Obiectivul acestui articol este de a oferi informații detaliate despre cea mai importantă parte a unui sistem de computer personal (PC), unitatea sa de alimentare. Urmați-ne în această călătorie pe teritoriul PSU și vă promitem că veți dobândi cunoștințe valoroase.
Protecții PSU
În această secțiune, ne uităm la diferitele protecții pe care le are un alimentator pentru a evita daunele nu numai alimentării, ci și sistemului pe care îl alimentează cu energie. Multe alimentatoare de buget au doar protecțiile necesare cerute de specificațiile ATX (OCP, SCP, OVP), în timp ce unitățile de ultimă generație au de obicei o protecție mult mai mare.
Putere bună sau semnal PWR_OK
După cum se specifică în specificațiile ATX, alimentatorul utilizează un semnal de întârziere de putere sau un semnal de întârziere PWR_OK pentru a indica faptul că ieșirile + 5V, +3,3 V și + 12V se încadrează în pragurile de reglare ale sursei de alimentare și că convertorul stochează suficientă energie de rețea. garantează funcționarea continuă în cadrul specificațiilor, pentru cel puțin 17 ms sub sarcină maximă (16 ms pentru pierderea de curent alternativ până la timpul de reținere PWR_OK). Perioada de întârziere PWR_OK conform specificațiilor ATX trebuie să fie mai mică de 500 ms și ideal mai mică de 250 ms. În orice caz, ar trebui să fie egal sau mai mare de 100 ms.
(OCP) Protecție la supracurent
Protecția împotriva supracurentului (OCP) este o protecție populară care se găsește în toate alimentatoarele cu șine multiple + 12V și, în majoritatea cazurilor, protejează și șinele minore. OCP începe atunci când curentul în șine depășește o anumită limită. Specificația ATX 2.2 afirmă că, dacă sarcina la fiecare șină de ieșire testată atinge sau depășește 240VA, atunci OCP ar trebui să interfereze (punctul 3.4.4). Cu toate acestea, specificația ATX 2.31 omite această limită. Pentru a o ocoli, unii producători au implementat multe șine virtuale + 12V, fiecare șină fiind evaluată la 240VA. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, punctul de declanșare OCP a fost setat mult mai mare pentru a rezista curenților de vârf pe care unele componente ale sistemului (cum ar fi plăcile grafice) le-ar putea atrage.
Pentru a implementa OCP într-un PSU, sunt necesare două lucruri: rezistențe de șunt și un IC de supraveghere care acceptă OCP. Rezistențele de șunt sunt rezistențe de înaltă precizie, cu rezistență redusă, utilizate pentru a măsura curentul la ieșirile unui alimentator, utilizând căderile de tensiune pe care le creează acești curenți peste rezistențe. Măsurând numărul de șunturi într-un alimentator în zona în care sunt lipite + 12V fire, de obicei putem găsi numărul real de șine virtuale + 12V. În unele cazuri, când producătorul a construit inițial alimentatorul ca o unitate feroviară multiplă + 12V și apoi a transformat-o într-o singură unitate feroviară + 12V, rezistențele de șunt sunt pur și simplu scurtcircuitate.
OVP/UVP (protecție la supratensiune/sub tensiune)
Specificația ATX afirmă că circuitul și referința de protecție la supratensiune ar trebui să se afle în pachete care sunt separate și distincte de circuitul și referința de control al regulatorului. Deci, nici un punct de eroare nu ar trebui să poată provoca o supratensiune continuă la orice ieșire. Cu alte cuvinte, toate alimentatoarele trebuie să aibă un circuit de protecție independent și să nu se bazeze exclusiv pe controlerul PWM pentru a monitoriza tensiunile de ieșire. De asemenea, trebuie să adăugăm că UVP este opțional, deoarece nu este menționat în specificațiile ATX.
Așa cum ați fi putut ghici deja, OVP și UVP verifică în mod constant tensiunile la fiecare șină și intră atunci când aceste tensiuni depășesc sau trec sub un punct de declanșare. Specificația ATX oferă un tabel cu valorile minime, nominale și maxime pentru punctele de declanșare OVP. Specificația include șina 5VSB, deși afirmă că protecția OVP pe această șină este recomandată, dar nu este necesară. Mai jos, veți găsi tabelul corespunzător.
| 13.4 | 15 | 15.6 |
| 5,74 | 6.3 | 7 |
| 3,76 | 4.2 | 4.3 |
| 5,74 | 6.3 | 7 |
După cum puteți vedea, punctele de declanșare sunt mult prea mari. Un producător poate seta OVP la 15,6 pentru șinele + 12V și totuși se încadrează în specificații. Imaginați-vă că 15,6V rulează prin componentele sistemului!
Deoarece punctele de declanșare UVP nu sunt acoperite de specificațiile ATX, toți producătorii de circuite de protecție IC sunt liberi să își seteze propriile lor.
OPP (protecție la supratensiune)
Protecția la supratensiune (OPP) începe atunci când puterea pe care o scoatem dintr-un alimentator depășește capacitatea sa maximă nominală. De obicei, producătorii oferă puțin spațiu pentru suprasolicitarea alimentatorului, astfel încât pragul OPP este setat la 50 până la 100W (în unele cazuri chiar mai mult) peste puterea nominală maximă a alimentatorului. În alimentatoarele cu șină + 12V, unde OCP nu are sens în majoritatea cazurilor, OPP își preia rolul și oprește alimentatorul în cazul în care șina + 12V este supraîncărcată.
OTP (protecție la supratemperatură)
Când protecția la supra-temperatură (OTP) este prezentă, de obicei găsim un termistor atașat la radiatorul secundar (unitatea de control a ventilatorului folosește de obicei un termistor în același radiator). Termistorul informează circuitul de protecție despre temperatura radiatorului și, dacă acesta depășește un prag specificat, atunci alimentatorul se oprește. O temperatură excesivă poate fi rezultatul supraîncărcării sau al defectării ventilatorului de răcire, astfel încât OTP previne deteriorarea (suplimentară) a alimentatorului.
În unele cazuri și deoarece OTP nu este acceptat de majoritatea IC-urilor de supraveghere disponibile în prezent, acesta ar putea fi implementat printr-o altă metodă (de exemplu, prin declanșarea unei alte protecții odată ce nivelurile de temperatură în exces sunt detectate în interiorul alimentatorului). Considerăm că OTP este una dintre cele mai importante protecții în orice alimentator, deși multe modele nu au.
SCP (protecție la scurtcircuit)
Protecția la scurtcircuit (SCP) monitorizează constant șinele de ieșire și, dacă găsește o impedanță mai mică de 0,1Ω, oprește imediat sursa de alimentare. Cu alte cuvinte, dacă cumva șinele de ieșire sunt scurtcircuitate, atunci această protecție intră și oprește alimentatorul pentru a preveni deteriorarea sau incendiul. Conform specificațiilor ATX 2.31, fiecare șină + 12V ar trebui să aibă un scurtcircuit separat. Această protecție este prezentă în aproape toate alimentatoarele contemporane (cel puțin cele de marcă).