آناتومی پاور کامپیوتر

امروز می خواهیم بیشتر آناتومی پاور کامپیوتر آشنا شویم. یک واحد منبع تغذیه (PSU) جریان AC را به برق DC تنظیم شده با ولتاژ پایین برای اجزای داخلی رایانه تبدیل می کند. رایانه های شخصی مدرن به طور جهانی از منابع تغذیه با حالت سوئیچ استفاده می کنند. برخی از منابع تغذیه دارای یک کلید دستی برای انتخاب ولتاژ ورودی هستند، در حالی که برخی دیگر به طور خودکار با ولتاژ برق تطبیق می یابند. اگر می خواهید بیشتر با آناتومی پاور کامپیوتر آشنا شوید، تا انتهای متن با ما همراه باشید.

ساختار این منبع تغذیه از چه چیزهایی ساخته شده است؟

اکثر منابع تغذیه کامپیوترهای شخصی رومیزی مدرن با مشخصات ATX مطابقت دارند که شامل ضریب فرم و تحمل ولتاژ است. در حالی که یک منبع تغذیه ATX به منبع تغذیه متصل است، همیشه یک برق آماده به کار 5 ولتی (5VSB) را فراهم می کند تا عملکردهای آماده به کار بر روی رایانه و برخی تجهیزات جانبی تغذیه شوند. منبع تغذیه ATX با سیگنالی از مادربرد روشن و خاموش می شود. آنها همچنین سیگنالی را به مادربرد ارائه می دهند تا مشخص شود که ولتاژهای DC در چه زمانی مشخص است، به طوری که رایانه می تواند به طور ایمن روشن و بوت شود. جدیدترین استاندارد ATX PSU نسخه 2.31 از اواسط سال 2008 است.

منبع تغذیه کامپیوتر رومیزی جریان متناوب (AC) را از یک پریز برق اصلی به جریان مستقیم ولتاژ پایین (DC) برای کارکرد مادربرد، پردازنده و دستگاه‌های جانبی تبدیل می‌کند. چندین ولتاژ جریان مستقیم مورد نیاز است، و آنها باید با مقداری دقت تنظیم شوند تا عملکرد پایدار رایانه فراهم شود. ریل منبع تغذیه یا ریل ولتاژ به ولتاژ منفرد ارائه شده توسط PSU اشاره دارد. آناتومی پاور کامپیوتر نیز  آناتومی پاور کامپیوتر پیچیده است.

Psu چیست؟

برخی از PSU ها ولتاژ آماده به کار را نیز تامین می کنند، به طوری که بیشتر سیستم کامپیوتری می تواند پس از آماده شدن برای خواب زمستانی یا خاموش شدن، خاموش شود و توسط یک رویداد دوباره روشن شود. پاور Standby به رایانه اجازه می دهد تا از راه دور از طریق wake-on-LAN و wake-on-ring یا به صورت محلی از طریق صفحه کلید روشن (KBPO) در صورتی که مادربرد از آن پشتیبانی می کند، راه اندازی شود. این ولتاژ آماده به کار ممکن است توسط یک منبع تغذیه خطی کوچک در داخل واحد یا یک منبع تغذیه سوئیچینگ تولید شود که برخی از قطعات را با واحد اصلی به اشتراک می گذارد تا در هزینه و انرژی صرفه جویی شود. در هر صورت آناتومی پاور کامپیوتر متناسب با نیازهای شما ساخته شده است.

نسل اول میکرو کامپیوتر و واحدهای منبع تغذیه کامپیوتر خانگی از یک ترانسفورماتور پایین‌رونده سنگین و یک منبع تغذیه خطی استفاده می‌کردند، به عنوان مثال، در Commodore PET که در سال 1977 معرفی شد. Apple II، همچنین در سال 1977 معرفی شد، برای آن مورد توجه قرار گرفت منبع تغذیه حالت سوئیچ، که سبکتر و کوچکتر از منبع تغذیه خطی معادل بود، و فاقد فن خنک کننده بود. منبع تغذیه حالت سوئیچ از یک ترانسفورماتور فرکانس بالا با هسته فریت و ترانزیستورهای قدرت استفاده می کند که هزاران بار در ثانیه سوئیچ می کنند.

این آناتومی از ترانزیستور های پرقدرت تشکیل شده است

با تنظیم زمان سوئیچینگ ترانزیستور، ولتاژ خروجی را می توان از نزدیک بدون اتلاف انرژی به عنوان گرما در یک تنظیم کننده خطی کنترل کرد. توسعه ترانزیستورهای پرقدرت و ولتاژ بالا با قیمت‌های مقرون‌به‌صرفه، استفاده از منابع حالت سوئیچ را که در هوافضا، مین‌فریم‌ها، رایانه‌های کوچک و تلویزیون رنگی استفاده می‌شد، در رایانه‌های شخصی رومیزی کاربردی کرد. آناتومی پاور کامپیوتر دقیقا همین گونه است.

منابع تغذیه کامپیوتر ممکن است دارای حفاظت از اتصال کوتاه، حفاظت بیش از حد (اضافه بار)، محافظت در برابر ولتاژ بیش از حد، حفاظت در برابر ولتاژ، حفاظت در برابر جریان بیش از حد و حفاظت در برابر دمای بیش از حد باشند.

کلید ولتاژ ورودی

منابع تغذیه طراحی شده برای استفاده در سراسر جهان زمانی مجهز به یک کلید انتخابگر ولتاژ ورودی بودند که به کاربر اجازه می داد واحد را برای استفاده در شبکه برق محلی پیکربندی کند. در محدوده ولتاژ پایین، در حدود 115 ولت، این سوئیچ با تغییر یکسو کننده ولتاژ شبکه برق به دوبرابر ولتاژ در طراحی مدار دلون روشن می شود. در نتیجه، خازن بزرگ فیلتر اولیه پشت آن یکسو کننده به دو خازن که به صورت سری به هم متصل شده بودند، تقسیم شد که با مقاومت های بلیدر و وریستورهایی که در محدوده ولتاژ ورودی بالایی لازم بودند، در حدود 230 ولت متعادل شده بودند. اتصال واحد برای محدوده پایین تر پیکربندی شده است. آناتومی پاور کامپیوتر می تواند پیچیده و یا ساده باشد.

به یک شبکه ولتاژ بالاتر معمولاً منجر به آسیب دائمی فوری می شود. هنگامی که اصلاح ضریب توان (PFC) مورد نیاز بود، آن خازن های فیلتر با خازن های با ظرفیت بالاتر، همراه با یک سیم پیچ نصب شده به صورت سری برای به تاخیر انداختن جریان هجومی، جایگزین شدند. این طراحی ساده یک PFC غیرفعال است.

PFC فعال پیچیده تر است و می تواند PF بالاتری را تا 99٪ به دست آورد. اولین مدارهای فعال PFC فقط هجوم را به تاخیر انداختند. مدارهای جدیدتر به عنوان مبدل افزایش دهنده با شرایط ورودی و خروجی کار می کنند و یک خازن فیلتر 400 ولتی را از یک منبع ورودی با برد وسیع، معمولاً بین 80 تا 240 ولت تامین می کنند. مدارهای PFC جدیدتر نیز جایگزین جریان هجومی مبتنی بر NTC می شوند. محدود کننده، که قطعه گران قیمتی است که قبلا در کنار فیوز قرار گرفته است.

سخن پایانی

در این متن سعی کردیم شما را با آناتومی پاور کامپیوتر آشنا کنیم. اولین واحد منبع تغذیه رایانه شخصی آی‌بی‌ام (PSU) دو ولتاژ اصلی را تأمین می‌کرد: 5+ و 12+ ولت. دو ولتاژ دیگر، 5- و 12- ولت، اما با مقادیر محدودی از توان را تأمین می‌کرد. اکثر ریزتراشه های آن زمان با برق 5 ولت کار می کردند. از 63.5 واتی که این PSU ها می توانستند ارائه دهند، بیشتر آن روی این ریل +5 ولت بود. امیدواریم که مطالب برای شما مفید واقع شده باشد.