Во всех современных компьютерах используются блоки питания стандарта ATX. Ранее использовались блоки питания стандарта AT, в них не было возможности удаленного запуска компьютера и некоторых схемотехнических решений. Введение нового стандарта было связано и с выпуском новых материнских плат. Компьютерная техника стремительно развивалась и развивается, поэтому возникла необходимость улучшения и расширения материнских плат. С 2001 года и был введен этот стандарт.
Давайте рассмотрим, как устроен компьютерный блок питания ATX.
Расположение элементов на плате
Для начала взгляните на картинку, на ней подписаны все узлы блока питания, далее мы кратко рассмотрим их предназначение.
А вот схема электрическая принципиальная, разбитая на блоки.
На входе блока питания стоит фильтр электромагнитных помех из дросселя и ёмкости (1 блок). В дешевых блоках питания его может не быть. Фильтр нужен для подавления помех в электропитающей сети возникших в результате работы .
Все импульсные блоки питания могут ухудшать параметры электропитающей сети, в ней появляются нежелательные помехи и гармоники, которые мешают работе радиопередающих устройств и прочего. Поэтому наличие входного фильтра крайне желательно, но товарищи из Китая так не считают, поэтому экономят на всём. Ниже вы видите блок питания без входного дросселя.
Дальше сетевое напряжение поступает на , через предохранитель и терморезистор (NTC), последний нужен для зарядки фильтрующих конденсаторов. После диодного моста установлен еще один фильтр, обычно это пара больших , будьте внимательны, на их выводах присутствует большое напряжение. Даже если блок питания выключен из сети следует предварительно их разрядить резистором или лампой накаливания, прежде чем трогать руками плату.
После сглаживающего фильтра напряжение поступает на схему импульсного блока питания она сложная на первый взгляд, но в ней нет ничего лишнего. В первую очередь запитывается источник дежурного напряжения (2 блок), он может быть выполнен по автогенераторной схеме, а может быть и на ШИМ-контроллере. Обычно - схема импульсного преобразователя на одном транзисторе (однотактный преобразователь), на выходе, после трансформатора, устанавливают линейный преобразователь напряжения (КРЕНку).
Типовая схема с ШИМ-контроллером выглядит примерно так:
Вот увеличенная версия схемы каскада из приведенного примера. Транзистор стоит в автогенераторной схеме, частота работы которой зависит от трансформатора и конденсаторов в его обвязке, выходное напряжение от номинала стабилитрона (в нашем случае 9В) который играет роль обратной связи или порогового элемента который шунтирует базу транзистора при достижении определенного напряжения. Оно дополнительно стабилизируется до уровня 5В, линейным интегральным стабилизатором последовательного типа L7805.
Дежурное напряжение нужно не только для формирования сигнала включения (PS_ON), но и для питания ШИМ-контроллера (блок 3). Компьютерные блоки пиатния ATX чаще всего построены на TL494 микросхеме или её аналогах. Этот блок отвечает за управление силовыми транзисторами (4 блок), стабилизацию напряжения (с помощью обратной связи), защиту от КЗ. Вообще 494 - это используется в импульсной технике очень часто, её можно встретить и в мощных блоках питания для светодиодных лент. Вот её распиновка.
Если вы планируете использовать компьютерный блок питания, например, для питания светодиодной ленты, будет лучше, если вы немного нагрузите линии 5В и 3.3В.
Заключение
Блоки питания ATX отлично подходят для питания радиолюбительских конструкций и как источник для домашней лаборатории. Они достаточно мощные (от 250, а современные от 350Вт), при этом можно найти на вторичном рынке за копейки, также подойдут и старые модели AT, для их запуска нужно лишь замкнуть два провода, которые раньше шли на кнопку системного блока, сигнала PS_On на них нет.
Если вы собрались ремонтировать или восстанавливать подобную технику, не забывайте о правилах безопасной работы с электричеством, о том, что на плате есть сетевое напряжение и конденсаторы могут оставаться заряженными долгое время.
Включайте неизвестные блоки питания через лампочку, чтобы не повредить проводку и дорожки печатной платы. При наличии базовых знаний электроники их можно переделать в мощное зарядное для автомобильных аккумуляторов или . Для этого изменяют цепи обратной связи, дорабатывают источник дежурного напряжения и цепи запуска блока.
Корпус системного блока – это важная составляющая всего компьютера. Именно в корпусе находится так сказать «производственный цех» всего компьютера. Именно в корпус устанавливается материнская плата, а на неё уже «вешается» оперативная память, видеокарта, процессор и всевозможные провода и шлейфы. Мало того, блок питания находится в отдельном месте внутри корпуса, впрочем, как и жёсткий диск и привод.Современные корпуса смотрятся достаточно привлекательно, грозно, агрессивно, необычно… Фантазии у разработчиков хватает, а это значит, что обычные покупатели могут выбирать из огромного ассортимента. Но мало того, что нынешние корпуса имеют привлекательный внешний вид, они и имеют и «рабочие» плюсы. Такими плюсами являются разъемы USB, а так же разъёмы для микрофона, и наушников на передней части корпуса, а это в свою очередь значит то, что нам не нужно всякий раз, когда надо подключить флешку, лезть под стол и добираться до задней панели корпуса. Думаю любой согласиться, что это в принципе мелочи, но все, же приятнее просто вставить флешку спереди и начать работать.
Но, к сожалению, бывают такие случаи, когда некоторые части корпуса компьютера выходят из строя. Речь идёт о пресловутой кнопке POWER , которая есть абсолютно на каждом корпусе. В процессе долгой эксплуатации, данная кнопка может попросту выйти из строя, например, перестать нажиматься или наоборот, впадёт вглубь корпуса, и уже как не «колдуй», уже включить компьютер не получится. Что же делать в таких ситуациях? Если компьютер вам особо не нужен, то лучше вызвать мастера и со спокойной душой дождаться, пока он всё отремонтирует, заплатив ему за это некую сумму денег.
Если же компьютером надо воспользоваться достаточно срочно, тогда, пожалуй, стоит воспользоваться следующим советом.
Для начала вам необходимо найти ровную поверхность и аккуратно положить системный блок так, чтобы левая крышка смотрела на вас, при этом отключать все провода не стоит, дабы быстрее всё завершить, но стоит смотреть, чтобы эти провода не были натянуты. Помимо этого, обязательным условием должно быть то, чтоб компьютер был отключен от электропитания, как говориться, мало ли что. Далее, что необходимо сделать, это снять левую крышку корпуса. В современных корпусах, обычно для этого не нужно прилагать каких либо больших усилий, поэтому проблем с этим возникнуть не должно.
После снятия крышки, перед вами возникнет потрясающая картина. Вы увидите всё то, за что в своё время отдали круглую сумму, и что обычно мирно работает, издавая невинный шум, и то, что сейчас не хочет «заводиться». Наше внимание должно быть в первую очередь сосредоточенно на разноцветные проводки, которые идут от передней части корпуса, к материнской плате. Таких проводков может быть много, и не удивительно, ведь там подключены и кнопки POWER и кнопка RESET , и порты USB, вместе в аудио выходами. Итак, на следующем шаге, небольшие знания английского, которые многие получили ещё в школе, могут нам понадобиться, ведь на самих проводках, а так же на материнской плате, возле подключения этих проводков, должно быть написано, что они значат. Для примера можно взять порты USB. На самой материнской плате, около подключения, должна быть надпись USB1, USB2 и т.д. Это значит, что провода, подключённые к этим разъемам, это не что иное, как порты подключения USB.
Но не стоит забывать про нашу проблему, а это значит, что нам необходимо искать проводок POWER (обычно это два проводка, сплетенные между собой). Обычно коннекторы, к которым подключаются кнопки включения или перезагрузки, находятся в нижней правой части материнской платы:
На большинстве материнских платах эти разъемы одинаковые и состоят из 9 контактов, расположенных в два ряда. Два последних контакта в коротком ряду из 4 штекеров отвечают за включение/отключение компьютера.
Приведем схемы разъемов для наиболее популярных производителей материнских плат.
MSI
AsRock
Asus
Biostar
Epox
Foxconn
Gigabyte
Intel
Когда эти два проводка нашлись, следует найти, где они подключены к материнской плате. После того, как и место подключения было обнаружено, стоит аккуратно отключить эти проводки, так, чтобы небольшие штекеры были оголены.
Всё, теперь мы почти всё сделали. Завершающим шагом остаётся лишь включение компьютера, для этого нам необходима обыкновенная канцелярская ручка, желательно такая, которая пишет жирно. После того, как такую ручку нашли, можно подключить компьютер к сети электропитания, а затем аккуратно провести кончиком стержня по этим оголённым иглам. Или другими словами, нужно просто напросто замкнуть эти контакты . После этих действий, компьютер должен оживиться, и пойдёт загрузка. Если же ничего не произошло, то стоит повторить процедуру, но замкнуть эти иглы достаточно быстро.
Благодаря таким несложным действиям, можно запустить компьютер, без особых проблем, однако пренебрегать этим не следует, и лучше поскорее починить кнопке запуска на корпусе, чтобы избежать лишних проблем.
Внимание: Ни автор данной статьи, ни администрация данного сайта, не несёт никакой ответственности за возможные проблемы, которые могут возникнуть в процессе включения компьютера таким образом. Все вышеперечисленные действия вы будете выполнять на свой страх и риск, и самостоятельно нести ответственность за возможные проблемы, которые не описаны в данной статье.
В современном мире развитие и устаревание комплектующих персональных компьютеров происходит очень быстро. Вместе с тем один из основных компонентов ПК – форм-фактора ATX – практически не изменял свою конструкцию последние 15 лет .
Следовательно, блок питания и суперсовременного игрового компьютера, и старого офисного ПК работают по одному и тому же принципу, имеют общие методики диагностики неисправностей.
Материал, изложенный в этой статье, может применяться к любому блоку питания персональных компьютеров с минимумом нюансов.
Типовая схема блока питания ATX приведена на рисунке. Конструктивно он представляет собой классический импульсный блок на ШИМ-контроллере TL494, запускающемся по сигналу PS-ON (Power Switch On) с материнской платы. Все остальное время, пока вывод PS-ON не подтянут к массе, активен только источник дежурного питания (Standby Supply) с напряжением +5 В на выходе.
Рассмотрим структуру блока питания ATX подробнее. Первым ее элементом является
:
Его задача – это преобразование переменного тока из электросети в постоянный для питания ШИМ-контроллера и дежурного источника питания. Структурно он состоит из следующих элементов:
- Предохранитель F1 защищает проводку и сам блок питания от перегрузки при отказе БП, приводящем к резкому увеличению потребляемого тока и как следствие – к критическому возрастанию температуры, способному привести к пожару.
- В цепи «нейтрали» установлен защитный терморезистор, уменьшающий скачок тока при включении БП в сеть.
- Далее установлен фильтр помех, состоящий из нескольких дросселей (L1, L2 ), конденсаторов (С1, С2, С3, С4 ) и дросселя со встречной намоткой Tr1 . Необходимость в наличии такого фильтра обусловлена значительным уровнем помех, которые передает в сеть питания импульсный блок – эти помехи не только улавливаются теле- и радиоприемниками, но и в ряде случаев способны приводить к неправильной работе чувствительной аппаратуры.
- За фильтром установлен диодный мост, осуществляющий преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный. Пульсации сглаживаются емкостно-индуктивным фильтром.
Источник дежурного питания – это маломощный самостоятельный импульсный преобразователь на основе транзистора T11, который генерирует импульсы, через разделительный трансформатор и однополупериодный выпрямитель на диоде D24 запитывающие маломощный интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме 7805. Эта схема хотя и является, что называется, проверенной временем, но ее существенным недостатком является высокое падение напряжения на стабилизаторе 7805, при большой нагрузке приводящее к ее перегреву. По этой причине повреждение в цепях, запитанных от дежурного источника, способно привести к выходу его из строя и последующей невозможности включения компьютера.
Основой импульсного преобразователя является ШИМ-контроллер . Эта аббревиатура уже несколько раз упоминалась, но не расшифровывалась. ШИМ – это широтно-импульсная модуляция, то есть изменение длительности импульсов напряжения при их постоянной амплитуде и частоте. Задача блока ШИМ, основанного на специализированной микросхеме TL494 или ее функциональных аналогах – преобразование постоянного напряжения в импульсы соответствующей частоты, которые после разделительного трансформатора сглаживаются выходными фильтрами. Стабилизация напряжений на выходе импульсного преобразователя осуществляется подстройкой длительности импульсов, генерируемых ШИМ-контроллером.
Если вдруг ваш компьютер перестал реагировать на кнопку включения, то первое, с чего стоит начать поиск причины это блок питания.
Итак, первое, что нужно сделать это выключить и полностью обесточить компьютер, вытащив вилку из электрической розетки.
Расположение блока питания в корпусе компьютера
Для его проверки и для вашего удобства можете его выкрутить и положить на стол, но можно этого и не делать. Все, что нам потребуется для его запуска без материнской платы легкодоступно.
Теперь нужно отключить от материнской платы два конектора. Первый это 24 либо 20 пиновый.
24 пиновый конектор питания
Второй — 4 либо 8 пиновый, идущий на питание процессора.
4 пиновый конектор питания процессора
Также лучше отключить разъемы питания жестких дисков и если есть дополнительное питание видеокарты.
Важно! Если у вас есть дисковод, то его питание отключать не нужно. Так как блок питания крайне не рекомендуется включать без нагрузки. Если же у вас дисковода нет, то нужно оставить разъем питания жесткого диска.
Теперь берем 20 (24) пиновый разъем блока питания, повернув его к себе стороной защелки проводами вверх.
После того, как провод найден берем обычную канцелярскую скрепку и разгибаем ее в дугу или кусок проволоки с оголенным от изоляции концами.
Важно! Перед следующим действием провод питания, идущий из розетки в блок все еще должен быть отсоединен от БП.
Соединяем 4-ый контакт с соседним черным. Получаем что — то типа этого:
Соединение 4 и 6 -ого контактов 20-ти контактного разъема БП
Если в вашем блоке питания сзади возле разъема для провода есть кнопка включения, то ее нужно поставить в выключенное положение (положение 0).
Кнопка включения на блоке питания
Теперь остается лишь вставить кабель питания в блок и включить кнопку. Если вентилятор на блоке начал крутиться, значит БП запустился, в противном же случае блок питания можно признавать неисправным и главным виновником отсутствия реакции на кнопку включения компьютера.
Важно!
Далеко не всегда запуск блока питания без материнской платы означает рабочее состояние БП. Так как в таком случае нагрузка на него небольшая. 1 жесткий диск или дисковод не дают даже приближенной нагрузки, которую блок питания испытывает при включении компьютера. Может быть такое, что при малой нагрузке БП запускается, а при более серьезной уже нет.