Так как максимальный ток нагрузки 8А, а габариты и вес устройства ограничены техническим заданием, значит, источник питания должен быть импульсным. Однако разработка и реализация данного источника сложна и приводит к удорожанию устройства. В настоящее время промышленность производит импульсные источники для питания системных блоков ПК, с относительно небольшой стоимостью. В конструкции данных источников уже предусмотрены защиты от превышения напряжения и тока. Если использовать напряжение такого источника в качестве опорного, то достаточно разработать схему регулировки напряжения и тока, и схему управления устройством через порт ПК. Принципы построения таких источников приведены ниже.
Источники питания формата
AT
и
ATX
В источнике питания формата AT (рисунок 2.1.) напряжение питания через внешний размыкатель сети, расположенный в корпусе системного блока, поступает на сетевой фильтр и низкочастотный выпрямитель. Далее выпрямленное напряжение, величиной порядка 300 В, полумостовым преобразователем преобразуется в импульсное. Развязка между первичной сетью и потребителями осуществляется импульсным трансформатором. Вторичные обмотки импульсного трансформатора подключены к высокочастотным выпрямителям +I2 В и +5 В и соответствующим сглаживающим фильтрам.
Сигнал Power Good (питание в норме), подаваемый на системную плату через 0,1 0,5 с после появления питающих напряжений +5 В, выполняет начальную установку процессора. Выход из строя силовой части источника предотвращается узлом защиты и блокировки. При отсутствии аварийных режимов работы эти цепи формируют сигналы, разрешающие функционирование широтно-импульсного модулятора (ШИМ) - контроллера, который управляет полумостовым преобразователем посредством согласующего каскада. В аварийных режимах работы осуществляется сброс сигнала P.O. Длительность открытого состояния ключей преобразователя определяет величину напряжения выходных источников. Поддержание выходных напряжений постоянному значению в контроллере обеспечивается системой управления с обратной связью, при этом в качестве ошибки используется отклонение выходного напряжения от источника +5 В.
Источник питания формата АТХ (рисунок 2.2.) отличается:
- наличием вспомогательного преобразователя;
-выпрямителя источника дежурного режима +5 B_SB;
-дополнительного источника +3,3 В;
-устройств управления дистанционным включением блока питания по сигналу PS_ON, управляющим работой ШИМ - контроллера.
Рисунок 2.1 - Структурная схема источника питания формата AT
Рисунок 2.2 - Структурная схема источника питания формата ATХ
Функциональные элементы блока питания
Входной фильтр
Блок питания представляет собой серьезный источник помех компьютера для бытовой теле- и радиоаппаратуры Причины помех:
-переключательный режим полупроводниковых приборов;
-наличие реактивных элементов, таких как индуктивность выводов элементов и емкость монтажа, которые приводят к возникновению паразитных автоколебаний.
Интенсивность помех существенно зависит от быстродействия транзисторов и диодов силовой части, а также длины выводов элементов и емкости монтажа. Наличие помех оказывает неблагоприятное воздействие и на работу самого блока питания, проявляющееся в ухудшении характеристик стабилизации источника. Перейти на страницу: 1 2 3
Советуем почитать:
Разработка технологического процесса сборки усилителя мощности звуковой частоты Производственный процесс представляет совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта РЭА. Технологический проц ...
Содержание кабеля под воздушным давлением Все магистральные и межстанционные кабели емкостью от 100 пар и более устанавливают под постоянное избыточное воздушное давление. Это делают во избежание проникновения влаги и дл ...
Разработка цифрового электропривода продольной подачи токарно-винторезного станка За последние годы в микроэлектронике бурное развитие получило направление, связанное с выпуском микроконтроллеров, которые предназначены для автоматизации оборудования различного назначе ...