktiv PFC stabiliserar huvudregulatorns inspänning, vilket gör strömförsörjningen mindre känslig för underspänning.
Active PFC förbättrar strömförsörjningens respons under kortvariga strömavbrott.
Nackdelar med aktiv PFC:
Minskar strömförsörjningens tillförlitlighet, eftersom själva strömförsörjningens struktur blir mer komplex. Ytterligare kylning krävs. Generellt sett överväger fördelarna med aktiv PFC nackdelarna.
I princip kan du bortse från typen av PFC. I alla fall, om du köper en strömförsörjningsenhet med mindre effekt, kommer den med största sannolikhet att ha en passiv PFC, köper du en kraftfullare enhet från 500 W får du med största sannolikhet en enhet med en aktiv PFC.
Kylsystem för strömförsörjning.
Närvaron av en fläkt i strömförsörjningsenheten anses vara normen, dess diameter är vanligtvis 120, 135 eller 140 mm.
Kablar och kontakter.
Var uppmärksam på antalet kontakter och längden på kablarna som kommer från strömförsörjningen, beroende på höjden på höljet måste du välja en strömförsörjning med kablar som motsvarar längden. För en liten kropp är en längd på 40-45 cm tillräcklig.
Ett modernt nätaggregat har följande kontakter:
 |
24-polig kontakt för moderkorts strömförsörjning. Separerar vanligtvis 20 och 4 kontakter, ibland solida. |
|
Processoruttag. Vanligtvis 4-stift, för mer kraftfulla processorer används 8-stift. |
|
|
Kontakt för extra strömförsörjning av grafikkortet. 6 och 8 stift. 8-stift, ibland kombinerade 6 + 2 kontakter. |
|
|
SATA-kontakt för anslutning av hårddiskar och optiska enheter. |
|
 |
4-stiftskontakt (Molex) för anslutning av gamla IDE-hårddiskar och optiska enheter, används även för anslutning av fläktar. |
|
4-polig kontakt för anslutning av FDD-enheter. |
Modulära kablar och kontakter.
Många mer kraftfulla nätaggregat använder nu modulära plug-in kablar. Detta är bekvämt eftersom det inte finns något behov av att hålla oanvända kablar inuti höljet, dessutom är det mindre förvirring med kablar, vi lägger bara till efter behov. Frånvaron av onödiga kablar förbättrar också luftcirkulationen i höljet. Vanligtvis har dessa nätaggregat endast icke-borttagbara kontakter för att driva moderkortet och processorn.
Tillverkare.
Strömförsörjningstillverkare är indelade i tre grupper:
- De producerar sina produkter - det här är märken som FSP, Enermax, HEC, Seasonic, Delta, Hipro.
- De producerar sina produkter och flyttar delvis produktionen till andra företag, till exempel Corsair, Antec, Silverstone, PC Power & Cooling, Zalman.
- Återförsälja under eget varumärke (en del påverkar kvaliteten och valet av komponenter, vissa inte), som Chiftec, Cooler Master, Gigabyte, OCZ, Thermaltake.
Du kan säkert köpa produkterna från dessa märken. På Internet kan du hitta recensioner och tester av många nätaggregat och navigera genom dem.
Jag hoppas att den här artikeln hjälper dig att svara på frågan " hur man väljer ett nätaggregat för din dator?».
PFC (Power Factor Correction) översätts som "Power Factor Correction", även namnet "reactive power compensation". När det gäller omkoppling av strömförsörjning (endast denna typ av strömförsörjning används för närvarande i datorsystemenheter), betyder denna term närvaron av en motsvarande uppsättning kretselement i strömförsörjningsenheten, som också kallas "PFC". Dessa enheter är utformade för att minska den reaktiva effekten som förbrukas av strömförsörjningen.
Faktum är att faktorn eller effektfaktorn är förhållandet mellan aktiv effekt (ström som förbrukas av strömförsörjningen oåterkalleligt) och full effekt, dvs. till vektorsumman av aktiv och reaktiv effekt. Faktum är att effektfaktorn (inte att förväxla med effektivitet!) är förhållandet mellan användbar och mottagen kraft, och ju närmare enhet den är, desto bättre.
PFC finns i två smaker - passiv och aktiv.
Under drift förbrukar en strömförsörjning utan ytterligare PFC ström från nätet i korta pulser, ungefär som sammanfaller med topparna i sinusformen av nätspänningen.
Den enklaste och därför vanligaste är den så kallade passiva PFC, som är en konventionell drossel med relativt stor induktans kopplad till nätet i serie med strömförsörjningen.
Passiv PFC något jämnar ut strömpulserna och sträcker dem i tid - men för en allvarlig effekt på effektfaktorn behövs en stor induktansdrossel, vars dimensioner inte tillåter att den installeras inuti en datorströmförsörjning. Den typiska effektfaktorn för en PSU med en passiv PFC är bara cirka 0,75.
Aktiv PFCär en annan switchande strömförsörjning, med en step-up spänning.
Formen på strömmen som förbrukas av en strömförsörjning med en aktiv PFC skiljer sig mycket lite från förbrukningen av en konventionell resistiv belastning - den resulterande effektfaktorn för en sådan strömförsörjning utan en PFC-enhet kan nå 0,95 ... 0,98 vid full drift ladda. Det är sant, när belastningen minskar, minskar effektfaktorn, som ett minimum, och sjunker till cirka 0,7 ... 0,75 - det vill säga till nivån för block med passiv PFC. Det bör dock noteras att toppströmförbrukningsvärdena för enheter med en aktiv PFC fortfarande är märkbart lägre även vid låg effekt än för alla andra enheter.
Förutom det faktum att den aktiva PFC ger en effektfaktor nära idealisk, förbättrar den också, till skillnad från den passiva, driften av strömförsörjningen - den stabiliserar dessutom inspänningen för blockets huvudstabilisator - blocket blir märkbart mindre känsliga för minskad nätspänning, även när man använder en aktiv PFC är det ganska lätt att designa block med en universell strömförsörjning på 110 ... 230V, som inte kräver manuell omkoppling av nätspänningen. (Sådana PSU:er har en specifik funktion - deras funktion i kombination med billiga UPS:er som ger en stegsignal när de drivs med batteri kan leda till datorfel, så tillverkare rekommenderar att du använder Smart UPS i sådana fall, som alltid matar ut en sinusformad signal.)
Användningen av en aktiv PFC förbättrar också strömförsörjningens svar under kortvariga (bråkdelar av en sekund) nätspänningsfall - i sådana ögonblick fungerar enheten på bekostnad av energin från högspänningslikriktarkondensatorerna, effektiviteten mer än fördubblas. En annan fördel med att använda aktiv PFC är den lägre nivån av högfrekvent störning på utgångsledningarna.
Till exempel beror spänningen vid 1 ben av FAN7530 på avdelaren monterad på R10 och R11, och följaktligen på kondensatorn C9.
För- och nackdelar med en aktiv PFC-strömförsörjning
Den stabila driften av en dator beror direkt på kvalitetsspänningen som vi levererar till den. Eftersom många av oss inte kan kontrollera kvaliteten på spänningen i nätet, men med hjälp av en solid strömförsörjning, kan vi försäkra oss mot oönskade problem.
Så moderna flerkärniga processorer, grafikkort (det har redan blivit modernt att sätta dem i par), olika USB-enheter (ofta drivs av en dator) tvingar oss att köpa fler och mer kraftfulla nätaggregat (PSU). Samtidigt är nästan alla moderna nätaggregat från respekterade märken med en effekt på 450 W eller mer utrustade med enheter för effektfaktorkorrigering ( PFC - Power Factor Correction).
Vad är PFC och vad får vi ut av det?
Passiv RFC
Det är det enklaste och vanligaste och är en konventionell choke med stor kapacitet (och storlek), kopplad i serie med strömförsörjningen. Jag måste säga att han praktiskt taget inte löser problemet och tar upp mycket utrymme.
Aktiv PFC
Det är ytterligare ett strömförsörjningsaggregat, med en uppspänning. Den resulterande effektfaktorn för en sådan enhet kan nå 0,95 ... 0,98 vid full belastning.
Förutom det faktum att den aktiva PFC ger en nära idealisk effektfaktor, förbättrar den också driften av strömförsörjningen - den stabiliserar dessutom inspänningen för blockets huvudstabilisator: blocket blir märkbart mindre känsligt för reducerat nät Spänning.
När du använder en aktiv PFC är det också ganska lätt att utveckla block med en universell strömförsörjning på 110 ... 230V, som inte kräver manuell omkoppling av nätspänningen.
Användningen av en aktiv PFC förbättrar också strömförsörjningens svar under kortvariga (bråkdelar av en sekund) nätspänningsfall - i sådana ögonblick arbetar enheten med energin från högspänningslikriktarkondensatorerna. En annan fördel med att använda en aktiv PFC är en lägre nivå av högfrekvent brus på utgångsledningarna, det vill säga sådana strömförsörjningar rekommenderas för användning i en PC med kringutrustning utformad för att fungera med analogt ljud-/videomaterial.
Kort sagt, allt talar för att använda en strömförsörjningsenhet med en aktiv PFC - det är han som kommer att tillhandahålla den högkvalitativa bensinen till våra datorer!
Ett dolt problem som vi inte ens visste om: UPS för strömförsörjning med aktiv PFC
Så du köpte en dator - du sparade inte pengar för en strömförsörjning och allt det där. Man jobbar, leker, allt är i sin ordning – själen jublar. Tyvärr är inte allt så enkelt och enkelt som vi skulle vilja, eftersom vårt nätverk inte är idealiskt, då kommer vi att hantera överspänningar och sänkningar i elektriciteten.
Nåväl, allt är enkelt, säger du. Köp en UPS (Uninterruptible Power Supply - avbrottsfri strömförsörjning), anslut en bildskärm och en systemenhet till den, så har du alltid tid att stänga av ditt Windows. Huvudsaken är att kraften hos UPS:en (alias UPS - Uninterruptible Power Supply) matchar strömmen från datorns strömförsörjning plus monitorns strömförbrukning.
Men faktum är att driften av en strömförsörjningsenhet med en aktiv PFC i kombination med billiga UPS:er som ger en stegsignal vid drift på batteri kan leda till datorfel, därför rekommenderar tillverkare att använda i sådana fall en Smart klass UPS som alltid matar ut en sinusformad signal till utgången.
Det finns ytterligare en nyans. Alla UPS:er är grovt uppdelade i standby, linjeinteraktiv och kontinuerlig drift (OnLine). För de två första är tiden för att byta ström från det externa nätverket till batterierna några millisekunder, och det räcker för konventionella nätaggregat. Men en strömförsörjningsenhet med en aktiv PFC vid strömavbrott ökar omedelbart och kraftigt förbrukningen av el flera gånger. I det här fallet stängs din avbrottsfri strömförsörjning antingen av eller brinner ut, och datorn blir onormalt strömlös med all efterföljande hårdvara, mjukvara och ekonomiska konsekvenser.
Det finns fyra vägar ut ur denna situation:
Eftersom du har köpt en cool strömförsörjningsenhet med aktiv effektkompensation, och din elektricitet ofta försvinner eller bara hoppar (som överallt i vårt land, där elnät inte är designade för universell datorisering), och tillvaron utan avbrottsfri strömförsörjning kan inte kallas glad, sedan välja en lösning problem själva.
1. Den billigaste(men inte alltid acceptabelt). Byt nätaggregatet till en annan utan aktiv PFC.
2. Klara dig utan UPS... Detta är kantat av det faktum att moderkortet kan brinna ut (ekonomiska kostnader), systemet kan flyga iväg (det tar tid att installera om det), men värst av allt, skruven kan täckas, och allt ditt arbete kan täckas med en kopparbassäng precis innan leverans till kund.
3. Den säkraste vägen ut(inte billig, kostar - från 300 USD). Inköp av UPS för kontinuerlig drift (OnLine). Dessa avbrottsfria nätaggregat använder dubbelspänningskonverteringsteknik för att ge överlägset skydd för både konventionella datorer och servrar.
Den dubbla spänningsomvandlingsmekanismen eliminerar alla störningar i elnätet. Likriktaren omvandlar AC-nätspänningen till DC-spänning. Konstant spänning används för att ladda batterierna och driva växelriktaren. Växelriktaren omvandlar DC-spänningen till AC (med en sinusformad signal) som kontinuerligt driver datorn.
I avsaknad av nätspänning drivs växelriktaren med batterier, så datorn kommer inte att lämnas utan elektricitet för ett ögonblick!
4. Avsluta också... Inte billigare än den föregående, men mer besvärlig - det här är köpet av en linjeinteraktiv UPS av typen Smart (med en sinusvåg vid utgången) med en effektreserv på 3-5 gånger (detta är en förutsättning!) . Det kommer att kosta inom samma ramar som OnLine, men det kommer att väga mycket mer! Och fläkten i den blir kraftfullare (och starkare).
Det är dessa gruvor som datorvärlden lägger i naiva användares plånböcker :))) Kanske du, kära läsare, tycker att vi överdriver problemet? - Inte alls. Så på webbplatserna för respekterade UPS-tillverkare (till exempel APC) skriver de om detta - de säger, backup och linjeinteraktiva UPS:er med aktiva PFC:er fungerar inte!
Tyvärr blev min artikel försenad, tk. det fanns ett brådskande projekt för arbete, och dök också upp intressanta svårigheter när du implementerar en effektfaktorkorrigerare ( vidare KKM). Och de orsakades av följande - i vår produktion använder vi en "anpassad" mikrokrets för att styra KKM, som för våra uppgifter produceras av ett vänligt Österrike speciellt 1941 och därför kan vi inte hitta den till försäljning. Därför uppstod uppgiften att göra om den här modulen för den tillgängliga elementära basen och mitt val föll på PWM-kontrollerns mikrokrets - L6561.
Varför just hon? Banal tillgänglighet, eller snarare hittat det i "Chip & Dip", jag läste databladet - jag gillade det. Jag beställde 50 stycken på en gång, pga billigare och i mina amatörprojekt har jag redan flera uppgifter för henne.
Nu om huvudsaken:
i den här artikeln kommer jag att berätta hur jag kom ihåg nästan från början om designen av encykelomvandlare ( det verkar, vad har de med det att göra?), varför han dödade ett dussin nycklar och hur man undviker det åt dig. Den här delen kommer att berätta om teorin och vad som händer om du försummar den. Den praktiska implementeringen kommer att släppas i nästa del, som jag lovade, tillsammans med laddare eftersom de är i huvudsak en modul och måste testas tillsammans.
När jag ser framåt kommer jag att säga att jag för nästa del redan har förberett ett par dussin foton och videor, där mitt minne inte är länge "Omskolad" först in i svetsmaskinen och sedan in i strömförsörjningen för "Get"... De som arbetar i produktionen kommer att förstå vilken typ av djur det är och hur mycket det går åt för att hålla oss varma)))
Och nu till våra baggar...
Varför behöver vi överhuvudtaget denna KKM?
Huvudsaken problem En "klassisk" likriktare med lagringskondensatorer (det här är det som omvandlar 220V AC till + 308V DC), som arbetar på en sinusformad ström, är att just denna kondensator laddas (tar energi från nätverket) endast i ögonblick då spänningen tillämpas på honom mer än honom själv.
Läs inte på mänskligt språk, svaga hjärtan och med vetenskapliga examina
Som vi vet vägrar den elektriska strömmen helt att gå om det inte finns någon potentialskillnad. Strömflödets riktning kommer också att bero på tecknet på denna skillnad! Om du flippade ut och bestämde dig för att prova att ladda din mobil med en 2V-spänning, där Li-ion-batteriet är designat för 3,7V, så blir det inget av det. Eftersom strömmen kommer att ges av den källa som har den högsta potentialen, och den med den lägre potentialen kommer att få energi.
Allt är som i livet! Du väger 60 kg, och killen på gatan som kom fram för att be att få ringa 120 kg - det är klart att han kommer att dela ut fittorna, och du kommer att få dem. Så även här – ett batteri med sina 60 kg 2V kommer inte att kunna leverera ström till batteriet från 120 kg 3,7V. Med en kondensator på samma sätt, om den har +310V och du applicerar +200V på den, så kommer den att vägra ta emot ström och kommer inte att laddas.
Det är också värt att notera att baserat på "regeln" som beskrivs ovan kommer den tid som tilldelas kondensatorn för laddning att vara mycket liten. Vår nuvarande förändras enligt en sinusform, vilket innebär den erforderliga spänningen kommer endast att vara på topparna av sinusoiden! Men kondensatorn måste fungera, så den blir nervös och försöker ladda. Han känner till fysikens lagar, till skillnad från vissa, och "förstår" att tiden är kort och därför börjar just i dessa ögonblick, när spänningen är på topp, att förbruka bara en enorm ström. När allt kommer omkring borde det räcka att använda enheten till nästa topp.
Lite om dessa "toppar":
Figur 1 - Toppar där kondensatorn är laddad
Som vi kan se är en del av perioden då EMF tar ett tillräckligt värde för laddningen (bildligt talat 280-310V) cirka 10% av den totala perioden i AC-nätet. Det visar sig att istället för att ständigt ta energi från nätverket smidigt, drar vi ut den bara i små episoder, därigenom "överbelasta" vi nätverket. Med en effekt på 1 kW och en induktiv belastning kan strömmen vid tidpunkten för sådana "toppar" tyst nå värden vid 60-80A.
Därför går vår uppgift ut på att säkerställa ett jämnt uttag av energi från nätet, för att inte överbelasta nätet! Det är KKM som gör det möjligt för oss att genomföra denna uppgift i praktiken.
Vem är din KKM?
Strömkorrigerare– Det här är en vanlig step-up spänningsomvandlare, oftast är den ensidig. Eftersom vi använder PWM-modulering, då är spänningen över kondensatorn konstant i ögonblicket för den öppna nyckeln. Om vi stabiliserar utspänningen är strömmen som tas från nätverket proportionell mot inspänningen, det vill säga den ändras smidigt enligt en sinusformad lag utan de tidigare beskrivna förbrukningstopparna och överspänningarna.Circuitry av vår KKM
Sedan bestämde jag mig för att inte ändra mina principer och förlitade mig också på databladet för den registeransvarige jag valde - L6561... Företagets ingenjörer STMicroelectronics har redan gjort allt för mig, och mer specifikt har han redan utvecklat den perfekta kretsen för sin produkt.Ja, jag kan själv räkna allt från början och ägna en dag eller två åt den här verksamheten, det vill säga alla mina redan sällsynta helger, men frågan är varför? För att bevisa för mig själv att jag kan, har det här stadiet, lyckligtvis, länge passerats)) Här minns jag en skäggig anekdot om området för röda bollar, de säger att en matematiker tillämpar en formel och en ingenjör drar ut en tabell med en yta av röda bollar ... Så är det i det här fallet.
Jag råder dig att omedelbart uppmärksamma det faktum att kretsen i databladet är designad för 120 W, vilket betyder att vi bör anpassa till våra 3 kW och orimliga arbetsbelastningar.
Nu lite dokumentation för den som beskrivs ovan:
Datablad för L6561
Om vi tittar på sidan 6 kommer vi att se flera diagram, vi är intresserade av ett diagram med en signatur Brett utbud av elnät vad menar Basurmansky "För drift inom ett brett område av matningsspänning" ... Det var detta "läge" som jag hade i åtanke när jag pratade om de orimliga spänningarna. Enheten anses vara universell, det vill säga den kan fungera från alla standardnätverk (till exempel i 110V-tillstånd) med ett spänningsområde på 85 - 265V.
Denna lösning gör att vi kan förse vår UPS med en spänningsstabilisatorfunktion! För många kommer ett sådant intervall att verka överdrivet och då kan de utföra denna modul, med hänsyn till matningsspänningen på 220V + - 15%. Detta anses vara normen, och 90% av enheterna i priskategorin upp till 40 tusen rubel saknar i allmänhet KKM, och 10% använder det endast vid beräkning av avvikelser på högst 15%. Detta gör att du utan tvekan kan minska kostnaden och dimensionerna något, men om du inte har glömt det än, så gör vi en enhet som är skyldig att konkurrera med ARS!
Därför bestämde jag mig för att välja det mest korrekta alternativet och göra en icke-dödbar tank som kan dras ut även i landet, där det finns en 100V svetsmaskin eller en pump i brunnen i nätverket: 
Figur 2 - Standardkretsdesign föreslagen av ST
Anpassning av standardkretsar för våra uppgifter
a) När jag tittar på det här diagrammet från LH är det första jag tänker på det är nödvändigt att lägga till ett gemensamt lägesfilter! Och detta är korrekt, eftersom vid hög effekt kommer de att "driva galen" elektronik. För strömmar på 15 A och mer kommer den att ha ett mer komplicerat utseende än vad många är vana vid att se i samma datorströmförsörjning, där det bara finns 500-600 watt. Därför kommer denna revidering att vara en separat punkt.B) Vi ser kondensatorn C1, du kan ta en knepig formel och beräkna den erforderliga kapaciteten, och jag råder dem som vill fördjupa sig i detta, att i en kurs komma ihåg eltekniken för det andra året från vilken yrkeshögskola som helst. Men jag kommer inte att göra detta, eftersom enligt mina egna observationer från gamla beräkningar kommer jag ihåg att upp till 10 kW växer denna kapacitet nästan linjärt med avseende på effektökningen. Det vill säga, med hänsyn till 1 μF per 100 W, får vi att för 3000 W behöver vi 30 μF. Denna container är lätt att rekrytera från 7 filmkondensatorer på 4,7 μF och 400V vardera. Även lite med marginal, eftersom kapacitansen hos en kondensator är starkt beroende av den applicerade spänningen.
C) Vi behöver en seriös krafttransistor, eftersom strömmen som förbrukas från nätverket kommer att beräknas enligt följande: 
Figur 3 - Beräkning av märkström för PFC
Vi har 41,83A... Nu erkänner vi ärligt att vi inte kommer att kunna hålla temperaturen på transistorkristallen i området 20-25 ° C. Snarare kan vi övermanna, men det blir dyrt för sådan makt. Efter 750 kW urholkas kostnaden för kylning med freon eller flytande syre, men än så länge är det långt ifrån det))) Därför måste vi hitta en transistor som kan ge 45-50A vid en temperatur på 55-60 ° C.
Med tanke på att det finns induktans i kretsen så skulle jag föredra IGBT transistor, för de mest sega. Begränsningsströmmen måste väljas för sökningen först ca 100A, eftersom detta är en ström vid 25 ° C, med en ökning av temperaturen minskar transistorns begränsande switchade ström.
Lite om Cree FET
Jag fick bokstavligen den 9 januari ett paket från USA från min vän med ett gäng olika transistorer för ett test, detta mirakel kallas - CREE FET... Jag kommer inte att säga att detta är en ny megateknologi, i själva verket gjordes kiselkarbidbaserade transistorer redan på 80-talet, de kom bara ihåg varför först nu. Som en inledande materialforskare och kompositör i allmänhet är jag noggrann med den här branschen, så jag var väldigt intresserad av den här produkten, särskilt eftersom 1200V deklarerades till tiotals och hundratals ampere. Jag kunde inte köpa dem i Ryssland, så jag vände mig till min tidigare klasskamrat och han skickade mig snällt ett gäng prover och en testtavla med forward.
Jag kan säga en sak - det var mitt käraste fyrverkeri!
8 nycklar jävlade så mycket att jag var upprörd länge... Faktum är att 1200V är en teoretisk siffra för tekniken, den deklarerade 65A visade sig bara vara en impulsström, även om dokumentationen tydligt angav den nominella hastigheten. Tydligen fanns det en "klassad impulsström"-brunn, eller vad kineserna kommer på. I allmänhet är det fortfarande bullshit, men det finns ett MEN!
När jag gjorde på CMF10120D en korrigerare för 300 W, visade det sig att den på samma radiator och krets hade en temperatur på 32 ° C mot 43 för en IGBT, och detta är mycket betydelsefullt!
Slutsats om CREE: tekniken är fuktig, men den är lovande och det kommer den definitivt att vara.
Som ett resultat, efter att ha tittat igenom katalogerna från de utställningar jag besökte (en praktisk sak förresten, ala parametrisk sökning), valde jag två nycklar, de blev - IRG7PH50 och IRGPS60B120... Båda är på 1200V, båda på 100 + A, men efter att ha öppnat databladet eliminerades den första nyckeln omedelbart - den kan byta en ström på 100A endast vid en frekvens på 1 kHz, för vår uppgift är det katastrofalt. Den andra omkopplaren är på 120A och en frekvens på 40 kHz, vilket är ganska passande. Titta på databladet på länken nedan och leta efter en graf med strömberoendet på temperaturen:
Figur 4.1 - Graf med beroendet av den maximala strömmen på omkopplingsfrekvensen för IRG7PH50, låt oss överlåta det till frekvensomformaren
Figur 4.2 - Graf med driftström vid en given temperatur för IRGPS60B120
Här observerar vi de omhuldade siffrorna som visar oss att vid 125 ° C kommer både transistorn och dioden lugnt att övervinna strömmarna på lite mer än 60A, samtidigt som vi kommer att kunna implementera omvandlingen vid en frekvens på 25 kHz utan problem och restriktioner.
D) Diod D1, vi behöver välja en diod med en driftspänning på minst 600V och en märkström för vår belastning, dvs. 45A. Jag bestämde mig för att använda de dioderna som jag hade till hands (för inte så länge sedan köpte jag dem för utvecklingen av en svetsare under "sned bron") det här är - VS-60EPF12... Som du kan se på markeringen är den på 60A och 1200V. Jag satsar allt med marginal, tk. den här prototypen är gjord för mig själv, och jag känner mig så lugnare.
Man kan faktiskt sätta en diod för 50-60A och 600V, men det finns inget pris mellan 600 och 1200V versionen.
E) Kondensator C5, allt är detsamma som i fallet med C1 - det räcker att öka det nominella värdet från databladet i proportion till effekten. Tänk bara på att om du planerar en kraftfull induktiv belastning eller en dynamisk med snabba effektökningar (ala en 2 kW konsertförstärkare), så är det bättre att inte spara på denna punkt.
Jag kommer att lägga in min version 10 elektrolyter 330 μF och 450V vardera, om du planerar att driva ett par datorer, routrar och andra småsaker, då kan du begränsa dig till 4 elektrolyter på 330 uF och 450V vardera.
E) R6 - det är en strömshunt, det kommer att rädda oss från krokiga händer och oavsiktliga fel, det skyddar också kretsen från kortslutning och överbelastning. Saken är definitivt användbar, men om vi agerar som ingenjörer från ST, kommer vi vid strömmar på 40A att få en vanlig panna. Det finns 2 alternativ: en strömtransformator eller en fabriksshunt med ett fall på 75mV + op amp ala LM358.
Det första alternativet är enklare och ger en galvanisk isolering av denna kretsnod. Hur man beräknar strömtransformatorn jag gav i föregående artikel, det är viktigt att komma ihåg skyddet fungerar när spänningen på ben 4 stiger till 2,5V (i verkligheten upp till 2,34V).
Att känna till denna spänning och ström i kretsen, med hjälp av formlerna från del 5 du kan enkelt beräkna strömtransformatorn.
G) Och den sista punkten är kraftchoken. Om honom nedan.
Power choke och dess beräkning
Om någon har läst mina artiklar noggrant och han har ett utmärkt minne, då borde han komma ihåg artikel 2 och foto nr 5, på den kan du se 3 element av spolarna som vi använder. Jag ska visa dig igen:
Figur 5 - Ramar och kärna för strömspoleprodukter
I den här modulen kommer vi att använda igen våra favorit ringformade ringar gjorda av pulveriserat järn, men den här gången inte en, utan 10 på en gång! Hur vill du ha? 3 kW är inte ett kinesiskt hantverk ...
Vi har de första uppgifterna:
1) Ström - 45A + 30-40% för amplituden i choken, totalt 58,5A
2) Utspänning 390-400V
3) ingångsspänning 85-265V AC
4) Kärna - material -52, D46
5) Röjning - fördelat
Figur 6 - Och återigen kära Starichok51 sparar oss tid och betraktar det som ett program CaclPFC
Jag tror att beräkningen visade alla hur allvarligt det skulle vara)) 4 ringar, en radiator, en diodbrygga och en IGBT - skräck!
Lindningsreglerna kan dras av i artikeln "Del 2". Den sekundära lindningen på ringarna är lindad i en mängd - 1 varv.
Gas totalt:
1) som du kan se är antalet ringar redan 10 stycken! Detta är dyrt, varje ring kostar cirka 140r, men vad får vi i gengäld i följande stycken
2) arbetstemperaturen är 60-70 ° C - detta är helt idealiskt, eftersom många sätter arbetstemperaturen till 125 ° C. Vi ställer in 85 ° C i våra produktionsanläggningar. Varför görs detta - för en vilsam sömn lämnar jag lugnt hemmet i en vecka och jag vet att ingenting kommer att blossa upp i mig, och allt är isigt. Jag tycker att priset för denna i 1500r inte är så dödligt, eller hur?
3) Jag ställer in strömtätheten till knappa 4 A / mm 2, detta kommer att påverka både värme och isolering och följaktligen tillförlitligheten.
4) Som ni ser så rekommenderas enligt beräkningen kapacitansen efter choken till nästan 3000 uF, så mitt val med 10 elektrolyter på 330 uF passar perfekt här. Kapaciteten hos kondensatorn C1 visade sig vara 15 μF, vi har en dubbel marginal - du kan minska den till 4 filmkondensatorer, du kan lämna 7 stycken och det blir bättre.
Viktig! Antalet ringar i huvuddrosseln kan minskas till 4-5, samtidigt som strömtätheten ökar till 7-8 A/mm 2. Detta gör att du kan spara mycket, men den nuvarande amplituden kommer att öka något, och viktigast av allt kommer temperaturen att stiga till minst 135 ° C. ...
Vad kan jag säga - ett monster växer här)))
Common mode filter
För att förstå skillnaden mellan kretsarna för ett givet filter för strömmar på 3A (datorns PSU som nämns ovan) och för strömmar på 20A, kan du jämföra schemat från Google på ATX med följande:
Figur 7 - Schematiskt diagram över ett brusfilter i common mode
Flera funktioner:
1) C29 är en kondensator för filtrering av elektromagnetiska störningar, den är märkt "X1"... Dess nominella värde bör vara i intervallet 0,001 - 0,5 mF.
2) Choken är lindad på kärnan E42 / 21/20.
3) Två chokes på ringarna DR7 och DR9 är lindade på valfri spraykärna och med en diameter på mer än 20 mm. Jag lindade den på samma D46 från -52 material tills den fylldes i 2 lager. Det finns praktiskt taget inget brus i nätverket ens vid märkeffekt, men detta är faktiskt överflödigt även enligt min uppfattning.
4) Kondensatorer C28 och C31 vid 0,047 μF och 1 kV och de måste vara av en klass "Y2".
Genom att beräkna chokens induktans:
1) Induktansen för common mode-induktorn bör vara 3,2-3,5 mH
2) Induktansen för differentialdroslarna beräknas med formeln: 
Figur 8 - Beräkning av induktansen för differentialdrossel utan magnetisk koppling
Epilog
Med hjälp av ST-ingenjörernas kompetenta och professionella erfarenhet kunde jag producera, om inte idealiskt, så bara utmärkt aktiv effektfaktorkorrigerare med parametrar bättre än någon Schneider. Det enda du definitivt bör komma ihåg är hur mycket du behöver det? Och baserat på detta, justera parametrarna för dig själv.Mitt mål i den här artikeln var bara att visa beräkningsprocessen med möjligheten att korrigera de initiala uppgifterna, så att alla, efter att ha bestämt sig för parametrarna för sina uppgifter, redan skulle ha beräknat och gjort modulen själv. Jag hoppas att jag kunde visa detta och i nästa artikel kommer jag att demonstrera den gemensamma driften av KKM och laddaren från del 5.
Jag måste genast säga att artikeln är designad för en enkel PC-användare, även om det var möjligt att fördjupa sig i de akademiska detaljerna.
Trots att diagrammen inte är mina, ger jag en beskrivning uteslutande "från mig själv", som inte låtsas vara den enda korrekta, utan syftar till att förklara "på fingrarna" hur en välbehövlig enhet som t.ex. en dators strömförsörjning.
Behovet av att förstå hur APFC fungerar kom till mig 2005, när jag hade problem med en godtycklig omstart av datorn. Jag köpte en dator på ett "såpa" företag utan att fördjupa mig för mycket i krångligheterna. De hjälpte inte till i tjänsten: det fungerar på företaget, men det startar om för mig. Jag insåg att det var min tur att anstränga mig... Det var ett problem i hemnätverket, som på kvällen tappade in hopp upp till 160V! Jag började leta efter en krets, ökade kapaciteten på ingångskondensatorerna, släppte det lite, men löste inte problemet. I processen att söka information såg jag i prislistorna de obegripliga bokstäverna APFC och PPFC i blockens namn. Senare fick jag reda på att jag hade PPFC och jag bestämde mig för att köpa mig en enhet med APFC, då tog jag också en avbrottsfri strömförsörjning. Andra problem började - den avbrottsfria strömförsörjningen slår ut när systemenheten slås på och nätverket går förlorat, de rycker på axlarna i tjänsten. Jag lämnade tillbaka den, köpte den 3 gånger kraftfullare, den fungerar till denna dag utan problem.
Jag kommer att dela min erfarenhet med dig och jag hoppas att du är intresserad av att lära dig lite mer om systemkomponenten - strömförsörjningsenheten, som orättvist tilldelas nästan den sista rollen i datorns drift.
FSP Epsilon 1010 nätaggregat är högkvalitativa och pålitliga enheter, men med tanke på problemen med våra nätverk och andra olyckor misslyckas de ibland också. Det är synd att kasta ut ett sådant block, och reparationer kan komma nära kostnaden för ett nytt. Men det finns också små saker, vilket eliminerar vilket, du kan få honom tillbaka till livet.
Så här ser FSP Epsilon 1010 ut:
Det viktigaste är att förstå hur det fungerar och att bryta isär blocket.
Jag kommer att ge ett exempel på fragment av kretsar av ett typiskt FSP Epsilon-block, som jag grävde upp i nätet. Diagrammen sammanställdes för hand av en mycket flitig och kompetent person som vänligen lade in dem för allmän tillgång:
1. Grundschema:
Bild 1:
Länk i full storlek: s54.radikal.ru/i144/1208/d8/cbca90320cd9.gif 
2. Diagram över APFC-styrenheten:
Figur 2:
Länk i full storlek: i082.radikal.ru/1208/88/0f01a4c58bfc.gif 
Modifieringar av nätaggregat i denna serie skiljer sig åt i antalet element (de är dessutom lödda i samma kort), men funktionsprincipen är densamma.
Så vad är APFC egentligen?
PFC- detta är en effektfaktorkorrigering (PFC) - processen att bringa förbrukningen av en slutenhet med en låg effektfaktor när den drivs från AC-nätet till ett tillstånd där effektfaktorn uppfyller de accepterade standarderna. Om du visar det på tre fingrar ser det ut så här:
Vi startade strömförsörjningen, kondensatorerna började laddas - toppen av strömförbrukningen gick upp, vilket sammanföll med toppen av sinusformen av växelström 220V 50Hz (för lat för att dra). Varför är det samma? Och hur kommer de att laddas vid "0" volt närmare tidsaxeln? Aldrig! Det kommer att finnas toppar i varje halvvåg av sinusoiden, eftersom det finns en diodbrygga framför kondensatorn.
- enhetens belastning drog strömmen och laddade ur kondensatorerna;
- kondensatorerna började laddas och strömförbrukningstopparna dök upp igen vid de sinusformade topparna.
Och dessutom ser vi en "igelkott" med vilken en sinusoid har vuxit över, och som istället för konstant konsumtion "drar" strömmen i korta hopp i trånga stunder. Varför är det så hemskt, låt oss dra dig, säger du. Och här rotade Baskervilles hund: dessa toppar överbelastar de elektriska ledningarna och kan till och med leda till brand vid ett nominellt beräknat tvärsnitt av ledningar. Och om du tänker på att det finns mer än ett block i nätverket? Och elektroniska enheter som arbetar i samma nätverk kommer sannolikt inte att gilla ett sådant "avsågat" nätverk med störningar. Dessutom, med den deklarerade märkeffekten för PSU:n, kommer du att betala mer för ljuset, eftersom dina nätverkskablar i lägenheten (kontoret) redan är lasten. Uppgiften uppstår att få ner topparna av strömförbrukningen i tid till sidan av sinusoidens fall, det vill säga att närma sig sken av linjäritet och avlasta ledningarna.
PPFC- passiv effektfaktorkorrigering. Detta innebär att framför en nätkabel på strömförsörjningsenheten finns en massiv choke, vars uppgift är att i tid sänka topparna av strömförbrukningen under laddningen av kondensatorer, med hänsyn till chokens olinjära egenskaper (det vill säga strömmen genom den släpar efter spänningen på den - kom ihåg skolan). Det ser ut så här: vid maximalt av sinusoiden ska kondensatorn laddas och han väntar på detta, men otur - de lägger en choke framför honom. Men choken är inte helt bekymrad över vad kondensatorn behöver - en spänning appliceras på den och en självinduktionsström uppstår, som är riktad i motsatt riktning. Således förhindrar choken att kondensatorn laddas vid toppen av ingångssinusformen - i nätverkstoppen, och kondensatorn laddas ur. Konstigt, eller hur? Var det inte det vi ville? Nu minskar sinusformen, men choken beter sig som de flesta här också: (vi har - vi uppskattar inte, vi förlorar - vi ångrar) igen finns det en självinduktionsström som bara redan sammanfaller med den minskande strömmen, som laddar kondensator. Vad vi har: på toppen - ingenting, vid dopparna - ladda! Uppdrag slutfört!
Det är precis så PPFC-kretsen fungerar genom att dra åt topparna av strömförbrukningen på sinusformade (upp och ner sektioner) med bara en induktor. Effektfaktorn är nära 0,6. Inte dåligt, men inte perfekt.
APFC- aktiv effektfaktorkorrigering. Det innebär att man använder elektroniska komponenter som kräver ström. I denna strömförsörjning finns det faktiskt två nätaggregat: den första är en 410V stabilisator, den andra är en konventionell klassisk strömförsörjning. Vi kommer att överväga detta nedan.
APFC och arbetsprincip.
Bild 3: 
Vi har precis kommit till principen om aktiv effektfaktorkorrigering, så vi kommer att bestämma några punkter för oss själva direkt. Förutom huvudsyftet (approximation till linjäriteten för strömförbrukningen över tid), löser APFC ett tredelat problem och har följande egenskaper:
Strömförsörjningsenheten med APFC består av två block: det första är en 410V stabilisator (egentligen APFC), det andra är en konventionell klassisk strömförsörjning.
- APFC ger en effektfaktor på cirka 0,9. Detta är vad vi siktar på - "1".
- APFC arbetar med en frekvens på cirka 200KHz. Håller med, att dra strömmen 200 000 gånger per sekund i förhållande till 50 Hz är praktiskt taget vid varje ögonblick av tiden, det vill säga linjärt.
- APFC-kretsen ger en stabil konstant spänning vid utgången på ca 410V och arbetar från 110 till 250V (i praktiken från 40V). Detta innebär att det industriella nätverket praktiskt taget inte påverkar driften av de interna stabilisatorerna.
Schemaarbete:
Funktionsprincipen för APFC är baserad på ackumuleringen av energi i choken och dess efterföljande återgång till lasten.
När ström tillförs genom choken släpar dess ström efter spänningen. När spänningen tas bort uppstår fenomenet självinduktion. Så strömförsörjningen äter upp det, och eftersom självinduktionsspänningen kan närma sig det dubbla pålagda - här är ditt arbete från 110V! APFC-kretsens uppgift är att dosera strömmen genom induktorn med en given noggrannhet så att utgången alltid har en spänning på 410V, oavsett belastning och inspänning.
I figur 3 ser vi DC - en konstant spänningskälla efter bryggan (ej stabiliserad), lagringsinduktor L1, transistoromkopplare SW1, som styrs av en komparator och PWM. Kretsen är gjord ganska djärvt vid första anblicken, eftersom nyckeln faktiskt gör en kortslutning i uttaget i ögonblicket för öppning, men vi kommer att förlåta det, med tanke på att kretsen inträffar i mikrosekunder med en frekvens på 200 000 gånger per sekund. Men i händelse av fel på nyckelkontrollkretsen kommer du definitivt att höra och till och med lukta, och kanske kommer du att se hur strömknapparna kommer att brinna ut i ett liknande schema.
1.
Transistorn SW1 är öppen, ström flyter till lasten som tidigare genom induktorn från "+ DC" - "L1" - "SW2" - "RL" till "-DC". Men choken motstår strömmens rörelse (självinduktion är början), medan det finns en ackumulering av energi i choken L1 - spänningen på den växer nästan till DC-spänningen, eftersom detta är en kortslutning (men för en bråkdel av tiden (medan allt är i sin ordning) Diod SW2 förhindrar urladdningen av kondensatorn C1 i det ögonblick transistorn öppnar.
2.
Transistorn SW1 har stängt ... spänningen över lasten kommer att vara lika med summan av spänningarna för DC1-källan och L1-drosseln, som precis har applicerats på källan utan syra och kastat ut självinduktionsströmmen med omvänd polaritet . Det magnetiska fältet hos choken, som försvinner, kommer att passera den, vilket inducerar en EMF av självinduktion av motsatt polaritet på den. Nu har självinduktionsströmmen en riktning med förlusten av källströmmen (självinduktionsänden). Självinduktion är fenomenet induktions-EMK i en elektrisk krets som ett resultat av en förändring i strömstyrkan.
Så, i ögonblicket för självinduktion efter att ha stängt transistorn, erhålls vårt tillägg till 410V på grund av tillsatsen av energi från choken. Varför tillägg? Kom ihåg skolan, hur mycket kommer det att finnas vid utgången av bryggan med en kondensator, om ingången är 220v? Det stämmer, multiplicera 220V med roten av två (1,41421356) = 311V. Detta skulle vara utan att APFC-systemet fungerar. Det är så vid den punkt där vi väntar på 410V, medan bara tjänstgöringsrummet + 5V fungerar och själva enheten inte är igång. Nu är det ingen mening att köra APFC, skötaren kommer att få nog av hennes 2 ampere.
Allt detta kontrolleras strikt av 410V återkopplingsstyrkretsen. Nivån på självinduktion regleras av transistorernas öppningstid, det vill säga energilagringstiden L1 är pulsbreddsstabilisering. APFC:s uppgift är att stabilt hålla 410V vid utgången när de yttre faktorerna i nätverket och belastningen förändras.
Så det visar sig att nätaggregatet med APFC har två nätaggregat: en 410V stabilisator och den klassiska strömförsörjningen i sig.
Att slå ner beroendet av strömförbrukningstopparna på de sinusformade topparna säkerställs genom att överföra dessa toppar till arbetsfrekvensen för APFC-kretsen - 200 000 gånger per sekund, vilket närmar sig den linjära strömförbrukningen vid varje tidpunkt för 50Hz 220V sinusoiden. Q.E.D.
Fördelar med APFC:
- effektfaktor cirka 0,9;
- arbeta från alla nyckfulla nätverk 110 - 250V, inklusive instabil landsbygd;
- bullerimmunitet:
- hög stabiliseringskoefficient av utspänningar på grund av stabil ingång 410V;
- låg rippelfaktor för utspänningar;
- små storlekar av filter, eftersom frekvensen är cirka 200 kHz.
- hög total effektivitet för enheten.
- små störningar på det industriella nätverket;
- Hög ekonomisk effekt vid betalning för ljus;
- de elektriska ledningarna är avlastade;
- på företag och som har 60V stationsbatterier kan du klara dig utan en UPS för att driva kritiska servrar alls - koppla bara in enheten till en 60V garanterad strömförsörjningskrets utan att ändra något och inte observera polariteten (som inte finns) . Detta gör att du kan komma bort från de olyckliga 15 minuters arbete från UPS:en till 10 timmar från stationsbatterierna, så att inte hela styrsystemet faller ner i händelse av att en dieselmotor inte startar. Och många uppmärksammar inte detta eller tänkte inte på det förrän dieselmotorn är förolämpad på något sätt en gång ... All utrustning kommer att fortsätta att fungera, och det kommer inte att finnas något att kontrollera, eftersom datorerna kommer att stängas av om 15 minuter. Tillverkaren presenterar driftintervallet 90 - 265V på grund av bristen på en sådan strömförsörjningsstandard som 60V-variabler, men den praktiska gränsen för driften erhölls vid 40V, det var ingen idé att kontrollera nedan.
Läs stycket noggrant igen och utvärdera din UPS:s kapacitet för kritiska servrar!
Nackdelar med APFC:
- pris;
- Svårigheter med diagnostik och reparation;
- dyra delar (transistorer - cirka $ 5 per styck, och det finns upp till 5 av dem ibland), ofta motiverar inte reparationskostnaden sig själv;
- problem med gemensamt arbete med avbrottsfri strömförsörjning (UPS) på grund av den stora startströmmen. Du måste välja en UPS med dubbel kraftreserv.
Låt oss nu titta på FSP Epsilon 1010 strömförsörjningskretsen i fig. 12.
På FSP Epsilon 1010 representeras APFC-strömsektionen av tre HGTG20N60C3-transistorer med en ström på 45A och en spänning på 600V, som står parallellt: www.fairchildsemi.com/ds/HG/HGT1S20N60C3S.pdf
I vårt typiska diagram finns det 2 av dem Q10, Q11, men detta ändrar inte essensen. Vårt block är bara mer kraftfullt. FPC OUT-signalen går från det 12:e benet på CM6800G-mikrokretsen till det 12:e stiftet på kontrollmodulen i Fig. 2. Vidare genom motståndet R8 för nycklarnas grindar. Så här hanteras APFC. APFC-styrkretsen matas från + 15V i arbetsrummet genom en M5 optokopplare, motstånd R82 - 8polig CB (A). Men den startar först efter att enheten har startat till belastningen med PW-ON-signalen (grön ledning av 24-stiftskontakten till jord).
Typiska fel:
Symtom:
- säkring slår med bomull;
- blocket "andas inte" alls även efter att säkringen bytts, vilket är ännu värre. Det gör att skadan hotar att övergå i dyrare reparationer.
Diagnos: APFC-schemafel.
Behandling:
Det är svårt att göra ett misstag när man diagnostiserar APFC-fel.
Det är allmänt accepterat att en enhet med APFC kan startas utan APFC om den misslyckas. Och vi kommer att tro det, och till och med kontrollera det, särskilt när det kommer till farliga experiment med dyra HGT1S20N60C3S-transistorer. Vi löder transistorerna.
Enheten fungerar bra om problemet bara var i APFC-schemat, men du måste förstå att strömförsörjningen kommer att förlora ström upp till 30% och den kan inte tas i drift - kolla bara. Jo, då byter vi redan transistorerna till nya, men vi slår på enheten i serie genom en 220V 100W glödlampa. Vi laddar blocket till exempel på en gammal hårddisk. Om lampan brinner till golvet och hårddisken startar (rör den med fingrarna) snurrar en fläkt på enheten - det finns en chans att reparationen är över. Vi börjar utan lampa med en säkringsstorlek reducerad med 3 gånger. Brände det inte ut nu? Nåväl, då löder vi den infödda F1 och går på ett timmes test under en motsvarande belastning på 300-500 watt! En lampa som brinner med full glödlampa berättar om den fullständiga öppningen av nyckeltransistorer eller deras inlösta tillstånd, vi letar efter ett problem framför dem.
Om vi i något skede hade otur återgår vi till det nya köpet av transistorer, och glömmer inte att köpa CM6800G-kontrollern också. Ändra detaljerna, göra om igen. Glöm inte att visuellt inspektera hela brädan!
Symtom:
- enheten startar varannan gång eller när den är inkopplad i 5 minuter;
- du har en defekt hårddisk från ingenstans;
- fläktarna snurrar, men systemet startar inte, BIOS piper inte vid start;
- svullna kondensorer på moderkortet, grafikkort;
- systemet startar om slumpmässigt, fryser.
Diagnos: torra elektrolytiska kondensatorer.
Behandling:
- demontera enheten och visuellt hitta svullna kondensatorer;
- den bästa lösningen är att byta ut allt mot nya, och inte bara uppsvällda;
Icke-start inträffar på grund av uttorkade kondensorer i drift C43, C44, C45, C49;
Komponentfel uppstår på grund av ökad rippel i + 5V, + 12V kretsen på grund av torkning av filterkondensat.
Symtom:
- enheten visslar eller piper;
- visselsignalen ändras under belastning;
- enheten visslar endast när det är kallt eller när det är varmt.
Diagnos: Sprucket PCB eller saknade element.
Behandling:
- vi demonterar blocket;
- inspektera visuellt det tryckta kretskortet vid lödpunkterna för nyckeltransistorer och filterdropparna för ovala sprickor vid lödpunkten;
- om inget hittades, så löder vi fortfarande benen på kraftelementen.
- kolla och njut av tystnaden.
Det finns många andra fel, upp till interna brott eller interturn haverier, sprickor i bräda och delar, och så vidare. Temperaturfel är särskilt irriterande när det fungerar tills det värms upp eller svalnar.
Strömförsörjning från andra tillverkare har en liknande funktionsprincip, vilket gör att du kan felsöka och åtgärda problemet.
I slutet, ett par PSU-tips:
1.Koppla aldrig bort en strömförsörjningsenhet med APFC från uttaget! Parkera först systemet och koppla sedan ur eller stäng av strömsladden - annars kommer du att spela ...
Om spänningen går förlorad vid tidpunkten för drift av enheten, sträcker sig en ljusbåge och ljusbåge uppstår, vilket leder till en hög av övertoner andra än 50Hz - denna gång minskar spänningen och APFC-nycklarna försöker hålla en stabil spänning vid utgång, medan den öppnas helt och under en längre tid, vilket orsakar en ännu större ström och bågen är två. Detta leder till nedbrytning av öppna transistorer av enorma strömmar och okontrollerade spänningar av övertoner - dessa är tre. Det är lätt att kolla om man vill. Personligen har jag redan kollat ... nu skrev jag den här artikeln och spenderade $ 25 på reparationer. Du kan också skriva din egen. Förresten, för FSP Epsilon 1010 kopplar knappen på höljet inte bort strömkabeln, utan styrsystemet, medan alla strömelement förblir strömförande - var försiktig! Därför, om du verkligen behöver stänga av datorn omgående, gör det med strömbrytaren på enheten - allt är genomtänkt här.
2. Om du i förväg vet att du kommer att arbeta med en avbrottsfri strömförsörjning, köp då en strömförsörjningsenhet med PPFC. Detta kommer att spara dig onödiga problem.
I berättelsen försökte jag att inte ge onödiga grafer, diagram, formler och tekniska termer, för att inte skrämma bort den vanliga plågaren på sin PC på den femte raden, en djupare förståelse av grunderna för strömförsörjning, vilket kommer att förlänga hans upptid.
Nu är det dags att ta isär systemenheten och bestämma modellen för din strömförsörjning, samtidigt skaka ut dammet från den. Du har redan förhindrat ett fel. Ren, den tjänar tacksamt längre. Smörj fläkten, detta uppmuntras också.
Som läste artikeln till slutet - tack alla!
Din PSU är nu säker.
