/
Текст
Кучеров Д. П.
Источники питания ПК и периферии . Издание второе, переработанное
и до полненное. - СПб: Наука и Техника, 2002.
-
352 стр. с ил.
ISBN 5-94387-067-9
Под редакцией С.Л. Корякина-Черняка, члена Международной академии
информационных процессов и технологий
Серия «ПРОФИ»
В книге рассмотрены устройства электропитания ПК типа /ВМ РС: источники питания системных
блоков АТ/А ТХ и мониторов. В комплексе с ними рассмотрены устройства для обеспечения качествен
ного электропитания ПК и периферии: сетевые фильтры и источники бесперебойного питания.
Детально анализируется функционирование элементов принципиальной схемы рассматриваемых
устройств и систем, построенных на их основе. Большое внимание уделено поиску неисправностей в
источниках питания. Приводятся типовые неисправности, наиболее часто встречаемые при ремонте.
Приводятся рекомендации по выбору и оптимальному использованию того или иного устройства
в зависимости от ставящихся задач. Такая комплексная книга издается впервые в СНГ.
В книге рассмотрены вопросы энергосберегающих технологий . Описаны специальные устрой
ства ПК, а также специальное программное обеспечение, которые позволяют экономить значи
~ тельные средства при эксплуатации компьютера.
Книга предназначена для специалистов по сборке, ремонту и обслуживанию ПК, системных
администраторов и широкого круга пользователей ПК.
9 7 85943 870675
ISBN 5 - 94387-067-9
Контактные телефоны издательства
(812) 567-70-25, 567-70-26
(044) 516-38-66, 518-56 -47
www.pubnit.com
www.nit.com.ru (Интернет-магазин)
© Кучеров Д.П.
© Наука и Техника (оригинал-макет, обложка), 2002
ООО ссНаука и Техника».
Лицензия No000350 от 23 декабря 1999 года.
198097, г. Санкт-Петербург, ул. Маршала Говорова, д. 29.
Подписано в печать 14 .10.02. Формат 70х100 1/16.
Бумага газетная. Печать офсетная. Объем 22 п. л.
Тираж 3000 экз. Заказ No 861 .
Оmечатано с готовых диапозитивов в ФГУП ордена Трудового Красного Знамени
«Техническая книга" Министерства Российской Федерации по делам печати,
телерадиовещания и средств массовых коммуникаций.
198005, Санкт-Петербург, Измайловский пр., 29 .
ВВЕДЕНИЕ •.••.......•.....•.......•.•.••••••...•.•..•........................•••.••••••••••..•.••.••.•.•..•.....•.••••.•••••••••••••.•••••.•.••••••.•..•.•... 5
ГЛАВА 1. ИСТОЧНИКИ ЛИТАНИЯ СИСТЕМНЫХ БЛОКОВ .....................................•.......•..................... 6
1.1. Общие сведения . ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... 7
Типы и конструкция источников питания ............................................................................................ 7
Параметры источника питания ........................................................................................." . . . . . . . . . . . . . . . . 1О
Стандарты источников питания .......................................................................................................... 12
Оценка потребляемой мощности источника ........... " . ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... .. 14
1.2 . Основные функциональные узлы . ...... ...... ...... ...... ..... ...... ...... ...... ...... ..... ...... ...... ...... ...... ...... ..... ...... ... 15
Структурные схемы источников питания АТ/АТХ ............................................................................. 15
Полумостовой высокочастотный преобразователь ...............................•.. ........... ." .. ....... ....... ........ . 16
1.3. Функциональные элементы . ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... . 19
Входной фильтр ............... " . ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ..... 19
Низкочастотный выпрямитель ............................................................................................................ 22
Полумостовой nреобразователь ........................................................................................................ 23
ШИМ-контроллер ........................................................." .. .......... .......... ......... ......... " . ...... ...... ...... ...... ... 27
Вспомогательный преобразователь .......................... " .. ......... .......... ......... ....... " .. ...... ...... ....... ...... .... 36
Каскад уnравления ...................................................................................................." .. .......... .......... .. 38
Формирователи сигнала Power Good ................................................................................................ 39
Цепи защиты и контроля ..................................................................................................................... 42
Выходной выпрямитель ....................................................................................................................... 52
1.4 . Схемы источников питания . ...... ..... ...... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ...... . 54
LC-200A ................................................................................................................................................. 55
E200S-U . ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ... 61
CG-P03 . ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ...... .. 67
LC-200C .................................................................................................................................................73
АТ(1) .....................................................................................................................................................79
РС386 .................................................................................................................................................... 84
JS-200 .................................................................................................................................................... 88
PS-6220C .............................................................................................................................................. 93
АТ (2) ..................................................................................................................................................... 98
LP2 ....................................................................................................................................................... 102
PM-230W ............................................................................................................................................. 107
отк ...................................................................................................................................................... 114
АТХ ...................................................................................................................................................... 119
LC-230ATX ........................................................................................................................................... 125
MPS-8804L ..............................................................., .. ...... ...... ....... ...... ....... ...... ....... ...... ....... ...... ....... . 130
ИП с коррекцией коэффициента мощности ................................................................................... 136
1.5. Ремонт источников питания
. ...... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ..... ..... ...... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ...... 1 43
Проверка радиоэлементов ............................................................ " . ...... ...... ..... ...... ...... ..... ...... ...... .. 146
ГЛАВА 2. ИСТОЧНИКИ ЛИТАНИЯ МОНИТОРОВ .••..•...•.•••••.••...•..•......•••.•...••.•...•••••••.••.•••..•.••...•.•••••••. 148
Общие сведения ................................................................................................................................ 149
ACER 7134 ......................................................... " .. ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... .... " . . . . . . . . . . . . . . . . 157
BRIDGE САЕ-З645G ................................................" ... ............ ............ .......... " . . . . . . . . . . " . . . . . . . " . . . . . . . . .. . . . 160
BRIDGE CAE-5645G " ............................................................................................" . . . ""... ................. 162
DAEWOO СМС 15028 .................... """." . . . ".".". ...... ...... ...... ...... ..... ...... ...... ...... ...... ..... ...... ...... ...... ... 164
GOLDSTAR GS556 .................................... " . ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ..... ..... ...... ..... ...... ..... ..... ..... 168
DAEWOO СМС1427Х ......................................................................................................................... 170
GOLDSTAR CS767 ............................................................................................................................. 173
GOLDSTAR StudioWork56m/CM500 .............................................................." .. .. " . ..... ..... ..... ..... ..... .. 176
HYUNDAY С-1415 .............................................................................................................:.. ........ ....... 178
LG 99Т, CF900, 216SC, 216Si, СВ216 ............................................................................................... 182
Panasonic ТХ-Т1562 ....................................................................................." . ...... ..... ..... ..... ...... ..... .... 184
Panasonic ТХ-Т1563 ............................................................" .. ............ ............ ..... " .. ...... ...... ...... ....... .. 186
4
Содержание
Panasonic TX-T5F69
.. ......... ......... ........ ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ......... ..... 190
PANASYNC Р70, S70 ......................................................................................................................... 194
PANASYNC SL90 ................................................................................................................................201
SAMSUNG SyncMaster 400Ь ............................................................................................................. 204
SAMSUNG SyncMaster 500Мр .......................................................................................................... 206
SAMSUNG CGB5607 .......................................... " ... ................ .............. " . ... " ...... ................... "." . ...... 208
SAMSUNG CGM7607L ............... " . . . " ........... "" ." . . .. . .. " .. ................ ............... ............... ................ ...... 210
SAMSUNG CQA4143(L), CQA4147(L), CQA4153(L), CQA4157(L)........." ... " .. " ... "".. ""................. 212
SAMSUNG СОВ 4147(L), 4143, 4157,4153 .............. " .. ........ ........ ........ ........ ........ .." . . .. . .. ".". . " ."" . ... 214
SAMSUNG CSR5987/5977 .................................... " .. .......... ........... ........ " . ... " . .. " ."" . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . 216
SAMSUNG CST7677UCST7687L ............................................................ """ . . .. . .. " ............ ... " . ... ... ... 220
SAMSUNG CVL495 ...... " . ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ...... ....... ....... ....... ....... ....... ..." . ... " . ... " . .. .. .. .. 222
SAMSUNG CVM-496*P, CVM-478*P ................................................................................................ 224
SAMSUNG CVP-423P, CVP-486P ...................................................................................................... 226
SAMSUNG SC-726GXL ........ " .. ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .. 228
SAMSUNG SyncMaster 1ОООр (CGX1609L) ..................................................................................... 230
SAMSUNG SyncMaster 15GE (СМА 5377), 15GLE (СМА 5377L), 4NE (СМА 537Р) ..................... 236
SAMSUNG SyпcMaster 17Glsi (CMH7379L) .................................................................................... 238
SAMSUNG SyncMaster CVM496*T, CVM478*T ................................................................................ 240
SAMTRON SC-726GXL ...................................................................................................................... 242
SHAMROCK SRC 1451Р .................................................................................................................... 245
StudioWorks LG795SC ........................................................................................................................ 248
ГЛАВА 3. СЕТЕВЫЕ ФИЛЬТРЫ ................................•.....................................•.....................••.•............ 251
3.1. Вредное воздействие помех .. ........ ........ ......... ........ ........ ......... ........ ........ ......... ........ ........ ......... ........ 252
3.2 . Элементы сетевых фильтров
..... ...................... "." . . . . . .. . . . . .. " . .. .. " .. ........... ........... ........... ........... ........ 255
ГЛАВА 4. ИСТОЧНИКИ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ ............................•.•..............••••••..•..........•.• 260
4.1 . Общие сведения
· ······ ····' ······ ······ ······ ······ ······ ······· ······ ······ ······ ······ ······ ······· ······ ······ ······ ······ ······ ······· ······ 261
Основные технические характеристики ИБП .................................................................." . . . . . .. . . . . .. 266
Аккумуляторные батареи ......................................................." . . . .. . . . .. " . . " . . . . . . . . . . . . . . ""."" . . . . . .. . " . .. . .. .. 268
4.2. Источники бесперебойного питания зарубежных производителей ... ".""............." .. " ................. 271
IMV (lnvertomatic Victron Energy System) ......................................................................................... 272
LITE (lnvertomatic Victroп Energy System) ........................................................................................ 275
Источник бесперебойногого питания LITE600 ............................................................................... 278
АРС BACK-UPS .................................................................................................................................. 286
АРС SMART-UPS ................................................................................................................................ 295
TRIPP LITE Omni Smart ..................................................................................................................... 305
4.3 . Обслуживание и ремонт ИБП
.. ......... .......... .......... ......... .......... .......... .......... ......... .......... .......... ........ 30 8 -
Тестирование ИБП ........................................................... " ............ .. "." . . . .. . " ......... ........ " . . .. : . . . .. . . .. . . .. 308
Типовые неисправности ИБП ........................................................................................................... 311
Выбор источника бесперебойного питания .................................................................................... 311
Заземление ИБП ................................................................................................................................ 312
4.4 . Программное управление И БП .. ........ ......... ........ ......... ......... ........ ......... ......... ........ ......... ......... ........ 313
ГЛАВА 5. УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕМ КОМПЬЮТЕРА И ЕГО УСТРОЙСТВ •....•. ..•..•... . 322
Спецификации и концепции энергопотребления ........................................................................... 323
Режимы электропитания мониторов " ............................... "". . .. . " . . "" . .. . .. """". ... " ...... ................... 325
Интерфейс АСР/................." ......................" .. " ....."."..............." .... " ... " ......" ....." ... " ........................ 325
Управление электропитанием с помощью BIOS ................................................................" . . .. . . .. " 328
Режимы ОС по управлению питанием ..........................................................................." . . . . . . .. . . . . . . . 332
Windows Ме: управление электропитанием ........................................................................ " . . . .. . . . .. 333
Windows ХР: управление электропитанием .. "".. ".""""".. " .. """."" .. """"."....... ""."""".. " ...... ". 336
Windows ХР: управление ИБП ..... " . ... " . . " . .. . .. .. " . . . . .. . . . .. . . . . " .. .......... .......... .......... .......... .......... .......... 339
ПРИЛОЖЕНИЕ ..•. .. ... .. ... .. ... ... .. ... .. ... .. ... .•. .•. ... ..•.. ... .. .•. .•.•..•..•••.••.. .•. .. ..••.. .•. ... ... .. ... .. ... ... .•. ..••.. .. ... .. ... .. ... ... .. 342
Знаки сертифицирующих организаций .................................................. " .. ............. .. "" .""" . . . . " . ... .. " . ... 342
Транзисторы полевые зарубежного производства " .............................................................................. 344
Интерфейсные кабели (RS 232) ИБП VICTRON Energy ......................................... " ..... ........................ 346
Список литературы ......................................................................."" . . .. . . .. " .. .......... .......... .......... .......... ..... 347
Список сокращений, использованных в книге ........................................" ... ................. .................. ....... 347
ВВЕДЕНИЕ
Перед вами первая в СНГ книга, в которой в комшrексе рассмотрены источни
ки питания всех составляюших современного ПК (системного блока и монитора),
а также сетевые фильтры и источники бесперебойного питания . Материал система
тизирован и очень удобно преподнесен . Рассмотрен максимально возможный спектр
моделей, все они имеют широко е распространение в нашей стране .
Наиболее распространенными являются источники питания с широтно-им
пульсной стабилизацией выходного напряжения . Их применение стало возмож
ным благодаря наличию высокого коэффициента полезного действия, малой
массы и габаритов по с~авнению с линейными трансформаторными источниками
и другим эксплуатационным характеристикам .
В источниках питания нашли широкое применение специализированные мик
росхемы, такие как TIA94, UC3842, TDAl6888. Их использование обеспечивает
устойчивую работу стабилизатора в режимах пуска, комфортные условия функци
онирования в режиме короткого замыкания и перегрузки . При этом не только
сокращаются геометрические размеры источников питания, но и значительно
улучшается качество стабилизации выходного напряжения источников питания .
ОчевИдно, что источник питания представляет довольно сложное устрой
ство, ремонт которого достаточно сложен и требует не только определенных
навыков, но и дополнительного изучения особенностей режимов работы источ
ника . К таковым следует отнести режимы запуска , стабилизации, работу форми
рователей различных служебных сигналов . функционирование схем и элементов
защиты . Для замены вышедшего из строя элемента принципиальной схемы
сразу же по тексту приводятся справочные данные аналогов .
Необходимые сведения приводятся в предположении применения простей
шей измерительной техники, такой как мультиметр . В каждом опщ:ании источ
ника содержится перечень типовых неисправностей.
•
Глава 1
• Cll!lltJJГffllillUltiirtJ l!lllJJJf/lllll!JHU111
CUCDJeMlf/JЬIN. 6йO!lfJJIJ
Наиболее важную часть системного блока IBM РС АТ/АТХ состав
ляет источник питания, основное назначение которого - снабжать
питанием все жизненно необходимые узлы и составные блоки сис
темного модуля: процессор, память, винчестер, дисководы. Каче
ство его функционирования в значительной степени определяет
работу компьютера .
В условиях развернувшейся процессорной гонки, постоянного
совершенствования комплектующих и естественной модернизации,
приводящей только к повышению нагрузки на источник питания, этот
молчаливый труженик системного · блока практически без значитель
ных изменений в конструктивном и техническом исполнении (вот уже
около 5-7 лет!) продолжает, как правило, нести на себе все тяжести
выполняемой работы.
Незаметная пользователю персонального компьютера работа
источника именно в нашей сети, характеризующейся абсолютным
пренебрежением к соблюдению элементарных норм и требований
техники электробезопасности, а также превышением ее эксплуата
ционных возможностей, проявляется благодаря возможностям ста
билизации выходных напряжений источника питания в системном
блоке.
Общие сведения
7
1. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В разделе представлены основные сведения о построении источника пита
ния системного блока : типы, конструкции, параметры, характеристики, приво
дится информаuия о стандартизирующих орrанизаuиях, которые проводят сер
тификаuию устройств данного типа, даются рекомендаuии по подбору источника
питания при самостоятельном ремонте (сборке компьютера), перечислены тре
бования к выходным сигналам источника питания.
Типы и конструкция источников питания
Источник питания является принадлежностью корпуса компьютера, т.е.
поставляется непосредственно с корпусом.
Классификация
Не вникая в геометрические тонкости корпусов и построение персональных
компьютеров (РС - Personal Computer) можно сказать, что все источники,
равно как и компьютеры, можно разделить на следующие типы [l]:
• РС/ХТ (eXТended);
• РС/АТ (Advanced Technology);
• РС/АТХ (АТ eXtensions) .
Конструктивно источники питания компьютеров всех типов вьmолнены в
металлическом корпусе, к его основанию прикручена управляющая плата, на
задней стенке установлен вентилятор, блок сверху закрыт крышкой . Выходные
разъемы объединены в жгут, который специальным обжимом жестко укрешrен в
корпусе. Существуют следующие стандарты исполнения источников питания:
• РС/ХТ;
Таблица 1. 1.
• AT/Desktop;
Габаритные размеры блоков питания
• AT/Тower;
Тип блока питания
Размер, мм
• ВаЬу АТ;
• Slimline;
РС/ХТ
120х142х222
ВаЬуАТ
150х150х165
• АТХ.
AT/Desktop
150х150х21З
Slim/ine
86х140х150
AT/Тower
150х150х21З
АТХ
86х140х150
Схема подачи питания
Подача питания на блок осушествляется через выключатель, находящийся,
как правило , на задней стенке справа . Для систем AT/Tower выключатель разме
щен на передней панели и соединен с блоком питания четьrрехжильным кабелем.
Из корпуса выходит жгут с разъемами для подключения системной платы и
дисковых накопителей. Питание системной платы осушествляется через два
однорядных шестиконтактных разъема Р8, Р9 [\]. Назначение контактов разъе
ма приведено в табл . 1.2 . Назначение выводов разъема питания дисковых
накопителей приведены в табл. 1.3.
8
Источники питания системных блоков
Таблица 1.2 .
Назначение контактов разъемов питания системной платы
Разъем РВ,
Цвет
Назначение
Разъем Р9,
Цвет
Назначение
вывод
вывод
1
Черный
Корпус
1
Красный
+58
2
Черный
Корпус
2
Красный
+58
3
Синий
-
128
з
Красный
+58
4
Желтый
+128
4
Белый
-58
5
Красный
+58
5
Черный
Корпус
6
Оранжевый
P.G .
6
Черный
Корпус
Таблица 1.3 .
Назначение контактов разъемов питания дисковых накопителей
Вывод
Цвет
Назначение
1
Желтый
+128
2
Черный
Корпус
3
Черный
Корпус
4
Красный
+58
Источники питания формата А ТХ
1
Компанией INTEL в июле 1995 года введен новый формат на изготовление
системных модулей АТХ (АТ eXtensions), внесение изменений предполагалось в
системную плату и корпус, что естественно отразилось и на блоке питания.
Конструктивные изменения коснулись прежде всего разъема системной платы,
теперь он стал одноключевым, единым, двухрядным. Конструкuия разъема не
позволяет неправильно вставить разъем в системную плату.
Полное обесточивание блока питания осуществляется выключателем, рас
положенным на задней стенке корпуса. Наличие вспомогательного генератора и
кoмaIUI дистанuионного управления позволяет реализовать выключенный ре
жим компьютера программным способом, при этом системная плата переходит
в режим малого потребления электроэнергии (выдается только напряжение
+5 B_ SB) . Кроме традиционных питающих напряжений в источнике питания
этого формата добавлен источник питания +3,3 В . В табл . 1.4 представлена
разводка разъема питания системной платы формата АТХ.
Таблица 1.4 .
Разводка разъема питания системной платы
Номер контакта
1
Сигнал, В 1
Цвет
11
Номер контакта
1
Сигнал, В
1
Цвет
1
1
+З.З
Коричневый
11
+з.з
Коричневый
2
+З,З
Коричневый
12
-
12
Голубой
3
Общий
Черный
13
Общий
Черный
4
+5
Красный
14
PS_ON
Серый
5
Общий
Черный
15
Общий
Черный
6
+5
Красный
16
Общий
Черный
7
Общий
Черный
17
Общий
Черный
8
PowerGood
Оранжевый
18
-5
Белый
9
+58_SB
Фиолетовый
19
+5
Красный
10
+12
Желтый
20
+5
Красный
Общие сведения
9
Требования к сигналам
В соответствии со спецификацией на материнскую плюу формата АТХ версия
2.03, декабрь 1998 приняты следующие требования к сигналам.
Сигнал PS-ON в активном состоянии имеет уровень логического нуля, предназна
чен для включения выходных напряжений +3,3 В, +5 В, минус 5 В, + 12 В и
минус 12 В . В состоянии логической единицы или когда сигнал не активен
напряжение на выходе источников отсутствует; если же он имеет нулевой
потенциал или корпус, то на выходе появляются питающие напряжения
требуемых значений. В режиме остановки высокий уровень сигнала поддер
живается значением +5 В нагрузочными резисторами, подключенными к
выходу соответствующего источника питания .
Сигнал +SB_SB является напряжением дежурного режима, используется цепями
программного управления источником питания и поддерживает их в рабо
тоспособном состоянии при выключенных основных источниках питания .
Минимальная нагрузка на источник составляет 10 мА, максимальная допус
кается до 720 мА
Сиrnал PW-OK (на принципиальных схемах применяется обозначение P.G.): нали
чие сигнала логической единицы свидетельствует о сформировавшихся выход
ных напряжениях +5В SB и + 3,3 В, превысивших нижний пороговый уровень
-
.
"'L_
,:.:В/+ЗЗВ I -----~~
---~.-f-
:\_
:: ~lh-:
PWQI(
11
1
---4---+-f"
т,
Рис. 1. 1 . Рекоме1-Щуемые временные
характеристики сигнала PW_OK (P. G.)
Расширенная спецификация А ТХ
длн данного источника питания.
Если эти напряжения меньше ниж
него порогового уровня, то сигнал
PW-OK принимает значение логи
ческого нуля. На рис. l.l показаны
рекомендуемые к применению вре
менные характеристики этого сиг
нала, числовые значения которых
приводятся ниже:
2 мкс~ Т2 ~20 мс;
100 мкс~Т3~2000 мс;
Т4>1мс;
Т5>10мс.
Расширенная спецификация блока питания АТХ предусматривает передачу ин
формаuии от датчиков вентилятора на системную плюу, которая контролирует
температуру воздуха и скорость вращения. Для этих целей предназначается дополни
тельный (необязательный) жrут с разъемом . Сигнал датчика скорости вентилятора
FanM блока питания вырабатывает за каждый оборот ротора по два импульса.
Изменением напряжения от О... +12 В на выводе FanC осуществляется управле
ние скоростью вентилятора. Нижний уровень напряжения (О.. .l В) соответствует
полной остановке двигателя, при напряжении большем 10,5 В двигатель вращается
с максимальной скоростью, напряжение питания +6 В соответствует половинной
скорости вращения вентилятора. При неподключенном разъеме вентилятор враща
ется с максимальной скоростью.
10
1
Источники питания системных блоков
Дополнительный разъем имеет контакты изолированного от схемной земли
источника напряжения 8.. .40 В, обозначаемые в соответствии со стандартом
1394V(+), 1394R(-), для питания устройств IEEE-1394 (FireWire) .
По цепи +3,3 В Sense имеется возможность дистанционного управления (от
материнской IUiaты) в зависимости от нагрузки стабилизатором напряжения +3,3 В.
Цветовая маркировка проводов дополнительного разъема приведена в табл. 1.5 .
Таблица 1.5 .
Разводка дополнительного разъема питания
Контакт
1
Сигнал
1
Цвет
1
1
FanM
Белый
2
FanC
Белый с синими nолосками
5
1З94V(+) ,
Белый с красными nолосками
4
1З94R(-),
Белый с черными полосками
з
З,З В Sense
Белый с коричневыми полосками
Параметры источника питания
Одной из проблем, возникающих при ремонте, является подбор аналога
•
источника питания. Выбор, подбор аналога, замена источника питания произ
водится по выходным и входным параметрам. имеющимся в наклеенной на
корпус этикетке. Эта информация составляет основные эксплуатационные ха
рактеристики источника питания. Здесь содержатся:
• параметры входной питающей сети;
• выходная мощность источника питания;
• значения выходных напряжений и их допустимые отклонения .
Дополнительно приводятся стандарты и логотипы организаций, которые
проводили тестирование и требованиям которых источник удовлетворяет.
При самостоятельной замене, установке блока питания будут полезны приве
денные ниже рекомендации по подключению.
Во первых, следует проверить соответствие напряжения домашней (офисной) электро
сети установленному на блоке значению входной питающей сети. Как правило,
производитель рассчитывает на эксплуатацию источника питания в сети пере
менного тока IJ5 В (американский стандарт) и в сети 230 В (европейский
стандарт) . Цифра на движковом переключателе, например 220 В, указывает на
rотовность блока работать в сети переменного тока 220 В частотой 50 Гц .
Переключателем на задней стенке блока установите необходимое значение.
Некоторые поставщики для исключения нежелательных последствий непра
вильного подключения удаляют движковый переключатель, окошко под него
заклеивают, однако, перед первым включением в этом необходимо убедиться.
Во-вторых, необходимо оценить соответствие выходной мощности источника питания,
указанной на этикетке, максимальной мощности, потребляемой системным
модулем. Следует учесть ориентировочные данные потребления для типовых
элементов системного модуля из табл. 1.6 [J, 3). Не следует перегружать блок
питания, вполне достаточной может оказаться 70 ... 90% нагрузка источника.
Общие сведения
11
Таблица 1.6 .
Ориентировочные значения потребляемого тока
и мощности для типовых элементов системного модуля
nотребляемый ток
nримерная
Элемент системноrо модуля
источником , д
лотребляемая
.f .5B
.f.12 в
мощность, Вт
4...15
Не
20 ...75
Системная ппата ОЗУ 64 М
15
используется
49,5
Накопитель на жестком диске З, 5 "
1,0
0,5
11
CD-ROM
1,0
1,5
23
Накопители на гибком магнитном диске 3,5 " (5.25")
0,7
0,7
12
Видеоадаптер
5
Звуковой адаптер
5
Модем внутренний (внешний!
4(10)
Кпавиатура
0,4
2
В некоторых пособиях по модернизации угверждается, что для системного
модуля, в составе которого процессор, оперативная память, винчестер (жесткий
диск), видеокарта AGP, звуковая карта, CD-ROM, дисковод 3,5" удовлетворяет
источник питания мощностью 200 Вт. Значения, приводимые в табл. 1.6, позво
ляют убедиться в том, что это не так, а в конuе раздела 1.1 предлагается
ориентировочный расчет требуемой мощности для источника питания .
Питание необходимо организовывать с запасом и с учетом будущих модер
низаций, не следует руководствоваться остаточным принципом по отношению к
блоку питания . Надежная работа компьютера возможна только при правмьном
отношении к nитающему устройству. Для более точной оценки необходимо
пользоваться данными производителей комплектующих элементов .
Подключение источника питания
При установке выходных разъемов следует обрашать внимание на подключе
ние разъемов питания материнской платы формата АТ, где черные корпусные
проводники спаренного разъема должны подключаться вместе. Неправильное
подключение этого разъема выводит из строя материнскую плату. В формате АТХ
такие опасения исключены введением единого двухрядного разъема с ключом.
Выходные напряжения тиnовых источников питания форматов АТ/АТХ приве
дены в табл . 1.7 и табл . 1.8 . Как видно формат АТХ отличается:
• наличием дополнительных напряжений + 3,3 В, +SB_ SB (дежурного режима);
• наличием сигнала PS_ ON, с помощью которого имеется возможность
дистанционного управления источником питания .
Требования к выходным напряжениям блока питания представлены в
табл. 1.9 из [1], хотя спецификацией на материнскую плату формата АТХ
(версия 2.03, декабрь 1998) определены только значения жесткого допуска.
12
Источники питания системных блоков
Таблица 1. 7 .
Характеристики типовых источников питания формата АТ
Фирма
Мощность,
Выходной ток источников, д
Вт
... 5
-
5
"" 12
-12
ОТК computer РТР-2007
200
20
0,3
8
0,3
E200S-U
200
20
0,3
8
0.3
LPS-02-200
200
20
0.5
8
0.5
LPS-02-230
230
23
0,5
8.5
0.5
Computer Source lnternational Со. ,
230
23
0,5
9
0,5
model PS-230
LCT-technology
235
23,О
0.5
9,5
0,5
LPS-02-250
250
24
1.0
9,5
1,0
Таблица 1.8 .
Характеристики типовых источников питания формата АТХ
Мощность,
Выходной ток источников, д
Фирма
Вт
...5
-5
...12
-12
... 5в_sв
...3,3
ОТК computer
200
21
0.3
6
0,3
14
Turbo-Power (China)
230
23
0,5
9
0.5
1,5
9
Кеу Mouse Electronics Со. , Ltd
Sunny Technology
230
22
0.5
8
0,5
1
14
Таблица 1.9.
Допуски на выходные напряжения блока питания
Напряжения,
Мягкий допуск
Жесткий допуск
11
в
Мин. знач. (-10%)
Макс. знач. (...8%)
Мин. знач . (-5%)
Макс. знач. (+5%) 11
±5,0
4,5
5.4
4 ,75
5,25
11
±12, 0
10,8
12,9
11 ,4
12,6
11
Стандарты источников питания
В качестве дополнительной информации пользователю на наклейке источни
ков питания приводятся символы стандартов и лоrотипы авторитетных организаций,
проверке требований которых подвергалось устройство . Их наличие означает, что
организация. установившая систему стандартов , сертифицировала соответствие дан
ного изделия требованиям стандарта, и (или) независимая организация подтверж
дает соответствие исполнения изделия требованиям стандарта. Вот примеры неко
торых условных знаков.
СЕ (Communaute Europeene) - знак соответствия изделия основньш требованиям
стандартов по технике и технике безопасности Европейского
сообшества, является обязательным мя поставки изделия в страны Европейс
кого сообщества, введен в действие с 1 января 1996 года. Стандартом предус
матривается использование средств защиты мя предохранения пользователя от
поражения электрическим током, обеспечение электромагнитной совместимос
ти изделия в частотном диапазоне от 30 МГц до 1 ГГц .
Общие сведения
13
CSA (Canadian Standards Association) - канадская организация по стандартам,
наличие ее товарного знака (круглой марки) свидетельствует о регламенти
рованной степени безопасности электрооборудования . Стандарты и тестовые
процедуры CSA во многом сходны, хотя и не совпадают со стандартами UL
США. Оборудование не является апробированным CSA, если оно не имеет
круглой марки CSA.
FCC (The U.S. Federal Communications Commission) - знак американской государ
ственной комиссии по коммуникациям . FCC устанавливает предельные нор
мы электромагнитных наволок (EMI), радионаводок (RFI), генерируемых
компьютером, в 15 - й части своих правил (tl1e FCC Rules and Regu\ations).
Эти ограничения касаются защиты радио и телевизионных приемников от
воздействия компьютерного оборудования. Установлены два класса норм (А
и В), в зависимости от применения компьютерного оборудования. Нормы
класса «А» применяются к оборудованию для торговой и промышленной
сфер, класса «В» - для жилых помещений . Большинство персональных
компьютеров должно удовлетворяться нормам класса «В». Некоторое обору
дование, например, серия АРС Back- UPS, может не проверяться на нормы
FCC, поскольку в нем нет источников высокочастотных помех.
UL (Underwriters Laboratory) - в переводе означает «Лаборатория страховшиков».
Частная организация, первоначально основанная для нужд страховых компаний
при оказании помощи потребителю в выборе электробезопасной продукции и
оборудования . Лаборатория оценивает представляемое производителем обору
дование, используя стандарты UL для данной категории оборудования .
11.N - организация в Германии. TUV по договору с изготовителем проводит экспер
тизу технической, электрической и пожарной безопасности, а также испыта
ния на соответствие нормам МРR-П и некоторым стандартам ISO (Intemational
Organization of Staпdardization), ее требования включают нормативы, опреде
ляющие виды сетевых соединителей UL, CSA.
GS - товарный знак TUV, свидетельствующий об успешно проведенном типовом испы
тании изделия и происходящем беспрерывном контроле за качеством изделия .
ЯU - логотип, представляющий слитное написание русской буквы Я и заканчи
вающийся латинской U с левым наклоном, является знаком, присваиваемым
сертификационной лабораторией США - American National Standards Institute
(ANSI) .
CENELEC (the European Committee for Electrotechnical Standardization) - Европейс
кий комитет по электротехническим стандартам . Европейская техническая
организация, отвечающая за координацию стандартов по безопасности и
электромагнитному излучению электрического оборудования в Европейском
экономическом сообществе (ЕЭС). ЕЭС стремится разработать единый на
бор стандартов, который будет применяться во всех странах ЕЭС.
IEC 1000-03
-
стандарт Международной электротехнической комиссии (МЭК), опре
деляющий содержание высших гармоник в потребляемом токе .
IEC555 - стандарт МЭК, устанавливающий величину гармонических искажений,
которые компьютерное оборудование может вносить в потребительскую сеть
переменного тока . В соответствие с этим стандартом компьютеры должны
иметь коэффициент мощности близкий к 1.
14
Источники питания системных блоков
IEEE С62.41 - стаццарт профессиональной l])ynnы разрабо'IЧИК.ов станлартов шrя амери
канской электронной промьпШiенности. в котором определяются внешние пере
грузки, которым может быть подвержено электрическое оборудование. Стандарт
описывает тип, величину и частоту электрических помех, которые можно обнару
жить в различных точках электросети здания, на основании многолетних данных.
В стандарте определяется форма волны перегрузки напряжения, которая является
худшей из ожидаемых помех, и содержит рекомендации к проектируемому
оборудованию, чтобы оно переносило испытание этой перегрузкой. Волна «кате
гории А>> определяется как волна колебаний напряжения (riцging voltage) 6000 В,
200 А, 500 кГц. Две волны «категории В» определяются следующим образом :
1) то же, что и волна «категории А», но с амплитудой тока 500 А;
2) униполярная импульсная перегрузка 6000 В 5000 А.
Эти волны описывают наихудший случай волновых помех, которые можно
обнаружить в панели выключателей силовой части или же на проводах, выходя
щих из здания . Формулировка «пройти тест IЕЕЬ> для источника бесперебой
ного питания (ИБП) или устройства подавления импульсных помех означает,
что эти устройства вынесли испытание тестовым напряжением. Стандарт не
устанавливает уровней зашиты, которые ИБП или фильтр могут обеспечить
защищаемой нагрузке.
Для испытаний ИБП или фильтра обычно используется волна «катеmрии А»,
поскольку она моделирует наиболее распространенные внешние помехи, с кото
рыми сталкивается пользователь.
Оценка потребляемой мощности источника
При сборке компьютера под определенную конфигурацию или возможной
модернизации очень важно оценить требуемую мощность источника питания.
Для того чтобы вычислить общую потребляемую мощность системного модуля
необходимо определить потребляемую мощность всех возможных потребителей.
Потребляемая мощность отдельного устройства легко определяется произведе
нием потребляемого тока на питающее напряжение по формуле:
P=Uxl
или же по информации производителя. Полная мощность является суммой
потребляемых мощностей устройств.
Приближенная оценка
Как правило, производитель стремится указать максимальное значение по
требляемого тока по каждому из источников и эти данные должны присутство
вать на информационной наклейке или в паспорте на устройство . В некоторых
случаях, когда такие данные отсутствуют необходимо произвести грубую оценку
потребляемой мошности . Для упрошения привалим следуюшие nанные типово
го потребления процессоров и памяти :
Pentium-66
.. ....... :....... ...... .... ... .... ... .... ..... .... ... ...... ......... 3,2 А (nля 5В)
Pentium-100 .. ........................ .. ..... .. ............. .. .......... ... .... 6,4 А (для 5 В)
486DX2 ... ... ........ ... ........ .... ....... ... .. .. ...... ............. .... ........ 5.. .7 А (для 5 В)
Pentium Pro 150 МГц/256 К (мин ./макс.) ...... ... ....... 23/29 Вт
Pentium Pro 200 МГц/512 К (мин.fмакс . ) .. .. ... ... .... .. 33/38 Вт
ОЗУ 64М ..... ..... ... .... ... ..... .... .... ... .... ....... ........ ........ .. ... ... 15 А
Общие сведения
15
Если данные потребляемой мощносm компонеIПОв отсугствуют, то следует произ
вести оценку пmребляемой мощности источника шrrания в соответствии с табл . 1.6
или же по максимальной нагрузке на слот [1] . В табл . l.lO приведены характеристики
нагрузочной способности mдельных слотов. Источник, мощность которого рассчитана
по данным табл. 1.10. естественно будет несколько завышена, однако это позволит
исключить возможность выхода из строя источника питания из-за перегрузки.
Таблица . 1. 10.
Максимальная нагрузка по rоку отдельного слота системной шины (в амперах)
Источник
Шина
Максимапьная мощность
. f.5B
.f.12 в
+3,3В
наrоv:<ки, Вт
ISA
2,0
0 ,175
Не используется
12
EISA
4.5
1,5
Не используется
40,5
VL-Bus
2,0
Не используется
Не используется
10
16-МСА
1,6
0,175
Не используется
10
32-МСА
2.0
0 ,175
Не используется
16
РС/
5,0
0,5
7,6
57
AGP
100
1.2. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ
Для понимания функционирования и структуры источника питания систем
ного модуля ниже приводятся структурные схемы типовых источников АТ/АТХ
и поясняется работа наиболее сложного узла структурной схемы - полумосто
вого преобразователя . Структурные схемы источников питания АТ, АТХ пред
ставлены на рис. 1.2 и 1.3.
Структурные схемы источников питания АТ/АТХ
Источник питания формата АТ
Рассмотрим работу источника питания формата АТ. В источнике питания
формата АТ (рис . 1.2) напряжение питания через внешний размыкатель сети,
расположенный в корпусе системного блока, поступает на сетевой фильтр и
низкочастотный выпрямитель . Далее выпрямленное напряжение, величиной по
рядка 300 В , полумостовым преобразователем преобразуется в импульсное . Раз
вязка между первичной сетью и потребителями осуществляется импульсным
трансформатором . Вторичные обмотки импульсного трансформатора подключе
ны к высокочастотным выпрямителям ±12 В и ±5 В и соответствующим сглажи
вающим фильтрам .
Сигнал Power Good (питание в норме), подаваемый на системную плату через
О, 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 ШИМ-контроллера,
который управляет полумостовым преобразователем посредством соrnасующего
каскада. В аварийных режимах работы осуществляется сброс сигнала P.G .
Длительность открытого состояния ключей преобразователя определяет ве
личину напряжения выходных источников . Поддержание выходных напряжений
16
Источники питания системных блоков
-
Низкочастотный
Высокочастотный
Сетевой фильтр ~
вьmрямитель ,
~ Преобразователь ~
Импу льсный
~
выnрямитель ,
сглаживающий
трансформатор
сглаживающий
А.С
-
фильтр
фильтр
t
1
-
Схема
Узел защиты и
уnравления
--
ШИМ-контроллер оЕ--
контроля
-
'
1
+5в +12в-5в-12в
'
P.G .
Формирователь
~
сиf нала
питание в норме
Рис. 1.2. Структурная схема источника питания формата АТ
(PG)
А.С.
Сетевой фильтр
Низкочастотный
выпрямитель ,
сглаживающий
ф"лtтр
Вспомогательный
преобразователь
..,,_____ _
Выпрямитель
+5 в_sв
"'
Преобразователь _____,,
1'
Схема
-
управления
f
1• Ш11М - контроллер 1Е-
Высокочастотный
Импульсный
r-
выпрямитель ,
трансформатор
сrлаживающий
фильтр
<:
Узел за щиты и
контроля
<-- t
j
1
'"
~
+5В+12В-5В-12В•З
iv
P.G
Формирователь
~
сигнала
питание в норме
(PG)
Рис. 1.3 . Структурная схема источника питания формата АТХ
зв
постоянному значению в контроллере обеспечивается системой управления с
обратной связью, при этом в качестве ошибки используется отклонение выход
ного напряжения от источника +S в_
Источники питания формата А ТХ
Источник питания формата АТХ (рис. 1.3) отличается наличием:
• вспомогательного преобразователя;
• выпрямителя источника дежурного режима +5 B_SB;
• дополнительного источника +3,3 В;
• устройств управления дистанционным включением блока питания по сиг
налу PS_ ON, уriравляющим работой ШИМ-контроллера.
Полумостовой высокочастотный преобразователь
Принципиальная схема
В источниках питания системных модулей высокочастотный преобразователь
выполнен по схеме двухтактного преобразователя напряжения полу.мостового типа
[6], принципиальная схема которого приведена на рис. IA Активными элементами
схемы являются транзисторные ключи Q 1, Q2 с обратно включенными диодами
О J, 02. С помошью конденсаторов С 1, С2 на схеме изображены емкости перехо
дов коллектор-эмиттер транзисторов, диолов монтажа, трансформатора Tl и др., а
из конденсаторов СЗ, С4 образован делитель напряжения первичного источника
Етп· Элементы DЗ, D4, Lt>, СФ образует выходной выпрямитель.
Основные функциональные узлы
17
К первичной об.1\ютке трансформатора Tl прикпадывается попеременно входное
напряжение, снимаемое с одного из конденсаторов. В течение одного полупериода,
когда открьп транзистор Q1 конденсатор С l разряЖается на первичную обмотку
трансформатора , коJ-Шенсатор С2 при этом заряжается. В другой полупериод, при
открьпом транзисторе Q2 конденсатор CI заряжается, конденсатор С2 разряжается.
Одним из широкоиспользуемых на практике способов переключения сете
вого питания на пониженное напряжение с сохранением величины выходного
напряжения является соединение точки В с одним из входов сетевого выпрями
теля. При этом сравнительно просто образуется схема удвоения напряжения
питания. Для формирования емкостного фильтра на выходе сетевого выпрями
теля емкости конденсаторов С5, С4 выбираются достаточно большими.
D1
С1
q~
Ls
с
в
D2IC2
04
DЗ :::J::C4
~
сф
Рис. 1.4. Принципиальная схема
двухтактного полумостового
преобразователя напряжения
uвых
Последовательно с первичной
обмоткой трансформатора Tl.1 вютю
чена индуктивность Ls , представля
ющая индуктивность рассеяния Tl.
Для исключения возможности не
симметричного подмагничивания
трансформатора Т1, что может иметь
место при переходных процессах в
преобразователе, применяется разде
лительный конденсатор СЗ, емкость
которого значительно меньше кон
денсаторов С5, С4.
Временнь1е диаграммы напряжений и токов
Транзисторные ключи Ql, Q2 противофазно открываются и закрываются
сигналами u 1 и u 2 (см. рис. 1.5), момент времени t0-t2 соответствует открытому
состоянию транзистора Q1, а t 4 -t5 - транзистора Q2. При этом первичная
обмотка трансформатора Tl .1 оказывается подключенной к выходу емкостного
делителя напряжения СЗ, С4, вследствие этого напряжение на запертых транзи
сторах не превышает значения Епит/2.
Однако, в некоторые моменты времени (пуск, переключение, коммутация
нагрузки и др.) напряжение на транзисторах в закрытом состоянии может превы
СJПЬ это значение. Так, при закрывании транзистора Q1 (момент времени t2) на
интервале tгt3 на его коллекторе происходит нарастание напряжения, время
нарастания определяется временем заряда конденсатора С 1 и разряда С2 под
воздействием тока обмотки трансформатора Tl.l . С одной стороны, это вызывает
увеличение тока через транзистор Q2 в момент открывания, а с другой стороны,
задерживает нарастание коллекторного напряжения относительно спада тока при
запирании транзистора Q l. На интервале tгt3 напряжение на коллекторе Q 1
имеет характерный выброс до напряжения питания Еnит· который обусловлен
действием индуктивности рассеивания Ls. Демпфирование выброса может осуще
ствляться RС-цепочками, однако, это снижает КПД устройства, поэтому в источ
никах питания малой мощности их не применяют. Нарастание тока на интерва
лах tгt2 , t4 -t5 обусловлено нарастанием тока намагничивания трансформатора
Tl .1 и дросселя выходного фильтра.
В момент времени t 4 сигнал управления u 1 открывает транзистор Ql и все
процессы повторяются. Следовательно, после очередной коммутации транзисто
ров токи в первичной и вторичной обмотках трансформатора, уменьшаясь по
18
Источники питания системных блоков
)t
11
u.
1
::
-
-----:t------j
--+--~-~~1'-+1--'-~~~~--'-~~~~~~--э-) t
11
11
•
'
1
lк__,_·Yn~i~~t~)t
fo t,
t,1 :t.1t.
1t.
;.I i!b
Епит
2
1
UК2
111
1
__ :_п~--~
.l~- -----~
1
1
11
1
Епит
2 -------,..--------
-
------
Рис. 1.5. Временные диаграммы работы
двухтактного полумостового
преобразователя напряжения
)t
значению, сохраняют свое перво
начальное направление в течение
некоторого интервала времени, так
как после переключения транзис
торов и смены полярности выход
ного напряжения ток в нагрузке
скачком измениться не может.
При этом реактивная энергия,
накопленная в нагрузке и транс
форматоре, возвращается в систему
электроснабжения через открытый
транзистор, который оказывается
при этом в инверсном режиме. Для
обеспечения контура возврата этой
энергии в схемы вводятся дополни
тельные возвратные диоды D 1, 02,
подключаемые параллельно транзи
сторам. Необходимость применения
этих диодов определяется значени
ем коэффициента передачи сило
вых транзисторов в режиме их ин
версного включения.
Учитывая, что параметры
транзисторов в инверсном вклю
чении обычно не оговариваются,
упомянуrые диоды обычно вклю
чаются независимо от типа при
меняемых транзисторов .
Двухтактным схемам свойствен
но явление «СКВОЗНЫХ ТОКОВ» , при
чиной которого является инерци
онность перехода транзистора из
включенного состояния в выклю
ченное из-за конечного времени
рассасывания избьпочных неоснов
ных носителей. Так как время вклю
чения транзистора значительно
меньше его выключения, то при управлении выходным силовым каскадом прямо
угольным импульсным напряжением без паузы существует время, в течение кото
рого открьпы транзисторы обоих плеч преобразователя. Это приводит к значитель
ному росту тока через транзисторы. Способом борьбы со сквозными токами
является создание фиксированной задержки открывающего сигнала по отношению
к закрывающему.
Функциональные элементы
19
1.3 . ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
В разделе рассматриваются примеры практической реализапии элементов
структурных схем источников питания, а также справочные данные основных
элементов схем и их аналогов .
Входной фильтр
Назначение входного фильтра
Блок питания представляет собой серьезный источник помех компьютера для
бытовой теле- и радиоаппараrуры [6, 7] . Причины помех:
• переключательный режим полупроводниковых приборов;
• наличие реактивных элементов, таких как индуктивность выводов элемен
тов 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 рабоrу самого блока
питания, проявляющееся в ухудшении характеристик стабилизации источника.
При анализе схемотехники импульсных источников питания принято разли
чать синфазную и дифференциальную составляющие помехи. Синфазное напря
жение помехи измеряется относительно корпуса устройства с каждым из полю
сов шин питания источника. Дифференпиальная составляющая измеряется между
полюсами шин питания (первичной, нагрузочной), еще ее определяют как
разность синфазных составляющих помехи между шинами соответствующей
цепи. Наилучшим средством снижения уровня помех считается устранение их в
местах возникновения, следовательно, место включения фильтра строго опреде
лено - на входе источника питания . При разработке фильтра источников
питания наибольшее внимание уделяют подавлению именно синфазной и диф
ференциальной составляющих помех в сети.
Функции фильтра
С целью предотвращения проникновения в электрическую сеть импульсных
помех, создаваемых источником питания, на его входе включается, как правило,
заградительный фильтр (следует отметить, что некоторые производители, оче
видно в целях экономии, пренебрегают установкой некоторых элементов филь
тра). Кроме подавления помех фильтр, как входной элемент, вьiполняет также
защитную функцию в аварийных режимах эксплуатации источника питания:
защита по току, защита от перенапряжения .
В некоторых схемах источников питания в состав фильтра включают нели
нейный элемент варистор, предназначенный для ограничения зарядного тока
высоковольтного емкостного фильтра. В этом пункте рассмотрим только те
меры, которые применяют для защиты от помех на входе источника питания.
Значительного уменьшения влияния помех на функпионирование расположе
ной рядом аппаратуры добиваются размещением источника питания в металли
ческий корпус , который является своеобразным экраном для их распространения
через эфирное пространство . В стандартном подключении корпус присоединен к
20
Источники питания системных блоков
контуру заземления через разъем питания . Для снижения уровней обеих состав
ляющих (синфазной и дифференциальной) помехи шины питания соединяют с
корпусом блока через конденсаторы довольно большой емкости (десятые доли
микрофарады).
Обязательным условием для изготовления фильтров является наличие на
ero входе и выходе конденсаторов , обеспечивая тем самым емкостной характер
входного и выходного сопротивления фильтра . Такой подход способствует ос
лаблению влияния подводящих линий или нагрузки на уровень действующих
помех. Конденсаторы подключаются непосредственно к линии и поэтому под
вергаются тем же перенапряжениям и переходным процессам, которые проис
ходят в линии, и в связи с этим существует опасность их повреждения .
Типовая схема заградительного фильтра
Типовая схема заградительного фильтра источника питания системного
модуля (рис. 1.6) включает элементы, предназначенные для подавления синфаз
ной и дифференциальной составляющей помехи. На вхоле фильтра включен
конденсатор Cl, далее напряжение питания сети переменного тока подается на
блок питания системного модуля через сетевой индуктивно-емкостной фильтр.
Конденсатор С2 и дроссель Ll с соответствующим (встречным) включением
обмоток снижают дифференциальную составляюшую помехи . Дроссель L2, кон
денсаторы СЗ ... С5 подавляют обе составляющие помехи .
Защига по току осуществляется предохранителем Fl, который ограничивает ток
нагрузки на уровне не более 1,25 номинального значения, а от превышения напря
жения в сети (перенапряжения) осуществляется варистором Zl . При повышении
напряжения питающей сети выше некоторого уровня сопротивление элемента Z 1
резко уменьшается, вызывая срабатывание предохранителя. Характеристики наибо
лее распространенньrх варисторов представлены в табл. 1.11.
В качестве ограничителя пускового тока, а также для плавного заряда конденса
торов емкостного фильтра высоковольтного выпрямителя мoryr использоваться тер
мисторы с отриuательным температурным коэффициентом . Широкое распростране
ние в источниках питания системньrх модулей получили термисторы фирмы SILICON
GENERAL (новое название - LINFINIТY MICROELECТRONICS), их характерис
тики приведены в табл. 1.12 [8]. Некоторые характеристики термисторов, такие как
рабочее напряжение Upa6 , мощность Рраб можно оценить, пользуясь данными табли
цы, или по формулам:
Р раб= (2... З)Rо 12макс;
где R0 - сопротивление термистора и его допуск при температуре +25°С,
I"акс - максимальный ток в рабочем режиме.
Рис. 1.6. Схема заградительного фильтра
Функциональные элементы
21
Таблица 1. 11 .
Технические характеристики варисторов
Киа.шф11кац .
Макс. дон.
Макс.
Макс.
11а11ряженне
напряжение
Hi\111.
11\lll)"JIЬCH.
НО:\IН-
Энер1 · ня
На11'\lеноиан11е
нанр.•
то..-:
нал.
рассе1ш.
Дон~·ск, -AC,n".
=DC,"",
11р11
(8/20 мс), мощн.,
иарнстором
rт1".\. в
в
R
в
1=50А,
1 начка
Вт
10/1000 мс, Дж
в
HMll.,
А
\ 'R -l-I024/K
2-Ю
216 ... 264
150
200
395
4500
0,6
67
~"R - 20D241 к
240
216 ... 264
150
200
395
6500
1,0
134
\'R -14D271K
270
247 ... 303
175
225
455
4500
0.6
79
1/R -20D27I /\
270
247 ... 303
175
225
455
6500
1.0
158
VR -14D30/K
300
270 ... 330
195
250
505
4500
0.6
84
\ 'R -20D30/il.
300
170 ... 330
195
250
505
6500
1.0
168
VR -14D33/K
330
297 ... 363
210
275
550
4500
0.6
92
VR -20D331K
330
297 ... 363
210
275
550
6500
1,0
184
\ 'R -J . ./D361K
360
324... 396
230
300
595
4500
0,6
104
VR -20D36/K
360
324 ... 396
230
300
595
6500
1,0
:ю8
VR -14D39/K
390
351 ." 429
250
320
650
4500
0,6
120
'VR -2 0D39JK
390
351 ... 429
250
320
650
6500
1.0
240
\i R-14D431K
430
387 ... 473
275
350
710
4500
0.6
1~')
_,_
\'R-20D43 /К
430
387 ." 473
275
350
710
6500
1,0
364
rms - среднеквадратичное значение напряжения
Таблица 1. 12 .
Характеристики термисторов фирмы SIL/CON GENERAL
1
Тип
1
Аналоr
1
Ro, Ом
1
lмакс, А
1
Rмин, Ом
1
SG260
SG326
0,5±20%
30
0,01
SG415
SG327
0,7±25%
12
0,03
SG100
SG301
1 ±15%
20
0,015
SG405
SG328
1 ±25%
30
0,015
SG416
SG329
1,3 ±25%
8
0,05
SG110
SG302
2±15%
18
0,03
SG420
SG355
2±25%
23
0,025
SG120
SG303
2 .5 ±15%
3
0,15
SG130
SG304
2,5 ±15%
7
0,05
SG140
SG305
2,5 ±15%
9
0,04
SG150
SG306
25±15%
10
0,04
SG160
SG307
2,5 ±15%
15
0,03
SG170
SG308
4±15%
8
0,07
SG32
SG330
4±20%
14
0,05
SG180
SG309
5±15%
2
0,4
SG413
5±25%
2,8
0,25
SG190
SG310
5±15%
4
0,15
SG57
SG331
5±10%
6
0,1
SG200
SG311
5±15%
7
0,07
SG44
SG332
5±20%
8
0,05
SG26
SG333
5±15%
12
0,06
SG418
SG334
6±15%
5
0,15
SG210
SG312
7 ±15%
4
0,2
SG260
SG260
0,5±20%
30
0,01
SG85
SG335
7±25%
5
0,15
SG64
SG336
7±15%
10
0,08
SG13
SG337
10 ±15%
2
0,3
SG220
SG313
10 ±15%
3
0,2
SG42
SG338
10 ±15%
5
0,2
SG27
SG314
10 ±15%
6
0,15
SG40
SG72
10 ±20%
8
0,1
SG39
SG339
12 ±10%
4
0,22
22
Источники питания системных блоков
Низкочастотный выпрямитель
Питание преобразователей осуществляется постоянным напряжением, которое
вырабатывается низкочастотным выпрямигелем (рис. 1.7). Мостовая схема выпрям
ления, выполненная на диодах Dl ... D4, обеспечивает надrтежащее качество вып
рямления сетевого напряжения. Последуюшее сглаживание пульсаций выпрямлен
ного напряжения осуществляется филът- ром на дросселе LI и последовательно
включенных конденсаторах CI, С2. Следует отметить, что дроссель LI не является
обязательным элементом выпрямителя фильтра. Резисторы RI, R2 создают цепь
разряда конденсаторов CI, С2 после отключения блока питания от сети.
Возможность питания от сети 115 В реализуется введением в схему выпря
мителя переключателя выбора питающего напряжения. Замкнутое состояние
переключателя соответствует низкому напряжению питаюшей сети (-115 В). В
этом случае выпрямитель работает по схеме удвоения напряжения, а процесс
зарядки будет происходить следующим образом. Пусть в некоторый момент
времени на входе выпрямителя положительный полупериод сетевого напряже
ния. Это эквивалентно действию внешнего источника, на клемме 1 которого
положительный полюс, а на клемме 2 - отрицательный. Заряд конденсатора С 1
будет происходить по цепи:
+Исети(клемма 1) ~ 02 ~ L1 ~ С1 ~ SW1 ~ NTCR1 ~ -Исети (клемма 2).
Кл. 1
При смене полярности полупериода входного напряжения будет происхо
дить заряд конденсатора С2 по цепи:
+Исетиfклемма 2) ~ NTCR1 ~ SW1 ~ С2 ~ 01 ~ -Исети (клемма 1).
Выходное напряжение соответствует суммарному значению напряжения на
конденсаторах CI, С2.
Одной из функций вьmрямителя является ограничение тока зарядки входного
конденсатора низкочастотного фильтра, вьmолненное элементами, вхоляшими в
состав выпрямительного устройства блока питания. Необходимость их применения
вызвана тем, что режим запуска преобразователя близок к режиму короткого замы
кания. Зарядный ток конденсатора при подключении его непосредственно к сети
может бьпъ значительным и достигать нескольких десятков-сотен ампер. Здесь
существует две опасности, одна из которых - выход из сч:юя диодов низкочастотно
го вьmрямителя, вторая - износ элекrрических фольговых конденсаторов входного
низкочастотного фильтра при протекании больших токов через обкладки [7].
Применение термисторов типа NТCRI с отрицательным ТКС (рис. 1.7), вклю
чаемых последовательно в цепь заряда конденсатора, позволяет устранить нежела
тельные эффектъ1 заряда входного конденсатора низкочастотного фильтра. Прин
цип ограничения тока основан на нелинейных характеристиках этих элементов.
Термистор имеет некоторое со-
L1
противление в «холодном» co-
.-.J"Y'Y'>"'----~~-...---.----0 + стоянии, после прохождения
R1
Z1
R2
Z2
NTCR1
Рис. 1. 7. Низкочастотный выпрямитель
пика зарядного тока резистор
разогревается и его сопротив
ление становится в 20 ...50 раз
меньше. В номинальном ре
жиме работы оно останется
низким. Преимущества этой
схемы ограничения очевидны:
-
простота и надежность. В вы
сококачественных источниках
Функциональные элементы
23
питания используются варисторы Zl, Z2. Их применение объясняется необходимо
стью защиты блока от превышения напряжения в питающей сети. Справочные
данные наиболее часто встречаемых в блоках питания типовых выпрямительных
диодов и выпрямительных мостов приведены в табл. 1.13 и в табл. 1.15. Внешний
вид и размеры диодов в зависимости от типа корпуса показаны в табл. 1.14 .
Таблица 1.13.
Основные характеристики выпрямительных диодов
Наименование
Uo11p, В
lпр. А
lимn, А
Uпр. В
Корпус
RL101
1
1,1
А-405
1N4001
50
00-41
1N5391
50
1,5
1,4
00-15
RL201
2
70
1
1N5400
з
200
1,2
00-27
RL102
1
А-405
1N4002
50
1,1
00-41
1N5392
100
1,5
1,4
RL202
2
70
1
00-15
1N5401
з
200
1,2
00-27
RL103
А-405
1
1,1
1N4003
50
00-41
1N5393
200
1,5
1,4
RL203
2
70
1
00-15
1N5402
з
200
1,2
00-27
RL104
А-405
1
1,1
00-41
1N4004
50
1N5395
400
1,5
1,4
00-15
RL204
2
70
1
1N5404
з
200
1,2
00-27
RL105
1,1
А-'405
1
50
1N4005
.
00-41
1N5397
600
1,5
1,4
00-15
RL205
2
70
1
1N5406
з
200
1,2
00-27
RL106
А-405
1N4006
1
50
1,1
00-41
1N5398
800
1,5
1,4
00-15
RL205
2
70
1
1N5407
з
200
1,2
00-27
И06Р ••• максимально допустимое обратное напряжение;
/пр ••••••• максимальное значение прямого выпрямленного тока;
/" "" ... максимальное значение прямого пикового тока;
а;Р .. ... максимальное значение прямого напряжения на диоде.
nолумостовой преобразователь
Особенности типовь1х схем преобразователей
На вход преобразователя сигналы управления могуг передаваться через согла
сующий трансформатор. В некоторых источниках роль согласующеrо выполняет
пара отдельных трансформаторов, как это имеет место в источнике питания
PS-6220C (рис. 1.8) - трансформаторы Т2, ТЗ. Однако более привлекательной с
точки зрения размеров, стоимости, а следовательно, и более распространенной
24
Источники питания системных блоков
считается схема, использующая один трансформатор с раздельными согласующи
ми обмотками (рис. 1.9 . .. 1.12). И как следствие этого (в отличие от основной ,
рис. 1.4) , в этих схемах рабочая обмотка импульсноm трансформатора (TI -
рис. 1.9, 1.10, Т4 - рис. l.Il, 1.12) подключена к дополнительной секции одной
из вторичных обмоток согласующего трансформатора через конденсаторы: СЗ -
рис. 1.8, l.10; С6 - рис. 1.9; С5 - рис. 1.11 ; С15 - рис. 1.12 .
Табл ица. 1. 14 .
Кон структивны е раз меры корпусов
Размеры диодов, мм
А
Б
в
А
Корпус
Бf ,.
·1
1
вJ
1
1
А-405
5,2
2.7
0,6
D0-41
0,9
D0-15
7,6
3,6
0,9
D0-27
9,5
5,6
1,3
Таблица 1. 15.
Диодные выпрямительные мосты
Наименование
Uобр, В
lch• А/
0
С
lимп.А
Uпр. В
RS404
KBL04
4/50
200
RS604
КВИбG
6/50
250
1/3
BR64
КВРС604
400
6175
125
RSB04
8/50
250
1/4
KBUBG
BR84
8/75
КВРС804
125
1, 1/4
RS405
KBL06
4/50
200
RSб05
KBUбJ
6/50
250
1/3
ВRбб
КВРС606
600
6175
125
RS805
KBUBJ
8/50
250
1/4
ВRВб
8/75
КВРСВОб
125
1, 1/4
RS406
4/50
200
KBLOB
RSбОб
КВИбК
6/50
250
1/3
ВRбВ
800
6/75
125
КВРСВОВ
RSBOб
квивк
8/50
250
1/4
BRBB
-
8/75
125
1,1/4
КВРСВОВ
/с"' А/ · с - макс. значение среднего выпрямленного тока при температуре теплоотвода .
Функциональные элементы
+Е,,мт
сз
1,0
2508
L--~_._~-+---+~'VVV\.--~~
1н
1кВ
D2
PXPR1005
-Е,,ит
+En..rn
Рис. 1.8. Принципиальная схема полумостового
преобразователя PS-6220C
D7
R7
1N4148
390
+Епит
Т2
DS
01
+
MJE13007
св
1,0
508
Сб
1,0
Т1
2508
~
11
02
R4 С7
MJE13007
100 1000
1кВ
D6
Рис. 1.9. Принципиальная схема полумостового
преобразователя РМ-2ЗОW
Принцип действия
+Е,,..,п
25
Последовательное включе
ние конденсаторов с рабочей
обмоткой импульсного транс
форматора позволяет устра
нить несимметричный харак
тер
перемагничивания
трансформатора Тв переход
ных режимах работы преобра
зователя. Последовательно с
рабочей обмоткой полумосто
вого преобразователя может
бьпь включена обмотка допол
нительного трансформатора
ТЗ (см. рис. 1.10, 1.12), вы
полняющего функцию конт
роля тока нагрузки в преобра
зователе.
На входы активных элемеmов преобразователя сигналы управления со вторич
ньrх обмоток согласующего трансформатора в схемах рис. 1.9 . .. 1.12 передаются
через форсирующую резисторно-кшщенсаторную цепь. Параллельно переходному
кшщенсатору, как правило, емкостью в 1,0 мкФ подключена цепь, состоящая из
диода и резистора. Эти элементы обеспечивают быстрый разряд конденсатора.
Т2
DЗ
1N4148
+
С5
1,0
508
Rб
390
R8
220К
D5
PR1005
ТЗ
D5
PR1005
сз
1,0
2508
Т1
~~95
АЗ С4
51
2200
1кВ
Рис. 1. 10. Принципиальная схема полумостового
преобразователя PM-200S-U
Для облегчения ре
жима пуска преобразова
теля в цепях ключевых
транзисторов включают
резисторы, устанавливаю
щие режим «отсечки»
транзисторов преобразо
вателя. При этом отпи
рание транзистора проис
ходит только по сиmалам
управления.
26
Источники питания системных блоков
Т2
DЗ
R14
1N4148 33
+
С16
1,0
508
+
С15
1,0
508
Q1
NT405F
Q2
NT405F
+Е,,ит
Т4
С8
0,1 н
1кВ
-Е,,ит
Рис. 1. 11 . Принципиальная схема полумостового
преобразователя LC-200
Т2
014
1N4148
+
С13
1,0
508
+
С14
1,0
508
R25
39
R27
ЗЗОк
а5
2SСЗОЗ9
Qб
2SСЗОЗ9
+Е,,ит
016
FR155
Т4
С15
1,0
2508
С16
2,0
017
1кв
FR155
-Е,,..,
Рис. 1. 12 . Принципиальная схема полумостового
преобразователя
110
ТЗ
С5
1,0
2508
В состав почти
всех приведенных
схем входят диоды,
включенные встречно
по отношению к току,
протекающему через
lранзисrоры. Эrnм ис-
+Еnит12 юпочается нежелатель
ное явление «сквоз
ных» токов при
переключениях. В
транзисторе NT405F
диоды размещены
внуrри корпуса. Ос
новные характеристи
ки транзисторов, при
меняемых в типовых
преобразователях, и их
возможные аналоги
приведены в табл. 1.16.
+Е,,ит/2
Таблица 1.16.
Основные характеристики ключевых транзисторов преобразователя
Транзистор
Тип lкмас,А u 1С3 М81СС J в U кliмас, В Р",вт
h 21:11
F rp, МГц
Корпус
MJE13007
Si-N
8
400
2
8...60
4
ТО-220АВ
2SСЗЗО6
Si-N
10
400
530
100
>10
"F0-247
NT405F
Si-N
2SСЗ039
Si-N
7
400
500
1,7
15".50
20
ТО-220
2SC4242
Si-N
7
400
450
60
>10
16
ТО-220АВ
2SC4020
Si-N
з
800
900
50
>10
6
ТО-220
ВИ807
8
400
60
375
35
ТО-220АВ
MJE/8008
Si-N
8
450
450
125
16".36
12
ТО-220
2SC2200
Si-N
7
400
500
40
>10
ТО-66
2SC2810
Si-N
7
400
500
50
>10
18
ТО-220
2SC3842
Si-N
10
400
600
70
10... 40
32
ТО-2475
2SC3844
Si-N
15
450
600
75
10."30
30
ТО-2478
2SC3890
Si-N
7
400
500
30
>10
10
ТО-220
2SC4052
Si-N
3
450
600
25
>10
20
ТО-225
2SC4161
Si-N
7
400
500
30
15". 50
20
ТО-220
2SC4977
7
450
40
10
T0-220ML
2SC5249
3
600
35
6
ТО-220
Функциональные элементы
27
ШИМ-контроллер
Элементная база
На вход ключевых транзисторов полумостового преобразователя пос'I)'Пают мо
дулированные no длительности последовательности входных импульсов. Эm: сигна
лы формируются ШИМ-контроллером, выполненном на интегральной микросхеме
TL494 [9, 10, 15... 18). Микросхема содержит: два усилителя ошибки, RС-генератор,
компаратор «паузы)>, тактируемый триггер, источник опорного напряжения +5 В,
цепи управления выходным каскадом , выходной каскад.
Структурная схема микросхемы (рис. 1.13) аналогична ИМС МВ3759
(FUJITSU), КА7500В (SAMSUNG), TL494 (MOTOROIA). Могут использоваться и
другие микросхемы близкие по параметрам. Некоторые характерные отличия пара
метров микросхем различных производителей, составленные на основании соответ
ствующих РDF-файлов [15 ... 18], представлены в табл. 1.17, а в табл. 1.18 приведено
назначение выводов микросхемы.
Таблица 1.17.
Сравнение параметров микросхем TL494 и ее аналогов, различных производителей
Типовое
Диапазон значение тока
коротко-
Микросхема
рабочих
замкнутой
температур,
цепи источника
·с
опорноrо
напряжения
ТL494/(ТI)
-40...+85
25
ТL494/N(M) -20...+85
35
КА7500В
О... +70
35
МВЗ759
- 20... +85
40
Номер вывода
1
2
3
4
5
б
7
в
g
10
11
12
13
14
15
16
Рабочий
Коэффициент
Типовое значение
диапазон
Полоса
подавления
Ток
тока потребления
частот
пропускания синфазного коллекторов
колебаний усилителей
сиrнала
выходноrо
в дежурном
RC-
оwибки,
усилителем
каскада,
режиме при
питании,
rенератора,
кГц
оwибки,
мА
мА/В
кГц
дБ
1...300
800
80
200
9/40
1.. .200
350
90
200
7,0/40
1...300
650
250
6/15
1...300
800
80
250
7
Т1 - TEXAS INSTRUMENTS
M-MOTOROLA
Таблица 1.18.
Назначение выводов TL494
Назначение
Неинвертирующий вход усилителя ошибки 1
Инвертирующий вход усилителя ошибки 1
Вход обратной связи ШИМ-компаратора
Вход управления «паузой>)
Вход подключения конденсатора RС-генератора
Вход подключения резистора RС-генератора
Корпус
Вывод коллектора выходного транзистора 1
Вывод эмиттера выходного транзистора 1
Вывод эмиттера выходного транзистора 2
Вывод коллектора выходного транзистора 2
Напряжение литания микросхемы
Вход управления выходными каскадами
Выход источника опорного напряжения
Инвертирующий вход усилителя ошибки 2
Неинвертирующий вход усилителя ошибки 2
28
'
Генератор
Dт
5
Ck
4
0 ,78
шим
2
Усилитепь ошибки 1
Усипитель ошибки 2
TL494
3
Источники питания системных блоков
о
о
Компараторы
защиты от
ниэкш-о напрl'lжения
01
02
--=- 4,98
.I
t-----<t--_ _ .
Формироваr .
опорного
3 58 --=---
.
.I
14
7
8
9
11
10
12
Рис. 1. 1З. Структурная схема микросхемы TL494
Принцип действия
Микросхема TIA94 начинает функционировать при подаче напряжения пи
тания на вывод 12. Если рабочий диапазон питающих напряжений на этом
выводе находится в пределах 7.. .40 В, то запускаются встроенный генератор и
источник эталонноrо напряжения.
f,.Гц
500к
10Ок
10к
1 ,Ок
500
.... ...
-
1"'
.....
-
'
1 ,Ок 2,Ок
.......
i"'ii
~ ........
' .......
~~
"""
'-
О,1мк
'~~
'
5,Ок 10к
('-
т- ctm st
-
-.... ....._
Су= О , 001мк
....
.... ,
~~
'
О .01мк
-.
-
-
... ....._
""""
- ..._
..... "
... ... ..
~""
""~
~~
-
.....
"
20к
50к
100 к 200к
500к 1,0 М Rт. Ом
Рис. 1. 14. Частота генератора, как функция времязадающего резистора fr = F(RP Ст)
Функциональные элементы
29
Генератор работает на фиксированной частоте, с этой же частотой на выводе
5 формируется пилообразное напряжение амплитудой 3,2 В. Частота следования
«пилы» зависит от двух внешних компонентов: конденсатора Ст и резистора Rт.
подключенным к выводам 5 и 6 соответственно.
Приближенно частота генератора определяется по формуле:
fг = 1, 1/(RтСт)
или же по графикам зависимости
fг = F(Rт) при Ст= const,
приведенным на рис. 1.14.
Прохождение сигналов управления
Сигналы управления длительностью выходного импульса могуг поступать на
вход управления «паузой» (вывод 4), входы усилителей сигнала ошибки (1, 2,
15, 16) или вход обратной связи (3).
Длительность выходного импульса ШИМ-компаратора устанавливается срав
нением положительно нарастающего пилообразного напряжения с двумя други
ми управляющими сигналами, поступающими на неинвертирующие входы соот
ветствующих компараторов.
Выводы 1, 2, 15, 16 - входы усилителей ошибки.
Вывод 3 - вход обратной связи.
Вьmод 4 - «пауза». Могут использоваться названия: время задержки, «мертвая зона».
На выходе ШИМ-контроллера формируется сигнал высокого уровня,
если пилообразное напряжение на входах компараторов превышает сигналы
управления (ОС, пауза). Увеличение амплитуды управляющих сигналов вы
зывает соответствующее уменьшение длительности выходных импульсов мик
росхемы. Обратное соотношение сигналов (превышение уровня сигналов
управления пилообразного напряжения) исключает наличие импульсов на
выходах микросхемы.
Исключение явления t<сквозного» тока
Дополнительной мерой исключения явления «сквозного» тока в полумос
товом преобразователе является фиксированное смещение компаратора «Пау
зы» 0,12 В. При напряжении пилы меньшем 0,12 В и нулевом потенциале на
выводе 4 на выходе компаратора будет сохраняться нулевой уровень, этот
интервал соответствует максимальной длительности выходного импульса и
минимальной длительности интервала «пауза», величина которой в этом слу
чае не будет превосходить 4% от периода пилообразного напряжения. Макси
мальная длительность паузы соответствует напряжению равному +З,3 В на
выводе 4 микросхемы.
Режим «Медленного пуска,,
Кроме того, с помощью входа управления «паузой» довольно просто органи
зуется режим «Медленноm пуска» преобразователя. Наличие этого режима по
зволяет плавно запустить преобразователь в первый момент включения в элек
трическую сеть. Следует отметить, что режим запуска является очень тяжелым
режимом работы преобразователя, все фильтровые конденсаторы разряжены, в
связи с этим режим пуска близок к режиму короткого замыкания.
30
Источники питания системных блоков
Транзисторы преобразователя до момента окончательного заряда конденсаторов
фильтров вьmрямителей должны работать в критическом режиме максимальных
токов. Обеспечить комфорrnую рабо1)' транзисторов во время запуска преобразова
теля до окончания заряда конденсаторов фильтров позволяет использование режима
«медленного запуска» . При этом длительность выходных сигналов плавно увеличива
ется до номинального режима работы выходных транзисторов преобразователя.
Усилители ошибки
Главное назначение усилителей ошибки - измерение отклонения выходного
напряжения и тока нагрузки с целью поддержания напряжения на выходе источника
питания на постоянном уровне. В режиме стабилизации модуляция длительности
величины выходных управляющих импульсов осушествляется сигналами усилителей
ошибок, входное напряжение которых может изменяться в пределах от 0,5 до 3,5 В.
Оба усилителя мoryr работать в одинаковых режимах. Выходы усилителей соединены
с неинверrnрующим входом ШИМ-компаратора (рис. 1.13). Такая архитеК"I)'ра мик
росхемы (с управлением по цепи обратной связи) позволяет поддерживать напряже
ния на выходе источника питания с минимальным отклонением.
В двухтактном режиме вход управления выходными каскадами (вывод 13)
подключается к источнику опорного напряжения (вывод 14) . В микросхеме
имеется источник опорного напряжения (вывод 14), который в рабочем режиме
формирует напряжение +5 В с максимальным током нагрузки 10 мА. Назначе
ние этого источника - питание внешних по отношению к микросхеме цепей.
Выходной каскад
На выходе компаратора «паузы» формируется импульс положительной по
лярности, если времязадающий конденсатор Ст разряжен. Импульс поступает
на синхронизирующий вход О-триггера и на входы элементов ИЛИ-НЕ выход
ного драйвера, закрывая выходные транзисторы Q 1, Q2. В двухтактном режиме,
когда вход управления выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником
опорного напряжения (вывод 14), транзисторы выходного каскада управляются
противофазно. В этом случае частота переключения каждого транзистора равна
половине частоты генератора, а ток, протекающий через каждый выходной
транзистор, не превышает величины 200 мА.
Защита транзисторов полумостового преобразователя
Защита транзисторов полумостового преобразователя в микросхеме реализо
вана на компараторах низкого напряжения: по питающему и эталонному. Опор
ные напряжения для компараторов подводятся к неинвертируюшим входам,
информационные - к инвертируюшим. Уменьшение значения какого-либо из
контролируемых напряжений ниже установленных пределов устанавливает соот
ветствующий компаратор в единичное состояние, при этом импульсная после
довательность на выходе ШИМ-компаратора прекращается .
Типовая схема включения
Типовая схема включения микросхемы TL494 в источнике питания с полу
мостовым преобразователем представлена на рис . 1.15, временные диаграммы -
рис. 1. 16 . На схеме конденсатор С4 и резистор Rб
-
элементы времязадающей
цепи генератора, частота переключения составляет примерно 73 кГц, резисторы
R3, R4. конденсатор С2 и конденсатор Cl образуют цепи коррекции усилителей
ошибки 1 и 2 соответственно.
Функциональные элементы
Unит=+15В
R1
1514131211
TL494
R10
2з45678
u.....2
АЗ
R11
R12
Рнс. 1.15. Типовая схема включения микросхемы TL494
Uвыв. 11
+158
Uвыв.е
+158.., ___' "'
Uка1
1,68
1,,
•'
,,
,,
Uка2
•'
,,
1
1
1
1
1,68
Рнс. 1.16. Временные диаграммы работы микросхемы ТL494
31
а)
б)
в)
г)
32
Источники питания системных блоков
Для реализаuии двухтактного режима работы преобразователя вход управления
выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником эталонного напряжения
(вывод 14). С выводов 8 и 9 микросхемы управляющие импульсы поступают в
базовые uепи транзисторов преобразователей .
Напряжение питания +25 В подается на вывод питания микросхемы
(вывод 12) и на среднюю точку первичной обмотки трансформатора TJ дrIЯ питания
транзисторов преобразователя . Опорное напряжение дrIЯ усилителей ошибок форми
руется также ar источника эталонного напряжения , для чего инвертирующие входы
усилителей через резисторы RJ, R2 соединены с выводом 14 микросхемы.
На неинвертирующий вход усилителя ошибки 1 (вывод 1) информаuия о выход
ном напряжении источника посrупает с делителя Rll, Rl2. С резистора R9 на
инвертирующий вход усилителя ошибки 2 посrупает информаuия о токе в нагрузке.
Режим «Медленного пуска» образован последовательным соединением эле
ментов С2 и R5, причем положительная обкладка конденсатора С2 подключена
к выходу источника эталонного напряжения (вывод 14) . Эпюры напряжения на
временных диаграммах рис. 1. 16 показывают:
а ...... ..... .. форму пилообразного напряжения на выводе 5 микросхемы;
б, в..... .... выходные импульсы микросхемы:
д ... .......... напряжение в средней точке первичной обмотки согласуюшего
трансформатора .
Варианты исполнения ШИМ-формирователей
Варианты исполнения ШИМ-формирователя представлены на
рис . 1.17 .. . 1.23. Основные отличия между схемами заключаются в организаuии
цепей смещения усилителей ошибки и включением схемы медленного пуска.
РС-386 Типовая схема ШИМ-формирователя источника питания РС - 386, заим-
С24
R21
ствованная из [3], представлена на рис . 1.17. Питание на микросхему пода
ется: +Uпит - на вывод 12, корпус - на вывод 7 ICl . В этой схеме элементы
С22, R29 образуют времязадающую цепь. Конденсатор ClO и резистор Rl2
R1З
R11
Uлит
161514131211
+
Uэт ВК Unит
УО2
IC1
·U
10
"2 Э2
J_
7
R29
g
э1
К1
8
U51
U52
составляют корректирующую uепь
усилителя ошибки 1. Информа
uия о выходном напряжении с
выходного канала +5 В через де
литель R31, R33 поступает на не
инвертирующий вход (вывод 1)
этого усилителя, на второй вход
этого усилителя (вывод 2) подано
опорное напряжение с делителя
R2 I, R28 от источника эталонно
го напряжения (вывод 14 JCI). В
усилителе ошибки 2 неинверти
рующий вход (вывод 16) замкнут
с корпусом, начальное смещение
(опорное) через делитель Rl l, R13
подается на инвертирующий вход
(вывод 15 ICI). Этот усилитель
участвует в формировании опере-
Рис. 1. 17 . ШИМ-преобразователь в РС-386
Функциональные элементы
33
+58
RЗВ
Rx
жающего управления по току транзисторов преобразователя, информация о
токе снимается с делителя R39, R40, играющего главную роль при защите
транзисторов преобразователя от максимального тока. Для реализации двух
тактного режима работы выходного каскада выход источника эталонного
напряжения соединен с выходом управления выходными каскадами (вывод
13) . Выходной каскад ис пользует включ ение транзисторов по схеме с об
щим э миттером , по этому в ыход ные импул ьсы снимаются с коллекторов
выходных транз исторов (вы воды 8, 11 ). Медл енный пуск преобразователя
реали зован с помощью элементов С24, R32 .
R2Б
R31
·U
RЗО
1615141312
+УО2 - Uэт 8К U,IИT
Вых IC1
У01
+
-
О.С. "П" Ст
2з45
С10
R37
11 10
К2 Э2
Rт J_
67
RЗЗ
9
э,
к,
8
LC-200 В ШИМ-формирователе
LC-200 (рис. 1.18) в качестве
усилителя ошибки выходного
напряжения и тока выходных
транзисторов преобразователя
используется усилитель ошиб
ки 2. С делителя RЗ8, RX от
источника +5 В поступает ин
формация о выходном напря
жении на вывод 15 ICl. Ос
тальные цепи принципиального
отличия от предыдущей схемы
не имеют.
Рис. 1. 18. ШИМ-преобразователь в LC-200
PS-6220C На рис. 1.19 показана схема ШИМ-формирователя источника питания
PS-6220C [2]. Включение микросхемы в этой схеме отличается наличием
резистивно - конденсаторных цепей коррекции в каждом из усилителей ошиб-
VR1
R49
R52
+
У01
R51
Вых
о.с.
з
R46
uпит
ки: элементы R47, С27
131412
81 К Uэт Uпи1
U4
У02
1
+
15 16
К1
31
К2
-п· 32
Ст Rт (пауза)
4
-U
-+
11
10
R40
С24
10 мк
50в
R41
-
корректирующая цепь
усилителя 1, цепь С26,
R46 - усилителя 2. В
небольших пределах вы
ходное напряжение мо
жет устанавливаться ре
зистором VRl.
Рис. 1.19. ШИМ-преобразователь в PS -6220C
2 Заж. 861
34
Источники питания системных блоков
АТ
Схема одного из вариантов ШИМ-формирователя источника питания АТ
[11], представленного на рис. 1.20, имеет типовое включение. Конденсатор С24,
резистор R37 образуют времязадающую цепь микросхемы, коррекция усилителя
ошибки 1 осущестшrяется эле-
+sв R2s
ментами С23 и RЗ6. Делитель
R28
12
RЗЗ
+
Uэт ВК Unит
УО2
Вых и
У01
Ст
+
-
О.С. "П"
R40
2з45
С24
R27
R42
.------~ кб . VТЗ
11109
К2Э2Э1
Rт_LК1
67в
'----+кб . VТ4
R37
R25, R28, RЗЗ, R40, R4 l фор-
мирует опорное напряжение на
выводе 2. Информация о вы
ходном напряжении с резисто
ров R27, R42, R43 поступает на
неинвертирующий вход усили
теля l (вывод 1). С помощью
резисторного делителя R25,
R26, R29 формируется опорное
напряжение на усилителе 2 (вы
вод 15). Информация о токе в
транзисторах преобразователя
посrупает в среднюю точку ре
зисторов R26, R29.
Рис. 1.20. ШИМ-преобразователь PS-6220C
АТХ
Принципиальные схемы ШИМ-формирователя источников питания кон-
+128
R50
VR1
R49
структива АТХ [12] показаны на рис. 1.21 и 1.22 . В схеме рис. 1.21 информа
ция о выходном напряжении поступает с делителя R50, VRl, R49, подклю
ченному к источнику канала +12 В. Наличие регулировочного резистора
VRl позволяет вручную устанавливать номинальное значение выходного
напряжения источника питания. Остальные элементы схемы представляют
типовое включение микросхемы.
.-------кб. 07
..-------4----- кб. 05
Rt8
161514131211109
R23
+
-
UэтВКUnит К2 Э2 э,
УО2
Вых
IC1
R25
У01
..L
+
-
о.с. -п- Ст Rт
к,
RП
2з45б7в
кб. 08
кб. 04 R24
R46
R47
Рис. 1.21. ШИМ-преобразователь АТХ Рис. 1.22. ШИМ-преобразователь ОТК (АТХ)
Функциональные элементы
35
PM-230W Особенность реализаuии ШИМ-формирователя PM-230W рис. 1.23
(а также конструктив АТХ рис. 1.22) заключается в том, что на усилитель
+unит
ошибки подается сумма двух
ro-- ---- - -
....-------к 6 . 0 3
напряжений +5 В и +12 В,
сумматор образован резисто
1
R11
161514131211109
рами R42, R43, R44. Опорные
напряжения формируются: для
:
С4
TL494
усилителя ошибки 1 (вывод 2)
1
1
1
1
1
2345678
--- --.
~----t- кб . 04
резисторами R2 l, R22, для
усилителя 2 (вывод 15) исполь
зуется эталонное напряжение.
Элементы uепи медленного
1
1
"___ ___ _
А44
А42
А19
R20 С15 R12
пуска размешены на отдель
ной плате, показанной на схе
ме пунктиром.
Рис. 1.23. ШИМ-преобразователь РМ-2ЗОW
(<Медленный пуск» преобразователя
с
В момент включения источника питания конденсаторы фильтров разряже
ны, сигналы обратных связей отсугствуют. Источник питания фактически рабо
тает на короткозамкнутую нагрузку. Действие обратной связи приводит к тому,
что мощность на коллекторных переходах может превысить допустимую. Поэто
му для обеспечения постепенного «Вхождения» преобразователя в режим нор
мальной стабилизации, необходимо ограничивать ток транзисторов в момент
пуска. Для этого реализован режим «медленного пуска».
Режим реализован последовательным соединением резистора и кшщенсатора
рис. 1.24. Один из элементов uепи, как правило конденсатор, подключен к источ
нику эталонного напряжения микросхемы (вывод 14), средняя точка цепи подклю
чена ко входу «Пауза». После включения в сеть и запуска преобразователя форми
руется напряжение питания микросхемы, как правило, +25 В. Из этого напряжения
микросхемой формируется эталонное напряжение +5 В, являющееся источником
"~Vиzvvvvvи
-""
t
+
161514131211109
TL494
"~]._______
,...
2345678
t
R
"~]L---~-~_U _U _1
.
Рис. 1.24. Схема «Медленного" пуска
микросхемы
Рис. 1.25 . Временные диаграммы
((медленного» пуска
t
36
Источники питания системных блоков
для цепи «Медленного запуска». В этот момент (включения) по цепи протекает
зарядный ток, ко входу управления «паузой» прикладывается максимальное паде
ние напряжения на резисторе R, что соответствует появлению на выходах микро
схемы (выводы 8, 11) импульсов малой длительности. По мере заряда конденсатора
С напряжение на выводе 4 уменьшается, длительность управляющих импульсов
увеличивается, растет напряжение на выхоле источника и соответственно проис~
дит заряд конденсаторов фильтров. С ростом напряжения на выходе увеличивается
напряжение обратной связи и ШИМ-формирователь переходит в режим стабюшза
ции. Этот процесс иллюстрирует временные диаграммы на рис. 1.25.
Вспомогательный преобразователь
а)
6)
в)
г)
д)
Вспомогательный преобразователь является конструктивной особенностью ис
точников питания формата АТХ. Данный преобразователь формирует напряжение
+5B_SB в выключенном состоянии системного модуля. Устройство представляет
R1
01
Рис. 1.26.
Принципиальная схема
автоколебательного
блокинг-генератора
1
1
1
1
1
1
собой блокинг-генератор, функциониру
ющий в автоколебательном режиме в те
чение всего времени замкнутого состоя
ния сетевого выключателя блока питания.
Упрощенная схема автоколебатель
ного блокинr-rенератора для обратнохо
дового преобразователя приведена на
рис. 1.26 [3]. Основными элементами
блокинг-генератора являются транзис
тор Q и трансформатор Tl. Uепь поло
жительной обратной связи образована
вторичной обмоткой трансформатора,
конденсатором С и резистором R, ог
раничивающим ток базы. Резистор R6
создает контур разряда конденсатора на
этапе закрытого состояния транзисто
ра. Диод D исключает прохождение в
нагрузку Rн импульса напряжения от
рицательной полярности, возникающе
го при запирании транзистора. Ветвь,
состоящая из диода D 1, резистора R 1 и
конденсатора С 1, выполняет функцию
защиты транзистора от перенапряже
ния в коллекторной цепи.
Рис. 1.27. Временные диаграммы работы
Работа схемы автоколебательного
блокинг-генератора поясняется времен
ными диаграммами рис. 1.27.а...д. При
включении питания конденсатор С раз
ряжен (Uc = О, момент t 1 рис. 1.27.а),
через транзистор протекает небольшой
ток базы, приводящий к заряду конден
сатора С. Наличие положительной об
ратной связи, образующейся соответ
ствующим включением базовой обмотки
трансформатора Tl, приводит к лави
нообразному процессу увеличения ба-
Функциональные элементы
37
зового и коллекторного токов транзистора Q. Процесс продолжается так до тех
пор, пока транзистор не перейдет в проuесс насыщения (момент t 2, рис. 1.27.а).
В режиме насышения происходит уменьшение базового тока i6 и рост тока
намагничивания iм (рис. 1.27. г), вызванного намагничиванием сердечника транс
форматора Tl. В некоторый момент времени t 3 (рис. 1.27 .r) базовый ток уменьша
ется настолько, что транзистор выходит из режима насыщения и его коллекторный
ток iк уменьшается. Действие обратной связи приводит к запиранию транзистора Q.
В период закрьттого состояния происходит разряд конденсr~тора С и рассеивание
энергии, накопленной в магнитном поле трансформатора TI. В закрьттом состоя
нии транзистора Q коллекторная обмотка импульсного трансформатора отключена
от источника питания, а его нагрузочная обмотка отключена от сопротивления Rн
диодом D. Диод D 1 относительно напряжения коллекторной обмотки транзистора
Q включен в прямом направлении. При этом считается, что mк намагничивания
переводится из цепи коллектора в демпфирующую цепь DI, RI, CI, где и проис
ходит рассеивание энергии накопленной трансформатором Т 1. В тот момент, когда
при разряде конденсатора напряжение U63 станет равным нулю, транзистор Q
открывается и начинается формирование следующего импульса.
Схема типового преобразователя автогенераторного типа показана на рис.
1.28. Во всех схемах преобразователей ключевой транзистор работает в режиме с
большими коммутационными перегрузками по току коллектора, поэтому в авто
генераторе используется мощный транзистор. Характеристики транзисторов
приведены в табл. 1.19. Для увеличения длительности «паузрI» ключевого транзи
стора в автоколебательном режиме используется дополнительный источник отри
цательного смещения. Ограничение выбросов управляющего сигнала осуществ
ляется стабилитроном ZD2, включееным в цепь базы ключевого транзистора
QЗ. В цепи демпфирования допустимо использование RС-цепи, включенной в
коллекторную цепь транзистора, в некоторых случаях демпфирующая RС-цепь
устанавливается и в цепи базы ключа.
Rб
150
ZD2
5В
R7
1к
t---...-~-+-~1-Э!--~---~-..
С13
09
т"С24
22
16В
R19
680
к ШИМ преобраз .
Рис. 1.28. Схема вспомогательного преобразователя блока питания ОТК
Таблица 1. 19.
Основные характеристики транзисторов вспомогательного преобразователя
Транзистор
Тип
1kmax, А U к макс. В U к:>макс, В Ркоn, Вт
h 213
Frp. МГц
Корпус
2SСЗ457
Si-N
3
800
1100
50
10..40
15
ТО-220АВ
2SC4020
Si-N
3
800
900
50
>10
6
ТО-220
2SC5027
Si-N
3
800
1100
50
10.. 40
15
ТО-220
38
Источники питания системных блоков
Каскад управления
Управление транзисторами полумостового преобразователя осуществляется
каскадом на транзисторах QI, Q2 (рис. 1.29). Кроме этой функции схема
управления осуществляет согласование и гальваническую развязку мощных еи
ловых каскадов от маломощных цепей управления.
+258
DЗ
04
2
3
Т4
ь~ Рис. 1.29. Транзисторный каскад
управления
Транзисторы Q 1, Q2 схемы работают в ключевом режиме с соединенными
эмиттерами поочередно. Коллекторными нагрузками являются полуобмотки
трансформатора Tl (выводы 1-2, 2-3), в среднюю точку которого (вывод 2)
подается питание на схему через элементы R4, DS. Диод DS предотвращает
влияние сигналов в первичных обмотках трансформаторов на работу ШИМ
формирователя по шине питания.
Резисторы Rl, R2 и RЗ формируют смещение в цепи базы транзисторов Q2 и
Ql соответственно . Импульсы управления с микросхемы ШИМ-формирователя
поступают на базы транзисторов схемы. Под воздействием управляющих импуль
сов один из транзисторов, например QI, открывается, а второй Q2, соответствен
но, закрывается. Надежное запирание транзистора осуществляется цепочкой Dl,
D2, Cl. Так, при протекании тока в открытом транзисторе Ql по цепи:
+25 В -4 R4 -4 05 -4 Т1(выв. 2-1) -4 Q1(к-э) -4 02, 01 -4 корпус
в эмиттере транзистора Ql формируется падение напряжения +1,6 В. Оно
достаточно для запирания транзистора Q2. Наличие конденсатора Cl спо
собствует поддержанию запирающего потенциала во время «паузы». Диоды
DЗ, 04 предназначены для рассеивания магнитной энергии, накопленной
полуобмотками трансформатора. Наличие транзисторов в выходном каскаде
микросхемы позволяет выполнить эту схему без использования дополнитель
ного транзисторного каскада.
На рис. 1.30 показан вариант бестранзисторной схемы, применяемой в источ
нике питания компьютера «Appis» [2] . Управление транзисторами полумостового
преобразователя осуществляется с помощью двух трансформаторов DП, DT2,
являющихся нагрузками выходов микросхемы. Питание к коллекторам выходных
транзисторов микросхемы подводится от источника +14 В через средние точки
первичных обмоток управляющих трансформаторов. Диоды D9, DlO предназна
чены для размагничивания сердечников трансформаторов в период закрытого
состояния транзистора . Энергия, запасенная трансформатором в период открьпо-
Функциональные элементы
39
го состояния транзистора, при размагничивании подзаряжает конденсаторы филь
тров uепи питания. Так, например, при закрытом транзисторе Ql ток, размагни
чивающий сердечник DП, протекает по цепи:
DТ1(выв. 2) -4 С9 -4 корпус -4 010 -4 DТ1(выв. 3).
Uпит =+148
12
09
1N
4148
.,. С9
С10
т470 у100
258
Рис. 1.30. Каскад управления
с бестранзисторным
управлением
Формирователи сигнала Power Good
Для корректного запуска вычислительной системы компьютера в системной
плате организована задержка подачи питания на время, пока не закончатся
переходные процессы в блоке питания и на выходе не установятся номинальные
значения выходных напряжений. С этой целью в блоке питания формируется
специальный сигнал Power Good («питание в норме») . Задержанный на 0,1 ...0,5 с
сигнал Power Good представляет собой уровень логической единицы, порядка
+5 В, который предназначен для начальной установки системной платы.
Не менее важной функцией данного формирователя является контроль
выходных напряжений в пределах их допуска (табл. 1.9). В табл. 1.20 приведе
ны характеристики сигнала Power Good.
Формирователи могут быть выполнены в дискретном и интеrральном исполне
нии. Во втором случае в качестве формировшелей наIШIИ применение интегральные
компараторы фирм NAТIONAL SEMICONDUCГOR CORP и SAМSUNG ELECТRONICS:
LM339; КА339 (четыре компаратора в одном корпусе);
LM393; КА393 (два в одном корпусе); М51975А.
Таблица 1.20.
Типовые характеристики сигнала Power Good
Параметр
Значение
Минимальная величина. В
+З,О
Максимальная величина . В
+6,0
Задержка, мс
100."500
40
Источники питания системных блоков
Вариант 1
Формирователь сигнала Power Good источника питания РС-386 [3] показан на
рис. 1.31. Формирователь состоит из триrrера на транзисторах Q7, Q8, каскада
выключения сигнала P.G . на тиристорном эквиваленте Q9, QlO, да1Чика выходного
напряжения Qll и элементов задержки R41, С27.
В исходном состоянии конденсатор С27 пока разряжен, транзистор Q7
закрыт, на его коллекторе потенциал источника питания (шина +5 В), который
открывает транзистор Q8 . При его отпирании на выход блока передается сигнал
логического нуля. По мере формирования выходных напряжений происходит
заряд конденсатора С27 от источника напряжения +12 В. Через некоторое
время, равное задержке включения, транзистор Q7 открывается, а транзистор
Q8 закрывается, на выходе P.G . формируется уровень логической единицы.
Суммарное напряжение источников +5 В и + 12 В поступает на датчик выход
ного напряжения, выполненный на резисторах RSI, R52.
Нормальное напряжение питания не вызывает срабатывания тиристорной
структуры Q9, QlO. Выход этих напряжений за пределы установленного допуска
приводит к отпиранию транзистора Q l 1 и протеканию тока по цепи:
+Ипит 4 R46 4 RSO 4 Q11(э-к) 4 R49 4 R48 4 корпус.
Лавинообразный процесс включения транзисторов Q9, QIO приводит к
шунтированию и сбросу сигнала P.G .
+58 О/Р
А51
026
+ С27
т
ТС17
R51
Рис. 1.31. Формирователь сигнала Power Good источника питания РСЗВб
Вариант2
Очень простой вариант исполнения формирователя P.G., встречаемый в
источниках питания АТ, представлен на рис. 1.32. Схема состоит из элементов
задержки на элементах С17, R4l, R42 и выходного ключа на транзисторе Q7. С
появлением выходного напряжения +5 В по цепи:
+5В4 С174 R414 R424 корпус
С17 +
4,7мк
258
027
+58
P.G .
Рис. 1.32. Формирователь сигнала
Power Good источника АТ
протекает ток заряда конденсатора С17.
Под воздействием этого тока на резисто
рах R4l, R42 формируется падение на
пряжения, достаточное для удержания
ключа Q7 в открытом состоянии. На вы
ходе линии P.G . напряжение логического
нуля. По окончании заряда Cl 7 транзис
торный ключ Q7 закрывается и с его кол-
Функциональные элементы
41
лектора на системную плату поступает напряжение близкое к +S В. Удержа
ние транзистора в закрытом состоянии происходит отрицательным напряже
нием с «Минусовой» обкладки конденсатора. Диод D27 формирует uепь
быстрого разряда коНденсатора при выключении блока питания. это необхо
димо для установления схемы в исходное состояние при повторном включе
нии источника .
ВариантЗ
Вариант 3 (рис. 1.33) представляет еще одну модификацию исполнения
формирователя сиrнала P.G . Здесь с выхода цепи задержки сиrнал поступает на
один из компараторов IC2 микросхемы LM393 . На выходе компаратора устанав
ливается сиrнал лоrической единицы при превышении напряжения на неинвер
тирующем входе компаратора опорноrо, которое подводится ко второму входу
компаратора . При понижении выходных напряжений ниже установленных до
пусков уменьшается потенциал на выводе 3 микросхемы ICl (ШИМ -формиро
вателя) транзистор Qб открывается и происходит разряд коНденсатора С19, при
этом на выходе компаратора устанавливается напряжение лоrическоrо нуля .
Вариант4
IC2
LМЗ9З
>--+ -- - -PG
Рис. 1.33 . Формирователь сигнала
Power Good источника АТХ
Вариант 4 представляет собой формирователь на интеrральных компарато
рах LM329 (рис. 1.34) . В этой схеме при понижении выходных напряжений
компаратор D2. I устанавливается в состояние логическоrо нуля и конденсатор
С26 разряжается через малое выходное сопротивление компаратора .
Аналоmчный вариант исполнения формирователя имеет источник питания
PS-6220C (рис. 1.35). В момент включения питания выход компаратора U3.4
установлен в состояние лоrической единицы, транзистор Q3 открыт, с линии
P.G. снимается сиrнал логического нуля . Задержка включения орrанизована
конденсаторами С 19 и С20 . С выхода трансформатора Т 1 происходит заряд
конденсатора С19 по цепи:
Т1 -7 013 -7 R23 -7 С19 -7 корпус.
По окончании заряда конденсатора напряжение на конденсаторе С19 превы
сит опорное напряжение на инвертирующем входе компаратора. Выход компара
тора U3 .3 установится в единичное состояние, далее произойдет заряд конденса
тора С20, подключенный непосредственно к инвертирующему входу компаратора.
Если это напряжение превысит опорное, то компаратор установится в состояние
лоrическоrо нуля и тем самым выключит транзистор Q3 . При этом с коллектора
Q3 на системную плату станет поступать сигнал P.G . логической единицы.
42
+58
R46
R52
VD19
Uon=SВ
Источники питания системных блоков
1.34. Формирователь сигнала Power Good
источника АТ на интегральных
компараторах
Рис. 1.35. Формирователь сигнала Power Good источника питания PS-6220C
Цепи защиты и контроля
Защита источников питания проявляется в критических режимах работы, а
также в тех случаях, коrда действие обратной связи может привести к предельным
режимам работы элементов схемы, предупрежцая тем самым выход из строя
силовых и дороrостоящих элементов схемы. К ним относятся транзисторы полумо
стовоrо преобразователя и выходные выпрямители.
В результате действия цепей защиты снимаются выходные управляющие
сиrналы с ШИМ-контроллера, транзисторы преобразователя находятся в вык
люченном состоянии, выходное вторичное напряжение отсутствует. Исключая
внутренние цепи защиты ШИМ-контроллера рассмотрим действие внешних
элементов схем защиты, встречающихся в типовых схемах преобразователей.
Следует различать такие цепи защиты:
• от короткоrо замыкания в наrрузке;
• от чрезмерноrо тока в транзисторах полумостовоrо преобразователя;
• защюу от превышения напряжения .
Функциональные элементы
43
Первые два типа защиты близки по действию и связаны с необходимостью
отдачи преобразователем большой мощности в нагрузку. Действуют они при
перегрузках источника питания или же неисправностях в преобразователе. За
щита от превышения напряжения может возникать при перепадах питающеrо
напряжения и в некоторых друrих случаях.
Выключение преобразователя в источниках питания осуществляется с помощью
дополнительноrо усилителя ошибки, обычно это усилитель ошибки 2, включенный
компаратором либо по каналу управления паузой. Ниже приводятся описание схем
защиты рассматриваемых источников питания .
РС 386 Схема защиты источника питания РС З86 [4] представлена на рис. 1.З6.
Защита от превышения напряжения выходных источников орrанизована на
транзисторных каскадах QS и Q6, функционирующая как в стационарном,
так и в динамическом режиме . Выходные напряжения источников -5 В и -
12 В через нелинейный сумматор, выполненный на элементах 024, RЗ8,
R37, RЗ6 поступают в эмиттер транзистора Q6.
В рабочем режиме на эмиттере Q6 имеется небольшое отрицательное напря
жение, из-за котороrо транзистор находится в открытом состоянии. Увеличение
напряжения по какому-либо из этих каналов приводит к изменению режима
транзистора за счет положительноrо напряжения смещения на RЗ6 . В результате
чеrо транзистор закрывается и от источника эталонноrо напряжения поступает
положительный уровень напряжения на вывод управления паузой по цепи:
+Иэт (выв . 14) -4 RЗО -4 023 -4 RЗ2 -4 корпус.
Во время нежелательных переходных процессов длительность выходноrо им
пульса ШИМ-контроллера реrулируется каскадом на транзисторе QS, выполнен
ном по схеме с обшим эмитгером. llепь, состоящая из конденсатора С25, RЗ4, RЗS,
подключена к каналу выходноrо напряжения +12 В. В стационарном режиме
транзистор заперт и никакоrо влияния на работу схемы не оказывает, в переходном
режиме токи заряда/разряда конденсатора С25 приводят к отиранию/запиранию
транзистора Q5, реrулируя тем самым длительность управляющих сиrналов .
Каскад защиты от «чрезмерноrо» тока в выходном каскаде преобразователя
выполнен на элементах ТЗ, D25, С26, RЗ9, R40, Rll, RlЗ . Сиrнал, пропорцио
нальный току, через транзисторы полумостовоrо преобразователя с трансформа
тора тока ТЗ поступает на выпрямитель D25, С26, резисторы R39, R40 являются
нагрузкой выпрямителя. Эталонное через резистор Rl 1 и вьmрямленное напряже-
Рис. 1.36. Схема защиты источника питания РС 386
44
Источники питания системных блоков
ние пропорциональное току в преобразователе со средней точки резисторов R39,
R40 поступает на инвертируюший вход усилителя ошибки 2 (вывод 15 U4) .
Усилитель УО2 включен в режим компаратора. В состоянии нормальной работы
источника на выходе усилителя ошибки 2 сиrнал логического нуля . Увеличение
тока через транзисторы полумостового преобразователя приводит к увеличению
напряжения на выходе выпрямителя. Вследствие этоrо компаратор УО2 устанав
ливается в единичное состояние, блокируя работу преобразователя .
PS-6220C В схеме защиты источника питания PS-6220C (рис . 1.37) задействованы
компараторы микросхемы UЗ LM339N . На рис. 1 . 37 . а показана схема защи
ты источника питания от коротких замыканий. В качестве датчиков корот
кого замыкания выходных каналов применяются диодно - резисторные цепи,
так, в каналах + 12 В и +5 В использованы элементы Rl 7, Dl 1, в каналах
-12В,-5В
-
элементы R20, 012. Со средней точки датчиков информаци
онный сиrнал поступает на инвертирующие входы компараторов UЗ . 1, UЗ.2 .
Опорное напряжение порядка + 1,85 В, задаваемое делителем эталонного
напряжения R26, R27, поступает на инвертирующий вход компаратора UЗ.1
и на неинвертирующий вход UЗ.2 . Такое включение компараторов определя
ется полярностью контролируемых источников питания. Выходные сиrналы
компараторов, поступая на базу транзистора Q4, через резистор R36 откры
вают его. При этом транзисторы Q5, Qб закрыты. Повышенная наrрузка в
любом источнике приводит к срабатыванию соответствуюшего компаратора.
Транзистор Qб закрывается и от источника питания Unит производится заряд
конденсатора задержки выключения С22 по цепи:
+Ипнт---) RЗ7 ~ С22 ~корпус.
- 12В R20
+58
+12 В R17
А1В
а)
6)
D21
D20
Рис. 1.37. Схема защиты источника питания PS - 6220C
а) от короткого замыкания в цепях нагрузки
б) от цчрезмерного» тока в цепях нагрузки
U4(выв 15)
Функциональные элементы
45
При некотором значении напряжения транзисторы Q5, Qб открываются. Через
открытый транзистор Qб на вход управления паузой микросхемы U4 (вывод 4)
поступает потенциал источника эталонного напряжения, при этом выходные сиг
налы ШИМ-контроллера отключаются . Защита от чрезмерноrо тока (рис. 1 . 37.б)
реализована по тому же принципу, что и схема рис. I.36. К ней относятся элементы
Т4, 020, D21, R59, RSI, С25, R44 .
На элементах ZOl, 019, R38 , С23 выполнена схема защиты от превышения
напряжения в выходных каналах. В этой схеме резистор R38 - балластный, О 19
-
развязывающий, конденсатор С23 предназначен для предупреждения ложных
срабатываний схемы.
АТ
Интересный вариант схемы зашиты от короткого замыкания в нагрузке,
встречающийся в схемах источников питания АТ, представлен на рис .' 1.38 . В
этой схеме защита от коротких замыканий реализована с помощью транзис
торных каскадов VТS, VТб. Датчиком короткого замыкания в выходных
каналах отрицательной полярности - 12 В, - 5 В служит уже известная диодно
резистивная uепь VD26, R24, а в выходном канале+ 12 В имеются диод VD27,
транзистор VТб и резистор R32. При отсутствии короткого замыкания на
коллекторе VТ6 низкий УРОВень напряжения, поступающий через развязыва
ющий диод VD21 на вход управления паузой (вывод 4 01).
Наличие цепи С21, R34, RЗS на входе транзистора VГS позволяет управлять
длительностью выходных импульсов в переходных процессах и исключить влияние
цепи защиты на период запуска преобразователя. Диод V020 замыкает цепь разряда
конденсатора С21, что необходимо при повторных запусках источника питания .
VD21
VТ5
4
Рис. 1.38 . Схема защиты источника питания АТ
Т2~
R4
TL494
46
Источники питания системных блоков
Цепь защиты от чрезмерного тока через преобразователь имеет типовую
схему и выполнена на элементах Т2, R4, VD5, VD6, R5, R29, С20. Сигнал
отключения через R26 поступает на вывод 15 усилителя ошибки 2, который
включен компаратором .
СG-РОЗ Цепь защиты от коротких замыканий источника питания СG-РОЗ
(рис. 1.39) состоит из элементов 018, R40, R39, Q6, R37, 023. В схеме
применена защита от превышения напряжения питания по каналу +5 В,
выполненная на элементах ZOI, R4l. В переходных режимах защита преоб
разователя организована на элементах 08, R4, R47, С28, R48, Q7 . С помо
щью этой же uепи осуществляется задержка срабатывания защиты в момент
запуска источника.
В качестве датчика для цепи защиты от чрезмерных токов в этом источнике
использован согласуюший трансформатор Т2. Сигнал, пропорциональный току в
преобразователе, через однополупериодный выпрямитель Dll, R35, С27, R46, R45
поступает на инвертирующий вход компаратора (вывод 16 Ul). На вход опорного
(вывод 15) поступают выходное напряжение канала +5 В и эталонное через
резисторы R43, R36, так что в режиме нормального функционирования на выводе
15 присуrствует напряжение +5 В, а на неинвертируюшем выводе компаратора
+I,5 В. В этом случае на выходе компаратора уровень логического нуля . Вслед
ствие увеличения нагрузки повышается значение тока преобразователя, сопровож
дающееся ростом напряжения на неинвертирующем входе (вывод 16) компаратора.
+5в
ZD1
+12 В
D8
R4
R47 С28
~
D12
D23
4
5
_Nolffi----
Рис. 1.39 . Схема защиты источника пита!1ия СG-РОЗ
U1
Функциональные элементы
47
E200S-U В некоторых источниках питания моrуг использоваться лишь элементы
рассмотренных схем защиты, как например, в блоке питания E200S-U
(рис. 1.40) действие компаратора (усилитель ошибки 2) исключается подачей
на инвертирующий вход потенuиала эталонного напряжения, неинвертирую
щий вход соединен с корпусом устройства. Выполнение функции ограниче
ния чрезмерного тока в преобразователе в этой схеме возложено на схему
управления паузой посредством транзистора Q4.
Для этого на базу Q4 с трансформатора тока Т2 через однополупериодный
выпрямитель, выполненный на элементах D 17, С 17, подается сиmал пропорцио
нальный току в транзисторах преобразователя. При отклонении режима работы
преобразователя от нормального транзистор Q4 открывается и на вход управления
компаратора паузы поступает потенциал источника эталонного напряжения.
Схема защиты от токов короткого замыкания представлена элементами
D 11, R2S, R26, QЗ. Резисторы R23, R28 являются нагрузкой транзисторного
каскада QЗ. В режиме короткоrо замыкания транзисторы QЗ, Q4 открываются,
на входе управления паузой потенциал источника эталонноrо напряжения,
который приводит к уменьшению длительности выходных импульсов ШИМ
контроютера.
Т2
D17
_No1._
---111--....
5
+5в
R25
-12В
U2
МС7905С
Рис. 1.40. Схема защиты блока питания E200S-U
48
Источники питания системных блоков
DТК
Аналогичный подход применен и в схеме источника питания DТК (АТХ) [5]
(рис. 1.41 ). В этой схеме компаратор защиты от чрезмерных токов преобразова
теля в источнике питания не использован . Роль трансформатора тока, как и в
схеме рис. 1.40 выполняет согласуюший трансформатор Т2 . Вторичная обмотка
трансформатора нагружена однополупериодным выпрямителем 018, С19, а с
делителя R20, R2 I сигнал тока поступает на базу Qб.
Превысив определенный уровень. сигнал , пропорциональный току преобра
зователя, открывает транзистор Qб, что в свою очередь приводит к отпиранию
транзистора QI . На вход управления паузой чере з QI и DIO станет поступать
потенциал источника эталонного напряжения (вывод 4 [CI). Это же напряже
ние через открытый транзистор QI, диод 03, резистор Rll поступает в базу
транзистора Q4, который . открываясь, блокирует работу преобразователя .
Каскад защиты, состояший из диодно-резистивной цепи D 1, R2 и сумматора
R8, R9. реализует защиту преобразователя от короткого замыкания в каналах +5
В, - 12 В, - 5 В. Уменьшение напряжений в любом из перечисленных каналов
вызовет открывание транзистора Q4, который в свою очередь откроет Ql . При
этом управляющие импульсы на выходе ШИМ -контроллера отсутствуют.
Защита от превышения напряжения выполнена на стабилитронах ZDl,
ZDЗ, резистор RЗ для них балластный . Увеличение напряжения повлечет от
крытие транзистора Q4.
RB
R14
+5в
D1
-58
-12в
+5в
+З,З В
D10 _лм__
Рис. 1.41. Схема защиты источника питания ОТК (АТХ)
Функциональные элементы
49
АТ
В схемах источников питания формата АТ наиболее употребительна
схема зашиты рис. 1.42 . В этой схеме использовано типовое включение
защиты от короткого замыкания на элементах О l, 02, R2. В режиме
нормального функционирования транзистор QI открыт, на вход управления
паузой поступает потенциал коллектора открьпого транзистора Ql. В случае
короткого замыкания изменяется режим транзистора Ql, от источника эта
лонного напряжения начинает протекать ток по цепи:
+Иэт -7 04 -7 R16 -7 корпус.
Падение напряжения на резисторе Rlб увеличивается и прикладывается ко
входу управления паузой (вывод 4 IC4). Превышение уровня
+3,2 В на выводе 4 микросхемы препятствует формированию выходных импуль
сных последовательностей ШИМ-контроллера .
Каскад защиты от чрезмерного тока в транзисторах преобразователя выпол
нен на элементах ТЗ, 09, 010, RI9, R20, Rl2, С7, Rl4, RlЗ. Сумматор RlЗ, R14
определяет напряжение на инвертирующем входе компаратора (вывод 15) . В
нормальном режиме оно близко к + l ,5 В. Увеличение нагрузки вызывает
увеличение тока в транзисторах преобразователя, вследствие чего уменьшается
напряжение на конденсаторе С7 , а соответственно и на выводе 15. Появление
отрицательного напряжения на инвертирующем входе компаратора приводит к
установлению на его выходе уровня логической единицы, что в свою очередь
останавливает преобразователь .
А19
С7
~1
R12
т14
R20
D10
А13
D9
+5в
Рис. 1.42 . Схема защиты источников питания формата АТ
50
Источники питания системных блоков
РМ-2ЗОW Схема защиты источника питания PM-230W (КЕУ MOUSE ELECTRONICS
СО., LTD) относится к тем, в составе которых усилитель ошибки 2 в работе
источника питания не участвует (рис. l.43). Все варианты защиты реализуются
через схему управления паузой (вывод 4 UO.l).
В этой схеме цепь защиты от короткоrо замыкания орrанизована элемента
ми R28, ZОЗ, RЗО, R29 ; защита от превышения напряжения образована элемен
тами Z02, R27, 021; защита от чрезмерных токов в преобразователе состоит из
элементов СТ, 011, С12, R14, RlЗ, 013, С16, R25 . Исполнительной частью
схемы является триrrер на транзисторах Qб, Q7. Появление, например, корот
коrо замыкания в цепи питания +S В приводит к пробиванию стабилитрона
ZОЗ . В результате чеrо транзистор Q6 закрывается, а транзистор Q7 открывает
ся, вследствие этоrо к выводу 4 прикладывается потенциал источника эталонно
rо напряжения через коллектор-эмиттер открьпоrо транзистора Q7 и диод 026.
Диод D25 включен для развязки цепей защиты от короткоrо замыкания и
превышения напряжения питания от транзистора Q7 .
Через разъем CN1 к основной подключена плата, на которой смонтирована
цепь медленноrо запуска преобразователя. Частично эту функцию выполняет цепь,
состоящая из усилителя Ul.2 и транзистора Q2 . В момент включения конденсатор
С2 разряжен, от источника эталонноrо напряжения через С2 к выводу 4 поступает
высокий уровень напряжения. С течением заряда С2 уровень положительноrо
напряжения уменьшается, а управление длительностью импульсов в дальнейшем
передается обратной связи .
Uзт
R2
АЗ
ZD2 R27 D21
D25
Рис. 1.43. Схема источника питания PM-230W
5
4
Функциональные элементы
51
LC-200
Вариант схемы защиты блока питания LC-200 представлен на
рис. 1.44 . Эта схема включает контроль величины сигнала Power Good,
которая реализована на элементах IC2.2, R48, R58, R59, D23. Длительность
управляющих сигналов контролируется с помощью обмотки w5 трансформа
тора Т2.
Этот сигнал суммируется с положительным напряжением +5 В, формируемым
делителем R38, RЗО, Rx. В режиме нормального функционирования на инвертиру
ющем входе небольшое положительное напряжение, а в режиме увеличения дли
тельности управляюших сигналов преобладаюшим оказывается отрицательное на
пряжение, на выходе компаратора устанавливается напряжение высокого уровня,
препятствуюшее формированию выходных последовательностей ШИМ-контролле
ра. В табл. 1.21 приведены характеристики транзисторов, имеющих место в схемах
защиты.
Таблица 1.21 .
Характеристики транзисторов схем защиты
Транзистор
T1tn
1кмакс, u k3 M8kCJ
U d11itaxr
Р.,вт
h 21•
Frp,
Корпус
А
в
в
МГц
2РА733
Si-P
0,1
50
60
0,5
90
100
ТО-92 (ТО-266А)
2SC945
Si-N
0,1
50
60
0,25
200
250
ТО-92 (ТО-266А)
2N2222
Si-N
0,8
30
60
0,5
50
300
ТО-18
KSP2907A
Si-P
0,6
60
60
0,625
50.. -75
200
ТО-92
_NoL
-1 28 R47
5
05
019
4
-58
020
+12 8
+Uэт
Z01
+128
R55
021
022
Т2
R27
Ji
023
R54
P.G.
Рис. 1.44. Схема защиты блока питания LC-200
52
Источники питания системных блоков
Выходной выпрямитель
Особенности построения
Выходные выпрямители источника питания различают по значению напряже
ния выходного канала. Они выполнены по двухтактной схеме и, как уже отмеча
лось, имеются на Uвых= + 12 В, +5 В, - 12 В и - 5 В . Вследствие высокой частоты
работы преобразователя объясняется использование специальных элементов, до
пускающих работу при повыщенных частотах и температурах. Так, в качестве
выпрямительных используются диоды Шоттки, обладающие малым падением
напряжения в прямом направлении (0 ;2... 0,3 В для кремниевых диодов), и кон
денсаторы с малыми потерями, допускающими работу при высоких температурах.
Схема выходного выпрямителя типового источника питания формата А ТХ
1
Схема представлена на рис. 1.45. Выпрямитель каждого канала выполнен по
двухполупериодной схеме выпрямления, обладающей меньщим коэффициентом
пульсаций по сравнению с однополупериодной. Фильтрацию выходного напря
жения выходных напряжений осуществляют индуктивными (Ll, L3, L4) и
емкостными фильтрами (С19 , С20, С21, С22 и С25). Включение последователь
ных RС-цепочек R9, ClO и RlO, Cl 1 параллельно обмоткам трансформаторов
позволяет уменьщить интенсивность помех создаваемых источником . Возмож
ность значительного повыщения напряжения на выходе выпрямителя при от
ключенной нагрузке устраняется резисторами R31, R32, R33, R34.
Формирование отрицательных напряжений источника питания может осу
ществляться не только с помощью выпрямителей, но и с применением интег
ральных стабилизаторов . Так, например, в канале - 5 В источника питания
E200S-U используется интегральный стабилизатор типа МС7905 (рис. 1.46) .
Выпрямитель +3,3 В источников питания формата АТХ (рис. 3.40) может
быть исполнен по схеме простейшего последовательного компенсационного
стабилизатора напряжения, как например в PM-230W.
Характеристики выпрямительных диодов Шоттки и быстродействующих
диодов представлены в табл. 1.22 и табл. 1.23 соответственно .
Таблица 1.22.
Основные характеристики выпрямительных диодов Шоттки
Тип диода
1
1npмucr А
1
uо8р N8КС1 в
1
Корпус
1
10JTF20
2х10
200
ТО-220
СТВ-34М
СТВ-34
S15C4M
16/95
40
ТО-ЗР
SЗOD40C
601100
40
ТО-ЗР
SBL2040CT
201100
40
ТО-220АВ
SR1040
Функциональные элементы
т
+128
010 1
010.2
L1 .1
+
С23
53
LЗ
+12 8
RЗ1
- 128
+
ТС25
RЗ4
+З,З 8
R40
Рис. 1.45. Высокочастотный выпрямитель источника питания PM-230W
01
...------.. U1
IN
OUT
<r----+-~
~----------<'
Рис. 1.46. Формирователь
отрицательного напряжения
-5В
на интегральном
Выход
стабилизаторе МС7905С
Вход
G
С2
С1+
Таблица 1.23.
Характеристики быстродействующих диодов
Тип диода
1np ~••с/град, А/С
U обр макс, В
Корпус
FR102
PR1002
1/75
100
ТО-220АВ
FR103
1/75
200
ТО-220АВ
PR1003
PR1004
1,0/75
400
00-41
STPR1020
1,0/55
SR1503
PR1503
1,5/50
200
00-15
PXPR1503
PR1507
1,5/55
1000
РRЗ002
3/90
100
ОО-201АО
54
Источники питания системных блоков
1.4. СХЕМЫ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
В разделе представлено описание принципиальных схем источников пита
ния форматов АТ и АТХ. Главным элементом схем является полумостовой
преобразователь . В отличие от источников, описанных в (3), в основе работы
преобразователей данного типа используется двухтактный режим . Этот режим
характеризуется меньшими значениями предельных электрических параметров
характеристик силовых транзисторов :
• максимальное значение тока через открытый силовой транзистор;
• максимальное обратное напряжение транзисторов .
Стабилизация выходных параметров источника осуmествляется применени
ем широтно-импульсной модуляции управляющих сигналов, реализуемой микро
схемами специального назначения. В схемотехнике импульсных источников
питания системных модулей наибольшее распространение получила микросхема
ШИМ-контроллера TIA94, благодаря таким свойствам:
• приемлемые эксплуатационные характеристики микросхемы:
-
малый пусковой ток;
-
автоматическая компенсация сигналов рассогласования с помощью об-
ратной связи по напряжению;
-
высокие нагрузочные характеристики выходного каскада;
-
достаточное быстродействие;
• наличие универсальных внутренних элементов защиты: при понижении
напряжения питания микросхемы вне допустимых пределов ,' выключение
выходного каскада при перегрузке источника опорного напряжения;
• удобство использования, проявляюшееся в минимально необходимом чис
ле навесных компонентов, простота реализации двухтактного и однотакт
ного режимов, возможность работы не только в автономном, но и в
режиме синхронизации.
В разделе представлено описание пяти типов источников питания формата
АТХ. Принципиальное отличие источников этого формата от описанных в разд. 4
заключается в возможности дистанционного управления режимом включения
выключения источника питания. Материал включает не только описание прин
ципиальных схем источников, но и их конструктивные особенности.
Источник питания LC-200A
55
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
тип АТ
мощность 235 Вт
LC-200A
Общие сведения
Источник LC-200A (фирмы L&C TECHNOLOGY INC.) состоит из следую
ших элементов :
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и зашиты;
• формирователя сигнала P .G.;
• выпрямителей импульсного напряжения .
Основные параметры
Входное напряжение ... .... ... ....... .. ...... . 230 В (115 В) .
Частота50/60 Гц.
Входной ток .... ... ..... ............. ..... .. .... ..... ..... . 3 А (6 А).
Выходной ток в канале источника:
+5 В ....... .............. ... .... ........................... ... 23 А;
-
5 В ... ..... .......... ......... .. .... .. .. .. .................. 0,5 А;
+12 В ... .. .... ... ... ... ......... ........ ...... ......... ..... .. 9,5 А;
- 12 В .... .... .... ...... .. .. .. ......... .. .... .. ..... .. .. ... .. .. 0,5 А.
Назначение и состав цепей
Функционапьное назначение
Состав
Заградительный фильтр
Т1,RTN,С1,С2
Сетевой выпрямитель с фильтром
BO, R2, RЗ, C13, C14
Попумостовой првобразоватепь
Q1, Q2, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, 03, 04,
C15, C16,C5, C8, R1 , Т4
Каскад управления
QЗ,Q4 , 014 , 015, 016,018 , C17, R21,R22, R23,R32
ШИМ-конmроппер
IC1, RЗЗ, С11, RЗ5, С10, RЗ6, RЗ7
Цепь «медленного запуска»
С22 , RЗ4
Питание ШИМ-контроппера
09, R20, С20. R11
Элементы цепи защиты от короткого замыкания
IC2, Q5, Q8, 022, 020, R47, R44, 021 , 022, 023, Z01,
на выходе выпрямителя
R43, R56 , R57
Элементы цепи защиты от повышенных токов
Т2, R26, R27, 012, С18, R28, RЗ1
в преобразоватвпв
Формирователь сигнвпа P.G.
IC2. R45, R46, R50 , R40,C22, R48, R58, R59
Выпрямитвпь +12 В
025, L1 .1, С25, Rб
Выпрямитель -12 В
07, 08, L1.4 , С21
Выпрямитвпь +5 В
024, R5 , С7, R4, СЗ, L1.2, С28, С29, R7
Выпрямитель -5 В
05,06,L1.3,С26, R8
Выпрямитель напряжения сети
Напряжение электрической сети переменного тока через сетевой выключа
тель перелней панели, плавкую вставку F, дроссель Tl, термистор RTN посту
пает на выпрямитель BD. Элементы Tl, Cl, С2 формируют заградительный
фильтр, предотврашающий проникновение в электрическую сеть импульсных
помех, создаваемых источником питания для бытовой электронной аппаратуры.
...
-220 В/115 8
50/60 Гц
012
1N4148
R27
150
F5А
L 2508
Т1
RTN
смов
NSP05
R26
016
1,Ок
FR103
±-
С1[1,0
508
С2
2,2н
SW1
220/115 8
R2
150к
R3+
150к
С13
220,0
200 8
С5
1,0
250 8
014 ----------
R38
16
1
15
14
13
IC1
DBL494
12
11
1N4148
R23
3,9к
10
9
2
3
4
5
6
7
8 L...-+-1
R35
47к
R34
12к
С11
I 1000
R33
18к
R40
4,7к
Принципиальная схема
источника питания LC-200A
1к
С19
22,0
508
,
011
R11 !l_ С20
1к I 47,0
508
1N4148
258
020
1N4148
-5
8
С22 +
4,7
-I
50в
RSO
100к
023
1N4148
021
1N4148
R20
22
13
2
R56
1,5к •
R43
220
R57
1,5к
R52
56к
025.1
FR102
07
CTPR1503
4,7
08
CTPR1503
D9
CTPR1503
RSS R51
3,6к 100к
R46
4,7к
С7
L1.1
+12 В
:!:.1 _ С25
I
' 1000,0
168
L1.2
+58
L1.3
010
!_LС28 :!:l_ С29
I 1ooo.oI1 ооо.о
108
168
R8
240
FAN
CTPR1503
il С21
IR42 I '22,0
12к
50В
R45
12к
R58
15к
R54
3,6к
R48
1к
~+128
P.G .
-58
-128
....
CJ1
О)
~d
~:s:
~
::"J
:s:
n1
:r:
:s:
~
~()
Cti
s:
:r:
tJ"'
)(
§'
о
6О)
Источник питания LC-200A
57
Диодная сборка BD является мостовым выпрямителем напряжения сети,
фильтрация пульсаций осуществляется последовательно соединенными сглажи
вающими конденсаторами СlЗ, С14 . Такое включение конденсаторов необходи
мо как для работы полумостового преобразователя, так и способствует пониже
нию допустимого значения рабочего напряжения конденсаторов фильтра, а
следовательно, и уменьшению их габаритов; в рабочем режиме на положитель
ной обкладке конденсатора СlЗ напряжение +310 В. Резисторы R2, R3 образу
ют цепь разряда конденсаторов СlЗ, С14 при выключении источника питания.
Переключатель SWl соединяет один из выводов переменного напряжения
со средней точкой конденсаторов СlЗ, С14, при этом сравнительно просто
реализуется схема удвоения напряжения при питании от источника переменно
го напряжения 115 В. В этом случае, как и в сети 220 В, выпрямленное
напряжение на положительной обкладке конденсатора СIЗ равно +310 В.
Двухтактный преобразователь полумостового типа
Двухтактный преобразователь полумостового типа составляет основу сило
вой части принципиальной схемы. Силовыми элемеmами преобразователя яв
ляются транзисторы Ql, Q2 типа NT405F, обратный диод размещается в корпу
се транзистора. Вторая половина моста образована конденсаторами СlЗ, С14,
образующими делитель выпрямленного напряжения.
В диагональ моста включена первичная обмотка трансформатора Т4. Для
исключения возможного несимметричного подмагничивания трансформатора
Т4, что может иметь место при переходных процессах в преобразователе,
применяется разделительный конденсатор С5. Режим работы транзисторов зада
ется элемеmами Rl2, Rl8, Rl3, Rl9.
Управляющие импульсы на транзисторы преобразователя поступают через
трансформатор Т2. Однако, запуск преобразователя происходит в автоколеба
тельном режиме, при открытом транзисторе Q1 ток протекает по цепи:
+И(ВО)~01(к-э)~Т2~Т4~R1~С5~С14~-И(ВО).
В случае открытого транзистора Q2 ток протекает по цепи:
+И(ВО)~С13~С5~R1~Т4~Т2~02(к-э)~-И(ВО).
Через переходные конденсаторы С15, С16 и ограничительные резисторы Rl6,
RI 7 управляющие импульсы поступают в базу ключевых транзисторов, режектор
ная цепь R1, С8 предотвращает проникновение импульсных помех в переменную
электрическую сеть. Диод D3 и резистор Rl4 образуют цепь разряда конденсатора
С16, а D4 и Rl5 - цепь разряда С15.
При протекании тока через первичную обмотку трансформатора Т4 происходит
процесс накопления энергии Т4, передача этой энергии во вторичные цепи источ
ника питания и заряд конденсаторов СlЗ, С14. Установившийся режим работы
преобразователя начнется после того, как суммарное напряжение на конденсаторах
СIЗ, С14 достигнет величины +310 В. При этом на микросхеме ICI (вывод 12)
появится питание от источника, выполненном на элемеmах D9, R20, С20.
Каскад управления
Основу каскада управления составляют транзисторы Q3, Q4. Нагрузкой
каскада являются полуобмотки wl, w2 трансформатора Т2 , в точку соединения
которых (вывод 2) через элементы R21, Dl5 поступает питание на схему. Режим
работы транзисторов Q3 и Q4 задается резисторами R22, R32 и R23 соответ-
58
Источники питания системных блоков
ственно. Управление транзисторами схемы осуществляется выходными импуль
сами микросхемы ШИМ-формирователя. Под воздействием управляюших им
пульсов один из транзисторов каскада, например QЗ, открывается, а второй, Q4,
соответственно, закрывается. Надежное запирание транзисторов осуществляется
цепочкой Dl7, Dl8, С17 . Рассмотрим это. Пусть ток протекает, например, через
открытый транзистор QЗ, по цепи:
+25 В~ R21 4 D15 4 Т2 (w1) 4 QЗ (к-э) ~ 017, 018 ~корпус.
В эмиттере этого транзистора формируется падение напряжения+ 1,6 В. Оно
является достаточным для запирания транзистора Q4. Наличие конденсатора
Cl способствует поддержанию запираюшего потенциала во время «паузы».
Диоды Dl4, Dl6 предназначены для рассеивания магнитной энергии, накоп
ленной полуобмотками трансформатора Т2.
ШИМ-контроллер
ШИМ-контроллер источника выполнен на микросхеме DBL494 (DAEWOO),
представляющей аналог TL494, и предназначен для формирования управляю
ших последовательностей полумостовым преобразователем. Конденсатор Cl l и
резистор RЗЗ - элементы времязадающей цепи генератора, резистор R35 и
конденсатор ClO образуют цепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управле
ния выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником эталонного на
пряжения (вывод 14). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы
поступают в базовые цепи транзисторов преобразователей. Напряжение питания
микросхемы и транзисторов каскада управления + 25 В поступает на вывод 12
ICl и на среднюю точку первичной обмотки трансформатора Tl.
Режим «медленного пуска» реализован последовательным соединением эле
ментов С22 и R34, причем положительная обкладка конденсатора С22 подклю
чена к выходу источника эталонного н~пряжения (вывод 14).
Цепи стабилизации и защиты
Длительность управляющих последовательностей ШИМ-контротrера (вы
воды 8, 11 ICl) в установившемся режиме определяется сигналами обратной
связи и пилообразным напряжением задаюшего генератора. Рассмотрим про
цесс формирования управляюших последовательностей.
На выходе усилителя ошибки 1 (вывод 3 ICl), формируется информация об
отклонении выходных напряжений от номинальных значений в виде медленно
изменяющегося напряжения. Для его формирования на инвертирующий вход
усилителя подается информационное напряжение через делитель R40, R36 от
источника эталонного напряжения. На его второй вход поступает пилообразное
напряжение амплитудой + 3,2 В. Длительность выходного импульса будет опреде
ляться интервалом времени, в течение которого «пила» превышает напряжение
обратной связи. Далее это напряжение поступает на один из входов широтно
импульсного модулятора (ШИМ).
Повышенная нагрузка источника питания может привести к протеканию тока,
способного создать аварийный режим работы транзисторов преобразователя, зак
лючающийся в повышении тока через транзисторы преобразователя до предельных
значений. Защита транзисторов преобразователя от такого «Чрезмерного» тока
осуществляется цепью R26, R27, Dl2, С18, подключенной к обмотке w5 согласую
щего трансформатора Т2 . Информационный сигнал для этой цепи в ви.rtе отрица-
Источник питания LC-200A
59
тельного напряжения с делителя R28, RЗ 1 поступает на инвертирующий вход
усилителя ошибки 2. Дополнительно к этому входу подводится сиmал от источни
ка +5 В через резистор RЗО с делителя R38, Rx.
Усилитель ошибки 2 включен компаратором с нулевым опорным (вывод 16
ICl), при этом на выходе компаратора устанавливается уровень логического
нуля. В случае повышенного тока через транзисторы преобразователя на инвер
тирующем входе компаратора начинает преобладать отрицательное напряжение,
И · В некоторый момент времени компаратор переключится в противоположное,
единичное состояние, запретив формирование импульсной последовательности
на выходе ШИМ.
Регулирование nлительности выходных импульсов ШИМ-контроллера воз
можно и по входу управления «пауза» (вывод 4 ICl). Кроме цепи «медленного
запуска» С22, R34, функционирующей в период подачи питания на микросхему,
управление по этому входу в переходных режимах осуществляется цепью: С19,
R24, R25, Q8, 019. При этом заряд конденсатора С19 происходит по цепи:
+12 В~ С19 ~ R25 ~ R24 ~корпус.
В процессе убывания тока транзистор Q8 запирается, в результате чего
потенциал на выводе 4 микросхемы растет за счет увеличения падения
напряжения на резисторе R34 при протекании тока от источника эталонного
напряжения (вывод 14 ICl) через резистор R39 и диод Dl9. Длительность
выходных импульсов будет уменьшаться.
Элементы R47, 020 совместно с Q5 образуют цепь защиты от короткого
замыкания по каналам -12 В и -5 В, а резисторы R45, R46 с компаратором
IC2.l
-
по каналу +12 В. Наличие короткого замыкания в каналах -12 В (или
-5
В) приведет к запиранию транзистора Q5 и увеличению напряжения на
выводе 4. Аналогичный подход использован и для защиты по каналу +12 В. В
этом случае ток, запирающий транзистор Q5, будет протекать по цепи:
/С2.2 (выв. 2) ~ 023 ~ 0214R434 корпус.
В цепи защиты от превышения выходных напряжений номинальных значе
ний дополнительно используются элементы IC2.2, ZOl. Действие защиты ана
логично описанному выше.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G.)
Сигнал P.G . представляет собой уровень +4,5 В, формирующийся при
появлении выходных напряжений на выходе компаратора IC2.4.
На инвертирующие входы компараторов IC2.3, IC2.4 (вывод 8, 10) поступает
напряжение +2,5 В с делителя R54, R55, от источника эталонного напряжения
поступает опорное напряжение.
Напряжение +12 В через выпрямитель 010, С21, R42 устанавливает компа
ратор IC2.3 в единичное состояние, при этом через резистор R40 заряжается
конденсатор С22. На неинвертирующий вход компаратора IC2.4 (вывод 11)
поступает сумма напряжений: Uзтал. источника + 12 В и напряжение на конден
саторе С22. При нормальном функционировании источника питания на выходе
компаратора IC2.4 (вывод 13) устанавливается единичный уровень.
60
Источники питания системных блоков
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания
выполнены по двухполупериодной схеме выпрямления со средней точкой, обес
печивающей необходимый коэффициент пульсаций .
Выпрямитель +5 В выполнен на диоде D24, пульсации выходного напряже
ния сглаживаются фильтром на элементах Ll.2, С28, С29, резистор R7 устраня
ет возможность значительного повыщения напряжения на выходе выпрямителя
при отключенной нагрузке.
Напряжение +12 В образуется выпрямителем на диоде D25 . Сглаживание
пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется Г-образным фильтром
Ll.1, С25, нагрузкой выпрямителя в режиме холостого хода служит резистор R7 .
Источник питания минус 5 В образован диодами D5, Dб, сглаживающим
фильтром Ll .3, С26, нагрузочным резистором R8 .
Для выпрямителя минус 12 В используются диоды D7, D8 со сглаживаю
щим фильтром на LI .4 и конденсаторе С21, в этом же канале включен вентиля
тор воздушного охлаждения.
Снижение уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями в элек
трическую сеть, достигается включением резистивно-емкостного фильтра Rб,
С9 параллельно вторичным обмоткам трансформатора Т4.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F 5А.
В этом случае необходимо проверить состояние выключателя SW 1, исправ
ность элементов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (TI. CI. С2,
BD, СlЗ, С14), проверить исправность транзисторов QI, Q2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В на последовательно соединенных
конденсаторах СlЗ, С14 и корпусом. При его отсутствии проверяется исправ
ность элементов сетевого выпрямителя . Проверить выходные выпрямители .
Отклонение выходных напряжений, но не во всех каналах одновременно.
Проверить выходные напряжения источника. При обнаружении отклонения
от нормы проверить состояние выходных выпрямителей . Проверить исправ
ность ШИМ-контроллера : проверяется наличие напряжения питания
Uвыв 12= +25 В и Uвыв 14= +5 В. В случае его отсутствия проверить исправность
транзисторов QI, Q2, элементов тракта запускающих импульсов (ICl, Q3, Q4,
Dl4, Dl5, Dlб, Dl7, Dl8, R21, R22, R23, R32). При наличии напряжения
питания +12 В проверяется исправность цепей защиты: R47, D20, R44, Q5, R39,
IC2, D23, D21, R43R45, R46, Dl2, С\8, R28, RЗI, R38, R30, Rx. В случае
исправности перечисленных выще элементов заменить ICI.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверяем исправность цепей обратных связей резисторов R40, R36, ис
правность цепи «медленного запуска» С22, R39, Q8, Dl9, а также транзистор
Q5, в случае их исправности заменить микросхему ICI.
Отсутствует сигнал Р. G.
Следует проверить элементы С21, С22, DIO, R40, а также микросхему IC2.
Источник питания E200S-U
61
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
тип АТ
мощность 200 Вт
E200S-U
Общие сведения
Источник E200S - U (производитель: ENERМAX) состоит из следуюших эле
меmов :
• выпрямителя напряжения сети ;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и зашиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Основные параметры
Входное напряжение ... ... ........... ..... .. ................ 230 В.
Частота50/60 Гц.
Выходной ток в канале источника:
+5 В ...... ...... ........................ .. ....... ... ......... . 20 А;
-
5 В .. .. ... .. .. ......... .. ... .. ......... ........... ... .... ... 0,3 А;
+12 В ........ .... .. ...... ..... .... ... ...... ... ................... 8 А;
-
12 В ... ........... ... ........ ........ .... .... ......... ....... 0,3 А.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
LF1,СУ1,СУ2,Сх,TRH,R1
Сетевой выпрямитель с фильтром
BRO,С1,С2,R4,R5
Полумостовой преобразователь
01,02,Rб,R7,R8,R9,R10,R11 ,R12,R1З,01,02,ОЗ,04,
С5, С6,ТЗ, СЗ, С4, RЗ, Т1
Каскад управления
05, 06, 01З , 014, 015, 016, 017, С22, RЗ7, RЗ8, RЗ9, R40,
R41
ШИМ-контроллер
U1, RЗ6, С20, RЗ5, С19, RЗ2
Цепь «медленного запуска»
С21, R42 , RЗЗ
Питание ШИМ-контроллера
09, R20, С15, С16
Элементы цепи защиты от короткого
R25, 011 . аз. 012. R42
замыкания на выходе выпрямителя
Элементы цепи защиты от повышенных
ТЗ, R16, R22, 017, С17, R24, 04
токов в преобразователе
Формирователь сигнала P.G .
R46, С2З, R45, 07, 019, 06, 09
Выпрямитель +12 В
06, L1.1, LЗ, С12
Выпрямитель -12 В
08, 010, L1 .З, С2З, L4, 020, С1З
Выпрямитель +5 В
05, R14, С7, R15, СВ, L1.2, С10, L2, С11
Выпрямитель - 5 В
U2,R25, 011 , С14, R19
С2
LF1~.., ____ _
1
1
1
1
1
1._._.
___
_
-
1
1
1
1
1
1
_,
С6
.1
330,0
2008 -т-
1
sw
~i
С5 _h
330,0
+
2008 т
09
PR1004
011
L6
L7 >' PR1014
,.....
~RЗ150к JJ
N
о
1
1
i1
С7
1,0~"
о _l!50B ~
R2:r
а:
150к
~
R13 15
07
PR1004
о
015
SR 1040
330к 1,0/508
/IR6 03
10 1N4148
+
св 11
1,0 508
С10
2200
1к8
Т1
С111 R16
08
0,01
22
'
'
С120,01
___
" ___ .,._1
·- --,
1
___ "
Т2
1
. ....
W2
W3
R21
15к
016
1N4148
+r
С20
4,7/508
С24
4,7
R1
010
L2 ./ . PR1004 L1
С17
1000,0
168
L1 .3
•
L1 .2
С18
1000,0
108
___ _
1.,. _+
...1 1501 '
to
С1
NTC
50-9
F1
6д
2508
220/1158
50/бОГц
С14
330,0
168
L4
-128
~1+ L3
+128
С21
330,0
168
012
PR1004 -. .
L5
-58
+58
R33
-1284,7к
'
Принципиальная схема источника питания E200S-U
R35
10к
C23I
0,01
1
020
1N4148
~ LС945
+1,98
С28
1,0
508
1
r
IR44 Q QR46
~±L l
_3,9к /
1к
~
R45 I
109
С945
1,5к
-
022
019
1N4148 1N4148
R22
018
.
1N4148
330
'+258
С27
1
R29
- в,2к
R27
180к
-
017
1N4148
2,2/508
+58
16115114113112111110 9
+
11213
2,48 12,4
С26
0,01
IC1
08L494
51617
R38 С25
10к 1000
013
R37
18к
R20
68к
'
8 11.9
1N4148+ E>I " 0 +58
R47
3,9к
R48
1к
R26
+58
R30
1к
5,08 IP.G.
~
•
1~
1к
06
С945
07
А733
R40
114М
330к
R25
2,7к !08
05
С945
cn
1\)
&
d..с
:t
:s::
~
::J
:s::
~:t
~
~()
~~:t
о-
)(
§'
о
6DJ
Источник питания E200S-U
63
Выпрямитель напряжения сети
Напряжение электрической сети переменного тока поступает в блок питания
через разъем CN 1, плавкую вставку F, дроссель LFl, rермистор TRH и далее на
выпрямитель BRO. Элементы LFl, CYl, СУ2 образуют заградительный фильтр ,
предотвращающий проникновение в электрическую сеть импульсных дифференци
альных, а конденсатор Сх - синфазных помех, создаваемых источником питания.
Диодная сборка BRO типа PBL405 является мостовым выпрямителем на
пряжения сети, фильтрация пульсаций осуществляется конденсаторами Cl, С2.
Последовательное включение конденсаторов Cl, С2 необходимо как для работы
полумостового преобразователя, так и для понижения допустимого значения
рабочего напряжения конденсаторов фильтра; в рабочем режиме на положи
тельной обкладке конденсатора Cl присутствует напряжение +310 В.
Резисторы R4, R5 предназначены для разряда конденсаторов Cl, С2 при выклю
чении источника mпания . Переюпочатель SWl соедИняет один из вьmодов перемен
ного напряжения со средней точкой кОJшенсаторов Cl, С2 при питании от источни
ка перемеmюго напряжения 115 В, при этом реализуется схема удвоения напряжения
питания, обеспечивая то же значение вьmрямленного напряжения на положительной
обкладке конденсатора Cl, что и при питании от сети 220 В.
Высокочастотный преобразователь
Высокочастотный преобразователь описываемого источника питания вы
полнен по двухтактной полумостовой схеме. Силовая часть преобразователя
транзисторная - Ql, Q2, обратно включенные диоды 01, 02 обеспечивают
защиту транзисторов преобразователя от «сквозных токов». Вторая половина
моста образована конденсаторами Cl, С2, создающими делитель выпрямленно
го напряжения. В диагональ этого моста включены первичные обмотки транс
форматоров Т1 и ТЗ, первый из них выпрямительный, а второй функционирует
в схеме защиты от «чрезмерных» токов в преобразоваrеле.
Для исключения возможности несимметричного подмагничивания транс
форматора Т1, что может иметь место при переходных процессах в преобразо
вателе, применяется разделительный конденсатор СЗ. Режим работы транзисто
ров задается элементами R7, R8, Rl 1, Rl2.
Управляющие импульсы на транзисторы преобразователя поступают через
согласующий трансформатор Т2 . Однако, запуск преобразоваrеля происходит в
автоколебательном режиме, при открьrrом транзисторе Q 1 ток проrекает по цепи:
+И(ВО)~01(к-э)~Т2~ТЗ~СЗ~Т1~С2~-И(ВО).
В случае открытого транзистора Q2 ток протекает по цепи:
+И(ВО)~С1~Т1~СЗ~ТЗ~Т2~02(к-э)~-И(ВО).
Через переходные конденсаторы С5, Сб и ограничительные резисторы R9,
RlЗ в базу ключевых транзисторов поступают управляющие сигналь~, режектор
ная цепь RЗ, С4 предотвращает проникновение импульсных помех в перемен
ную электрическую сеть. Диод 03 и резистор Rб образуют цепь разряда конден
сатора С5, а 04 и RlO - цепь разряда Сб.
При протекании тока через первичную обмотку Т4 происходит процесс накоп
ления энергии трансформатором, передача этой энергии во вторичные цепи источ
ника питания и заряд конденсаторов Cl, С2 . Установившийся режим работы
преобразователя начнется после того, как суммарное напряжение на конденсаторах
Cl, С2 достигнет величины +310 В. При этом на микросхеме Ul (вывод 12)
появится питание от источника, выполнеmюго на элементах 09, R20, С15, С16.
64
Источники питания системных блоков
Каскад управления
В каскаде упрамения преобразователем рабагают транзисторы Q5, Qб . Нагруз
кой каскада являются полуобмотки wl , w2 трансформатора Т2, в точку соединения
которых поступает питающее напряжение через элементы R41 , D13 . Режим работы
транзисторов Q5 и Q6 задается резисторами R37, R38 и R39 , R40 соответственно.
Упрамение каскадом осущесТRЛяется импульсами микросхемы Ш И М-формирова
теля, поступающими на базы транзисторов схемы . Под воздействием упрамяющих
импульсов одИН из транзисторов, например Q5, открывается, а второй, Q6, соответ
ственно, закрывается. Надежное запирание транзистора осуществляется цепочкой
015, Dl6, С22 . Так, при протекании тока через открытый транзистор Q5 по цепи :
+12 В----) 017 ~ R41 ----) Т2 (w1)----) 05 (к-э)----) 015, 016----) корпус
в эмиттере этого транзистора формируется падение напряжения + 1,6 В . Этой
величины достаточно для запирания транзистора Qб. Наличие конденсатора
С22 способствует поддержанию запирающего потенциала во время «паузы» .
Диоды 013, 014 предназначены для рассеивания магнитной энергии накоп
ленной полуобмотками w 1, w2 трансформатора Т2.
ШИМ-контроллер
ШИМ - контроллер выполнен на микросхеме КА7500В (SAMSUNG
ELECГRONICS), работающей в двухтактном режиме. Элементами времязадающей
цепи генератора являются конденсатор С20 и резистор R36, резисторы R35 и
кшшенсатор Cl9 образуют цепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управле
ния выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником эталонного на
пряжения (вывод 14). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы
поступают в базовые цепи транзисторов преобразователей . Напряжение +25 В
подводится на вывод питания микросхемы (вывод 12) и на среднюю точку
первичной обмотки трансформатора Т2 для питания микросхемы U 1 и транзи
сторов Q5, Q6 каскада упрамения .
Режим «медлеmюго пуска» образован последовательным соединением элемен
тов RЗЗ, С21 и R42, причем положительная обкладка конденсатора С22 подключе
на к источнику эталонного напряжения (вывод 14) через делитель RЗЗ, R34.
На неинвертирующий вход усилителя ошибки 1 (вывод 1 U1) через сумматор
RЗО, RЗI, R32 поступает сумма напряжений +12 В и + 5 В. На противоположный
вход усилителя (вывод 2 Ul) через делитель RЗЗ, R34 подается напряжение от
эталонного источника микросхемы (вывод 14 ICI).
Цепи стабилизации и защиты
Длительность выходных импульсов ШИМ-контроллера (выводы 8, 11 ICI) в
установившемся режиме определяется сигналами обратной связи и пилообразным
напряжением задающего генератора. Интервал времени, в течение которого «пила»
превышает напряжение обратной связи, определяет дrmтельность выходного импуль
са. Рассмотрим процесс его формирования.
С выхода усилителя ошибки 1 (вывод 3 UI) информация об отклонении
выходных напряжений от номинального значения в виде медrтенно изменяющего
ся напряжения поступает на формирователь ШИМ . Опорное напряжение подано
на инвертирующий вход усилителя (вывод 2 U 1) через делитель RЗЗ, R34 от
источника эталонного напряжения.
Источник питания E200S-U
65
Информационный вход усилителя (вывод 1 U 1) соединен с выходом резис
тивного сумматора RЗО, RЗ 1, R32, входы которого подключены к выходам источ
ников + 12 В и +5 В. С выхода усилителя ошибки 1 напряжение поступает далее
на один из входов широтно-импульсного модулятора (ШИМ) . На его второй вход
поступает пилообразное напряжение амплитудой + 3,2 В.
Очевилно, что при отклонении выходных напряжений от номинальных значе
ний, например в сторону уменьшения, будет происход1rrь уменьшение напряжения
обратной связи, а соответственно и увеличение дшrrельности выходных импульсов.
При этом в трансформаторе Tl накапливается больше электромагнитной энергии
отдаваемой в нагрузку, вследствие чего выходное напряжение повышается до
номинального значения .
Значительная нагрузка на источник приводит к росту тока через активные
элементы преобразователя. Превышение предельных значений эксплуатации тран
зисторов может привести к выводу их из строя . В источнике питания предусмот
рена зашита транзисторов преобразователя от такого «чрезмерного» тока. Она
реализована цепью, состояшей из элементов Rlб, R22, 017, С17, подключенных
к вторичной обмотке токового трансформатора ТЗ . Информационный сигнал в
виле отрицательного напряжения через резистор R24 поступает на базу транзис
тора Q4. Транзистор Q4 открывается и начинает протекать ток по цепи:
+Иэтал----) 04 (к-э)----) 012----) R42 ~корпус.
В аварийном режиме функционирования увеличивается падение напряжения
на резисторе R42. При этом увеличивается напряжение на выводе 4 микросхемы
U 1, . а это, в свою очередь, приводlff к срабатыванию компаратора «пауза» и
последующему уменьшению длительности выходных импульсов, а соответственно,
к ограничению протекания тока через транзисторы преобразователя, предотвращая
тем самым выход Q1, Q2 из строя.
В источнике также имеются цепи защиты от короткого замыкания в
каналах выходного напряжения . Датчик короткого замыкания по каналам -12
В и -5 В образован элементами R25, 011, средняя точка которых соединена с
базой транзистора QЗ . Сюда же через резистор R27 поступает напряжение от
источника +5 В. Наличие короткого замыкания в каналах -12 В (или - 5 В)
приведет к запиранию транзистора QЗ и увеличению напряжения на выводе 4,
а это, в свою очередь, прекратит работу преобразователя.
Включение усилlffеля ошибки 2 компаратором с нулевым опорным (вывод
16 UI) и эталонным напряжением +5 В на инвертирующем входе (вывод 15 UI)
исключает его функционирование в данной схеме.
Формирователь сигнала ((Напряжение питания в норме" (P.G .)
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G .) выполнен на
транзисторах Q7, Q8, Q9. При включении блока питания транзистор Q7 нахо
дится в открытом состоянии за счет малого (близком к нулю) напряжения на
базе. Транзистор Q8 выходного триггера в закрытом состоянии, а на коллекторе
Q9 потенциал корпуса (открыт) . Сигнал P.G . отсутствует.
После установления на выходе источника питания напряжения +5 В начи
нается заряд конденсатора С23 от источника +5 В с постоянной времени т,
определяемой величинами элементов R46, С23 . Спустя некоторое время, при
мерно равное О, 1". 0,5 с, транзистор Q7 пepexoдlff в закрытое состояние .
Единичный уровень с коллектора транзистора Q7 через диод 019 опрокидывает
триггер в состояние, при котором на коллекторе Q9 устанавливается напряжение
порядка +4,5 В, а на материнскую плату вьшается сигнал «питание в норме» - P .G .
3 Зu. 861
66
Источники питания системных блоков
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания
выполнены по двухполупериодной схеме выпрямления со средней точкой, обес
печивающей необходимый коэффициент пульсаций .
Выпрямитель + 5 В выполнен на диоде 05, пульсации выходного напряже
ния сглаживаются фильтром на элементах Ll .2, L2 , ClO, CI 1.
Напряжение + 12 В образуется выпрямителем на диоле 06. Сглаживание пуль
саций выпрямленного напряжения осуществляется дросселем Ll .l и Г-образным
фильтром L3, С12, в этот же канал включен вентилятор воздушного охлаждения
через разъем CN3 . В выпрямителе минус 12 В используются диоды 08, 010 со
сглаживающими фильтрами Ll .3, L4, СlЗ.
Источник питания минус 5 В формируется интегральным стабилизатором
отрицательного напряжения U2 типа МС7905С из напряжения минус 12 В,
конденсатор С14 сглаживающий, резистор Rl9 нагрузочный.
Для снижения уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями, в
электрическую сеть параллельно вторичным обмоткам трансформатора Т4 вклю
чен резистивно-емкостный фильтр Rl6, С9.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F бsЗА.
В этом случае проверке подвергаются выключатель SWl, исправность элементов
заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (LFl, Сх, CYl, СУ2, BRD, Cl,
С2), следует проверить исправность транзисторов QI, Q2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Необходимо проверить наличие напряжения + 31 О В между последовательно
соединенными конденсаторами Cl, С2 и корпусом. При его отсутствии прове
ряется исправность элементов сетевого выпрямителя .
Далее проверяется напряжение питания микросхемы Ul между выводом 12
и корпусом , выводом 14 и корпусом. При его отсутствии проверить исправность
транзисторов QI , Q2, элементов тракта запускающих импульсов (Ul, Q5, Q6,
013, 014, 015, 016, 017, R37, R38, R39, R40, R41). Наличие напряжения
питания + 25 В и + 5 В источника опорного напряжения при отсутствии выход
ных напряжений свидетельствует о исправности ШИМ-контроллера и о воз
можных неисправностях в цепях защиты . Поэтому необходимо проверить ис
правность элементов : Rl6, R22, 017, С17, R24, Q4, Q3, R27, 012, R42, R23,
R28, С18, 011, R25 , R26 . В случае исправности перечисленных выше элементов
заменить U 1.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей резисторов R30, R3 l, ис
правность цепи «Медленного запуска» С21, R33, R34, R42, а также 012, в случае
их исправности заменить микросхему Ul .
Отсутствует сигнал P.G.
Следует проверить элементы С23, Q7, 019, Q8, Q9.
Источник питания СG-РОЗ
67
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
тип АТ
мощность 200 Вт
СG-РОЗ
Общие сведения
Источник СG-РОЗ состоит из следующих элемеmов:
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G.;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Основные параметры
Входное напряжение ..... .................. .......... 90 ... 137 В.
Частота ... ... ..... ..... .. ....... ............... ... ... 50- 3/60+ 3 Гц.
Мощность, Вт
Ток нагрузки источника, А
+58
-58
+128
- 128
180
19
0,5
6
0,5
200
20
0,5
6
0,5
230
23
0,5
9
0,5
250
25
0.5
9,5
0,5
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
СУ1, СУ2, РТН1
Сетевой выпрямитель с фильтром
601, С6, С7, R2, R3
Полумостовой преобразоватепь
01, 02. R5 , R6, R7, R8, R10, R11, R12, R13, 04, 05, 06, 07, С10.
С12, Т1, С3, Т2
Каскад управления
04, 05, 013, 014, 011, 012, 015, 016, С22,
R23, R24, R26
ШИМ-контроллер
U1, R32, С25, R27, С23, R32
Цепь «медленного запуска»
С24 , R31
Питание ШИМ-контроллера
08, С9, R4, С21
Элементы цепи защиты от короткого
R40, 018, 06 , 023, R37, С24
замыкания на выходе выпрямителя
Элементы цепи защиты от повышенных
Т2, 011, R35 , R46, R45, С27
токов в преобразователе
Формирователь сигнала P.G.
R50 , СЗО , 09. 020. 010, 011
Выпрямитель +12 В
03, L1 .1, C16, R17
Выпрямитель - 12 В
09, 010, L1.4, С20. R21
Выпрямитель +5 В
02, L1.2, L2, С17, R18
Выпрямитель -5 В
021, 022, L1 .3, R19, С19
F1
РТН1
CN1 5А,2508 NTC 5р-1 СУ1
SW3
220,а 158
R2
150к
01
С2810
R5
220к
R8
39
04
R46
4,71<
d
СУ2
С61
220 ,0
2008
•
С7 ±.L
220.от
2008
С3
1,0
2508
1 YF~
5
07
••
.~
1 1 ...........
~RЗ150к
07
FR107
R10
220к 1/
С11
1000
1к8
Т1 -----------------------------------------------------------------------
1N4148
03,2
1
R35
011
100
1N4148
Т21
04
С945Р
--- r-L_
013
FR102
1
W1
__.. .
014 05
W2 1FR102 С945
С22
'
•
• 1,0
-
015
012 \1N4148
1N4148 016
1N4148
508
+
I
+ С27
I
- 1,0
508
R45
1к
+58
R43
/l 22к
R36
/l33к
R23
3,9к I/
+258
R24
З,9к
R25 I/
1,51<
_1 С21
1,28 5,0 5,0
128
03,1 ~ -l-
й _J_
~11
N
РRЗ002
-
-
-
-
-
-
-
-
0,01 150 о
I 4,7
161s141з1211,1о,9
PR3002
021
n?
1
022 ос
508
091
FR102
1
С20
L1.4!-~!--L~:
330,0 _. ± .J
168J_1
R21
330
_г11
l '-t =:~--·.:=-r"' 1 FR102 ~
о
С19
330
168
L1 .1
1
С16
L2 2200_J
168:..L . 1
08 R4
F~1.02 ~
1:
--'
1+
IC9
47
508
R19
110
~CN3
R37
2,2к
~~1
U1
~241
08L494
508
12345161718~
2,5 2..LS 3,5 08 2,0 3,6
+58 R38
CSJ' 1
+
R32
6,2к
+128
RЗО
/14,7к
R33
/IR34 4,7к
100к
R47
10к R44
10к 1/
/l1ак
С25
1000
_
с2з~Rз1
2200 16к
019
1N4148 СЗО
+IL_ 10,0/ 508
+
С28
1
Т 11'4Ц IЦО +58 I Z01 ?7n
·~+2,28
-128
-58
1J_
+58
6 ,28
-
i;i-0, 78 ~ +2,28 023
R40
R39
1к
820
R41
06 1N4148
220
С945
11+
С24
2,2
508
07
С945
4,7
508
R26
1,51<
R55
1Ок
+1,28
09
А733
11
t
"P.G.
'
Принципиальная схема источника питания СG-РОЗ
R56
18к 1/
011
С945
О')
О)
~d..с
:z:
:s::
~::J
:s::
~:z:
:s::
:::а
()
:s::
()
~;::
:z:
О"
><
§'
а
8Q)
Источник питания СG-РОЗ
69
Выпрямитель напряжения сети
Выпрямитель напряжения сети выполнен по типовой схеме с минимальным
набором элементов защиты от импульсных помех . Напряжение электрической
сети переменного тока на блок питания через разъем CN1, термистор РТН 1.
плавкую вставку FI поступает на выпрямитель BOl . Заградительный фильтр,
образованный элементами CYl, СУ2, предотвращает проникновение в электри
ческую сеть импульсных дифференциальных помех, создаваемых источником
питания для бытовой электронной аппаратуры .
Мостовой выпрям1rrель сетевого напряжения образован диодной сборкой
801 типа RS205, фильтрация пульсаций осущестмяется сглаживающими кон
денсаторами Сб, С7 . Последовательное включение конденсаторов пригодно для
применения в работе полумостового преобразователя, в рабочем режиме на
положительной обкладке конденсатора Сб устанавливается напряжение +31 О В
относительно отрицательного вывода выпрямителя . Резисторы R2, RЗ замыкают
цепь разряда конденсаторов Cl, С2 при выключении источника питания .
С помощью переключателя SWЗ один из выводов сети переменного напряже
ния соединяется со средней точкой конденсаторов Сб, С7 при питании от
источника переменного напряжения 115 В, при этом сравнительно просто реали
зуется схема удвоения напряжения питания , сохраняя постоянным значение
выпрямленного напряжения на положительной обкладке конденсатора Сб.
Высокочастотный преобразователь
Высокочастотный преобразователь выполнен по двухтактной полумостовой схе
ме. Силовая часть преобразователя транзисторная - Q 1, Q2 с обратно включенными
диодами О1, 02, обеспечивающими заl.ЦИl)' транзисторов преобразователя от «сквоз
ных токов». Вторая половина моста образована конденсаторами Cl, С2 делителя
вьmрямленного напряжения. В диагональ этого моста включены первичная обмотка
трансформатора Т1 и часть вторичной обмотки согласующего трансформатора ТЗ.
Для исключения возможности несимметричного подмагничивания транс
форматора Tl, что может иметь место при переходных процессах в преобразо
вателе, применяется разделительный конденсатор СЗ. Режим работы транзисто
ров задается элементами RS, R6, R7, RIO, Rl2, RIЗ.
Упрамяющие импульсы на транзисторы преобразователя поступают через
согласующий трансформатор Т2 . Запуск преобразователя происходит в автоко
лебательном режиме, при открытом транзисторе Q 1 ток протекает по цепи :
+И (801)----) 01 (к-э)----) Т2 ~ Т1 ----) СЗ----) С7 ~ -И (801) .
В случае открытого транзистора Q2 ток протекает по цепи:
+И(801)~Сб~СЗ~Т1~Т2~02(к-э)~-И(801).
Импульсы, управляющие транзисторами преобразователя, поступают на базы
транзисторов Ql, Q2 через форсирующие цепочки, образованные конденсатора
ми CIO, С12, резисторами R8, Rl 1 от каскада управления; резисторы Rб, RIЗ
ограничивают ток базы ключевых транзисторов . Для предотвращения проник
новения импульсных помех от работающего преобразователя в переменную
электрическую сеть включена режекторная цепь R9, CI 1. Диоды 04, 06 обра
зуют цепь разряда конденсаторов С8, CI 2 соответственно.
При протекании тока через первичную обмотку Т1 происхотrr накопление
энергии трансформатором, передача этой энергии во вторичные цепи источника
питания и зарял фильтровых конденсаторов Cl, С2 . Установившийся режим работы
преобразователя начнется после того, как суммарное напряжение на кшщенсаторах
70
Источники питания системных блоков
CI , С2 достигнет величины +310 В. При этом на микросхеме UI (вывод 12)
появится питание от исmчника, выполненного на диоде 08, С9, R4, С21.
Каскад управления
Ключевыми элементами каскада управления являются транзисторы Q4, Q5 .
Нагрузкой каскада являются полуобмотки wl, w2 трансформатора Т2, в точку
соединения которых подается питание на схему через элементы О 12, R22.
Режим работы транзисторов определяется цепями смещения базы транзисторов
Q4 и Q5, задаваемых резисторами R24, R26 и R23, R25 соответственно .
Импульсы управления с микросхемы ШИМ-формирователя поступают на
базы транзисторов схемы . Под воздействием управляющих импульсов один из
транзисторов, например Q5, открывается, а второй, Q4, соответственно, закры
вается . Надежное запирание транзистора осуществляется цепочкой 015, 016,
С22. Так, при протекании тока через открытый транзистор Q5 по цепи:
+25В~012~R22~Т2(w2)~05(к-э)~015,016~корпус
в эмиттере транзистора QS, формируется падение напряжения +1,6 В. Оно
достаточно для запирания транзистора Q6. Наличие конденсатора С22 спо
собствует подцержанию запирающего потенциала во время «паузы».
Диоды 013, 014 рассеивают магнитную энерmю, накопленную полуобмот
ками wl, w2 трансформатора Т2.
ШИМ-контроллер
ШИМ-контроллер, работающий в двухтактном режиме, выполнен на микросхе
ме OBlA94 (DAEWOO) и предназначен для формирования управляющих последова
тельностей полумостовым преобразователем. Конденсатор С25 и резистор R32 со
ставляют времязадающую uепь генератора, резисторы R27 и конденсаrор С23 образуют
цепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализаuии двухтактного режима работы преобразователя вхол микро
схемы (вывод 13), предназначенный для упрамения выходными каскадами,
соединен с источником эталонного напряжения (вывод 14). С выводов 8 и 11
микросхемы упрамяющие импульсы поступают в базовые цепи транзисторов
преобразователей . Напряжение + 25 В подводится на вывод питания микросхе
мы (вывод 12) и на среднюю точку первичной обмотки трансформатора Т2 для
питания микросхемы и транзисторов каскада упрамения .
Режим «медленного пуска» образован последовательным соединением элемен
тов R3l, С24, причем положительная обкладка конденсатора С24 подключена к
источнику эталонного напряжения (вывод 14) непосредственно. На неинвертирую
щий вход усилителя ошибки 1 (вывод 1 UI) через сумматор R38, R42, R34
поступает сумма напряжений + 12 В и +5 В. На противоположный вход усилителя
(вывод 2 Ul) через делитель R28, RЗО полается напряжение от эталонного источ
ника микросхемы (вывод 14 ICI).
Цепи стабилизации и защиты
Длительность управляющих последовательностей ШИМ-контроллера (вы
вод 8, 11 ICI) в установившемся режиме определяется сигналами обратной
связи и пилообразным напряжением задающего генератора . Рассмотрим про
цесс формирования упрамяющих сигналов .
На выходе усилителя ошибки 1 (вывод 3 U 1), формируется информация об
отклонении выходных параметров источника от номинальных значений в виде
Источник питания СG-РОЗ
71
медленно изменяющегося напряжения. Опорное напряжение для усилителя
ошибки 1 задается делителем R28, RЗО, подключенным к источнику эталонного
напряжения, и подается на инвертирующий вход усилителя. На информацион
ный вход усилителя (вывод 1 Ul) Через резистивный сумматор R38, R42, RЗЗ,
R34 подведена сумма положительных напряжений источников +5 В и + 12 В .
С выхода усилителя ошибки l напряжение пропорциональное ошибке поступа
ет на один из входов широтно-импульсного модулятора (ШИМ). На второй вход
ШИМ поступает пилообразное напряжение амплитудой +3,2 В. Длительность
выходного импульса будет определяться интервалом времени, в течение которого
«пила» превышает напряжение обраnюй связи. Отклонение выходного напряжения
от номинального значения, например, в сторону уменьшения, приводит к соответ
сrnующему уменьшению напряжения обратной связи, а следовательно, и к увели
чению длительности выходных последовательностей, при этом в трансформаторе
Tl накапливается больше электромагнитной энергии передаваемой в нагрузку,
вследствие чего выходное напряжение увеличивается до номинального значения .
Защита от КЗ в каналах отрицательного напряжения -5 В и -12 В выполнена по
схеме, в которой датчиком короткого замыкания служит резистивно-диодная цепь
Dl8, R40. В цепь защить1 от перенапряжения в канале +5 В включен стабилитрон
ZDl. С помощью резисторов R39, R4l эти две цепи подключены к эмиттеру
активного элемента защить1 - транзистору Qб. Идея защить1 состою в том, чтобы в
момент аварии обестоЧJПЬ преобразователь. В режиме нормального функциоНирова
ния на коллекторе Qб присутствует напряжение +2,2 В, в аварийном режиме
происходит увеличение тока, протекаюшего через транзистор Qб. Перегрузка источ
ника эталонного напряжения микросхемы U 1, который является источником пита
ния Qб, останавливает рабоl)' преобразователя. На время начального запуска источ
ника питания цепь защить1 блокирована каскадом на транзисторе Q7.
В схеме защить1 транзисторов преобразователя от «Чрезмерного» тока через
транзисторы Ql, Q2 преобразователя задействован усилитель ошибки 2. Информа
ция о токе, протекающем через преобразователь, берется от вьmрямителя D 11, R35,
R45, R46, С27, подключенного ко т-оричной обмотке соrnасуюшего трансформатора
Т2. Информационный сиrnал поступает на неинвертирующий вход усилюеля. Опор
ное для него формируется из суммы эталонного напряжения микросхемы U J и
выходного +5 В, подаваемых на вывод 15 микросхемы через резисторы R36 и R43.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме" (P.G.)
Формирователь сигнала «Напряжение пюания в норме» (P.G .) выполнен на
транзисторах Q9, QlO, Ql 1. При включении блока питания триггер на транзи
сторах QlO, Qll устанавливается в состояние, при котором на коллекторе Qll
нулевой потенциал. Транзистор Q9 находится в открытом состоянии за счет
малого напряжения смещения на базе (близком к нулю).
С появлением выходных напряжений транзистор Q9 закрывается, это дает
возможность заряду конденсатора СЗО от источника +5 В. Постоянная времени
заряда определяется элементами R50, СЗО. Через 0,1 ...0,5 с через диод D20
передается единичный уровень, опрокидывающий триггер QlO, Ql 1 в противо
положное состояние, т. е. на коллекторе Ql 1 устанавливается напряжение по
рядка +4,5 В, а на материнскую плату выдается сигнал питание в норме P.G .
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания ис
полнены по двухполупериодной схеме выпрямления со средней точкой, обеспе
чивающей необходимый коэффициент пульсаций .
72
Источники питания системных блоков
Выпрямитель +5 В реализован на диоде D2, пульсации выходного напряже
ния сглаживаются фильтром на элементах Ll .2, L2, С17.
Напряжение + 12 В образуется выпрямителем на диоде D3 . Сглаживание
пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется дросселем Ll . l и кон
денсатором Сlб, в этот же канал включен вентилятор воздушного охлаждения
через разъем CN3.
Для выпрямителя -12 В используются диоды D9, DIO со сглаживающим
фильтром на элементах Ll .4, С20.
Источник питания минус 5 В формируется диодами D2 I, D22, элементы
Ll .3, С19 - сглаживающий фильтр источника .
В каждый канал источника включены резисторы Rl7, R18, Rl9, R21,
предотвращающие повышение напряжения на выходе выпрямителей при снятии
нагрузки .
Для снижения уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями в
электрическую сеть, параллельно вторичным обмоткам трансформатора Tl вклю
чен резистивно-емкосrnый фильтр Rl4, СIЗ .
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель Ff 5А.
В этом случае проверяется состояние выключателя SW3, исправность элементов
загралительного фильтра и сетевого выпрямителя (PTHl, CYl, СУ2, BDI, Сб, С7),
исправность транзисторов Q1, Q2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В между положительной обкладкой
конденсатора Сб и отрицательной С7 . При его отсутствии проверяется исправ
ность элементов сетевого выпрямителя . Далее проверяется напряжение питания
микросхемы U l между выводом 12 и корпусом . Проверяется напряжение источ
ника опорного напряжения U0 n= +5 В, проконтролировать пилообразное на
пряжение на выводе 5 микросхемы . Их наличие свидетельствует об исправности
ШИМ-контроллера.
При его отсутствии проверить исправность транзисторов Ql, Q2, элементов
тракта запускающих импульсов (Ul, Q4, Q5, DIЗ, Dl4, Dl2, DlO, Dl5, Dlб,
R4, R22) . Наличие напряжения питания +12 В и отсутствие выходных напряже
ний свидетельствует о возможных неисправностях в цепях защиты. Следует
проверить исправность элементов : Qб, Q7, Dl7, С17, R24, Q4, Q5, DlO, Dll,
Dl2, R4, R22, Dl8, R40, ZDI, R39, R41 . В случае исправности перечисленных
выше элементов заменить U 1.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обраrnых связей резисторов R38, R34, R42,
исправность цепи «медленного запуска» С24, R31, в случае их исправности
заменить микросхему U 1.
Отсутствует сигнал P.G .
Следует проверить элементы R50, С30, Dl9, D20, Q9, QlO, Ql l.
Источник питания LC-200C
73
тип АТ
мощность 235 Вт
LC-200C
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
Общие сведения
Источник I~C-200C (фирмы L&C-TECHNOLOGY) состоит из следующих
элементов:
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения .
Основные параметры
Входное напряжение ...... .. ..... .. ................... ............ 115 В (230 В);
Входной ток ... .. ... ... ...... ........ ..... .... ..... .... ......... ..... ... ... ......... 6 (3) А;
Частота50/60 Гц.
Выходной ток в каналах источника (при расчеrnой мощности 191,7 Вт):
+5 В .... ... .. ..... .......... .. ................ .. .. .. ........... .. .. .... .... ....... 23 А;
-5
В .. ... ........ .... .... ...... ...... ........... .. .. ... ... ... .. .... ... .. .... ... .. 0,5 А;
+12 В .. ........ ... .. .... .. ... ... ... .... .................. ... .. .... ......... .. ... .. 9,5 А;
-1 2 В ... .. ... ... ...... ............. .. ........ ........... ...... ..... .. ... .. .. ..... . 0,5 А.
Назначение и состав цепй
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
NTC,С1,С2,R1,LF1 ,Lб,L7,СЗ,С4
Сетевой еыпрямитель с фильтром
801,R2,RЗ,С5,Сб
Полумостоеой преобразователь
Q1,Q2,01,02,R4...R11 ,03,04,СВ,С9,Т2,Т1,R12,С10
Каскад управления
QB, Q9, 018, 019, 020, 021, 022, R44, R45, R46, R47 , R48
ШИМ-контроллер
IC1, R37, С25, R39, С26, R41, R42
Цепь «медленного запуска»
С27 , RЗВ
Питание ШИМ-контроллера
012, R16, С24
Элементы цепи защиты от короткого
IC1,06, Q7,014, RЗЗ, RЗ4, С23, RЗб
замыкания на выходе выпрямителя
Элементы цепи защиты от повышенных
T2, R21 . R22 . 016, C20. R27
токов в преобразователе
Формирователь сигнала P.G .
R28, R20, 013, R23, аз. С22, 015, R25, R24, R26, Q4, 05, RЗО,
R31
Выпрямитель +12 В
06, L1, LЗ, С17
Выпрямитель -12 В
09,010,011,L2,С14,L4
Выпрямитель +5 В
05,С18, L2, R18
Выпрямитель -5 В
07,08,L1 ,С21,L5,R19
Принципиальная схема источника питания показана на рис . 4.4, назначение
и состав цепей приведены в табл . 4.4 .
LF1
-
1
1
1
1
1
1
С2
-
1
1
1
1
1
1
С6
_1
330,0
2008 -r -
1
sw
~~
С5 J:t_
330,0
+
2008 т
D9
РА1004
._... ___ _
_,
L6
011
L7~ PR1014
010
R1
L2 -l PR1004
С1
NTC
50-9
С14
330,0
168
L4
,.....
~~. *~N
Q
1
1
~1
С7
1,0~~
о~508§
А2~
а:
150к
~
R13 15
С13
0,01
1
---·
07
PR1004
Q
---·--- ... -·
ЗЗОк 1,0/508
R6 03
10 1N4148
св
1,0/508
Т1
Т2
с111 R16 ~
0,01
22-
С12
0,01
W3
А21
15к
016
1N4148
l_
1С20
4,7/508
L1.3 L1.2
С24
4,7
1
~ +11501
L1
С17
1000,0
168
LЗ
012
PR1004
С21
330,0
168
L5
С18
1000,0
108
RЗЗ
-1284,7к
'
А35
10к
F1
6А
2508
- 128
+128
-58
+58
C23I
0,01
220/1158
50/60Гц
R45
1.5к
А22
330
R29
8,2к
R27
180к
017
С28
1,0
508
+
т
+258
020 .
1N4148
022
019
1N4148 1N4148
018
1N4148
С27
2,2/508
+58
+1,98
09
С945
R44
3,9к
_1 16l1511411311211111о1 9
т1
IC1
08L494
А46
1к
А47
З,9к
R48
1к
1N4148 1 1121з141516171811,9
06
С945
А41 2,48 l 2,4
SJ---
115
07
А733
R42
114М
С26
0,01
R40
114М
R38 С25
10к 1000
013
R37
18к
R20
68к
'
1N4148. 1"°).1 ~ о+58
R26
Принципиальная схема источника питания LC-200C
+58
R30
1к
5,08 IP.G .
.........
~
~
d..с
:t:
:s:
~
::i
:s:
~:t:
:s:
~
(')
:s:
(')
~~
:t:
0-
5<
§'
о
8tJ:]
Источник питания LC-200C
75
Выпрямитель напряжения сети
Напряжение электрической сети переменного тока через сетевой выключа
тель передней панели системного модуля, плавкую вставку Fl, дроссели Lб, L7.
LFl, Cl, С2, термистор NTC поступает на выпрямитель BDl . Элементы Lб , L7 ,
Cl, С2 образуют заградительный фильтр синфазных помех, а LFI, С3, С4 -
фильтр дифференциальных импульсных помех , создаваемых источником пита
ния для бытовой электронной аппаратуры.
На диодах Dl.. .D4 реализован мостовой выпрямитель BDI сетевого напря
жения, фильтрация пульсаций осуществляется сглаживающими конденсаторами
С5, С6 . Последовательное включение конденсаторов объясняется участием в
работе полумостового преобразователя, в рабочем режиме на положительной
обкладке конденсатора С6 устанавливается напряжение +310 В .
Резисторы R2, R3 предназначены дrrя разряда кшщенсаторов С5, Сб при выклю
чении источника питания. Переключатель SW соединяет один из выводов перемен
ного напряжения со средней точкой конденсаторов С5, Сб при питании от источни
ка переменного напряжения 115 В, при этом сравнительно просто образуется схема
удвоения напряжения mrrания, сохраняя тоже значение выпрямленного напряжения
на положительной обкладке конденсатора Сб, что и при mrrании от сети 220 В.
Двухтактный преобразователь полумостового типа
Двухтактный преобразователь полумостового типа составляет основу сило
вой части принципиальной схемы. Активными элементами преобразователя
являются транзисторы Ql, Q2. Вторую половину моста образуют конденсаторы
С5, С6, являющиеся элементами делителя выпрямленного напряжения.
В диагональ моста преобразователя включена первичная обмотка транс
форматора Tl. Применение разделительного конденсатора С7 исключает воз
можность несимметричного подмагничивания трансформатора Tl, что может
иметь место при переходных процессах в преобразователе . Режим работы тран
зисторов задается элементами Rl 1, R5, R8, R4 .
Конденсаторы С8, С9 предназначены для ускорения переходных процессов
при переключении транзисторов Ql, Q2, резисторы RlO, R7 ограничивают
начальное значение базового тока ключевых транзисторов. Режекторная цепь
Rl2, ClO, включенная параллельно первичной обмотке трансформатора Tl,
предотвращает проникновение импульсных помех от работающего источника в
переменную электрическую сеть. Диод D3 и резистор R6 образуют цепь разряда
конденсатора С8, а D4 и R9 - цепь разряда С9.
При протекании тока через первичную обмотку Tl происходит процесс
накопления энергии трансформатором, передача этой энергии во вторичные цепи
источника питания и заряд конденсаторов С5, С6, а также фильтровых конденса
торов выходных выпрямителей . Установившийся режим работы преобразователя
начнется после того, как суммарное напряжение на конденсаторах С5, Сб достиг
нет величины +310 В. При этом на микросхеме ICI (вывод 12) появится напря
жение питания +25 В от источника, выполненном на элементах Dl2, Rlб, С24.
Каскад управления
Основу каскада управления составляют транзисторы Q8, Q9. Нагрузкой каскада
являются полуобмотки wl, w2 трансформатора Т2, в точку соединения которых
(вывод 2) подается питание на схему через элементы R45, D21 . Требуемый
режим работы транзисторов Q8 и Q9 задается с помощью резисторов R44, R46
и R47, R48 соответственно . Импульсы управления с микросхемы ШИМ-форми
рователя поступают на базы транзисторов схемы.
76
Источники питания системных блоков
Под воздействием управляющих импульсов транзисторы включаются поочеред
но, если один из транзисторов, например QS открывается, то второй, Q9, соответ
ственно, закрывается. Надежное запирание транзистора осуществляется uепочкой
Dl8, D19, С28. Так, при протекании тока в открьпом транзисторе Q8 по цепи:
+25В~R45~021~Т2(w1)~08(к-э)~019,018~корпус
в эмиттере этого транзистора формируется падение напряжения +1,6 В.
Этой величины достаточно для запирания транзистора Q9. Наличие конден
сатора С28 способствует поддержанию запирающего потенциала во время
«Паузы» . Диоды 020, 022 предназначены для рассеивания магнитной энер
гии накопленной полуобмотками трансформатора Т2 .
ШИМ-контроллер
ШИМ-контроллер, работающий в двухтактном режиме, выполнен на микросхе
ме DBlA94 (DAEWOO) и предназначен для формирования управляющих импульсных
последовательностей полумостовым преобразователем. Времязадающая цепь задаю
щего генератора контроллера образована конденсатором С25, резистором R37, а
резистор R39 и конденсатор С26 образуют цепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управления
выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником эталонного напряжения
(вывод 14). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы поступают в
базовые uепи транзисторов преобразователей . Напряжение +25 В подводится на
вывод питания микросхемы (вывод 12) и на среднюю точку первичной обмотки
трансформатора Тl для питания микросхемы и транзисторов каскада управления.
«Мягкий» запуск преобразователя осуществляется схемой «медленного пуска».
В режиме задействованы конденсатор С27 и резистор R38, причем положительная
обкладка конденсатора С27 подключена к выходу источника эталонного напряже
ния (вывод 14). В момент запуска током заряда С27 компаратором «Пауза» удержи
вается малая длительность выходных импульсов ШИМ-контроллера.
Цепи стабилизации и защиты
Длительность управляющих последовательностей ШИМ-контроллера (вы
воды 8, 11 lCl) в установившемся режиме определяется сиmалами обратной
связи и пилообразным напряжением задающего генератора . Рассмотрим про
цесс их формирования.
Информация о выходном напряжении блока питания для усилителя ошибки
l от источника +5 В поступает на неинвертирующий вход (вывод l ICI) через
делитель на резисторах R4 l, R42 . Это напряжение сравнивается с опорным,
которое подается на вывод 2 микросхемы .
Опорное напряжение создается цепью R29, Q7, R43, R40. В установившемся
режиме транзистор Q7 открыт, при этом примерно половина эталонного напря
жения прикладывается к выводу 2 ICl через делитель R43, R40 за счет тока,
протекающего от источника эталонного напряжения по - цепи :
+Иэт (выв . 14 /С1) ~ R29 ~ 07 (к-э) ~ R43 ~ R40 ~корпус.
С выхода усилителя ошибки 1 (вывод 3 ICl) информация об отклонении
выходных напряжений от номинального значения в режиме стабилизации в
виде медленно изменяющегося напряжения поступает далее на один из входов
формирователя ШИМ-импульсов . На его второй вход поступает пилообразное
напряжение амплитудой +3,2 В. Длительность выходного импульса будет опре-
Источник питания LC-200C
77
деляться интервалом времени, в течение которого «пила» превышает напряже
ние обратной связи. С уменьшением выходного напряжения уменьшается на
пряжение ошибки, а это приводит к увеличению длительности выходной после
довательности и восстановлению номинального значения выходных напряжений.
При повышенной нагрузке на источник питания может протекать ток,
способный вывести транзисторы преобразователя из строя. Защита транзисто
ров преобразователя от такого «чрезмерного» тока осуществляется цепью R21,
R22, 016, С20, подключенной к обмотке wЗ согласующего трансформатора Т2.
Информационный сигнал в виде отрицателт.ного напряжения от этой цепи через
резистор R27 поступает в эмmтер транзистора Q7. Ток через транзистор уменьшает
ся, управление длительностью выходных импульсов передается компаратору управле
ния «паузы» с помощью цепи. состоящей из резистора R38 и диода О J7.
Аналогичный подход использован и в цепях защиты от короткого замыка
ния. Датчиком короткого замыкания является диодно-резистивная цепь RЗЗ,
О 14, подключенная к каналам -12 В и -5 В. При коротком замыкании в
каналах -12 В (или -5 В) отпирание транзистора Q6 приводит к запиранию Q7.
В остальном действие защиты, приводящее к выключению преобразователя,
сходно с описанным выше.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме" (P.G.)
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G.) состоит из
нормально разомкнутого ключа на транзисторе QЗ и триггера на элементах Q4,
Q5. Цепь, задающая время задержки выдачи сигнала P.G ., образована резисто
рами R20, R23 и конденсатором С22.
При включении копьютера конденсатор С22 разряжен, транзисторы тригге
ра устанавливаются в такое состояние : Q5 - закрыт, Q4 - открыт. Сигнал P.G .
на выходе источника отсутствует. Конденсатор С22 заряжается по цепи:
+5 В ---7 R20 ---7 R23 ---7 С22 ---7 корпус.
Конденсатор С22, зарядившись до напряжения порядка +2 В. открывает
диод 015 и триггер опрокидывается: транзистор Q5 устанавливается в открытое
состояние, а Q4 в закрытое. На выходе источника появляется сигнал P.G . в виде
уровня логической "единицы (минимум 3,0 В).
В аварийных режимах работы источника питания ключ QЗ устанавливается
в открытое состояние, конденсатор С22 разряжается через открытый транзистор
и сбрасывает триггер в исходное состояние (Q5 - закрьп, Q4 - открыт) . При
этом системный модуль защищается от возможных последствий таких режимов.
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания
выполнены по двухполупериодной схеме выпрямления со средней точкой, обес
печивающей необходимый коэффициент пульсаций.
Выпрямитель +5 В выполнен на диоде 05, пульсации выходного напряже
ния сглаживаются фильтром на элементах Ll, С18, L2, резистор Rl8 устраняет
возможность значительного повышения напряжения на выходе выпрямителя
при отключенной нагрузке.
Напряжение + 12 В образуется выпрямителем на диоде 06, в оригинальном
исполнении представляющим два диода типа PR3002. Сглаживание пульсаций
выпрямленного напряжения осуществляется Г-образным фильтром Ll, LЗ, С17.
78
Источники питания системных блоков
Источник питания минус 5 В образован диодами D7, D8, сглаживающим
фильтром Ll, С21, L5, нагрузочным резистороf-1: Rl9.
Для вьmрямителя минус 12 В используются диоды 09, 010, 011 со сглажи
вающим фильтром на Ll, L4 и конленсаторе С14, в этот же канал включен
вентилятор воздушного охлаждения.
Снижение уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями, достига
ется включением в электрическую сеть параллельно вторичным обмоткам транс
форматора Т1 резистивно-емкостного фильтра RI3, Cll, а также шунтированием
диода 05 режекторными фJUiьтрами СIЗ, Rl5, Cl2, Rl4.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Лерегорает сетевой предохранитель Ft 6А.
В этом случае необходимо проверить состояние выключателя SW, исправ
ность элементов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (J~Fl, Cl, С2,
BOl, С6, С5), проверить исправность транзисторов Ql, Q2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В между последовательно соединенны
ми конленсаторами С5, С6. При его отсутствии проверяется исправность элемен
тов сетевого выпрямителя . Далее проверяется напряжение питания микросхемы
ICl между выводом 12 и корпусом . Проверяется напряжение источника опорно
го напряжения Uвыв 14 = +5 В, работоспособность задающего генератора
Uвывs= +1,6 В, Uвыв 6= +3,6 В или же осциллограмм по пилообразному сигналу
на выводе 5 ICl. При их отсутствии проверить исправность транзисторов Ql, Q2,
элементов тракта запускающих импульсов (ICl, Q8, Q9, 020, D22, Dl8, Dl9,
С28, R44, R46, R47, R48) . При наличии напряжения питания +25 В проверяется
исправность цепей защить1: R33, Dl4, R34, Q6, Q7, R22, Dl6, С20, R27, Dl7. В
случае исправности перечисленных выше элементов заменить ICl.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей резисторов R41, R42, ис
правность цепи «Медленного запускаJ> С27, R38, Q7, О 17, а также Q6, в случае
их исправности заменить микросхему IС l.
Отсутствует сигнал Р. G.
Необходимо проверить элементы Q3, Q5, Q4, R20, R23, С22, 015, в случае
их пригодности проверить исправность цепей защиты и управления, заменить
микросхему IС1.
Источник питания АТ (1)
79
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
тип АТ
мощность 200 Вт
АТ (1)
Общие сведения
Источник АТ (вариант 1) [ll] состоит из следующих элементов:
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобра зователя. стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
С1.С2,Т1,СЗ,С4.R1,RU
Сетевой выпрямитель с фильтром
VD1 ...VD4, CS , Сб, R2, RЗ
Полумостовой преобразователь
VТ1, VТ2, R7, RB, R9,R10, R11, R12, R1З, R14,VD7, VDB,
VD9, VD10, C10, Т4, Т2, СЗ, ТЗ
Каскад управления
VТЗ, VТ4, VD22, VD23, VD24 , VD25, VD7, RЗО, RЗ8 , RЗ1 , Rб
ШИМ-контроплер
D1 , RЗ7, С24, RЗ6, С2З
Цепь «медленного запуска»
С22, RЗ9
Питание ШИМ-контроллера
VD19, С29 , R55 , С25
Элементы цепи защиты от короткого
VD26, R24, R2З, VD27, VТб , VD21 , R44, R45
замыкания на выходе выпрямителя
Элементы цепи защиты от
Т2,VD5,VDб, R4,R5,С20, R29
повышенных токов в преобразователе
Формирователь сигнала Р. G.
D2, C26, R54, R46, R47, R48, R49, R50 , R51 , R52, R53
Выпрямитель +12 В
VD11, VD17, L1 , L2, С14, R19
Выпрямитель - 12 В
VD12, V018, L7, L8 , С19 , R22
Выпрямитель +5 В
VD13, VD14, LЗ, L4, С15, С16, R20
Выпрямитель -5 В
VD15, VD16, L5, Lб, R21 , С18
Выпрямитель напряжения сети
Выпрямитель напряжения сети имеет типовую схему включения. Напряже
ние электрической сети переменного тока через rиrавкую вставку Fl, дроссель
Тl, термистор RU, резистор Rl поступает на выпрямитель VD1 ...YD4. Загради
тельный фильтр образуют элементы Cl. С2, СЗ, С4, предотвращающие проник
новение в электрическую сеть импульсных дифференциальных помех, создава
емых источником питания для бытовой электронной аппаратуры.
Мостовой выпрямитель напряжения сети образован диодами VD1 ...YD4 ,
фильтрация пульсаций осуществляется последовательно соединенными сглажи
вающими кощенсаторами CS, Сб. В рабочем режиме на положительной обклад
ке конденсатора CS напряжение +310 В относительно отрицательного вывода
выпрямителя. С помощью резисторов R2, R3 осуществляется разряд кощенса
торов С5, Сб при выключении источника питания .
В замкнутом состоянии переключателя S2 реализуется схема удвоения напря
жения питания при питании от 115 В, при этом сохраняется значение выпрям
ленного напряжения +31 О В на положительной обкладке кощенсатора CS .
F1 250 В/ЗА
Tl
Сеть С1
S2(9_0!3. " 135 1808" .260 В)
~Е
R2
+
АЗ =r=Сб VD5
1С20
R29
+5в
R25
R26
RЗО
R27
01 Tt.494
RЗ2
...
1514131211109
12345678
V021
С23
R38
R37
WJ
R31
VD23
+ С25
W1
W2
VD7
R6
vтз
VD24
VD25
VD22
R46
R52
+
1С25
VТl А\. VD9
С9
VТ2 А\ V01'0
R15
С10
VD19
~P.G.
Принципиальная схема источника питания АТ (вариант 1)
'\
V011
V012
V013
VD14
\/015
V016
\/017
\/018
А19
со
С)
1
•
t:К+12в
R20
J•1
0+58
С14
+
С15
+
С16
L4
"
С18
"'·~ .
L7
LВ
С19
+1~
R22
1•11
•
t:К- 12в
•
11
1 12) GND
,
61
1 "1-5В
Вентилятор
VD26
Источник питания АТ (1)
81
Высокочастотный преобразователь
Высокочастотный преобразователь выполнен по типовой двухтактной полу
мостовой схеме . Силовая часть преобразователя транзисторная - VП, VГ2 с
обратно включенными диодами YD9, YDIO, обеспечивающими защиту транзи
сторов преобразователя от «сквозных токов» . В диагональ этого моста включены
первичная обмотка выпрямительного трансформатора Т4, а также обмотки wЗ,
w4 трансформатора ТЗ .
Для исключения возможности несимметричного подмагничивания транс
форматора Т1, что может иметь место при переходных процессах в преобразо
вателе, включен разделительный конленсатор CIO . Режим работы транзисторов
задается элементами R8, R9, RIO, RI2, RlЗ, RI4.
Импульсы, управляющие транзисторами преобразователя, поступают на базы
транзисторов VГI, VГ2 через форсирующие цепочки, образованные конденсато
рами С7, С8, резисторами R7, RI 1. Для предотвращения проникновения им
пульсных помех в переменную электрическую сеть при переключениях транс
форматора Т4 включена режекторная цепь R9, С15. В остальном все процессы,
протекающие в преобразователе, идентичны описанным выше.
Каскад управления
Каскад управления образован транзисторами VГЗ, VГ4. Нагрузкой каскада
являются полуобмотки wl. w2 трансформатора ТЗ, в точку соединения которых
подается питание на схему через элементы YD7, Rб. Режим работы транзисто
ров формируется резисторами RЗО, RЗ 1 и RЗ8. Импульсы управления с микро
схемы ШИМ -формирователя поступают на базы транзисторов схемы . Поддер
жание запертого состояния выключенного транзистора обеспечивается падением
напряжения на элементах VD24 . VD25, С25 . Магнитная энергия, накопленная
полуобмотками wl, w2 трансформатора ТЗ, рассеивается диодами VD22, УD2З.
ШИМ-контроллер
ШИМ-контроллер, работающий в двухтактном режиме, выполнен на мик
росхеме TL494 и предназначен для формирования управляющих последователь
ностей полумостовым преобразователем. Конденсатор С24 и резистор RЗ7 -
времязадающая цепь генератора, резистор RЗ6 и конденсатор С2З образуют
uепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управле
ния выходными каскадами (вывод 1З) соединен с источником эталонного на
пряжения (вывод 14). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы
поступают в базовые uепи транзисторов преобразователей. Напряжение питания
поступает на вывод питания микросхемы (вывод 12) и на среднюю точку
первичной обмотки трансформатора Т2 через элементы YD19, С29, R55, С25
для питания транзисторов каскада управления . Режим «медленного пуска» обра
зован последовательным соединением элементов С22, RЗ9 .
Цепи стабилизации и защиты
Длительность управляющих последовательностей ШИМ-контроллера (вы
воды 8, 11 ICl) в установившемся режиме определяется сигналами обратной
связи и пилообразным напряжением задающего генератора. Рассмотрим про
uесс формирования управляющих сигналов .
Информация о выходном напряжении с выпрямителя +5 В поступает на
неинвертирующий вход усилителя ошибки 1 (вывод 1 DI) от делителя R27, R42 ,
82
Источники питания системных блоков
R43. Противоположный вход усилителя напряжения (вывод 2 D 1) подключен к
делителю R28, RЗЗ, R40, R41. Сигнал ошибки, выделенный усилителем 1,
поступает далее на один из входов широтно-импульсного модулятора.
Стабилизация выходного напряжения достигается тем, что при отклонении
выходного напряжения от номинального значения, например в сторону пониже
ния, соответствующим образом уменьшается напряжение обратной связи, что
приводит к увеличению длительности выходных последовательностей пропорци
онально отклонению выходного напряжения, при этом в трансформаторе Tl
накапливается больше электромагнитной энергии передаваемой в нагрузку, вслед
ствие чего выходное напряжение увеличивается до номинального значения.
Защита преобразователя от «чрезмерного» тока через ключевые элементы
осуществляется цепью, использующей усилитель ошибки 2. Датчиком цепи
защиты выступают элемеmы VD5, VD6, R4, R5, С20, подключенные к обмот
кам wl, w2 согласующего трансформатора Т2 . При преобладании отрицательно
го напряжения на выводе 15 управление длительностью импульса передается
усилителю ошибки 2, действие которого проявляется в ограничении длительно
сти выходной последовательности.
В источнике питания также предусмотрена защита от короткого замыка
ния. Датчиком цепи защиты по каналам -12 В и -5 В служат элементы R24,
VD26, со средней точки которых напряжение подводится к базе транзистора
УТ6. При отсутствии короткого замыкания на коллекторе VТ6 низкий уровень
напряжения, который через развязывающий диод VD2 l поступает на вход
управления паузой (вывод 4 Dl). Наличие короткого замыкания в каналах -12
В или -5 В приведет к запиранию транзистора VТ6 и подаче на вход управле
ния паузой сигнала остановки преобразователя.
Цепь С21, R34, R35 на входе транзистора VТ5 позволяет· управлять длительнос
тью управляющих импульсов в переходных процессах и исключить влияние цепи
защиты в период запуска преобразователя. Диод VD20 замыкает цепь разряда
кшщенсатора С21, это необходимо при повторных запусках источника питания.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме,, (P.G.)
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G .) выполнен на
интегральных компараторах LM329 . Опорное напряжение на инвертирующие входы
компараторов подается от источника эталонного напряжения (вывод 14 Dl) через
резистивный делитель R46, R52 . Контроль выходных напряжений проводится по
напряжению питания микросхемы Dl (вывод 12). Задержка сигнала на выходе
выпрямителя устанавливается элементами С26, R54, заряд С26 идет по цепи:
+Иэт(выв.14D1) ~R48~ С26~R54~корпус.
Через время порядка 0,1 ...0,5 с на конденсаторе С26 установится напряже
ние, достаточное для переключения компаратора D2.2 в единичное состояние,
при этом сигнал P.G . вьщается на системную плату.
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямитель +5 В реализован на диодах VDIЗ, VD14. Пульсации выходного
напряжения сглаживаются фильтром на элементах LЗ, L4, С15, С16 . Резистор R20
создает нагрузку для источника в режиме холостого хода.
Напряжение + 12 В образуется выпрямителем VDl 1, VD17. Сглаживание
пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется дросселем Ll, L2, С14,
резистор Rl 9 служит нагрузкой в режиме холостого хода, в этот же канал
включен вентилятор воздушного охлаждения через соответствующий разъем .
Источник питания АТ (1)
83
Для выпрямителей минус 12 В используются элементы VD12, VDI8, R22 со
сглаживающим фильтром на элементах L7, L8, С19, нагрузкой выпрямителя
является резистор R22 . Элементы VD15, VD16, L5, L6, R21, С18 образуют
выпрямитель -5 В . Для снижения уровня помех, излучаемых импульсными
выпрямителями. в электрическую сеть параллельно вторичным обмоткам транс
форматора Т4 включен резистивно-емкостный фильтр Rl6, СlЗ .
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель Ft ЗА.
В этом случае проверке подвергается состояние выключателя S2, исправ
ность элементов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (Tl, Cl,
С2, С3, С4, VD1 ...VD4, С5, С6), исправность транзисторов VТl, VТ2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В между положительной обкладкой
конденсатора С5 и отрицательной С6 . При его отсутствии проверяется исправ
ность элементов сетевого выпрямителя . Далее проверяется напряжение питания
микросхемы DJ между выводами 12 и корпусом . При его отсутствии проверить
исправность транзисторов VТl, VТ2, элементов тракта запускаюших импульсов
(Dl. VТ3, VТ4, VD22, VD23, VD24, VD25, С25). Проверить исправность ШИМ
контроллера на наличие опорного напряжения Uвыв 14 = +5 В . Проверить рабо
тоспособность задающего генератора Uвыв 5 = +1,6 В, Uвыв 6= +3,6 В или с
помощью осциллографа пилообразное напряжение на выводе 5 Dl, прямоуголь
ных импульсов на выводах 8, 11 Dl.
Наличие напряжения питания + 12 В и отсутствие выходных напряжений
свидетельствует о возможных неисправностях в цепях защиты . Следует прове
рить исправность элементов: R24, VD26, VТ6, VD21, УТ5, С21 . В случае
исправности перечисленных выше элементов заменить Dl.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей резисторов R27, R42, R43,
исправность цепи «Медленного запуска» (С22, R42, R43), в случае их исправно
сти заменить микросхему Dl.
Отсутствует сигнал Р. G.
Следует проверить элементы D2, С26, R48, R54.
84
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
тип АТ
Общие сведения
мощность 200 Вт
Источники питания системных блоков
РСЗВб
Источник РС386 состоит из следующих элементов:
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения .
Основные параметры
Входное напряжение .. ........... ... ... ...... ... . 104... 127 В (180 ...259 В).
Частота ......... ... .. .. ...... ... .... ......... ... ... .......... .. ... ...... . 50/60±396 Гц.
Входной ток: при Uвх = 104 В ...... .. ................. ... ... ............. 2,5 А;
при Uвх = 180 В ....... ......... ..................... ........ .. 1 А.
Выходной ток в каналах источника (при расчетной мощности 191,7 Вт) :
+5 В......19,8 А; - 5 В .. .. ...0,3 А;
+12 в.....2 А;
- 12 в......0,25 л.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
С1,С2,СЗ,С4,L1,TR1
Сетевой выпрямитель с фильтром
01...04, С5, Сб, R1, R2
Полумостовой преобразователь
Q1 , 02, R17, R19, R20, R24 , R26, R27, 016, 018, 015, 017, С19,
С21,Т1,С7,Т2,R18,R25
Каскад управления
аз. Q4, 019, 020, 021, 022, С23, R14, R15, R22, R23
ШИМ-контроллер
IC1, R29, С22, R12, С10
Цепь «медленного запуска»
С24, RЗ2
Питание ШИМ-контроллера
05, С16, R10
Элементы цепи защиты от короткого
034. RЗ8. 05.Qб. 023
замыкания на выходе выпрямителя
Формирователь сигнала P.G .
07. 08. 09. 010. 011, R43, С27. 026, R42, R43, R44, R45, R46,
R47, R48, R49, R50, R51, R52
Выпряμитель +1 2 В
Об, 07,L2, LЗ, С9, R5
Выпрямитель - 12 В
D12, D13, L7, L8 , C15,R8
Выпрямитель +5 В
08, 09 , L4, С11, С12
Выпрямитель - 5 В
010,011,L5,Lб,R9,С14
Рассмотрим принцип работы одного из возможных вариантов блока питания,
используемого в системе РСЗ86, представляющего источник напряжения со ста
билизатором импульсного типа с широтноимпульсным реrулированием [4] .
Входная цепь
Входная цепь состоит из предохранителя Fl, терморезистора TRl, входного
фильтра синфазных и дифференциальных помех дросселя LI, Cl ... C4. Напряже
ние первичной электросети проходит через заградительный фильтр LI, Cl ... C4.
АС
TR1
c•Zc'
THSD · L1
Rl1
014
R16
R13
R15
С10
315
141312
ICI
25791016641111•1
D20
~
С'3!
С22
R29
С24
+
С25
RЗЗ
R32
+-С"""}-- ·12BD/P
-5В D/P
D34
V1
~vз
021;::
018
022
L
R31
+5ВD/P
М7
1
~G.
С17
R52
Принципиальная схема источника питания РСЗ86
R5
+ 12В
+5В
-12В
DC FAN
00
U1
86
Источники питания системных блоков
Диоды Dl... D4 образуют двухполупериодный мостовой фильтр, конденсаторы
С5, Сб, RI, R2 - элементы выходного фильтра. Переключатель напряжения
сети выбирает секции выпрямителя, коммутируя их в:
• однополупериодный режим с удвоением напряжения (вхошюе U = 127 В);
• двухполупериодный режим при входном напряжении 220 В .
Преобразователь
Нагрузкой фильтра является полумостовой регулируемый автогенераторный
преобразователь, в состав которого входят : трансформатор Tl, переключающие
транзисторы Ql, Q2, элементы С19, RI8, характеризующие ключевые свойства
Ql, элементы Rl7, Rl9, R20, определяющие режим транзистора QI. Диод Dl5
предназначен для уменьшения пускового тока Ql, а Dl6, 018 защищают
транзисторы Q1, Q2 при переходных процессах в преобразователе.
Транзисторы Ql, Q2 открываются попеременно. Моменты переключения
ключей транзисторов Ql, Q2 определяются параметрами положительной обрат
ной связи, образованной индуктивно связанными обмотками трансформатора
Tl. В результате в цепях:
+И(ВО)-701(к-э)-7Т1-7ТЗ-7Т2-7С7-7Сб-7-И(BDJ,
+И(BD)-7CS-7С7-7Т2-7ТЗ-7Т1-702(к-э)-7-И(BD),
циркулируют импульсные токи . Ко~щенсатор С7 ограничивает подмагничи
вание сердечника Т2, а ко~щенсатор С20, RЗ образуют демпфирующую цепь.
Трансформатор ТЗ служит датчиком тока в преобразователе . Делители на
пряжения R39, R40 и Rll, RIЗ определяют начальное смещение для усили
теля ошибки 2 ICI и параметры регулирования выходного тока источника.
Цепи управления и защиты
Длительность выходных импульсов образуется в результате совместной рабо
ты генерсrrора пилообразного напряжения, усилителей ошибки 1 и 2, а также
ШИМ-формирователя. На выходах в точках 8 и 11 создаются импульсные после
довательности, поступающие на транзисторы QЗ, Q4 каскада управления. Эффек
тивное управление преобразователем на QI, Q2 осуществляется транзисторами
QЗ, Q4, работающих в тяжелом ключевом режиме. С помощью диодов D9, D20
осуществляется защита транзисторов QЗ, Q4 в режиме «сквозных токов». Удержа
ние выключенного состояния транзисторов QЗ, Q4 осуществляется uепью D2l,
D22, С23. При подаче питания на микросхему (вывод 12 ICl) включается
задающий генератор. Пилообразное напряжение задающего генератора поступает
на компаратор ШИМ, устанавливая его в единичное состояние. При этом образу
ется передний фронт управляющих преобразователем сигналов.
Второй вход компаратора подключен к выходу усилителя ошибки l . На
усилитель ошибки 1 (вывод 1 ICI) поступает выходное напряжение
+5 В, измеренное делителем RЗI, RЗЗ. На второй вход этого усилителя приходит
опорное напряжение через делитель R21, R28 . Задний фронт импульса формиру
ется выходным сигналом усилителя ошибки, на интервалах превышающих «пилу» .
Регулирование длительности выходных импульсов осуществляется изменением
момента пересечения пилы и выходного сигнала усилителя ошибки.
Узел, организованный на D24, R36... R38, Qб, RЗО, является защитой от перенап
ряжения. Если одно из рассматриваемых напряжений резко возрастает, то увеличи
вается и смещение на R36, повышается отрицательное смещение на базе Qб, что
Источник питания РСЗ86
87
приводит к увеличению тока через диод D23 и R32. Увеличение падения напряжения
на R32 вызовет срабатьmание компаратора «мертвой зоны», уменьшающего дmпель
ность выходных импульсов, а соответственно, уменьшающее выходное напряжение.
Схема формирования сигнала (титание в норме» P.G .
Схема формирования сигнала «питание в норме» P.G. организована на
триггере Шмидта Q7, Q8. При аварийной работе источника питания сигнал
сбрасьmается составным триггером Q9, QlO и датчиком выходноrо напряжения
на QlO. Конденсаторы С27, С30 обеспечивают защиту этой цепи от помех при
возможных ложных срабатываниях. Диод D26 ускоряет разряд конденсатора
задержки сигнала P.G . при перезапусках источника питания.
Выходные выпрямители
Во вторичных цепях Т2 используются двухполупериодные схемы выпрямления
со средней точкой. Элементь1 R4, С8 и Rб, ClO - демпфирующие цепи, уменьша
ющие импульсные помехи, создаваемые источником при работе. Сглаживание пуль
саций на выходе выпрямителей обеспечивается элементами L2... L8, Cl 1, С12, С14,
С15. Резисторы являюrся нагрузочными для режима холостого хода R5, R8, R9.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения
Проверяется предохранитель Fl, TRl. Проверяется напряжение межцу С5,
Сб. При отсутствии напряжения + 310 В проверяется целостность диодного мосга
Dl ... D4, дросселя Ll, емкости фильтров Сl ... Сб, а также сопротивлений Rl, R2.
При наличии напряжения + 31 О В проверить исправность элементов преоб
разователя - транзисторы Ql, Q2, разделительную емкость С7, демпфирующие
цепи - RЗ, С20.
Отсутствуют некоторые выходные напряжения
Проверить целостность обмоток Т2, выпрямителей D5 ... Dl3, конденсаторы
С9, Cll, С12, С14, С15, дроссели L2, L4, L5, Lб, а также резисторы R5, R8, R9.
Все выходные напряжения отличаются от номинальных величин
Проверяется исправность источника питания микросхемы ICl (вывод 12)
D5, RlO, С16. Проверяется исправность источника питания опорного напряже
ния +5 В на выводе 14. Проверяется работоспособность задающего генератора,
с помощью осuюшоrрафа контролируется «ПИЛа» амплитудой 3,2 В. Закоротите
ножки 4 и 7 ICl, а затем 3 и 7 проконтролируйте на выводах 8, 11 импульсы
максимальной длительности. Если сигналы контролируются, ICl - исправна,
неисправность следует искать среди элементов обратной связи и защиты.
Срабатывает защита по току
Проверяется исправность элементов токовой защиты Т2, D25, С26, R39,
R40. Определить наличие короткого замыкания в одном из каналов выходного
напряжения.
Отсутствует сигнал, питание в норме
Проверить исправность цепи формирования и сброса сигнала P.G . С27,
D26, Q7, Q8, Q9, QlO, QI 1, С30, С17.
88
Источники питания системных блоков
тип АТ
мощность 200 Вт
JS-200
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
Общие сведения
Источник JS - 200 (фирмы ЕМКО) состоит из следующих элементов :
• выпрямителя напряжения сети ;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P .G .;
• выпрямителей импульсного напряжения, терморегулятора.
Основные параметры
Входное напряжение ..... ... .... .. .. ... .. .. .. ........ .............. ...... ....... 230 В.
Частота50 Гц.
Входной ток ...... ...... ... ... ......... ....... ......... .. ....... .... ........ ...... .. ...... 3 А.
Выходной ток в каналах источника:
+ 5 В ... ...... ........ .... .. ...... ............. ..... ............ ... .. .......... .... 20 А;
-
5 В .......... .. .......... ... .... ......... ...... .... ..... .... ..... .... ... ....... . 7,5 А;
+ 12 В .. .... ..... ... .. .. .... ... .................. ...... ..... ... ....... .. ... .. ...... 0,5 А;
-
12 В .. .. .. .... .. ................... ...... ... ...... ... ............ .... .. .......... 0,5 А.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
С1,L1,LЗ,THR,С2...С4
Сетевой выпрямитель с фильтром
BR1,С6,С7,R1,RB
Преобразователь
IC2, 01 , TR1 , R17, R18, С14, С13
Цепь запуска
R19, С12 , R12 , R13, Z02
Обратная связь по напряжению
IC1, RSO, R52, R54, R58, VR1, IC7, ТУ1
Цепь датчика тока
R15, R16, С11
Элементы демпфирования
RЗ, СВ, R9, R10, 01
Питание ШИМ-контроллера
R9, TR1, 02, LS, С9, С10
Защиты от перегрузки
ТY2,R46,R21,R20 , C15
Элементы цепи защиты от коротких замыканий
ТВ, Т9, 014, 017, ZОЗ, ZOS, R51 , R62, С45, С22
Терморегулятор
Т12, Т14, TR, RЗ2, R47, R48, R49, СЗО
Формирователь сигнала P. G.
ICS, СЗЗ, СЗ4, R42
Контрольный источник для формирователя сигнала Р. G.
R43,09, C36, R41,R44
Выпрямитель +12 В
08, L2.2, R55, С16, RSЗ, С17, С24, С27, L7
Выпрямитель - 12 В
06, 07, L2.З, С20, L6, С20, С21 ,
Выпрямитель +5 В
016, RЗ9, С15, L2 .1, СЗЗ, СЗ2
Выпрямитель -5 В
IC4, С23, RЗ2
8А1
K8L406
LF1
С3
560
4008
С2
О,1
2508
LЗ~1
С1
0,33
2508
RB
220к
А1
220к
1
•
......._.....,,
С7
330,0
200В
С6
330,0
2008
АЗ
=
1 10к
ZD2
1N4744
С4
560
4008
С14 ..J _ А19
0,01 I
4,3к
А2
1,ОМ
n-iR
sск
037
сзо +
22,0
508
А21
5,6к
С15
1,0
508
+128
са
0,01
1к8
С13
0 ,01
А20
1,5к
СЗS СЗ9
3300 3300
_ r:-1Hh_
-:-
ТR1
А4З
016 160
СТВ34
.-----.
С36
09
_h. 1,0
1N4148
т 508
L2. 1
L4
А44
430
1'
•
1[)1'1
'
,...,...,. .
'
..._..,
'
) +58
•1А9
-
39к
615
IC2
UСЗ842
21314
/IA17
680
С12
3300
А18
3,9к
~
· +58
ТУ2
8Т1090
R55
ш
С32
2200,0
168
.......
DB
ВVО28Х
С34
1,0
508
06
FR302
+58
А50
9, 1к
+С9
-
-1-
I
47,0 IC10
508
0.01
А46
47,0
А11
10к
+11,48
61514
IC1
CNX82A
21з
+5,27 8
R6
470
I
"
С20
470,0
168
"I
+58
С27
2200,0
168
С21
220,0
168
+128
- 128
IC4
Т
AN7905 I
С23
J:
22,0
508
-58
А61
18к
014
Z03
1
+10,5 В
1 1N4148 1N4734
1
1+10,58
R54
А55
R25
39к tJ 100
4,7к +О,1 8
+11,7 8
R28
470
А60
560
С44 .!.
2.2 I
508
ТУ1
8T169D
Т14
2SA1015
W2
А48
1,5к
1к
IC7
1431Т
+2,49 8
IC5
М51957д
213145
+58
А42
1к
'
•
~P.G.
+ СЗ3
1,0
508
'
) -58
RЗ2
150
R51
-
11 ,9,8 г°rh , ~ -128
,
С45
1.0
508
R62
18к
+ С22
I 22,0
508
Принципиальная схема источника питания JS-200
~d.с
:х:
:s::
":::J
:s::
Q1
~с_
(J)
1
r\)
Q
Q
со
CD
90
Источники питания системных блоков
Напряжение электрической сети переменного тока через плавкую вставку F,
дроссели Ll, LЗ, LFl, термистор THR поступает на выпрямитель BRI . Элементы
Cl, С2 ... С4 формируют заrрадителъный фильтр, предотвращающий проникновение
в электрическую сеть импульсных помех, создаваемых источником питания для
бьrrовой электронной аппарюуры. Диодная сборка BRI является мостовым выпря
мителем напряжения сети, фильтрация пульсаций осуществляется последовательно
соединенными сrлаживаюшими конленсаторами Сб, С7 . Резисторы Rl, R8 образу
ют цепь разряда конденсаторов Сб, С7 при выключении источника питания .
Преобразователь
Преобразователь обратноходового типа выполнен на n-канальном МДП
транзисторе Ql. Напряжение с положительного вывода выпрямителя BRl через
первичную обмотку трансформатора TRl прикладывается к стоку Ql. Одновре
менно полупериоды выпрямленного напряжения через резистор R3 поступает
для питания микросхемы контроллера преобразователя (вывод 7 IC2) .
Микросхемой формируется опорное напряжение +5 В (вывод 8 IC2), дополни
тельная фильтрация этого напряжения осуществляется конленсатором С14. Опорное
напряжение используется для заряда конденсатора С12, осуществляемого по цепи:
+5 В (выв. В /С2) ~ R19 ~ С12 ~корпус.
При напряжении на конденсаторе +2,4 В процесс заряда заканчивается. Вклю
чается внутренняя цепь разряда, формируя пилообразное напряжение на выводе 4
микросхемы IC2. Частота следования «ПИЛЪI» совпадает с частотой задающего гене
ратора микросхемы, длительность импульса определяется продолжительностью раз
ряда конденсатора С12. Задний фронт импульса задающего генератора определяет
начало формирования выходного импульса прямоугольной формы микросхемы (вы
вод 6 IC2). Этот прямоугольный импульс через резистивный делитель Rl2, RIЗ
поступает на затвор транзистора Ql, при отпирании которого протекает ток:
+И (BR1) ~ TR1 ~ 01(сток-исток) ~ R15 ~ -И (BR1).
Диод ZD2 ограничивает амплитуду импульсов на затворе QI. При протека
нии тока через первичную обмотку силового трансформатора TRI происходит
процесс накопления энергии в рабочей обмотке TRl, передача этой энергии во
вторичные цепи источника питания и заряд конденсаторов Сб, С7. Установив
шийся режим работы преобразователя начнется после того, как суммарное
напряжение на конденсаторах Сб, С7 достигнет величины +310 В. При этом на
микросхему IC2 (вывод 7) начнет поступать напряжение подпитки контроллера
от источника, выполненном на элементах D2, L5, С9, ClO.
Защита силового ключа от коммутационных импульсов, обусловленных
индуктивностью рассеивания обмоток импульсного трансформатора, и от пре
вышения мгновенной мощности на стоке реализована цепью демпфирования,
образованной элементами Dl, RЗ, R9, RIO, С8.
Цепи стабилизации и защиты
Длительность выходных: импульсов ШИМ-контроллера (вывод 6 lC2) в
установившемся режиме определяется сигналами:
• датчика напряжения на нагрузке,
• датчика тока преобразователя .
При этом транзистор силового ключа включается внутренним генератором мик
росхемы, а выключается сигналами цепей обратных связей . На стоке Ql формирует
ся прямоугольный импульс.
Источник питания JS-200
91
Рассмотрим процесс стабилизации выходных напряжений источника. Рези
сторной цепью RSO, VRl, RS8, RS4 осуществляется измерение выходных напря
жений +S В и + 12 В. Суммарное напряжение поступает на анод (вывод 2 ICl)
светоизлучательного диода оптрона CNX82A. Катод подключается к корпусу
через тиристор ТУl, который подготовлен ко включению каскадом на транзис
торе Т8 . Количество излучаемой световой энергии определяет ток, протекаю
щий в транзисторной части IC2 по цепи:
+UD2 ---? /С1 (выв . 5 - выв. 4)---? Rб---? корпус.
Стабилизация тока в диодной части оптрона осуществляется маломощным
стабилизатором параллельного типа IC7.
Через ограничительный резистор Rl 1 сигнал пропорциональный выходному
напряжению источников поступает на вход усилителя ошибки по напряжению
контроллера IC2. Усиленный сигнал ошибки далее поступает на инверсный
вход компаратора тока. На второй вход компаратора тока (вывод 3 IC2) прихо
дит сигнал пропорциональный току в преобразователе с резистивного датчика
тока Rl5 через низкочастотный фильтр Rl6, Cll .
Эти два сигнала обратной связи (напряжения и тока) определяют задний
фронт выходного импульса преобразователя. Уменьшение выходного напряже
ния будет приводить к увеличению длительности импульсов, поступающих на
затвор транзистора Ql . При этом увеличится время открытого состояния тран
зистора Q 1, вследствие чего возрастет энергия накапливаемая рабочей обмоткой
трансформатора, что в свою очередь приведет к восстановлению выходного
напряжения на выходе источника. Элементы СIЗ, Rl7 образуют цепь коррек
ции усилителя ошибки контроллера, Rl8 формирует для него обратную связь .
Защиту при быстрых колебаниях тока в нагрузке выполняют элементы R46,
ТУ2, дополнительно используя внутренние защитные элементы микросхемы
IC2. Информация о бросках накапливается фильтром R21, ClS, R20. Падение
напряжения на R20 превышающее 1,35 В вызовет открывание тиристора ТУ2,
что в свою очередь вызовет срабатывание защиты от понижения напряжения по
выводу 7 ШИМ-контроллера IC2.
Зашита от коротких замыканий в нагрузке реализована на транзисторном каска
де Т9 и элементах ZDS, RSl, R61, R62 . При коротком замыкании Т9 запирается, при
этом открывается транзистор Т8, из-за которого тиристор 1Yl переходит в режим
насыщения. Этот режим работы 1Yl характеризуется повышенной светоотдачей
излучательного диода и насыщенному режиму транзистора опrрона ICl. Увеличение
сигнала ошибки приводит к срабатыванию защиты на транзисторе 1У2, дальнейшее
действие аналогично зашите при быстрых колебаниях тока нагрузки.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G .)
Сигнал P.G . уровнем +4,S В формируется микросхемой определения уровня
напряжения ICS, в которой задержка осущестмяется внешним конденсатором СЗЗ,
подключенным к выводу 4. Напряжения питания подводится к выводу 1 микросхе
мы, входное напряжение посtуПает на вывод 2, с вывода S снимается сигнал P.G .
Терморегулятор
Поддержание теплового режима источника питания осуществляется термо
реrулятором, выполненным на транзисторном каскаде Tl2, Т14, который питает
двигатель вентилятора. Измерение температуры осуществляется датчиком TR.
Напряжение питания на двигатель выдается через разъем W2.
92
Источники питания системных блоков
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители вторичных источников питания выполнены по двухполупери
одной схеме выпрямления со средней точкой, обеспечивающей необходимый
коэффициент пульсаций.
Выпрямитель +S В выполнен на диоде 016, пульсации выходного напряже
ния сглаживаются фильтром на элементах L2 .J, I.A, С32, СЗЗ.
Напряжение+ 12 В образуется выпрямителем на диоде 08. Сглаживание пуль
саций выпрямленного напряжения осуществляется фильтром L2 .2, L7, С24, С27.
Для выпрямителя - 12 В используются диоды 06, 07 со сглаживающим
фильтром на L2 .3, С20, L6, С21 .
Источник питания -5 В формируется интегральным стабилизатором [С4,
сглаживающим фильтром С23, резистор R32 нагрузочный.
Снижение уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями в элект
рическую сеть, достигается включением резистивно-емкостных фильтров R39,
ClS, RSS, С16, RSЗ, С17 параллельно вторичным обмоткам трансформатора TRI .
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорание сетевого предохранителя F 5А.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра и сетевого выпрямителя (Ll, LЗ, LFI, BRI), проверить исправность
транзистора Ql, RlS.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В на последовательно соединенных
конденсаторах С6, С7 и корпусом преобразователя . При его отсутствии прове
ряется исправность элементов сетевого выпрямителя.
Далее проверяется напряжение питания микросхемы ICl + 12 В между выво
дами 7 и S микросхемы IC2. В случае его отсутствия проверить исправность
резистора RЗ, элементов демпфирующей цепи преобразователя 01, RЗ, R9, RlO.
Если напряжение питания занижено, например, меньше + 10 В следует
проверить исправность тракта запускающих импульсов и исправность преобра
зователя (IC2, Rl2, RIЗ, ZD2, Ql, RJS), а также обратить внимание на датчик
обратной связи по напряжению ICI, проверить исправность элементов цепи
защиты ТУI, ТУ2, транзисторов Т8, Т9.
Отсутствие вращения двигателя.
Проверить исправность элементов термореrулятора Tl2, П4, TR.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей ICJ, IC7, в случае их ис
правности заменить микросхему 1С2.
Отсутствует сигнал Р. G.
Следует проверить элементы питания 09, С36, С34, а также цепи форми
рователя СЗЗ, R42, в случае необходимости заменить микросхему JCS.
Источник питания PS-6220C
93
тип АТ
мощность 200 Вт PS-6220C
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
Общие сведения
Источник PS-6220C является типовым для данного класса, состоит из
следующих элементов :
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G.;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
С101 , С102 , С10З, С104, L 102, L 10З, THR1
Сетевой аыпрямитепь с фипьтром
801,С1,С2,R1,R2
Полумостовой преобразователь
Q1 . Q2, RЗ. R4,R5,R6. 01,02, Т5, Т4,СЗ
Каскад управпения
Т2, ТЗ, 022, 02З
ШИМ-контроллер
IC4,R50, C29, C27,R47, C28,C26, R46
Цепь «медланного запуска»
С24, R41
Питаниа ШИМ-контроллера
Т1 , 025, 026, СЗО
Цепь защиты от короткого замыкания на выходе выпрямителя
R17, 011 , R20, 012, IСЗ, 04, Q5, 06, С22
Цепь защиты от превышения напряжения на выходе выпрямителя
Z01, R38 , 019
Формирователь сигнала P.G .
IСЗ, RЗ9, RЗО, С20, аз. 013, R23, С19
Выпрямитель +12 В
S01,L1, С6, С7, R9
Выпрямитель +5 В
S02, L2, с10. с11. С12 , R12
Выпрямитель -12 В
03, 04, L3 , C14, U2, 07, 05,C16
Выпрямитель -5 В
06, 05, L4. С15. 09, 010, С17
Рассмотрим описание принципиальной схемы источника питания PS-6220C
мощностью 200 Вт производства Тайвань [2].
"
С103
4,7
2к8
С\02
О,\мк
2508
~
R101
IM
F101 ш CIOI
4А,2508 0,1мк
2508
\
-1 158 2308
60Гцt50Гц
JP1
"PWR.
SW"
1
L\03
100мкГн
С104
4,7
2кВ
VR\
1к
R42
112,211:
R4Bt/
2,7к
1
2
8D1
RS405L
sw
1158
2308
D26
1N4003
D25
1N4003
+
- -L-
сзо т
470мк
258
С1
680
2508
+
С2
680
2508
13
14
12
IC4
TL494CN
15116
7
тС29
1н
D23
IN4148
сз
2,5
2508
,
~'11 .т
2
D22
1М4148
4
8
9
11
R40
12к
С24
10мк
508
+
.. ..
02
2SСЗЗО6
,
-
о
~
111
о
о
-
Ц)
9о
С4
1н
1кВ
:g~
о
0,lмк
Принципиальная схема иr;точника питания PS-6220C
R15
DЗ
LЗ
Т5 r :x~so; :::н l 1r'N~~48
С5
10мк
258
IV
SD2
10мк
258
СТ8 34М
ЗОА
С14
470мк
258 +
С15
470мк
258
400м~сГн
+
L1
LМ7912
R14
430
D10
1N4148
U1
LM7905
09
1N4148
С6 -&...:!:.
С7 --'..:!.
2200мк I 2200мк т
1168
1168
св
10мк
1008
100к
JP2
+
С16
100мк
168
СЗ1
100мх
~+ С17
100мк
168
-
128
R20
/l;so
D12
1N4148
-58
+12в
D11
1N4148
/
+58
013
1N4148
/IR23
100
С19 -1 .:t
1мк Т
1508
аз
P.G .
2N2222
CD
~
~
d..с
:r::
~
~~
~
~:r::
$С')
~С')
Cti
3:
:r::
О"
><
§'
о
аcn
Источник питания PS-6220C
95
Входные цепи
Переменное напряжение сети через выключатель PWR SW, предохранитель
F 1О1, заградительный фильтр импульсных помех, образованный элементами
ClOl, RlOl, LlOl, С104, СlОЗ, С102 и дроссели Ll02, LlOЗ подается на:
• разъем питания 220 В, к которому может соединяться монитор через
соответствующий кабель;
• разъем JPl, расположенный на плате источника питания.
С разъема JPl на плате источника питания переменное напряжение сети ПОС1)'
пает на мостовую схему выпрямления BRI через терморезистор ТRНl и первичную
обмотку пускового трансформатора Тl. Полупериоды выпрямленного напряжения
сrnаживаются конденсаторами Cl, С2. Резисторы Rl, R2, подключенные к коНден
саторам параллельно, симметрируют напряжение, а также создают цепь разряда
конденсаторов Cl, С2 после выключения блока питания. Переключшель SW обеспе
чивает функционирование источника питания как в сети 115 В, так и в сети 230 В.
'11ИМ-контроллер и каскад управления
В данном источнике питания реализована схема запуска преобразователя с
принудительным питанием микросхемы от трансформатора Tl. Выпрямленное
напряжение диодами D2S, D26 поступает на микросхему U4 (вывод 12) для
питания . Конденсатор СЗО - сглаживающий для выпрямителя D2S, D26. После
чего на выводе 14 появляется напряжение внутреннего источника опорного
напряжения равное +S В, запускается задающий генератор и на выводе 5 присут
ствует пилообразное напряжение. Конденсатор С29 и резистор RSO - элементы
времязадающей цепи генератора. На выводах 8, 11 микросхемы U4 появляются
импульсные последовательности, поступающие на управляющие трансформаторы
Т2, ТЗ каскада управления. Диоды D22, D23 создают цепь размагничивания
трансформаторов, питающихся постоянным током с вьmрямителя D25, D26.
1реобразователь
Активными элементами преобразователя полумостового типа являются тран
зисторы Ql, Q2 . Второе плечо моста образуют выпрямительные конденсаторы
Cl, С2. Защита преобразователя от «сквозных токов» создается диодами Dl, D2,
а также наличием «Мертвой зоны» между управляющими импульсами микросхе
мы U4. В диагональ моста включена рабочая обмотка трансформатора Т5 через
разделительный конденсатор СЗ, устраняющий нежелательное подмагничивание
рабочей обмотки трансформатора. Резистор R7 и конденсатор С4 шунтируют
рабочую обмотку Т5 для демпфирования паразитных колебаний. Режим работы
транзисторов преобразователя задается резисторами RЗ, R4 и RS, Rб.
епи управления, стабилизации и защиты
Реrулирование выходных напряжений в каналах +5 В и+ 12 В осуществляется
резистором VRl путем изменения опорного напряжения усилителя ошибки 1,
подаваемого на вывод 2 U4.
Стабилизация выходных напряжений достигается методом широтно-им
пульсного модулирования выходных импульсов. Для этого выходное напряже
ние измеряется делителем R52, RSl . Элементы С27, R47 и С26, R46 - коррек
тирующие цепи усилителя ошибки 1 и 2.
Защита от чрезмерных токов в преобразователе образована элементами D20,
D21, RS9, RSl, R44, С25, подКЛЮченных к датчику тока Т4. Отрицательное напряже-
96
Источники питания системных блоков
ние, пропорциональное току в преобразователе, поступает на усилитель ошибки 2,
включенный компаратором. Уровень этого сигнала, превысив значение опорного
напряжения дтrя усилителя 2, отключает импульсы с выхода микросхемы U4.
В схеме защиты источника питания от короткого замыкания задействованы
компараторы микросхемы UЗ LM339N. В качестве датчиков короткого замыкания
выходных каналов применяются диодно-резисторные цепи, так в каналах + 12 В и
+S В использованы элементы R\7, Dl\, в каналах -12 В, -S В элементы R20, Dl2.
Со средней точки датчиков информационный сигнал поступает на инверти
руюшие входы компараторов UЗ.l, UЗ.2. Опорное напряжение порядка+ l,85 В,
задаваемое делителем эталонного напряжения R26, R27, поступает на инверти
руюший вход компаратора UЗ.l и на неинвертируюший вход UЗ.2. Такое
включение компараторов определяется полярностью контролируемых источни
ков питания. Выходные сигналы компараторов, поступая на базу транзистора
Q4, через резистор R36 открывают его. При этом транзисторы QS, Qб закрыты.
Повышенная нагрузка в любом источнике приводит к срабатыванию соответ
ствующего компаратора. Транзистор Qб закрывается, и от источника питания
Uпит производится заряд конденсатора задержки выключения С22 по цепи:
+Ипит ~ R37 ~ С22 ~ корпус.
При некотором значении напряжения транзисторы QS, Qб открываются.
Через открытый транзистор Q6 на вход управления паузой микросхемы U4
(вывод 4) поступает потенциал источника эталонного напряжения, что приво
дит к снятию выходных сиmалов ШИМ-контроллера.
На элементах ZDl, Dl9, R38, С23 выполнена схема зашиты от превышения
напряжения в выходных каналах. В этой схеме резистор R38 - балластный, D\9
-
развязываюший, конденсатор С23 предназначен для предупреждения ложных
срабатываний схемы.
Формирователь сигнала «питание в норме»
В состав схемы формирователя P.G . входят:
• цепи задержки сигнала R39, RЗО, С20 и DlЗ, R23, С19;
• компараторы 3, 4 микросхемы UЗ;
• транзисторный ключ QЗ.
При включении источника питания конденсаторы С19, С20 разряжены.
Появившееся напряжение питания (с выхода выпрямителя D2S, D26), приклады
ваемое ко входу 7 UЗ компаратора 4 через делитель RЗ 1, R32 и опорное напряже
ние (с вывода 14 микросхемы U4) устанавливают компаратор 3 микросхемы UЗ в
нулевое состояние, а компаратор 4 в единичное. При этом транзисторный ключ
QЗ открыт, а сигнал P.G . отсутствует.
По мере заряда конденсаторов С19, С20 состояния компараторов меняются
на противоположные, и на выводе 1компаратора4 UЗ устанавливается нулевой
потенциал, запираюший транзистор QЗ, что в свою очередь приводит к появле
нию сигнала P.G . единичного уровня.
Конденсатор Cl9 заряжается по цепи DlЗ, R23, Cl9, а С20 - по цепи
вывод 14 UЗ, RЗО, С20.
Источник питания PS-6220C
97
Выходные выпрямители
Диодная сборка 02 обеспечивает получение выходного напряжения +S В.
Элементы L2, ClO, Cll, С12 образуют сглаживаюший фильтр этого напряже
ния . Подавление высокочастотных импульсных помех осушествляется цепочка
ми RIO, С8 и Rl1, С9.
Выходное напряжение + 12 В формируется диодной сборкой SOl . Сглажи
вающий фильтр в этом канале образован элементами LI, С6, С7. Цепочка R8,
CS - демпфер импульсных помех канала + 12 В. Резисторы R9 и Rl2 являются
нагрузкой холостого хода источников +S В и +12 В.
Отрицательные напряжения - S В и - 12 В организованы на дискретных диодах
OS, 06 и 03, 04 соответственно, нагруженные на интегральные стабилизаторы U2,
Ul. Через диоды 07, 09 происходит разряд сглаживаюших конденсаторов С16,
С17 выходных каналов, а диоды 05, 010 зашишают стабилизаторы U2, Ul при
пробое выпрямительных диодов.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения
Проверяется предохранитель FIOI, THRl, дроссели LlOl, Ll02, Ll03. Прове
ряется напряжение между Cl, С2. При отсутствии напряжения
+310 В проверяется целостность диодного моста BRl, дросселей LIOl, Ll02, Ll03
емкости фильтров С101 ... С104, а также сопротивлений Rl, R2.
При наличии напряжения +310 В проверить исправность элементов преоб
разователя транзисторов Ql, Q2, разделительной емкости С3, демпфируюшей
цепи R7, С4.
Отсутствуют некоторые выходные напряжения.
Проверить целостность обмоток TS, выпрямителей SOl, SD2, 03... 06,
конденсаторов С14... С17, С6, С7, CIO .. .Cl2, дросселей Ll... L4.
Все выходные напряжения отлИУаются от номинальных величин.
Проверяется исправность источника питания микросхемы U4 (вывод 12)
025, 026, С30. Проверяется исправность источника питания опорного напря
жения +S В на выводе 14 микросхемы . Проверяется работоспособность задаю
шего генератора, с помошью осциллографа контролируется «пила» амплитудой
3,2 В . Исправность цепей реrулирования микросхемы проверяется путем соеди
нения ножек 4 и 7 U4, а затем 3 и 7 и контроля на выводах 8, 11 импульсов
максимальной длительности . Если сигналы контролируются, то U4 исправна.
Неисправность следует искать среди элементов обратной связи и зашиты.
Срабатывает защита по току.
Проверяется исправность элементов токовой защиты Т4, 020, 021, C2S,
RS9, RSl, R44 . Определить наличие короткого замыкания в одном из каналов
выходного напряжения.
Отсутствует сигнал tтитание в норме1J.
Проверить исправность цепи формирования и сброса сигнала P.G . С19,
С20, С30, Q3. В случае необходимости замените микросхему U3.
4 Зак 861
98
Источники питания системных блоков
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
АТ f2J
'типАТ
мощность 200 Вт
Общие сведения
Источник АТ (вариант 2) является типовым для данного класса, состоит из
следующих элементов:
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
С1,С2,СЗ,С4,Т1,TR1
Сетевой выпрямитель с фильтром
05...08, С10, С11 , R17, R18
Полумостовой преобразователь
Q5, Qб, R27, R28. R29. RЗО, 016, 017, С15, Т4, Т2 , 014, R25, С13.
015, С14 , R26
Каскад управления
QЗ, Q4, 012, 013, 024, 025, C12, R22, R24
ШИМ-контроллер
IC1,R21. С9, С10,R11
Цепь «медленного запуска»
Сб, R16
Питание ШИМ-контроллера
018, С18, RЗ1 , С17
Элементы цепи защиты от короткого замыкания на выходе выпрямителя
1 02,R2,R1,01,Q2,Rб,04
Элементы цепи защиты от превышения напряжения на выходе выпрямителя 1
01, RЗ,Q1
Формирователь сигнела P.G .
С22, 023, RЗб, RЗ7, R28, 07
Выпрямитель +12 В
SB02, L1, L2, С28, С29, R41, RЗ5, С21
Выпрямитель +5 В
SB01 , L1, С23, С24, С25, С26, RЗ9, RЗЗ, С19, RЗ4, С20
Выпрямитель -12 В
021,022,L1,L4,СЗО, R42
Выпрямитель -5 В
019, 020, L1 , LЗ,C22, R40
Рассмагрим принцип работы одного из возможных вариантов блока питания
с широтноимпульсным реrулированием, используемого в системных модулях.
Входная цепь
Входная цепь состоит из предохранителя Fl, терморезистора TRI, входного
фильтра синфазных и дифференциальных помех (дросселя Тl, конденсаторов
Cl...C4). Напряжение первичной электросети через заградительный фильтр Тl,
С\ ... С4 посl)'Пает на двухполупериодный мостовой выпрямитель, выполненный на
диодах DS" .D8. Элементы ClO, Cll, Rl7, Rl8 - фильтр сетевого выпрямителя.
Переключатель напряжения сети Sl выбирает секции выпрямителя, коммуrируя их
в однополупериодный режим выпрямления с удвоением напряжения, если входное
напряжение 127 В или двухполупериодный режим при входном напряжении 220 В.
Преобразователь
Нагрузкой фильтра является полумостовой реrулируемый автогенератор
ный преобразователь, в состав которого входят:
• трансформатор Т4;
,_ 220/ 1108
Корпус
- 128
R12
''ззо
TR1
С7
+r 10
J_ 258
С1
220н
019
1N414B
51 2208
С2
• 220
1108
сз
4,7
С4
4,7
+ 'С10
330
1
'
'
1 2208
С11
330
2208
D11
1N4148
D3
1N414B
+С5
·t58 и.
.
1
508
Rб
2к
1
Г71
11
04
1N4148
Сб
10
258
у1~~
•
1'"'
02
С945
R4
9.1к
R13
В,2к
IC1
'Тt.494
R16
12к
Т2
•wэ
+
С14
1
R27
ЗЭОк
1
50811
•
1
W1
W2
•
R22 I\
З,9к
.ws
\I R21
6,2к
.,.
\IR24
3,9к
+
016
FR155
D17
FR155
С16
2
RЗ2
100
R31
018
FR102
I
- c11
2,2
508
t
I-с1в
100
258
013
FR102
04
С945
024
1N4148
025
1N4148
+
-
С12
т1ов
Принципиальная схема источника питания АТ (вариант 2)
/
WI
С19
10
Т4t
•
:FЭiil 1
С20
10
S801
СТ834М
L1
-+-
D19 FR102
D20 FR102
r~I -, s802
- 1--тt111V';;<"J'lj 1C1l.22S
W4
1
D21
022 FR102
С22
10
258
R39
С23 С24 С25 С26 100
LЗ
R40
С22 100
R41
L2 С2В С29 240
R28
470
07
С495
_.
DC
Fап
t58
-58
t12B
-1 28
Пита11ие fl ttopмe
Общиi1
l91
~
d..с:
::х:
~~
~
~::х:
s
:ь.
-i
1\)
~
.
CD
CD
100
Источники питания системных блоков
• переключающие транзисторы QS, Q6;
• элементы СlЗ, R25, 014, характеризующие ключевые свойства Q5;
• элементы С14, R26, 015, характеризующие ключевые свойства Q6.
Транзисторы Q5, Q6 открываются попеременно. Моменты переключения
ключей транзисторов Q5, Q6 определяются параметрами положительной обрат
ной связи, образованной индуктивно связанными обмотками трансформатора
Т4. В результате в цепях:
+UD5 ___ aв
- - - - ? 05 (к-э) ----? Т2 ----? С15----? Т4 ~ ТЗ ----? С11 ----? -Ис 11
+ИD5___ ав----? С10----? ТЗ----? Т4----? С15 ~ Т2----? 06 (к-э)----? -Ис 11
циркулируют импульсные токи. Конденсатор С15 ограничивает подмагничи
вание сердечника Т4, а конденсатор С16, RЗ2 образуют демпфирующую
цепь. Трансформатор ТЗ служит датчиком тока в преобразователе. Делители
напряжения R27, R28 и R29, RЗО определяют начальное смещение для
транзисторов QS, Q6.
Цепи стабилизации и защиты
Длительность выходных импульсов образуется в результате совместной ра
боты генератора пилообразного напряжения, усилителей ошибки 1 и 2, а также
ШИМ-формирователя. На выходах в точках 8 и ll создаются импульсные
последовательности, поступающие на транзисторы QЗ, Q4 каскада управления .
Эффективное управление преобразователем на QS, Q6 осуществляется транзис
торами QЗ, Q4, работающих в тяжелом ключевом режиме. С помощью диодов
Dl2, DIЗ осуществляется их защита от режима «сквозных токов». Удержание
выключенного состояния транзисторов осуществляется цепью D24, D25, С\2 .
При подаче питания на микросхему (вывод 12 ICI) включается задающий
генератор. Времязадающая цепь этого генератора образована элементами С9,
R21. Пилообразное напряжение задающего генератора поступает на компаратор
широтно-импульсного модулятора, устанавливая его в единичное состояние .
При этом образуется передний фронт управляющих преобразователем сигналов.
Второй вход компаратора подключен к выходу усилителя ошибки 1. На
усилитель ошибки 1 (вывод 1 ICl) поступает выходное напряжение +S В,
измеренное делителем R7, R8. На второй вход этого усилителя приходит опор
ное напряжение через делитель R9, RlO. Задний фронт импульса формируется
выходным сигналом усилителя ошибки на интервалах превышающих «Пилу» .
Реrулирование длительности выходных импульсов осуществляется изменением
момента пересечения пилы и выходного сигнала усилителя ошибки.
Узел, организованный на D2, R2, является датчиком коротких замыканий,
DI - защита от перенапряжения. Если одна из рассматриваемых ситуаций
происходит, то транзистор Q1 закрывается, что приводИт к увеличению тока
через диод D4 и Rl6. Увеличение падения напряжения на Rl6 вызовет срабаты
вание компаратора «мертвой зоны», уменьшающего длительность выходных
импульсов, а соответственно, и выходное напряжение.
Защита от чрезмерных токов в преобразователе организована на элементах
ТЗ, D9, 010, Rl2, С7 и усилителе ошибки 2 ICl, включенном компаратором .
Источник питания АТ(2)
101
Схема формирования сигнала «питание в норме» P.G.
Схема формирования сигнала «питание в норме» P.G . организована на
ключе Q7. Задержка сигнала осуществляется цепью С22, R36 и R37 на 0,1 ...0,5
с после появления напряжения +5 В .
Выходные выпрямители
Во вторичных цепях Т2 используются двухполупериодные схемы выпрямления
со средней точкой . Элементы R33, С19 и R34, С20 - демпфирующие цепи,
уменьшающие импульсные помехи, создаваемые источником при работе. Сглажи
вание пульсаций на выходе выпрямителей обеспечивается элементами Ll ... L4,
С22... С30. Резисторы R39 ... R42 являются нагрузочными для режима холостого хода.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения.
Проверяется предохранитель Fl, термистор TRl. Проверяется напряжение
на конденсаторах ClO, Cl 1. При отсутствии. напряжения +310 В проверяется
целостность диодного моста D5...D8, дросселя Ll, емкости фильтров Cl ... C4.
При наличии напряжения +310 В проверить исправность элементов преоб
разователя - транзисторы Q5, Q6, разделительный конденсатор Cl5, демпфиру
ющую цепь R32, С16 .
Отсутствуют некоторые выходные напряжения.
Проверить целостность обмоток Т4, исправность выпрямителей SBDl, SBD2,
конденсаторы С22 ... С30, дроссели LJ ... L4, а также резисторы R39 .. .R42.
Все выходные напряжения отли'lаются от номинальных вели'lин.
Проверяется исправность источника питания микросхемы ICl (вывод 12)
Dl8, Cl8, RЗl, Cl7. Проверяется исправность источника питания опорного
напряжения +5 В на выводе 14. Проверяется работоспособность задающего
генератора, с помощью осциллографа контролируется «пила» амплитудой 3,2 В.
Закоротите выводы 4 и 7 ICl, а затем 3 и 7. Проконтролируйте на выводах 8,
11 импульсы максимальной длительности . Если сигналы присутствуют - ICl
исправна, неисправность следует искать среди элементов обратной связи и защи
ты. При необходимости заменить ICl .
Срабатывает защита по току.
Проверяется исправность элементов токовой защиты Т2, D9, DlO, С7, Rl2.
Определить наличие короткого замыкания в одном из каналов выходного на
пряжения.
Отсутствует сигнал питание в норме. _
Проверить исправность цепи формирования сигнала P.G .
-
С22, Q7, R28.
Проверить также исправность цепи +5 В.
102
Источники питания системных блоков
' ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
LP2
тип АТ
мощность 200 Вт
Общие сведения
Источник Linkworld (THAILAND) модели LP2
элементов:
состоит из следующих
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G.;
• выпрямителей импульсного напряжения .
Основные параметры
Выходной ток в каналах источника:
+5 В ..... .... 20 А;
-5
В .. ...... ...... 0,5 А;
+12 В ....... 7 А;
-12 В............. 0,5 А.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
TR101, С101, С103 , С104, L101 , R101
Сетевой выпрямитель с фильтром
601, С105, С106, R102, R103
Попумостовой преобразователь
0101 , 0102 , R105 , R106, R107, R109 , R108 , R110, R111, 0104 , 0105 ,
Т101 , С109, С110
Каскад управления
0201 , 0202 , 0201 , 0202, 0203 , 0204 , 0205, С204, R205 , R206, R208,
R217
ШИМ-контроппер
IC201 , С207, R216, С206, R215
Цепь «медленного запуска»
С205 , R214
Питание ШИМ-контроппера
0211, R240, С203
Элементы цепи защиты от
R233, R234, R224, С209, 0203 , R213, 0207
короткого замыкания
Формирователь сигнепа P.G .
R229, C210 , 0208,R230, R238 , R239, 0205, 0206, R235, R236, R237
Выпрямитель +12 В
0209, L201 .2 , L203, С216 , R247
Выпрямитель +5 В
0210, L201 .1 , С214, l202, С215, R245
Выпрямитель -12 В
0212, 0213 , L201 .4 , L205 , С218 , R246
Выпрямитель -5 В
0214, 0215 , L201 .3 , L204, С217, R244
Входная цепь
Входная цепь состоит из предохранителя FIOI, ограничительного резистора
TRIOl, входного фильтра синфазных и дифференциальных помех, образованно
го дросселем LIOI, и конденсаторами CIOI ...CI04. Напряжение первичной
электросети через заградительный фильтр LIOI, С101 ... С104 поступает на двух
полупериодный мостовой диодный выпрямитель BDIOI . Конденсаторы С105,
С106 и резисторы Rl02, RIOЗ - элементы выходного фильтра.
Источник питания LP2
103
Преобразователь
Нагрузкой фильтра является полумостовой регулируемый автогенераторный
преобразователь, в состав которого входят:
трансформатор Т102 ;
• переключающие транзисторы QlOl, Ql02;
• элементы Cl09, Rl05 (характеризуют ключевые свойства QIOI);
• элементы CllO, Rl 12 (свойства переходного режима транзистора Ql02).
Резисторы Rl09, RI 10 предназначены для уменьшения пускового тока QlOl,
Ql02, соответственно, а 0102, 0103 - защищают транзисторы QlOl, Ql02 при
переходных процессах в преобразователе .
Транзисторы QIOI, Ql02 открываются попеременно . Моменты переключе
ния юпочей транзисторов QIOI, QI02 определяются параметрами положитель
ной обратной связи, образованной индуктивно связанными обмотками транс
форматора ПОl. В результате в цепях :
+Иво101 ~ 0101 (к-э) ~ Т101 ~ Т102 ~ С107 ~ С106 ~ -Иво1о1
+U80101 ~ С105 ~ С107 ~ Т102 ~ Т101 ~ 0102 (к-э) ~ -U80101
циркулируют импульсные токи . Конденсатор С107 ограничивает нежелательное
подмагничивание сердечника Т102, а конденсатор Cl08, Rl04 образуют демп
фирующую цепь. Делители напряжения Rl06, Rl07 и Rl08, Rlll определяют
режим транзисторов QlOl, Ql02.
Цепи управления и защиты
Длительность выходных импульсов образуется в результате совместной работь1
генератора пилообразного напряжения, усилителей ошибки l и 2, а также ШИМ
формирователя . На выходах в точках 8 и 11 создаются импульсные последователь
ности, поступающие на транзисторы Q202, Q201 каскада управления. Эффективное
управление преобразователем на QlOl, Ql02 осуществляется транзисторами Q20l,
Q202, работающих в тяжелом ключевом режиме . С помощью диодов 0202, 0205
осуществляется их защита в режиме «сквозных токов». Удержание выключенного
состояния транзисторов осуществляется цепью 0203, 0204, С204.
При подаче питания на микросхему (вывод 12 ICl) включается задающий
генератор . Пилообразное напряжение задающего генератора поступает на ком
паратор широтно-импульсного модулятора, устанавливая его в единичное состо
яние . При этом образуется передний фронт управляющих преобразователем
сигналов . Второй вход компаратора подключен к выходу усилителя ошибки l.
Выходные напряжения + 5 В и + 12 В, сложившись на сумматоре резистивного
типа R222, R223, R225, R226, R227, R228, поступают на усилитель ошибки l
(вывод 1 ICI). На второй вход этого усилителя приходит опорное напряжение
через делитель R209, R212. Задний фронт импульса формируется выходным
сигналом усилителя ошибки на интервалах, превышающих «пилу» . Регулирова
ние длительности выходных импульсов осуществляется изменением момента
пересечения пилы и выходного сигнала усилителя ошибки .
Защита от чрезмерного тока реализована с помощью цепи R202, R203,
0206, С202, подключенной с выводу 16 IC201 .
Узел, организованный на R233, R234, Q203, 0207, R213, R224, С209 -
защита от коротких замыканий в нагрузке каналов - 5 В и -12 В . Если одно из
рассматриваемых напряжений резко уменьшается, то транзистор Q203 закрыва
ется, и по цепи R213, 0207, R214 начинает протекать ток большей величины.
104
С105
220,0 R102
2008 150к
С103
1000
1к8
801
+
+
С106
220,0
2008
С104
r-t ---- ---1 -- .
1000
1к8
L101
R101
б80к
4,7
С101
0,01
4008 .
0209.2
PR3002
0213
PR1003
/
Источники питания системных блоков
0102
PR1003
0103
PR1003
С108
0,01
1к8
0101
2SC2335
R10б
330к
Т102
R105 0104
10
1N4148
С110
1,0
508
R2411----+ - -- -4 -- -1 -- -- --1 С211
0212
РА1003
0210
С4М
100
0214
PR1003
L201.1
0,01
С215н+
1000,0 R247
108
0209.1
PR3002
L201.2
L203
С21б
1000,0
168
Т101
-128
-58
+58
+128
FAN- FAN+
Принципиальная схема источника питания Linkworld модели LP2
Ист.очник питания LP2
Т101
R207
1,5к
R208
З,9к
R206
З,9к
R240 0211
22
PR1003
'
1--~~~~~-+--11>--+~-11>--i
0202
1N4148
0203
1N4148
0204
1N4148
R201
R221
ЗЗОк
R231
6,8к
+58
+128
0205
1N4148
+ С204
0201
2SC1815
I 1,0
508
0206
R202
1N4148
С205
100
168
161514
R209
А205
1к
4,7
508
+
13 12
IC201
2,7к
l<A7500 8
2з45
11109
678
R216
18к
0207
1N4148 ..... __"
R215C206 R214 С207
R234
56к 0,01 10к 1000
-58
0208 1N4148
R238 R230
27к
С210 +
10,0 т
508
R239
0205
18к
2SC1815
R228
150к
- 128
З,Зк
R233
R236
P.G.
0206
2SC1815
R224
270
+ С209
22,0
508
105
106
Источники питания системных блоков
Увеличение падения напряжения на R214 вызовет срабатывание компаратора
«мертвой зоны», уменьшающего длительность выходных импульсов, а соответ
ственно, и уменьшающего выходное напряжение .
Схема формирования сигнала «питание в норме» P.G.
Схема формирования сигнала «питание в норме» P.G . организована на триг
гере Шмидта, Q205, Q208. При аварийной работе источника питания сигнал
сбрасывается ключом на транзисторе Q204, подключенному к выходу усилителя
ошибки 1 через резистор R23 l . В закрытом состоянии ключа Q204 осуществляет
ся заряд конденсатора С210 через резистор R229 от источника +5 В. Спустя
некоторый период времени напряжения заряда будет достаточно, чтобы через
делитель R238, R239 установить триггер Q205, Q206 в состояние, при котором на
выходе P.G. высокий уровень напряжения. Диод 0208 ускоряет разряд конденса
тора задержки С210 сигнала P.G . при перезапусках источника питания.
Выходные выпрямители
Во вторичных цепях Tl02 используются двухполупериодные схемы выпрям
ления со средней точкой. Элементы R241, C21 l, R243, С213 и R242, С213 -
демпфирующие цепи, уменьшающие импульсные помехи, создаваемые источ
ником при работе. Сглаживание пульсаций на выходе выпрямителей обеспечи
вается элементами L20l ... L205, С214 ... С218. Резисторы R244 ... R247 являются
нагрузочными для режима холостого хода.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения
Проверяются элементы FlOl, ТRIOl. Проверяется напряжение на конденсато
рах С105, Cl06. При отсутствии напряжения +310 В проверяется целостность
диодного моста BOIOl, дросселя LlOl, емкости фильтров Cl0l...Cl04. При наличии
напряжения + 310 В проверить исправность элемеmов преобразователя - транзисто
ры QIOl, Ql02, разделительную емкость Cl07, демпфирующие цепи Rl04, Cl08.
Отсутствуют некоторые выходные напряжения
Проверить целостность обмоток Тl02, выпрямителей 0209... 0213, конден
саторы С214... С218, дроссели L201 ... L205, а также резисторы R244 ... R247.
Все выходные напряжения отли'lаются от номинальных вели'lин
Проверяется исправность источника питания микросхемы ICl (вывод 12)
021 l, R240, С203. Проверяется исправность источника питания опорного на
пряжения +5 В на выводе 14. Проверяется работоспособность задающего гене
ратора, с помощью осциллографа контролируется «пила» амплитудой 3,2 В.
Закоротите ножки 4 и 7 ICl, а затем 3 и 7, прокоmролируйте на выводах 8, 11
импульсы максимальной длительности . Если сигналы коmролируются - ICl ис
правна, неисправность следует искать среди элемеmов обратной связи и защиты.
Срабатывает защита по току
Проверяется исправность элементов токовой защиты Т102, 0206, С202, R39,
R40, а также R234, R233, Q203, С209, 0207. Определить наличие короткого
замыкания в одном из каналов выходного напряжения.
Отсутствует сигнал питание в норме
Проверить исправность цепи формирования и сброса сигнала P.G . Q204,
С210, 0208, Q205, Q208.
Источник питания РМ-2ЗОW
107
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
типАТХ
мощность 230 Вт РМ-2ЗОW
Общие сведения
Источник питания PM -230W (производство КЕУ MOWE ELECTRONICS
Со. LTD) конструктивно состоит из двух плат, на меньшей размером располо
жены элементы цепей формирования вспомогательных сигналов PS_ON и P.G.
В функциональном составе источника имеются вспомогательный автогенератор
с выходным выпрямителем + 5 B_SB, элементы дистанционного включения
источника питания и дополнительный выпрямитель +3,3 В, а также другие
элементы, присуrnие источнику питания АТХ.
Основные параметры
Входное напряжение .. .. ......................... .... ... .. ............... 115/230 В.
Ток
.......... .... ..... .. ...... ....... ... ... ........ ........ ...... ............. 6/3 Гц.
Частота ...... .. ........... ......... .... ... ........... .......... ............... 60/50 Гц.
Выходной ток в каналах источника:
+3,3 В .......... ..... ............... ........... .... ......... .... ...... .............. 14 А;
+5 в_sв ........ ........ .... ... ...... ....... .......... ...... ...................... 1,5 л;
+5 В ........ ..... ... ........ .... ... .. .. .. ....... ..... ..... .... ... .. .... ..... .. .... 23 А;
-5
В ..... ...................... .. .. .. ... ................................ ......... 0,5 А;
+ 12 В .................... ... ..... .. ........ ....... ........ .... ... ..... ............... 9 А;
-
12 В .............. .. .... .. ............. .... ... .. ... ........... .. ... .......... .... 0,5 А.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный Фипьтр
Т1,NTC,Сх,LF1,R1,С1,С2
Сетевой выпрямитель с Фильтрам
01...04,R2, RЗ, СЗ, С4
Вспомогательный преобразователь
05, 09, R45, R48, R49, R50, С28, R51, 029,
R52, Z01 , 028, С27, R54, R56, R47, С29
Полvмостовой поеобразователь
Q1, Q2, 05, 07, R5, R7, Rб, R8, C8, C9,07, 08,T2, CT,Cб,C7, R4
Каскад управления
QЗ, Q4, 023, 024, 019, 020,C17, R12, R15, R16, R17,R18
ШИМ-контооллер
U1 , R19, C14, R35 , C15, R20
Цепь «медленного запvска»
С4, R12
Питание ШИМ-контооллеоа
032, С13, R53
Элементы цепи защиты от короткого
U1, Об , 07, 025, 021 , 022, Z02, ZОЗ, 026, RЗО, R28, R29
замыкания на выходе выпрямителя
Элементы цепи защиты от повышенных
CT, 011,C12 , R14, R13 , 013 , Qб,Q7 , C16,R25
токов в преобразователе
Дистанционное включение PS ON
U1.2, R8,Q2,R10,02,R10,СЗ,аз
ФормurJоватепь сигнала P.G .
U1.1,01,R1,R4,R5 ,Rб,R7
Выпрямитель +12 В
09, 010, L1 .1, LЗ, С19 , RЗ1
ВыmJямитель -12 В
016, 017, L1 .2, 027, С20, RЗ2
Выпоямитель +5 В
09, L1.3, С25, L4, С21, R33
Выпрямитель - 5 В
014, 015, L1.4 , С22, R34
Выпрямитель +З, З В
08, R36, TL1, L2, R39, R38, RЗ7, С23, R40
Выпрямитель +5 B_ SB
031, С31, U2, С32
С28
0,01 --
1
Z01
~ 109
·--
2SC945
R50
1к
029
1N4148
г.
С27
+ 10,О
50В
тз
С13
100.О
35В
012
FR103
U2
МС7805СТ
+5В SB
1~W2 •
6
•
1
100
01С29
R56 _
1000
0,5
-
Т 1кВ
СЗ1
220 ,0
16В
'
С32
220 ,0
108
1
------~------------------------------------~----------------------
011
1N4148
С16т
0,1
sw
LF1
R1
410к
01".04
RL205
Сх
-dC1
R2
150к
+128 +5В
R43 r,R42 ..L. R21
3Зк Ul1.1к
R14
R44 r1, R22
4 , 2к l.А4,1к
16l15114113112l11110
U1
l<A7500 в
21з14151617
R20
33к
026
1N4148
R26
1,()( 025
С14
1000
022
R19
15к
10к
С18 ~R30
4,7 т 11к
50В
L~==---- ·5В
С2
9
С4
330 ,0
2008
RЗ
150к
8 ~--+----------------------------
4 ,7к
R29
4,3к
+SВ
Z02
'
1
R10
016 010
1
f"AN+
6 ,8 FR103 .J!xFR102
1l
----
L1 .1
•
1
1'>1 '
L3
;:;::n
г f"AN·
С6
1,0
250В
.
.
1
1
СТ. 1
01 ,02
MJE13007
05
07
,
•
,..,....,..
'
" +128
'""
Т1L1 1'1
6,8
1
"
•
1:>1 ! 1 1 ..__....
• '•1
1
1<1 •
•
"·128
..1
•
rr
1
1
1'
•
1
····-··
-
11rret •i' .
С1о-: '': -:: :
1
1
0 ,01
11
-
-
"
----·
С11
017 1
0 ,01
FR103----
•
СТ.1
С9
1 ,0/SOB
RЗS
680
08
Нд9134
Т2
+58
С25 -l:t..
С21 ....lt.. \ l\I R33
1000 .f
~",,.,,....,...
220
168
·58
С22 +
R34
470,От
220
108
L2
,.......,.~.
•
•
• •3.38
TL1
SP431
С23 ПR40
+ 1000,0 V1 220
10В
R15,:;] '-'"'
h
3. 9к 2SC945
1 024 .--l
~R173,9к
023
FR103
R16 У)
11*"'~G:tl""
1, Ок
1 ,5к
1,Ок
4
018
945
1N4148
019
С17 .ti_
1N4148
1,0 т
020
50В
1N4148
РЗ Р4
---+--------------. P .G .
+5В
PS ·ON
Принципиальная схема источника питания РМ-2ЗОW
li
~
б..с
::х::
=s:
~::;:]
=s:
~::х::
~
~()
Cti
~
::х::
О"
><
§'
Q
аtD
Источник питания РМ-2ЗОW
109
P.G.
P.G .
с
PS-ON
GND
REG
+58
Р4
РЗ
RЗ Rб
З,Зк 100к
R4
100к
R5
1к
R11
100к
R12
1к
+С4
2,2 .
508
С5
10.01
С2
1,0
508
U1 .1
U1 .2
R13
4,7к
R14
2,2к5
02
1N4148
Принципиальная схема субмодуля источника питания РМ-2ЗОW
U1
LМЗ9З
02
2SА1зз
03
Выпрямитель напряжения сети
Напряжение электрической сети переменного тока через сетевой выключа
тель SW, плавкую вставку F, дроссель LFl, термистор NТС поступает на выпря
митель Dl... D4. Элементы LFl, Cl, С2 образуют заградительный фильтр, предот
вращающий проникновение в электрическую сеть импульсных дифференциальных
помех, создаваемых источником питания для бытовой электронной аппара1УРЫ,
кшщенсатор Сх подавляет синфазные помехи в электрической сети.
Мостовой выпрямитель напряжения сети образован диодами Dl... D4, филь
трация пульсаций осуществляется последовательно соединенными сглаживаю
щими кшщенсаторами СЗ, С4. Последовательное включение кшщенсаторов
объясняется участием в работе полумостового преобразователя. В рабочем ре
жиме на положительной обкладке ко~щенсатора СЗ напряжение + 310 В. Резис
торы R2, RЗ образуют цепь разряда ко~щенсаторов СЗ, С4 при выключении
источника питания. Соединением переключателя SWl одного из выводов пере
менного напряжения со средней точкой конденсаторов СЗ, С4 при питании от
источника переменного напряжения 115 В формируется схема удвоения напря
жения, в этом случае сохраняется значение выпрямленного напряжения +31 О В
на положительной обкладке ко~щенсатора СЗ.
Вспомогательный преобразователь
Вспомогательный преобразователь подключен непосредственно к выходу сете
вого вьmрямителя и схематически представляет автоколебательный блокинг-гене
ратор. Основными элемеНтами блокинг-генератора являются транзистор Q5 и
трансформатор ТЗ. Начальный ток базы транзистора Q5 создается резистором R48.
110
Источники питания системных блоков
В момент подачи питания начинает развиваться блокинг-процесс и в обмотке wl
трансформатора ТЗ появляется ток. Магнитный поток , создаваемый этим током,
наводит ЭДС в обмотке положительной обратной связи w2. При этом заряжается
конденсатор С28 и происхолит намагничивание трансформатора. Ток намагничива
ния и зарядный ток конденсатора С28 приводят к уменьшению базового тока Q5 и
его последующему запиранию. Демпфирование выброса в коллекторной цепи
осуществляется элементами R47, С29, в базовой цепи - транзистором Q9. Выпря
митель 029, R52, С27 и диоды 028, ZOl участвуют в работе защиты базового
перехода транзистора Q5 блокинга от перенапряжения.
Двухтактный преобразователь полумостового типа
Двухтактный преобразователь полумостового типа - основа силовой части прин
ципиальной схемы. Силовыми элементами преобразователя являются транзисторы
Ql, Q2 rnпa MJE13007 и обратные диоды 05, 07. Вторая половина моста образована
конденсаторами СЗ, С4, образующими делитель выпрямленного напряжения. В
диагональ этого моста включена первичная обмотка трансформатора Т4. Для исклю
чения возможносrn несимметричного подмагничивания трансформатора Т4, имею
щего место при переходных процессах в преобразователе, применяется разделитель
ный конденсатор Сб. Режим работы транзисторов задается элементами R5, Rб.
Управляющие импульсы на транзисторы преобразователя поступают через
трансформатор Т2. Однако запуск преобразователя происходит в автоколеба
тельном режиме, при открытом транзисторе Q l ток протекает по цепи:
+И(BD)-701(к-э)-7Т2-7СТ-7Т1-7Сб-7С4-7-И(BD).
В случае открытого транзистора Q2 ток протекает по цепи:
+И(BD)-7СЗ-7Сб-7 Т1-7СТ-7 Т2-702(к-э)-7-И(BD).
Через переходные конденсаторы С8, С9 в базу ключевых транзисторов Ql, Q2
поступают управляющие сигналы, режекторная цепь R4, С7 предотвращает про
никновение импульсных помех в переменную электрическую сеть. Диод 07 и
резистор R7 образуют цепь разряда конденсатора С8, а 08 и R8 - uепь разряда С9.
При протекании тока через первичную обмотку Тl происходТТТ процесс накоп
ления энергии трансформатором, передача этой энергии во вторичные цепи источ
ника питания и заряд конденсаторов СЗ, С4. Установившийся режим работы
преобразователя начинается после того, как суммарное напряжение на конденсато
рах СЗ, С4 досrnгнет величины +310 В. При этом на микросхеме ICl (вывод 12)
появится питание от источника, выполненного на элементах 012, R53, СIЗ.
Каскад управления
Каскад управления выполнен по типовой схеме и состоит из элементов QЗ,
Q4, 019, 020, Cl7. Нагрузкой каскада являются полуобмотки wl, w2 трансфор
матора Т2, в точку соединения которых (вывод 2) подается питание на схему
через элементы Rl2, 018. Смещение в базовые цепи транзисторов QЗ и Q4
формируется с помощью резисторов Rl5, Rlб и Rl7, Rl8 соответственно.
Импульсы управления с микросхемы ШИМ-формирователя Ul поступают на
базы транзисторов QЗ, Q4. Под воздействием управляющих импульсов один из
транзисторов, например QЗ, открывается, а второй, Q4, соответственно, закры
вается. Надежное запирание транзистора осуществляется цепочкой 019, 020,
Cl7. Так, при протекании тока в открытом транзисторе QЗ по цепи:
+25В-7018-7R12-7 Т2-703(к-э)-7019,020-7.корпус
Источник питания РМ-2ЗОW
111
в эмютере этого транзистора создается падение напряжения +1,6 В. Оно
достаточно для запирания транзистора Q4. Наличие конденсатора Cl7 спо
собствует поддержанию запирающего потенциала во время «паузы». Диоды
023, 024 предназначены для рассеивания магнитной энергии, накопленной
полуобмотками трансформатора Т2 .
ШИМ-контроллер
ШИМ - контроллер выполнен на микросхеме КА7500В (SAMSUNG
ELECTRONICS) и предназначен для формирования управляющих последователь
ностей полумостовым преобразователем. Основные элементы контршmера -
конденсатор С14 и резистор R19 - элементы времязадающей цепи генератора,
резисторы R20 и конденсатор Cl5 образуют цепь коррекции усJШителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управления
.выход ными
каскадами (вьmод 13) соединен с источником эталоmюго напряжения
(вывод 14 Ul). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы поступают в
базовые цепи транзисторов преобразователей . Напряжение + 25 В в рабочем режиме
поступает от выпрямителя 012, СIЗ, а в выключеmюм - от вьmрямителя 032, СlЗ
на вывод питания микросхемы (вьmод 12) и на среднюю точку первичной обмотки
трансформатора Т2 для питания микросхемы и транзисторов каскада управления.
Режим «медленного пуска» образован последовательным соединением эле
ментов С4 и R12, размещенных на отдельном субмодуле. В схеме сохранен
способ подключения конденсатора С4 этой цепи.
Цепи стабилизации и защиты
Длительность упрамяющих последовательностей ШИМ-контроJVIера (вьmоды 8,
11 IC1) в установившемся режиме определяется сиrnалами обратной связи и пилооб
разным напряжением задающего генератора. Рассмотрим процесс их формирования.
Информация об отклонении выходных напряжений от номинального значе
ния формируется на выходе усилителя ошибки 1 (вывод 3 ICl) в виде медленно
изменяющегося напряжения . На неинвертирующий вход усилителя ошибки 1
поступает сумма выходных напряжений +12 В и +5 В. Сумматор резистивного
типа выполнен на элементах R42, R43, R44. На инвертирующий вход усJШителя
подается опорное напряжение через делитель R21, R22 от источника эталонного
напряжения. Это напряжение поступает далее на один из входов широтно
импульсного модулятора (ШИМ) . На его втором входе - пилообразное напряже
ние амплитудой + 3,2 В. Длительность выходного импульса будет определяться
интервалом времени, в течение которого «Пила» превышает напряжение обратной
связи. Отклонение выходного напряжения, например уменьшение, приводит к
уменьшению напряжения ошибки. Вследствие этого длительность выходной пос
ледовательности увеличивается, а выходное напряжение возрастает.
При повышенной нагрузке через транзисторы преобразователя может проте
кать ток, способный вывести их из строя. Защита транзисторов преобразователя
от такого «Чрезмерного» тока осушествляется триггером на транзисторах Q6, Q7.
Увеличение амплитуды информационного импульсного сигнала от трансформато
ра тока СТ выпрямляется цепью 011 , С12, R14, RIЗ и через диод 013 передается
в базу Q6 . Транзистор Q6 открывается, это в свою очередь приводит к отпиранию
транзистора Q7 . При этом возрастает потребление тока от источника эталоmюго
напряжения цепью Q7, 026, R12 . Увеличение падения напряжения на резисторе
R12 приводит к ограничению длительности выходных импульсов.
112
Источники питания системных блоков
· Защита от превышения выходных напряжений своих номинальных значе
ний реализуется элементами R28 , R29, R30, Z02, Z03, 021, 025. В режиме
короткого замыкания по каналам отриuательных напряжений -12 В, - 5 В
пробивается стабилитрон Z03, а по каналу +5 В - Z02, открывается транзис
тор Qб, в дальнейшем механизм срабатывания защиты аналогичен защите от
«Чрезмерных» токов, описанных в п. 4.2 .
Формирователь сигнала ((Напряжение питания в норме,, (P.G.)
Как такового формирователя в блоке питания не существует, сигнал P.G .
появляется на соответствующем контакте источника питания после формирова
ния выходного напряжения +5 В и выдается через резистор Rl, который как и
другие элементы, участвующие в управлении этим сигналом, расположены на
отдельном субмодуле.
В схеме сброса сигнала P.G . в аварийных режимах работы источника задей
ствован компаратор U l . l . На инвертирующий вход компаратора (вывод 2 U1.1)
подводится опорное напряжение порядка +2 В от источника эталонного напря
жения микросхемы КА7500В (вывод 14 Ul) через делитель R2, R3 . Неинверти
рующий вход через резистор R5 подсоединен к выходу транзисторного ключа
Ql. При появлении нулевого потенuиала на контакте Р3 субмодуля ключ QI
открывается, эмиттер имеет потенциал корпуса, а на выходе компаратора Ul .1
устанавливается сигнал логического нуля, сигнал P.G . на выходе источника
питания отсутствует. Резистором R4 образуется положительная обратная связь в
компараторе, а резисторы Rб, R7 являются элементами ключа QI.
Дистанционное включение источника
Дистанционное включение источника питания происходит под воздействи
ем сигнала PS_ON, в активном состоянии имеющего уровень логического нуля.
Рассмотрим выключенное состояние источника питания. Высокий уровень на
пряжения по линии PS_ON устанаRЛИвает выход компаратора в состояние логичес
кого нуля. При этом открывается транзисторный ключ Q2 . На резисторе R12
увеличивается падение напряжения за счет тока, протекающего через Q2 по цепи:
+Иэт (выв.14 И1) ~ CN (REG) ~ 02 (э-к) ~ R10 ~ D2 ~ R12 ~корпус.
Одновременно происходит зарЯд кощенсатора С3 . Вывод Р4 соединительного
разъема субмодуля соединен с входом управления «пауза» (вывод 4 UI КА7500В) .
Уровень напряжения на этом входе, превышающий порядка 2,8 В, делает невоз
можньIМ формирование выходных импульсов на выходе микросхемы. Логический
нуль по линии PS_ ON приводит к запиранию транзистора Q2, разряду конденса
тора С3 . Постоянная времени разряда С3 обеспечивает плавность включения
контроллера. Элементы Q3, 01, 022 - вспомогательные элементы этой цепи.
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания ис
пользуют типовую двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой,
обеспечивающую необходимый коэффициент пульсаций .
Выпрямитель +5 В выполнен на диоде 09 типа SBL2040CT, пульсации
выходного напряжения сглаживаются фильтром на элементах Ll.3, С25, L4,
С21, резистор R33 устраняет возможность значительного повышения напряже
ния на выходе выпрямителя при отключенной нагрузке. К этому выпрямителю
подключен транзисторный стабилизатор +3,3 В. Стабилизатор последовательно-
Источник питания РМ-2ЗОW
113
ro типа, реrулирующий элемент - транзистор Q8, смещение в цепи базы
формируется выпрямителем + 12 В и маломощным шунтовым реrулятором TL 1
типа SP431 через резистор R35 . Такое включение позволяет обеспечить доста
точное качество стабилизации выходного напряжения источника + 3,3 В .
Напряжение +12 В формируется выпрямителем на диоде 010, в схеме
использована пара диодов FR102 . Сглаживание пульсаций выпрямленного на
пряжения осуществляется фильтром L1 . 1, L3, С19, нагрузкой выпрямителя в
режиме холостого хода служит резистор R31 .
Источник питания минус 5 В образован диодами 014, 015, сглаживающим
фильтром L1.4, С22, нагрузочным резистором R34.
Для выпрямителя минус 12 В используются диоды 016, 017, 027 со
сглаживающим фильтром на L1 .2 и конденсаторе С20, в этот же канал включен
вентилятор воздушного охлаждения . Для снижения уровня помех, излучаемых
импульсными выпрямителями, в электрическую сеть параллельно вторичным
обмоткам трансформатора Т4 включен резистивно-емкостный фильтр Rб, С9 .
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F 5А.
Необходимо проверить состояние выключателя SW1, исправность элемен
тов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (NTC, Сх, LF1, 01 ... 04,
Cl, С2, С3, С4), а также проверить исправность транзисторов Ql, Q2, Q5, Q9.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В между последовательно соединен
ными конденсаторами С3, С4. При его отсутствии проверяется исправность
элементов сетевого выпрямителя . Проверить исправность элементов цепи дис
танционного включения . Проверить исправность выходных выпрямителей.
Далее проверяется напряжение питания микросхемы ICl между выводом 12
и корпусом . При его отсутствии проверить исправность транзисторов Q1, Q2,
элементов тракта запускающих импульсов (Ul, Q3, Q4, 023, 024, Rl2, 018,
019, 020, R15, R16, R17, R18) . При наличии напряжения питания +25 В
проверяется исправность цепей зашиты: RЗО, R28, R29, Z03, Z02, Qб, Q7 . В
случае исправности перечисленных выше элементов заменить U 1.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей - резисторов R42, R43, R44,
исправность цепи «медленного запуска» - С4, Rl2, расположенной на отдельной
плате, а также Qб, Q7, в случае их исправности заменить микросхему Ul.
Отсутствует сигнал Р. G.
Проверить элементы платы субмодуля Rl, Ql, R5, а также микросхему Ul .
Отсутствуетдистанционное включение источника питания.
Проверить наличие на контакте PS-ON потенциала корпуса (нуля), исправ
ность транзисторов, расположенных на субмодуле, Q2, Q3, 02, С3, 022. В
случае их исправности следует заменить U 1 на субмодуле.
Отсутствует напряжение +5 в_sв.
Убедиться в исправности интегрального стабилизатора Uъ например, мето
дом замены. Проверить исправность транзисторов Q5, Q9. Проверить элементы
R45, R48, R56, 201, 028, 029.
114
Источники питания системных блоков
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
типАТХ
мощность 200 Вт
DTK
Общие сведения
Источник ОТК [4] состоит из следующих элементов: вьmрямителя напря
жения сети; цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты; формирова
теля сигнала P.G . ; выпрямителей импульсного напряжения .
Основные параметры
Входное напряжение ...... ..... ... .. ............... ....... ...... ......... 115/220 В.
Допустимый диапазон входных напряжений ....... ......... 90 .. .135 В.
Частота ................. ...... .... .. ........ .. ...... .. .. ..................... 47 ... 63 Гц.
Размеры ... .................................... .. ............. .... .. . l40xl50x86 мм.
Диапазон рабочих температур .......................... .. ....... + 10...+50°С.
КПД, не менее .......... ..... ........ .............. .... ................................ 68% .
Выходной ток в каналах источника:
+3,3 В ........... 14 А; +5 В .... ......... . 21 А;
- 5 В ..... ......... 0,3 А;
+5 в_sв ....... 0,12 л; +12 в ........ .... 6 ... 8 А;
- 12 В............ 0,3 А
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Загоадительный d:шльто
С1,R10,Z1,Т1 Т5,С2...С4
Сетевой выпрямитель с Фильтром
011 ...014, Т, С5, Сб, RЗО, R31
Вспомогательный преобразователь
аз. 07,с12. R7,Z02,Rб, С11, R12,R1, С10, Тб
Попумостовой преобразователь
09, 010, 023, 024, R36 ... R41 , С21 , С22, 021, 022, ТЗ,
С7, Т2
Каскад vлоавления
07, 08, 015...020, С20, R12, R15, R16, R17, R18
ШИМ-контооллео
IC1 , R29, С18, R27, С17
Цепь «медленного запvска"
С15, R28
Питание ШИМ-контооллеоа
029, 025, С24
Элементы цепи защиты от короткого замыкания
01,R2, Z01, ZОЗ, RЗ, 04,06
на выходе выпоямителя
Элементы цепи защиты от повышенных токов в
Z01, ZОЗ, RЗ, 05, 01, 04
преобразователе
Дистанционное включение PS_ ON
R4,R5,С9,02,05
Формирователь сигнала P.G.
R42, С23, IC2
Выпрямитель +12 В
5801,L5, L1, СЗО
Выпоямитель -12 В
028, 029, ОЗО, L5, LЗ, СЗЗ, R59
Выпоямитель +5 В
SB02, L5, L2, С31 , R57
Выпоямитель -5 В
026,027, L5, L4, CЗ2, R58
Выпрямитель +3,3 В
Lб, SВОЗ, L5, С34, ZIC1, 011, RбО
Выпрямитель +5 B_SB
08, IСЗ, С14, R19, С14, С16
Входные цепи
Для защиты входных цепей источника питания на печатной плате установлен
предохранитель Fl. Ограничение пускового тока осуществляется терморезисто
ром NТCRl . Заградительный фильтр импульсных помех образован конденсатора
ми Cl ... C4, дросселями TI, Т5 . Фильтр обеспечивает защИ'Iу источника питания
как от синфазной, так и дифференциальной составляющей импульсных помех.
Напряжение первичной электрической сети поступает далее на выпрями
тель DI 1.. .014, выполненный по мостовой схеме . Полупериоды выпрямленного
напряжения сглаживаются конденсаторами С5, С6. Резисторы R30, R31, под
ключенные к С5, С6 параллельно, симметрируют напряжение на конденсаторах,
L F1 TSA/25508
С1 1R10
О,22мк 560к
2758
- 2208
NTCR1
+58
·58
· 128
R2 4,7к
+58 ZD1
+3,38 ZD3
R1
6Вк
18т
R3 100R
D3
2,3к
Z1
01
R733
R11
D5
С12
1мк
508
'+
св
10мк
508
Z2
S1
2308/ 1158
R17 R18
100к 2,15к
С14
100мк
258
С15
2 , 2м~с:
508
+
R19
680R
т
Схе ма ШИМ
управле ни я
IСЗ
7805
GND
R30
220к
18т
R31
220 к
1Вт
,
m
,
С16
47мк
168
+
R32
3,Зк
С7
1мк
2508
R33
680R
R34
120к
•
015
1N4148
D16
1N4148
•
D18
1N41 48
+
D17
1N4148
Тс19т
f ·1м:l
+58
P .G.
R35
10к
R44
С20
1мк
508
С23
1мк
508
in
in
-
а:.
u..
м
~
:я
-
fE
~
08•
С945
+
I
Принципиальная схема источника питания фирмы DTK
R46
R43
10к
S8D1 1 R56 15R
СТХ1 28
С27
D26
D27
•
1е1•D28
5
.JL6
R52
SBDЗ
F10P048
D31
R51
953R
1Ок ZIC1
TL4531C
vo
Вторичная цепь
L5
•
R53
С28
..l.L
+128
+58
R57
100R
·58
· 128
С33
R59
47мк 270 R
508
IС34
4,7
108
R55
22R
011
2SA1015
+3,38
R60
15R
_r-11 ~ 1
0,01мк/1 008
~
d..с
:з:
:s:
"::i
:s:
~:х:
$
а
~
.....
.....
U1
116
Источники питания системных блоков
а также создают цепь их разряла. Переключатель S1 обеспечивает функциони
рование источника питания как в сети 115 В, так и в сети 2ЗО В.
Работа источника питания при отклонениях входного напряжения за преде
лы установленного диапазона прекращается варисторами Z1. Z2 .
Источник питания режима ((готовносты> (Staпdby)
Источник питания режима «готовностм предназначен для создания началь
ного напряжения питания при запуске ШИМ -контроJVIера и выдачи напряже
ния питания на системную плату, когда компьютер находится в «спящем»
режиме. Этот источник состоит из однотактного преобразователя, подключен
ного к выпрямителю первичной сети, и стабилизатора вторичного напряжения.
Однотактный преобразователь автогенераторного типа выполнен на транзи
сторе QЗ . Постоянное напряжение с положительного вывода выпрямителя через
рабочую обмотку трансформатора Тб подводится к коллектору транзистора QЗ.
Это же напряжение через резисторы R12, Rб прикладывается к базе этого
транзистора, создавая небольшое положительное смещение. Транзистор QЗ на
ходится в открытом состоянии, и через него начинает протекать ток по цепи:
+Ис5~Тб~03(к-э)~-Ис6•
В трансформаторе происходит процесс накопления энергии, в результате
которого в обмотках Тб наводятся ЭДС. Обмотка положительной обратной связи
является источником заряла конденсатора Cll. Ток заряла этого конденсатора
запирает транзистор QЗ . Во время запертого состояния QЗ трансформатор Тб
отдает энергию во вторичную цепь.
Защита транзистора QЗ от коммутационных импульсов, обусловленных ин
дуктивностью рассеивания обмоток трансформатора Тб, и от превышения мгно
венной мощности на коллекторе QЗ реализована цепью демпфирования, состо
ящей из элементов 02, Rl, ClO. Демпфирование выбросов в цепи базы
осуществляется элементами 07, С12, R7, Z02.
Вторичную цепь трансформатора Тб образуют выпрямительные диоды 08, 09,
фильтровые конденсаторы Cl4, С16, С24 и интегральный стабилизатор +5 В IСЗ.
Преобразователь
Активными элементами преобразователя полумостового типа являются тран
зисторы Q9, QlO. Второе плечо моста образовано выпрямительными конденса
торами С5, Сб. Защита преобразователя от «Сквозных токов» создается диодами
02З, 024, а также наличием «Мертвой зоны» между управляющими импульсами
микросхемы ICl. В диагональ моста включена рабочая обмотка трансформатора
ТЗ через разделительный конденсатор С7, устраняющий нежелательное несим
метричное подмагничивание рабочей обмотки трансформатора. Резистор R48 и
конденсатор С25 шунтируют рабочую обмотку ТЗ для демпфирования паразит
ных колебаний. Режим работы транзисторов преобразователя задается резисто
рами RЗ8... R40. Элементы С21, С22, 021, 022, RЗ6, RЗ7 предназначены для
ускорения переходных процессов при переключениях транзисторов.
ШИМ-контроллер и каскад управления
Напряжение питания на микросхему ICl (вывод 12) поступает от выпрямителя
09 вспомогательного генератора и вьmрямителя 025, С24. После подачи питания на
выводе 14 появляется напряжение внутреннего источника опорного напряжения
микросхемы равное +5 В. Запускается задающий генератор, и на вьmоде 5 присут
ствует пилообразное напряжение . Конденсатор Cl8 и резистор R29 - элементы
Источник питания ОТК
117
времязадающей цепи генератора. На вьmодах 8, 11 микросхемы IC1 пояRЛЯЮтся
импуm,сные последовательности, поступающие на транзисторы Q7 , Q8 каскада уп
равления . Каскад уп~вления состоит из ключевых транзисторов Q7, Q8 , резис
торы R32, R45 и цепь 016, 017 С20 задают их режим работы, диоды 015, 020
рекуперационные . Нагрузкой каскада управления является транс!}юрматор Т2.
Цепи управления, стабилизации и защиты
/ Стабилизация выходных напряжений достигается методом широтно- им
пульсного модулирования выходных импульсов. Для этого выходное напряже
ние с сумматора R46, R47, R25, R26 поступает на вход 1 усилителя ошибки 1
микросхемы IC1 . На второй вход этого усилителя (вывод 2 IC1) через делитель
R23, R24 поступает опорное напряжение . Элементы Cl7, R27 - частотно
корректирующая цепь усилителя ошибки 1.
С выхода усилителя сигнал, пропорциональный напряжению ошибки , по
ступает на широтноимпульсный модулятор для формирования на выводах 8, l 1
микросхемы 1С1 управляющих последовательностей.
От согласующего трансформатора Т2, выполняющего роль трансформатора
тока, информация о токе нагрузки червз однополупериодный выпрямитель 018,
С19, делитель R20, R2l поступает на базу Qб. Превысив определенный уровень,
сигнал. пропорuиональный току преобразователя, открьшает транзистор Qб,
который в свою очередь приводит к отпиранию транзистора Ql. На вход
управления паузой через Q1 и 010 станет поступать потенциал источника
эталонного напряжения (вывод 14 IC1) . Это же напряжение через открытый
транзистор Q 1, диод 03, резистор Rl 1 поступает в базу транзистора Q4, кото
рый, открываясь, блокирует работу преобразователя.
Каскад защиты, состоящий из диодно-резистивной цепи 01, R2 и сумматора R8,
R9, реализует зашиту преобразователя от короткого замыкания в каналах
+5 В , - 12 В, - 5 В. Уменьшение напряжений в mобом из перечисленных каналов
вызовет открьmание транзистора Q4, который в свою очередь откроет Ql. При этом
управляющие импульсы на выходе ШИМ-контроллера отсутствуют. Защита от пре
вышения напряжения в нагрузке выполнена на стабилитронах Z01, ZОЗ, резистор
RЗ для них балласrnый . Увеличение напряжения повлечет открьпие транзистора Q4.
Дистанционное управление
Для дистанционного управления источником питания применяется сигнал
PS_ON. Сигнал высокого уровня через делитель R4, R5, С9 поступает на базу
транзистора Q2 . При этом транзисторы Q2 и Q5 в открытом состоянии . На
вывод 4 IC1 через Q5 поступает сигнал высокого уровня. На выводах 8, l l
микросхемы импульсы отсутствуют, преобразователь остановлен. В случае сиг
нала PS_ON низкого уровня микросхемы IC1 транзисторы Q2, Q5 поменяют
свое состояние, на выводах 8, 11 появятся импульсы .
Формирователь сигнала ((питание в норме,,
В состав схемы формирователя P.G . входят элементы задержки
-
конденса
тор С23 и микросхема IC2 . При включении источника питания конденсатор С23
разряжен . Сигнал включения PS_ON низкого уровня поступает на выводы 6 и 2
микросхемы lC2, устанавливая на выводе 7 [С2 высокий уровень напряжения .
Начинается заряд конденсатора задержки С23 с выхода 7 компаратора IC2.
Через время 0,1 ... 0,5 с напряжение заряда на конденсаторе С23 превысит
значение напряжения на выводе 2. При этом на выводе 1 микросхемы IC2
появляется сигнал «Питание в норме» P.G . высокого уровня .
118
Источники питания системных блоков
Выходные выпрямители
Диодная сборка SBOI обеспечивает получение выходного напряжения +12
В. Элементы L5, Ll, СЗО образуют сглаживающий фильтр этого напряжения.
Подавление высокочастотных импульсных помех осуществляется цепочками
R56, С27 . Выходное напряжение +5 В формируется диодной сборкой SB02.
Сглаживающий фильтр в этом канале образован элементами L5, L2, С29, СЗI.
Отрицательные напряжения -5 В и
-
12 В организованы на дискретных
диодах 026, 027 и 028, 029, 030 соответственно. Элементы L4, С32 и LЗ, СЗЗ
составляют сглаживающие фильтры источников.
Источник питания +3,3 В выполнен на стабилизаторе компенсационного
типа. В качестве выпрямителя используется диодная сборка SВОЗ. Роль регулиру
ющего элемента выполняет транзистор Q11, ток базы ему задает параметрический
стабилизатор ZICl. Выходное напряжение источника измеряется делителем
R49 .. .R5l . Элементы R52, С26 предназначены для повышения устойчивости ста
билизатора при переходных процессах.
Резисторы R57, R58, R59, R60 являются нагрузками холостого хода источ
ников +5В, -5 В,
- 12 В и + 3,3 В соответственно.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения.
Проверяется предохранитель FI, NTCRI, дРоссели Тl, Т5, Т, напряжение на Cl,
С2. При отсутствии напряжения +310 В проверяется целостность диодного моста
011... 014, дроссель Т, емкости фильтров Cl...C4, а также сопJЮТИRЛения RЗО, RЗl .
При наличии напряжения +310 В проверить исправность элементов преобразовате
ля: транзисторов Ql, Q2, разделительной емкости С7, демпфирующей цепи R48,
С25 . Проверить исправность цепей токовой защить1. Проверить исправность цепи
дистанционного управления источником, соединив корпус с проводом PS_ON.
Отсутствует напряжение +5B_SB.
Проверить исправность транзистора QЗ, демпферные цепи 02, Rl, ClO и
07, С12, Z02, микросхему IСЗ. Неисправный элемент заменить .
Отсутствуют некоторые выходные напряжения.
Проверить целостность обмоток ТЗ, вьmрямителей SBOl, SB02, SВОЗ, диодов
026... 030, конденсаторов СЗО ... С34, дРосселей Ll ...L6. При отсутствии напряже
ния +З,3 В проверить исправность параметрического стабилизатора ZICl и QI l.
Все выходные напряжения отличаются от номинальных величин.
Проверяется исправность источника питания микросхемы U4 (вывод 12)
025, 09, С24. Проверяется исправность источника питания опорного напряже
ния +5 В на выводе 14 микросхемы. Проверяется работоспособность задающего
генератора, с помощью осциллографа контролируется «Пила» амплитудой 3,2 В.
Исправность цепей регулирования микросхемы производится путем соединения
выводов 4 и 7 U4, а затем 3 и 7, и контроля на выводах 8, l l импульсов
максимальной длительности . Если сигналы контролируются, то U4 исправна,
неисправность следует искать среди элементов обратной связи и защиты.
Срабатывает защита по току.
Проверяется исправность элементов токовой защиты: 01, R2, ZOl, ZОЗ,
RЗ, Q4, Q6. Определить наличие короткого замыкания в одном из каналов
выходного напряжения.
Источник питания АТХ
119
ИСТОЧНИК ПИТ.АНИЯ ПК
тип АТХ
Общие сведения
мощность 230 Вт
АТХ
Источник питания АТХ [12) состоит из следующих элементов :
• выпрямителя напряжения сети;
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G.;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Источник пигания функционально содержит элементы цепей формирования вспомоrате.ль
ного сигнала P.G., цепь управления дистающонным включением PS_ON, в составе имеюrся
вспомоrаrельный автогенератор с выходным выпрямителем +5 B_SB, дополниrельный вьmря
мигель +3,3 В, а также л;pyrne элементы присупmе источнику питания АТХ.
Основные параметры
Входное напряжение ..... .. ........ ... ............ 90 .. . 135 В (180 ...265 В).
Частота ........... ... ....... .. ... ..................... .. ........... .......... 48 ... 63 Гц.
Диапазон рабочих температур .... ...................................... О .. .4О
0
С.
КПД, не менее ... ..... .... ...... ...... .. ............................................... 65%.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
BL1. BL2.ВLЗ.СУ1, СУ2, ТН1, С1 ...С4
Сетевой выпрямитель с фильтром
801, С5, Сб, R2,RЗ,V01,V02
Вспомогательный преобразователь
аз. тз. R9, R10 ...R14, Z01, 06, С12, С1З
Полумостовой преобразователь
01, 02, 01, 02, R5....R8, С9, С1 О, Т2, 01, 02
Каскад управления
04, 05, 07...011 , С15, R15...R18, R64
ШИМ-контроллер
IC1, R26, С17, R22, С16
Цепь «медленного запуска»
С18 , R24
Питание ШИМ-контроллера
021, 022 , С14
Элементы токовой защиты
Т4, 012, VR1, С22, 01З, IС2.2, 09, 018
Защита при перегрузках
R40, R48 , R52, R54 , R55, 019, 02З, 024, Z02, ZОЗ, С28
Дистанционное включение PS_ ON
07,08 , IСб
Формирователь сигнала P.G .
R27, С19, 06, IC2 .1
Выпрямитель +12 В
ОЗ1 , Т5, L2, СЗЗ, R56, СЗ1
Выпрямитель минус 12 В
027, 028 , Т5, СЗ7, IC4, СЗ8
Выпрямитель +5 В
ОЗО, Т5, СЗ4, L1, СЗ5
Выпрямитель минус 5 В
027, 028 , Т5, СЗ7, IC5 , СЗб
Выпрямитель +З,З В
025, 026, 010, IC7 , VRЗ, R59...R6З
Выпрямитель +5 B_ SB
020, С26 , IСЗ, С27 , R68
Схема терморегулирования
011, 012, R65...R67, ТН2
tt LЕТ
• 11.1
L
м;
N
llL3
CON1
1615••131211
ICI TL494
D3
2345671
JlflllARY
SECONOAAY
Т1
1~1_Lc11 1 n
1
(VV')u
А7
'V
. .... L ~~~ 11 .I ь; 1(.VV\t
~---
+•сзз
u·-~".
ПАА
jl11 ~· "" IНI•п11 rп1 j
01
""
=:J : *°"
g=c•
1JL,
1
1
=::J 1 "...J... 1
1
1
11"...J... \;;;JI "...J... СЭ6
,_______.,..__
R51
1
с•1С3
R53
RS4
R55
RSZ
lD3
2D2
POWER 0000
Принципиальная схема источника питания формата А ТХ
>
+12V
+5V
о)-
GNo
о)-
·12У
-
·SY
-
+3.3У
+5YS8
PS·IN
ASI
~
N
С)
Источник питания АТХ
121
Выпрямитель напряжения сети
В источнике питания заградительные фильтры установлены на участ
ках сеть-выключатель и выключатель-выпрямитель. Фильтрация осуществляет
ся как синфазных, так и дифференциальных помех. Элементы Cxl, BLl, BL2 -
фильтр синфазных помех, а ВLЗ, CYl, СУ2 - фильтр дифференциальных помех
на участке линии сеть-выключатель SW. От выключателя через разъем CONl
напряжение электрической сети переменного тока через термистор ТН 1, плав
кую вставку Fl, дроссель LFI поступает на выпрямитель Dl...D4 . Элементы
LFl, С2, СЗ образуют заградительный фильтр, предотвращающий проникнове
ние. в электрическую сеть импульсных дифференциальных помех, создаваемых
источником питания для бытовой электронной аппаратуры, конденсатор Cl
подавляет синфазные помехи в электрической сети.
Мостовой выпрямитель образован диодной сборкой BDI, фильтрация пульса
ций осуществляется последовательно соединенными сглаживающими конденсато
рами CS, Сб . В рабочем режиме на положительной обкладке конденсатора CS
напряжение +З 10 В. Резисторы R2, RЗ образуют цепь разряда конденсаторов CS,
Сб при выключении источника питания. Соединение переключателя SWJ с одним
из выводов переменного напряжения со средней точкой конденсаторов CS, С6 при
питании от источника переменного напряжения 115 В образовывает схему удвое
ния напряжения, в этом случае сохраняется значение выпрямленного н&пряжения
+ЗlО В на положительной обкладке конденсатора CS. Варисторы VDI, VD2 огра
ничивают выпрямленное напряжение при превышении сетевого напряжения.
Вспомогательный преобразователь
Вспомогательный преобразователь схематически представляет автоколеба
тельный блокинг-генератор. Основными элементами блокинга являются тран
зистор QS и трансформатор ТЗ. При подаче напряжения сети через обмотку wl
трансформатора ТЗ и транзистор QЗ начинает протекать ток по цепи :
+И(С5)~R9~ТЗ(w1)~03(к-э)~корпус.
Начальный ток базы QЗ создается резистором RIO . Магнитный поток,
создаваемый этим током, наводит ЭДС в обмотке положительной обратной
связи w2 . При этом заряжается конденсатор CI 1 и происходит намагничивание
трансформатора . Ток намагничивания и зарядный ток конденсатора Cl 1 приво
дят к уменьшению базового тока QЗ и его последующему запиранию. Демпфи
рование выброса в коллекторной цепи осуществляется элементами R14, СIЗ.
Выпрямитель DS, Rl2, С12 и диоды Dб, ZDI защищают переход база-эмиттер
QЗ блокинга от перенапряжения .
В двухтакrном преобразователе полумостовоrо типа используются транзисторы
QI, Q2 (2SC4242) и обратные диоды Dl, D2 (FR107) . Вторая половина моста
состоит из конденсаторов CS, Сб, образующими делитель вьmрямленного напря
жения . В диагональ моста включена первичная обмотка трансформатора Тl . Для
исключения несимметричного подмагничивания трансформатора Т1 при переходных
процессах в преобразователе включен разделительный конденсатор С7.
Управляющие импульсы на транзисторы преобразователя поступают через
трансформатор Т2 . Поскольку запуск преобразователя происходит в автоколеба
тельном режиме, то в случае открытого транзистора Q 1 ток протекает по цепи:
+И(801)~01(к-э)~Т4~Т1~С7~Сб~-И(ВО1),
а в случае открытого транзистора Q2 ток протекает по цепи:
+И(801)~С5~С7~Т1~Т4~02(к-э)~-И(801).
122
Источники питания системных блоков
Через переходны~ конденсаторы С9, CIO в базу ключевых транзисторов QI, Q2
поступают управляющие сиrnалы, режекторная uепь R4, С8 предотвращает проник
новение импульсных помех в переменную электрическую сеть. Диоц DЗ и резистор
R7 образуют цепь разряда конденсатора С9, а D4 и R8 - цепь разряда CIO.
При протекании тока через первичную обмотку Т1 происходит процесс накопле
ния энерmи трансформатором, передача этой энерmи во вторичные цепи источника
питания и заряд конденсаторов С5, Сб. Установившийся режим работы преобразова
теля начнется после того, как суммарное напряжение на конденсаторах С5, Сб
достиrnет величины +310 В. При этом на микросхеме ICI (вывод 12) появится
напряжение питания +25 В от источника, выполненном на диодах D22. С14.
Каскад управления
Каскад управления состоит из элементов Q4, Q5, D8, D9. Нагрузкой каскада
являются полуобмотки wl, w2 трансформатора Т2, в точку соединения которых
подается питание на схему через элементы D7, R64. Смещение в базовые цепи
транзисторов Q4 и Q5 формируется резисторами Rlб, Rl8 и Rl5, Rl7 соответствен
но. Импульсы управления с выводов 8, 11 микросхемы ШИМ-формирователя
поступают на базы транзисторов схемы. Под воздействием управляющих импульсов
один из транзисторов, например Q4, открывается, а второй, Q5, соответственно,
закрывается. Надежное запирание транзистора осуществляется цепочкой DIO, Dll,
С15. Так, при протекании тока через открытый транзистор Q4 по цепи:
+25В~07~R64~Т2(w1)~04(к-э)~010,011~корпус
в эмиттере этого транзистора формируется падение напряжения + 1,6 В.
Этой величины достаточно мя запирания транзистора Q4. Наличие конден
сатора С15 способствует поддержанию запирающего потенциала во время
«Паузы». Диоды 08, 09 предназначены мя рассеивания магнитной энергии,
накопленной полуобмотками трансформатора Т2.
ШИМ-контроллер
ШИМ-контроллер, выполненный на микросхеме TL494, предназначен для
формирования управляющих последовательностей полумостовым преобразова
телем. Основные элементы контроллера - конденсатор Cl7 и резистор R26 -
элементы времязадающей цепи генератора, резистор R22 и конденсатор Сlб
образуют цепь коррекции усилителя ошибки 1.
Для реализации двухтактного режима работы преобразователя вход управления
выходными каскадами (вывод 13) соединен с источником эталонного напряжения
(вывод 14 U 1). С выводов 8 и 11 микросхемы управляющие импульсы поступают в
базовые цепи транзисторов преобразователей. Напряжение питания + 25 В в рабо
чем режиме формируется выпрямителем D22, CI4, а в выключенном от выпрями
теля D21, С14 поступает на вывод питания микросхемы (вывод 12) и на среднюю
точку первичной обмотки трансформатора Т2 для питания транзисторов каскада
управления. Режим «меменного пуска» образован последовательным соедине
нием элементов С 18 и R24.
Цепи стабилизации и защиты
Длительность управляющих последовательностей ШИМ-контроллера (вы
воды 8, 11 ICl) в установившемся режиме определяется сигналами обратной
связи и пилообразным напряжением задающего генератора. Рассмотрим про
цесс их формирования.
Источник питания АТХ
123
Информация об отклонении выходных напряжений от номинального значения
формируется на выходе усилителя ошибки 1 (вывод 3 ICI) в виде медленно
изменяющегося напряжения. На неинвертируюший вход усилителя ошибки 1
поступает сумма выходных напряжений + 12 В и +5 В. Сумматор резистивного
типа выполнен на элементах RSO, R53, VR2 , R49 . На инвертирующий вход
усилителя подается опорное напряжение через делитель Rl9, R20 от источника
эталонного напряжения .
Реrулировка выходных напряжений в небольших пределах осуществляется
VR2 . Это напряжение поступает далее на один из входов широтно-импульсного
модулятора (ШИМ) . На его втором входе - пилообразное напряжение ампли
тудой + 3,2 В. Длительность выходного импульса будет определяться интервалом
времени, в течение которого «Пила» превышает напряжение обратной связи.
Оrклонение выходного напряжения, например, его уменьшение, вызывает умень
шение напряжения ошибки. Вследствие этого длительность выходной последо
вательности увеличивается, а выходное напряжение возрастает.
Токовая защита транзисторов преобразователя осуществляется с помощью
компаратора IC2.2, на вход которого приходит сигнал с токового трансформато
ра Т4 через выпрямитель Dl2, VRI, DIЗ на вход компаратора IC2.2. С выхода
компаратора через переход база-коллектор Q9, диод Dl8 управляющий сигнал
поступает на вход управления «Паузой» . Напряжение на этом входе, превышаю
щее + 3,0 В, препятствует прохождению выходньrх импульсов на выводах 8, 11.
Порог срабатывания защить1 устанавливается VRI.
Защита в случае коротких замыканий происходит по той же цепи: диод Dl8,
R24, R38 . Информация о наличии короткого замыкания поступает с выходных
каналов + 12 В, -12 В, -5 В через резистивный сумматор R54, R55, R52, R36.
Предотвращение превышения выходных напряжений своих номинальных зна
чений реализуется элементами ZD2, ZD3, R40, R48, D24, Dl9. По каналу +3,3 В
пробивается стабилитрон ZD3, а по каналу +5 В - диод ZD2, в дальнейшем
механизм срабатывания защиты аналогичен защите от «чрезмерных» токов.
В схеме дистанционного включения источника питания участвует транзистор
Q8, на который подается сигнал PS_ON через соединительный разъем источни
ка питания . С коллектора Q8 через резистор R41, диоды Dl4, Dl5 на вход
управления «Пауза» (вывод 4 ICI) в режиме выключенного состояния источника
питания поступает напряжение, превышающее +3,0 В, запрещающее формиро
вание выходных импульсов на выходе источника питания.
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме" (P.G .)
Формирователь сигнала «Напряжение питания в норме» (P.G.) состоит из
элементов: R27, С19, IC2.2 . Опорное напряжение на компараторе IC2.2 формиру
ется делителем R29, R30 . Задержка сигнала осуществляется времязадающей цепью
R27, С19. Резисторами R28, R32, R35 определяется режим работы компаратора.
В выключенном состоянии источника питания (сигнал PS-ON имеет уро
вень лоmческой единицы) транзистор Q7 в открытом состоянии, при этом
заряд конденсатора С19 не происходит. Транзистор открывается током, проте
кающим через транзистор Q8 и элементы R42, R43.
Схема терморегулирования
Схема термореrулирования предназначена для поддержания температурного
режима внутри корпуса компьютера. Температура внутри корпуса поддерживается
124
Источники питания системных блоков
постоянной ретулированием скорости вращения вентилятора, максимальная ско
рость вращения которого соотвествует при температуре +4О0С. Схема состоит из
элементов: Ql 1, Ql2, R65 ... R67, ТН2.
Выпрямители импульсного напряжения
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания ис
пользуют типовую двухполупериодную схему выпрямления со средней точкой,
обеспечивающую необходимый коэффициент пульсаций .
Стабилизатор напряжения + 3,3 В выnолнен на ретулирующем транзисторе
Q 1О и шунтовом стабилизаторе параллельного типа 1С7 . Выходное напряжение в
небольших пределах устанавливается потенциометром VR3.
Для снижения уровня помех, излучаемых импульсными выпрямителями в
электрическую сеть, параллельно вторичным обмоткам трансформатора Т4 вклю
чен резистивно-емкостный фильтр Rб, С9.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F.
В этом случае необходимо проверить состояние выключателя SWI , исправ
ность элементов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (BLI, BL2,
BL3, CYI, СУ2, ТНI, Cl ... C4, BDl, CS, Сб, R2, R3), а также проверить
исправность транзисторов Q 1, Q2.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверяется наличие напряжения 310 В межлу последовательно соединен
ными конденсаторами CS, Сб. При его отсутствии проверяется исправность
элементов сетевого выпрямителя. Проверить исправность элементов цепи дис
танционного включения.
Далее проверяется напряжение питания микросхемы ICl между выводом 12
и корпусом. При его отсутствии проверить исправность транзисторов Ql, Q2,
элементов тракта запускающих импульсов (ICl , Q4, QS, D8 ... Dll, R64, D7, RlS,
Rlб, RJ7, Rl8). При наличии напряжения питания +25 В проверяется исправ
ность цепей защиты: ZD3, ZD2, Dl8, Q9. В случае исправности перечисленных
выше элементов заменить IC2.2. Проверить исправность выходных выпрямите
лей и отсутствие короткого замыкания в их нагрузке .
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей резисторов R21, RSO, RSЗ,
VR2, R49, исправность цепи «Медленного запуска» С18, R24, а также Q7, Q8, в
случае их исправности заменить микросхему JCI.
Отсутствует сигнал Р. G.
Следует проверить элементы CJ9, R27, Q7, 017, а также микросхему ICI.
Отсутствует дистанционное включение источника питания.
Проверить наличие на контакте PS - ON потенциала корпуса (нуля), исправ
ность элементов Q7, Q8, Dl4, DJS, R41. В случае их исправности заменить ICJ _
Отсутствует напряжение +5 в_sв.
Проверить исправность транзистора Q3, стабилmрона ZDI, конденсатора С12.
Источник питания LС-2ЗОАТХ
125
типАТХ
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПК
LС-2ЗОАТХ
мощность 230 Вт
Общие сведения
Источник LС - 230АТХ компании L&C TECHNOLOGY INC
типовым для данного ютасса, состоит из следующих элементов:
• выпрямителя напряжения сети ;
является
• элементов цепи запуска преобразователя, стабилизации и защиты;
• формирователя сигнала P.G .;
• выпрямителей импульсного напряжения.
Основные параметры
Входное напряжение (ток) ..... ....... ... .... 115 В (6 А)/230 В (3 А) .
Частота .. .. .. ... ......... ... ...... ............................. ..... ..... ..... 50/60 Гц.
Выходной ток в каналах источника:
+3,3 В .... ..... 12 А;
+5 В .............. 20 А;
+12 В ........... 7 А;
+5 в_sв ..... 0,1 А;
-
5 в ..............о,5 А;
-1 2 В ........... 0,5 А
Модель исполнена по ютассической схеме полумостового преобразователя с
интегральным контроллером на микросхеме DBL494. Цепи защиты, а также
формирователь сигнала P.G. реализованы на сдвоенном компараторе DBL393.
Назначение и состав цепей
Состав
NTC1.С1,R1,СЗ,С4,LF1
801,СВ, С9, RS,Rб
QЗ,ТЗ,R2...R4 ,R12,R13,Z01,03,06,CS, Сб
Q1,Q2,01,02,R7 ...R10,С11,С12,Т2,04,05,Т1,С13
Q11 , 012, 024, 026.. .028, СЗ9, RбО ...RбЗ
IC1 , R57, СЗЗ, R55, СЗ2
СЗ7 , R56
Питание ШИМ-конт олле а
024, СЗ1
Элементы токовой защиты
IC2, R24 , R25, R26 , 017, 018
Дистанционное включение PS_ ON
IC7, Q7, QB, 021
R29, R45,R47, C36 , 030
010,Т1,L2,LS,С21,R2З
011,012,L2,IC4,С23
09, L2, C19, Lб, C20, R22
011, 012, L2 , IC5,C22
08, IСб, Q4, LB , С18
Выпрямитель +5 B_ SB
023, IСЗ, С1З, С14, RЗS
Входные цепи
Для защиты входных цепей источника питания на печатной плате установлен
предохранитель FI . Ограничение пускового тока осуществляется терморезисто
ром NTCI . Заградительный фильтр импульсных помех образован конденсаторами
CI, С3 и С4, дросселем LFI . Фильтр обеспечивает защиту источника питания как
от синфазной, так и дифференциальной составляющей импульсных помех.
Напряжение первичной элеюрической сети поступает далее на выпрямитель
BDI, выполненный на диодной сборке PBL405. Полупериоды вьmрямленноrо на-
L8C TECHN OL OGY INC
MODEL: LС·2ЗОАТХ
.J:--ьsi
R12
1 ,2к
4700
1кВ
0,1
R2
0,47
С37
10
50 8:t.
15/ 14/ 131 121 11
RSO
56к
R27
+12В 33к
R67
4,7к
R4B
10к
R37
1М
JC1
DBL494
21314/516
(\/
t3
R56 С33
1к
1000
010
2Sд1015
SW1
С3
4700
1кВ
В01 1.-~~-.~~~.....~+-~~~....-.
С4
4700
1кВ
С9
330
200 в
св"
330
200 в
JC3
RS
330к
Rб
330к
)1ЭI'11L780511
1
~
+
1
R35
180
01
FR1 07
D2
FR107
С13
О,1
250
Т1
02
2SC416
R64
47
R10
2,7к
RB
+
С12
1,0
50в
R9 11+
39 С11
1,0
508
04
05
1N414B
Т2
ЕЕ1бд
024
PR1503
027
1N414B
028
1N414B
С14
47
50в
ЕЕ140 •• -
• ..-."_.....-.. •••
10
7
R57
12к
9
в ___
024
1N4148
D22
1N4148
R3B
10к
4,7к
58
R40
33к
R34
4,7к
R33
1 20к
BI716
IC2
ОВLЗ93
1 112I
3
R45
100к
P.G
5
012
PR1507
4
.....1 -.
R47
1к
R30
4,7к
R31
6,2 к
030
1N41 4B 019
011
PR1507
016
1N4148 Z02 +3 ,38
018
IN4148
С29
0.01
R43
180
R26
4,7к
R25
33к
ZD3
· 12в
+58
Принципиальная схема источника питания LС-2ЗОА ТХ
А59
1,Sк
L2 .3
026
PR1503
г-
012
2SC94 5
LS
С21
1000 +
108
+12в
\08
11
\D91
t-trvvVЧ......,..fVV'-+---+~5В 1 S20C40C \
С19 + С20
1
1
L6
11
1
L.
-'
0 10.2
BYD 2BE
1000
1
1000 +
R22 I
\
108
10 81
1
1
IC4
79 12
ICS
· 128
~
~ С23
I10
50в
·5в
L79051 • ~
+ С22
I10
50в
014
1N4148
1-
.
1
04
2SA92BA
Б
L8
R18 +
15
SVR1
1к
С18
2200
108
...1.
N
cn
+3,3 8
R18
4,7к
R19
100
Источник питания LС-2ЗОАТХ
127
пряжения сглаживаются коJЩенсаторами С8, С9. Резисторы R5, Rб, подключенные
к С8, С9 параллельно, симметрируют напряжение на коJЩенсаторах, а также создают
цепь их разряда при выключении источника питания. Переключатель SWI обеспечи
вает функционирование источника питания как в сети 115 В, так и в сети 2ЗО В.
Источник питания режима «готовносты> (Staпdby)
Источник питания режима «Готовность» предназ1шчен для создания началь
ного напряжения питания при запуске ШИМ-контроллера и выдачи напряже
ния питания на системную плату, когда компьютер находится в «спящем»
режиме. Этот источник состоит из однотактного преобразователя, подключен
ного к выпрямителю первичной сети, и стабилизатора вторичного напряжения.
Однотактный преобразователь автогенераторного типа выполнен на транзи
сторе QЗ. Постоянное напряжение с положительного вывода выпрямителя через
рабочую обмотку трансформатора ТЗ подводится к коллектору транзистора QЗ.
Это же напряжение от делителя R2, Rl2, RIЗ прикладывается к базе этого
транзистора, создавая небольшое положительное смешение. Транзистор QЗ на
ходится в открытом состоянии, и через него начинает протекать ток по цепи:
+Ис9 ~ ТЗ~ QЗ (к-э) ~ -Исв.
В трансформаторе происходит процесс накопления энерmи, в результате
которого в обмотках ТЗ наводятся ЭДС. Обмотка положительной обратной связи
является источником заряда конденсатора С7 . Ток заряда этого конденсатора -
запирающий транзистор QЗ. Во время запертого состояния QЗ трансформатор ТЗ
отдает энерmЮ во вторичную цепь.
Защита транзистора QЗ от коммугационных импульсов, обусловленных индук
тивностью обмоток трансформатора Тб, и от превышения мгновенной мощности на
коллекторе QЗ реализована цепью демпфирования, из элементов R4, Сб, демпфиро
вание выбросов в цепи базы осуществляется элементами Dб, CIO, DЗ, ZDI. Вторич
ную цепь трансформатора ТЗ образуют выпрямительные диоды D2З, D24, фильтро
вые конденсаторы С14, С16, СЗI и интегральный стабилизатор +5 В IСЗ.
Преобразователь
Активными элементами преобразователя полумостового типа являются тран
зисторы Q 1, Q2. Второе плечо моста образуют выпрямительные конденсаторы
СВ, С9. Защита преобразователя от «сквозных токов» создается диодами Dl, D2,
а также наличием «Мертвой зоны» между управляющими импульсами микросхе
мы ICl. В диагональ моста включена рабочая обмотка трансформатора Tl через
разделительный конденсатор CI З, устраняющий нежелательное несимметричное
подмагничивание рабочей обмотки трансформатора. Резистор R64 и конденса
тор С14 шунтируют рабочую обмотку Т1 для демпфирования паразитных коле
баний. Режим работы транзисторов преобразователя задается резисторами R7,
RIO . Элементы Cll, С12, D4, D5, R8, R9 предназначены для ускорения пере
ходных процессов при переключениях транзисторов.
ШИМ-контроллер и каскад управления
Напряжение питания микросхемы ICI (вывод 12) поступает от выпрямителя
D24 вспомогательного генератора . После подачи питания на выводе 14 появляется
напряжение внутреннего источника опорного напряжения микросхемы равное
+5 В, запускается задающий генератор и на выводе 5 присутствует пилообразное
напряжение. Кшшенсатор СЗ7 и резистор R56 являются элементами времязадаю
щей цепи генератора . На выводах 8, 11 микросхемы ICI появляются импульсные
последовательности, поступающие на транзисторы каскада управления.
128
Источники питания системных блоков
1 Каскад управления состоит из ключевых транзисторов Q 11, Q 12, резисторов R60,
R61, R62, R63 и цепи 027, 028, С39, задающих их режим работы. Диоды 024, 026
-
рекуперационные. Нагрузкой каскада управления является трансформатор Т2.
Цепи стабилизации и защиты
Стабилизация выходных напряжений достигается методом широтно -им
пульсного модулирования выходных импульсов. Для этого выходные напряже
ния +5 В и +12 В с сумматора R26, R27, SVR3, R58 поступают на вход 1
усилителя ошибки: 1 микросхемы ICl . На второй вход этого усилителя (вывод 2
ICl) через делитель R67, R54 поступает опорное напряжение. Элементы С32,
R55 - частотно-корректирующая цепь усилителя ошибки 1.
С выхода усилителя сигнал, пропорциональный напряжению ошибки, по
ступает на широтноимпульсный модулятор для формирования на выводах 8, 11
микросхемы ICl управляющих последовательностей.
Защита преобразователя от превьnпения напряжения и короткого замыкания в
каналах +5 В, -12 В, -5 В и +3.3 В реализована на элементах Z02, Z03, 016, 016,
017 и сумматора R24, R25, R26, R30 . Or этой цепи сигнал поступает на инвертиру
ющий вход компаратора 2 вывод 6 микросхемы IC2, на второй вход подано опорное
от делителя R34, RЗl . Выход компаратора микросхемы (вывод 7 IC2) управляет
сопротивлением перехода коллектор-эмиттер транзистора Q9, эмиттер которого под
ключен к источнику опорного напряжения. В аварийной ситуации от источника
опорного напряжения через переход коллектор-эмиттер Q9, диод 022 и резистор R56
начнет протекать ток. При этом увеличится падение напряжения на R56, а соответ
ственно, и потенциал на входе компаратора «мертвой зоны» (вывод 4 ICI). При этом
управляющие импульсы на выходе ШИМ-контроллера отсутствуют.
Дистанционное управление преобразователем
Дистанционное управление ИП осуществляется сигналом PS_ ON. Сигнал вы
сокого уровня через резистор R32 поступает на управляющий вход стабилизатора
шунтового типа IC7. При этом транзистор Q8 открыт. От источника опорного
напряжения +5 В через малое сопротивление перехода коллектор-эмютер Q8,
резистор R43, диод 021 и резистор R32 протекает ток. На вывод 4 ICl поступает
сигнал высокого уровня. Преобразователь останавливается, на выводах 8, 11 ИМС
импульсы отсутствуют. В случае подачи сигнала PS_ON низкого уровня (транзис
тор Q8 закрыт) на выводе 4 ICl потенциал близкий к нулю, действие компаратора
«пауза» прекращается, на выводах 8, 11 появятся импульсы .
Формирователь сигнала «питание в норме"
В состав схемы формирователя P .G . входит элемент задержки конденсаrор
С36 и компаратор 1 микросхемы IC2 . При включении источника питания кон
денсатор С36 разряжен посредством транзистора Q7, входящего в схему сброса
сигнала. Поступающий от системной платы сигнал PS _ON низкого уровня при
водит к закрытию транзисторов Q7, Q8, осуществляется заряд конденсатора С36 .
Напряжение заряда С36 поступает через резистор R47 на неинвертируюший вход
компаратора 1 микросхемы IC2. На второй вход компартора 2 подается опорное
напряжение R44, R46. Резистором R45 осуществляется положительная обратная
связь компаратора IC2 . Через время 0,1 .. .0,5 с напряжение заряда на конденса
торе С36 превысит значение напряжения на выводе 3, при этом на выводе 1
микросхемы IC2 появляется сигнал «питание в норме» P .G . высокого уровня.
В аварийных режимах работы сброс сигнала осуществляется транзистором
QIO, управляемым с выхода усилителя ошибки 1 микросхемы ICl .
Источник питания LС-2ЗОАТХ
129
Выходные выпрямители
Диодная сборка DlO обеспечивает получение выходного напряжения +12 В.
Элементы L2, L5, С21 образуют сглаживающий фильтр этого напряжения. Выходное
напряжение +5 В формируется диодной сборкой D9. Сглаживающий фильтр образо
ван элементами L6, L2, С19, С20. Отрицательные напрJLЖения -5 В и -12 В
организовываются интегральными стабилизаторами IC5, IC4 соответственно,
подключенных к выпрямителю D 11, D 12 . Дроссель L2 и конденсаторы С22, С23
составляют сглаживаюшие фильтры источников.
Источник питания + 3,3 В выполнен на элементах JC6, Q4. В качестве
выпрямителя используется диодная сборка D8. Роль регулируюшего элемента
выполняет транзистор Q4. Выходное напряжение источника измеряется делите
лем SVRl, Rl6. Элементы Rl8, С17 предназначены для повышения устойчиво
сти стабилизатора при переходных процессах. Резисторы Rl8, R22, R23 являют
ся нагрузками холостого хода источников + 3,3 В, +5В, + 12 В соответственно.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения.
Проверяется предохранитель Fl, NТCl, дроссель LFl. Проверяется напря
жение на С8, С9. При отсутствии напряжения +310 В проверяется целостность
диодного моста BDl, а также конденсаторы С8, С9. При наличии напряжения
+ 31 О В проверить исправность элементов преобразователя транзисторы Q 1, Q2,
разделительной емкости С13, демпфирующей цепи R64, С14. Проверить ис
правность цепей токовой защиты. Проверить исправность цепи дистанционного
управления источником, соединив корпус с проводом PS_ON.
Отсутствует напряжение +5 B_SB.
Проверить исправность транзистора Q3, резистора R2, демпферной цепи
R4, Сб и Dб, D3, ZDl, CIO, микросхемы 1С3.
Отсутствуют некоторые выходные напряжения.
Проверить целостность обмоток Tl, исправность выпрямителей D8...Dl2, кон
денсаторов С19.. .С23, дросселей L2, L5, L6. При отсутствии напряжения +3,3 В
проверить исправность параметрического стабилизатора IC6 и Q4.
Все выходные напряжения отличаются от номинальных величин.
Проверяется исправность источника питания микросхемы U4 (вывод 12)
D24, С31. Проверяется исправность источника питания опорного напряжения
+5 В на выводе 14 микросхемы. Проверяется работоспособность задающего
генератора. С помощью осциллографа контролируется «Пила» амплитудой 3,2 В.
Исправность цепей регулирования микросхемы производится путем соединения
выводов 4 и 7 U4, а затем 3 и 7, и контроля на выводах 8, 11 импульсов
максимальной длительности. Если сигналы контролируются, то U4 исправна,
неисправность следует искать среди элементов обратной связи и защиты.
Срабатывает защита по току.
Проверяется исправность элементов токовой защиты Dl6... Dl8, R24 .. .R26,
ZD2, ZD3, IC2, Q9, D22, R56. Определить наличие короткого замыкания в
одном из каналов выходного напряжения .
Отсутствует сигнал питание в норме.
Проверить исправность цепи формирования сигнала P.G . -
конденсатора С36.
Проверить напряжение питания +5 В микросхемы IC2 (вывод 8), микросхему IC2.
S Зu. 861
130
Источники питания системных блоков
источник ПИТАНИЯ пк
MPS-8804L
типАТХ
мощность 230 Вт
Общие сведения
Источник MPS- 8804L фирмы JNC TECHNOLO GY INC является типо-
вым для данного класса , с остоит из следующих элеме нтов:
.
выпрямителя напряжения сети ;
. элементов цепи запуска преобразователя , стабилизации и защиты;
.
формирователя сигнала P.G .;
. выпрямителей импульсного напряжения .
Источник питания содержит интегральный ШИМ -контроллер управления
преобразователем. Остальные цепи, присущие источнику питания , имеют диск-
ретное исполнение. Подробный состав и назначение цепей предлагаемого ис-
точника питания приведены в таблице.
Основные параметры
1
Входное напряжение (ток) ........ .... .... ... 115 В (6 А)/230 В (3 А).
Частота .. ........ ......... .... ......... .. .. ... ..... .......... ... .... ... ....... 50/60 Гц .
Выходной ток в каналах источника (макс. мощность 230 Вт) :
+3,3 В ............ 8 А;
+5 В ............ 16 А;
+12 В ........... 8 А;
+5 в_sв ... ..... 1 А;
-
5 В .... ........ 0 ,8 А;
-
12 в ........... 0,8 А.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Сетевой выпрямитель с фильтром
R101 , 0101 ...0104, С106, С107, R103, R104
Вспомогатепьный преобразователь
Q701 , Q702, ПОЗ , R701 .. .R708, Z0701 , 0702, С701 ...С703
полумостовой преобразователь
QЗ01 , QЗО2, ОЗ55, 0356, RЗ07 .. .RЗ1З, СЗ09, С310, ТЗ02, 0302, 0303
Каскад управления
QЗОЗ, QЗО4 , 0304...0308, СЗ11, RЗ1 4 ...RЗ18
ШИМ-контроллер
IC201 , R228, С216 , R239, С22З
Цепь «медпенного запуска"
C214, R216
питание ШИМ-контроллера
0222, 0705, СЗ14
Элементы токовой защиты
ТЗ02 , 0309, RЗ20 , СЗ 13 , R233 ... R237, 0213, R236 , 0212, 0205, Q206
Дистанционное вкпючение PS_ ON
Q801 .. .Q803, R801 ...R808, Z0801
Формирователь сигнала P.G.
R603, 0601 , С601 , Q602, Q603
Выпрямитель +12 В
0415, T401, L402, L40З, C420, R448
Выпрямитель минус 12 В
0419...0421 , L406 , С426 , R452
Выпрямитель +5 В
0418, L402 , C422, L404 , C425, R450
Выпрямитель минус 5 В
D416, 0417, L403, L405, C424, R451
Выпрямитель +З, З В
Q501 , R501 ...R505, IC501 , С501 ...С50З
Выпрямитепь +5 B_ SB
0704, С704 , IC701 , С705
Входные цепи
Для защиты входных цепей источника питания на печатной плате установлен
предохранитель F. Ограничение пускового тока осуществляется терморезистором
RIOI. Напряжение первичной электрической сети поступает далее на выпрями-
тель DIOl ... 0104, выполненный по мостовой схеме. Полупериоды выпрямленно-
го напряжения сглаживаются конденсаторами С106, CI07. Резисторы RI03, RI04,
подключенные к CI06, CI07 параллельно, симметрируют напряжение на конден-
саторах, а также создают цепь их разряда. Переключатель М 102 обеспечивает
функционирование источника питания как в сети 115 В, так и в сети 230 В.
!
J
Источник питания MPS-8804L
131
Источник питания режима ((готовносты> (Standby)
Источник питания режима «готовность» предназначен для создания началь
ного напряжения питания при запуске ШИМ - контроллера и выдачи напряже
ния питания на системную плату, когда компьютер находится в «спящем
режиме». Этот источник состоит из однотактного преобразователя, подключен
ного к выпрямителю первичной сети, и стабилизатора вторичного напряжения.
Однотактный преобразователь автогенераторного типа выполнен на транзисторе
Q701. Постоянное напряжение с положительного вьmода вьmрямителя через резис
тор R702, рабочую обмотку трансформатора Т703 подводится к коллектору транзис
тора Q701. Это же напряжение через резисторы R702, R701 прикладывается к базе
этого транзистора, создавая небольшое положительное смещение. Транзистор Q701
находится в открьпом состоянии, и через него начинает протекать ток по цепи:
+Ис 106 ,-7 Т703 -7 0701 (к-э) -7 -Ис1от.
В трансформаторе происходит процесс накопления энергии, в результате кото
рого в обмотках Т703 наводится ЭДС. Обмотка положительной обратной связи
является источником заряда конденсатора С701. Ток заряда этого конденсатора
запирает транзистор Q701 . Во время запертого состояния Q701 трансформатор Т703
отдает энергию во вторичную цепь.
Защита транзистора Q701 от коммутационных импульсов, обусловленных ин
дуктивностью рассеивания обмоток трансформатора Т703, и от превышения мгно
венной рассеиваемой мощности транзистором Q701 реализована цепью демпфиро
вания цепи базы осуrnествляется элементами Q702, D701, D702, С703, ZD701.
Вторичную цепь трансформатора Т703 образуют выпрямительные диоды D705,
D704, конденсаторы D704, D705 и интегральный стабилизатор +5 B_SB IC701.
Преобразователь
Активными элементами преобразователя полумостового типа являются тран
зисторы QЗOl, QЗО2 . Второе плечо моста образуют выпрямительные конденсато
ры С106, С107. Защита преобразователя от «сквозных токов» создается диодами
D355, D356, а также наличием «паузы» между управляющими импульсами микро
схемы ICl . В диагональ моста включена рабочая обмотка трансформатора Т401
через разделительный конденсатор С326, устраняющий нежелательное несиммет
ричное подмаrничивание рабочей обмотки трансформатора. Резистор R305 и
конденсатор С308 шунтируют рабочую обмотку Т401 для демпфирования пара
зитных колебаний . Режим работы транзисторов преобразователя задается резис
торами R309, R313. Элементы С309, С310, D302, DЗОЗ, R307, R310 предназначе
ны для ускорения переходных процессов при переключениях транзисторов.
ШИМ-контроллер и каскад управления
Напряжение питания на микросхему ICl (вьmод 12) поступает от выпрямителя
D705 вспомогательного генератора и выпрямителя D222, С223 . После подачи пита
ния на выводе 14 появляется напряжение внутреннего источника опорного напряже
ния микросхемы +5 В, запускается задающий генератор, и на выводе 5 присутствует
пилообразное напряжение . Конденсатор С216 и резистор R228 - элементът времяза
дающей цепи генератора. На выводах 8, 11 микросхемы ICl появляются импульсные
последовательности, поступающие на транзисторы каскада управления .
Каскад управления состоит из ключевых транзисторов QЗОЗ, Q304, резисто
ров R315, R319, R316, R317 и цепи 0307, D308 , СЗI 1 задают их режим работы.
Диоды D305, D306 - рекуперационные. Нагрузкой каскада управления являет
ся трансформатор Т302 .
132
·с101
0,01
0703
FR153
0702
2SC1815
+128
R504
1к
IC501
НА431
IС503
0,01
R702
470
С502
О,1
Источники питания системных блоков
0101 ... 0104
RL206
R103
ЗООк
/
0355
PR1007
С107 +
330,0
2008
R104 С26
'-------+---.---зоок О, 1
2508
Т703
R501
1,2к
R502
Эк
0705
FR155
+58_58
С501
1000,0
108
+З,38
С426
220,0
168
н
R452
-128
0356
РА1007
0302
2SC2335
СЗО8 RЗО5
2200/1к8 100
0421
FR155
L406
-58
ТЗО2
6811905110
RЗ07 0302
2,2 1N4148
RЗ10 0303
2 ,2 1N4148
СЗ10
1,0
508
L402.2
1()
1()
а:
u..
L402. 1
L403
С425н+
1000,0
С420
470,0
168
108
R448
+58
FAN
Источник питания MPS-8804L
133
0305
1N4148
СЗ11 +
1.0 I
508
0309 RЗ20
1N4148 ЗЗОМ
+58
0307
1N4148
0308
1N4148
R233
ЗЗк
0419
FR155 -128
PS-ON
R802
10к
Z0801
8,28
R808
15к
R801
I
0213
1N4148
С801 0803
0 ,01 2SC1815
Принципиальная схема источника питания
Linkworld модели MPS-8804L
RЗ15
RЗ16
2,7к / 2,7к
С217
0 ,01
I
0802
1N4148
R231 0211
''
1к 1N4148
+своз
т 4,7
508
0803
1N4148
0802
2SC1815
СЗ14
47,0
358 +
0601
1N4148
82к
9
10
11
12
13
14
15
R602
Сб01
Rб04
10.0 I 2.1к
508
1,8к
8
7
6
5
4
з
2
R219
;>.. f--- -11 --'
4,7к
+
• 58 +128
0601
2SA1015
•
С216
1000.О
+58
R601 /
6,8к
P.G.
0603
2SC1815 /
134
Источники питания системных блоков
Цепи стабилизации и защиты
Стабилизация выходных напряжений достигается методом широтно-импуль
сного модулирования выходных импульсов . Для этого выходные напряжения +5
В и + 12 В с сумматора R222 .. .R225 посl}'Пает на вход 1 усилителя ошибки 1
микросхемы ICl. На второй вход этого усилителя (вывод 2 ICl) посl}'Пает
опорное напряжение от источника опорного напряжения через резистор R219.
Элементы С226, R227 - частотно-корректирующая цепь усилителя ошибки 1.
С выхода усилителя сигнал, пропорциональный напряжению ошибки, по
Сl}'Пает на широтноимпульсный модулятор для формирования на выводах 8, 11
микросхемы IC201 управляющих последовательностей.
Сиmалы от датчиков защиты (чрезмерного тока в преобразователе и короткого
замыкания) суммируются на входе транзистора Q206 . Датчик короткого замыкания
0213, R235, датчик защиты от чрезмерных токов - обмотка wЗ трансформатора
Т302. Обмотка wЗ нагружена на выпрямитель 0309, R320, С313 . В аварийной
ситуации транзисторы Q206, Q205 открываются. При этом через открьпый транзи
стор Q205 и диод 0210 ток, протекающий через эти элементы, создает такое
падение напряжения на резисторе R216, которое выключает преобразователь. В
этом случае на выводах 8, 11 микросхемы IC201 импульсы отсутствуют.
Дистанционное управление преобразователем
Дистанционное управление источником питания осуществляется сигналом
PS_ON. Сигнал высокого уровня через элементы R802, Z0801, R808, С801
приходит на базу транзистора Q803 и открывает его . При этом ток, протекаю
щий по цепи:
+Ивыв. 141с2о1 ~ RВОЗ ~ R804 ~ 0803 (к-э) ~корпус,
создает такое падение напряжения на резисторе R803, что транзистор Q801
открывается. На вывод 4 ICl от источника опорного напряжения через
Q801, R805, D801, D802, R216 протекает ток, создающий падение напряже
ния на резисторе R216, достаточное для остановки преобразователя. На
выводах 8, 11 микросхемы импульсы отсуrствуют . А также открывает Q802
для прекращения выдачи сигнала P.G .
В случае сигнала PS_ON противоположного уровня транзисторы Q801, Q803
поменяют свое состояние, на выводах 8, 11 появятся импульсы.
Формирователь сигнала ((питание в норме"
В состав схемы формирователя P.G . входит элемент задержки конденсатор С601
и триггер Q602, Q603. При включении питания конденсатор С601 разряжен. Сиm:ал
включения PS_ON низкого уровня закрывает транзистор Q802, разрешая тем самым
транспортировку напряжения заряда конденсатора С601 через делитель R604, R608
на вход триггера. Триггер устанавливается в единичное состояние, при этом на
выходе Q603 появляется сигнал «питание в норме» P.G . высокого уровня.
Выходные выпрямители
Диодная сборка 0415 обеспечивает получение выходного напряжения +12 В.
Элементы L402, L403, С420 образуют сглаживающий фильтр этого напряжения.
Подавление высокочастотных импульсных помех осуществляется цепочками R446,
С419. Выходное напряжение +5 В формируется диодной сборкой 0418. Сглажи
вающий фильтр в этом канале образован элементами L402, L404, С422, С425 .
•
Источник питания MPS-8804L
135
Оrрицательные напряжения -5 В и -12 В организованы на дискретных диодах
0416, 0417 и 0419, 0420, 0421 соответственно. Элементы U06, С426 и UОЗ,
U05, С424 составляют сглаживающие фильтры конденсаторов.
Источник питания + 3,3 В выполнен на стабилизаторе компенсационного типа.
В качестве выпрямителя используется диодная сборка 0418. Роль реrулирующего
элемента выполняет транзистор Q501, ток базы ему задает параметрический стаби
лизатор IC501. Выходное напряжение источника измеряется делителем R501, R502,
R505. Элементы R503, С502 предназначены для повышения устойчивости стабили
затора при переходных процессах. Резисторы R448, R450, R451, R452 являются
нагрузками холостого хода источников + 12 В, +5 В, -5 В, -12 В соответственно.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Отсутствуют все выходные напряжения.
Проверяется предохранитель Fl, резистор RIOI. Проверяется напряжение на
Cl06, Cl07. При отсутствии напряжения +310 В проверяется целостность диодного
моста 0101 ... 0104, а также резисторы RIOЗ и RI04. При наличии +310 В проверить
исправность элементов преобразователя - транзисторы QЗOl, Q302, разделитель
ной емкости С326, демпфирующей цепи R305, С308. Проверить исправность цепи
дистанционного управления источником, соединив корпус с проводом PS_ON.
Отсутствует напряжение +5 B_SB.
Проверить исправность транзисторов Q701, Q702, резисторов R702, R701,
0701, 0702, Z070l, 0703, С703, неисправный элемент заменить.
Отсутствуют некоторые выходные напряжения.
Проверить целостность обмоток ТЗ, выпрямителей SBOl, SB02, SВОЗ, диодов
026... 030, конденсаторов СЗО... С34, дросселей Ll... L6. При отсутствии напряже
ния +З,3 В проверить исправность параметрического стабилизатора ZICl и Qll.
Все выходные напряжения отли'lаются от номинальных вели'lин.
Проверяется исправность источника питания микросхемы IC201 (вывод 12)
0705, 0222, С233. Проверяется исправность источника питания опорного напря
жения +5 В на выводе 14 микросхемы. Проверяется работоспособность задающе
го генератора, с помощью осциллографа контролируется «пила» амплитудой
3,2 В. Исправность цепей реrулирования микросхемы проверяются путем соеди
нения выводов 4 и 7 U4, а затем 3 и 7, и контроля на выводах 8, 11 импульсов
максимальной длительности. Если сигналы контролируются, то IC201 - исправ
на, неисправность следует искать среди элементов обратной связи и защиты.
Срабатывает защита по току.
Проверяется исправность элементов токовой защиты Т302, 0309, СЗIЗ,
0213, R235, Q205, Q206, 0210, R217. Определить наличие короткого замыкания
в одном из каналов выходного напряжения.
Отсутствует сигнал питание в норме.
Проверить исправность цепи формирования сигнала P.G., конденсатора
С601, проверить наличие напряжения питания +5 В, исправность элементов
триггера Q602, Q603, исправность элементов цепи дистанционного управления,
сброса Q601. Неисправный элемент заменить.
Отсутствие дистанционного управления исто'lником.
Проверить исправность элементов цепи дистанционного управления: Q801,
Q802, Q803. В случае необходимости неисправный элемеm заменить.
136
Источники питания системных блоков
:ИСТОЧНИКПИТАНИЯ ПК
IEC 1000-03
С КОРРЕКЦИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
Основные параметры
Входное напряжение ....................................... 90 . . . 270 В (50 Гц).
Входной ток, не более ......................................................... 2,4 А.
КПД, не менее ......................................................................... 71 %.
КМ, не менее ........................................................................... 94%.
Выходной ток в каналах источника (при вых. мощности 150 Вт):
+ 3,3 В .............. 12 А; + 5 В SB ......... О, 1 А; + 5 В ............. 18 А;
-
5 В ................. 0,3 А; +12 В .............. 4 А; -12 В ........... 0,7 А
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав
Заградительный фильтр
F, L 1, С24, RЗб, RЗО, С1, С25, С26
Выпрямитель
V01 ... V04
Корректор мощности
VT1, L2, 05, IC1, Rб, R7, R9
Датчик тока корректора
R4A,R48,C9
Частотная коррекция
УОТ корректора : С8, C7R8
УОН корректора : Сб, С5, R16
Питание микросхемы
L2, R29, V012...V015,C18, V011, VТЗ, V010, VОб, R2
Преобразователь
VT2, Т1, R18, R17, IC1
Демпфирующая цепь
C31,R40,TP1,V07
Цепь датчика тока коррекции
R15, R17, С21
Цепь ОС по напряжению преобразователя
O~O~R20,R19,R22,C16,C17,R21,R35,C22
Мягкий запуск
VT4,C14,04,R33,06,R37,R38,C27
Выпрямитель +5 В
V08, V09, С29, R41, R42, СЗО, R47, СЗ4,LЗ, С15, L5, С28,
СЗ4, LЗ, С15, L5, С28
Выпрямитель +12 В
V020, V021, СЗЗ, R45, R44, СЗ2, R46, СЗ5, LЗ, СЗб, Lб
Выпрямитель -12 В
V024, V023, LЗ, СЗ8, R48
Выпрямитель +5 В B_Sb
L2, RЗ, V016...V019, С19, 05, С20
Коэффициент мощности
Под коэффициентом мощности понимают величину равную отношению ак
тивной мощности Р электрической цепи переменного тока к полной мощности S
этой цепи. Условное обозначение - cos <р = P/S. Угол <р является углом сдвига
тока и напряжения электрической сети, его источником является реактивная
мощность, потребляемая по сети переменного тока и нагружающая питающую
сеть, что в свою очередь приводит к дополнительному нагреву сетевых проводов.
Необходимость коррекции коэффициента мощности
При работе выпрямителя на емкостную нагрузку (фильтр, преобразователь)
происходит отставание тока от напряжения (на рисунке ниже), искажение формы
электрического тока (отличие его от синусоидальной), что, естественно, сопро
вождается порождением нежелательных паразитных гармоник, которые и распро
страняются по питающим проводам (величина коэффициента мощности в этой
схеме находится в пределах 0,5 ...О, 7). Действие этих гармоник заключается в
дополнительном нагреве проводов, помехах для теле-радио аппаратуры.
Источник питания с коррекцией коэффициента мощности
u,
1
137
Упрощенная принципиальная схема
Временные диаграммы выпрямителя
Работа выпрямителя на фильтр с емкостной нагрузкой
Принцип активной коррекции коэффициента мощности
Одним из возможных подходов к увеличению коэффициента мощности
является обеспечение периодического подзаряда фильтрового конденсатора в
течение полуволны выпрямленного напряжения. Осуществляя подзаряд фильт
рового конденсатора в течение всего периода существования сетевого напряже
ния, можно уменьшить величину угла q>, Iзar• lразр на рисунке - это токи заряда
и разряда конденсатора фильтра С соответственно. При этом среднее значение
выпрямленного тока lcp близко к синусоидальной форме.
Упрощенная схема корректора мощности
U,
1
Временные диаграммы
Принцип работы активного корректора коэффициента мощности
Упрощенная схема, показанная на рисунке, позволяет реализовать этот под
ход. Во время открытого состояния ключа Q (как правило MOSFET) ток через
дроссель линейно нарастает, диод D закрыт, а конденсатор С2 в этот момент
разряжается в цепь нагрузки Rн, в дросселе L происходит накопление энергии.
Затем транзистор запирается, напряжения на дросселе достаточно для открыва
ния диода D и заряда конденсатора С2. Конденсатор С 1, как правило, малой
емкости и служит для фильтрации высокочастотных помех, которые возникают
при работе ключа на частоте 50... 100 кГц. Управление ключом осуществляется
специальным устройством управления УУ, которое синхронизирует эту работу.
Коррекция коэффициента мощности
в системных модулях с помощью микросхемы TDA 16888
Реализация активной коррекции коэффициента мощности в источниках пи
тания системных модулей становится возможной благодаря использованию мик
росхем специального назначения, сочетающих в себе свойства преобразователя и
корректора. Примером может служить микросхема TDA16888 фирмы SlEMENS.
RЗ6 д
Fuse
Lt
g~lo Е3 <..U.i
+ ............,
++
А
270BIG
1
1
RF1 1 jС24
1
L4
L2
R2
/
С26 ~
С10
IRЗ
6
Вкnоочение
флага
пони жениR
напря же ния
9
R26
12
С2З
т
С2
Ven
2
R25
I C12
RЗ1
•
•
п·AUX 1
SIPMOS
600В
VDS
VD6
Генератор
16
15
R24
С1З
I
V=ЗВОВ
езд
т
IC1
ТДД\6888
МRГКИЙ
старт
13
С14
I
05
14
.-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~---1.-.-о sв
СЗ1
ТР1
R40
•
VD7
УОН
шим
10
11
R15
Т1
1
••
100 мд
.------~------------~-<"> -12В
VD24
+
VD23
•
СЭВ
•
l1д
L____ .f)I
•
............,
•
•
1о
~1
ее
е
1
е
81о12В
('2А
+
СЭВ d: СЗ7
VDB
LЗ
L6
..--D~l;;=~·г-Гi:~(!i~:_+-~~~~~
'
'
1
'
'.1оsв
l20A
c1s ....L С28
С21
SIPMOS
10008
R2З
LЗ
С42
rн1
L5
Выкn .
RЗ7
RЗ8
Типовая схема источника питания с коррекцией мощности
.....
w
со
~:Е:s;:
~
:::i
:s;:
n1
:r:
:s;:
:ti
~~~
:r:
D"
><
§'
Q
8tt:J
Источник питания с коррекцией коэффициента мощности
139
Микросхема предстаRJIЯет собой высокопроизводительный комбинированный кон
троJUiер для силовых цепей, сочетающий активный корректор коэффициента
мощности и ШИМ- контроJUiер обратноходового преобразователя. В контроJUiере
используются технологические достижения последнего времени, включающие:
• соблюдение требований стандарта МЭК IEC 1000-03 по содержанию выс
ших гармоник в потребляемом токе;
• возможность применения импульсных преобразователей в широком диа-
пазоне входных напряжений 90 ... 270 В;
• применение защиты цепей контроллера в аварийных режимах работы;
• малое значение потребляемого тока в «спящем» режиме;
• универсальность использования при различных режимах работы.
Корректор коэффициента мощности
Струюурная схема микросхемы TDAJ 6888 приведена на рисунке. Наличие
ШИМ-формирователей корректора и преобразователя в одном корпусе позволяет
минимизировать число внешних элементов источника питания микросхемы. В таб
лице приведено назначение выводов микросхемы.
Совместная работа корректора и ШИМ-контроJUiера синхронизируется внут
ренним генератором. Частота генератора устанавливается внешним резистором,
присоединенным между выводом 16 и землей, при этом изготовителем гаранти
руется устойчивая синхронизация на фиксированной частоте в диапазоне от 15
до 200 кГц. Времязадающий конденсатор встроен в корпус микросхемы, при
этом обеспечивается гарантированное значение малого тока потребления и
высокая устойчивость к влиянию электромагнитных помех. Прямоугольная
форма выходного сигнала генератора получается из треугольного замещением
отдельных участков пилы прямоугольными импульсами с последующим делени
ем полученной последовательности О-триггером пополам, как показано на
диаграмме. Кроме того, генератором формируется пилообразный сигнал с мед
ленно падающим фронтом, который используется ШИМ-корректором. При
необходимости может быть применена синхронизация генератора внешним сиг
налом, подаваемым на вывод 12 микросхемы.
Назначение выводов микросхемы TDA 16888
Вывод
Обозначение
Назначение
1
PFCIAC
Вход датчика напряжения сети
2
Vrвr
Опорное напряжение 7,5 В
3
PFCCC
Компенсация токовой цепи корректора
4
PFCCS
Датчик тока коооектора
5
GNDS
Вход датчика земли
6
PFCCL
Вход датчика ограничения тока коооектора
7
GND
Земля
8
PFC OUT
Выход драйвера корректора
9
Vcc
Напряжение питания
10
PWMOUT
Выход драйвера ШИМ
11
PWMCS
Датчик тока ШИМ
12
SYNC
Вход синхронизации генератора
13
PWMSS
Мягкий пvск ШИМ
14
PWMIN
Вход датчика напряжения ШИМ
15
PWMRMP
Напряжение наклона ШИМ
16
ROSC
Установка частоты генератора
17
PFC FB
Цепь напряжения обратной связи коооектора
18
PFCVC
Компенсация по напряжению корректора
19
PFCVS
Вход датчика напряжения выхода корректора
20
AUXVS
Датчик дополнительного источника питания
PFC PFC
PFC
PFC
AUX
GND
PFC
PFC
PFC
PFC
~'"" l" т,_,~ i"•l' cf' i"
.~
0
16
v.t ооlт' 1
1
~
5вo-t+ 1Т
11-
•
I
1
1
1U-01 в
ф. D4
vs
М2!
С1
56
1>
Ом
+
..1
Мз D1
D2
С2
-
+1>
+
о
5,5в 16
VS
. .f'.J'
1
Сб
-
llПГ
11,5 ~з *1
1
1
+
46
:.: в
~--------.......
1
V5
Undervoltagc Lockout
116·14В111~1 1
7046
т~ lSL
:S:
PowerManagement 11 1 1111
е+~мкА ~
~..с
Vollage Reference
J_J
1116~~ f
~
7,5 6 (Output DisaЫe) 1
0/..... 1 0,45 6
~
~0~
~
:s;:
"-!
+
1111
1
V1
ОРЗ ~С9
~
~16
1>
:s;:
5QI
+
~
:~ 11Q.:. -
-
~
~~
+
ж
0.4 6
D"
)(
2
12 16
13
14
15
,1
10
О\
V REF
SYNC ROSC
PWM
PWM
PWM
PWM
GND
PWM
S
SS
IN
RMP
CS
OUT
а
Структурная схема микросхемы TDA 16888
дЕво2зs1
ttJ
Источник питания с коррекцией коэффициента мощности
141
В состав корректора входят умножитель, цепи обратной связи по току и
напряжению, ШИМ и выходной драйвер. Умножение сигнала, пропорционально
го току на выходе выпрямителя, и второго сигнала, пропорционального выходно
му напряжению корректора, формирует опорный сигнал, позволяющий выявить
участки отставания фазы выпрямленного тока от напряжения . На этих участках
активный ключ открывается, и во внешнем дросселе происходит накопление
электромагнитной энергии.
Вне этих участков происходит отдача электромагнитной энергии дросселем
в нагрузку. Внутренняя обратная связь, охватывающая операционный усилитель
ОР2, компаратор Cl, триггер FFI и выходной драйвер корректора, приближает
форму выпрямленного тока к синусоидальной . Внешняя обратная связь, кото
рая охватывает операционный усилитель OPI, умножитель, операционный уси
литель ОР2, компаратор Cl, триггер FFI и выходной драйвер корректора
воздействует на выходное напряжение корректора.
В составе корректора имеется и еще одна цепь обратной связи, объеди
няющая операционный транспроводимый усилитель (operational
transconductance amplifier) OTAI, операционный усилитель ОР2, компаратор
Cl, триггер FFI и выходной драйвер корректора. Эта цепь разрешает коррек
тору действовать в качестве вспомогательного источника питания даже в
случае отключенной преобразовательной секции (ШИМ-преобразователя) .
нн1
r-
н
1
"-Н
u,~···· J.____...... __-+----'- _____
г
u"•••., .•• п h..___
-- - -- -- _!Jt--..,.__ --- -- J ~
(PFCRMP)~
11
1
1
u,~_ ".,_ f
11
1
1
1 ----: п-----: г
~;;f"! /':! 'h
u,~nрообрf'------t'----+----....___....___. __
t
гт--
гт--:
t~"J
Временные диаграммы напряжений микросхемы
Выходной сигнал корректора
является широтно-импульсным и
1
формируется в результате сравне- •
ния пилообразного напряжения ге
нератора и выходного напряжения
операционного усилителя ОР2.
Преобразовательная часть мик
росхемы состоит из ШИМ, выход
ного драйвера и ряда компараторов,
участвующих в модуляции длитель
ности выходных импульсов в раз
личных режимах работы преобразо
вателя . В режиме «мягкого» запуска
модуляция длительности выходных
импульсов осуществляется компара
тором С7, после «мягкого» запуска
управление длительностью переда
ется компаратору С8, при этом дли
тельность выходного импульса оп
ределяется сравнением выходного
напряжения преобразователя, посту
пающего на вывод 14 (РWМ IN), с
напряжением пилы на выводе 15
(PWM RМР) микросхемы. Для фор
мирования «ПИЛЫ» к выводу 15
(PWM RMP) подключен конденса
тор . Непрерывное управление дли
тельностью ШИМ цикла от О до
50% осуществляется компаратором
ClO, если сигнал пилы на выводе
15 (PMW RMP) превышает порого-
142
Источники питания системных блоков
вый уровень 0,4 В. При невыполнении этого условия, т. е. сиmал «ПИЛЫ» не
превышает уровень 0,4 В, выходной драйвер отключается.
Работа корректора и преобразователя происходит в условиях взаимных
перекрестных импульсных помех, возникаюших при разряле паразитных емко
стей через открытый транзистор преобразователя. Для подавления помех в
преобразовательной части установлен операционный усилитель ОРЗ, вход кото
рого (вывод 11 PWM CS) соединяется с датчиком тока выходного каскада
преобразователя. Помеха наблюдается выбросом в сигнале, поступающим с
датчика тока на ОРЗ. Усиленный сиmал в ОРЗ увеличивается на величину
постоянного источника питания V1 и далее фильтруется низкочастотным филь
тром 1 -го порядка. Подавление сопровождается увеличением амплитуды «пилы»
на выводе 15 (PWM RMP) и тока через внешний ре зистор датчика тока.
Информация об аварийных режимах работы корректора поступает на вывод 19
микросхемы. На быстродействующем компараторе Сб реализована защита от превы
шения напряжения. Компаратором отключаются выходные дРайверы при превьппе
нии напряжения на выходе корректора, если в микросхеме на вьmоде 19 (PFG VS)
напряжение превысит 6 В, компаратор вернется в исходное состояние , если напря
жение опусrnтся до 5,5 В. В дополнение к сказанному выше, в секции корректора
при медленном повышении напряжения и превышении порогового значения 5,5 В
используется быстродействующая защита на операционном усилителе ОТА2.
Понижение напряжения на выводе 19 до 4 В приводит к срабатыванию
компаратора С4, при этом преобразовательная секция отключается, что приво
дит к увеличению напряжения на выходе корректора.
Защита от понижения напряжения осуществляется и по питанию - вывод 9
<Vcc). при этом порог включения в рабочий режим составляет 14 В, порог
выключения - понижение напряжения до 11 В. Максимальное напряжение
питания ограничивается диодом ZЗ и составляет 17,5 В.
Резкое понижение напряжения на выводе 19 до 1 В способно привести к
разрушению некоторых элементов схемы. Для предотвращения этого нежелательного
явления выходной драйвер корректора отключается компаратором С2 . Операция
отключения корректора гарантирует надежную работу микросхемы и примыкающих
к ней цепей. Наличие короткого замыкания по источнику опорного напряжения
приводит также к отключению выходных каскадов корректора и преобразователя.
Ограничение максимального тока в выходных каскадах преобразователя и кор
ректора осуществляется быстродействующими компараторами С9 и Сб соответствен
но. Для повъппения надежности работы микросхемы при максимальных токах кор
ректора вывод 6 (PFC CL) дополнительно защищен ограничительным диодом D4.
Один из вариантов реализации источника питания системного модуля мощ
ностью 150 Вт на микросхеме TDA16888 с подробным описанием работы и
характеристик приведен в [14) , а также на сайте www .promel.newmail .ru . , прин
ципиальная схема представлена.
'
15 , up ~-----~--~---~-~
u,
u,
Характери стики режима
питания микросхемы
ТDА1 6888
Ремонт источников питания
143
1.5. РЕМОНТ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
Источник питания представляет собой сложное радиоэлектронное устрой
ство, ремонт которого необходимо осуществлять, точно представляя его работу
и владея навыками нахождения и устранения дефектов. При ремонте рекомен
дуется комплексное использование всех доступных способов поиска неисправ
ностей. Необходимо помнить, что источник импульсного питания не работает
без нагрузки, подсоединение к сети должно происходить только через развязываю
щий трансформатор, отсутствие работоспособности источника может быть свя
зано со схемой управления режимами монитора.
Ремонт следует начинать с внешнего осмотра ремонтируемого устройства в
выключенном состоянии, при котором необходимо обращать внимание на ис
правность предохранителя и любое изменение внешнего вида элементов схемы
(цвета корпуса). При определении неисправного элемента следует обратить
внимание на исправность всех элементов, подключенных к этой цепи. Ремонт
следует проводить технически исправными приборами, с использованием низко
вольтных паяльников, питающихся через разделительный трансформатор.
Как показьmает практика из всех элементов системного модуля наибольшее
число отказов приходится на блоки питания. Наибольшее число отказов блоков
питания связано с «неумыПDiенными» неисправностями, к которым относится
перепутывание напряжения питания, т.е ВКJiючение блока в сеть с неправильно
установленным переключателем напряжения питания (в сеть 220 В включается
блок питания, в котором переключатель установлен на 115 В) . Результат такой
эксплуатации сопровожцается мгновенным взрывом конденсаторов низкочастотно
го фюrьтра, сгоранием термистора и, естественно, предохранителя. Поэтому еще
раз рекомендуем перед первым включением источника питания обращать внимание
на положение переключателя типа пшпающей сети. После проведения ремонта
рекомендуется адаптировать аппарат под нашу сеть, исключив (методом выпаива
ния) все элементы, влекущие возможность ошибочного включения источника.
Любой ремонт начинается с предварительного внешнего осмотра. Эго в
большинстве случаев позволяет отремонтировать блок питания даже при отсут
ствии достаточной информации.
Нежелательно производить ремонт без развязывающего трансформатора и
нагрузки . Рекомендуем для блока питания мощностью 200 Вт использовать для
источника питания +5 В нагрузку сопротивлением 4, 7 Ом (50 Вт), а для
источника +12 В нагрузку 12 Ом (12 Вт). Достаточно эффективной нагрузкой
источника питания по каналу +12 В являются автомобильные лампочки на 12
В . Учитывая требования к точности, выходные напряжения желательно прове
рять цифровым мультиметром. В работоспособности микросхемы TL494 можно
убедиться с помощью простейшей тестовой схемы, показанной на рисунке.
Частота работы генератора в схеме при напряжении питания 15 В соответ
ствует 15 кГц. Проверка заключается в контролировании осциллограмм напря
жений на выходах С 1, С2 микросхемы при формировании тестовых комбинаций
на управляющих входах DTC и FB. Выходные импульсы на выходах Cl, С2
отсутствуют, если на управляющих входах устанавливаются пороговые значения
потенциалов, т.е . большие 3,3 В по входу DTC, и больший 5,25 В по входу FB.
Нулевые значения этих сигналов соответствуют максимальной длительности
выходных импульсов, постепенное увеличение значения одного из сигналов,
например, DTC (FB) при нулевом значении длительности FB (DTC) ведет к
уменьшению длительности импульсов на выходах CI, С2 (см. рис . ).
144
R7
1к
R4
50к
ст
DTC
ов
FB
Длительность
цикла
Источники питания системных блоков
UREF Vaf15B
Rб
R1
R2
12к
150
150
Vcc
4
те
с,8
Вых.1
FB
Е,9
С2
11
Вых.2
Rт
с,
Е2
10
С1
0,01
2 )ЕА1
16
Тестер для микросхемы ТL494
15 )ЕА2
REF
14
13
ос
GND
0%
Urap
Осциллограммы при тестировании микросхемы TL494
1
Ремонт источников питания
145
Проблемы, которые мо~:уг иметь место при неисправности блока питания,
можно классифицировать как очевидные и неочевидные.
К очевидным относятся: компьютер вообще не работает, поямение дыма, сгорает
предохранитель на распределительном щите.
Неочевидные с целью исключения ошибок определения неисправного элемента
требуют дополнительного диагностирования системы, тем не менее они
могут быть связаны с работоспособностью источника :
• любые ошибки и зависания при включении питания;
• спонтанная перезагрузка и периодические зависания во время обычной
работы;
• хаотические ошибки четности и другие ошибки памяти;
• одновременная остановка жесткого диска и вентилятора (нет
+12 В), перегрев компьютера из-за выхода из строя вентилятора;
• перезапуск компьютера при малейшем снижении напряжения сети;
• удары электрическим током во время прикосновения к корпусу компьюте
ра или к разъемам;
• небольшие статические разряды, нарушающие работу сети.
Особое внимание следует обращать на цепь формирования сигнала «Пита
ние в норме», ранняя подача этого сигнала может приводить к искажениям
СМОS-памяти.
Типовые неисправности, непосредственно связанные с нарушением рабо
тоспособности источника питания, приведены в таблице.
1
Типовые неисправности источников питания
Неисnравность
1
Признаки
1
Причина
1
Перегорел
Неисnравность связана с выходом из строя зnементов
заградительного фильтра и выnрямителя ;
nредохранитель . следы
следует убедиться в исnравности транзисторов
Все выходные
гари в корnусе комnьютера
nоеобРазователя
напряжения
Неисnравность цеnей nопумостового nреобрЭзователя .
отсутствуют
транзисторов . исnравность nрокладок nреобразователя ,
Предохранитель исnравен nитание ШИМ-контроллера, цеnи заnуска
nреобразователя , проверить таюке исnравность цеnей
защиты , nробой диодов выnрямителя +12 В. +5 В
Отсутствие
дистанционного
Предохранитель исnравен Неисnравность демnферных цеnей всnомогательного
управления
nреобразователя . цеnей уnравления заnуском
питанием
Источник nитания
Проверить исnравность цеnей обратной связи, nроверить
Отклонение
функционирует. выходные nравильность функционирования микросхемы ШИМ -
выходных
наnряжения не равны
контроллера (Tl494)
номинальному значению
напряжений от
Отсутствуют некоторые
Межвитковые замыкания обмоток в дросселе груnnовой
нормы
выходные напряжения ,
фильтрации , обрыв выnрямительных диодов . nроверить
треск в трансформаторе
исправность соединителей
Отсутствие
Вторичные наnряжения в
нормального
норме , заnуск возможен
Недостаточна зедержка сигнала P.G . • зан иж енн ый
запуска
при нажатии кнопки
уровень наnряжения +5 В (+12 В)
компьютера
«Сброс» или «Alt+Ctr1+Del»
Корректор коэффициепга мощности можно рассматривать как автономное уст
ройсrво в источнике питания. Проверку работоспособности достаточно просто оце-
146
Источники питания системных блоков
нить по выходному напряжению корректора (15]. Наличие напряжения порядка 310
В на выходе корректора позволяет судить о его исправности. Огклонение выходного
напряжения от указанной величины предполагает дальнейшую проверку работоспо
собности устройства. В таблице приводятся ориентировочные данные напряжений на
оmельных выводах микросхемы при нормальной работе корректора.
Сигнал
PFC IAC (1)
v,,, (2)
РFССС(З)
PFCCS(4)
GNDS(5)
PFCCL(б)
GND(7)
PFCOUТ(8)
V., ,(9)
PFC FB (17)
PFCVC (18)
PFCVS(19)
AUXVS(20)
Напряжение, В
- 0,3. ..б,7
7,5
0,5.. .7 ,5
0,4...1,О
0,4...1 о
1,1 ...3
о
О,8.. .12•
11 ...14
0...6
0,5...6,7
4,1 .. .5,4
- 0,3.. .8
" Сиг нал PFC OUT имеет импульсную форму, в табл.
указаны значения минимальной и максимальной
амплитуды импульсного сигнала .
Дополнительно удостовериться в пра
вильности функционирования корректо
ра можно также по наличию осциллог
рамм выходного напряжения на выводе
PFC OUT микросхемы, на затворе и ис
токе ключевого транзистора в виде пос
ледовательности импульсов. Выпрямлен
ную синусоиду напряжения сети можно
наблюдать на выводе PFC IAC.
Проверка радиоэлементов
Детальную проверку радиоэлементов можно производить как с помощью
цифровых мультиметров, так и аналоговых (стрелочных). Рассмотрим проверку
типовых элементов источника питания.
Диоды
Проверку полупроводниковых диодов стрелочным прибором следует про
водить, включив прибор для измерения сопротивлений, начиная с наиболее
нижнего предела (установить переключатель в положение xl). При этом изме
ряют сопротивления диода в прямом и обратном направлениях. В случае ис
правного диода прибор покажет небольшое сопротивление (несколько сотен ом)
для прямого смещения диода, в обратном - бесконечно большое сопротивление
(разрыв). Для неисправного диода прямое и обратное направления мало чем
различаются.
При проверке цифровым мультиметом прибор переволят в режим тестиро
вания (иначе, в режиме измерения сопротивления в прямом и обратном направ
лениях диод покажет разрыв). Если диод исправен, то на цифровом табло
отображается напряжение p-n перехода, в прямом направлении для кремниевых
диодов это напряжение 0,5 ...0,8 В, для германиевых 0,2 ...0,4 В, в обратном
направлении - разрыв.
Транзисторы
Учить1вая, что транзистор имеет два p-n перехода, при тестировании транзи
сторов подвергаются проверке оба перехода, в остальном проверка аналогична
проверке диодов. Проверку удобно проводить, измеряя сопротивления переходов
относительно базового вывода, приставив один из электродов прибора к базе
измеряемого транзистора. Для маломощных транзисторов при измерении стре
лочным прибором оба перехода в прямом направлении имеют достаточно близкие
значения (порядка сотен .ом) и в обратном направлении - разрыв.
Дополнительной проверке подвергается переход коллектор-эмиттер, который
также должен иметь разрыв. При проверке мощных транзисторов сопротивления
Ремонт источников питания
147
переходов в прямом направлении мш:уг быть несколько единиц ом. Цифровой
прибор показывает напряжение для прямого направления переходов 0,45... 0,9 В.
Для определения структуры и выводов неизвестного транзистора желательно
воспользоваться стрелочным прибором. При определении выводов необходимо
предварительно убедиться в том, что транзистор исправен. Для этого определяет
ся вывод базы по примерно одинаковым малым сопротивлениям переходов база
эмппер и база-коллектор в прямом и большим - в обратном направлении.
Полярность щупа прибора, смещающего переходы в прямое направление,
определит структуру транзистора: если щуп прибора имеет полярность «-»
-
значит транзистор имеет структуру p-n-p, а если «+» - то n-p-n . Для определения
эмиттернQго и коллекторного выводов транзистора щупы прибора подключаются к
неизвеС'IНЫМ пока выводам транзистора. Найденный вывод базы через резистор в l
кОм поочередно подключается к каждому из оставшихся выводов. При этом
поочередно измеряется сопротивление переходов коллектор-эмиттер. Вывод, к
которому резистор подключен, имеющий наименьшее значение сопротивления
перехода определит коллектор транзистора, оставшийся электрод будет эмиттером.
Оптопары
Для проверки оmопар на входную часть (светоизлучающую) подается напряже
ние от внешнего источника питания. При этом контролируется сопротивление
перехода, как правило, коллектор-эмиттер в приемной части. У исправной оmопа
ры сопротивление перехода коллектор-эмиттер значительно меньше при включен
ном питании (несколько сотен ом), чем при выключеmюм. Неизменное сопротив
ление перехода коллектор-эмиттер свидетельствует о неисправности оmопары.
Конденсаторы
Неисправные конденсаторы могут выявляться в процессе внешнего осмотра
неисправного блока питания. Следует обращать внимание на трещины в корпусе,
подтеки электролита, коррозию у выводов, нагревание корпуса конденсатора при
работе. Неплохой проверкой может бьпь параллельное подключение к проверяе
мому заведомо исправного конденсатора. Отсутствие такой информации говорит
о необходимости выпаивания подозрительного конденсатора. Прибор, включен
ный в режим измерения сопротивления, устанавливают в верхний предел. При
тестировании проверяют способность конденсатора к процессам заряда и переза
ряда. Проверку удобно проводить стрелочным прибором. В процессе заряда
стрелка прибора отклоняется к нулевой отметке, а затем возвращается в исходное
состояние (бесконечно большого сопротивления). Чем больше емкость конденса
тора, тем более длительный процесс заряда. В «утечном» конденсаторе процесс
заряда продолжается процессом разряда, т.е. последующим процессом уменьше
ния сопротивления. Цифровой мультиметр при проверке конденсаторов издает
звуковой сигнал. Если сигнала нет, конденсатор не исправен.
Термисторы
В этих резисторах сопротивление значительно изменяется с изменением
температуры. Проверку термисторов осуществляют при нормальной температу
ре и при повышенной. Повышенной температуры можно добиться нагревая
корпус термистора, например, с помощью паяльника. В источниках питания
как правило используются термисторы, сопротивление которых при нормальной
температуре составляет единицы ом, с отрицательным температурным коэффи
циентом сопротивления, поэтому при нагревании сопротивление исправного
термистора должно уменьшаться.
Глава 2
llCllillO'lflillUltiU llUl/111JilJllJU8
MOIN/U801JOIJ
В мониторах применяются импульсные источники питания, выход
ные напряжения которых получаются путем выпрямления сетевого на
пряжения, преобразования его в напряжение повышенной частоты,
трансформации, выпрямления и последующей фильтрации. Существу
ют две основные схемы исполнения этих источников: блокинг-генера
тор и внешний маломощный генератор, управляющий однотактным пре
образователем с обратным включением выпрямительного диода (обратно
относительно напряжения выходной цепи), который в литературе чаще
называют обратноходовым (FL УВАСК). С целью поддержания выходных
напряжений постоянной величины, в схемах источников питания про
изводится модуляция управляющих импульсов регулирующим элемен
том. Если при регулировании изменяется как частота, так и длитель
ность импульсов (коэффициент заполнения К= t/Т, где t - длительность
импульса, Т - период повторения импульсов), то реализован принцип
частотно-импульсной модуляции ЧИМ (VFM - VariaЬ/e Frequeпcy
Modu/atioп). При изменении только длительности импульсов управле
ния говорят, что осуществляется широтно-импульсная модуляция ШИМ
(PWM - Pulse Width Modulatioп). В схеме с блокинг-генератором чаще
всего реализовано частотно-импульсное регулирование, в схеме же
обратноходового преобразователя с внешним возбуждением выполня
ется широтно-импульсное регулирование.
От редактора
Подробно источники питания
мониторов рассматриваются в од
ноименной книге Кучерова Д. П . ,
вышедшей в издательстве «Наука
и Техника».
Общие сведения
149
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Наибольшее распространение в схемотехнике источников питания мони
торов получили импульсные источники питания, содержащие стабилизатор
напряжения, регулирующий элемент которого работает в ключевом режиме .
Использование этого режима позволяет значительно улучшить ряд показате
лей формирователей питающих напряжений.
Достоинства
Импульсный источник питания по сравнению с линейным обладает:
• высоким коэффициентом полезного действия (0,7 ...0,8);
• меньшей рассеиваемой мошностью выходного транзистора;
• облегченным тепловым режимом всего монитора в целом;
• малыми размерами импульсного трансформатора и фильтра;
• возможностью групповой стабилизации одновременно нескольких ИП;
• способностью работы в широких пределах изменения сетевого напряжения
(от 100 до 260 В).
Недостатки
Основными недостатками импульсных источников питания являются:
• высокий уровень радиопомех при функционировании;
• отсутствие гальванической развязки от сети переменного тока.
Эти и другие недостатки заставляют разработчиков радиоэлектронной аппа
ратуры принимать специальные меры по обеспечению целого ряда требований
(по электромагнитному излучению, энергосбережению, электрической и по
жарной безопасности и др.) по безопасной эксплуатации и ремонту мониторов.
Стандарты и организации
Изгаrовление ИП для мониторов регламентируется стащартами и оценива
ется соответствующими организациями, присваивающих сертификаты по направ
лениям . Стащарты и организации, требованиями которых руководствуются при
"
конструировании источников питания мониторов, приведены ниже.
ENERGY STAR ЕРА - простой стандарт амеfиканского ведомства по охране
окружающей среды, который предписывает потребление мощности нера
ботающим монитором максимум 30 Вт.
VESA (Video Electronics Standards Association) - незаинтересованная организа
ция, содействующая улучшению графических стандартов с выгодой для
конечного пользователя.
DPMS (Display Power Management Signaling) - станларт, предложенный VESA
для продления срока службы монитора путем снижения потребляемой
мощности монитора в то время, когда он не используется. Видеографи
ческий адаmер, поддерживающий DPMS, использует строчный и кадро
вый синхроимпульсы для управления режимами работы монитора.
В соответствии с требованиями этих станлартов в мониторе реализованы
4 режима работы : NORМAL (основной или рабочий), STANDBY (готовность) ,
SUSPEND (ожидание), OFF (выключено) .
150
Источники питания мониторов
В зависимости от настройки временных установок ПК и режима его работы
монитор переводится в один из указанных режимов. Они различаются потребля
емой мощностью от сети и временем возврата монитора в рабочее состояние:
Режим
Мощность,
Время
потребители питания
Вт
восстановл., с
Рабочий (NORMAL)
< 100
о
Все включено и полностью
работает
ЭЛТ включена, источник
Готовность (STANDBY)
< 100
о
питания включен (режим
сохранения экрана)
Ожидание ( SUSPEND)
< 7,0
2
ЭЛТ выключена, источник
питания выключен
Выключен (POWER OFF)
<2,5
20
Включены вспомогатель-
ные цепи монитора
NUTEK (The National Board for lndustrial and Technical Development in Sweden)
-
шведский совет по промышленному и техническому развитию требует
точно определенной трехступенчатой процедуры энергосбережения. В
соответствии с требованиями NUTEK потребление энергии:
• неработающим монитором не должно превышать 8 Вт;
• в режиме STANDBY - 30 Вт;
• выключено (POWER OFF) - 15 Вт.
MPR-11
-
простейшая из норм шведского Совета по измерительной технике и
испытаниям, ограничивает максимальный уровень электрических и маг
нитных полей.
TUV - организация в Германии TUV, по договору с изготовителем проводит
экспертизу технической, электрической и пожарной безопасности, а также
испытания на соответствие нормам МРR-П и некоторым ISО-стандартам.
ТСО (Tjanstemannes Central Organization) - шведский профсоюз служащих. Его
целью является ежегодная разработка и внедрение обновленных стандар
тов безопасности на рабочих местах, связанных с электронной обработкой
данных. Хотя ТСО и не является международным стандартом, тем не
менее его придерживаются почти все производители электронного обору
дования. Стандарт распространяется на четыре области: эргономику; по
требление энергии; излучение; экологию.
Требования ТСО
В эрrономике устанавливают требования к яркости и контрастности изоб
ражения, ограничению мерцания, минимизации отражения света.
Эргономические требования •...•.. .... ... ТСО-99 .•• .••••••• ТСО-95
частота кадров, не менее ........ " ................ 85 Гц"""""""... 75 Гц
распределение яркости""""""""".""""""". 1,5: 1"................ 1, 7: 1
свечение экрана по всему изображению ... " . .. .. . .. .. . .. 100 кд/кв.м.
Общие сведения
151
Требования энергопотребления .......... ТСО-99 . . .. . . .. . .. ТСО-95
режиме ожидания (STANDBA У) ..................... 15 Вт ............... 30 Вт
в режиме выключения (OFF) ............................ 3 Вт ................. 5 Вт
время возвращения из режима STANDBAY в рабочий режим .. З с.
Электромагнитное излучение (на расстоянии 30 см)
•
В полосе частот 5 Гц ... 2 кГц:
напряженность переменного электрического поля - не более 10 В/м;
.
индукция переменного магнитного поля - не более 200 нТл.
•
В полосе частот 2.. .400 кГц:
напряженность - не более 1 В/м;
индукция - не более 25 нТл.
Структура И.П мониторов
Ue
- - .:..;.
Структурная схема типового импульсного источника питания монитора и
временные диаграммы его работы представлены на рисунке ниже.
Выпрямитель
Выпрямители
Uвых. 1 ...п
Низкочастотный
Импульсный
Импульсный
импульсного
напряжения г---э
фильтр
~ трансформатор '- -- 'J трансформатор f--э
напряжения
-
сети
1...п
L
Uynp
Датчик
Источник
>---
опорного
а)
тока
напряжения
Формирователь
Широтно·
Усилитель
Uo
Задающий
1Е- Uoc
-
Датчик
~ пилообразного г--э импульсный 1Е- Компаратор
сигнала
Uвых.
генератор
напряжения
модулятор
-
рассогласования
напряжения
'
Uпн
Uпн
-ЛU
дЦ"
Uott
+ЛU
t
Uдн'
Uynp
Uдт
uдн
t
1
1
Uyпpl :
1
~1?+=·
t
t
't
6)
т
в)
Типовой импульсный источник питания
а) структурная схема;
б) временные диаграммы, поясняющие принципы управления по
напряжению ошибки;
,
в) временные диаграммы, поясняющие принцип токового управления
152
Источники питания мониторов
Принцип действия импульсного источника питания
На вход импульсного преобразователя поступают управляющие сигналы
прямоугольной формы с частотой задающего генератора , длительность кото
рых зависит от величины нагрузки и изменения входного напряжения сети .
Момент появления (передний фронт) управляющего сигнала определяется
началом импульса задающего генератора .
Длительность управляющего импульса определяется моментом достижения
максимального сигнала датчиком тока (ДТ) порогового уровня, установленным
выходом усшrителя сигнала рассогласования. При отсутствии отклонения пара
метров выходного и входного напряжения от номинальных значений длитель
ность управляющих сигналов соответствует определенной длительности t .
На рисунке показано влияние отклонения напряжения в нагрузке на
длительность управляющего импульса и фиксированном значении сигнала
датчика тока. При отклонении выходного напряжения от номинального зна
чения на величину DU цепь обратной связи изменяет длительность управля
ющего сигнала на величину Dt. Напряжение U0 c на выходе усилителя обрат
ной связи определяется сравнением выходного напряжения с датчика
обратной связи Uвых и опорного напряжения U0 :
Uoc. = Uo -u;ых ·
При уменьшении выходного напряжения уменьшается Uвых, что приводит к
увеличению U0 , а соответственно, к увеличению длительности управляюшего
импульса t (см. рис.). Следовательно, выходное напряжение увеличивается, т.к.
Uвых = пUп т/Т
где n - коэффициент трансформации импульсного трансформатора.
Рассмотрим работу цепи управления по Un - сигналу датчика тока при
неожиданном увеличении тока стока Ic . При этом в импульсном трансформаторе
ИТ происходит накоШiение дополнительной энергии, которая привела бы к про
порциональному увеличению выходного напряжения. Однако увеличение паде
ния напряжения на датчике тока ДТ приводит к тому, что достижение порогово
го уровня происходит по времени раньше момента ty, соответствующего заднему
фронту управляющего сигнала, что в свою очередь приводит к уменьшению его
длительности t (рис. 2.1) и, соответственно, компенсирует возможное увеличение
выходного напряжения. Управление по току носит опережающий характер.
Одной из важных задач сетевых БП является ограничение тока зарJЩКИ входно
го конденсатора НЧ фильтра в связи с тем, что режим запуска преобразователя
близок к режиму короткого замыкания. При этом зарядный ток конденсатора
при подключении его непосредственно к сети может достигать несколько десят
ков-сотен ампер. Существует две опасности: выход из строя диодов низкочастот
ного выпрямителя и износ электрических фольговых конденсатqJов входного
низкочастотного фильтра при протекании больших токов через обкладки.
Для устранения нежелательных эффектов заряда входного конденсатора
низкочастотного фильтра применяются терморезисторы (с отрицательным
ТКС), включаемые последовательно в цепь зарядки конденсатора.
Принцип ограничеШ1Я тока основан на нелинейных характеристиках этих эле
ментов. Терморезистор имеет значительное сопротивление в «холодном» состоя
нии, но после прохожцения пика зарядного тока резистор разогревается, и его
сопротивление становится в 20...50 раз меньше. В номинальном режиме работы
оно останется низким. ПреимуЩества этой схемы - простота и надежность.
Общие сведения
153
Состав источника питания
Конструктивно источник rrnтания включает два самостоягельных источника:
• основной - функционирует и обеспечивает работу монитора в полно
стью включенном состоянии;
- • вспомогательный (маломощный) - переводит монитор в так называе
мый «режим энергосбережения» (POWER OFF) или малого потребле
ния электроэнергии . Включение указанного режима организовывается
сигналами микропроцессора управления режимами.
Коррекция коэффициента мощности
В источнике питания монитора может быть использован корректор мощ
ности. Ведь в некоторь1х случаях применение пассивной фильтрации для
уменьшения уровня паразитных гармонических составляющих в питающей
сети оказывается недостаточным. Пассивный способ борьбы с индустриаль
ными помехами характеризуется:
• большими габаритами;
• узким диапазоном защиты по частоте входному напряжению и нагрузке.
Достаточно эффективным способом решения этой задачи является при
менение активных корректоров коэффициента мощности.
Коэффициент мощности - величина, равная отношению активной мощно
сти Р электрической цепи переменного тока к полной мощности S этой цепи:
COSqJ = P/S.
Угол j является утлом сдвига тока и напряжения электрической сети, его
источником является реактивная мощность, потребляемая по сети перемен
нЬго тока и нагружающая питающую сеть, что в свою очередь приводит к
дополнительному нагреву сетевых проводов.
Работа выпрямителя на емкостную нагрузку (фильтр, преобразователь) приво
дит к отставанию тока от напряжения (см. рис.), искажению формы электри
ческого тока (отличию его от синусоидальной), что естественно сопровождает
ся порождением нежелательных паразитных гармоник. Они распространяются
по питающим проводам. Величина коэффициента мощности в этой схеме нахо
дится в пределах 0,5 ...0,7. Очевидно, что, обеспечив многократный подзаряд
фильтрового конденсатора в течение полуволны выпрямленного напряжения,
можно уменьшить величину утла j (см. рис.), lзар. Iразр на рисунке - это токи
заряда и разряда конденсатора фильтра С соответственно.
+
U,
1
q>
а) упрощенная принципиальная схема;
б) временная диаграмма выпрямителя
Работа выпрямителя на фильтр с емкостной нагрузкой
154
Упрощенная схема корректора мощности
U,
1
1 ер.
Вкл.Q
Источники питания мониторов
Реализация этого подхода осуществля
ется следующей упрощенной схемой (см.
рис.). Во время открьпоrо состояния клю
ча Q (MOSFET) ток через дроссель ли
нейно нарастает, диод D закрыт, а кон
денсатор С2 в этот момент разряжается в
цепь нагрузки Rн, в дросселе L происходит
накопление энергии.
Затем транзистор запирается, напря
жение на дросселе достаточно для откры
вания диода D и заряда конденсатора С2.
Конденсатор Cl, как правило, малой ем
кости. Он служит для фильтрации высо
кочастотных помех, которые возникают
при работе ключа на частоте 50... 100 кГц.
Откл. Q
Временные диаграммы работы корректора
Управление ключом осуществляется
специальным устройством управления УУ,
которое синхронизирует эту работу.
Элементная база, используемая в источниках питания
Преобразователи. Наибольшее распространение получили преобразователи на базе
микросхем ШИМ-реrуляторов с опережающим токовым регулированием се
рии UC3842/43 и ее аналогов - КА3842/82, DBL3842, SG3842. Это объясня
ется простотой управления и применения, требует минимального числа вне
шних радиоэлементов. Микросхема содержит цепи: точного формирования
длительности цикла управления (до 96%); температурно компенсиррванный
источник опорного напряжения (0,2 мВ/0С); усилитель ошибки с высоким
коэффициентом усиления (до 90 дБ в разомкнутой цепи); тотемный выход
для управления ключом на полевом транзисторе (выходной ток до 1 А).
· В ИП мониторов Panasonic применяется микросхема M62281FP аналогич
ного назначения, а в последнее время в мониторах SAМSUNG - ИМС управле
ния двухтактным квазирезонансным преобразователем МС34067. Сравнительная
характеристика микросхем по типовым параметрам приведена в табтще.
Напряжение Напряжение потребляемый потребляемый ток
ис
Частота, включения
выключения
токИС
ИСв рабочем
кГц
генератора,
rенератора,
в режиме
режиме,
в
в
ожидания, мкА
мА
ИС3842А
52
16,0
10,0
500
12
ИС3842В
250
16,0
10,0
300
12
КА3882
52
16
10
200
11
ИС3843А
52
8,4
7,6
500
12
UC3843B
250
8,4
7,6
300
12
КА3883
52
8,4
7,6
200
11
M62281FP
180
12,5
8,3
180
13
МСЗ4067
525
16
9,0
500
27
SТR6707
8,0
4,9
200
29
КА2НО880
100
15
10
TDA4605
180
12
6,9
500
12
Общие сведения
155
lсс,мА
20
15
10
5
о
Особенностью микросхем данного типа является наличие релейноrо режи
ма энерrосбережения (SMPS - switching mode power supply). Режим обеспечи
вается наличием триггерного включения и выключения питания. Источник
питания включается (выключается) при превышении (уменьшении) напряже
ния питания некоторого установленного напряжения порога. В этом режиме
~
-
-
10
20
30
/
1/
источник питания выключается при уменьшении
питающего напряжения в аварийных режимах ра
боты монитора. Типовая зависимость потребляе
мого тока микросхемы от ее напряжения питания
приведена на диаграмме. В режим малого потреб
ления энергии микросхема переводится путем пе
регрузки по одному из выводов питания (опорному
uсс,в или непосредственно питания).
Ключевые элементы. В отличие от преобразователей системных модулей в ИП мо
ниторов в качестве ключевых элементов преобразователей нашли широкое
применение мощные полевые транзисторы MOSFET. Современные транзис
торы данного класса обладают неплохими электрическими и частотными
характеристиками . Ввиду отсутствия неосновных носителей частота пере
ключения их гораздо выше биполярных. Максимальное значение напряже
ния сток-исток транзистора определяется суммой двойного выпрямленного
напряжения сети и напряжения перехода. Значение напряжения перехода
зависит от индуктивности рассеяния трансформатора преобразователя и ем
кости гасящего конденсатора в цепи стока. Как правило, минимально необ
ходимое напряжение сток-исток транзистора, работающего в преобразовате
ле, питаемого от сети 220/240 В, составляет 800 В.
В ИМС серии SТR мощный ключевой биполярный транзистор размещен в
корпусе микросхемы. Для источников с транзисторами этого класса ицдуктив
ность рассеяния трансформатора значительна, и напряжение на коллекторе тран
зистора может превышать 1000 В. Поэтому использование транзисторов с более
высоким значением максимально допустимого напряжения коллектор-эмиттер
считается предпочтительным. Применение универсальных переключателей вход
ного напряжения этой же серии (типа STR81145, SТR83145 и дР.) позволяет рас
ширить допустимый диапазон входного напряжения.
Вьmрямители. Наличием высокой частоты работы преобразователя объясняется ис
пользование специальных элементов, допускающих работу при повышенных
частотах и температурах. Вследствие этого, в качестве выпрямительных ис
пользуются диоды Шоттки с малым падением напряжения в прямом направ
лении (0,2 ... 0,З В для кремниевых диодов) и конденсаторы с малыми потеря
ми, допускаюшими работу при высоких температурах.
Элементы защиты. Отличительной особенностью источников питания является ши
рокое применение элементов защиты, специально предназначенных для по
давления перенапряжения, возникающего в переходном процессе. Этот эф
фект достигается включением в управляющих электродах: коммутационных
цепей (ключевых транзисторов, тиристоров) и диодов TRANSIL, lVS.
В отличие от варисторов, диоды TRANSIL являются более быстродейству
ющими, их время срабатывания составляет несколько пикосекунд. Функцио
нирование диодов этого типа всегда приводит к ограничению сигнала уровнем
напряжения фиксации, вызванного волной перенапряжения.
156
Источники питания мониторов
Методика ремонта типового источника питания монитора
В11има11ие! Импульсный источник питания не работает без нагрузки, под
соединять его к сети нужно через развязывающий трансформатор. Следует
помнить, что неисправность источника может быть связана со схемой управ
ления режимами монитора.
Первый этап ремонта - внешний осмотр ремонтируемого устройства в
выключенном состоянии, при котором необходимо обращать внимание на
исправность предохранителя и любое изменение внешнего вида элементов
схемы (цвета корпуса). При дефектации следует обратить внимание на ис
правность всех элементов, которые подключены к этой цепи. Ремонт следует
проводить технически исправными приборами, с использованием низковоль
тных паяльников, питающихся через разделительный трансформатор.
Второй этап ремонта - подбор аналога в случае отсутствия идентичного
прибора и его замена. Наиболее сложен этот процесс для МДП транзисто
ров. Следует иметь в виду, что неправильный подбор этих транзисторов по
времени переключения приводит к снижению надежности работы устройства
еще и по динамическим перегрузкам. Отсутствие точного аналога приводит к
необходимости внесения изменений во входной и корректирующих цепях.
При замене транзистора, кроме привычных параметров MOSFET:
• максимальное напряжение на стоке Uси макс;
• максимальный ток стока Iмакс;
• максимальная рассеиваемая мощность рмакс;
• крутизна S.
Следует помнить, что скорость переключения транзистора зависит от по
стоянной времени цепи затвора. Увеличение этой постоянной приводит к уве
личению потерь в транзисторе и, как следствие, снижению надежности. При
несоответствии значений входной и проходной емкостей у подобранного анало
га постоянную времени входной цепи можно в значительной мере скомпенси
ровать подбором ограничительного резистора RЗ. При замене транзистора обя
зательной проверке рекомендУется подвергать соответствие напряжения на стоке
значению, указанному на принципиальной схеме. При большем значении на
пряжения следует изменить параметры цепи демпфирования (цепь Rl, Cl на
рис.), например, увеличением емкости и соответствующим изменении резисто
ра так, чтобы постоянная времени этой цепи осталась постоянной.
Обратноходовой преобразователь
на МДП-транзисторе
Источники питания мониторов
157
МОНИТОР
ACER 7134
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Общие сведения
Основные элементы составляющие источник:
• выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты;
•выпрямители импульсного напряжения В+, +90 В, +12 В, +6,3 В.
При мительном неиспользовании монитора источник питания переходит в
режим экономии мощности (функция GREEN) при наличии программно-аппа
ратной поддержки указанной функции со стороны системного блока.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L601 ... L603, L606, С602.. . С604, R601
Сетевой выпрямитель с фильтром
TR601, 0601 ... 0604, С605
Цепь запуска
R603, R604, R622, Z0604, R611, C613,D
609, R609, R621
Цепь защиты
0603, /С602, 0607, /С60З
Цепь датчика тока
R608, R616, С616
Вспомогательный источник (измерительная цепь)
R606, 0605 , С617, 0612, С609, С614
Вспомогательный источник питания цепи защиты
С601, Z0603, 0609 , С621, R631,0604, R
628, R629, Z0605
Цепьоегvлиоования
R623, С622, ИR601, R610, R612,C615
Цепь демпсЬиоования
0606, R605, С606, С607
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3,15 А).
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградитель
ного фильтра и сетевого выпрямителя (L601, С602, С605, 0601 ... 0604, С606,
0606), проверить исправность транзистора Q601, а также элементов R608,
0609, R609, R621, IC601.
Выходные напрнженин источника питанин отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе С605. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя, TR601.
Далее проверить напряжение питания микросхемы 1С601 между выводами 7 и 5.
При его отсутствии проверить исправность элементов тракта запускающих им
пульсов (элементы 0609, R609, R621). При наличии напряжения питания+ 12 В
(выходные напряжения отсутствуют), проверить исправность цепей защиты:
стабилизатор 6,2 В для IC602: С601, Z0603, 0609, С621, R631, Q604, Z0605;
цепи обратной связи: Т601, R606, 0605, 0612, С609, С614, Q603; исправность
транзистора силового ключа Q601, IC601; системы защиты источника питания:
Q603, IC602, Q607, IC607, IC603, SCR701.
Выходные напрнженин питанин выше или ниже нормы и не регулируютсн VR601.
Проверить исправность цепей обратных связей, тракта защиты, стабилиза
тора Z0603, Q604, в случае их исправности заменить микросхему IC601.
Растр не изменнетразмера, сужен/расширен при смене частоты строчной развертки.
Следует проверить правильность включения ключей Q712, Q713, Q714,
Q701, Q702, Q710, Q705, Q706, Q707.
158
Источники питания мониторов
J712
Принципиальная схема источника питания монитора ACER 7134
Сб04
СбОЗ
4700
4700
250 8
250 8
~(СУ1)
(СУ1)
L602
100мкГн
С602
1мкФ
250В(СХ1)
15АН
2508
L601
7,SмГн
F601
F3
R601
430к
23
С619
0,1мкФ
258
L606
CN603
TR602
ZD606
3,3 в
1/38т
TR601
80-13
CN602
R650
1к
Rб02
330
R634
100
С624
100мкФ
258
0602
А733
D601
2006
D602
20D6
D603
2006
D604
2006
С626 ~
OPENI
Сб27 :С
OPEN
D610
RG10D
+ СбЗО
I 47мкФ
-=- 258
С613
2200
(Е)
R607
5,бк
Сб14
Сб05
+ 220мкФ
4008
ZD604
368
Сб14
0,1мкФI
50 8 "'='
R635
18к
1
7
R622
8,2к
D612
SHORТ
С609
I 100мкФ
-
258
6
1Сб01
UСФС3842 ,
Сб15
R605
1,5к
Сб07
100
1к8
С612
472
ZD601 •
15в
О,1мкФ
С622
1мкФ25В
R623
47к
R630
36к
0603
А733
Сб06
3300
1к8
D606
UF4007
0601
2SI093
3t--t--.....-...,
R616
1к
Rб13
100к
Сб52
680
508
(D)
R614
150к
С616
472
508
(D)
1Сб02
LМЗ93
1-----"'4~+---------------------------------' 0607
D614
1N4148
D613
1N4148
А733
Т601
R708
300
С708
100
1к8
11
6
12
14
15
С601
О,22NкФ
4008
ZD603
138
1Вт
R633
+
0609
1N4148
С618
0,1мкФ
(D)
0611
С623
10мкФ
508
Источники питания мониторов
0720
2NU41
J701
0703
2NUF41
R747 .
ЗОк
С705
220м~сФ
1608
+
С725
22().tкФ
100 8
0712
8649R
0701
B649R
R701
30к
R702
20к
0706
RG208
0724
RG20
0705
8669R
R749
18«
-- -· 0706
0707
8F423
RG208
-------------· +90 8
0704
ЕGЗОО
L704
10мкГн
R750
76к
R723
0,22
J709
F45A
FЗ6А
FЗЗА
---------+--1----..----iЭ+---------11~---...-_,..,l'Y"~-.....----c-=::J--~,_. . .. +128
R706
82к
0705
EG
С710
1000мкФ
168
1
R720
OPEN
D'
С610
,01мкФ
"'=' 250
']611
О,01мкФ
250
С621
10мкФ
+ 25 BR631
51к
С642
R627
.___"51к
С641
О,1мкФ
508
С608
10мкФ
508
7
R626
1М
5
б
IC602
LМЗ93
R707
10
R722
0,22
R625
1М
R628
100к
R624
1М
С651
1200
508
С707
1000
1к8(D)
0604
А7ЗЗ
4
С704
1000мкФ
358
R632
1М
А
IC603
CNY17-2
+
С703
1000мкФ
358
R716
120
D721
1N4148
0722
1N4148
0718
1N4148
SCR701
MCR
100-3
2
к
А
R703
100
0709
2SA844
,---....--< V-SYNC
С724 I
зэо
508
(О)
R715
120
111:
C7Zl I
330
508
о
(0)
R746
10к
R717
750
С726
680
508
(О)
+6 .38
I
0713
1N4148
J711
в
0726
1N4148
R746
1к
0727
RG108
---
ES
Т4
159
160
Источники питания мониторов
МОНИТОР
Bridge САЕ-Зб45G
ИСТОЧНИК nИТАНИЯ
Состав источника питания
•
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
•
Выпрямители: +90 В, +56 В, +24 В, + 18 В, +6,3 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L101, L102, С102, С103, R101
Сетевой выпрямитель с фильтром
NTCR, 0113... 0116, С104
Цепь запуска
R102, R103, R113, С114, R110,
D105, R109
Цепь синхронизации
С117, R116, R112, 0111, С113
Цепь датчика тока
R107, R108, С111
Вспомогательный источник
R121, 0103, С109
Цепь регулирования
R117, R118, VR101, R111, С112
Цепь защиты
U101, 0104, 0105, 0112, 0103
Цепи демпфирования
0101, R104, С10б, 0102, С107, R105
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов сетевого вып
рямителя (С102, С103, LlOl, L102, 0113... 0116, С104), проверить исправность
транзистора Q 1О1.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе С104. При его
отсугствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя. Далее про
верить напряжение питания микросхемы U 102 межцу выводами 7 и 5. При его
отсугствии проверить исправность элементоl} Rl02, RIOЗ, С109, 0103, UI02.
При наличии напряжения питания +12 В (источник питания выключен) прове
рить целостность нагрузки в цепи +90 В (как основного потребителя), исправ
ность элементов цепи запуска, цепи затвора силового ключа, исправность
силового ключа QIOl, R107.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы
и не регулируются переменным резистором VRt01.
Проверить исправность цепей обратных связей: обмотку 5-6 трансформато
ра TIOI, элементов 0103, Cllб, R117, R118, R121, Ql04, Q105, UIOI, в случае
их исправности заменить микросхему U 102.
°'
""~
са
°'
-
NTCR 12DGCЗR14M
CN101Ul •= =•
F101
2,5д
2Р
1
1 С104 ...J ..±
1
to1to
250 8
220мкФ I
-
1
С114
1000Р
CN102
ru
OWER CORD
R101
ЗЗОк
1/2ВТ ~
I
R116 С117
С102
4700
С10З
4700
R113
22к
4
~!Гj~(M_)_?i~l_JI
D111Ж
С113
~N4148
ЗЗОО(М)
lsvNc-) .,, ..- -
l R11275
R119
10к
4008
-
D113 ."D1161
-
1N5406
Il
_r:...
~
•=!
1--
т
+ С109
I 100мкФ
-=- 25в
8
2
7
U102
UСЗ842
R111
470к
С112
220
+С116
J:47мкФ
- =-168
6
1к
0104
С945
0105
MCR100·6
з
D10З
ЗС2
г--
у
г
1
IC111
560
D112
1N4148
OR102
ЗЗк
38т(S)
ОR10З
ЗЗк
38т(S)
R114 I
у ЗЗОк
1
1
1
А108
1к
U101
4NЗ5
С106
0,01мкФ
1кВ
R110
27
1<3 t
D105
1N4148
R109
10к
R104
10к
SW(C.M)
L104
0101
К1117
i1
D102
UF4006
D101
UF4006
~HS101
H·S
--
ZD102
24-2
R107
0,27
28т
R117
ЗОк MF
VR101
500 568-ADJ
R118
6,49к
MF
-
от u5оз-=-
Т101
г·
R105
~1~
2,2к
38т
1кВ
-ll 1~
С127
СУ100~
-
~
Принципиальная схема источника питания монитора BRIDGE САЕЗ645G
D107
L103
8YV26E
500Гн
+90 в
""'
.
,.., ..,,. ..,.
С124 -1.t С125
47мкФI 47мкФ
160 8
160 8
+56 8
- ·-·
-
~ С126
100мкФ
100 в
+24 в
+18 8
+6,3 в
0,5
l ..L
± С121
18т ~ С110
I 1000мкФ I 470мкФ
168
168
~
d..с
:r:
~
~::i
~
~:r:
~
s:
о
:r:
~
d"'О
Q
tD
~
cn
~
162
Источники питания мониторов
МОНИТОР
Bridge CAE-5645G
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети , цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +95 В, +56 В, +24 В, +18 В, +6,3 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состаа цепей
Заградительный фильтр
L101 , L102, L104, L105, С101 . . . С103, R101
Сетевой выпрямитель с фильтром
NTCR, 80101, С104
Цепь запуска
R102, R103, R107, R106, 0104, С104, 0103
Цепь синхронизации
С112. R115, R114, 0105, С113
Цепь датчика тока
R109, R108, С111
Источник подпитки
R122, 0103, С105
Цепь регулирования
R110, VR101 , R111
Цепь защиты
И101, Z0101, 0104, 0105
Цепи демпфирования
0101, R104, С106, 0102, С107, R105
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
' перегорает сетевой предохранитель.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов сетевого вып
рямителя (CIOI ... CI03, LIOI, Ll02, BDIOI, С104), проверить исправность тран
зистора QIOI.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе С104. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя и резистора
NTCR. Далее проверить напряжение питания микросхемы UI02 между вывода
ми 7 и 5. При его отсутствии проверить исправность элементов Rl02, 103, С109,
0103, UI02. При наличии напряжения питания +12 В (выходные напряжения
отсутствуют) проверить целостность нагрузки в цепи + 56 В (как основного
потребителя), исправность элементов цепи запуска, цепи затвора силового клю
ча, исправность силового ключа QIOI, RI09.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором YRt01.
Проверить исправность цепей обратных связей : обмотку 1-2 трансформато
ра ПОI, элементов D\03, С105, Rl22, RI 17, Rll9, QI04, Ql05, UIOI, в случае
их исправности заменить микросхему Ul02.
L105
F101
51
2,5Л/250 В PU5H 8UТТОN
R!01
ЗЗОк
1/2Вт
С101
0,47мк.Ф
250 8
С102
ЕООР
гiСIОЗ
L102
СУ4700Р UU10,5
400 8
CN101
2Р
PTCR 12DGCЗR 14М -----......1
2ь
r
RL101
24М8U-5
3~2
J_ 06171
-=-
д7ЗЗ (к.011 . )
OE:GAUSS
С114
0 , 1мкФI
С112
R113
22к
4
R115 2200Р(М)
~1.1 J
~
гн~-J l 0105
1N4148
R114
75
R116
10к
8
2
Rl 12
470ic:
С110
220Р
7
U102
SG3842М
±..L С105
I 100мкФ
-
258
6
5
С148
=!= 0,1мкФ
3
±..L С104
I 220мкФ 02
ВrJR1
_
4оо
ЗЗк
-
R119
1к
0104
С945
1
0105
ВТ1690
I
C111
680Р
R117
180к
381(5)
R103
11зз1(
381(5)
А110
30, 1к
MF
VR101
С106 R104
0,01мк 10к
1кВ
S8т(С . М)
D102
ц FUF26C
j_С107
0101
180Р
Т1кв
RJF26C
т
0103
R122
FUF4004
10
0104
1N4148
R106
10к
R108
1к.
HS101 Sl
H-S d
0101
2SK2117
ZD102
HZ24-2
R109
0,27
2М
500 56 8-ADJ
R668
100
0601
1N4148
0602
0602
Т101
С125
180р 1 кВ
0107
R120
8У 826Е
L103
:!:.L С121
I 47мкФ
160 8
С120
100мкФ
100 8
±.L С119
I СУ1000р
4008
±L С118
I 470мкФ
25в
+95 8
С122
47мкФ
±l.!. .60 в
I
+56 8
+24 8
+18 8
R119 +638
E'~'--+D~11--~-..~--4c::J ' <
7 О,518т :r
±1_ С117
±.l _
~
+58
I 1000мкФ I
168
С116
470мкФ
16в
Z0101
HZ281
R 111
6,81к
MF
1N4148
1N4148 R669
:t..LC115
I47мкФ
_
168
0106
1N4148
U101
4N35
0604
1N4148
0605
1N4148
С635 -1 -
....L.. Сб36
0,1мкФТ т О,1мкФ
8-SINC к.7 к..8
CN203·A
H·SINC
13PIN ТО СRТ 80ARD
51
1/8Вт
Принципиальная схема источника питания монитора BRIDGE CAE-5645G
~
d-С
:r:
:s::
~::i
:s::
~:r:
~
s:Q
:r:
:s::
d"'ОQ
tD
...&.
cn
CN
164
Источники питания мониторов
МОНИТОР
DAEWOO СМС 15028
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизаuии и зашиты.
Выпрямители: +165 В, +60 В, +26 В, +6,З В.
Особенности схемного решения
Источник питания мониторов исполнен на гибридной микросхеме STR-S6707
квазирезонансного обратноходового преобразователя с высоковольтным биполяр
ным ключевым транзистором. Квазирезонансные преобразователи характеризу
ются меньшими потерями мошности на коммутационные процессы переключе
ния, ниже электрические нагрузки элементов. К основным достоинствам таких
преобразователей следует отнести повышенную частоту преобразования, улуч
шенные массогабаритные характеристики, а также низкий уровень электромаг
нитных и электрических помех на входных и выходных шинах преобразователя .
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L001, L002, СОО1 .. . СОО3, R001
Цепь размагничивания
PR01, REL001, 0112, 0108
Сетевой выпрямитель
R002, ОВОО1, С004
Питание микросхемы
0001, 0012, Z0001, 0002, СО05, СО06, 0003
Цепь запуска преобразователя
0001, R003
Цепь подпитки задающего генератора
0009, R007, СОО7
Датчик тока
R009
Цепь регулирования
РНОО1, 0003, /СОО2,
Цепь демпфирования
0016, R056, R055, СО40
Выпрямитель +165 В
0005, СО14
Выпрямитель +60 В
0006, СО16, 0015, СО15
Выпрямитель +26 В
0013, СО21, СО22, L005,C036, 0005, 0006
Источник питания +16 В
/СОО7, СО51, R051, VR002, СО52
Источник питания +5 В
0007, СО18, СО19, /СОО3, СО20
Источник питания + 12 В
R037, R024, СО29, /СОО5, С031, СО30
Выпрямитель +6,3 В
0014, СО24, RO 19, R025, СО25
Источник питания напряжения В+
IC004, ТОО2, 0007. .. 0011, 0010, 0011
Источники питания мониторов
165
В состав микросхемы STR-S6707 входят: задающий генератор; цепи защи
ты от превышения напряжения питания; тепловой защиты микросхемы, от
максимальных токов в нагрузке; предварительные каскады управления, а также
высоковольтный ключевой биполярный транзистор. Выпрямленное диодом D902
напряжение питающей сети через ограничительные резисторы R902, R903,
сглаживающий конденсатор С907 поступает на вывод 9 микросхемы IC901. При
превышении напряжения значения +8,0 В включается компаратор низкого
напряжения, который разрешает формирование опорных напряжений в микро
схеме и запуск задающего генератора микросхемы.
Компаратор
Предварительный
Компаратор
Триггер
перенапряжений •защелка ~
управления
низкого
каскад
напряжения
sа
Формирователь U оп
I
опорных
напряжений
Термозащита
0 ,758
1,4 в
Iззоо
-1в
5,1 в
STR-56707
Данный источник характеризуется оригинальным схемным решением цепи
регулирования выходного напряжения со стороны вторичных выпрямителей.
Имеет в своем составе схему управления питанием выходного каскада строчной
развертки В+, выполненном на микросхеме IC004 типа STR50330.
3
1----------s
STR50330
2
1
---~------------------~----~---------------------~----~------------------------------i
DECAUS
0112
1N4148
-1
•
l"ЭI •
С+12В
R189 J С156
R210
2,7к
4,7к ±..L 10
I
DEGAUSSING
COIL
F001
DP001 ТЗ, 1 5д/2&JV АС
R010
1к
L00 1
TLF 1821
REL001
VS12WВ
L002
TLF- 80 1
R00 1 С001 .._____,
1к 4700Р
1/2Вт 250 В
Vin
Г'SтдRТ1 1 OVP J
~:
4
РАЕ
REG.
_..
1
PROPORTIONAL
DRIVE
o.s .c t-+<
3
THERМAL
.
L 7 ~~--..------'
F/B
IC00 1
STR6708
REF
-
PR01
140М
SW00 1
R002
15W Э,Э
(С ЕМЕNТ) 08001
025860
0001
EU1 AV1
R003
56к
2Вт
СООб
47,0 +
25в
ZD001
ZP07.5
ROOB
27
2Вт
±-
C004I
220 ~
400 в
0 012
С3207
8001
813857
С040
1кВ
0,01
R0 04
22
0003
RU2
-1_.......
__
___,,
СОО5 +
22
160 в
R006 п 1 СОО7
2,2к
1000
1/4Вт
соов
220
25в
R05 5
Э3к
2Вт
R056
зэк
2Вт
00 16
RU1P
0004
RF1
СОО9
R009
0,47
1Вт
I 630Р PSU
1000 в
ISOLATION PART
ТОО 1
TSW- 1423
•
------а
------ б
------- В
"--+ - --
-r
•
----11----д
.....
cn
cn
~
С)
d..с
:r:
:s:
~::i
:s:
~:r:
:s:
:::n
s:
Q
:r:
:s:
d"'О
Q
tD
1
0015
(+165 в
D005
8YV95C
DООб
СО14 ±
нюI
250 8
'
~1
•
(+60 в
RF1
R012
8,2к
1 /4Вт
±.L СО15
I10
100 8
R013
IC002
SE140N
IC007
7815
ТР3
R015
22к
1Вт
2
+26вf(
1•
•
(+168
±.L С052
а
б
в
1~1
D007
RU2
СО16
22
160 в
0002
8546
:tL СО18
I 330,0
16в
СО21
470Р
1к
0003
С2402
LOOS
AZ9004V
R020
47к
ZD002
2РО8.2
0004
СЗ203
СО17
I 0,22
(М)
СО19
1Ю
1/')
+
·~
+
~~ +II , --у_со20 l
R002
1000
ЗОк
F,F16В
1
с:о
•---18t-~~~·~,r+268
СО51 ±
10.I
SUSPEND
R037
r
'
Г'>I •
'VV '-
•
•
1
1
1
11
,
82
СО24 ОО13 ±J_ СО22
470Р кВ RU3YXI 330
д--.1
D014
R025
RU3YX :tl._ СО 2 5 6,8 2Вт
I 1000
16в
IC004
STR50330
COMMON r1
BASE
DRIVE
INPUT
OUТPUT r4 1-----.
VsCONТ .
,
±.J.._
СОЗб
Iззо
+6,38
-
R030
12к
1/4Вт
ТОО2
±L. СО23
I 1000
35в
СО26
I470p
СО27
0,22 10 В(М)
СО28
2,2 160 8
D011
RF1
R026
220к
0010
RU2
R035
39
8020
470
0012
RF1
1/2Вт
2Вт
~
R024
82
28т
+
со29 I
100
258
R027
12к
1/48т
Принципиальная схема источника питания монитора DAEWOO СМС 15028
ICOOS
7812
0011
С2482
OUT
+
СО31 I330
16в
VR002
500
СО30
Io.1
(М}
~~
~ СО32
I 100
25
+12 8
~Ro29 II ~08
470к
1/2Вт
СОЗ5
I 0,015
(М)
ТР1
--
В+
±.L СОЗ4
I33
200 в
FB
BR
~
d..с
:r:
:s::
~
::i
:s::
~:t:
s
3:
Q
:r:
:s::
d"'О
Q
tn
..&.
cn....._ _ .
168
Источники питания мониторов
МОНИТОР
GoldStar GS556
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +174 В, +173 В, +74 В. - 10 В, +6,3 В.
Принципиальная схема
Источник питания монитора исполнен на гибридной микросхеме STR-
S6707 квазирезонансного обратноходового преобразователя с высоковольтным
биполярным ключевым транзистором . Квазирезонансные преобразователи ха
рактеризуются меньшими потерями мощности на коммутационные процессы
переключения, ниже электрические нагрузки элементов .
Основные достоинства преобразователей на гибридной микросхеме STR-S6707:
i
• повышенную частоту преобразования;
• улучшенные массогабаритные характеристики;
• низкий уровень электромагнитных и электрических помех на входных и
выходных шинах преобразователя.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состаа цепей
Заградительный фильтр
L901, С901 . .. С906, R901, ТН902, R900
Цепь размагничиаания
ТН901 , RL901, 0910, 0923, 0907, 0906 ,
R924... R926, С909
Сетеаой аыпрямитель
0901, С911, R902, R903
Питание микросхемы
0901, 0902, 0904, 0907, С915, С913, R914, R913
Цепь запуска преобразователя
0902, R911, R912
Датчик тока
R921. R922
Цепь демпфирования
С916, L912
Цепь регулирования
/С902, /С930, ТLР633, R934
Выпрямитель + 174 В
0915, С925, L903
Выпрямитель + 173 В
0915, С916, L902, R918, R954, R955
Выпрямитель +74 В
0917, С928
Источник питания +14,5 В
R933, 0914, С922, С931, IC951
Источник питания + 12 В
R933, 0914, С922. С931, /С951, С923, С919
Выпрямитель минус 10 В
R932, 0913, С921
Выпрямитель +6,3 В
R930, R931, 0912, С920
ТН902
RL901
-
1 1 l5l""VЪ2I1 •
11 А923
2,2М
С918
0,001
1кВ
-=-
R922
R921
RN0.32X2 RN0.82X2
з
4
С907
120/1к8
С908
120/1 кВ
0907
С945С
С90З L901 С905
0.0047
0,0047
128
А925 :!'.L С301
1кI100
168
J_ С910
-=-
47
SW901
А901
ЗООк
С924+
2,2 :
150 в
С915
47
25в
С906
0,47
2508
16в
D901
RBV406
R911
0907
7,5 в
С914
0,001
1кВ
А927
20к
0911
2188
D902
RGP10J
R930
RN0,22X2
0912
SВЗО-09J
С921
2200
+168
- 1С916
С920
1000
16в
IC951
7812
С931
о. 1,
L903
D919
--1-С932
RGP10D I 0. 1
С923
1000
168
L90
2
±.L 100 ~R918~R9S4
С925 I 200 в 15Ок 150к
~~в-=- \ 1 11
~•l:>t 1.
1
ль
0,0047
0917
UF4005
С928
100
+100в
VR901
2008
Принципиальная схема источника питания монитора GoldStar GS556
С934
0911
Z18B
100 0913
258 А1013
0912
А101З
+
•
'
12в
6.3
-10
+14,5
R944
22к
0911
С945С
+12
1748
173 в
74
-.
c:n
ф
\
170
Источники питания мониторов
МОНИТОР
DAEWOO СМС 1427Х
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Общие сведения
Источник питания реализован на микросхеме DBL3842, являющейся вари
антом аналога UC3842 (MOTOROLA) . На этой микросхеме выполнен не только
импульсный преобразователь напряжения первичной сети, но и импульсный
регулятор напряжения В+ во вторичной uепи источника питания, являющийся
источником питания выходного каскада строчной развертки. Дополнительной
особенностью преобразователя является то , что первичный преобразователь не
выключается в энергосберегающих режимах работы монитора .
На входе источника питания размещен фильтр и выпрямитель сетевого
напряжения 220 В 50/60 Гц. Выпрямленное напряжение питающей сети исполь
зуется для запуска ШИМ-регулятора и питания импульсного преобразователя.
Вторичную сеть формируют выпрямители импульсного напряжения . Питание
выходного каскада строчной развертки осуществляет регулятор В+, для питания
uифровых цепей применен стабилизатор напряжения + 5 В . В энергосберегаю
щие режимы «Готовность/ожидание» источник переводится по команде SUS
MODE, которая выключает питающее напряжение с видеоусилителей, развер
тывающих устройств, а по команде OFF MODE дополнительно снимается
напряжение накала с ЭЛТ монитора.
Настройка источника питания осуществляется установкой напряжения В+
переменным резистором VIOI, соответствие этого напряжения различным режи
мам работы монитора приведено на схеме .
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение целей
Состав целей
Заградительный фильтр
L015, L016, L001 , L012, СО01 .. . СОО4, R001
Сетевой выпрямитель с фильтром
0001, СООб, R002...R004
Цепь запуска
R014, СО12, СОЗО, R007
Цепь синхронизации
Т101, СО13, R015, 0006
Цепь датчика тока
R009, R012, С014
Вспомогательный источник
ТОО1(обмотка3 - 9), 0005, СООВ
Цепь регулирования
РНОО1 , R133, IC132
Цепь защиты
DZOO 1, RO 19, 0002
Цепь демпфирования
0002, R005, СОО9
Импульсный регулятор В+
IC101, 0121
Цепь регулирования В+
R175, R176, V101, 0171
Источники питания мониторов
Фильтр
l015. L001
L001 L002
ВыПDRмитель
0001 . СООб
ШИМ-реrулятор
IC001
Выпрямители
0121 , 125, С121 ,
0151 _ С151 . 0151
0131 , С131
0161 , C161 . IC161
Off
mode
,___
_,_.. , Регулятор , +В
1с101 . 0121
Стабилизатор
1---+-~ IC131
+В
+5в
Транс фор м атор
'-------------1
Т1 0 1 --------------S -YN -C --i
Структурная схема источника питания монитора DAEWOO СМС1427Х
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FOO 1 (3, 15А).
171
В этом случае необходимо проверить исправность элементов сетевого вып
рямителя (FOOI, СОО1 .. .СОО4, LOOI, DOOI, СОО4), проверить исправность транзи
стора QlOl, отсутствие короткозамкнутых витков в трансформаторе TOOI.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе СОО6. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя. Далее про
верить напряжение питания микросхемы ICOOI между выводами 7 и 5. При его
отсутствии проверить исправность элементов R007, TOOI, ICOOI. При наличии
напряжения питания + 15 В измерить напряжение В+, проверке подвергаются
элементы QOOI, 0002, СОО9, LOIЗ, СОО7, 0003, R009.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность цепей обратных связей: обмотку 3-9 трансформато
ра TOOI, элементов JCI31, IC132, PHOOI, IClбl, транзисторных ключей Qlll,
Qll2, Ql5l, Qlбl, Ql8l, Ql82, UIOI, в случае их исправности заменить микро
схему ICOOI.
Проверить работоспособность регулятора В+ в соответствии с вышеприве
денной таблицей . Значение напряжения В+ равное +50 В во всех режимах
работы и отсутствие возможности его установки регулятором VIOI показывает
на неисправность цепи ICIOl, Ql2l.
172 Г"1 ОР001
IQ 1.01 OEGAUSSING
1
PR001
l001
BEAD
140НМ
R007
0001
зэк
02~8602Вт
R002 I]
з.з
158т
RООЗ R004
ЗЗОк ЗЗОк
1_L28т ~1
СОО2
L001
F001
Р001
0,47мкФ DLF-2535
AC25rN L015
ТЗ, 16А 6-HOLE BEAD -
ACINPUТ
RECEPТACLE
2508 -
СОО4
818
4700
..с- 400 в
Lo12 ==сооз
BEAD
4700
4008
РН001А
СОУВОN 4.., .
~)
=!::
z!::
3 R017
СО11 ~
470 1) ROls
1,.580
-
-<Dn
L016
,..С" КО).___
::=::r_,,
l
C001_r]R001
=!:: 0.1 ... к~ 1к
250 В 1/28т
6-HOLE BEAD €)' u
N
СОМР 1
Vib 2
IC001
ОВLЗ842
8 Vref
7 Vcc
-
=::z СО30
0,1
."
6 Vout
R0141] 1-SENSE З
R019
33к
·-
.1!_ ~
.~
\!6с'
OZ001
0002 l,..
V0001
248
СООб
220мкФ
4008
."
1)
R005
11
240к
1/28т
228
С3203 _.
~~~08
CTIRT 4 ..__/
_____
"~
р •о+---j
____.
0002
sов
l013
СО12
3300
_.._
I...
С111 tL
47I
160 в
+808
11
-
11
'""
СОО9 BYW36
0 ,01
1кВ
..
0005 4~
BYW.36
ТОО1
DWТ- 42A1
BEAD СОО7
220 == 0001
R011 0004
0006
5008
К2ЗЗЗ
2к
1N4148 • • 4 ~ 1N4148
R013 I~ 0003 ''
:::11
2,2к BYV26D
н
R012
-
R0101
2Вт
-
150
10к
R0091
IC014
"_
.
О,18
560
1Вт ....F
СО13 "
j R015
~
•
10к
1000
15_6 7
3
~
~-
ni..
гr+
т.1
,.
~§=~~~~k-=·~
I.r
·1·
·1
1•·
·r·1•1п
~~~ 1
•
L~~~g
-
,--.
-~~
4008
Т101
4008
12
11 J!o
16 15 14.J!З1817-""
OST001 -
._
С114
100
1кВ
11
111
l111 '170111
~ ВЕАD " BYV26C
-
С125
220
5008
==
' "0131 ' 17 0181
.
BYV26A' ВТV28/200
... __
<
t0 !7 :!::С1б0
§~ ...
220
QCD
500 В
t-C181
I 470u
16в
-
RlS1
4,7к
0181
KSB601
АТ81
10к
lt»-•
c112I
~ уо111
3ЭО
С2073
1008
-
R111
4 ,7к
0112
А1024
l123
BEAD
С161
:tI.... 220мкФ
~
258
j::: ..._
С150
~~1. ==100
r
._______..., о са
500В tL
С182
470NkФ R1821)
16 В 4,7к
tL 0182
I С3208
В+
l122
l60
R112
10
0124
ВТV27/200
1
R113
100к
C121....t: 1 R126
С131 I
100мс~р;;=: 10t:
470мкФ
100V
2Вт
16В
_.. _
--
1 R151
С151
47
L121 220мкФ"' •
~'к
CN-201 50 В_._
~
-
0121
С124 ,& 0123 1 7 R1211]
100мkФ • 8YW36 4 ,7к
160В-
.._
1Вт
С122 ~11RF630
220
Fffi?4
22.
1 )R12З
0122
1N4148
1
1 0151
KSB601
l)R152
10к
500 в
11
11
R1221
1к
А186
12к
-
0171 1
11
OZ171 СЗ2О8 C173::i=
8,2 В
.- 580
С176
•-
Г~'J
:: ::0, 1
1JR~;g 1)R17~
5,1к
47к
--
--
R174
510
-
А'125
0 ,27
1Вт
2
3
-
-
С12З ••
-
R175
1000
10к
_.. _
IC101
ОВLЗ842
~ •0152
1N4148
· ~--
С172
0,1
a.;8=---~~·f-:i..
7
R153
330
1-.@т
•
С152
••221.J
6
_. ._5CN
~
.--t
0181
KSB601
1Df-
R1621 J
10к
0162
1N4148
r1
IC161 Q-
7812
1•
~
R185
ЗООк
1] R184
L. 150к
==С174
331С
--
0,1
4
R131 1]
1 ,5к
---~
R1831 ]
1,2
:)R176--.
lcпs
3,Зк
I4100
q1v1011к(В)В+
-.
0171
'~ 1N4148
-
+''•
в
+
R
с 'М(1111-
[
f..4(1111-
С134
2~мкФ25 В
11
L R134)
7(100· ~рз
1 ...::::::; 2
11
1]
, "2.2мкФ
R133 РНОО1В
100
COY80N
IC132
_.._ Tl431
1'1
2Вт
IC131 D
0191
7805
С3208
у
1DJ-
l-L
-·
-~
1--
R192
10к
А202 •--Н+~~1 ~----~--+---~----~---------1------+--__.
22к ""
,-с
2оз
-
c1ro s:_ с1з2 s:_I
:t.- с
100162мкФ
_,_
0208 с171 ·•
Rml
330мкФ I 1оомкФ I
0,1
RF-1
l""'
358
258
258
~:t--._~---4,E:1----~.,___;,.,.._·~~~-------~~------~--~~-~-~--~
от Т502 (_!' .4)
:JJJ-~~--~-~------~
....
~(О
-
"
а:(ОQ)о
.....
о
::е:
11
~со(")о
......
:е
(О со
-
:1
tЭ
~tЭtЭ
::s. ::s. )(;;
(1)
Источники питания мониторов
173
МОНИТОР
GoldStar CS767
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение
Состав цепей
цепей
Заградительный фильтр
L901, С901... С905, R901, ТН902, R925, R926
Цепь размагничиввния
ТН901, RL901, 0961, 0962, 0968, 090Br R961 ... R963 , С961
Сетевой выпрямитель
0901, С909, R911, R920
Питание микросхемы
0901.. .0903, 0903. . .0906, С910, С911, R904, R905
Цепь запуске преобрвзователя
0902, R902, R90З, IC902
Датчик тока
R912, R913
Цепь регулирования
IC902, IC903, R9З 1... R9ЗЗ, VR901
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F901 (3, 15 А).
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра и сетевого выпрямителя (L90l, С901 ... С906, 0901, С909), терморези
стора ТН902, отсугствие короткого замыкания межцу выводами 1-2 микросхемы
IC90l, отсугствие короткого замыкания в обмотке 9-6 трансформатора Т901.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить напряжение +290 В на положительном выводе конденсатора
С909. При его отсуrствии проверить исправность элементов сетевого выпрями
теля и конденсатора С909. При наличии этого напряжения необходимо прове
рить напряжение питания (до l О В) на выводе 9 микросхемы 1С901. В случае
отсуrствия этого напряжения следует проверить исправность Q90l, Q902, 0903
и элементов защиты С907, Q903, 0911, отсугствие короткого замыкания во
вторичных цепях источника. Наличие напряжения на выводе 8 микросхемы вне
диапазона +J,4.. .+2 В свидетельствует о выключенном состоянии микросхемы
(режим POWER OFF) ввиду наличия неисправностей в преобразователе или в
выходных цепях источника. В случае исправности указанных элементов следует
заменить микросхему 1С901.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность IC902, JC903, Q904, Q905, Q906, Q909, в случае их
исправности заменить микросхему IC90l.
R962 г--C=:...J----t
0962
131с1-
11
1S2471
150
0968
152471 ~
1 ~"HV\ ~1 1_J_IС754
-
0902
0912
О,1
... ._
1
С907 R916
182471
-
......
•
L..J --a
-
2.2 100к
±.L С961
--;J·
0907
_J_
С909
1
1
I 220,0
б,1В
С945С -:=-
330,0
/ ,.1,
0911 1
1 0903
400 В
+
J1 "'•n
А7ЗЗ
+
RL901
11
1 1__..J.. 1
..1 .
L~
1 \..J....../
0913
1S2471
~
","
:::~1к
1
R911
А920
1
L-б
470к .
470к
R90З
D-COIL
ТНОО1
1fJ1:11
11J
r9В8•
~~ОО в
L902
А914
0902
820
С2316
~~
~g
5'\Ю1 ~1 1
1
R910~ Q:2З 1 0:901
ti
R906
R905
R905
F901
1
0901
68
STR6707
RGP100
20к
RGP100
ТЗ, 15А
АВV406М
А
r
L
,,J
~111
C914J_ :!:_1_ С915
~H~l51 t •1
1 UR907 UR906
N
~
~~
О,ОО1
220,0
7
15к
2,7к 4,7к
С906
З
С9161 1
1
11
С912
С901
С904 ЗООк
о.47
820
0 ,001
2200
2200
0907
R9~
1N~~
1
1
1
1
ПRОО9
.....
~
~
100
1
11
1•
д
~
у
1
R91З R912
I С91З
С910 0903 ~ С911 ±.L ПR908
0,68 0,68
__.
0,001
47,О \
8,2V ф
22,0 \
iк
,,.
Т901
а
•
•
б
•
в
г
д
Пh
-=-
2200
А951
O,'Z7
R953
O,'Z7
D961
sвзо
D952
ЕК14
+6,3В
R947
-9,28
IC905 1 •
.,,+5 8
7805
-
+
I С804
470мк
.----------------~i----_.______________________ __. , ,+128
D941
S830
0905
г-~~~~~~~-t~~~~~~-+~~~~~~~~~~~--+158
С944
'О, 1
D942
R945
С967
'Z70
D931
С941
О,1
L952
235F
I
RU3AМ ±.L С931
220,0
D932
RGP10G
С932
22,0
D964
,
±-
I C942
2200.О
С935
100,
R964
O,'Z7
RGP10G ±.LC964
I1oo.o
IC904
3122
-
L952
+
С94З -
2200.0 I
RGP10G
I
д101З
8,2
•
1"').1 1 11(1 • ~1
11 +708
R948
0907
20к
.-----+-----+-+-------.....
+1708
ТLРОЗ5
R934
100к
L...!--.Ц.------:-~-------г--++----. +170 0
D935
С934·
0,22
VR901
300
IC903
ТТА431
R952
24к
r-t------+358
•
Принципиальная схема источника питания монитора GoldStar CS767
sus
IA41, вьiв:23, tC802)
Power OFF
А947
82к
0937
1S2471
0962
1S2471
С963 ±
зз.о I
R950
10к
D967
1S2471
+35 в
,
,
111+6,3 8
R967
10к
D965
8,2 8
.....
~
U1
176
Источники питания мониторов
МОНИТОР
GOLDSTAR StudioWork
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
5бт/СМ500
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети , цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители:+50В,+73В,+14В,+12В,+5В,+6,3В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепи
Состаа цепи
Заградительный фильтр
L901, С901 .. . С905
Сеrевой выпрямитель с фильтром
0901, ТН902, L902, С910
Цепь запуска
0902, R907, R908, С921
Цепь синхронизации
R913, С918, 0905, 0906
Цепь датчика тока
R920, R921, R917, С917
Источник питания (измерительная цепь)
0907, 0909, С925, С921
Цепь стабилизации
IC902, R914, R915
Цепь регулирования
IC951, R957, R958, VR951
Цепь демпфирования
0908, R922, С923
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F901 (3, 15А).
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра и сетевого выпрямителя (L90l, С901 .. .С904, D901), проверить ис
правность транзистора Q90l, а также элементов демпфирующей цепи (D908,
R922, С923) .
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе С910 . При
его отсуrствии проверить исправность сетевого выпрямителя 0901, L902.
Далее проверить наличие напряжения питания микросхемы IC90l между
выводами 7 и 5. При его отсутствии проверить исправность элементов R907,
R908, С921. При наличии напряжения питания менее 12 В в обесточенном
состоянии при выключенном источнике питания, проверить исправность цепи
обратной связи R90l, D907, С920, D909, C92l, исправность резисторов R918,
R919, транзистора Q901, выпрямительных диодов в цепях выходного напряжения
D952, D953, D9544, D955, транзисторных ключей Q95l".Q954 в цепях нагрузок.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR951.
Проверить цепи регулирования и стабилизации IC951, D957, IC902, R914,
R915 . В случае их исправности заменить микросхему IC90l.
Р902
RL901
lh
JW1 FНN - DC6V
С905
2200 С904
0902
КТЗ198
!.LC924
I 220мкФ
10в
D903 _.
1SS131
Д ТН902
IC901
КАЗ842В
+5В
DEG .
С908
4700
+
R906
LООЗ
F.B
R922
10к
С91 О LRWR_SW J01Q47м
220мкФ
4UO В
4008
F.B
D902
ЗОО!r.
С911
1 L902 11/2Вт 1 1c~I ::Ь.
~ООпФ-
2200nФ
2
4,5
. .--------. 1N4006 4700
С913
О,1
s
L901
LINE FILTER
150-ASOC
4
LЬ.·1 1'
~ 2200пФ
R910
0,56
RWR_SW
R901
0 ,56
RVll'R _SBт
. . . !J__Ol_!:!
АР9О11CDФФ
WIТH FILТER
АС_SОСкЕТ
0906
1SS131
D905
1SS131
R912
47
s
CD
R914
10к
s
U')
..jШ
-о
0909
1N4003
+1 С921 +
100
50в
км
R919
100к
С925
100
50в
0901
PбNAбOFI
HбNAВOFI
С917
560пФ
С920
220nФ 500 В
LhIC002
П.Р733
-
RGP100
R952
2к
0
®'
JUlJI лл-=в
.6.. Т901
lll SMPS
0957
1SS131
+1 ?863 1
'
[
25в
кме
IC951
ICIA431
L951
С952
2200
16в
27мГн
С953
2200
16в
АС120В = 240В
АС220В =400В
С956
+1 1000
16в
105С
0954
RU2AM
R957
12к
R958
2,2к
VR951
500 в
R962
1к (S)
+
С962
470
1008
KMG
С957
2200
26в
KMG
С959 ...
100 т
100 в
КМЕ
71615
IC952
TDA8138A
213141"
+15 в
0951
КТА1273/к -А 1276
0953
кТА1275
0601
Г1Г11
",
С969
..:..L. 1000
I 168
105С
L956
F.8
~С968
I
220
100 в
-=-
КТВ595-О/ТIР42
С966
470 IC967
10 в 1000М
КМЕ+ 258
R617
1к
!l,_ С607
I
2200
25в
_.
КМG
Принципиальная схема источника питания монитора GoldStar StudioWork 56т/СМ500
+6,З В
DPM2
+7
DPM1
+50 в
+14 в
DPM1
+
+12 в
~
~
~
178
Источники питания мониторов
,:- ·, -у
МОНИТОР
HYUNDAYC-1415
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Общие сведения
Источник питания данного монитора построен на микросхеме КА3 842. В
состав источника питания входят:
• выпрямитель напряжения сети;
• два ключевых преобразователя;
• цепи запуска и синхронизации;
• цепи стабилизации и защиты;
• выпрямители импульсного напряжения +138 В, +87 В , +24 В ,
+12В,+6,3В,+5В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состаа цепей
Заградительный фильтр
L101... L103, С101 . . . С103, R101
Сетевой выпрямитель с фильтром
ТН101, 0101, С110
Цепь запуска преобразователя 1
R146, R144, 0107, 0115, R149, R109,
R110, R105, С115
Цепь запуска преобразователя 2
U105, С143, R133
Цепь включения режима OFF MODE
0105, И104, 0106, 0121
Цепь датчика тока
R102, R109, С114
Вспомогательный источник
0108, С119, С11В
Вmомогательный источник питания цепи защиты
0118, С144, R138
Цепь регулирования
0126, С134, И102, R120, И103, R121,
VR101, R124
Цепь демпфирования
0106, R112, С116
Принципиальная схема
Отличительной особенностью данного источника питания является наличие
двух преобразователей. В качестве ШИМ-контроллера основного источника
используется микросхема КА3842А/В . Эта микросхема является полным функ
циональным аналогом UC3842. Ее применение специфично для мониторов
южно-корейских производителей (SAMSUNG, HYUNDAI, GOLDSTAR и т.д.).
Источники питания мониторов
выпрямитель +138 в
выпрямитель +87 в
Фильтр
Фильтр
выпрямитель +24 в
выпрямитель +12 в
выпрямитель +б , З В
Синхронизация
от
СР
Оптопара
Преобразователь
1~'--вь_~п_р_ям_и_т_ел_ь_+_s_в__.
t Power off
Структурная схема источника питания монитора
1
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель.
179
Suspend
В этом случае необходимо проверить исправность элементов сетевого вып
рямителя (ClOl ... CIOЗ, DlOl, Cl 10), проверить исправность транзистора QlOl.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе CllO. При его
отсугствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя. Далее про
верить напряжение питания микросхемы UlOl между выводами 7 и 5. При его
отсугствии проверить исправность элементов Rl45, Rl44, Ql07, DII5, DI08,
Cll8, Cll9, UIOI. При наличии напряжения питания менее +12,5 В (источник
питания выключен) проверить исправность транзистора выходного каскада строч
ной развертки, исправность элементов цепи запуска Rl05, Cll5, Ul02, цепи
затвора силового ключа Rl09, Rl 10, Rl02, исправность силового ключа QIOI,
D107, Dl06, Ul04.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VRt О 1.
Проверить исправность цепей обратных связей, элементов TlOl, Dl08,
Cll8, Cll9, Dl04, UI02, UIOЗ, VRlOI, Dl26, D613, RI02. В случае их исправ
ности заменить микросхему U l О 1.
180
Принципиальная схема источника питания
монитора HYUNDAY С-1415
А.С.
00101
8т102
PR101
С106
О,39мкФ
4008
~ : 11~:__
SW101
L102
L103
250мкГн
250мкФ
R101
Ic1;,_c102I
1М
1/2Вт
С101
0,22
F101
2508
2508
2,5д
0101
ТН101
2
*
50-11
з
4
С110
RS406L
ЗЗОмкФ
4008
С111
0127
0,1мкФ
1N4936
01
1N4148
-
R146
67к
ЗВт
0107
KSP45
+
С154
I З,ЗмкФ
-= 4008
nl 1~
104
С105
72мкФ 472мкФ
4008
4008
-
Источники питания мониторо~:
R129
10к
1/4Вт
R118
2,7к
1/4Вт
-
R104
100к
1/4Вт
С112
1000
0105
1N4148
5
4
U102
МСТ2201Z
2
U103
ULМ431ACZ
R119
100к
1/4Вт
L104
С115
582мкФ
1008
Т102
R103
С109
10к
1500
1/4Вт
1008
R138
100к
R144
1,2М
1/4Вт
0117
1N4148
0105
А7ЗЗСG
5
U104
МСТ2201Z
0106
С945СУ
R142
З,Зк
-
Источники питания_ мониторов
R120
1к
1 /48т
С114
1000
1008
R109
6,8
1 4Вт
R109
1к
1/4Вт
С118
100мкФ
35в
2200
2508
С134
+
ЗЗОмкФ I
258
R124
100к
VR101
1/2Вт
8500
0101
2SK1358
С119
0,1
508
5
0108
FR102
С116
О.01мкФ
1к8
0107
RG1C
0106
RG1CВ
С117
ЗЗОмкФ
1к8
R107
З, Зк
ЗВт
0118
1N4148
R112
68к
ЗВт З
5
~~~~~~~~-<АЗО6
А136
1к
(MAIN BOARO)
0104
С945СУ
SW516
5
,
4
о~~~<С OFFMOOE
С144
I О,01мкФ
0119
1N4148
С153
10мкФ
508
R134
0120
5,6
FR102
1/48т
(FАОМ ТО MCUF PIN 17)
0126
UZP- 128
Т101
12
R139
330
R127
1,Sк
1/2Вт
С1Зб
100
1к8
0109
R128
1 ,Вtс:
2Вт
0114
С121
220мкФ
2008
+
I
С120
~.01мкФ
5008
+ С123
С124
I220мкФ I О,01мкФ
1508
5008
0121
FR102
С129
1ОООмкФ
158
С126
о, 1мкФ R131
508
10к
0124
FA102
. .. 1388
(8т404: 1)
+878
(8т404: 3)
+248
(8т404:4)
0102
Т1Р29
181
+12 8
+ С133
С150
I
,-0. 111.tкФ
220мкФ_L
168
+6,38
(8т404: 5)
SUSPANO
(FROМ ТО маJ PIN 19)
0125
1N4148
0123
UZP-12 8
+58
С526 +
100мкФI
258
С527
I о.1мкФ
С525 +
100мкФI
258
С528
Io. 1
R143
56
1/2Вт
0128
UZP-128
OFFМODEВCC
С507 САТНОDЕ
+12 В(Р)
182
Источники питания мониторов
. МОНИТОР
LG
ИСТОЧНИК nИТАНИЯ
99Т, CF900, 216SC, 216Si, СВ216
~~-·~·,,,..~·~-----..........~----
~:·· ·::.·;;_~-.:-~.~
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L901, L903, С901 ... С904, R901
Сетевой выпрямитель
0901, С991, С992, /С902, R993, С993... С996, 0991
Цепь запуска преобразователя 1
R928, С919, R937, /С901
Преобразователь 2
Т905, /С903, 0905, С931
Цепь включения режима POWER OFF
0906, /С90б
Цепь датчика тока
R933, R94б, С926
Источник пQДпитки
Т90б, 0911, С935, С924
Цепь регулирования
/С905, /С907, R938, R948, С945
Цепь демпфирования
0910, С905, С925, R923, R925, R92б
Цепь синхронизации
Т904, С918, R939, R927, 0907, R935, R937, 0907
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F901.
Необходимо проверить исправность элементов заградительного фильтра и
сетевого выпрямителя (L901, L903, С901 ... С904, D901, С991, С992), терморези
стора ТН901, исправность элементов автоматического переключателя питающе
го напряжения IC902, проверить исправность транзистора Q91 l.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +290 В на выводах 1... 3 выпрямителя
D901. При его отсугствии проверить исправность элементов сетевого выпрями
теля. Проверить напряжение питания микросхемы IC902 между выводами 7 и
5. При его отсуrствии проверить исправность элементов R92l, R922, D911,
IC906, Q903, С935, D906, IC901, элементов времязадающей цепи R928, С919,
R937. При наличии напряжения питания +12 В (выходные напряжения отсуг
ствуют) проверить исправность транзистора выходного каскада строчной раз
вертки, исправность элементов цепи затвора силового ключа R962, R947, ис
правность силового ключа Q911, элементов цепей демпфирования С925, С905,
D910, элементов цепи защиты IC906, Q903, проконтролировать наличие +5 В,
исправность цепи синхронизации Т904, С950, R918, Q907.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR955.
- Проверить
исправность цепей обратных связей, элементов IC905, IC907,
D911, С935, D906, С924, в случае их исправности заменить микросхему IC901 .
Р901
д
RL.901
-
11
С901
0.47мк д
2«". J08
С99З
0,047
4008
С908 ТН901
0 ,001 15
1k8 NТС
С90З /д
4700
~
D991
UF4007
С996
1мк
508
С995
4 ,7мк
4 508
--
Н649
4,7к
RH
С920
O,lмir
сн
у
R902
0 .24
д
С991+
470
2508
С992+
470
25013
-=
IC9~
ТIР73З
R991
220 к
R992
220к
~
-
д
R931
47к
IC906
TLP72 1
С919
О.01мк
С949
-=
0907
2NЗ904
R928 _!_ С951
8.2~
I o.01
-=-
IC901
Кд.'38428
8
О,1
R9ЗО
1008 47к
мкт
~-±~~:
27к
508
'
" ='"
2
R96З
4 ,7к
FВ
IС 90З
+5В
DPМS
R94 "1
18к 1
С920
R910
2,71(
G
SYNC
L902
5мкГн
100
! R9ЗЗ
0,27
D91 6
81203С270
D9 19
U F4005
Т906
1
1~1
~.
С938
1000мк
108
С939
220мк
200 8
•
"
С941
:J: 100
D922 .... 1
1008
•
+
I
С932
1000мк
358
1 onr.1 D91'1
!.i_ С943
I100
1008
0960
2SK2229
-
Принципиальная схема источника питания мониторов LG 99Т, CF900, 216SC, 216Si, СВ216
...
RN
R919
271(
1i48r
IC910
К1д431
-r~8
+13,5 в
+15 в
+6,38
R982
2700
А98З
1800
""158 8
+75 8
R952
LS07
82..:
RN
R95З
20к
D940
1SS131
5 мкГ11
+22 в
-
·
IC909
LМ 2940
+SB
DI•
~
D920
к
R
А
R918
R948
1,51<
IC905
ТLР7ЗЗ
IC907
Кlд4З1
R964
39<
5,8 R9~
2 1)(
+ С95З
-
1000
I
100
+1213
С945
:r: 0 .47
R981
100 в
1k
R949
821<
С944
0,22
100 в
t12 в
DPMF
8 UZZ
..а.
Q)
w
184
Источники питания мониторов
МОНИТОР
Panasonic ТХ-Т1562
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Функциональное назначение цепей
Состаа цепей
Затадительный фильтр
L801 , L803, С801 . .. С804, R803
Сетевой выпрямитель
0801, С810, R808, R809
Цепь питания
R810, R811, С825
Элементы подпитки
0806, 0807, С811, С812, С820
Двтчиктока
R818, R819, С823
Uепь стабилизации
РС801 , R827, 0802, R820, VR801 , R821
Воемязадающая цепь
R823, С824 , R824
Элементы синхранизации
R813, С828, 0812
Силовой ключ
0801
Цепь демпфирования
С818, 0805, R815, С819
Выпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания
Выпрямитель
Источник
Состаа
+В
Т801 выв . 17-18
0866 L866 С866
+1008
Т801 выв . 11-14
0862
+6,38
Т801 выв . 14-16
0865, R865, С864, R868, 0867, 0868
+508
Т801 выв. 10-14
0861, С862 R841 С841
+128
Т801 выв . 13-14
0864, L864, R864, С864 , 0863, С872, 0871, 0872
+248
Т801 выв . 12-14
0863, С863, R863
-1 28
Т801 выв. 14-15
0870, С868
+5В
+128
IC862, С870, С869, С867
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FBOf (41 0 А}.
Проверить исправность элементов заградительного фильтра и сетевого вып
рямителя (L801, С801, L803,C802, С803, R803, D801, С810) .
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе С810 . При его
отсуrствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя (D801, С810).
Далее проверить напряжение питания микросхемы IC801 между выводами 4 и 7.
При его отсутствии проверить слаботочную цепь запуска R810, R811, С812 и
цепь основного питания R814, D806, D807, L601, выводы 8-9 трансформатора
Т801, исправность диода D809. В случае их исправности необходимо заменить
микросхему IC801.
Выходные напряжения +24 В1 + 12 В1 +61 3 В отсутствуют.
Неисправны ключи на транзисторах Q862, Q863, Q864, Q865, Q866, Q867,
Q868, или обрыв (сгорание) малых по величине сопротивлений R863, R864,
R865, выполняющих роль плавких предохранителей .
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются VRBOf.
Проверить исправность цепей регулирования и стабилизации РС801, Q802 ,
Q870, Q862, в слуЧае их исправности заменить микросхему IC801 . При отсут
ствии напряжения +5 В следует проверить исправность интегрального стабили
затора IC862, элемента С870, наличие напряжения + 12 В.
""'
SW801
SODFAЗ017V
L803
RВОЗ D801
SHORT ERTD6FFК 160МТ KBU605
своз
4700
,
, ,f-i С804
~700
С802
~..,____. О,ЗЗм1<Ф
250 в
R830
10к
С825 '
R808
220к 1 + С810
=330
R809
1
400к
220t<.
R810
ЗЗк
1
D806
FR103
+С812 +
-Г: 25 в Тсв11
0808
nn. • . .m 47м~<Ф
1<3
25в 1
MTZJ202
Т801
TLP4C652280
С819
R814
SHORT
0801
L805
EXCEL DR
2SK1404
1R825
1
0.22
'
10мкФ
1
~I
11
22- пR817 R818
25вr
22к
0,22
С821
+11
С801
~i---. О,ЗЗмкФ
2508
R801
390к
F801
ХВА
218Т4 .ОАL
N801
ТJТ4Сб601Т
,
VR801
51(8
А821
5, 11к
1%
+ 1С813
С824
1000
0812
МТZJSR18
0,tмкФ
ТО FВТ
С823
2200
R827
1,81(
А819
1к
С831 С8З1
4700 4700
гнr~_
РС.801
LlV8178
0870
НЕRЭОЗ
R875
1,&с
0070
DTC114ES
С866
ЗЗОмкФ
25в
С863
+ 2200мкф
+I35В
+ Ica64
I-
1000мкФ
С865 25 в
2200мкФ
16в
С868
;т-1000Мt~::Ф - 12 В
.:..L. 25 в
-
Принципиальная схема источника питания мониторов Panasonic ТХ- Т1562
R868
1,0
C861-1.t
220мкФ I
100 в
С862-1.±
100м1<Ф I
160 в
0063
2SC1162
С890
С889 ::I: 3300
ззооI
+ С872
:с. - ЗЗСNr.Ф
16в
R870
10к
0862
R872
2SA733 270
R869
F+B
F .GND
." 50в
t 1008
-t·24B
+12 В.А
+12 в
PONER OFF
+------отl С901 к.6
1к
<D
0867
2S8857WC
+
IС870
10мкФ
25в
С869
I 10мкФ
25в
HEATER
к N102a
к.5.
SUSPEND
--<
or 0903
+58
RESEТ
от IC901 к.35
"CD
CJ'I
186
Источники питания мониторов
МОНИТОР
Panasonic ТХ-Т1563
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты .
Выпрямители: +92,5 В, +50 В, +24 В , +12 В, -12 В, +5 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L801, С800, С802. .. С804, L802
Цепь размагничивания
R802, 0802, 0803, LВ91, L806, 0870
Сетевой выпрямитель
0801, С810, R808, R809
Цепь питания
R810, R811 , 0804
Элементы подпитки
0806, С811, С820
Датчик тока и его цепь
R825, R818, R819, С823
Цепь стабилизации
РС801 , 0803, R826, R829
8ремязадающая цепь
R823, С824 , RВ24
Элементы синхронизации
С828, R830, 0824
Силовой ключ преобразователя
0801
Цепь демпфирования
С818, 0805, R815
Состав цепей вторичных выпрямителей
Выпрямитель
Источник
Состав
АИО/0-8
Т801 выв . 17-18
0866, L866, С866, IC861, 0871
+92,5 8
Т801 ВЫВ . 11-14
0863, R861, L862, С862, R862
HEATER
Т801 выв. 14 -16
0865, R865 . L865 . С863. R868, 0865 , 0867
+508
Т801 выв . 10 -14
0861, С861
+12 8_/J .
Т801 выв. 13-14
0864, L864, R864, С864, R866, С860
+248
Т801 выв.12-14
0863, С863, R863
-128
Т801 выв. 14-15
0870, С868, R871
+58
+12В
IC862, С870, С869, L871
1
Источники питания мониторов
187
Принципиальная схема
Источник питания исполнен по схеме однотактного преобразователя с
широтно-импульсным регулированием силового ключа и алгоритмом опережа
ющего управления по току реактивной нагрузки, имеющей преимущественно
индуктивный характер.
В качестве микросхемы ШИМ-преобразователя применена микросхема
UC3842, наиболее широко распространенная в схемотехнике импульсных ис
точников питания мониторов, благодаря указанным ниже свойствам.
Приемлемые эксплуатационные характеристики микросхемы:
• малый пусковой ток;
• автоматическая компенсация сигналов рассогласования по напряжению
обратной связи и току реактивной нагрузки;
• высокие нагрузочные характеристики выходного каскада;
• достаточное быстродействие.
Наличие универсальных внутренних элементов защиты:
• сраба'тывает при превышении и понижении напряжения питания микро
схемы вне допустимых пределов;
• осуществляет импульсное ограничение тока выходного каскада при перегрузке;
• производит выключение при перегрузке источника опорного напряжения.
Удобство использования микросхемы:
• требует минимального необходимого числа навесных компонентов.
Особенности цепей преобразователя
Цепь защиты от превышения напряжения питающей сети построена на
элементах D830, Q808, Q807, Q806. Установка выходных напряжений источника
питания осуществляется по информации вторичных выпрямителей регулировоч
ным резистором VR801 вторичной цепи.
Особенности вторичных цепей
Цепь формирования сигнала ошибки образована датчиком выходного на
пряжения, источником эталонного напряжения и усилителем сигнала ошибки.
Датчик выходного напряжения резистивного типа выполнен на элементах R854,
VR801, R856, датчик подключен к источнику +92,5 В через ключ на транзисторе
Q850. Сигнал ошибки установки выходного напряжения формируется как раз
ность эталонного и выходного напряжений. Роль источника эталонного напря
жения выполняет параметрический стабилизатор напряжения, образованный
элементами D850, R853. Отклонение выходного напряжения от номинального
значения (ошибка) через оптопару РС801 передается на вход усилителя ошибки
микросхемы (вывод 1 IC801). В режиме «готовность» по сиmалу SUSPEND в
источнике питания дополнительно выключается источник напряжения AUDIO_B
с помощью транзисторного ключа Q871.
188
,
Источники питания мониторов
Принципиальная схема источника питания монитора
Panasonic ТХ-Т1563
L891
ТLК4Сб5910С N80З
DEGAUSSING
COIL
D802 EM01ZD-H
R802
J802
EXELDRЗSV
TRPWSSOM 140DT
RSOЗ
ERTOбFFK 100МТ
F801 T4AL.250B R801 SW801 ТLР4Сб55З7D
ХВА2184 . ОАН
...-_с_в_о1___,, З90к SOOFAЗO 17U L802
FB02
J1B
N801
С804
4700
ТJTT4Сбб017
С8оо
О,1мКФ
2508
своз
4700
С806
С808
SHORT I
С809 IECКМNS472MF-JP
R803
С802
О,ЗЗмкФ
250 в
0802
DTC114ES
J855
J250
СВ21
R839
12к
R835
4,7к
08ЗО
MTZJ20BТ77
А8З8
с8зз
47мкФ
168
RВЗ4
4,7к
0807
2SA73ЗOR-T
4,7к 0806
2SА7ЗЗОR-Т
0808
H945PTZ
R82З
82к
+1%
С824
1000
D824
СВ28
D875 1N4148
L806
SDT-SS -112DM
0870
DTC114ESTO
С807
0,01 мкФ 250 В
'
С810
0801
RBV406MLFA R809 470 R810 R831 R815
-------
220к 4008 ЗЗк ЗЗОк 15к
R811
ЗЗк
0804 2SC4620
R8З2
220к
0806 FR10З
С811
100мкФ
25в
25К1404
0801
С820
О, 1мкФ
----~~----~-----
5О
С819
L814
R814
SHOR
J892
251005-152
L810
EXELDRЗSV
С818
630 в
0,047мкФ
0805
RG2A2LF-A1
L806
EXELDRЗ5V
R817
22к
0801
R818
овоз
2Sд7ЗЭОR·Т
R830
22
25К1404
О,З7
D811
ЗВт
С82З
2200
RB28
270к
R829
22к
R819
1к
----------------------------------
------------------------------------
MT215R1B
Источники питания мониторов
0874
1N4148
+ С873
I 4,7мкФ
50в
Т801
TLP4C65234Y
or
TLP4C65234S
0866
R866
ER893-02
0,47
С845
L866
EXELORЗ5
С866
330мкФ
25в
С861
+
220мкФ ::С С84 1 2200пФ 500 В
100 в
R862
220к
R878
0871 MTZJ6R2B
0872 MTZJ6R2B
D873
MТZJ8R2A
С873
F-GNO
189
Oegauss
Suspend
1
•N804
+50 в
1
1+92,5 в
1 +24в
1
1
1+12 В-А
+8в
0873
2SC1162CD
R877
270
'
+12 в
С831
4700
_r1
3
С852
3300
С831
4700
1~ R8582.2к
0850
РС801 " H945PTZ
LТV-8178
1
2
I
R857
33к
+
::с
С868
1000мкФ
25в
VR801
1к
R856
4,32к
+1%
R851
100к
R852
64.9к
+1%
R855
102к
СВ66
10мкФ
+25 в
Н--+
10к
0863
2SA733
R873
220
R881
+ L872
I 47мкГн
С872 С871
ЗЗОмкФ 220мкФ
16в
16в
0872
OTC114ES
R867
5,6/ЗВт
1к
R874
220
L871
10мкГн
::с .
POWER OFF1
HEATER
1
0867
2SB857WC
0869
DCТ114ES
SUSPEND
1
1
1
:VD0+5e
RESEТ 1
С853
_____
,с_в_5_2 ______.
св10 + С8б9
10мкФ I
+1%
0852
OTC114ES
+
L78LR05C-MA
25 В ::С 10мкФ
С867 О, 1мкФ
10мкФ 25 В
..----------
-
---
--------
-
-
-----
--
------------
-
-----------------
----
-
------·
-12 в
190
Источники питания монитороf
МОНИТОР
Panasonic ТХ-Т5F69
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +93 В, +50 В, +24 В, +12 В, +6,З В, +5 В .
Назначение и состав цепей
Назначение цепей преобразователя
Состав цепей
Помехоподавляющие цепи
С801 , L801, L802
Цепь размагничивания
L891, R802, 0880 , RL880, 0880
Сетевой выпрямитель
0801... 0804, С820, R820, R821, R803
Элементы питания
R804,R805
Цепи подпитки
0821, С823, С822, 0823
Времязадающая цепь
R824, С826, R825
Элементы управления ключом
/С820 (выв. 6), RВЗ6, R823
Цепь токового управления
R827, R828, R829, IC820 (выв. 3), С825
Демпфирующие цепи
0819, С821, R822
Цепь регулировки
RB54, VRB50 , RB77, R855
Цепь стабилизации
0851, 0850 , R856, РС801
+938
0861, R861, С861
+508
0862, R862, С862
+248
0865, R865, С865
+12В
0863, R863,C863
+6,38
0864, RB64, LB64, С864, 0863
+58
/С821, С869, С866
Особенности применения микросхемы UСЗ842
Источник питания исполнен по схеме однотактного преобразователя
широтно-импульсным регулированием силового ключа и алгоритмом опереж~
ющеrо управления по току реактивной нагрузки, имеющей преимуществеНJJ
индуктивный характер.
В качестве микросхемы ШИМ-преобразователя применена микросхеl\1
UC3842, наиболее широко распространенная в схемотехнике импульсных ш
точников питания мониторов, благодаря указанным ниже свойствам .
Приемлемые эксплуатационные характеристики микросхемы:
• малый пусковой ток;
• автоматическая компенсация сигналов рассогласования по напряжени
обратной связи и току реактивной нагрузки;
Источники питания мониторов
191
• высокие нагрузочные характеристики выходного каскада;
• достаточное быстродействие.
Наличие универсальных внутренних элементов защиты :
• сраб атывает при превышении и понижении напряжения питания микро
схемы вне допустимых пределов ;
• осуществляет импульсное ограниче ние тока выходного каскада при пере -
грузке;
• прои зводит выключение при перегрузке источника опорного напряжения.
Удобство использования микросхемы:
• требует минимального необходимого числа навесных компонентов.
Принципиальная схема
В источнике питания Panasonic ТХ-Т5F69 использована микросхема UC3843 ,
отличающаяся узкой полосой гистерезисной характеристики компаратора вык
лючения при понижении напряжения питания (UVLO). Для сравнения:
0,6 В для UC3843;
6,0 В для UC3842.
Типовая схема включения микросхемы имеет следующие особенности:
• вход усилителя ошибки (вывод 2 IC821) соединен с общим проводом
преобразователя с целью уменьшения коэффициента передачи сигнала
ошибки (уменьшена вероятность ложных выключений);
• сигнал ошибки по напряжению подается непосредственно на его выход;
• уменьшена величина сигнала с датчика тока путем введения в цепь истока
ключа на транзисторе Q820 делителя R827, R828.
Цепь измерения ошибки организована на транзисторе Q851, на базу которо
го подается информация о выходном напряжении со вторичного выпрямителя
+50 В непосредственно с помощью измерительной цепи с помощью датчика на
резисторах R854, R877, R855, VR850.
В состав источника питания введена цепь регулировки наклона растра,
которая реализована на RС-rенераторе с активными элементами Q951, Q952.
Перевод источника питания в энергосберегающий режим производится по ко
манде OFF MODE, которая приводит к остановке преобразователя.
192
"
Источники питания мониторов
Принципиальная схема источника питания монитора
Panasonic ТХ- Т5Fб9
DEGAUSSIG
COIL
l891
TLK4C65928C
F801
N802
R802
ERPZ5BOM09CU
СВОб
1000
400 в
XBA218T4.0AL С801
l801
.----
О, 1 мкФ TLPC655370
F5801 F5802
250
В ----
LВ02
F802
SHORT R801
N801
ТJТ4Сбб01Т
АС
INLET
390к
С804
3300
400 в
С802
О,ЗЗмкФ
258
своз
3300
400 в
С880
ERTDEFFK160NT
RВОЗ
SW801
ТSЕ4Сб9410
D823
MTZJ20B
D805
SHORT
R804
22к
R805
22к
С822
100мкФ
0803
D804
148
+
D880
2N4148
RL880
JW2AHN-DC12V
TSE4C69817
D801-D804
RF2005
С820
R820
DВО 1 220мкФ 220к
400 в
D802
+
R821
220к
R835
JUMPER
258
--~--~~~~~~~~
С823
О,1мкФ
258
R824
75к
D822
MTZJ5R1B
\
С824
:r: 0,1
-
-
С826
2200
С827
R825 О,01мкФ
47
J2
J1
R82б
22
R8Зб
22
С825
0820
F57KM
2200 :r:
Источники питания мониторов
R955 1 ,6к
R890
1,5 к
0880
КТС945РАТ
R869
22 1(
R822 С821
15к 0,047
5Вт 630В
D820
Т801
TLP4C65246Y
VR951
10к
R956
1,6 к
12в
С951 (
10000
С952
10000
(
R951 2,2
0951
2SD1992AQRTA
l951
ТLК4С65931 С
Тilk
Coil
0952
2SD1321QRTA
R861
0,47
R862
0,15
L862
SHORT
+с8в1
220
50В
С862
+
220мкФ/63В ::С
.-----.
R863
С863
+
0,22 1000мкФ/25В I
/
R865
0,47
С864
2200мкФ
16в
~
N950
IC821
L78LR05
IС870 С869
0, 1 10мкФ
+
10 вI
0861
+ С866
-,-- 10мкФ
_l., _
10в
HSB772P
193
DEGAUSS
+ 93в
+ 50В
+
5в
+ RESET
+
12в
+ С868
F804
251005-Т52
_J_r-------:J_-
С831
С865
2200мкФ
35В
I 1000
R972
16в
25100S-T52
I С830
I ЗЗООмкФ
3300
--
11
F805
R827
251005- 0.16
Т52
R828
0,27 -= -
R854
R853
100"
R829
2,2 к
53,6к .-----tt---
РС801
L1V-4178
7 Зах. 861
I
R856
1,Вк
1%
IС850
1000
0850
MTZJSR18
VR850
1кВ
R877
4,64к
1%
1к
D873
1N4148
R874
SHORT
R855
4,12 к
1%
R873
150
R878
150
0863
КSВ1116-УТА
R875
150
2,3 в
D872
1N4148
R428
0,47
OFF
MODE
6,3 в
HEATER
+24 в
(HOR)
+248
(VERT)
194
Источники питания мониторш
МОНИТОР
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
PANASYNC Р70, 570
Состав источника питания
•
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
•
Выпрямители: +170 В, +83 В, +24В, +15 В,+12 В, -12 В, +8 В, +5 В.
Назначение и состав цепей ИП монитора PANASYNC 570
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L801, L802, С801, С804, С805, R801, ТН801
Цепь размагничивания
ТН901, RL901, 0901, 0902, 0901, R902,
R90З, С902
Сетевой выпрямитель
0821, L803, С821
Питание микросхемы регулятора
084.2, R842, 0841, С841, С842, С843
Цепь запуска регулятора
0827, R826, С837, R827, R828, R820, R829,
0833
Датчик тока
R821, R834, R835, С828
Цепь регулирования
РС821, С846, /С852
Цепи задающего генератора и синхронизации С835, СВЗ6, R825, РС823, R853, 0853, R855
.
Цепь защиты от короткого замыкания
R824, R837, С834
Выход регулятора
R830, RВЗ9, RВЗ 1, 0825, R832, R833
Вспомогательный источник
/С84.1, 0820
Силовой ключ преобразователя
0821
Цепь демпфирования
С822, С823, 0822, R822
Принципиальные схемы
В разделе рассмотрены источники питания мониторов:
• PANASYNC Р70 (Panasonic TX-D7F54);
• PANASYNC S70 (Panasonic TX-D7F35-M /-U/-SW/-E/-G).
Они выполнены на микросхеме M6228IFP (MITSUBISHI SEMICONDUCTOR
высокоскоростного ШИМ-регулятора с принципом регулирования по току. J
качестве базового для описания принципа работы этих источников питани.
монитора выбран источник монитора PANASYNC S70 на шасси HV9.
Микросхема М62281 FP обладает возможНостью плавного запуска и высоко~
частоты переключений (до 700 кГц). Структурная схема источника питани:
монитора привелена на рисунке.
Входная часть источника имеет традиционный состав:
• заградительный фильтр;
• выпрямитель с ограничителем тока низкочастотного фильтра;
• устройство размагничивания.
Источники питания мониторов
195
-220 в
50Гц
+170В
Выпрямитель 0861
-
,.... _
+12 в OEGAUSS
+83 в
-
1
.
!!
Выпрямитель 0862
+248
~
Выпрямитель 0883
1
устройство размагничивания
1
-
+12 в
RL901 , ТН901 , 0901
Выпрямитель 0868
~-
1
~
Выпрямитель 0864
-
~итt=-
+15вl
Фи11ьтр
~'-~1
L801 , ТН801, L802
0821
Т906.
Стабилизатор
IC861
г1 •Мягкий запуск•
L+12 в
0827, 0833 1·
+ Преобразователь 1
!
Основной
Датчик сигнала
1 IC852
Упо .
Клю•1
1
преобразователь
сигнал
0821
рассогласования/
IC821
ожидания , RC821
·~
t'
1
Ключ
Suspeпd
0853
,_
•
r:
.
ДТ,
R821
Цеr~ь синхронизации
H_PULSE
1 РС823
-
Цепь защиты от
превышения напр-ения
РС822
Ключ
-
0851, 0852
•
Вспомогательный f--+ Имп .
--+
~ накалf POWER Off
Выпрямитель
Ключ
преобразователь
тр-р
88
....
0854 ~F
IC84 1. 0842. 0841
Т905
0851
+5в
Стабилизатор ---+
IC851
RESET
Структурная схема источника
питания монитора PANASYNC 570
Структурная схема ИП монитора PANASYNC 570
Преобразовательная часть источника включает два высокочастотных преоб
разователя: основной и вспомогательный.
Основной источник питания состоит из однотактного преобразователя, мик
росхемы ШИМ-регулятора и каскадов обеспечения специальных режимов фун
кционирования микросхемы.
Микросхема имеет возможность:
• плавного запуска преобразователя в моменты перезапуска;
• стабилизации выходного напряжения по типовой схеме с обратной связью
по напряжению, опережающее регулирование по току.
Синхронизация задающего генератора микросхемы осущесmляется импульсом
выходного каскада строчной развертки:. В ШИМ-реrуляторе применяется защита от
превышения напряжения, при понижении напряжения, при коротких замыканиях.
196
Принципиальная схема источника питания монитора
PANASYNC 570
DEGAUSSING
COIL
Л F801
ХВА2С40ТВ151..
SW801
ES891234A
FS802
D901
С801
своз
о.зз
L.802
ТLP4C65530D
2200
2508
------~tо-+----.л
L.801
С804
~
N8~1 Д.
TJS9A867A
АС100-2408
50/60Гц
ТLP4C65530D 2200
ТН801
ERТL15PFК12AT
А837
300
D825
МА113
А832
22
0827
С828
2200
КТА7ЗЗ_ОРТА
С834 А824
2200 1,21к
8,58
2 ,48
DВЗЗ
МА4082NМ
/С841
MIP172000L
/MIPC223SCL
А8
1 А828
390к
А820
Sбк
А829
22к
А840
10к
D842
0,1
....,.__...
МA4150NL А842
22
з
4
Источники питания монитороf
А835
2,2к
С840
3900
5008
J80З
J804
С841
100
+ 258
18 ,98
+
АТАС1008 1228
АТАС1208 1508
АТАС2208 2808
АТАС2408 3068
С821
ззо
4008
С82З
270
1к8
0 ,08
С846
С822
0 ,047
6308
D822
ERA34_10
-
А821
8200
-
0.22
АТАС1008 122 8
АТ АС120 8 1508
АТ АС2208 2808
АТ АС2408 3068
свзз
О,1
D841
EG01Z
5
НJ_J НJJ
Источники питания мониторов
197
д
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
11
С831
4700
ТВ21
EТS42AD375NE
•
470
1к8
L.863
R86З
TSK8029 0 ,47
+
С861
С862 +
330 I
1008
+ С863
330
1008
D865
твsоооз
R870
100к
>
I
470 _____________________________.. . , . +15 8
RS64
358
R860 15
------
>
0, 12
L.868
R868
TSK8029 0 ,47
D868
lbRNЗZ014_305
С832 -= -
4700
+ С85З
С868 +
1000 I С852
168
о.47 I
1008
R854
82
=!= 47r-1_6_8.. -. .. .- -t
РС823
HCNW4504
R869
РС822
470
ON3171_LF1
ТВ23
ТLРАОЗ9
6
nm
R867
100к
D872
МА4022
D854
МА115
R884
10к
I
0,08
+128
......
:8~+ С869
u::ЕI 330
-
fe
168
..J
FLASH_DEТ
-1 28
SUSPEND
t-----------------t-т---t H_P\JLSE
R855
100к
r-------------11-+- --t +88
R885 5,6
1---+-'l---t НЕАТЕR
0855
UN5211
>
>
>
>
>
>
>
>
---------
POWER OFF )
--+---------е-------------41--~ +58
8
С872
IC851
L78LR05C
0.22 I
Н-]
С874
I0.47
D858
МА111
+
С870
I33o
-=- 6,38
R899
220к
fhs1]1
>
>
198
Источники питания мониторов
Принципиальная схема источника питания монитора
PANASYNC Р70
·-------------------------- -----
DEGAUSSING
COIL
TSPA041 /
TSPA045
TNPA0496
F801
X8A2C40TB15l
N80 1
TJS9A867A
АС100-240В
50/бОГц
FS802
IC821
M62281FP
СВ45
10мк
258
1PRIМARY 1SECONDARY 1
N901
и-----. RL901 ---
СС!. м
о
о
ТSЕНОО10
ТН901
ТАР1 08M7RO '---Н~-'
R826
a:i 71,5к
0902
T8SDOOOЗ
С837 R823 С825
2,2мк 10к ЗЗмк
508
358
0827
КТА73З_ОРТА
5,98
С83 6
220
С834 R824
,----------------------- -
0821
L802
FВU4KF
ТLР4Сб55ЗОD --- .
---э
D825 R832
МА113 22
АС1008
121 8
АС1208
1498
АС2208 2758
АС2408 3098
С821
330мк
4008
0821
2SK2148
L820
С823
270
1кВ
TSK8031
С828
2200
---+- ----_ ...__,._, R83
2,2к
R828
39Ок __________________,
0833
МА4082
R820
22к
R829
56к
5820
2581 21 9
0.48
С820
1мк
С833
О, 1мк
0840
ТАВ101К201Т
С822
О,047мк
6008
0822
ЕRАЗ4_11
С848
3300
R837
300
2200 1, 21к-------------------.
R838
2,2к
С848
С841
100мк r--1~-----
+ 258
---------------------------------------------------------------------------~------------- - -·
1
·nm
3
Источники питания мониторов
199
---- ---- -- --- -·
1
-----fll
1
С831 t
4700 1
1
1
~~-----.-------------------------+-~ F_108
С856 + 1000мк
.______.__.
>
.
258
.,_._..,____.,.__,_.___..,______________~
+2108
>
R862
О, 12
l868
R868
TSK8029 0,47
14
С868 +
+ С861
С862 +
ЗЗОмк I
1008
22Омк
1608
1 000мк I
0868
168
I
'hRNЗZ014_305
С832
R854
4700
82
4 ,88
IC852
TL431A
IZ_AP
З.В8 R859
0 ,28 390
РС822
ON3171 LF1
.
-
Т823
TLPA039
+ С851
I 1000t.a:
108
0854
МА11 5
С852
О,47мк
1008
0852
МА111
R867
100к
С849 +
220мкI
108
0865
Т8SООЗ
R860
270
0890
2SK 1848 0859
0861
2502374
MA4062NM
+228
+158
+128
+ С869
I ЗЗОмк
168
N151A
>
>
)
>
FLASH_DEТ >
-----------------
- 128
R865
100
R884
10к
-- ------ ----- ---
+88
R885 4,7
>
>
)
1-----~1---1 HEATER
)
H_PULSE ' )
+ С870
+58
)
IЗЗОмк
0858
6,38
МА111
RESEТ
>
R843
(PRIМARY 1: 1SECONDARY
1
С872
С865
О,22мк
I I О,47мк
220к
200
Источники питания мониторов~
С целью обеспечения экономии электроэнергии при длительном неисполь
зовании монитор переводится в режимы :
• ГОТОВНОСТЬ/ОЖИДАНИЕ (STANDBY/SUSPEND);
• ВЫКЛЮЧЕНО (POWER OFF).
Для этого подаются сигналы управления на преобразователь с процессора
управления режимами. В Э1ИХ режимах выключаются основные питающие напря
жения монитора и основной преобразователь переходит в «спящий» режим.
Для быстрого восстановления рабочего состояния применен вспомогательный
преобразователь, который включен с момента подачи электроэнергии и снабжает
электропитанием ШИМ-реrулятор, а также в режиме выключено только процессор
управления режимами и подает пониженное напряжение накала для ЭЛТ монитора.
Особенности ИП монитора PANASYNC Р70
Принципиальная схема источника питания монитора PANASYNC Р70 прак
тически аналогична схеме монитора PANASYNC S70 и незначительно отлича
ется от нее цепями вторичных выпрямителей:
• применен импульсный трансформатор другого типа
(Т821) в источнике
напряжения +210 В;
• стабилизатор + 12 В выполнен в виде параметрического стабилизатора
напряжения 0859, 0860, R860 с усилителем тока на транзисторе Q861.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FBO 1 (3 А).
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградитель
ного фильтра и сетевого выпрямителя (L801 ... L803, С801, С803 ... С805, 0821,
С821), терморезистора ТН601, силового транзистора Q821; отсутствие короткого
замыкания в обмаrке 2-7 трансформатора Т821.
Выходные напрRжения исто'lника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения питания (до 36 В) на выводе 10 микросхе
мы IC821. В случае отсутствия напряжения +19 В на вывод 10 IC821 следует
проверить исправность С845 и элементов вспомогательного источника: IC841,
Q820, 0841; наличие напряжения меньше + 11,5 В свидетельствует о выключен
ном состоянии микросхемы (режимы SUSPENO, POW_OFF). Проверить цепь
защиты: РС822, Q827, 0833. Наличие прямоугольных импульсов на выводе 1
микросхемы свидетельствует об исправности микросхемы, следует проверить
исправность силового транзистора Q821. В случае исправности указанных эле
ментов и отсутствии импульсов на выводе 1 заменить микросхему IC821.
Выходные напрRЖения питания выше или ниже нормы.
Проверить исправность РС821, IC852, С853, IC851, Q853, 0867, в случае их
исправности заменить микросхему 1С821.
Источники питания мониторов
201
МОНИТОР
PANASYNC SL90
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +170 В, +83 В, +24 В, +15 В, +12 В, -12 В, +8 В, +5 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L801, L802, L803 , С801 , С804, С805, Rб01 , ТН801
Цепь размагничивания
TH901 , RL901 , 0901,0902,Q901,R902, R903 ,C902
Сетевой выпрямитель
0821 , С821
Питание микросхемы регулятора
0842, R842, 0841, С841, С842, С845
Цепь запуска регулятора
Q827,R826,C837, R827 , R828, R820, R829,08ЗЗ
Датчик тока
R821, R834 , R835,C828, L820
Цепь регулирования
РС821, С846, IC852
Цепи задающего генератора и синхронизации
С835, С8Зб, R825, РС823, 0860, R855, 0853
Цепь защиты от короткого замыкания
R824 , R837, С834
Выход регулятора
RВЗО , R839,R831, 0825, R832, RВЗЗ
Вспомогательный источник
JC841 , 0820
Силовой ключ преобразователя
0821
Цепь демпфирования
С822,С82З,0822, R822
Особенности принципиальной схемы
Основные отличия от предъщуших истоЧIШков питания мониторов PANASYNC
заключаются в несколько иной реализации заградительного фильтра, цепи синх
ронизации и цепи защиты от превышения напряжения на выходе выпрямителя.
В схему заградительного фильтра добавлен сглаживающий дроссель L803. При
менение иного типа импульсного трансформатора Т821 в преобразователе приводит
к небольшому отклонению выпрямленного напряжения Uc на кощенсаторе С821.
Синхронизация внутреннего генератора осуществляется импульсом
POWER_TRG по цепи:
Power_TRG ~ R855 ~ R858 ~ 0860 ~ РС823 ~ С835,С836 ~выв. 5 IC821.
Цепь защиты от превышения напряжения выполнена на транзисторах
Q855, Q856. Превышение величины вторичных напряжений на выходе выпря
мителя порогового значения вызывает срабатывание оптрона РС822, переклю
чающего триггер UVLO в состояние выключеного питания генератора.
В схеме выпрямителей импульсного напряжения вторичных источников
питания, кроме описанных выше, добавлен вьшрямитель питания схемы цент
ровки по горизонтали F_IOB, F_-IOB . Его образуют диоды 0866, 0865, сглажи
вающий фильтр выполнен на элементах С865, С866, С899, С896.
202
DEGAUSSING N901
IPRIMARY 1
COIL ~
~
--нi/i'\ - И"lн--------,
1'- '
'"""
--
...
V2' -112"\н-----+..,
l'\J
,_
-
--
lsECONDARY 1 с:>
1
1
l.A
090 1
0901
1
'-
МА111
2501949
R903
ТSРА071
~-------=-- ------:САQR902~·
1
:902
TNPA0496°
~
3
4
6
'-""
L8o3·
ТН901 RL901
r
10k I 0.1
•-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
TAP1~M7RO TSEH0010 _
1
1
'
1
V"' ~
'r"
'1'
... "
"~
ТН907~,г;FlJ-~:
1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
_I
( ....
,, 1'
0902
1
J';,1
Т BSDOOOЗ
,__"_.
_.
J8o3·
(!).--К!)н----.
00
fФ ...-fФи------s-·-so-,-------r----r--т-,
--
-'" "
N902• ' ~
'- ~ N911•
ЕS891274д
---\, _\г
_J
-
N802r<D®®CDФ®JDJ
F801N802(ф_®ф@ф@_фJ
С819
0.15
250 в
J801
-
-
-
~ L802
_,.._
~B15L -.---
.....---1-
1 --..,.-
-~~ FG1
--- -- r--t""
, --т--,
-
~~
L J_CS05
-
'"='"
С807 -
4700Р
С801
•
~ - ~1/~20B1Jl ~S~в=~
-
~ =1::В
0821
ТН801
ERI
~)
....
"
t"
ф "С821
.. .L
I C822
11
0,15
-
..... 25ов
R822
Ctl
g.
......
~
:х:
о
~
о::
~
:х:
~~с::
~~
:х:
:r-
е(.)
~
Ctl
~Q.)
~
о::
Ctl
:х:
.Q
~~
с::
~
::r
:х:
~
Cl.
с::
100к
~
= =390
•оов
NS01
тr
" ___
t_ С804 -
TJS9A867A .. __
_ ,.___.,_ __,
п ELF100S66Y
~ф
3Вт
АС100·240 В
L801
4700Р
о
о
О)
-J
(/)
(.)
~(/)
~
~
50/60Гц
ELF100S66Y
-
_с823 •
N~
=г270Р4l ; а:
1
1
!:=
С845
10
25в
R8ЗО
27к
RS23
10к
111
....
CD
,...
,. .._
J
~
..;-
1 в~с
9876
ЕА ЕА ст SOFТ
111 !,= lf !,=
IN оuт
IC821
М62281FР
-
OUT GNO CLM CS CF R826 С837
С825
.
0825
RS27_0
Мд113
390к
1.А
1/2Вт 1 ·-
-
R831
56
С828
1/48т
2200Р
=1
R828
=
390к
1/2Вт
RВЗ2
22
Г"""\..
н 0826
•"" МА165
1кВ
оw
L821
EXCELDP35
_____
о._~-в~
. _0823
Г]i.~~4 П;.~~5 ~ ~.~~1 4
~RA32-004
~ 1/8Вт У 1/8Вт 2Вт
....-+--------1~------
~.___,~...._~7~,5~к--~_;_в_____~_зо_в--t----t--'
-
0833
] С839 ~ ~-г] ::= ~:~:
1
~---+----------~:.----------+----t"-------
2200P
-~
R820 п
RВЗ6
'-
2.2к
R8391 ) =:::
С836: :::::
З.Эк
220Р
1
R825
6.8к
Р1.3в~;;в,lf
R829
22к
~ ~ МА4082NМ
С846
1200Р
==
R837 ~]
140
=
~19'
RS24
~СВЗ4 1 , 21к
2200Р ~1%
1/8Вт
0827
КТА 7ЗЗ_ОРТА
.
llR840
j1ок
_
свзз
-
0.1
~p~~22SCL у;
~=р =~ IJ~~~:
_____
с-с
0
.-0__________,...,
500 в --~ 112вт
S.7 в LJ -----+--lf--------i-----т-----
7.9 в
.-
~
......------ 1••.....--1
11
С844
О,1
св•о·
НГ--
С820
1 :;::
0820
КТА73З·ОО 'Г"
С847
=~
=~33
ОР '~С845" + 6З В
.,L-~ R843"
,_~
......
0842 МА4150NМ
С842 ::::::
0.1
С841
=~100
25в
4~ D84З
ЕRАЭ4· 10
R842
18
-
0841
E001Z
1.А
' ....
IPRIMARY 1
-.
----------"
С831
г-f1
, -:!JЗооР
1
1 Т821
1 TLPA061
С832
1~
ЗЗООР J_
С853
47
R856
0.12
1/2Вт
L866
TSK8029
С867
1·22
100 в
С860
R865
Io22
0.12
100 в
1/2Вт
L865
TSK8029
L861
TSK8029
С854
L862
TSK8029
LS63
ТSК8029
L864
TSK8029
L868
TSK8029
R854
82
1/4Вт
R862
0.15
1/2Вт
R863
0 ,47
1/2Вт
R864
0. 12
1/2Вт
R868
0 .47
1/2Вт
+
С865
470
16в
+
С866
470
16в
С861
220
I25ов
С863
I1ooo
35в
С864
+ 2200
I25B
+ С866
I
2200
25в
С852
0.47
1008 I
1
РС821
4 CI0171 _LFI
I 16 Br--+ .;.;-t- """L.
R867
100к
3
РС823
HCNW4504
RB59
390
Т823
TLPA039
0855
2SDIS19AOR
+ С877
I22
50в
OR
D854"
0856
2SD16640
R814
10к
LS98
TLUACTB8102
С898
I 47250 в
0871 °
864
МА418ОNМ 2SB 12190R
С899
О,1
С896
0.1
D874
ERA1502
R895
100
R874
100
0853
UN5211
D873
МА165
R869
470
1/4Вт
R815
33
1/2Вт
0852
2SB1435RS
0851
UN5211AI
IC851
L78LROSC
R860
3.3к
1/4Вт
±С871"
R845
1к
1/4Вт
0861
2S02374PO
0860
MA4130NB
R885
47
3Вт
0859
UN5211AI
С870
I10
50в
;
IС869
330
15в
203
OfGAUSS
F_10 В
F_GND
F_
-10В
+210 в
+79,5 в
+28 в
R847
2.2
+15 в
+12 в
FLASН
-15 в
SUSPEND
POWER-TRG
+8в
HEATER
+5в
POWEROFF
RESEТ
204
Источники питания мониторш
МОНИТОР
SAМSUNG SyncMaster
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
400Ь
Состав источника питания
•
•
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
•
Выпрямители: +56 В, +75 В, +13 В, +12 В, +USB, +6,3 В, -12В.
Описания принципиальной схемы источников питания мониторов SAМSUNC
400Ь и SAMSUNG CGM7607L, который рассмотрен далее более подробно
аналогичны.
Назначение и состав цепей
Назначение цепи
Составляющие элементы
Заградительный фильтр
L601, L602, С604 ... С608, 80605, 80608, 8061 О
Устройство размагничивания
RL601, 0601, 0602, R602, R603
Сетевой выпрямитель
0604... 0607, ТН602, С617
Преобразователь
/С602
Цепь питания
0608, R616, С623, С624, Т601, 0614, R615
Элементы мягкого запуска
С626, R623
Цепь демпфирования
0613, R612, С618, С625, R618, 0619
Элементы регулирования выходного
ОР601, /С601, 0603, С613, С614, R604... R607,
напряжения
R609, R626, С618
Элементы внешней синхронизации
Т602, С634, 0610, R620, 80609
Втооичные выпоямители
+568
0620, 0615, С621, R613, С612
+758
0610, 0611, С619, С620, R611, 80602
+13 8
0616, С627, 80604, С628
+128
IC604, R617, 0602, R619, С629
+US8
0612, С622
+78
0617, С632, R628, С636
+6,38
0603, 0604, R621, R622, R624, R625
-1 28
0608, С616, С615
Особенности микросхем серии KA2S
Специализированные микросхемы серии КА2S составляют основу источни
ков питания монйторов SAMSUNG последнего поколения (400Ь, 500/500Мр,
CGM1706M). К ним относятся микросхемы КА2SО880/КА2SО680, КА2НО880/
КА2НО680 и др. В корпусе микросхемы размещены широтно-импульсный моду
лятор с управлением по току импульса и высоковольтный полевой транзистор..
Микросхема снабжена системой плавного запуска и использует внешнюю сии-·
хронизацию. Широтно-импульсный модулятор работает от генератора на фик
сированной частоте и имеет внутренние цепи защиты, блокирующие работу
микросхемы при повышенном или пониженном напряжении питания, перегре
ве и возникновении критических режимов работы источника.
Источники питания мониторов
CN601
ЗР
Rl601
VG12M8
со
N606
SLCON2P
з~
ТН601 ~-
ЕСРВСОRОМ280
Сб06
4 . 7мкФ 2508
R614 330к
FH601
С607 С606
OWFC-1000-01О1 :( .7мкФ ,.7N
IC601 250 8 250 8
SLCON3
•
2----
3 ~-+----+-----'
0608
1N63GP
DEGAUSS
MICOM(18)
R603
4.71(
1/68т
Сб13
47nФ
1008
С617 •
I
I C623 С624Т
33 100мк~
-=-· 508 1008 -=-
С626
1
508
80608
1.2UH,3.5 . . .5 .7MM
80610
1.2UH,3.5. . .5 .7ММ
ACINPUT
АС908-АС2568
0610
1N4148
Аб23
560
MPRN
RL602
058-1Е8 DC12 В
+13 8
IC803
KIA7005P
R604
IС601
470
108
58
С602
I 100nФ
508
508
ОР601
150
С618
+
Dб03
UZ-4 .78
-
-
С614
220nФ 100И
С610
10мФ
1кВ
0613
RQP82-12( 7)
80611
С625
220нФ
2к8
R618
8.2к
3Вт
С634
100мкФ
1008
R626 2 . 20nФ
R606
51к
1.5к 1/68т 100 8
С612
100
1008
CATHODE
С630 С631
4.70мкФ 4.70мкФ
1258 1258
Dб19 _rн1
RGP02-12(T)
+13 8
С611
5.80nФ
100 8
2·3
" D608
1N4837GP
Dб11 0610
1N4937GP 1N4937GP
I
С616
100nФ
508
I
-12в
А613 Сб19
1 2.20м~
Сб215008
1мФ
......-+'~--~ 500 8
С627
Сб28
1000 US8 100нФ
168
508
0612
-r
318А4 I
Сб22
Е
470
250
0602
2NЗ904
R628
10
С6З6
330нФ
5008
0617
RG2YV
78
R622
3.3
+ С632
I 100
16в
0603
KS8722-Y С
Е
47к
1к
1/68т 1/68т
205
75в
80602
1.2UН, 3.5•. .5 . 7ММ
+ С620
I 100
100 в
128
+
I
6,3 8
0604
KSC945-Y
С629
100
16в
SUSPEND
OFF
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG SyncMaster 400Ь
206
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNG SyncMaster
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
500Мр
Состав источника питания
•
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
•
Выпрямители: +50 В, +75 В, +13 В, +12 В, +7 В, +6,3 В, +5 В, -12 В.
Описания принципиальной схемы источников питания мониторов SAМSUNG
500Мр и SAMSUNG CGM7607L, который рассмотрен далее более подроб
но, аналогичны.
Назначение и состав цепей
Назначение цепи
Составляющие элементы
Загоадительный Фильто
L601, С601, R601
Устройство оазмагничивания
RL601, 0607, R636, С651, С652
Сетевой выпрямитель
0601... 0604, ТН601, С602
Преобразователь
/С601
Цепь питания
0605,R602, С604, С609, Т601,060Ц R607
Элементы мягкого запуска
С606, R604
Цепь демпфирования
0607, R603, С603, С606, R605, R606, 0608
Элементы регулирования выходного
/С602, IC603, Z0601, С608, С61 О, R629, R630,
напряжения
VR601, R634, R628, С643
Элементы внешней синхронизации
Т602, С605, 0699, R695
Вторичные выпрямители
+508
0617, 0623, R631, С642, R666, С624
+758
0610, 0616, С661, С622, 80606
+13 8
0618, С627, 80607, С655
+128
/С605, 0604, R625, R626, 0621
+78
0620, С629
+6,38
0665, 0666, 0667, R669, R638.. .R640, Z0630,
Z0627, С681
+58
/С606, С637, С638, С663
-128
0615, С680, С620
Особенности микросхем серии КА2S
Специализированные микросхемы серии КА2S составляют основу источни
ков питания мониторов SAMSUNG последнего поколения (400Ь, 500/500Мр,
CGMI706M). К ним относятся микросхемы КА2SО880/КА2SО680, КА2НО880/
КА2НО680 и др. В корпусе микросхемы размещены широтно-импульсный моду
лятор с управлением по току импульса и высоковольтный полевой транзистор.
Микросхема снабжена системой плавного запуска и использует внешнюю син
хронизацию. Широтно-импульсный модулятор работает от генератора на фик
сированной частоте и имеет внуrренние цепи защиты, блокирующие работу
микросхемы при повышенном или пониженном напряжении питания, перегре
ве и возникновении критических режимов работы источника.
D-COIL
CN602
ЗР
С652 0607
1О()tФ KSC945-Y
SOB
+13 в
_,._-:-:::---:;:;;,;-;-------:R:6:Эб 4,7к
IC602
1<1 DEGAUSS J COYBONG
1С606
МС7805СТ
+13 в
SW603
JPW-
11018
'1
1 'RL601
0603
VВ<12МВ
0601
1N5399GP
1000
Ф2soв •0004 DГ
С601 471Ж
1N5З99G':.L_
R601 ЭЗОк
SW602
JPW-2104
KOREA
ONLY
С602 -: -
220мк400В
+
IC601
КА2НО880
0005
1N5399GP
Rб02
68к
R607
15
IJ
1
ТН601
80-13
С60Э
10нФ
2кВ
С610
I-
С604 С609
ЭЗмкФ 100нФ 0008'
1•
•
1008 1008 RGP02-12E
1мк
50в
-
-
Т601
IСбОЭ
TL431CLP
80609
1,2мкГtt
R699
1к
С64З С637
l ttФ IОООмкФI
508 25В
R628
47к
VR601
500
0610
1N4937GP
R6ЗО
Сб43
2,4к
5,6нФ
100 в
0615
1N4937GP
0616
1N4937GP
0023
RGP02-12(T)
С642
3,ЗнФ 500 В
80605
1,2мхГн
0617
Э10F4
BD607
1,2мкГн
Rб31
ЗЗОк
0618
RG2
::.i _ С627
+
I IОООмкФ-I
25в
С655
47мкФ
16в
Rб43
0,22
С680
100нФ
508
I
IС661
101tФ
5008
0614
UF5402
С66Э
1rо1Ф
Isoввooos
1.2мкГtt
С620
:..L . 1000мкФ
I 1s ввоооs
1,2мкГн
I С647
+г 1000мкФ
168
+5в
+SOB
-12-в
+758
+12 в
+13 в
+13 в
+12 в
..----------<PS1
15601
IG-0342·S(P)
IМ-0.ЗА-Р
0699
1N4148
---~
Н V PROECTION
IQ
>
1
"_"о
78
г-1653 С654 1 [>j t ;t; R6Gg
RnR?n
..,!,. ;\_ 4,7мкФ
-
"
0020
RG2
125в 125в
АС INPUТ
АС90В-АС264В
•
С605
100нФ
100 в
Т602
R695
IС629
1ЭВ 100().АкФ
168
1
t::. AFC
20630
ZPD9.1
б,Э В
+13 в
R640 10к
1---<"PS2
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG SyncMaster 500Мр
0667
KSC945-Y
С681
I 1мкФ
508
~d..с
:t
~
~:::J
~
~
~~о
::х:
~
б"tJ
о
tn
1\)
С)
...._ _.
208
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNG CGB5607
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Функциональное назначение цепи
Состав цепи
Загоапительный фильтр
L602 С601
Сетевой выпоямитель с фильтоом
0601... 0604,С602, ТН601
Цепь запуска поеобоазователя
R608, R609, Сб13
Схема защиты
0611, С614, R622, R620, Z0602,
0602, 0603, 0607
Цепь датчика тока
R613,R614, С608
Источник подпитки
Сб13, 0610, С617
Цепь регулирования и стабилизации
1Сб02, IC603, R602, R603, R631,
R632, R633 , VR601
Элементы цепи синхоонизации
C60~R605,0605,C605
Цепь демпфирования
0608, R612, С610, 80603, 80602,
С611, 0609, R615, R616
Выпрямитель
Источник
Состаа цепи
Минус 128
Т601 выв. 17-18
0615, R623, С623, С624
+758
Т601 выв . 17-16
0616, 0617, С625, С626, R636, 80606
+538
Т601 выв. 14-15
0618, R637, С627, С628, R634, Сб29, R624,
R625, 0605,R626,R627
12 AUOIO
Т601 выв. 13-12
0620, Сб31
+14,5 8
Тб01 выв. 15-14
80605, 0621, Сб32
+138
+14,5 8
80607, С635, R641, 0610. R649, R641
+128
+138
IC605, Сб41
+78
Т601 выв. 10-12
R644, 0622, С634, 0606, 0607, 0609, С636, R650
+58
+14,5 8
IC606, Сб38, С639
Типовые неисправности
Перегорает сетевой предохранитель F601 (З,15 А).
Проверить исправность элементов заградительного фильтра и сетевого вып
рямителя (LF601, LF602, С601, 0601 ... 0604), исправность транзистора Q601, а
также элементов демпфирующей цепи (0605, R612, С610).
Выходные напряжения отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе С602. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя 0601 ... 0604,
ТН601. Далее проверить наличие напряжения питания +12 В микросхемы IC601
между выводами 7 и 5. При его отсутствии проверить исправность элементов
R608, R609, С613. При наличии напряжения питания менее 16 В, при выключен
ном из сети переменного тока источника питания, проверить исправность эле
ментов 0611, С614, Z0602, Q602, Q603, 0618 и конденсатора С613.
Выходные напряжения выше или ниже нормы и не реrулируются резистором YR601.
Проверить исправность цепей регулирования и стабилизации IC603, IC602,
исправность делителя R602, R603, транзистора Q601, выпрямительных диодов в
цепях выходного напряжения 0615, 0616, 0617, 0618... 0622, транзисторных
ключей Q605 ...Q611 в цепях нагрузок, в случае их исправности заменить микро
схему 1С601.
RG40
100
1/4Вт
rt!б01
80- 13
[3т
DGOI
EYG5
1N5399GP
ЕУЕ2,2 !l._
С602
е-f2,ОмкФ
DS02
400 8
1N53!19GP 1 ЕУбб
ЕУЕ2,2
своз I
10nФ
508
Rб02
910
FISOЭ
1,2к
1/6 8r
[; г 1 1 1".А3882
СбО 1
4
R604
С604
470
399Г',Р
47к ~\мкФ
250 8
1/68т У 50в
0603
1NS399GP
LE02
lll: 1 17мГн
RбOI
ЗЗО.:
1/2Br
SYlfiCЭ
JPW- 11018
SW602
S>W 21С\4
Fl-!601 KOREA
FGOI
ONLY
15001
IG ·C342 -SIPJ
И:, INPLIT
РС900 ·АС264В
00~
0000
1N4148 1N4148
Н606
СЕС7
10r1Фт
63
В r:iJ CN61
0607
1N4148
CN62 ~
-=-
С617
10!.скФ
508
R618Q
4,7к
1/б8т
оеоз
KSC945 -Y
-
=-
R619
<',2к
1 / бl:tт
CG04
бSnФI
IOOB -
~ Q602
СбОВ
I 150пФ
508
'="
R617
12к
1/68т
KSA733· Y
2'()60<'
*
-LC616 6,2 в
. ----
I 10мrtФ
100
1~Вт
50 !:!
•
IC602
CDY80NG1 " -
6
1
CG13 :!:.
4
R608
1001С
1Br
RGO!I
100к
1Br
4-
-
R610
6,В
4 "/мкФ I
25в
-1.. С515
u~~~-
I 100nФ
508
Е\0601
0610
4937GI'
4, "/к
1/SВт
•14,5 8
R6З1
150
1i48т
1.5r
1,'6В1 к
IC603
Tl431ClPд
8+AOJ
FY'J
fVFl,5
0601
бNВО
CG21
1nФ
R50В
-
VJl601
500
С610
10nФ
1~
R612
SGtc
3Rт
0608
RGP02 · 1 Z(Т\
80603
1,2мкrн
ВL>l.i02
1,2мttrн
ЕУ
EYS1
ЕУЕ:1,5
R635
Збlr
1/4Br
Т601
F..YE 1,5 •
(!
С611
11)(1~1ф
500 8
0609
RCP02· 12(TJ
Rб15 о RG\6
8. <'к 8,::!1r.
ЗВт
Зl:!т
0611
IN4937GP
tL С614
I 47м~Ф
25R
ЕУЕ8
t''l'El ,5
1,'2Вт
г-11 /~
J_~~50
-:- 4,7мкФ
С651
1258 4,71.tкФ
125 8
Сб34 :tL
1000мtФ I
16в
RS2З
1
· 128
0 ,51
?
А
"/Вт
"
0615
_LС623 1 J_ Сб24
1
R628
I
RC2
100NF
+
1000...~Ф
1к
0621 -т+
Isoв I tбв
1/ 6Br
1N414(1
+75в.
1162 7
22к
RD6Cб ~ 1,'68т
1,2мГн
()616
0617
IN4937GP IN4937GF' 1
•53 8
ЕУ69 ·
0622
RC2Y8
u
Rб45
47к
1 /б!:lт
ЕУ104
1
:t_L Сб25
С626
I 100м~сФ I 10nФ
ЕУЕ1.5
100 8
500 в
0618
0618
!кв
1
t.L С628
I ~~мtФ
С634
100rc
1/28т
+l2 8 AUDIO
ЕУ!О1 0520 :tl_ С631
!'YF .1 ,S Ul!>402 I tОООмкФ
168
+14,5 в
80007
1, 2мГн
;t-
R648
0621
I* 4\К
UtS402
CG32
1/GВт
tОООмкФ
168
+14,S 8
'
1~36
100
к
аьо5
"''"r;1 ,..,
AG24
RG<'
5
39
100
1 /2Вт 1/58т
С6?9 +
IQIМ(ф I--
500 8
+58
IC606
С638 -L - С639
I4"/ОмкФ I 100 нФ
16В
50R
МС7805
+!2R
06()"1
"7в
·~г--r
0010
2NЗ904
~PS1
+
С680
т
I 47м~Ф
168
Rб46
:~во
1/6Вт
J0506
KSC · 945'1 '
R647
10t;
\ iбВт
0609
KSC945 -Y
"
СРSЗ
С553
I~g~·Ф
]
с PS2
?2к
1 /6Вт
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CGB5607
~d
~~
~::з
~
~:х:
~
~
~Q
:х:
~
_g
о
tn
1\)
С)
CD
210
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAМSUNG CGМ7607L
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
._____.
--~\;>
Назначение цепи
Составляющие элементы
Заградительный филь TJJ
L601, С601 ... С603
.
Сетевой выпJJямитель
0601... 0604, ТН601, С607, R606
Цепь питания
0605, R602, С608, С609, Т601, 0610, R604, С608, С609
Элементы плавного запуска
С611, R605
Цепь демпфирования
0608, R603, С610, С615, R618, R619, 0613
Цепь стабилизации
ОР601, IC602, Z0602, С605, С606
Элементы внешней
Т602, С612, 0607, С613, 0601, R615, R616, С614,
синхронизации
R664, 0611
Выпрямитель
Источник
Состав
+195 8
Т601 выв. 11-12
0631, С632, С634, 80631, R631
+808
Т601 выв. 13-1
0633, С637, R635, 80632
+408
Т601 выв. 10-1
0640, С661
+14 8(1)
Т601 выв. 17-14
0634, С646, 80613
+14 8(2)
Т601 выв. 17-14
0636, С641
+88
Т601 выв. 16-14
0638, С651, 0602, 0604, 0603, R620 R621 R622, R623
- 128
Т601 выв. 18-14
0639, С656
+128
+14 8(1)
/С632, 061 О, С676, С677, R625
-14 8 АИО/О
Т601 выв. 1-2
0612, С622, 80605
+14 8 US8
Т601 выв. 1-2
0641, С623
+58
1
+14 8(2)
/С633, С682, С683, С684, R617
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FH601.
В этом случае при выключенном из сети мониторе необходимо проверить
исправность элементов заградительного фильтра и сетевого выпрямителя (L601,
С601 ... С603, D60I ... D604), проверить исправность микросхемы (вывод 1, 2)
IC601, а также элементов демпфирующей цепи (D608, R603, С610).
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на конденсаторе С607. При его
отсугствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя D601 ... D604,
ТН601. При включенном мониторе проверить наличие напряжения питания
микросхемы IC601 + 16 В между выводами 2 и 3. При его отсугствии проверить
исправность элементов 0605, R602, С608, 0610, R604. При наличии напряже
ния питания меньшим + l О В (источник питания выключен) следует удостове
риться в отсугствии неисправностей в нагрузках вторичных выпрямителей,
исправности самих вторичных выпрямителей и элементов цепи обратной связи
ОР601, IC602. В случае их исправности заменить микросхему IC601.
Выходные напряжения выше или ниже нормы и не регулируются переменным
резистором VR601.
Проверить исправность элементов ОР601, IC602, С605, ZD602 и С606.
ЗР
СNбОЗ
RL601
G58-1 -ES
ОС128
л&
С602
...
%
§~со ,..·
С601
8, 47СМФ
2508*
с::зш
R601 ЗЗОк
з
COIL-UNE
л
1
1
2:л-з
R613
47
14 8(2)
81 СОО4
I
100t1Ф
508
DEGAUSS
~------------------
Dб01 0602
1N5399GP 1N5399GP
R606
аюs
47нФ
100 8
GT101
GТ102 ~
SLCON 1Р SLCON 1~
Th601 -
I
0005
DбОЗ
1NS399CP 1N5399GP
С608 _l С609
::!:..L 47мкФ
100нФ
т sовТ5ов
-т--
ЕУ117
ЕУЕ1.5
ЕУ116 EV131
ЕУЕ2.2 EVE.2.2
у
S'v\1601
HS101
JfW- 11018 H_SINК
80-13
ЕУ119 ~ С607
ЕУЕ2.2 - ± .L ЗЭОм~ФЛ
~ 4008
ЕУ120
ЕУЕ2. 2
5
+
&~
IC601
Кд21-(1880
3
2
4
0Рб01
1
COYOONG 1
ZD602
LIZ4. 7ВS4
л&.
R601
2,21<:
IC602
ТL431д
+14 8(2)
1N4148
С668
с 2,7ttФ
100 8
R
А
В+ ADJUST
А608
1к
1/ 68r
R612
180к
:!'__
I
С622
2200wicФ
VR601 25 8
SRO
500cx-iM
Т601
EER -4445
-14 8 _AUDIO
CN110
SLCON1P
гт-')...--------::D6~·~з~1----т-..
ВDбз1
Bd605
RG4C
1,2мГtt, 3,5". 5,7ММ
+195 В
1 ,2мГtt, 3,5". 5~,7~M~M~--.....~~--.... .._,.-i~CI:=}-..,..----,-.._-~
ЕУ130
ЕУЕ1 .5
R631
100к
0612
310F4
ЕУ1ЗЗ ~ !LС632 ±L С634
ЕУЕ1 .5
I ЗЗмкФ I ЗЗмкФ
1DI
...
-+ 148_US8
250 в
250 в
1
~ С623
-, -- 2200мкФ
.. ..J _-
258
80632
1 ,2мГн, З,5".5,7ММ
ЕУ121
ЕУЕ1 .5
ЕУ127
ЕУЕ1 .5
D63З
RG4C
:!:.L С637
I
1 80м~r:Ф
100 в
ЕУ132 0636
ЕУЕ1 . 5 RG1081
R635
100к
+ВО В
+148(2)
С606
220нФ
63в
80603
~----------------~1s
ЕУ126
ЕУЕ1 .5
а541
!L 10мкФ
I500
D642
+12 8
R603
68к
~
1,2мГtt, З,5".5,7ММ 1_
ЕУ122
ЕУЕ1 .5
R604
!'о 0610
1N493i GP
,...
'1
~.
§~ ~------~------- - IO--D -J
со ..:
С615
220Ф
1кВ
8,2к
ЕУ123
ЕУЕ1 .5
06 13
RGP02- 12(1)
/Л
С691 1 С692
4,7нФ 1 4,7нФ
11581~~
-=-
1
д,д
ТОО2 1
3мГн ( 11Х16ММ )
За
14
17
16
15
14
13
12
,1
10
ЕУ1 28
ЕУЕ1.5
С613
4,7•tФ
100 8
R615
4 ,7k'
0638 ±L С651
31DF4 I
1 000мкФ
168
0639
RG10 81
0640
RG4C
R620
47к
1/6Вr
С646
:t.L z.?ООм кФ
I250
R621
560
1/68т
0604
KS C945- Y
0356
-т+ 1 000мкФ
_L
168
С614 . 1 0361
68
:!:..L 47 0мкФ
0 603
KSC945 -Y
+148(1)
8.0 8
-1 28
+40 8
з
~~
~ а:(.!) -, •
111
OPAW
Сб11
1МkФ
508
С612
22•1Ф
100 8
508 I
508
SYNC_P
,
"
IOI ЕУ110
ЕУЕ2.2
8AR601
D62ZO 8 481 RАВО
OPТl~AL
АС90 В to АС264 8
F601
15А.Т.2508
FН001
DWFC-1000-9181
0607
1N4148
----------------------------
+14 8(1)
11
с:
и Г!1 R6641 0611
SN602
1к
1N4148
2Р
1/5Вт
~·-:r
- 1 48_US8
-=-
+14 8(2)
+58
+12 8
'
•
гтп~------------~
•
•
R625
4i0
IСбЗЗ А
МС7805СТ
HS0103
HEAL_SINK
SUSPEND
R665
10к
1/68т
PRIMARY PART j SECONDARY PART
D6.17
1N4148
8
С675
1оонФI
508
IC632
КА78R12
1
18m Вout 12
'
J
8с о.ю. з
С676 J_ Сб77
+IJ 1000мкФ I 1оо~tФ
168
508
С682
100нФI
508
louт
1;С68410().~ф
CND +lС683 - 508
I 220мкФI
168
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CGM7607L
~d..с
:r
=s:
~::i
=s:
~:r
~
:n
s:
о
:х:
=s:
~о
ttJ
•
N
....L
....L
212
Источники питания мониторов
;::м ОН И ТОР
' ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
SAМSUNG
'·
··' СQМ14З(L), CQМ147(L), CQМ153(L), CQМ157(L)
Состав источника питания
• Выпрямитель напряжения сети.
• Схема запуска и синхронизации.
• Схема стабилизации и защиты.
• Выпрямители импульсного напряжения +150 В, +74 В, +35 В, +16 В,
+12в,+6,3в.
Назначение и состав Цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
ЗагDа.D.ительный фильтр
и=во1, СбО 1... своз, RбО 1
Сетевой выпоямитель с Филь тоом
0601... 0604, RбОЗ, С604
Цепь запуска преобразователя
R626, С611, R616, R617, /С601, 0602, Т601
Цепь включения режима POWER OFF
0601, ОР601
Цепь датчика тока
R622, R620, С612
Вспомогательный источник
0603, 0613, 0614, С616, С617, С618
Цепь регулирования
ОР601, /С602, 0606, R611, R614, R615, VR601, R609
Цепь демпфиоования
0607, Rб 18, С608, Сб 13 0608, R623, R624
Цепь синхронизации
С619, С620, R631, 0610, R642, 0611
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FH601.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра и сетевого выпрямителя (LF601, С601 ... С604, D601 ... D604), прове
рить исправность транзистора Q602, а также элементов СбJЗ, D607, D608.
Выходные напряжения модуля питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе С604. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя РТС601.
Далее проверить напряжение питания микросхемы IC601 между выводами 7
и 5. При его отсутствии проверить исправность элементов тракта запускающих
импульсов (элементы D609, R619, L607). При наличии напряжения питания
+ 12 В (выходные напряжения отсутствуют) проверить исправность цепей защи
ты и питания: Q603, DбlЗ, С616, Сбl8, Dбl l, С609. Цепи обратной связи ТбОl,
ОР601, Q60l, IC602, D605, D606, исправность транзистора силового ключа
Q60l, IC60l.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором YR601.
Проверить исправность цепей обратных связей, тракта защить1, стабилизато
ров+ 16 В и на диоде D606, в случае их исправности заменить микросхеМу IC601.
®
1
щ
D·COIL
JPW·1101B
SW601
РТС601
С602
С60З
2,2GнФ
2,2GнФ
125в11
125 в
+1
FНб01
4
-
--
LF601
ЗмГн
-
--
з
1Sб01
2
Сб01
470нФ
250 в
R601
1М
1/2Вт
р
-=-
к R211
...
1
D601 " . D604
1N5З99GP
(i)
P(JNER OFF
+
С604
220мкФ
400 в
1
С609 :!: .
10... кФI
50в
D611
UZ·5 ,1B
.J.,Ап
- V"V"\_j
Rб05 Q
10к
1/бВт
гR606
2 ,7к
1/бВт
l Rб04100к
1/4Вт
R627
100к
1/6Вт
С610
1нФ
50в
1
Rб07
2,2М
1/бВт
-
5tiJ ::·f) Rб10 о ~ 1N414s
С606
5бк
2,2нФ
1/бВт
500 в
4
--
11 Сб07
COVBON
Rб09
1.5к
1нФ
1/4Вт
50в
RбОВ
IC60 2
R614
1 ,2к
fL4З1CLP
QR615
100к
1 /бВт
15к
1 /2Вт
1 /Л~т
0601
EQ
1
~VR601
SRD 5000нм
KSC945·G
1к
1,4Вт
С608
10нФ'
1кВ
0603
KSC1507·Y
25в
I
:t.L - ~~~:ф
R611
68к
1Вт
мо
D607
RGP02·12E
Lб07
SSH6NBO
2.4мГн
D609
UZ·16BM
R624
10к
1/2Вт
-
С616
С6ПI 47мкФ
I
100нФ 100 В
50в
1
11
"' выв . 5Т402
С619
С620
~
4,70нФ
4,70нФ
4
125В
125В
4
С61З
ЗЗОРF ЕУ608
1кВ
ЕУЕ1.5
R62З~R610
8,2к 82к
ЗВт
ЗВт
-
мо -=- мо
-=-
D614
UF4007(T)
г-JI
·
1~
j_ ' Сб41
С642 j_
LШ
4,7нФ
4.7нФ
-=-
125 В
125В
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CQA4147
Сб05
I 100нФ
500 в
Тб01
DбОб
UZ·12BM
R611
1к
1/4В т
D618
URIM
5704
+16 в
0
mJI
+ С626
100м~сф
100 в
+150 в
•1)
t ()j
R600
'
t'
о +74в
"
СбЗО 1Вт
Dб19
UF5408
D620
RGP156
С644
220nФ
1кВ
С629
100мкФ
50в
L
:;а; +16В
::t._
:r:
С6З1
1000мкФ
25в
+
C627I
220мкФ
100 в
+35 в
I
0.01 мо
500 в
+12 в
R640 :!:.L С640
220 :С 220мкФ
1/4Вт 16 В
R641 DбОО к R471
1 , 8к 1N4148
1/4Вт
SUSPEND
+6,З В
1
[)1
'
~
"
L606
С632 2 , 4мГн
I 1000нФ ~
16в
"
~
d..r:
:r
:s;:
~::J
:s;:
~:r
~
:n
s:
о
:r
:s;:
_g
о
ttJ
1\)
......
(А)
214
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNGCQB
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
4147(L), 4143, 4157, 4153
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
'
Заградительный фильтр
LF601, СбО 1... С603, R601
Сетевой выпрямитель с фильтром
0601.. .0604, С604
Цепь запуска преобразователя
R626, С611, R616, R617, /С601, 0602,
Т601
Цепь включения режима POWER OFF
0601
Цепь датчика тока
R622, R620
Вспомогательный источник
0614, С616, 0613, С618, 0603
Цепь регулирования
ОР601, /С602, R614, R615, VR601, R609
Цепь демпфирования
0607, R618, СбОВ, С613, 0608, R62З,
R624
Цепь синхронизации
С619, С620, R631, 0610
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3,15А).
Проверить исправность элементов заградительного фильтра и сетевого вып
рямителя (LF60l, С601 ... С603, D60l ... D604, С604), терморезистора RT601, про
верить исправность транзистора Q602.
Выходные напряжения исто'lника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +280 В на положительном выводе конден
сатора С604 и на стоке Q602. При его отсутствии проверить исправность
элементов сетевого выпрямителя и L602.
Далее проверить напряжение питания микросхемы IC602 между выводами 7
и 5. При его отсутствии проверить исправность элементов R6l6, R617, стабили
затора Q603, D6l3, R625, D6l2, D6l4, С616, С617, С618, элементов времязада
ющей цепи R626, Cбll. При наличии напряжения питания +12 В (источник
питания выключен) проверить исправность транзистора выходного каскада строч
ной развертки, исправность элементов цепи затвора силового ключа R6l9,
R62I, D609, исправность силового ключа Q602, элементов цепей демпфирова
ния С608, R618, D607, C6 l3, D608, R623, R624, элементов цепи регулирования
ОР601, С609, D605, D606, IC602, Q60l, исправность цепи синхронизации С619,
С620, R63l, D610, R628, D61 l.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются VR601.
Проверить цепи обратных связей, элементы ОР601, IC602, Q60l, R609,,
С605, D605, D606, в случае их исправности заменить микросхему IC60I.
лl 1~
628
С629
700
4700
R605
101(
R604
100к
R606
2,7к
-
R607
2,2М
ОР601
COYSONG
COY80XG
5'-м:: 1 1..; .
4,..,,,,.-
·~
R610
56к
IC602
TL431CLP
0601 " .0604
1N5399GP
Power off
0 -COIL
SW601
R602
220
2Вт
RT601
С603
С602
2200
2200
1
-
1
r--L1
FH601
LF601
15мГн
С601
R601 0 ,47
1М
ACIN
Jooo1I 0003
С604
220мкФ
400~
0604 +
С610
1000
+
С609-
10,О I
@
0611
5,1 в
0610
1N4007
0631
1,5к
0601
l<SC945-G
0612
1N4148
С608
0,01
R618
68к
0602
SSH6N80
А620 R621 n .. -! -' 0609
1к 1ООк
Ф16В
+
0603 SC3503 -E
С618
47,0
0613
168
1
•
R625
10к
С620
4700
~~~ ~
1
'1
с
О,1
I
C617
SYNC #6
-
0
~®ш
С606
2200
R614
120к
VR601
B+ADJ
N,_
~
С613
560
«)~ IR623
f6& 8,2к
аа: -=-
С616 0614
47 ,0 Uf4007
®
L602
2,4мГн
0606
мкФZ - 12ВМ
I
C605
0,1
R611
1
+12 в
Т601
0618
1R5NU41
а:1
N
ф
-
0619
Uf5408
С628
220
0620
Uf5404
+1 С626
L603
2,4мкГн
100,0
+166 в
R600
100 +75 в
±.L С627 :tL С633
т 220 I220
С630
Io.01
+35 в
+16 В t.L С631
I 1000,0 IC603
R629
3,Зк
А
+12в
i}
~
•
1LМ 317 1
•
to
0
0621 :ti- СбЗ1
Uf5404 I. 10 00,0
SUSPENO
0622
Uf5404
0607
кSC94 5-G
С6З2
I 1000,О
NllJl
R640
220
R641
1,8к
+6,3 В
L606
2 , 4мкГн
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CQB4147
1\)
~
U1
216
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAМSUNG CSR5987/5977
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
Состав источника питания
• Выпрямитель напряжения сети.
• Цепи запуска и синхронизации преобразователя .
• Цепи стабилизации и защиты.
• Выпрямители импульсного напряжения +145 В, +85 В, +24 В, +6,3 В, +5 В
Назначение и состав цепей
Фvнкцнональное назначение цепей
Состав цепей
Заrrтлительный Фильm
L602 L603 С601 ... С605, R601
Сетевой выпрямитель с ФильTIJOM
0601...0604, RбОО, С608
Цепь запvска ппепбоазователя 1
R602...R604, Rб20, 0606, 0605, R614, R615, /С601
Цепь запvска поеобоазователя 2
ТбОЗ, /С606, С652, Rб56
Цепь включения оежимв POWER OFF
0602. /С60З. 0605. С623
Цепь датчика тока
R617, R616, С617
Вспомогательный источник
Тб01, 0610, С619, С618
Источник питания цепи звщиты
D656, С620, R651
Цепь оогvлиоования
IC602, /С604, R628, R627, VR601, R625
Цепь демпФи{')()Вания
D608 R613, С615, R618 R619, С616, 0609
Цепь синх/JОНизации
R641, Т602, С613, Rб12, 0607
•
Особенность схемного решения
Отличительной особенностью данной схемы является наличие двух преобразо
вателей. В качестве ШИМ-контроллера основного источника используется микро
схема КА3842А/В. Эта микросхема является полным функц11ональным аналогом
UC3842, рассмотренной ранее, ее применение специфично для мониторов южно
корейских производителей (SAМSUNG, HYUNDAI, GOLDSTAR и т.д.).
Благодаря двум однотактным преобразователям обеспечивается поддержа-
ние энергосберегающих режимов монитора:
NORMAL (рабочий);
STANDBY (готовность);
SUSPEND (ожидание);
POWER OFF (выключено).
Структурная схема
Структурная схема источника питания показана на рисунке . Выпрямитель
напряжения сети питает одновременно два преобразователя основной (Q601) и
вспомогательный (IC606). Первый (основной) формирует вторичные напряже
ния, обеспечивающие рабочий режим монитора, управление им осуществляется
микросхемой широтно-импульсного регулятора 1С601 . Стабилизация напряже
ния выходных каналов источника происходит цепью обратной связи, реализо
ванной на оптопаре 1С602, в качестве измеряемого использован выходной канал
+ 145 В. Вспомогательный преобразователь предназначен для быстрого вхожле
ния монитора в рабочее состояние из энергосберегающих режимов (ожидание,
выключено) . Включение этих режимов и поддержание работоспособного состо
яния второго преобразователя выполняется цепью на оптопаре IC603.
Источники Питания мониторов
217
Оrпопара
выпрямитель +138 в
выпрямитель +87 в
Фильтр
Фильтр
выпрямитель +24 в
выпрямитель +12 в
ур
выпрямитель +6,3 в
Синхронизация
от
Suspeпd
СР
Оrпопара
Преобразователь
1~ l._в_ып_р_я_ми_т_ел_ь_+_5_в_
t Power off
Структурная схема
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель.
Проверить цепочку С601 ... С605, D601 ... D604, С608, проверить транзистор Q601.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе С608. При его
отсугствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя. Оцениваем
работоспособность преобразователя режима POWER OFF по наличию напряже
ния +5 В на выходе IC605. Следует убедиться в исправности элементов Q602,
IC603, Q605, IC605, IC606. Далее необходимо проверить напряжение питания
микросхемы IC601 между выводами 7 и 5. При его отсугствии проверить
исправность элементов R600, Q606, D605, D610, С618, С619, IC601. При
наличии напряжения питания +12 В и менее (источник питания выключен)
проверить транзистор выходного каскада строчной развертки, исправность эле
ментов цепи запуска R602, R603, R604, R620, цепи затвора силового ключа
R614, R615, D615, исправность силового ключа Q601, элементов режима POWER
OFF Q602, Q605, IC603. При отсугствии одного из вторичных напряжений
искать неисправность в выходном канале отсугствующего напряжения.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются YR60t.
Проверить исправность цепей обратных связей, элементов Т601, D621, D622,
D614, D613, IC607, IC604, в случае их исправности заменить микросхему IC601.
218
....
о\t)
~
m
(/)
....
m4(
ооlt)
со IJ) "":
u.('1м
15601
•
Источники питания мониторов
Принципиальная схема источника питания монитора
SAMSUNG CSR5987/CSR5977
L603
з
ЗмГн 2
4
Сб02
4700
2508
1
+
С601
О,47мкФ
2508
L602
з
15мГн 2
4
Сб04
4700
2508
1
=!=
R601
ЗЗОк
1/28т
/1
С603
4700
2508
1
С605
4700
250 8
1
0601 . ..D604
1N5399G
0601
Dб04
R620 R603
ЗЗк
5бОк
З8т
1/28т
R602 R604
ззк
5б0к
38т
1/28т
Dб06
1N4148
0606
MSA45
KSA45
D605
1N4148
R6ЗО
200к
0605
KSA945·Y
RбОО
BD-13
С608
ЗЗОмкФ
4008
Dб52
2
1N4148
С610
+
4,7мкФ
258
+
:r:
R611
10к
18
R606
10к
R608
100к
Rб10
100к
С611
1000
0607
С612
1N4148
6800 I
100 8 "='
С61З
Т602
1500
11
1008
LF901
-
SYNC·TRANS
R651
Dб51
100к
R652
1N4148
+С651
С620
I~~ФIО,1мкФ
PSV
R621
IСбОЗ
COY80NG
ззо Rб2З
PS2
-
0602
KSC945·Y
IC601
1сом OUT6
2,4
10,5
2 F/8
c.s з
2,40
Вес 7
19,8
4 osc
1.46
КАЗ842
-
Rб41
100
2Вт
AFC
0656
UF4004
0607
KSC945·Y
100к
Dб13
1N4148
R625
1 .5к
1Сб04
TL431CL
Сб14
2200
I
2508
НЕАТ
1/4Вт
SINK
R614
6,8
R616
С617
2200
-
IСбОб
SТR17006
5
+
IС60810мкФ508
B+ADJ
Dб15
ZPD24
з
2
Dб5З
4
1N4148
R657
5,6
1/28т
Источники питания мониторов
219
R624
,.----гt--------< 24 в
0609
RG02·12
R626
56к
С624
1000
VR601
8500
1 .2к
1/48т
I
+c522
1ОмкФ
50в
105С
Rб27
1,5к
О,01мкФ
1к8
s
Rб18
6,Вк
0614
ZPD12
з
7
С619
О . 1мкФ 0610
UF4004
R654
270к
1/28т
1 Сб52
бвоо
+ С653
47мкФ
R655
270к
1/2Вт
R656
150
1 48т
168 R658
0654
6
4
з
2
1
5.5
1/48т
ВАВ21
лl645
700
-
1258
С625
Т601
R628
100к
1/28т
R629
6,8к
0621
0622
13
мкФF5408 мкФF5408
С634
220мкФ
2к8
С633 +
1008
10ОмкФI
105С
R635
100к
2Вт
+Сб31
С632
I 2008 IО,01мкФ
100мкФ 500 8
105С
+145 8
+85 в
С635
R5З4
О.01мкФ
зэк I
1128т
500 8
0624
мкФF5408
0603
"-.:1~0+----11-э+----+-----~~------2_
2
"·1
__--.п29
12,4
С636
+ 1000мкФ
I
358 R639
105С 4,7 3Вт
1Вт
PSV
IC605
58
80602 МС78О5С
0655
Vf4004
BEAD
--1=5--~W-----~--.J'V...,..,"'-_.1N OU 1-+- -- -.
6
С654 +
С655
1000мкФ I I О.01мкФ
168
GND
+
1nc641~
J.:,01мк~
R636
1к
1/28т
13,О
0625
ZPD2,7
0626
ZPDS,1
0627
ZPD5,1
О,01мкФ
соз•r
С637
1~~.
80301
BEAD
80302
BEAD
80501
BEAD
L161
220мкГн
+ Сб39
I 1000мкФ
16в
+cs41
-trб4В
50в
1t\ в
I10мкФI4~мкФ
1
'
С642
470мкФ
16в
0604
PS1
'~С6464700
125 в
KSC945·Y
220
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNG
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
CST7677L/CST7687L
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Загоапительный Фильтр
LF601, Сб02.. . Сб04, R601
Сетевой выпJJЯмитель
0601, СбОВ, Сб09, /Сб01 , R607, Сб10, С613, 0602
Цепь зап vска п=о6оазователя 1
R604, R605 , R623, R626, /С602, R618, С618, 0604
Цепь запvска пrJР.обоазователя 2
ТбОЗ, /С605, Сб48, R642
Цепь включения ()р_жима POWER OFF
0609, 1Сб06 0608 0605
Цепь датчика тока
R627, R619, С620
Вспомогательный источник
Тб01, 0604, С616, С614, 80603
Uепьоегvлиnпвания
/СбОЗ lСб02 0611, /С604, R632, R634, VR601, RбЗВ
Цепь демпфирования
0608 R608, С607 С622, 0610, R625
Цепь СИНХJJОНИЗации
R655, С62~ Т602, С623, R628, 0607
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3,15 А).
Проверить элементы заградительного фильтра и сетевого выпрямителя
(LF601, С602, С603, С604, 0601, С608, С609), терморезистора PTH60l, исправ
ность микросборки IC60l, проверить транзистор Q604.
Выходные напряжения истоуника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 290 В на выводах 1-4 выпрямителя 0601.
При его отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя.
Далее проверить напряжение питания микросхемы IC602 между выводами 7 и 5.
При его отсутствии проверить исправность элементов R604, R605, IC606, Q608,
IC601, элементов времязадающей цепи R6l8, С618. При наличии напряжения
питания + 12 В (источник питания выключен) проверить исправность транзис
тора выходного каскада строчной развертки, исправность элементов цепи затво
ра силового ключа R623, R626, R627, исправность силового ключа Q604, эле
ментов цепей демпфирования С607, С622, 0608, 0610, элементов цепи защиты
IC606, 0648, Q609, Q608, проконтролировать наличие +5 В, исправность цепи
синхронизации Т602, С623, R628, 0607.
В случае отсутствия напряжения одного или несколью!Х выходных
выпрямителей следует проверить работоспособность элементов тех вторич
ных выпрямителей и цепей нагрузки, в которых напряжения отсутствуют.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR601.
Проверить исправность цепей обратных связей, элементов IC603, IC604,
Q608, R619, С620, 0611, IC602, IC604, в случае их исправности заменить
микросхему IC602.
D·COIL
_П_ CN602
~2Р
2
+-12 в
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CST7677L/CST7687L
RL601
G6B -2114P -US
R639 ~
100
1/2. Вт
R607
4,7к
1/4 Вт
С634
100nФ
f..
&J.
i.
4
3
0618
3 1N414B
-
11
2
0605
KSC1008 ·Y
-
С612
100нФ
100в11
21 TI
41 GЛТЕ
С611
0,04"1
116.10 в
11
т213
ГF;(} 1
t
11 2кВ
11
Сб32
10нФ BD604
0623 0612
UF5408 UF54'08
11
500 В 1,5мf"н+--20%
+
195 В
С6ЗЗ +
ТО МAIN
47u1Ф R635 ,_ . +25 В
250
1 00к
PТ4451C202BF140MZ7
1J
iJ
11 OCLA4
1
ЗBr
С60З С602
4. 7()1Ф 4,"lОнФ
250в 250в
Hlt--
BD601
R603 Rfi02
2,7
2,7
~
-
-
R606
100
1/2 Вт
0601
GBL.06
-
...з..~
0602
....
.... ...
1N4007GP
BD602
1,5мr·н".·~0%
СбlО
3,ЗОм~сФ+
450В ....
105С
~~~кФ :tl_ 1
1
1
25В -г
5
С821
~~"Фг-fЬ..
ВО603 D604
1,5мГн+·20% UF4007(Т)
-~--
1 .....
7
......
t
С614 +~ С615 4- С618
10нФ
4'7мкФ
47мкФ
50в
25в
258
t
з
-=-
!S
•
D6 13
MUR8 10 0
12 .....
.......
С635 т +С6Эб
220мкФ
IОнФ
13
160 в
500 е
0614
14
--
_. ._
--- --- ---4 -1-+16 в
BD610
1_.~~[н+·20%
R63Q
1\ХЖ
ЗВт
ГOVIDEO
CN603
t:fl 195В
i 1,5мГн+·20% 1 ~
311\о
+tl _I с~
k 9=;50-0 u
IOSC
R604
IООк
2Вт
R617
51к
1/6 Вт
С627
0,1
2,5 в
КАЗ842N
IC602
С607 ~
10нФ
2кВ
OR60868к
ЗBr
~
UFS...
С638
•
1900(СSП6•)
06
I .........
4
." (CSТ76" - NS)
16 15
35в
о. '"'
~о
C6Q.4
470нФ
n2508
11 R601
ЗЗОк
_ _1/2Вт
~
:fit
COL·UNE Fl.ТER
SW601
JPW·1101B
F601
~
~
250 в
'
Зд/3, 15А ~
,__...__ __ .. t-
ZNR601
VAR 1 679-829V
Б
CN601
IG-0342 ·S( Р)
дc:,INP\JТ
1
R640 1
IC605
SТR17006
~
з
D605
1N4148
·--
R
l!!=m""
u~~ ~~: . 111
._
D606
IN4148
О С619
1,50~
2,58
-t- 0608
m, BGP02·12
,
...z__
!J
~f
.....
-
105С
.......
:t.L С641
UF5404 I 1000мкФ
1
'
35в
105С
_.. _ С642
I IООнФ
-= 50в
С615 J_ r-1"
47мкФ оомl 1
25вIЗЗlt1 1
_._
1/2WJ
1
-=
-=-
1-::- 1
--
0621 d7
UF4004 ,. . _
С650 _. _
IОнФ I
100 в
~R616
1М
116 Вт
"t'-
о R618
Ф
27к
1L
IС617 _!_ С61 В
1r.itcФ Т 2,70нФ
508
100В
3.З
0607 i
1N4148
-1
4
R619
2,7к
::!::: С62О1/6 Вт
470nФ
100 в
6
~
С622
_..220пФ
100 в
0610
RGP
02·12
о R624QR625t
8,2к 8,2к
3Вт ЗВт
R6271
0,22
"Br
11
111
f
t
18 0616
~ 1 ~GU41 1С64~1 • ВВ
f 115
т!1
~
~
t
R620TC644 1
0617 о, 22
23111.zt
17 ....... 1 Вт
2!':1 в
-
105С
~ ...-.
UF5404
Т602
4
+24 в
0608
KSC9'5 ·Y
"1~
--
11
R628
1
111
-
L______::J~==~==l 1/8 Вт
11
С62З
З,90нФ
100В
5
R655 r
З 2,7к
1Br
R632
1801с
1/2 Вт
QQ
С561
R648
R649 1ОмкФ
1к
1к
100В
1/8Вт 1/8Вт ~J
IC806
COYBONG
2,3
R647
330
зв
~в
С:ЗТсs541 •
IС60З
CQY80NG
I!'>
11
:t.L
-
.
I C627 R650
_.._
4,7 10011
... ..
450 в !LO..,Ot
+16 8
-
'
С646
4,70нФ
50в
11
1г~
11
-
С628
о С629
*2200
5008
168
В060 '7
о
1,2 мкГн
1
+8В
+8В·Н
1
.i.. Lc GI 1/J9 С322 , R522 ~
BD60
9
Н·FLB 1/В9 R499
~
CONTRAST 1/J9 RSЗO ~
LL.
SVNC 1/FS 0503 DAAIN
R641
220к
1/2Вт
R621
270к
1/2 Вт
c:J
c:J~41
Т60З
-
3
~:t I~o:r'I
ж 0648
1N4148
С65З
470м11Ф
16в
_._я629 J
47к
I 1/6Вт
С624
0 ,01
~::~
С657
:t:.L 47Dl8CI
I25в
lнФ
50В
IC604
о R63З
6,8к
1/6 Вт
B+ADJ
з.
50в
1
1J
8
1
0622
С648
0,6 В
6,8нФ
"
-
R631
0611
1N4114B
.......
-
~ TL431ClP
R6З8
100
1/6Вт
VR601
SRD 50000 НМ
2
100 в
2
Е16
...
1RSGU41
С656 j_
10()fФI ~
2,21с
R630f
2.2к
о15в 0619
0620
4
'
1N4114B
IN4002
R643
R644
6~
33
1/2Вт
1/4 Вт
С649
100мкФ
168
11.
_L_
156М
0609
КSА7ЗЭ-У ~
в
IOll
116 Вт IС201И4
POWER ·OFF
FROMU-COM
I
С655
100нФ
258 "
1/6 в
-=
1
8В
IC204(REG IC)
1/6 Вт
HI IH11
С625 С626
470нФ 470нФ
125в 125в
ВО605
ВО612
BD608
BD613
1,5мГн+·2()1\t.
1,5мГн+·20%
1,5мГн+·20%
1,5мГн+·20iь
11~1 11~1 1~11 1d --." ...'-111
~N
TEST (X)NNECТOR N
CN6Q.4
..&,
222
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNG CVL495
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители : + 135 В, +84 В, +20 В, +6,3 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L601, L602, С602... С605, R601
Сетевой выпрямитель
0601 ...0604, С609. . . С611, R602, С613
Цепь ПОС
Т601, R606, С615, С616, 0606
Цепь звпуска преобразователя
Т601 , R603, R604, /С601
Датчиктокв
R607
Цепь синхронизации
Т602, 0608, 0601
Цепь регулирования
VR601 , /С601
Демпфирующая цепь
0605, R605 , С614
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3 А).
Необходимо проверить исправность элементов заградительного фильтра и
сетевого выпрямителя (L60l , L602, С602 ... С604, 0601 ... 0604, C6l3), терморези
стора PR60l, силового транзистора микросхемы IC601, отсутствие короткого
замыкания в обмотке 4-3 трансформатора Т601 .
Выходные напряжения истоуника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения + 300 В на положительном выводе конден
сатора C6l3. При его отсутствии проверить исправность элементов сетевого
выпрямителя , конденсатора С613 и резистора R602. При имеющемся напряже
нии + 300 В проверить наличие импульса амплитудой + 298 В на выводе 3
микросхемы IC601 (на коллекторе силового ключа), при его отсутствии прове
рить исправность элементов цепи положительной обратной связи R606, С615,
0606, T60l и транзистор Q601. В случае исправности указанных элементов и
отсутствии импульса заменить микросхему IC601. При его наличии проверить
исправность элементов вторичных выпрямителей.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR601.
Проверить исправность С616, VR60I, исправность цепи синхронизации :
R608, Т602, 0608, Q60l, в случае их исправности заменить микросхему IC60l.
LбОЗ
ВУ13ЗGР 2200
ВУIЗЗGР DGOЗ 3.3
R605
_t_ С614
D601 ~11 J_
R602
DEGAUSSING сов..
АС2ЖОV 1нs399GP 7 Dт 1 RбОЗ 1 С617 1 бВк l J т О,01мкФ
CN602
POSISTOR
18().:
4700
3Br~
1кВ
РС601 ISII01
CORE
l
1
PR601
С61З 1/2 Вт
Ac;:!SOV
ЗЗОмr:Ф
_J_ Сб12
2
uou 1
250 в
2200
Dб05
1мкФ т
1/2 Вт I AC250V 1
С615
150 D
'="
О1
МР
100 В
F601
250 в
ЗА
...1
1DLK
WHT
CN601
С605
0,22мкФ
AC2SOV
МР
С602
rал~-AC250V
МР
т R601
1М1
1/2 Dт
DЕТАСНАВLЕ PViR · CORD
0006
•
,
,
1N4148
Lб02
•
•
Сб04
4700
AC2!llV
0601
KSC10D8
,.. ----
4
Rб13
2
0611
R614
5
~
R607
0,47
1Br
...
....
Rб15
0
a:i
~
"---
С616
150 в
0087
RGP18G
+11
~!
~11
B+дDJ
\
0608
RGP18G
Принципиальная схем~ источника питания монитора SAMSUNG CVL495
IC60t
SТП54041
Т602
RF· 1A
D621
+135 о
R626 Q~
+~~~Ф
22tc
1008
1П~
NoD
С624
35в
I 1000мкФ
1
R625
0023
0,22
+6,З В
1RSGU41
1 Вт 1---
4
·r------
RG2Y
, --,
r::w •
rn~
~~~
330
•
I 1ОООмкФ
500 В
"
35 Br
1
L~1
0624
О.SмГ11
IR5GU41
199 ~
RG2
'
f
R621!
33
2Вт
С620
330
п R627
t.1.,_ Сб29
5008
100к I
1/2Вт
F/8
1\)
1\)
w
224
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAMSUNG
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
CVM-496*P, CVM-478*P
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +135 В, +87 В, +20 В, +12 В, +6,3 В .
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Загоадительный Фильто
L601, L602, С60 1, С602, С604 . . . С607, R601
Сетевой выпоямитель с Филь тоом
0601...0604, R602, С613
Цепь запvска поеобоазователя
R623, С619, R613, R614, R610, R618, /С601
Цепь включения оежима POWER OFF
0601
Цепь датчика тока
R622, R621, С617
Вспомогательный источник
0612, С624 , С623, С621, С618, 0603
Цепь регулирования
/С602, /С603, 0615, 0606 , R608, 0601, VR605, R609
Цепь демпфиоования
0607, R618, С614, С610, 0610, R616, R615
Цепь синхронизации
C62~C62~R625 , 0609
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3, 15А).
Проверить исправность элементов заградительного фильтра и сетевого вып
рямителя (L601, L602, С601, С602, С604 ... С607, 0601 ... 0604, С613), терморези
стора PR601, проверить исправность транзистора Q602.
Выходные напряжения истоvника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения + 290 В на положительном выводе ко~щен
сатора С613. При его отсутствии проверить исправность элементов сетевого
выпрямителя и резистора R602. Проверить напряжение питания микросхемы
IC602 между выводами 7 и 5. При его отсутствии проверить исправность
элементов R613, R614, стабилизатора Q603, D61 l, R624, 0612, С623, С624,
элементов времязадающей цепи R623, С619. При наличии напряжения питания
+ 12 В (источник питания выключен) проверить исправность транзистора вы
ходного каскада строчной развертки, исправность элементов цепи затвора сило
вого ключа R610, R628, 0608, исправность силового ключа Q602, элементов
цепей демпфирования С614, R618, 0607, С610, 0610, R616, R615, элементов
цепи регулирования 1С602, 0606, 0619, IC603, Q601, исправность цепи синхро
низации С626, С627, R625, 0609.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR605.
Проверить исправность цепей обратных связей: элементов IC602, IC603,
Q601 , R6 l 9, С609, 0615, в случае их исправности заменить ИМ С 1С601.
00
w
~00
°'
-
0601 ...0604
1N5399GP
С615 D615 R637
о
R620
1Ок
IC602
CQYBONG
R603
56к
D606
1N4148
0,1
ZP012 1,2к
•
•
г-1~---------1
РА601
1
С606
С607
2200
2200
125 в
125 в
D603
Dб04
R604
2,7к
±L С613
I 220мкФ
-= 400в
А612
IC601
0601
KSC945
С614
0,01
1кВ
IC603
TL431CLP
А618
100к
0602
I
R608
1,5к
VA605
8500
В+
4DJUST
11\J:11-j
С604 -
47мкФ
2so в_
100к С616 Кд3882
1000
~1•,11:in 4N80
R610
. .. ".. ....
\,
)+c:J
'
'
НЕАТ
SINK
L..601
-----
1_ С602
2200
125
~h
R601
Сб10j_
330к
С605
10U I
2200
50в
125
Rб17
100к
ПR623
1Ок
6,8
Сб17
2200I
650 в
))---
1
R621
100к
1JC601
~1_
2200
125
0609
1N4937
С621 I
220
0603
КSСЗ502
F601
250 в
3,15А
111
'il
SW601
С628
С629
4700
4700
125 в
125 в '="
С626
С627
2200
2200
250 в
250 в
25в -=-
D611
ZP016
,
111
11
<
SYNC
D608
ZP016
R624
10к
С623
I
0,1
50в
С603
640
I 4700
I 125в
:t.L С624
1
470
= 1008
С611
2200
R611
100к
+150 в
С635
1000
1кВ
BD601
cs'10
330
1кВ
Dб10
1N4937
D612
RGP02-12
-
-
SW602
о••<
от R230
Т601
4
14
~11
13
12
11
7
6
0613
1R5NU41
С631
1000
100 в
D614
UF5406
47
R633
10к
1<
от IC201 к.20 (St1spend)
+87 в
С632 _!_ _ С633
220 J220мкФ
+25 в
R632
1к
-+ 12в
L401
С634
то.01
0604
nP29
С639
220мк~
0606
KSC945Y
---
:t.L С636
I 1000U
+6,З В
0617
ZP05, 1
С641 0618
I 4700 ZP07 ,5
С637
I 10мкФ
'
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CVM-496*P, CVM-478*P
1\)
1\)
CJ1
226
Источники питания мониторов
МОНИТОР
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
SAМSUNG
CVP-423P, CVP-486P
Состав источника питания
• Выпрямитель напряжения сети.
• Схема запуска и синхронизации.
• Схема стабилизации и защиты.
• Выпрямители импульсного напряжения +150 В, +87 В, +12 В, +7 В.
Схемы источников питания CVM-486*P и CVP-423P схожи.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L601, L602, С601, С602, С604, С606, С607, R601
Сетевой выпрямитель с фильтром
0601... 0604, Rб02, Сб13
Цепь запуска прео6разоаателя
R623, С619, R613, R614, R607, R621, /С601 , 0602, Т601
Цепь аключения режима POWER OFF
0601
Цепь датчика токв
R619, R622, Сб17
Источник подпитки
0610, С624, С623, С621 , С618, 0603, 0611, R624
Цепь регулирования
/С602, /СбОЗ, 0615, 0606, R611, R609, VR601 , R605
Цепь демпфирования
0607, R616, С614, С610, 0612, R610, R615
Цепь синхронизации
С626, С627, R626, 0609, 0620
Особенности применения ИМС КАЗВВ2
В данном источнике питания использована специализированная микросхе
ма ШИМ-реrулятора КА3882, выпускаемая фирмой SAMSUNG ELECTRONICS.
Микросхема имеет практически такой же функциональный состав, как и
«родоначальник» семейства микросхем данного типа UC3842 . Тем не менее
существуют и различия, выгодно ее характеризующие:
• увеличено быстродействие регулятора;
• снижено энергопотребление в рабочем и выключенном состоянии;
• уменьшено максимально допустимое напряжение питания микросхемы до
+29 В (34.. .36 В для UC3842).
С учетом указанных особенностей микросхема имеет аналоги: UC3842 и
КА3842.
D·COIL ----. J
СбОG
Сб07
2200
2200
1-
1
1--i1
-=-
С604
0,47
L60 1
SW601
F60 1
3,15А
RG 01
3301<
С601
2200
••
•
•Н11
w----....._--1H11
С602
2200
0603
0604
Сб1 8
10,0I
Dб20
5,1 в
Dб01 ."DG04
1N5399GP
R б20
R60З
561<
0606
1N4 148
nбО2 R604
~ llСбОЗ
З,З 2,71<
0601
__r:-
П 4З1СLР
KSC945 _
-
С615
о.~
-=-
0615
12в
-=-
R637
1.21(
С611
2200
500 в
Rб11
100к
J: С613
т- C614 I
-
rt1
-
-
:С 220мl<Ф
Аб1зг1~ 0,01
1J
-
400 8
Rб 12
100.С С616
КА36о2
1
0602
1000 ~
.fШU
6NBO 4 N80
-Rб-11~I.... 1 1 R614п v . u
пRб21
1О Ок -Т-
•n""'
1001<
0608
1к1
16В
,
D609
RGP02 · 12
"
Сб21 -I
220
0603
KSD401
-
-
-
R624
10 1<
С623
.
. о,1
Сб26
2200
С62"/
"
J_I
0 612
RGP02· 12
С610
330
R61~
8,2к
D6 10
1N4937
I
:t.L ~~.~4
R609
6J!к
_r-jl lt-J _
-::- С628
С629 -:-
4"!00
4 ;·00
Т 601
D613
Эi 11t"14 _1R~NU41
IЗ
0614
UFЗ40
лl \~
628
С629
700
4700
150 8
С631
1000,О
С6ЗЗ
т 220.0
+87 13
С63 4
к20
1( 24
IC201NO IC 201 "'"J.=
SUSPE
POWER vг
RбЗЗ I R2ЗО
-- --
I 0.01
0604
L...
l.+25:
~~
r·-
-=-
5
6
220
~1
0016
RG2
_ r-jl lt-i •
-: - С628
С629
+·1 в
0624
RG 2T
С641
I 1000.0
С6З6 :Г
1000м к~
0617
5,1 в
061 8
7,5 в
+
СбЗб-I
10 ,0
4700
.. ..
-
-=-
4700
4700
11~1
1
SYNC
Т402 •2
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CVP-423P, CVP-486P
i 128
С639
220.О +
0606
KSC945
SUSPEND
С.б38I
0,01
N
N
~
228
Источники питания монитороЕ.
МОНИТОР
SAМSUNG SC-726GXL
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
Вариант схемного исполнения источника аналогичен SAMSUNG SCT-7677L
Вырабатывает напряжения: +195 В, +90 В, +45 В, +20 В, +17 В, +12 В, +8 В, +5 В
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601.
Проверить исправность элементов заградительного фильтра и сетевого вып
рямителя (LF601, С601 . .. С603, С605, С606, D601, IC602), терморезистора РТН601
реле RL601, проверить исправность транзистора Q603, неисправность стабили
затора +8 В (1) на Т602.
Выходные напряжения истоуника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +290 В на положительном выводе конден
сатора С605. При его отсутствии проверить исправность элементов сетевоп
выпрямителя и терморезисторов РТН601, ТН601, R628.
Далее проверить напряжение питания на выводе 2 микроисточника HIC60
порядка +12,5 .. .17 В между выводами 1 и 2. При его отсутствии проверит
исправность элементов R606, R607, R672, выпрямителя D612, С632, BD603
С631, С629. При наличии питающего и отсутствии выходных напряжениi
проверить наличие высокого уровня на выводе 13 HIC601, в случае его отсут
ствия проверить исправность стабилизатора +8 В на IC603, в случае его исправ
ности проверить стабилизатор +5 В на микросхеме IC601.
При наличии напряжения питания +12 В и меньше (источник питани_
выключен) проверить исправность транзистора выходного каскада строчно1
развертки, исправность силового ключа Q603, элементов цепи демпфировани
D610, С627, R625, элементов цепи регулирования R641, R642, С656, R64З
VR60l исправность цепи синхронизации R637, Т603, С652, в случае их исправ
ности проверить элементы микромодуля HIC60l.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR601.
Проверить режим HIC60l: вывод 4 (0,25 В), вь1вод 2 (+12,5... 17 В), выво.
14 (+5 В), вывод 13 (+5 В), вывод 11 (+17 В), вывод 1, 12 (О В), корпуса
· первичной и вторичной
цепях источника соответственно, в случае их несоответ
ствия - проверить элементы HIC60l.
Дополнительные признаки: на экране монитора изображение развернуто по
вертикали на половину (треть) экрана.
Проверить исправность канала минус 1О В блока питания.
Нет высокого напряжения и отсутствует растр.
Проверить исправность канала +20 В на плюсовой обкладке С645, прове
рить исправность канала + 195 В на положительной обкладке С639, обнаружен
ные неисправности устранить.
/
CN601
SLCONЗP ЗР
Dб15
31DF6
~
D616
31DF6
BD605
1,5мГн .1.20 %
"195 в
__ ...,
+58
DEGAUS
'
80602
1,5МН+ 20%
' .....
·~
[
V1
... , J_сбЗ7
I 47мкФ
250 8
Тсбзв
I 10ttФ
500 в
n~&~ J_ rв8~
у2вr I ЗВr
о РТН601
J R601
~~Br rl ~~7~5
R608
100
1/2Вт
се·
D60З
CG27
1N4007GP С607
~3:5 j_T 10нФ
Т601
-
-
мо
U 1/6Вт
З,ЗмкФ
зет
2~в
450 в
мо
Li hR
Dб14
80604
31DF6
1 , 5мГнt20% +908
l
С634 Сб35 А635
RL601
G6C·2117P·US
ТН601
BD-18
'
0601
КSCIOOO·Y Е
_,_
tl-
IC604
47мкФ
168
Сб05 &!:::
470мкФ
250 в
Сб06~
47 0мкФ
250 R
OR606
100k
2Br
мо
11
11
Сб11
100нФ
100вр 'l"'N~1
'
COMMON
_r--t.
11
-
ir
Rб09 Сб09
4,7 47нФ
1 /dR~ f;~n R
+ 0610
Ф RGP02·12E
р~
4
EER
J1 44х45 мм
.;J_
hf;
5
LJ
- '- C633
100пФ
2k8
"
......
D617
UF5404
I 220мкФ I 1ОнФ 1ООк
100 В
500 В 1/28т
-=-
-
""'='
J.сб41
I 100мкФ
63в
-=-
8D60б
1 ,5 мГн-20%
Q60З
-с;,
-- ·-
DLJ<JU/
•
2SK1358
4
UГ-5404
1,5 мГн t 20%
l•
R62З
R624
Rб28
•
С64З
CG44
RбО7
4,7
IООк
0,22
I 2200мr.Ф I 100 11 Ф
1ООк
1/28т 1 / 6Вт
28т
25В
500 В
2Вт
WW
Dб 19
-=-
-
МО BD608
+45 8
+178
МО
BD603
Dб12
ur54o4
2
1,5МН+·20% UF4007(T
10 мГн-20%
•20 В
С64б
С&29 + С631 + Сб32
I 1ООнФ
С602
СбОЗ
1011Ф 4 7мкФ 47мкФ
50В
4,7нФ
4,7нФ
+
Сб72
R672
50В
25В
25В
1
"=' МО
250 8
250 В
~
47мкФ
39
Dб20
BDбOt
25В
1 /~Вт
"="
UF5404
- 16 8(2)
-' - 1,5мГн.t20%
4
О
Сб01
.tl Сб-17 l c64s
(ТО HEATER)
470нФ
6
2
J2508
1
D605
~~8~
UF4004{T)
1 12Вт
•
С2
_,_
С1
1,5нФ
100 в
IC1
з
i2
4
100н1
LF601
С61З
508
1 CNI'
~~
COIL·UNE ПLTER
I 100нФ
2 КАЗ842N 7
R61 2
1ОО В
R2
.__
_._
__ , 't...,,_
vcc
З
22к
р
27к
З SENse оит б
1 /бВr
1/ 6Br
RC
GIO
SW602 -"'"""ll"""'eo.
SW601
R614 R615
R4
JPW2104
JPW·1101B
270к 270к
СЗ
2,iк 1/68т
5
.- !.
+17 в
4т6оз
D621
UF5404
....
I IООмкФ
16в
I IООнФ50 в
-
МО
+.~~~8мкФiII?88~ф
...L 25 8
50в
-
-мо
J2
r SYNC ---
С656
8D609
1,5 мГ11 • 20%
VAR601
D62ZOV481RA80
l F601
1/28т 1/28т
Т2711Ф
-
-
1008
DЗ
С4
N4148
470nФ
50в
С5
1нФ=О=
100 в
11
:tL С653
1
R637
2,7к
~1Вт -117ВоС652
I4,7мкФ R641 .....,
•
2.2нФ
500 в
R642
IJ 6,8к
1/бВт
о
~ 1н--~
б::з
~..с "'О
>:х:~
~~:х:
СЛ~J::
с:~
<: ::J ::J
G)~ ~
~~
ел :х: о-
()~ :х:
' :ntU
~:n
О)~ n
""о>(
~ :х: (1)
r--~~
dQ)
"'ОQ)
5
_,_
1
0602~КSС945·УЕ
-
_,_
RЗ
1/681n ?8..
1кН~
RB 330 1/68т
IСЗ
CQV86NG
CS
R11
4,7нФ 100к
50 В 1/68т
11
--
10
I 2200мкФ
25в
...& -
-= =-'
-=--
35 В 180к
l/2Br
--
л
А64з VRьo 1-
ГНs:бо'з
,.J. .,H·SINK
R5
:*
D5+
hN41484
llC9 -
1нФ
50в11
11
IC601
2к SRD 5000НМ
+17 В
D623
l/4Вir12 В +5 В
tN4o501
мr.
о
IC603
STR17006
~о- о
_,_
~З,Зк
-:: - i _,_1/БВ•
ct.--=-o
=
•
б Вt!Ф Rб16
4
1008 150
р
1/4Вт
+ D606
4 1N4148
Т602
Ц! 923
6815бддП 5
2
r D613
1R5GU41
~
QC6t7.l _C615
D607 1\.
17
5.6
1ООr.исФ 1N4002GP
1
1/2Вт 16 В
R618
.._______......;:::_..JL-_
__ lrl 5,6
1 /4Вт
c;,~l
1оонФГ
_._ 50 в ...l.
1
• HIC601
13 114
HIS0161A (МР17Н)
OF'F'
._ ___ _-с (POWER SAVE)
к
IC4 rt" R
ТL43.
д
..... .._
-
12
.l
"="
SUSPEND
+5в
Jc65B
• 88{1)
I 470мкФ
16в
С618 С619
4,7нФ 4 ,7нФ
125 В
125 8
BD615
BD611
BD612
BD613
&,6 С617 _ril l'J_ г~~[t-,20% [5•~С-,О% [5•~Ctl0% [5,~[]20%
470нФ
-
-
-
-
-
-
-
-
-
16в
-
-
-
-
-
-
-
-
-
_,_
+
•
СбG1
6
I 470М!tФ
16в
J
~ 1Rб4LJ С659
il,7к ( fiОмкФ
1 /68т
6В
0
,~~ ror
Сб60
1000мкФ
16в
®
1nп
'
L
·10 в
rn
~мN
N
CD
230
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAМSUNG
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
SyncMaster 1000р (CGX1609L)
Состав источника питания
• Выпрямитель напряжения сети.
• Активный корректор коэффициента мощности.
• Преобразователь резонансного типа.
• Цепи стабилизации и зашиты.
• Вторичные выпрямители +200 В, +75 В, +20 В, +10 В, +10 В, минус 10 В,
+18В,+8,5В,минус8,5В.
Назначение и состав цепей
Назначение цепи
Состав
Затадительный Фильто
LF600, С600, LF601, С601 .. . С603
Сетевой выпрямитель
О600,С604
.
/С601, 0601, С611, С612, 0604, R616, R609...R615,
Корректор коэффициента
R602.. .R604, С605, R605, R606, С606, С607, С712,
мощности
0602, R650, 0642, R608, R651, С647, С648, 0603,
0601, С608
Маломощный источник
tC701, Т701, 0702, 0703, /С703, /С704
Состав вторичных источников питания
Выпрямитель
Источник
Состав
+2008
Т604 выв. 7-8
0624... 0627, Т702(выв. 10-7), С633, 80603,
C632,R642
+758
Т604 выв. 5-6
0630, 0629, Т702(выв. 11 -6) С635, 80604, C634,R643
+208
Т604 выв . 10-15,
0635, 0632, Т702 (выв. 12-5) С637, 80605, C636,R645
9-14
+188
Т601 выв . 10-12
0607, 0608, С619, С620
+108
Т604 выв . 3 -4-12 0628, Т702(выв. 14-3), С643, L606, С642, R647
- 108
Т604 выв. 15-10,
0633, 0634, Т702 (выв. 13-4) С639, L605, С638,
14 -9
R646
+S10 8,-510 8 Т604 выв. 1,2-16
0636...0639 , Т702(выв. 15-2, 16- 1), С641 , С640, R644
+8.5 8, -8.5 8
Т701 выв. 8 - 7, 5-6 0702, 0703, С703, С701, L603, L604, С704 ... С707
Сочетание преимуществ ключевого резонансного преобразователя с досто
инствами активного корректора мощности нашло применение в источнике
питания SAMSUNG SyncMaster lOOOp (CGX1609L) . Источник питания имеет
высокую надежность, благодаря расширенной возможности защиты используе
мых микросхем.
Источники питания мониторов
231
Структурная схема
Напряжение электрической сети переменного тока через линейный фильтр
и выпрямитель поступает на вспомогательный (второй) преобразователь и кор
ректор коэффициента мощности .
Вспомогательный источник питания формирует питающие напряжения не
обходимые в момент запуска и поддержания работоспособного состояния мони
тора в «спящем» режим е. Питающие напряжения основного режима формиру
ются основным (первым) преобразователем.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель FN600.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра LF600, С600, LF60l, С601 ... С603, терморезистора NTC601, варисто
ра VR600 и сетевого выпрямителя 0600. Далее проверить исправность диода
0603, транзистора , Q60l, а также ключи Q602, Q603.
Выходные напряжения отсутствуют на выходе маломощного источника.
Проверить наличие напряжения +230 В на конденсаторе С609. При его
отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя и диода
0609. В обесточенном источнике и разряженных накопительных емкостях про
верить сопротивление между выводами сток-исток микросхемы IC701 (ТОР
202), в случае короткого замыкания микросхема подлежит замене.
При наличии заниженного выходного напряжения проверить элементы ста
билизаuии IC703, IC704 и исправность делителя R707, R708.
Отсутс111ует выходное напряжение +400 В на входедвухтактного преобразователя.
Отсоединив двухтактный преобразователь, проверить наличие напряжения
+400 В на конденсаторе Cбl l . При его отсутствии проверить исправность диода
0603, ключа Q60l, токового датчика R608 и выходных цепей управления (вывод
7 IC60l): R66l, 0609, R662, 0645, R663 . Далее проверить исправность демпфи
рующей цели 0604, R616 и элементов обвески IC60l, а также целостность
обмоток импульсного трансформатора Т60 l и диодов 0607, 0608. В случае их
исправности заменить микросхему IC60l.
Выходные напряжения отсутствуют.
Обесточив источник, проверить исправность выходной нагрузки, ключей пре
образователя Q602, Q603 и демпфирующих диодов 0602, 0603. При исправности
перечисленных элементов включить монитор и проверить соответствие напряже
ний на выводах микросхемы напряжениям, указанным в схеме. При исправности
элементов обвески и несоответствии напряжений на выводах микросхемы или при
отсутствии выходных импульсов управления заменить микросхему.
Принципиальная схема источника питания
· монитора с активным корректором
коэффициента мощности
.
SAMSUNG SyncMaster 1000р (CGX1609L)
0
®
ш
CN601
SLCONЗP
~мз
N
~1- 1
~m
Zo
-О)
FH600
---
д
•
LF600
SUPLECODE
UUn
-·
<<
•
DEGAUSSING
R655
22к
ВН27-20342Р
л
Rб59
12к
1/6Вт
с
1/6Вт
В
С670
R656
LF601
GT601
SLCON1P
л
BD-18
NTC601
GT602
SLCON1P
•
д1'
1 SUPLECODE
1 Сб01
,8 470HQ:J
BAR600
R601
220к 1&
&
R600
220к
в
С600
470нФ
250 в
1
+8,5 в
л BD601
21 5f RL601
11
314
Е 10606
кSС1008-У
250 в
.
-
.
-
ДI СбОЗ
4,7нФ
250 в
ДI С602
4,7нФ
250 в
л
80-18
NTC602
GT603 GT604
slcon1p SLCON1P
J'1.
3
РТН601
0600
PBS1006G
:1: *~1:
-
/Л
100нФI 10к Е 10605
MPS2222A 1
BD602
д
50В
1/6Вт
CD
о
.....
q-
-
-
-
-
0
-
-
-
-
~
С671
2,2нФ
250 в
д
CN605
•
IOI SLCONЗP
--' \
Го:Со1L INSERT 1
а
б
N
(А)
N
~d
~~
~
::J
~
~:х:
$
s:
о
:х:
~
d-о
о
tXJ
\,
il. С620
470мкФ
35в
D608
UF4004(T)
+188 (
•
1<1
•
lt-----'
С604
R602
~80к
0607
С619
UF4004(T) 4 70мкФ
35в
_
1
R605
47к
а
470нФ
R603
дfВОк
R606
47к
б-------
250 в
&··
R604 IС605 С606 С607
12к 10нФ 10нФ 100мкФ
508 508358
+1
2Т
А 48Т
Т601 ~
EER4015
С60В
47мкФ
35в
+
18
0601
UF4004(T)
R650 0603
0602
150 1N4007GP UF4004(T)
IC601
mвш7
~U)
са
~
11)
С)
о
....
-
~~
о
z
<.:)
о
а..
фшm
С)
~
,....
о
1.3-. L()о
0642
о~
(.С) z
ZP018
Q.-
6Ш
~in
~.....
z
~ао
ffi....,
~-
МСЗ4262
Sm 14113ml2m11
...-
Ф
N
N
....
О)
(О
il)
ооN'
ri
С647 __! _ С648
470 I 220нФ
1008 -=- 1008
R607
22к
HS0604
ГIHEAL_SINKД 1=1 R616
_ J_ rr===o
EJ 0,22
0645
0604
FMG-G26S
1N4148
R614
100к
·д
Сб12
100нФ
6308
д
R615
100к
HS0600
HEAL_SINK
R709
6,Вк
-=-
+8,5 в
R101n8
С712
З3мкФI ±
250 I
1,1 R652
1
39
0705
Р6КЕ158А
Т701 л 0702
L603
UF4004(T) 4,7мГн
8
~+8,5В
8
•
1~1•
'V V'
•
10
1/68т
PS_ENA8LE
>-
R702
10к
1/68т
С702
100нФ
508 I
-
470
1/6Вт
0703
MPS2222A
2,2к
С609
33мкФ
R704 400 8
С711
1/бВт 100нФ
0701
508
MPS2222A
I
-
LJol lil'I
'•оР
'VV"~u.Ju
~
HS0701
HEAL_SI
0704
BAV21 Д
IС70З
CQYBONG
5,86 в
С709 ±.L j_ С708
47мкФ I
Т 100нФ
25в
50в
0703
4,7мГн
UF4004(T)
IC704
TL431CLP
С710
100нФ
50в
к
С704
100нФ
50В
С706 _
100нФ -
50в
~ "'-8,5 в
R707
47к
1/6Вт
R708
22к
1/бВт
6
+400 в
д
+
Сб11
220мкФ
450 в
~
d
~~
~
~
~:i:
$
s:
о
:i:
~
d-о
о
QJ
1\)
(,J
(,J
234
Источники питания мониторов
OEGA
,,__
Фильтр
Вь1прямитель +18 в
90...264 в
50/60 Гц ./1- LF600, LF601,
0607, 0608
+400 в
Датчик ОС
С601 С602 С603
R622, R623
+400 в
J
f
Трансформатор
Диод
,----·. - - -
-
-
-
-
-п~~.:;й- 1
-
1 +18в
Выпрямитель --
Т601
0604
1
0600, С604, ,----------~----~----~- -
----..
преобразователь :
NTC602
1
1
1
1•
1
1
••
1
Устройство
Ключ
Низкочастотный •• шим
Преобразователь 1
+8,5 в
1
-
фильтр
••
~ квазирезо нансный
-
управления
0601
1
-
Устройство
1
IC601
С612 С611 ••
IC602
Т602 , 0602 , 0603
1
1
USSING размагничивания
t
Корректор
1•
1
-
Al601, 0605, 0606
1
1L.
-
-
коэффициента
.,.
______
--------
1
Выпрямители
1
мощности
1
1Г1
-- ----
--------------------~
li.
L.t
PS_ENABLE
Выпрямитель
0605, С609
Структурная схема
R618
75к
Ключ
0701, 0702,
0703 IC702
Второй
преобразователе
IC701 Т701
Выпрямитель
0701, 0702
.
Формирователь
сигнала ошибки
IC704, IC703,
А707, R708
R617
С614
С615
,.....
0624,0625
'
::J 0630
Импульсный
+8,5 в
трансформатор i-- ..
0635. 063~
Т604
-8,5в
L.. 0633, 0634
-
0628
Датчик сбоев
0636, 0637
Т603, 0612 , 0613 ,
0614, 0615
0638, 0639
+75 в
+200 8
+758
-
+208
-
-1
-
+1
ов
ов
+51 08
-
-51 08
508
3• 3нФ 220нФ
100 в
63в
R621
6,8к
С616
10нФ
100 в
Принципиальная схема
источника питания монитора
SAMSUNG SyncMaster 1ОООР
(CGX1609L)
R648
56
+18 в
+
С618
т т47мкФ
С~25В
10нФ
508
56
R626
б,8к
Сб22
330
100 в
12345б78
IC602
МС34067Р
161514131211109a:i
a:i a:i
a:i a:i со
'"-----_.___ _ .N
V~а:!~N~Ф
мNwcoшuj°coN
0610
SB020
Т602
R627
10к
0611
SB020
NC Е12519
С623
I
100нФ
500 в
л 15Т
15Т
4
32
15Т
1
А636
47
о
С625
0616 100нФ
1N4148 50 В
С626
R633
10к
100нФ ' R637
50В
10к
0602
1N4148
R638
10к
/
R622 &_
68к
'R623
5,1к &,
R629
С624
10нФ
•
50 В R628
'470
HS0602
HEAL_SINK
1Г=;]
0614
1N4148
-
t:.
,.....
о
00
Nv
шu.
о ':)
0612
1N4148
0615
1N4148
Т603 &.
1Т 150Т
С631
220
1кВ
UU1116
С627
220
L601
Е13026
0622
310F6
С629
100нФ
630 в
1кВ
5
6
._----~----....... 20. 5Т О
4
3
С628
220 2
1кВ
7
о
8
о
6.g
о
R639
л
1
2
3
HS0603 r:;
0623 С630
HEAL_SINK (3
310F6 100нФ
1.------t~--------------------4~----_.________.,_____~.,___ ....,.________________________ ,._____ __,630B
Источники питания мониторов
3711-003157
a:i
о
a:i
a:i
a:i
о
1Л
о
о
С'\1
"'"
С'\1
.....
+
+
+
1
CN602 5LCON15P
Н50633
HEAL 51NKu==9J
-
Н50634
HEAL_51NKu==9J
Н50635
HEAL_SINKu===tJ
Н50632
HEAL_51NK~
Т604
ЕТО4950
11
10
о
-
.J
-
12
9
-
-
L
-
13
8
-
-
-
L
.. .1
-
--
14
г
7
,_
-
,_
-
15
6
,_
r'
-
,_
.. .1
-
616
5
,_
-
-
-
17
"
-
4
ОNC
-
18
-
3
ОNC
-
19
n
-
2
,_
,_
L
-
20
1
-
-
-
-
С645
С646
4,7нФ
4,7нФ
250 8
250 8
a:i
о
... ..
+
_J
<(
a:i
а:
о
1-
::>
... ..
(1)
w
+·
z
0633
FE58CT
0634
FE58CT
0635
FE58CT
0632
FES8CT
0624
a:i
о
(1)
о
,........,
l"'-J
,........,
l""'-J
.... .... ..
VI
t-...
1
VI
310F6 ,......,_
1
0625 VI
310F6 ........ _
1
0626 V"I
310F6 l./1
0627 l"'-J
310F6 1 _....,
1"'-J
,
0630
FMG-245
3 ,......, .1
1./11
VI
1"1
2
0629
__с- FMG-24R
IЛ 2 r-. ....1
11 "'J
V"l3
3 ,......, .1
IЛ1
VI
l'-J
.
2 0628
0636
FMG-245
UF4004(T) !'-. .. . 1
VI
0637
r--. ... .1
UF4004(T) V 1
IЛ 0638
1-.. .. . .i UF4004(T)
0639
IЛ
UF4004(T) l"""J
235
4
(,!)
z
и(1)
a:i
::>
~
1Л
aj
w
1
Q
0
м
1Л
W]
б
7
м~~]I
Т702 &.
400мГн
9о
NCО
8
10
7
80603
-
-
-
'l
'
-
-
-
-
-
J_ ~633
• В_l С632 gRб4;
11
6
-
-
I 47мкФ -- 100нФ ' 150к
,_
250 8
250 8
+200 8
12 ,_
5
80604
-
-
-
-
,
)
'
-
J_ ~635
1
8
С634 R64~
13
4
-
-
,_
-
I
100мкФ I 100нФ' 47к
.
100 8
250 8
14
3
-
-
+75 8
-
80605
15
2
,l
'
-
-
,_
-
-
-
J_ ~637
• в__L С636 '~Rб4~
16-
-
1
I
2200мкФI 100нФ ' 2 7к
-
-
258
2508
1
+208
L605 53мГн
~ Н50630
---
-
-
.
HEAL_SINK
J_ С639 J_ С638 )~Rб4~
~ Н50629
~ 2200мкФI 100нФ ' 1 к
+258
250 8
HEAL_SINK
-108
~ Н50628
L606 53мГн
-
-
-
-
HEAL_SINK
J_ Сб43
_l Сб42 ~~;
-==-
-
I
1000мкФI 100нФ' 2 2к
168
250 8
•
+10 8
-
J_ С641
-
8R644
.
--
220мкФ
2,7к
168
+510 8
-
-
NEUTRAL
+ С640
.
......_
220мкФ
т 168
-
-
-
-S108
236
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAМSUNG SyncMaster
ИСТОЧНИК nИТАНИЯ
15GE (СМА 5377), 15GLE (СМА 5377L), 4NE (СМА 537Р)
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заr{J8J:IИТеЛьный фWJь ТfJ
L601, L602, СбОЗ. . . С605, R601
Сетевой выппямитель с Фильтоом
0601 .. .0604, ТН601, С606
Цепь запvска преобоазователя
R611 , С613, R602, R603 , Rб07, R608, /С601
Цепь включения оежима POWER OFF
0607
Цепь датчика тока
R609, R610, Сб09
Источник псщпитки
0609, С615, 0602, Сб16, R616, 0610
Uепь регулиоования
IC602, /СбОЗ, R637, R634, R635, R699, VR601
Цепь демпфиоования
0605, R604, С607, СбОВ, 0606, R605 , R606
Цепь синхоонизации
Т602, R647, С614, 0608
Вырабатывает напряжения
+85В,+53В,+13,5В,+12В,минус12В,+6,3В,+5В.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 f3s15 А}.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградитель
ного фильтра и сетевого выпрямителя (L601, L602, С603 ... С605, D601 ...D604,
ТН601, С606), терморезистора PR601, реле RL601, проверить исправность тран
зистора Q602.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +280 В на положительном выводе конден
сатора С606. При его отсуrствии проверить исправность элементов сетевого
выпрямителя и резистора ТН601.
Проверить напряжение питания микросхемы IC601 между выводами 7 и 5.
При его отсуrствии проверить элементы R602, R603, стабилизатор Q602, D610,
R616, D609, С615, С616, элементы времязадающей цели R611, С613. При
наличии напряжения питания +12 В (выходные напряжения отсугствуют) про
верить исправность транзистора выходного каскада строчной развертки, элемен
ты цепи затвора силового ключа R607, R608, D607, исправность силового ключа
Q601, R609, элементы целей демпфирования С607, R604, D605, С608, D606,
R605, R606, элементы цели реrулирования IC602, D627, D626, IC603, Q607,
D628, исправность цепи синхронизации R647, Т602, С614, R617, D608. При
отсуrствии выходного напряжения в одном или нескольких выходных каналах
следует искать неисправность в целях тех вторичных выпрямителях, в которых
это напряжение отсуrствует.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR601.
Проверить исправность целей обратных связей, элементов IC602, IC603,
Q607, R637, С644, D626, D627, в случае их исправности заменить микросхему
IC601.
D629
1N4148 8
г-,....1+168
1
•
--
-
R612
10к
0027
1Сб02
1N4148
COYBONG
с
11
1 R637
-
15к
-
1 /68т
R613 1 /6Вт
1ООк ,..с::] '
1/68т г-----~к
С647
100нФ 100 В RбЗЗ
d
С622 С623
С64З
68к
22мкФ 1О~~Ф
PR601
С604
D602
1N5399GP
Dб01
1N5399GP
D603
1N5399G
470нФ~1 •
1
125 в
EYEIS
ЕУ605
СбОЗ
470нФ 250 В
R601
ЗЗОк 1 /28т
з
С605
0608 DEGAUSS
KSC1008
с
R646
47к
1 /68т
С606
I22ОмкФ
"=" 400 в
ш -=-
ЕУЕ22
+EL.607
R614
22к
1 /68т
470нФ
125 в
R615
75к
t/5Вт IC601
8
ЕУЕ15 1С610
ЕУ606 100пФ
50В
~f---1 гf
-
С611
I 100нФ КАЗ882
"::" 50 в
•
R602
56к
ЗВт
мо
R60З
56к
зет
мо
4
2
R638
15к
" l ~t"!J-
IС60З
R639
~ ТL4Э1CLPт. А
47к
В
А
0607
D628
tl_Сб46
KSC945·Y
1N4148
I470мкФ Е
50в
PS2 ::..
E>t
[
С607 Rб04
10нФ 68к
1кВ ЗВт
DOMESТIC
С645
lнФ
50в
+
R699
180
1 /4В·1
С644
!мкФ
50в
80601 1601
12мкГ111-
D605
220нФ
1 681
1608 500В
500 в
R634
56к
1/2Вт
VR601
0015
IR5GU41
rp
ЕУЕ15
ЕУ612
· 12в
С620
l+ 100ОмкФ
_J_168
II
RGP0
2
21 11 lJ.!l
12Е 1
•
R621
10 28т
м
R610
С608
ЗЗОпФ
1кВ •
~1'
15
14
85в
D616
1RSGU41 R696 U 2218тFL
D617
FMG · G26S
53в
D626
UZ · 12BM
±.L Сб42
R622
100к
1/2Вт
R6.З2
470
1 /2Вт
I 47мкФ
25В
D
!.1 .. . С628
I 47мкФ
25в
С601
470ttФ
125 в
ЕУЕ15
ЕУ604
~ С61247мкФ
168
1к 1/6Вт
R609
0 ,18
!Вт
D606
1N4937GP
R606
6811 ----
ЗВт
Dб18
1R5GU41
D619
1R5GU41
IC605
+1З.5 В КА78К12
2
1 ~---::-::-:-:;i
+12 в
I
-
~~g
~§
+
С609
220нФ
50В
мо
С627
1000мкФ
З5В
R625
820к
Vin Voirt
Vc
D608
1N4148
С613
0602
КSСЗ50ЗЕ
R605
68к
ЗВт
мо
9
::i.-1 PI;rrI "8
~6.З1 ~С624 R62't R626 С629
в
ЕУЕ22
El.603
I 680нФ
100В
"=" РР
1 SUPL IP
~IU=C
1----Е'С)( С . f
'
1(] 1
R616
15к
1/2Вт
I
--- С616
47мкФ
25в
-
1
•
0010
UZ·16ВM
D609
RGPD2·12E
пl 1~
6
б~ ~fб~
":'"125в 125в
ЕУЕ15
ЕУ611
СббО
!мкФ
160 8
r
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG 4NE 0604
KSC1009 · Y
I 1001-tФ 50мrФ ЗЗк 10нФ 1000мкФ
50В 83В 1/2Вт500В 16В
0024
ВАV21
IC604
МС7805СТ
RбЗО
27
зет
!.1. . . С6.З5
IJoв
0606
КSС945 ·У
0603
КSА101З·У
R628
II58R631
18
2Вт
З9к
1 /68т
с
+1 Сб41
470мкФ
508
С639 С6.З8
1OttФ 470мкФ
50в 50в
PS2
(;"
6,З в
CN204
SLCONtOP
зII
Сб32С6ЗЗ
0 ,01 1000
50в16в
RSt
Ч 'f~эG
N
СА)
...-..
238
Источники питания мониторов
· монитор
SAМSUNG SyncMaster
ИСТОЧНИК ЛИТАНИЯ
17GLsi (CMH7379L)
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный Фильтр
LF601, Сб02. . . С603, R601, ТН601
Сетевой выпрямитель
0601, С605, С606, /С602, С608, Сб07, 0603
Цепь зап уска преобразователя 1
R606, R607, R672, С672, R623, R624, Н/С601
Цепь запуска преобразователя 2
Т602, /С603, С614 . R616
Цепь включения режима POWER OFF
HIS601 ( выв. 13 )
Цепь датчика тока
R628
Источник подпитки
Т601, 0612, Сб29, С631 , 80603
Элементы цепи ооrvлирования
Н/С601, R641, R642, VR601 , R643
Цепь демпфирования
С627, 0610, R625
Цепь синхронизации
Т603, С652, R637
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3,15 А}.
Проверить заградительный фильтр и сетевой выпрямитель (LF601,
С601 ... С603, 0601, С605, С606), терморезистор РТН601, симисторный реrуля
тор питающего напряжения IC602, транзистор Q603.
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +290 В на выводах 1-4 выпрямителя 0601.
При его отсуrствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя . В
режиме выключенного состояния монитора на катоде 0613 проверить наличие
+8 В, при его отсуrствии проверить исправность С614, 0606, 0607, R618, R617,
С615. В случае их исправности заменить IC603 .
Далее в рабочем состоянии (сигналы OFF и SUSPENO отсуrствуют) прове
рить напряжение питания на выводах микромодуля HIC601 : между выводами 2
и 1 порццка +15 В. При его отсуrствии проверить исправность элементов R606,
R607, R672, HIC601, Q603. При наличии напряжения питания +12 В (источник
питания выключен) проверить исправность транзистора выходного каскада строч
ной развертки, исправность элементов цепей силового ключа : затвора - R623,
R624, истока - R628, исправность силового ключа Q604, элементов цепей
демпфирования С627, R625, 0610.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются VR601.
· Проверить наличие питающего напряжения +17 В на выводе 11 и напряже
ния +5 В выводе 14 относительно вывода 12, в случае их исправности заменить
микросхему HIC601.
ЗР
"'
CN601
SDCON3P
РТН601
DEGAUS
+5в
'
JR601
4
1 ~"Вт о R605
,"
47к
1iбВт
1l ~ fDM2
111~1N4148
RL601
4[З
G6C·2117P ·US
11
ТНб01
80·18
11
rr
Сб02
4,7нФ
250 в
ir
С603
4,7нФ
250 8
_._
BD601
1,5мГtt .1 . 20%
Сб01
470ttФ
112508
ir Rбо1
ЗЗОк
_1/2Вт
4
LF601
с
0601~
KSC1008 ~ .
...L-
t.L
I C604
47мкФ
16в
COIL·LINE FILiER
2
S~A/602
SW601
JPW2104
JPW-11018
~
8Dб02 \ Rбов 'Обоз 1 1
[...L Сб27
1,SMH:t 20 % 100 1N4007GP С607
Сб08
~g: 5 10нФ
11'28·1
З,ЗмкФ +· 100мкФ +
зв·~ Т2кВ
се
4!>0 в
25в
мо
С605 :tL.
470мкФГ о R60б
250В1 1ООк
2Вт
мо
СбОб~
470мкФ
250 в
11
11
Dб10
ir
С611
100нФ
100 8
11DELA'ftp
Ф RGP02·12E
--
11
.__...
ir
R609 С609
4,7t1Ф 47нФ
1 /4Вт ~::·ю R
51 соммоN
80670
Б обоз
1
5мГн + 20% 1 2SK 1358
t
•••
.
...----,•-
R623
R524
Rб28
4,7
100к
О22
1/2Вт 1/бВт •
2Вт
.--------~ww
р
BD603
0612
Lr Т601 1
1
f"1
2
ц
!..
5
~
EER
44х45 мм
..и-
16
15
14
13
....
.. ..
00~5 ~16 ~С637
31 ОFб З 1ОF.б I 47мкФ
250 в
0614
310Fб
-
. ...
1
-
..... , -J_ СбЗ·1
LI
_._ С633 I 220мкФ
100nФ 100 В
2к8
...
.. ...
0617
UГ5404
-~С641
I 100мкФ
63в
0518
UF5404
"
.,...,
~С64З
I 2200мr.:Ф
0619
25в
~
UF5404
----
•195 в
Т вовоs ·QRs35~ сsз9
I 1,5мГн-20% 100к I 100к
2Вт
ЗВт
мо
С638
1011Ф
BD604
SQO В
~~~Гн :t 20% +90 В
Сб35
I 10ttФ
•
500 в
Ic644
I 100нФ
500 8
мо
80606
1,5 мГ11 • 20%
80607
1,5 мГt1 - 20%
+45 в
+17 в
OR607
100к
2Ell
мо
"="
1,5МН+·20 % UF4007(T4 1
7!
1'
'
'••
•
1(]'1 .
'
"
. tJl.J
J: Сб45
1000мкФ
35в
! Сб<16
ВО608
1,2мГн • 20%
+20 8
-=-
!J..... С672
I 47мкФ
"="
25в
Dб05
Ф UГ4004(Т)
_._
СбlЗ
I
100нФ
] Rб12 1008
( 22к
Р
1/6Вт
с
R614 Rб15
270к 270к
1 /2Вт 1/2Вт
7
-
J!
~}
....
J!
_g_Rб72
39к
~ 1/2Вт
6
ФD1 ......,,...~~:----~~~~-~---,
~-~Ю-...-..--_,...-, С1
1~5нФ
1u0 В
IC1
2
С629 ±l_ С631 :tl_ Сб32
...-
1онФТ47мкФТ 47м11.Ф
508
25в
258
-=-
3
С2 1R1
10011Ф 51к
ем> \IRF~
508
1/681
k:д384="'1 7
.__....._
__ ."tl/F
\ICC
оR2
З ",...,,SE ОUТ
27к
""',..
1 /6Вт
-
4~
GND
--сз
--2,7нФ
100 8
_,_
f!\4
2.7~ 1/бВт
03 ~ lctt .........
IN41CSI - 470пФ
508
С6
10нФ 50 В
1/бВт
11С
С5
lнФ =:::
100 в
IСЗ
CQY86NG
в
1 t'I
4
СВ
R11
5
+17 в
11t
!С65З
2200мкФ
_._
11
~gо~Ф
мо
Dб20
UF5404
+8 В(2)
10
С647
Сб48
(ТО HEATER)
!'
i ТбОЗ
~
•
I 1ООмкФ
I 1ООнФ
16в
50в
мо
Dб21
UF5404
-
16
Тс649
1+2200мкФ
.J._ 25 в
SYNC
Iсб51
I 100ttФ
50в
мо
~С656
-2,2нФ
500 8
Rб41 б Вк
QR642
BD609
1,5мГн•20% •10в
VAR601
D62ZOV481 Rд80
•1 FбOI
3,15А
0602
Е
KSC945·Y
R3u
r
4Ь7нФ 1оок
581/бW
11
1025в
Q::~~ •i••· л
...__.
Q1м1
"
--
l
IСбОЗ
SiR17006
*
-
~------.-----;-т~~
и
С614 Rб16
4
оо
6 ВнФ 150
100 В 1/4Вт
р
+ 0606
Ф 1N4148
i6D2
~
.
923 5
6815бi:--
"
_Q_
R617 Сб15
0607 1\
]7
5,6
100мкФ 1N4002GP
1/2Вт 168
Rб18
5,6
D613
1A5GU41
-.
V'Т
С616-.
100нФ
508
_ __ _... _ __...::г 1/4Вт
_,_
_._
...
ч=-1--<-L,...6. • ~c;::r:.Ц-20..!JL_l
HIS601
13 [14
HIS0161A (МР17Н)
OFF
11.-----с (POWER SдVE)
_._
+17 в
'
12
_1..
+8 8(1) IC601
ТОА8138А 1
SUSPENO
-
+5в
4,7к
1/681
J_ Сб58
0
fiб4з VАбо1-
211
SRO SOOOHM
и~вт
+12 в
+
I
I
Сб19
470мкФ
16в
С668
1000МJСФ
16в
+5в
...._
~+88(1)
С618 ° С619
4,7нФ 4 7нФ
125в 125в
~Сб17 11 lh
I 470мкФ
16в
BD615
BD611
•
80612
8D61З
1,5мГtt120'К~ 1,5мГнJ.20% 1,5мГн-20% 1,SмГн 20%
Ulililf] •
L
470нФ
'_L
-А- 168
-=-
rl __с-]_ __с-]_ rl
-=-
-=-
-=-
-=-
-=-
-=-
-=- "
-=-
v
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG SyncMaster 17GLsi (CMH7379L)
N
(,)
ф
240
Источники питания мониторов
МОНИТОР
SAМSUNG SyncMaster
источник nитАНИЯ
CVM496*T11 CVM478*T
Общие сведения
Источник питания реализован по схеме синхронизируемого автоколебатель
ного блокинг-генератора, имеет простую структуру, наличие обратной связи по
напряжению стабилизирует работу источника питания.
Максимальная потребляемая мощность монитором - 80 Вт.
Диапазон изменений напряжения электрической сети - 198... 264 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L601, Сб01 . . . Сб03, R601
Сетевой выпрямитель
0601... 0604, Сб05 .. . С607, R602, С608
Цепь ПОС
Т601 , R607, С611, Сб12, 0608
Цепь запуска преобразователя
Т601, R603, R610, /С601
Датчик тока
R610
Цепь регулирования
VR601, /С601
Демпфирующая цепь
0605, R604, С609
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3 А).
Проверить заградительный фильтр и сетевой выпрямитель (L601, С601 ...С603,
D601 ... 0604, С608), терморезистор РТН601, силовой транзистор микросхемы
IC601; отсуrствие КЗ в обмотке 1-3 трансформатора Т601 .
Выходные напряжения источника питания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +300 В на положительном выводе конден
сатора С613. При его отсугствии проверить исправность элементов сетевого
выпрямителя, конденсатора С608 и резистора R602 . При наличии напряжения
+ 300 В проверить наличие импульса амплитудой + 290 В на выводе 3 микросхе
мы IC601 (на коллекторе силового ключа) , при его отсутствии проверить ис
правность элементов цели положительной обратной связи R607, Сбl 1, D606 ,
Т601 и транзистор Q601. В случае исправности указанных элементов и отсут
ствии импульса заменить микросхему IC601. При его наличии проверить ис
правность элементов вторичных выпрямителей.
Выходные напряжения питания выше или ниже нормы и не регулируются VR601.
Проверить исправность С612, VR601, Q602, 0606, D607, D608, С610, в
случае их исправности заменить микросхему IC601.
0601
1N5399GP
0602
1N5399GP
M...J
о-
1.!) о
...JU
~
z
(j)
(fJ
~ш
Q
..L ...
L603
С604
1,0
250 в
С605
2200
250 в
С606
2200
250 в
С607
2200
250 в
POSISTOR
РТН601
-.,
3
2
R602
3.3
0603 7Вт
0604
R601
С602
2200
С601
0,47
С603
2200
L~1
±.L С608
I
2200мк
400 в
R610
0,33
1Вт
R612
0608
1N4148
+1 С612
10 МК
100 в
1
B+AOJ
R603
270к
1/2Вт
R605
1к
1 /4Вт
0606
1N4937
0602
KSC1008·V
R604
68к
3Вт
R606
60
ЗВт
С611
0 ,022
250 в
С609
4700
1кВ
0605
RGP02·12
0607
1N4937
R607
33
3Вт
R608
1к
1 /4Вт
0601
1
KSC1008-V
123 1
1
1
4
о'6
11
1
1
0609
1N49З7
оэ
1
!
R611
22
1/4Вт
~--
t5
1
111
Т601
3
5
7
-
6
IC601
STR58041
С627
1 4700 ~1
250 в
-
1
С613
100
1кВ
0610
R614
100
1В
0612
RG2
С629
330
0613
RG2V
С625
330
300В
С628
С617
100
500 в
IC602
7812
±.L С614
1
1000
100 в
R617
100
2Вт
В601 +135 в
С634
I
0 ,01
500 в
С635 ±.L С618
T g~dв тб8мк
~160В
+87 в
R615
120к
1 /2Вт
•
1IN OUТj
~
• 12В
GNO
t
lf
)
С623 ±
330 ...;т-
25 в :..L
L605
C633I
о.1
+20 в
С621
±.L 1ООО -1. ... . С629
I25B I 0.1
I
Сб32
О,1
R616
В602
0,22
.
±L С628
I
1000мк
16в
+6,З В
1~4700250 в
CDjlfl]
В603
Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG SyncMaster CVM496*T, CVM478*T
N
~
.......
242
Источники питания мониторов:
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизации и защиты.
Выпрямители: +195 В, +90 В, +45 В, +17 В, +20 В, -10 В.
Особенности схемного решения
Для источника питания данного типа характерно наличие универсального
переключателя входной выпрямительной цепи автоматического переключатеЛЯ1
схемы выпрямления при изменении напряжения питания, реализованное на
микросхеме STR81145, а также STR83145, STR84145.
Такое построение позволяет обеспечить работу источника питания в широ
ком диапазоне изменений сетевого напряжения (85...265 В), не требуя от пользо
вателя дополнительных коммутаций или переключений.
Второй особенностью источника питания является наличие дополнительно
го однотактного преобразователя, функционирование которого существенно для
работы источника питания в режиме «выключено».
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Загп:~пительный Фильто
LF601 Сб01 .. .С603, R601
Сетеаой аыпоямитель
D601, Сб05, СбОб, IC602, ТН601, С607, СбОВ, DбОЗ
Цепь запvска поеобоазователя 1
RбОб, R607, R623, R624, Н/Сб01 R672, С672
цепь запvrка поеобоазователя 2
Т602 /СВОЗ, С614, R616
Uепь включения оежима POWER OFF
Н/Сб01
Uепь патчика тока
R628, Н/Сб01
Вспомогательный источник
Тб01, Dб12, С632, Сб31, С629, ВDбОЗ
Цепь оегvлиоования
Н/Сб01 R641, R643 VR601
Цепь демпФиоования
С627, Dб 10, R625
Uепь синхоониэации
R637, С652, ТбОЗ, Н/Сб01
Выпоямитель +195 В
D615 Dб16 BD605 С637 СбЗВ С639 R636,
Выпоямитель напояжения +90 В
D614, С634, С635, BD604, R635
Источник питания + 17 В
D618, Сб43 С644, BD607
Источник питания +45 В
D617, С641, BD606
Выпоямитель минvс 1О В
D621 С649 С651
Выпоямитель +20 В
D619 С645, С646, ВDбОВ
Питание цепи накала
D620, С647, С648
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель F601 (3, 15А).
В згом случае необходимо проверить исправность элементов заградительноrс
фильтра и сетевого выпрямителя (LF601, С601 ...С603, D60I, С605, С606, IC602) ,
терморезистора ТН601, реле RL601, проверить исправность транзистора Q603.
CN601
SLCONЗP ЭР
о РТН601
RL601
1
G6C·2117P·US
11
11
С602
4,7нФ
250 в
-
ТН601
80-18
•
п
своз
4,7нФ
250 в
41"
BD601
_, _ 1 . 5мГн:t20%
С601
470нФ
11250 в
n R601
ЗЗОк
_
1/2Вт
~SW602
SW601
+5 в DEGAUS
0601
R601
47
1/2Вт ~ R605
4,7к
1/6Вт
•
D602
1N4148
К.SC10D8·Y Е
t.L
--
I C604
47мкФ
16в
O
R612
22к
1/6Вт
сео5~
470мкФ
250 в
С606~
470мкФ
250 в
BD602
1,5МН+ 20%
OR606
100k
2Вт
мо
-
-
·~
R608 D603
IC602
STR81145A
100 1N4007GP С607 т С608 _. _
1/2Вт
З. ЗмкФ 100мкФ •
се
450 в
25в
---+-"l~"--..,,...μ.IJ~
~--....~~
~
С611
100нФ
100вр
--
11
-
11
51~
R625[+C627
68к
10нФ
ЗВт
2кВ
мо
т D610
~ RGP02·12E
R609 С609
4,7 47нФ
1/4Rт A3n R
'
1
BD670
~ 0603
1
•••
1
5мГн .120% IJ:+ 2SK 1358
4,7
100к
0 ,22
L~
рц
4
~
~
OR607
100к
2Вт
МО
1/2Вт 1/6Вт
2Вт
11
4
~R623 R624
R628
__________, ww
BD603
D612
1 ,5МН+·20% UF4007(T! 1
~
•
1t
t'"'tIEti·
-ti
s
:ЕС6'2 1
Q1'
t_,_ C529tl_C631 t1_ С6Э2
~r'В'Ф : '
i;J:,
1
1: ~";;"т~;~•"'т~;~•Ф
--
1s
4
D605
Ф UF4004(T)
С613
$ 100нФ
100 в
р
--
6~ ~:-:-::-~~~~--~~,
._--1Н~....-t--м с 1
1 ,5нФ
100 в
R1
IC1
2
з
51к 1CNP
vw~
1/6Вт
l<A3842N
7
... .----~-" Vf
vcc
SENSE ОUТ
4RC
GND
R4
5
hR
.111-
hб
h4
h3
.lllJ
ho
D615
31DF6
....
r
D616
31DF6
-
r
I C637
47мкФ
250 в
D614
ЗIDF6 •
-·
-
BD605
1.5мГн.120%
+195 в
.l_свзв
I 10нФ
500 в
n~м~ J_ <rв3i
,У2вт I ЗВт
-
-
мо
BD604
1.5 мГн 120% +90 в
-
-
,...,.,,.
1 ± J.....
с6 J_C634
LJ 1оd~Ф 1 ~~gмвкФ
j_ С635 QR635
10нФ 100к
I5oo в 112вт
-
....
D617
UF5404
"]_
-
-!-
2кВ
D618
UF5404
r
D619
UF5404
-
...
D620
....
-
J_C641
BD606
I 100мкФ
63в
1,5 мГн-20%
BD607
1,5 мГн t 20%
J_ С-643
.lС644
1 2200м~tФ r IООнФ
25в
500 в
-
МО BD608
1 , 2мГн-20%
J_ С645 l С646
1 1000мкФ I100нФ
35в
50в
-
мо
+45 в
+17В
+20 в
UF5404
+8 В(2)
D621
UF5404
~
С647
С648
(ТО HEATER)
I !ООмкФ I 100нФ
16в
50в
мо
-
1-
j_ Сб49 j_С651
Т+ 2200м~tФ I 1ООнФ
..L25 в
50в
-
-мо
-
BD609
1,5 мГн 1 20%
·10 в
l
JPW2104
JPW·1101B
R614
270к
1/2Вт
R615
270к
1/2Вт
--сз
2, 7к 1/6Вт
+17 в
~~2 cSYNC
R637
2,7к
2
VAR601
D6 2ZOV481 RA80
1
т1
j_
s
--
F601
~
0602
Е
KSC945·Y
ГнSвОЭ
Д·SINK
IC603
STR17006
_,_
--2 . 7нФ
100 в
_._
,...
J---c::r-,
~---.....- -- " " f"'f "" "JC614 R616
~о4
оLJ
тi:;n'
в 8нФ 150
100 В 1/4Вт
р
т D606
Ф IN4148
4!923 5
е0156ддя
2
'6
5,6
100мкФ 1N4002GP
--
QC617. ,LC615
D607 1"
17
1/2Вт 16В
R618
1 -------~--==--l1o--~~ 5,6
1/4Вт
DЗ~1С4-
hN414вl "470nФ
50в
С5
1нФ~
100 в
СВ
R11
4 7нФ 100к
RЗ
IСЗ
50 В 1/6Вт
1/6В
COY86NG
1
к
С9
R9
10к
1 /6Вт
HIC601
13 114
HIS0161A (МР17Н)
+ 8В(1)
OFF
'------с (POWER SAVE)
А
-ф·
1нФ
50в
~теоз
11
з
ti.C653
~1Вт+17Во
С652
I4,7мкФ R641 о
С656
==2 .2нФ
500 в
]
R642
6,8к
1/бВт
10
I 2200мitФ
25в
-=-
~
35в
180к
"="
1/2Вт
Авiз 'V'Аёо 1-
1С601
2к SRD 5000НМ
+17 в
D62З
u4Вir12 в +5 в
1N40501
F
12
-1..
-
SUSPEND
+5в
J_ С658
I 470мкФ
16в
4,7к
1/6Вт
0
0
D613
IR5GU41
-
С616-0-
100нФ
50в
С818
С619
4,7нФ 4.7нФ
125В
125В
BD615
BD611
BD612
BD613
~ С617 _rf--°'J_ г~':[-Г'*' [
5
·~с-;о%~% г~~[J20%
470нФ
--
--
--
--
-
Jlill r!1~ .
111
:§:
С')
18в
-
-
-
-
-
-
-
-
-
--
--
Принципиальная схема источника питания монитора SAMTRON SC-726GXL
~d..с
:t
:s:
~~
:s:
~:t
:s:
::а
~
а
:t
:s:
d-о
а
ttJ
N
~
(А)
244
Источники питания мониторов
Выходные напряжения модуля литания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения +280 В на положительном выводе конден
сатора Сб05 . При его отсутствии проверить исправность элементов сетевого
выпрямителя и резистора ТНбОl.
Далее проверить напряжение питания на выводе 2 микромодуля HICбOl
порядка + 12,5 ... l 7 В между выводами 1 и 2. При его отсутствии проверить
исправность элементов RбОб, R607, выпрямителя Qбl2, ВDбОЗ, Сб32, СбЗl,
Сб29, R628. При наличии питающего и отсутствии выходных напряжений
проверить наличие высокого уровня на выводе 13 HlCбOl, в случае его отсут
ствия проверить исправность стабилизатора +8 В на IСбОЗ, в случае его исправ
ности проверить стабилизатор +5 В на микросхеме ICбOl .
При наличии напряжения питания +12 В (источник питания выключен)
проверить исправность транзистора выходного каскада строчной развертки,
исправность элементов цепи затвора силового ключа Rб23, R624, BD670, ис
правность силового ключа QбОЗ, R628, элементов цепи демпфирования СбlО,
R625, Сб27, элементов цепи регулирования НIСбО 1, R64 l, R642, VR60 l, ис
правность цепи синхронизации R637, Т603, Сб52, в случае исправности элемен-
тов заменить HIC60l.
/
Выходные напряжения литания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR601.
Проверить исправность цепи обратной связи по напряжению : элементов
R64l, R642, VR601, наличие напряжения +17 В. работоспособность выпрямите
ля +195 В, в случае их исправности заменить микросхему HICбOl .
Дополнительные признаки. на экране монитора изображение развернуто по
вертикали на половину (треть} экрана.
Проверить исправность канала минус 10 В блока питания.
Нет высокого напряжения и отсутствует растр.
Проверить исправность канала +20 В на плюсовой обкладке Сб45, прове
рить исправность канала + 195 В на положительной обкладке Сб39, обнаружен
ные неисправности устранить .
Источники питания мониторов
245
МОНИТОР
SНАМRОСК SRC 1451Р
нсточннк питАННЯ
Состав источника питания
Выпрямитель напряжения сети, цепи запуска, стабилизаuии и защиты.
Выпрямители: +80 В, +95 В , +22 В, -6,3 В.
Назначение и состав цепей
Функциональное назначение цепей
Состав цепей
Заградительный фильтр
L101 .. . L103, С103, С105 . . . С107, R101
Сетевой выпрямитель с фильтром
TR102, 80101, R133, С108
Цепь запуска
R103, R104, Z0102, R135, С134, 0105, 0106
С111, R112
Цепь синхронизации
С110, R108, R109, 0105, R110, С112
Цепь датчика тока
R121, R120, С115
Вспомогательный источник
0106, 0107, С116, С117, R122
Цепь реrулирования
R116, С113, R118, R119, С114, С119, R117,
VR101
Цепи демпфирования
0102, R107, С109, 0108, С118, R123
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов сетево
го выпрямителя (С103... С105, BDlOl, С108), проверить исправность тран
зистора QlOl.
Выходные напряжения источника литания отсутствуют.
Проверить наличие напряжения 300 В на конденсаторе С108 . При
его отсутствии проверить исправность элементов сетевого выпрямителя.
Далее проверить напряжение питания микросхемы UIOl между вывода
ми 7 и 5. При его отсутствии или напряжении меньшем +12 В проверить
исправность элементов Rl03, Rl04, Cl 16, ZD102, UlOl. При наличии
напряжения питания + 12 В (источник питания выключен) проверить ~
uелостность нагрузки в цепи +80 В (как основного потребителя), ис
правность элементов цепи запуска, цепи затвора силового ключа, ис
правность силового ключа Q1О1.
Выходные напряжения литания выше или ниже нормы и не регулируются
переменным резистором VR101.
Проверить исправность цепей обратных связей: обмотку 5-6 транс
форматора ТIOl, элементов Dl06, Dl07, Cllб, С117, Rl21, Rl20, С115, в
случае их исправности заменить микросхему UlOl.
SOCK 101
L101
150мкГн
L102
150мкГн
R101
ЗЗОк
С10З
О , 47мкФ
250 8
SLOW SLOW
С105
С106
SW101
L103
О, 1мкФ
2200
ЗА
250 8
20мкГн 250 8
2508 •
1
1
1
1r
l R102
-
ri
10
С134
0105
2SA1015
О,1мкФ
258
I 1l1к
-
С110
О,01мкФ
508
R108
SYNC
@---1
FROM
~
--
F8T'S COIL
10к
-
D105
1N4148
28т
С107
• 2200
250 8
R135
470
С111
I 0,1мкФ
258
1
1
R112 п
Эк
С112
ZD102
188
1
8
1
1
-
С11З l_
Q
2200
т
508
R117
8MDJ VR101
10к
24,9к
TR102
1
1
1
,LI
U101
UСЗ842
2
31
1
R118
4,7к
R119
150к
R103
47к
18т
R104
47к
18т
1
D104
1N4148
ZD101 R114
188
10к 1
R113
47
1
4
1С199f
1
220мкФ
1
508
С114
"
О,ЗЗмкФ
508
С119
11
С116 i
0,047мкФ
100мкФ -
508
258
а
.
б
•
N
.r:.
m
·~С)
1~:::r:
:s:
~:::i
:s:
~:::r:
~
3::
о
:::r:
:s:
-1
.g
оt'J]
D117
1~
Т101
1N4936
12
1, .:::::]
.с
:r:
D109
0103
L104
:s:
а
TIP127
20мкГн
~
MR856
--
~~11 _u
~С100
11
--
:::i
+ВО В
:s:
I С108 20к 0,1мкФ
R126
+ С123
~
_
220мкФ 5W
1000 8
12к
I 100мкФ
:r:
;~ 11
-
4ОО В D102
2
ЗВт
:s:
160 в
::а
RGP 10М
10
D110
~
8д159
SRP300K
Q,
кД411
:r:
з
С122
:s:
0101
_L
13
+ 100мкФ
d
б ---l-----r-1---~ 2SK1507 -Т-С118
R141
47к
'"О
330 ЗВт
I1600
BF420
Q
1000
11
t'J]
10008
R123
11~ 1
""JUV
1
L105
10к
D111
330
20мГн
D108 r т2Вт
SRPЗOOK
1к8
8д159
... ..._
1
+95 в
С129
+ С124
+ С125
D128
220
I 47мкФ I 47мкФ
R199
22к
1к8
160 в
160 в
2Вт
11
1
---,
г--------1
l
R120
l
D107
1к
1N4936
&
CJ
1~
5
~11 1
D112
L106
С115
R121 Q
_Ll l, lв
EGPЗOG
20мГн
I1500
0,22
1::>1
508
28т
'
'VVY'
'
'!1 +22 в
WN-
-
'
.,
-
1000мкФ
т 1000мкФ
9
±258
25в
D106
1С117 11 ~
D113
: С128
п R122
I 1000мкФ
1N4936
330
MR852
28т
7
l<J
108
CJ
>-6,3в
-
R129
I 47мкФ
2,7(1 , 8/28т)
358
2Вт( 1 , 5/28т)
N
Принципиальная схема источника питания монитора SHAMROCK SRC 1451Р
.r:.
1 -...!
248
Источники питания мониторов
МОНИТОР
StudioWorks LG795SC
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Состав источника питания
Отличительной особенностью источника является наличие активного кор
ректора коэффициента мощности, выполненного на микросхеме UC3853 . Кор
ректор позволяет уменьшить величину реактивной мощности, отдаваемую в
питающую сеть . В остальном функциональный состав источника питания тра
диционен для мониторов данного типа:
• мощный преобразователь, обеспечивающий питание монитора в рабочем
режиме, когда монитор полностью включен (микросхема UC3843B);
• маломощный, обеспечивающий режим первоначального запуска корректо
ра мощности и мощного преобразователя, на микросхеме ТОР-233У;
• вторичные импульсные выпрямители;
• вспомогательные ключевые uепи, обеспечивающие функuионирование
монитора в энергосберегающих режимах работы : ОЖИДАНИЕ/ГОТОВ
НОСТЬ (STBY/SUS), выключено (DPMOFF).
Назначение и состав цепей
Назначение цепи
Состав
Заградительный фильтр
LF901, С901 , С904
Сетевой выпрямитель
D901
Корректор мощности
(выв. 1-3) Т902, D914, R936, 0903 , С922, выв . 2 /С901,
выв . 71С902
ШИМ преобразователь
+D901. R903, R902
Маломощный преобразователь
вывод 3 IC901 , R914, затвор 0901
Вьтрямитель
Источник
Состав
+258
Т901 выв . 16-17
0921, С945, L914, С946
+15 8
Т901выв. 16-18
0922, L916. С942, L921. С928
+12 8 Video
+ 158
IC911, С944, L911, С943
-128
Т901 выв . 15-12
R950, 0931, L912, С941
+858
Т901 выв . 11
0924, С950, L913, С958
+1908
Т901 выв . 10-11
0925, С951
+5VL8
Т902 выв . 11-12
0932, С953, L915, С954, С955
+7,58
Т902 выв . 8-10
R966, 0927, С956, L917, С959
Р902
то1
POWER
SWITCH
Р904
Р903
0 -COIL
F901
Т5АН
~
LF901
502930
Р907
RL.902
OC6V
0916
1SS131
С905
474к
С904
474к
R901
3001:
1/2Вт
~·
R947
33
D-COIL J.
J,+7,5В
D911
МТZ188·ТР
m
ПL.4'"1 ......
т 0904
1SS 131
R911 n
R912 -: -
_L
3,9к
0 ,27
._
С912 t
1
о ±С91З R914
680nФ
1нФ
С911 ..L 50 в
R915
10
68пФТ
R913
2к -=
22к
09051
--1.LLL 1~~1n8"'J 1
1SS131
._
R982
12к
.
0907
1
2N3906
0936
R985
\Jo:I IU
1SS131
10~кФ
750
25в
+
С922 +
10~кФ
С92°1
25в
-=-
О,1мкФ
R926
47к
50ВCN
II
С925 С924
R92S 1000nФ 8200р
47к 100В 100В
0915 R936
1SS131 33
+
сэ29-
1омкФГ
50 в J.,.
0914
UF4005
0915
1SS131
С927 ±
3ЗОмкФI
25в
0917
МТZ5·18·1
0902
03LGO
Qмos300к
ri R907
300к
о R916
4,7к
IC906150мкФ
450 в
':"
0
0
Т901
EER4042 -PL15
1
С945
®
0
М1
L914 С946
80 100мкФ
50в
+25 в
470мкФ
1 ... _....
•,.., u
1)
~1
'50в 1
".
у;1в ~
0906
UF4007
С915
220пФ
1кВ
С914
39ЗJ
400 в
.
,_,
'..
'
R917
51к
5Вт
0931
RX39V ТР L912
.
.
80
"""""'--
±.L. С941
L904
ВО
L913 I 1000мкФ
80
25в
R953 С947
200к О, 1мкФ 1
.&.ОС: D
~м~1М
С950
С958
1/2Вт
220мкФ
2200пФ
._
100 в
С952
R936
470пФ
0~7
2т
R932
Т902
R955
IC913
300к 0919
D925 С951 +
150к
R954
Кд431
l"ll~Vr"""""n
EER3026
RG2A 220мкФI
1/2Вт 1,8к
100 в
VR901
300 в
+190 В(Т)
+190 в
•v
F951
2А
125 в
L.915
С95З
10мкГн C9S4
1000мкФ
1А
100~кФ
16В
~
10в
+5в
С955
I~·
1
I IО,1мкФ
11"01А
R963
С956
-
~.ж...1 111.::)IC 1 13,6к
0927 470мкФ
16в
.. ··- • i::::::J~т·--:::=---~11i:.. R966
+12 в
0,27
IC916
~ 1/2Вт
~!74 TLP72~SТВV/SUS
г: ---
R965
•
"'
220
НО
0914
f 2NЗ904.ТР
l4~Фl
1
т
1
{,g;7 f С959
+7,5 в
80
о.1
R964
3,6к
Принципиальная схема
источника питания монитора
StudioWorks LG795SC
/
N
.r:ai.
с.о
250
Источники питания мониторов
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Перегорает сетевой предохранитель.
В этом случае необходимо проверить исправность элементов заградительно
го фильтра и сетевого выпрямителя (VA901, L901, С901, С904, 0901), проверить
исправность транзисторов Q901, Q902.
'
Выходные напряжения отсутствуют.
Осуществить проверку в такой последовательности:
1. Проверить наличие + 12 В на выводе 7 IC902, его отсутствие говорит о
врзможных неисправностях выпрямителя, маломощного преобразователя
IC903, стабилизатора +12 В - R935, R936, Q903, IC916, 0911, ключевого
преобразователя Q902.
2. На работоспособность маломощного источника питания, реализованного
на микросхеме ТОР-223У, указывает наличие напряжения +5 В . В случае
его отсутствия проверить наличие напряжения +230 В на ко~щенсаторе
С906. При отсутствии и этого напряжения в выключенном состоянии
монитора, проверить исправность элементов сетевого выпрямителя, диода
0909, сопротивление между выводами (2-3) IC903, сопротивление цепи
сток-исток Q902. Короткое замыкание или обрыв измеряемых uепей гово
рит о неисправности указанных элементов, дефект устранить заменой
неисправного элемента.
3. Отсутствие напряжения + 12 В на выводе 7 IC902 указывает на неисправ
ность элементов Q903, IC916, С927, 0914, С916, Q906, 0911.
4. Проверить исправность элементов корректора мощности Q901, IC901,
R9 l 2, R985, R984, Q907. Автономно работоспособность корректора коэф
фициента мощности можно проверить, подключив к его выходу нагрузоч
ный реостат величиной 60 Ом, 1500 Вт.
5. Проверить исправность вторичных выпрямителей и цепей нагрузок. Прежце
всего следует обратить внимание на источники + 190 В и +85 В.
Выходные напряжения питания выше или ниже номы и не регулируются
переменным резистором VR901.
Проверить исправность uепей обратных связей IC911, 1С912, IC913, R926,
R927. В случае их исправности заменить микросхему IC902.
Глава З
Источник питания системного модуля, из-за наличия в сво
ем составе элементов накопления электрической и магнитной
энергии, способен выдерживать кратковременные отклонения
напряжения питающей первичной электрической сети от нор
мы. Тем не менее в сети нередки такие случаи, когда напряже
ние сети значительно превосходит расчетные пределы. Одним
из недорогих устройств, обеспечивающих комфортную работу
системного модуля в цепи переменного тока при наличии раз
личных сетевых возмущений является подавитель (фильтр) выб
росов сети, включаемый между источником сети и компьюте
ром. В этой главе предлагается описание сетевых фильтров
SVEN и некоторых других фирм, их устройство, а также рас
смотрены помехи и причины, их вызывающие.
252
Сетевые фильтры
ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОМЕХ
Напряжение питания, действующее в электрической сети, в идеальном случае
должно иметь в течение длительного периода времени синусоидальную форму,
амплюуду 220 В и частоту 50 Гu. В действительности сетевое напряжение далеко
от этих условий. В сети могут иметь место следующие отклонения от нормы [27] .
Импульсная перегрузка, а также бросок напряжения, импульсная сетевая наводка,
импульсная перегрузка, английский эквивалент surge. Быстрое и кратковре
менное повышение напряжения (перенапряжение) до 110%. Длительность
surge может составлять от нескольких миллиардных до нескольких тысячных
долей секунды (миллисекунды). Возможная причина - выключение обору
дования, потребляющего большую мощность. Последствия - потеря инфор
мации в памяти, ошибки в данных, отключение оборудования .
Высоковольтные всплески (англ. экв. spike) - резкое повышение напряжения вплоть
до 6000 В длительностью от 10 мс до полупериода. Источники - удары
молний, статические и дуговые разряды, переходные процессы при включе
нии/выключении мощного оборудования. Воздействие на ПК и периферии
проявляется в потере данных и содержимого памяти, сгорании цепей.
Провал напряжения (sag) - мгновенное 15 ... 100%-ное снижение напряжения источ
ника питания переменного тока. Может длиться от нескольких единиц до
нескольких сот миллисекунд. Вызывается включением мощного электрообо
рудования, в том числе пусковыми токами электромоторов . Приводят к тем
же последствиям, что и подъемы напряжения.
Электромаmитные помехи wrи шумы (EMI - electromagnetic interference or noise) -
нежешrгельные электрические шумы, присугствующие в электросети . Эти шумы
могут «просачиваться» и воздействовать на оборудование, которое даже не
подключено к этой сети. Возникают в результате гальванических или индуктив
ных наводок, источником которых служит различное электрооборудование (элек
тромоторы, реле, мощные широковещательные радиостанции, источники мик
роволнового излучения и грозы). Обычно приводит к ошибкам или потере
данных, блокировке клавиатуры и (или) системы. Шумовые сигналы, действу
ющие на значительных расстояниях, называются RFI (Radio Frequency Interference
-
радионаводки). Силовые кабели оборудования и зданий часто действуют как
антенны, принимая радионаводки (RFI) и преобразуя их в EMI.
Изменение частоты (frequency variation) - отклонение частоты от номинального
значения более чем на 3 Гц, связано с нестабильностью частоты генератора.
Типовые последствия: блокировка клавиатуры, ошибки при выполнении про
грамм, нарушение целостности данных и неисправности дисковой системы.
Пониженное напряжение (brownout) - состояние сети переменного тока, когда
напряжение ниже нормы (провалы напряжения) . Продолжительность такого
состояния менее секунды относят к провалам (sag) . Вызывается включением
мощного оборудования или перегрузкой сети, а иногда создаются произво
дителями электроэнергии для снижения расхода энергии в часы пик. В
результате многочисленных проводимых исследований выяснено, что имен
но это состояние электрической сети создает большинство проблем (около
87%), воздействующих на компьютеры.
Вредное воздействие помех
253
Полное отключение (Ьlackout) - нулевое значение напряжения в течение более двух
периодов. Может быть вызвано разрывами цепи, неис1lравностями распреде
лительного щита или аварией на электростанции. Приводит к повреждению
файлов, потере и искажению данных, выходу аппаратуры из строя. Виды
помех, причины, что их вызывают и последствия для ПК и периферии,
приведенные выше, сведены в табл. 3.1.
"
Таблица З. 1.
Виды помех, причины их появления, воздействие на аппаратуру
Виды помех
Причины
Последствия
Кратковременное
Пусковой ток электрооборудования
Уменьшение сроков службы
(электродвигателей, холодильников, лифтов, электродвигателей, зависание
снижение напряжения
дрелей и т.n.)
комnьютеров
Отключение (полное Чрезмерное nотребление в сети, авария или Неработосnособность всего
отсутствие
обледенение линии
электрооборудоввния, nотеря текущих
напряжения в сети)
данных в комnьютере
Катастрофическое повреждение
Обычно возникает в результате близкого
Импульсное
оборудования, перегорают ламnочки,
удара молнии или nри восстановлении
перенапряжение
наnряжения nосле аварии на линии
предохранители и т.n. Потеря данных в
Всплеск
Шумы
компьютере
Включение/выключение мощных
Преждевременное разрушение
электродвигателей, нагревателей,
электрического и электронного
кондиционеров
обоРvдования
Одновременное действие многих факторов,
электромагнитные наводки от линий передач, Сбои и неустойчивая работа комnьютеров
мощных радиоnередатчиков и т . n .
Таким образом, риск, которому может бьпь подвержено электрооборудова
ние, подключенное к сети переменного тока, вследствие воздействия помех
различного происхождения достаточно велик. Действие помех может оказаться
значительным, несмотря на наличие элементов защиты в самом блоке питания
(если, конечно, он достаточно высокого качества). Однако, некоторые произво
дители источников питания пренебрегают установкой этих элементов, по край
ней мере в источниках питания системных модулей.
Базовые технологии устройств защиты
На сегодняшний день можно различить несколько базовых технологий и,
соответственно, реализующих их типов устройств, которые способны защитить
систему в критических режимах работы. Простейшими из них являются устрой
ства для подавления выбросов напряжения:
• фильтры-ограничители (surge suppressor/protector);
• сетевые фильтры (line conditioner).
Первые обычно реализуются схемой, содержащей металл-оксидные варис
торы, конденсаторы и индуктивности, вторые строятся на базе трансформатора,
сглаживающего флуктуации входного напряжения. Остальные технологии реа
лизуются с помощью источников бесперебойного питания.
Устройство сетевого фильтра
На устройства подавления выбросов напряжения и сетевые фильтры возло
жена функция защиты подключенного оборудования, и имеются элементы
подавления помех, распространяющихся по сети. Эти функции реализуются
типовыми элементами. К ним относятся:
• ра4мыкатель (для отключения сети в случае короткого замыкания);
• ограничитель напряжения;
• собственно фильтр.
254
Сетевые фильтры
Ограничение напряжений осуществляется разрядниками и варисторами . Раз
рядники мш:уг быть газовыми и обеспечивают защиту оборудования от значи
тельных перенапряжений, вызываемых, например, грозовыми разрядами, вари
стором ограничивается напряжение в небольших пределах. Защита от ллительных
перенапряжений обеспечивается автоматическими выключателями .
Незначительные отклонения сетевого напряжения устраняют фильтры , ко
торые могут быть:
• емкостными;
• индуктивными;
• индуктивно-емкостными.
Модели сетевых фильтров и их характеристики
Некоторые модели фильтров содержат защиту модема от помех, распростра
няющихся по телефонной линии. Основные характеристики фильтров SVEN
[28] приведены в табл. 3.3.
Устройства подавления выбросов напряжения распространяются и другими
компаниями. Так, фирмой TRIPP LIТE преллагаются модели:
• lsobar 4/220;
• Eurobar 4 серии Isobar Prerniurn Surge Suppressors;
• CCI/230 серии Isobar Cornrnrnand Console Prerniurn Surge Suppressors;
• 16-1370Т, 16-1360Т , 16-379 Standard Surge Suppressors.
Все модели поддерживают стандарты СЕ, UL. Некоторые характеристики
указанных моделей приведены в табл . 3.2.
Фирмой АРС в качестве эффективного и надежного средства защиты элек
тронных приборов и компьютеров от импульсного перенапряжения, всплесков
и шумов преллагается сетевой фильтр типа Surge Arrest Е-20 . Высокая надеж
ность фильтра достигается дублированием защитных функций различными эле
ментами. Здесь, кроме варисторов, используются газовый разрядник и автомати
ческий выключатель при ллительном перенапряжении .
Таблица 3 .2 .
Характеристики сетевых фильтров TRIPP LITE
Модель
Длина
Входной
Выходной разъем
Материал корnуса
кабеля, м
разъем
/sobar 41220
2
NEMA5- 15R
4х NEMA 5- 15R
Металл
Eurobar4
2
IEC-320
4х IEC-320, отдельные
Металл -пластик (desktop)
СС/1230
2
IEC-320
5х IEC-320
Металл
1б-1370Т
1.5
В-1363
4х Brit ish BS 1363
Пластик
1б-1Зб0Т
1.5
СЕЕ 7/7
6х French СЕЕ 7/7
Пластик
1б-1379Т
3
СЕЕ 7/4
6х German СЕЕ 7/4
Пластик
Вредное воздействие помех
255
Таблица 3.3 .
Характеристики сетевых фильтров компании SVEN
Параметр
Speclal Classlc Silver
Gold Platinum Platinum
pro
Номинальное напряжение, В
220
220
220
220
220
220
Частота, Гц
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
Ток срабатывания тепловой защиты, А
10
10
10
10
10
10
Ослабление импульсных помех, раз
Нет
10
10
10
10
10
Ток помехи, выдерживаемой
Нет
2500
2500
5000
5000
7000
ограничителем, А
Максимальная поглощаемая энергия, Дж
Нет
125
Зх125
Зх125
Зх125
Зх200
Уровень ограничения напряжения при
Нет
700
700
650
650
600
токе помех 100 А, В
Максимальное ослабление помех на
Нет
10
40
40
40
60
частотах 1... 100 МГц. дБ
Защита модемной пинии
Нет
Нет
Нет
Есть
Нет
Есть
Габаритные размеры, мм
355х55х55 355х55х55 355х55х55 З55х55х55 З40х9Ох55 З40х90х55
Вес, кг
0,5
0,5
0,6
0,6
0,9
1,1
Длина шнура, м
1,9
1,9/5
з
з
з
5
ЭЛЕМЕНТЫ СЕТЕВЫХ ФИЛЬТРОВ
Варисторы
Простейшими подавителями (ограничителями) выбросов для защиты вход
ных цепей блока питания от перенапряжения являются металл-оксидные вари
сторы, включенные параллельно проводникам электрической сети. В момент
воздействия помехи сопротивление этих элементов резко уменьшается. При
этом линия питания оказывается зашунтированной низкоомным сопротивлени
ем варистора. Таким образом осуществляется ограничение напряжения линии
на определенном уровне.
В некоторых случаях напряжение на линии может многократно превышать
номинальное напряжение. Например, в момент грозовых разрядов напряжение
на линии может достигать величины в 6000 В. В тоже время, при использовании
подавителей на входе блока питания напряжение не будет превышать 220 В .
Варисторы не могут рассеивать большую мощность, при нескольких сериях
выбросов помех они перегорают. В связи с этим варисторы имеют ограничен
ный срок службы. При эксплуатации устройств подавления выбросов напряже
ния достаточно сложно проверить их работоспособность. Наличие индикатора
исправности, применяемых в сетевых фильтрах, может облегчить эту задачу.
Кроме варисторов, дополнительно в цепь одного или обоих сетевых проводни
ков включаются резисторы малой величины или дроссели.
256
Сетевые фильтры
Классификация и характеристики варисторов
Варисторы классифицируются по напряжению при некотором значении тока.
Широкое распространение в электротехнике имеют дисковые варисторы фирмы
EPCOS (www.epcos .com). Типовое обозначение, указываемое на корпусе. варисто
ра, SХХКХХ(Х). В этом обозначении первые две цифры обозначают диаметр
прибора в миллиметрах, см . табл. 3.4, две (или три) цифры следующие за буквой
К обозначают среднеквадраmческое напряжение, при котором варистор находит
ся на грани открытия и токе существенно меньшем 1 мА. В табл. 3.5 приведены
характеристики рассеиваемой мошности дисковых варисторов EPCOS.
Размер, мм
7
10
14
20
Напряжение
и". в
и=. в
и,"", в
250
320
390
275
350
430
300
385
470
320
420
510
385
505
620
420
560
680
440
585
715
460
615
750
510
670
620
550
745
910
625
825
1000
680
895
1100
1100
1465
1800
05
8.2
8.6
9.6
13
14
16
18
Таблица 3.4 .
Геометрические размеры варисторов EPCOS
Маркировка EPCOS
S07К. ..
S10K ...
S14K..
S20К. ..
Таблица 3 .5
Характеристики варисторов ЕРСО~
Допустимая рассеваемая мощность, Дж
Диаметр, мм
07
10
14
20
19
38
65
140
21
43
71
151
23
47
76
173
50
84
184
28
40
80
150
32
45
90
175
34
47
95
185
36
50
100
195
55
110
190
60
120
210
68
130
230
72
140
250
230
420
и"' .. ... .... среднеквадратическое напряжение :
U_ .. ....... постоянное напряжение;
U, .,.
.... . . . напря жение
при токе через варистор в 1 мА.
Отечественные аналоги варисторов
В случае необходимости замены отечественным аналогом серии
СН2-1 в [29] рекомещуется поступать так:
• для сети 220 В CH2-la-430B на S20K275;
• для сети 380 В CH2-la-680B на S20K420;
• для телекоммуникационных сетей СН2-lб-150В на SIOK95.
Элементы сетевых фильтров
257
Защита от высоковольтных всплесков
Как уже отмечалось, в сети возможны также и высоковольтные всплески,
защиту от которых моrуг обеспечить только высоковольтные разрядники, вклю
чаемые на входе подавителей (фильтров) параллельно линии. Разрядники по
месту включения предшествуют всем другим видам защиты и являются элемен
тами первичной защиты . Естественным требованием, непосредственно возника
ющим при этом, есть согласование уровней защиты, т.е. для каждого уровня
помехи включается своя защита (рис. 3.1). В табл. 3.6 приведены характеристи
ки двухэлектродных разрядников фирмы EPCOS.
L
о
~1
ГVV'
"f
121
А.С.
А.С.
8ЫХ.
J
J
U, кВ
u,в
u,в
u,в
12
600
600
600
10
500
500
500
8
400
400
400
6
300
300
300
4
200
200
200
2
100
100
100
о
10 20 30 40 •1,мкс
2 t,мкс
2 t,мкс
2t,мкс
Разрядник
Варистор
Ограничитель
Дроссе11ь
Рис. 3. 1 . Схема подавителя высокочастотных импульсов и
эпюры, поясняющие действие элементов подавления
Параметр
А71-
новх
Напряжение пробоя
800±15%
постоянное, В
Напряжение пробоя
1000
импульсное 100 В/мкс
/1100
типичное/99 о/о, не болев В
Напряжение пробоя
1100
импульсное 1 кВ/мкс
11200
типичное/99 о/о, не более, В
Импульсный разрядный ток
В/20мнс, кА
Единичный разрядный тон
В/20мкс, кА
Разрядный ток 50 Гц 1с, А
Разрядный ток 50 Гц 9 цикп, А
Сопротивление изоляции, ГОм
Емкость, не более, пФ
Диапазон рабочих
температур, •с
9 Зu. 861
Таблица 3.6 .
·
Характеристики разрядников фирмы EPCOS
Серия А71
СерияЕС
СерияNВО
А71-
А71-
А71·
ЕС
ЕС
NBO-
NBO-
Н10Х
Н14Х
16Х
350Х
600Х
А350Х
А600Х
1000
1400
1600
350
600
350
600
±15%
±15%
±15%
±15%
±15%
±20%
±20%
1200
2000
2200
1000
950
/1300
/2100
/2300
700/800
/1200
650ПОО
11100
1300
2100
2300
1100
1100
11400
/2200
12400
8001900
11300
8001900
11400
10
2,5
5
10
10
2,5
10
12
10
2,5
5
10
65
2,5
20
65
10
1
- 40...+90
'
258
Сетевые фильтры
Подавление высокочастотных помех
Для подавления высокочастотных помех с дискретным спектром, имеющих
место в источниках питания импульсного типа, в преобразователях частоты,
источниках бесперебойного питания характерно применение спеuиальных кон
денсаторов, так называемых Х- и У-конденсаторов.
Наличие емкостного характера входного и выходного полных сопротивлений
является обязательным условием ДJIЯ фильтров . При выполнении этого условия
вход и выход фильтра начинаются с конденсатора. Такой подход ослабляет
влияние подводящих линий или нагрузки на уровень действующих помех. Кон
денсаторы, обозначаемые на схеме Сх (рис. 3.2) эффективны ДJIЯ подавления
синфазных помех, подключаются между сетевыми проводами, рассчитываются на
рабочее напряжение порядка 1,2 кВ. Конденсаторы Cv, подключаемые между
сетевыми проводами, средняя точка которых соединяется с корпусом устройства,
эффективны для подавления дифференuиальной помехи. Они обладают оrрани-
:::r
(/j
l
ICy 111
А.С.
А.С.
вход
Ic.
выход
(/j
l
111
~Су
Рис. 3.2. Принципиальная схема ВЧ-фильтра
Подавление электромагнитных помех
ченной емкостью и повышенной
электрической и механической на
дежностью . Ограничение емкости
обеспечивает малое значение тока,
проходящего через конденсатор при
переменном напряжении, и умень
шает заряд на конденсаторе до уров
ня, который не опасен при постоян
ном напряжении.
Эффективным средством подавления электромагнитных помех
(RFI/EMI) также являются индуктивные фильтры. Для улучшения массогабарит
ных характеристик высокочастотные дроссели фильтров выполняют на сердеч
никах из термостабильных высокочастотных марок ферритовых материалов.
К ним можно отнести никель-uинковые ферриты марок 20ВН,
ЗОВИ, 50ВН, характеризуемые высокой добротностью на частотах до
150 МГu, малыми значениями постоянной гистерезиса и относительного коэффи
циента магнитной прониuаемости при длительном воздействии повышенных тем
ператур и при длительном хранении при относительной влажности до 85% [30].
Применение же более низкочастотных материалов снижает эффективность филь
тра из-за уменьшения магнитной проницаемости, а также ухудшения добротности
подавляющего коmура. В табл. 3.7 приводятся основные параметры магнитомягких
ферритов (ОСТ 11 707 .015-77), а в табл. 3.8 - соответствующие аналоги, выпускае
мые зарубежными фирмами. В табл. 3.7 используются нижеследующие параметры,
Начшьная магншпная проницаемость - значение магнитной прониuаемости на начальной
или основной кривой намагничивания по mщукuии при стремлении напряженности
магнитного поля к нулю, деленную на магнитную постоянную (ГОСТ 19693-74) .
Критическая частота - это частота, при которой резко увеличивается tg d. Чем выше
начальная магнитная прониuаемость вещества, тем меньше граничная частота.
Тангенс угла магнитных потерь (tg d )- отношение мнимой части к действующей части
комплексной магнитной проницаемости. При повышении частоты f и напря
женности магнитного поля Нп" начиная с некоторых значений, коэффициенты
потерь возрастают.
Элементы сетевых фильтров
259
Петля магнитного гистерезиса по индукции - есть замкнуrая кривая, выражающая зависи
мость материала от амплитуды напряженности маrnитного поля при периодичес
ком достаточно мсшrенном изменении напряженности поля (ГОСТ 19693-74).
Остаточная индукция В, -индукuия, которая остается в материале после снятия внещ
него магнитного поля.
Коэрцитивная сила по индукции Нс - величина, рав ная напряженности магнитного
поля , необходимого шrя изменения индукции от В, до нуля.
Удельное электрическое сопротивление - величина, скалярная шrя изотропного веще
ства и векторная для анизотропного , равная отношению модуля напряженности
электрического поля к модулю плотности тока, размерность ОмхСм.
Таблица 3.7 .
Основные параметры магнитомягких ферритов
Критическая
Марка
Начальная
частота, МГц,
Параметры летли rистерезиса
Удельное Макси-
маrнитная
лриtgБ
злектри-
мальная
лроница-
ческое
рабочая
емость
Hm,
В, Тл,
солротив-
темлера-
Новая Старая лри 20°с
0,1
0,02
А/м
лри
в,,
Нс,
ление 1 тура, •с
l'm ax
лри н"воо Тл А/м ОмхСм
l'max
дlм
20ВН 20ВЧ2
16...24
120
65
45 2000 0,2
0,1 1000
108
125
зовн ЗОВЧ2
25... 35
200
110
90 1600 0,26 0,07 520
10'
125
50ВН 50ВЧ2
45 ... 65
70
40
170 800
о.з
0,2 360
н>6
125
Таблица 3.8.
Материалы из феррита отечественного производства и их зарубежные аналоги
Марка феррита
Марки ферритовых материалов
отечественного лроизводства
зарубежных фирм
20ВН, ЗОВН
К7А, КВ, К12, аз, V17, 68
50ВН
Н78, К1, М11
Глава 4
111CfllillOtfl!МJU!/11!1
fl8Cllll81f1J OIJJIJIJ(JJ)!rO
l!JIJJIDill!МJl!JllJ
Наиболее безопасную эксплуатацию высокотехнологично
го радиоэлектронного оборудования, питающегося от электро
энергии низкого качества (характерные черты, причины и по
следствия, к которым это приводит, обсуждались в предыдущей
части}, можно обеспечить только с помощью источников бес
перебойного питания ИБП- UпiпterruptiЬ/e Power Suppfy(UPS).
В настоящее время на устройства этого класса сохраня
ется довольно-таки высокая потребительская стоимость: от
десятков центов до нескольких долларов за один ватт выход
ной мощности. Однако качество электрической энергии и риск
выхода из строя дорогостоящей аппаратуры неизмеримо выше
сделанных затрат.
В этой части рассматриваются общие подходы к построе
нию источников питания различного типа, обсуждается воп
рос выбора необходимого источника бесперебойного пита
ния при эксплуатации, в качестве примера предлагается
описание типовых источников питания. Для правильного отож
дествления терминов приводятся их английские эквиваленты.
Общие сведения
261
4. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Архитектуры
Источники бесперебойного питания, в соответствии с действующим стандар
том IEC 60146-4, классифицируют по принципу действия на три основные группы:
• Off-Line/Stand-ByjЬack-up UPS;
• Line-1 nteractive;
• On-Line [27].
Источники бесперебойного питания типа Off-Liпe
Источники бесперебойного питания типа Off-Line (с отключением сети)
стандартом определяются как пассивные, резервного действия
(UPS-PSO). В нормальном режиме функционирования штатным питанием на
грузки является отфильтрованное напряжение первичной сети при допустимых
отклонениях входного напряжения и частоты.
Если параметры входного напряжения выходят за значения конструкторс
ких допусков, вЮiючается инвертор ИБП, обеспечивающий непрерывность пи
тания нагрузки. Инвертор питается от аккумуляторной батареи. Данный прин
цип реализован в источниках питания:
• производства АРС серии Back;
• Best Power серии Patriot;
• MGE серии Ellipse.
Это самые простые приборы (рис. 4.1), а следовательно, и самые дешевые.
Источник бесперебойного питания (ИБП) состоит из двух параллельных ветвей:
• фильтр-нагрузка;
• выпрямитель-батарея- инвертор-нагрузка.
Сеть
т
ФИЛЬТР
1
=;= \
1
к нагрузке
1
1
1
1
1
1 Выnря-
митель
Батарея
Инвертор
Рис. 4.1. Архитектура источника бесперебойного питания резервного типа (STANDBY)
При нормальной сети напряжение в нагрузку подается через фильтр, отсе
кающий всевозможные помехи. Это, как правило, фильтр-оrраничитель (surge
suppressor), хотя может быть и фильтр-стабилизатор (line conditioner) или их
комбинация, а также статический переключатель.
Одновременно через выпрямитель подзаряжается и аккумуляторная батарея.
При пропqдании, завышении или понижении входного напряжения питание
нагрузки электронным переЮiючателем переводится на батарейное (инвертор
преобразует постоянное напряжение в переменное).
262
Источники бесперебойного питан
Переключатель обеспечивает время переключения от 4 до 15 мс. Замети
что пропадание электроэнергии в течение этого времени не оказывает скоJ1
нибудь заметного воздействия на компьютерные системы, которые спокой
переносят отключение питания на 10 .. .20 мс. Учитывая, что почти у вс
современной аппаратуры блоки питания импульсные, переключение происход
незаметно для пользователя. Источники бесперебойного питания такого ти
способны поддержать работу персонального компьютера в течение 5...10 мю
Основные недостатки
Основными недостатками архитектуры считают:
• неудовлетворительная работа источников питания данного типа в сетя"
низким качеством электрической сети : плохая защита от провалов напрю11
ния (sags), превышений допустимого значения напряжения, изменений час1
ты и формы входного напряжения ;
• невозможность своевременного восстановления емкости аккумуляторной {
тареи при частых переходах на батарейное питание;
• несинусоидальное выходное напряжение при работе от батареи .
Таким образом, основное рекомендуемое их использование - устройс1
защиты нагрузки с импульсным блоком питания с редкими отклонениямv
питающей сети.
ИБП линейно-интерактивного типа
В источниках бесперебойного питания линейно-интерактивного типа (Lir
lnteractive, иногда Ferroresonant) сочетаются преимушества архитектуры On-li
с надежностью и эффективностью резервных (standby) . В ИБП этого тиш
отличие от технологии Off-line в прямой цепи содержится ступенчатый автоr.
тический регулятор напряжения (booster), построенный на основе автотрансф~
матора (трансформатор с переключающимися обмотками). В некоторых модел
используется сетевой стабилизатор напряжения.
Инвертор (INVERTER) соединен с нагрузкой. При работе он питает нагр:
ку параллельно стабилизированному (conditioned) переменному напряжею
сети. Нагрузка подключается полностьtо только в том случае, когда вход~
напряжение электросети исчезает .
Из-за такого взаимодействия («interaction») со входным сетевым напряже~
ем эта архитектура и берет свое название . В некотором диапазоне изменен
сетевого напряжения выходное поддерживается в заданных пределах за с•
переключения обмоток трансформатора или стабилизатора.
Инвертор обычно работает при низком напряжении, регулирует выход~
напряжение и подзаряд аккумуляторов до тех пор, пока не потребуется 1
включение для полного питания нагрузки при перебоях в электросети. Лине
но-интерактивные ИБП нашли наиболее широкое применение в системах :
щиты компьютерных сетей.
Трансформатор, выполненный по специальной так называем
fепо-технологии, сглаживает скачки напряжения, при этом ИБП реже переJ
дит на работу от батарей и таким образом повышается срок службы батар1
Как правило, эти ИБП оборудованы совершенными фильтрами, обеспечива
щими зашиту от помех различного происхожпения. Типовое время переклю•
ния в режим питания от батарей или обратно составляет 2 мс .
Общие сведения
263
Сеть
1
1
Трансформатор
с nереключаю
щимися
обмотками
L__.
Выnря-
митель
-
Активный
фильтр
Батарея
к нагрузке
Инвертор
Рис. 4.2 . Архитектура источника бесперебойного питания типа Liпe-lпteractive
Конструктивно трансформатор на рис. 4.2 имеет несколько дополнительных
отводов во вторичной обмотке (это может быть автотрансформатор с единствен
ной обмоткой), переключением отводов трансформатора в случае изменения
входного напряжения управляет контроллер (микропроцессор), поддерживая
напряжение на выходе в заданном диапазоне. Таким образом, Line- Interactive
ИБП работает по принципу управляемого ЛАТРа и действительно реже перехо
дит на батарейное питание при скачках входного напряжения. В этой схеме
зарядное устройство конструктивно совмещено с преобразователем.
Одним из преимуществ данной архитектуры является широкий диапазон допу
стимых входных напряжений. Используемый принцип действия реализован в аппа
ратах серий: NetUPS (Power Ware), Pro (Best Power), Match (IМV), Smart (АРС).
В некоторых линейно-интерактивных моделях имеется шунтовая цепь меж
ду входом первичной электросети и нагрузкой, такие ИБП называются шунто
выми линейно-интерактивными ИБП (UPS-LIВ, ReversiЫe + Bypass). В шунтовом
режиме защиты нагрузки не происходит. При работе с источниками на основе
fепо-технолоrий следует иметь в виду:
• высокое выходное сопротивление источников может угрожать безопасной
работе устройств, препятствуя срабатыванию сетевых предохранителей;
• возможна нестабильная работа (паразитные колебания) при использовании
источников для питания устройств с корректорами коэффициента мощности.
Технология On-Line
Технология On-Line позволяет реализовать самый надежный тип ИБП. С
вьmрямителя (рис. 4.3) напряжение сети поступает на преобразователь постоян
ного напряжения высокого уровня в низкое ПНl, а затем - на преобразователь
постоянного напряжения в переменное выходное напряжение (ПН2).
Преобразователь ПН2 - инвертор, питание на который подается как от
аккумуляторов, так и от сети через выпрямитель-преобразователь напряжения
ПНl, включенных параллельно:
• при нормальном входном переменном напряжении инвертор ПН2 питается от
выпрямителя;
• при отклонениях в питающей электросети от нормы входное напряжение для
П Н2 снимается с аккумуляторов .
В большинстве систем ИБП мощностью до 5 кВА вместо постоянно
подключенного аккумулятора подключен резервный преобразователь по
стоянного тока (DC- DC converter), включающийся при сбоях сети и
дублирующий шину постоянного тока от низковольтного аккумулятора .
264
Источники бесперебойного питания
Сеть
-
Выпрямитель
Преобразователь
Преобразователь
т-
-
напряжения ПН1
напряжения ПН2
'1
1
1
1
Аккумуляторная
1
батарея
1
1
1
~----------------------->
Переключатель
Bypass
~ к нагрузке
Рис. 4.З. Архитектура источника бесперебойного питания типа On-/ine
Вывод: даже при незначительных отююнениях параметров входного .напря
жения от нормы эти устройства обеспечивают на выходе номинальное напряже
ние в пределах ± 1... 3%. Наличие обходной цепи (bypass) позволяет подключать
нагрузку прямо к силовой сети. Качество питания и надежность поставки
электроэнерmи, предоставляемое устройствами с архитектурой этого типа, зна
чительно выше чем у предыдущих.
Недостатки ИБП архитектуры On-line: невысокий, по сравнению с ранее
рассмотренными архитектурами, КПД (85 ... 90%) из-за двойного преобразования
(по отношению к STANDBY и ~ine-lnteractive) и высокая цена.
Тем не менее, уровень защиты нагрузки и стабильность выходных парамет
ров ИБП - разумный компромисс межцу безопасностью, КПД и ценой устрой
ства. Потери в ИБП мощностью в 4000 ВА не превосходят 380 Вт и могут бьпь
несоизмеримыми с той задачей, которую решает подобный источник.
Новые модификации ИБП
В настоящее время существует несколько новых модификаций источников
бесперебойного питания:
• by-pass
• triple-conversion
• ferrups.
Первая модификация (by-pass) как и на рис. 4.3 представляет собой дополнительный
канал передачи электроэнергии в нагрузку, его наличие позволяет обеспечить
высокую надежность устройства. Переключение в режим On-line происходит
автоматически при отклонении параметров выходной сети от нормы или же в
аварийных условиях работы. Таким образом, этот режим способствует повыше
нию надежности устройства.
Вторая модификация (triple-conversion) содержит корректор коэффициента мощности.
В третьей модификации (feпups) использован феррорезонансный трансформатор, обеспечи
вающий высокие показатели надежности и широкий диапазон входных напряжений.
Примером архитектуры On-Line мшуг служить аппараты производства Power Ware серии
Prestige, Best Power серии Best Power 610, /MV серии Net Pro, Lan Pro, Site Pro и др.
Новые подходы в построении ИБП основываются на использовании систем
с резервируемым питанием, которые обладают более высокой надежностью
выходной сети, так что неисправность одного из компонентов не приводит к
Общие сведения
265
Сеть
выходу из строя всей системы. Как правило,.это модульные системы, сконстру
ированные либо по принципу повышения мощности нагрузки, либо с целью
повышения надежности системы, либо используя оба принципа совместно.
Простейшая система имеет в структуре ИБП вспомогательный модуль, «изо
лированный в горячем дежурном режиме» (lsolated Hot Standby). Существует
несколько вариантов технических решений таких ИБП.
ИБП
1
линия
связи
АП
ИБП
2
'---- к нагрузке
Первый вариант заключается в использовании авто
матического переключателя АП (рис. 4.4).
Входы одного или более источников питания
подключены к единой сети, а с нагрузкой
соединяются через автоматический переклю
чатель. Информация о состоянии работы ус
тановок, управляющие команды поступают
по каналу связи, соединяющему ИБП.
Рис. 4.4. Параллельная конфигурация с
использованием автоматического
переключателя
Сеть
каналы
ИБП
__
, нагрузки , __
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
· ....__
Распределитель
нагрузки
1
ИБП
2
-
кг
на рузке
Второй вариант включает «распределитель на
грузки» (Paralleling Cablnet) (рис. 4.5),
равномерно распределяющий нагрузку
между отдельными источниками сис
темы.
Рис. 4.5 . Параллельная конфигурация
с использованием
распределителя нагрузки
Третий вариант исполнения параллельной структуры (рис. 4.6) использует принцип
двухуровневой системы («master-slave» ). В этой схеме один из модулей «master»
управляет распределением нагрузки межцу другими <(slave» модулями.
Сеть
-
-
-
1
1
т
1
1-й уровень
Slave
Slave
Slave
(Master)
2-й уровень
2-й уровень
2-й уровень
ИБП 1
ИБП2
ИБПЗ
ИБП4
1
l---~----~---~----~---~----~
Ktiarpyзкe
Рис. 4.6. Параллельная конфигурация на основе двухуровневой системы «Master-slave"
266
Источники бесперебойного питания
-
-
-
-
-
-
т
r
т
1
т
1
!
1
r
1
- ---
---
-- --
--
ИБП
- ---
Slave
---
Slave
1----
Slave
--
Slave
Master
канал
ИБП
ИБП
ИБП
ИБП
No1
СВЯЗ11
No2
No3
No4
No5
1
1
1
1
1
-
-
Рис. 4. 7 . Структура резервируемой параллельной архитектуры
Четвертый вариант. Наиболее перспективным выглядит вариант с резервируемой парал
лельной архитектурой (Redundant Parallel Architecture RPA). В этой структуре
(рис. 4.7) резервируются не только модули, но и связи межцу ними, причем в
случае необходимости любой модуль способен выполнять функции ведущего.
Только для такой архитектуры свойственно наращивание мощности, отсутствие
шунтовых цепей, при этом гарантируется постоянная защита нагрузки с помо-
'
щью ИБП. Достоинством системы является также возможность наращивания
мощности системы под выполняемые задачи.
Основные технические характеристики ИБП
Форма питающего напряжения
Немаловажное значение для нагрузки имеет именно эта характеристика ис
точника бесперебойного питания. В режиме работы ИБП от аккумуляторных
батарей на нагрузку может подаваться выходное переменное напряжение близкое
к прямоугольной форме («меандр»), из-за сглаживающих свойств фИльтров, апп
роксимированная синусоида и чистая синусоида. Наиболее близкая к синусоиде
форма выходного напряжения достигается применением широтно-импульсной
модуляции. Получение синусоиды в качестве питающего напряжения характерно
только для архитектуры On-line и некоторых устройств Line-lnteractive.
Мощность
Полная или выходная мощность (оиtриt power). Обозначается буквой S, единица
измерения - VA или Вольт-Амперы. Представляет собой геометрическую
сумму активной и реактивной мощностей. Параметр вычисляется как произ
ведение действующих (среднеквадратических) значений тока и напряжения,
его знач.ение указывается производителем ИБП.
Активная потребляемая нагрузкой мощность. Обозначается буквой Р и измеря
ется в ваттах. При отсутствии реактивной составляющей в сети совпадает с
полной мощностью. Вычисляется как произведение полной мощности на
косинус угла j, где j - угол сдвига фаз векторов линейных напряжения и
тока, т.е. Р = S х cos j. Типовое значение cos j для персональных компьютеров
соответствует значению 0,6 ...0,7. Эта величина называется коэффициентом
мощности. Очевидно, что для выбора требуемой мощности для ИБП необхо
димо мощность нагрузки в ваттах разделить на величину cos j.
Реактивная - обозначается буквой Q и вычисляется как произведение полной
мощности S на синус угла j (Q = S х sin j), единица измерения вольт-ампер
реактивный (вар). Характеризует потери в питающих проводах за счет нагру
жающего их реактивного тока. При cos j = l потери отсутствуют, вся мощ
ность вырабатываемая источником питания поступает в нагрузку. Достигают
этого за счет применения пассивных компенсирующих устройств или же
активной коррекцией коэффициента мощности.
Общие сведения
267
Диапазон входных питающих напряжений
Диапазон входных питающих напряжений (iприt voltage) - определяет пределы
допустимых значений напряжения в сети, при которых источник питания еще
способен поддерживать напряжение на выходе, не переключаясь на питание от
батареи. Для некоторых моделей этот диапазон зависит от нагрузки. Например, при
100% нагрузке диапазон входных напряжений может составлять 15 ... 20% от номи
нального, при 50% нагрузке - этот диапазон составляет 20 ...27% от номинального,
а при 30% нагрузке - 40% номинального. Кроме того, параметр характеризует срок
службы батарей, чем шире диапазон, тем дольше прослужат батареи.
Частота входного напряжения
Частота входного напряжения (iприt freqиeпcy) - характеризует диапазон
отклонения частоты источника сети, при нормальных условиях эксплуатации
отклонение частоты от номинального значения обычно не превышает 1 Гц.
Коэффициент искажения формы выходного напряжения
Коэффициент искажения формы выходного напряжения (total harmoпic distortioп
-
THD) характеризует отклонение формы выходного напряжения от синусои
ды, единица измерения - проценты . Малые значения коэффициента соответ
ствуют форме выходного напряжения, приближающейся к синусоидальной.
Время переключения режимов
Время переключения режимов (traпsfer tiтe) характеризует инерционность
ИБП, для различных источников составляет примерно до 4... 15 мс.
Допустимая нагрузка
Допустимая нагрузка (over /oad) характеризует устойчивость ИБП при
перегрузках по мощности, задается в процентах по оТношению к номинальной .
Параметр определяет устойчивость ИБП к нестационарным перегрузкам.
Время автономной работы
Время автономной работы определяется емкостью батарей и величиной
нагрузки, нелинейно зависящей от последней. Для типовых ИБП небольшой
мощности и персональных компьютеров оно составляет 5... 10 мин.
Крест-фактор
Крест-фактор (crest factor) - показатель, определяюший устойчивость ис
точника питания к перегрузкам .
Срок службы батарей
Срок службы батарей составляет 4-5 лет, однако реальный существенно
зависит от условий эксплуатации : частоты переключений в автономный режим,
условий зарядки, окружающей среды .
Наличие холодного старта
Наличие холодного старта - возможность включения источника беспере
бойного питания при отсутствии напряжения в питающей сети . Такая функция
полезна при включении компьютера, например, для приема/отправки факса
при отсутствии напряжения сети.
268
Источники бесперебойного питания
Соединение ИБП с пк
Компьютер с источником бесперебойного питания соединяется посредством
соединительного кабеля, вставляемого в электрические разъемы типа DB -9,
DB- 15, DB- 25 . Цифра в наименовании означает число контактов в разъеме,
кроме того, добавляется суффикс F (fem ale) или М (male) , указывая на конст
рукцию разъема гнездового или штырькового исполн ения .
Друг с другом соединяются разъемы только противоположных суффиксов.
Параллельные порты имеют разъем DB- 25F, в последовательных портах в стан
дарте IВМ АТ используется разъем DB- 9M, а в стандарте IВМ ХТ - DB-25 M.
Аккумуляторные батареи
1
Общие сведения
Источником , энергия которого используется для питания П К в критических
режимах работы, служит аккумуляторная батарея. Аккумуляторы, используемые
в ИБП, перезаряжающиеся. Здесь рассматриваются аккумуляторные батареи
фирм YUASA, INC (Япония), УАСНТ BATTERY СО . , LTD и др .
В ИБП мощностью до 20 кВт обычно используются герметичные свинцово
кальциевые аккумуляторы с электролитом суспензионного типа («sealed, suspended
electгolyte lead-calcium» type) . В аккумуляторах такого типа электролит суспен
зирован в структуру, подобную войлоку, что делает их непротекаемыми, негиг
роскопичными. В некоторых случаях для электролита используют термин геле
образный. Это свойство электролита позволяет эксплуатировать батареи в любом
положении, кроме того, она не нуждается в периодическом пополнении элект
ролита и прочем обслуживании.
Электроды изготовлены из свинцово-кальциевого сплава, обеспечивающего
длительный срок службы и широкую область применения батарей, рабочий диапа
зон температур составляет от - 20 до +5О0С. Батареи не боятся глубокой разрядки,
не страдают так называемым «эффектом памяти», могут длительно храниться в
заряженном состоянии (до года), при этом ток саморазрядки незначителен.
Конструкция аккумуляторов
Конструкция аккумуляторов традиционна - ударопрочный пластмассовый
корпус разделен на секции («банки») . Наборы катодных и анодных пластин
разделены прокладками - сепараторами нз стекловолокна .
Активная часть состава электролита - серная кислота . Крышка герметично
соединена с корпусом без возможности разборки . В ее верхней части размеще
ны резиновые перепускные клапаны (по одному на каждую секцию), обеспечи
вающие выпуск газа в случае его избыточного образования в процессе работы,
и пластинчатые выводы, покрытые оловом.
Выводы изготовлены из латуни и конструктивно каждый представляет собой
ответную часть специализированного самофиксирующегося разъема. Перепуск
ные клапаны закрыты дополнительной съемной крышкой.
Основные характеристики аккумуляторных батарей
Основные параметры батарей, вьmускаемых фирмами УАСНТ BATTERY
СО. , LTD, YUASA, приводятся в табл. 4.1, табл. 4 .2 [31) .
Общие сведения
269
Таблица 4. 1 .
Основные параметры аккумуляторных батарей УАСНТ ВАТТЕRУ СО., LTD
ш
aj
:ili<
ш
о
:!i
оf
111: ~
фs
о ...
aj
са.
ф-
:..:<
...
о
:i:.,;
111:
~~
:i:
ф :i:
us
фaj111 о:i:
...
s
JI
с(
:i: ф
s :111:
о-
osuai:111:111ca
~:111: 5:са:111:111са :111:
с
:i:
i::; .i
:i: i::; :::Е
.. ..
q
....
s
:i::i:; . :::IEUQ.q
111
:::Еuа.q
.,;
ф
ai 1110
111: 111:
• :111:
&:l:ФС>SФФg;
саса -sФaiu:
s
са ....
uc:i:
u
ЭЕ
:i:
Q.~~
са.
о:ЭЕNЭЕ~МQ.
а,а.UЭЕ~ма.
...
u
м
:111: 111:
u
1§.
sо
~о
•са
са а.
a.u:saiSФca
Фс0
-
Ф~8,са
са
:::Е :111:
:i: Q.
~а.
~са
саа.а.а.~а.м
со ша.
м
~
с
:::Е
Мес ss
:::Ес:::Е ss
са
о
шс
са :111:
м
:::z:::
:::z::: ф
о
~о
са
::r i::;
{!!.
::r ~
u
....
:i:
s
У1.2-12
1,2
110
40
0,36
0,52
У1. 9-12
1,9
90
30
0,57
0,9
У2-12
2
0,6
•
14,4...15
УЗ-12
12
3
60
40
0,9
ИЛИ
-30
или -20
1
У4-12
4
35
60
1,2
13,5... 13,8
1,6
Уб.5-12
6,5
25
100
1,95
2,5
У7-12
7
105
2,1
Таблица 4.2.
Основные параметры аккумуляторных батарей YUASA
Напря- Номинальная Зарядное напряжение, В при
Температурная поправка,
Батарея
жение,
емкость,
20 ·с в режиме циклическом
мВГС, для режима
Масса, кг
в
А·ч /элемент
или резервном заряде
циклического или резервного
заряда
NPX-25FR
23
2
NPX-35FR
35
2,67
NPX-808
80
6,60
NPX-1008
12
95
14,6 .. . 14,8 или 13,6 ... 13,8
- 4 или -3 на элемент
9,30
NPX-100R
95
9,3
NPX-1508
150
15,50
NPX-150R
150
15,50
Номинальная емкость определяется как значение тока, приводящего к полной разрядке
батареи за 20 ч при температуре 20°С.
Максимальный ток разрядки - наибольший ток нагрузки, который батарея способна
обеспечить в течение 5 с.
Зарядное напряжение указано для циклического и резервного режимов при окружаю
щей температуре 20°С.
Температурная поправка - величина в милливольтах, на которую необходимо уменьшить
(при увеличении температуры хранения на 1°С) или, наоборот, увеличить зарядное
напряжение (при уменьшении температуры), в соответствии со знаком поправки.
Хранение аккумуляторов
Длительность эксплуатации батарей составляет примерно 5 лет. При ежеднев
ном использовании ИБП собственные возможности заряда гарантируют эксплуата
цию в течение этого срока. При длительном неиспользовании аккумуляторы под
вергаются саморазряду. Для аккумуляторов YUASA скорость саморазряда составляет
примерно 3% в месяц при температуре окружающей среды около 20°С. Скорость
саморазряда зависит не только от температуры, но и емкости аккумулятора.
Если в течение длительного интервала времени аккумуляторы не заряжают
ся током определенной величины в течение заданного промежутка времени, то
на отрицательных пластинах аккумулятора формируются сульфаты свинца. Это
явление известно как <(сульфатация». Сульфат свинца действует как изолятор,
270
Источники бесперебойного питания
препятствуя приему заряда аккумулятором. Чем больше «засульфатировалисЬ»
пластины, тем меньший заряд может принять аккумулятор. Рекомендуемая
продолжительность хранения аккумуляторов фирмы YUASA при различных
температурах представлена в табл. 4.3.
Превышение времени хранения, указанного в табл.4.3, в течение несколь
ких дней не влияет на срок эксплуатации. Однако, систематическое нарушение
условий хранения приводит к увеличению продолжительности хранения от
одного до нескольких месяцев. Чтобы исключить необратимые последствия при
хранении необходимо заряд проводить через срок, соответствующий условиям
новой температуры окружающей среды.
Для обеспечения оптимальноrо срока эксплуатации, длительно хранящиеся
аккумуляторные батареи, должны периодически подвергаться максимальному
заряду с параметрами, указанными в табл. 4.4 .
Таблица 4.3.
Продолжительность хранения аккумуляторов до очередного заряда
Температура, 0с (0 f)
Продолжительность хранения, месяц
0 ...20 (32 ...68)
12
21 .. .30 (70 ...86)
9
31 .. .40 (88 ...104)
5
41 ...50 (106 ... 122)
2,5
Таблица 4.4 .
Заряд аккумуляторов в зависимости от срока хранения
Срок хранения аккумулятора
Условия заряда
6 месяцев со дня изготовления
1. Постоянным током О, 1 СА* в течение 4... 6 ч
2. Постоянным напряжением 2,4 В на элемент в течение 15...20 ч
12 месяцев со дня изготовления
1. Постоянным током О, 1 СА в течение 8.. .1О ч
2. Постоянным напряжением 2,4 В на элемент в течение 20... 24 ч
СА" - значение тока, выражаемое в амперах, миллиамперах, определяемое емкостью батареи.
Методы заряда аккумуляторных батарей
Заряд аккумуляторных батарей является главной составляющей ее обслужи
вания. Срок эксплуатации батарей зависит от эффективности выбранного спо
соба заряда. Существуют такие методы заряда:
• заряд при постоянном напряжении;
• заряд при постоянной силе тока;
• двухступенчатый заряд при постоянном напряжении.
Предпочтительным способом является заряд при постоянном напряжении.
В этом случае батареи подключаются непосредственно к источнику энергии,
зарядное напряжение которого поддерживается постоянным в течение всего
процесса. Напряжение заряда должно быть равно напряжению аккумуляторной
батареи. Значение зарядного тока для каждой из заряжаемых батарей устанавли
вается автоматически и зависит от технического состояния батареи. В процессе
заряда сила тока понижается и становится заметно ниже, чем при заряде
способом постоянного тока, и в конце заряда падает почти до нуля. При этом
батарею заряжают до 90... 95% ее номинальной емкости.
ИБП зарубежных производителей
271
4-.2. ИСТОЧНИКИ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
ЗАРУБЕЖНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
_,,
):
:=:
v
соv
,.о
::;;
!-- с.
"'
осо
>(
"'
со
с.
!-- !--
:§
< .!.о
с.
со
uсо
..о
..о ::!':
>:О:
с:
со '°
g
t:;
со
"'
'1)
з
'=
~ь
"1'::(
о ,.о
о
>( ,-
о
..о·
~~u!--
~~
~§
>:S:
:s:
~
!--
"'
u
u с..
"
"
о
оiU
о"
>(
-е-
~ *'°
"' iE
s:::з
с..
о;: со
со о;:
~="
..о
а. с.. ::::!
с: с.
!::
t:;
с: :s: L-.
со с:
о
о 1'::(
:s::
со с.~
:s:: со
~~~~е
:сс:CQ
с::!=
Off-line ИБП
АРС Back 300
300 З+l о о 244/51,72
(165) 195-Н/д
АРС Back650
650 3+1 сом о
Best Power Patriot 250VА
250
Best Power Patriot 425VА
425
4 сом • 242/50,07
196-272
Best Power Patriot 600VА
600
MGE Pulsar ellipse 300
3002+1оо
MGE Pulsar ellipse 500
5002+1оо
MGE Pulsar ellipse 500s
500 2+1 сом • 234/50,09
182-258
MGE Pulsar ellipse 500usb
500 2+1 USB •
,
MGE Pulsar ellipse 650s
650 3+1 сом •
Line-interactive (off-line+AVR) ИБП
АРС Back Pro 280
280 3+1 сом • 230/49,98
АРС Smart 700
700
4 сом о 222/49,97
Atrix Back АVR 350
350
2
о о 240/50,67
Atrix Back АVR 550
550
Best Power Patriot Pro 11 400VА 400
4
Best Power Patriot Pro 11 750VА 750
6 сом • 230/50,01
Best Power Fortress 750
750
4
IМV Match Lite 300
300
2
о
228/50,03
IМV Match Lite 500
500
2
о 230/50,02
IМV Match 700
700
3
сом
230/50,00
Liebert 470VА 282W
470
4 сом о 234/50,1 I
NetStar 600
600
2 сом о 229/50,00
NeuHaus SmartLine 300
280 2+1 о
NeuHaus SmartLine 450
425
2 сом • 230/49,91
NeuHaus SmartLine 700
660
4 сом
Powercom 325
325
2 сом
240/50,08
•
Powercom 425
425
Powerware 5115 700VА
700
4 сом • 230/50
Оп line ИБП
Best Power 610
1000 4сомо
IMV NetPro 600
600
2сомо
Powerware 911 О 700VА
700
4сомо
* З/С - звуковая/световая индикация перегрузки.
О - отсутствует.
•-
присутствует.
234/50,01
230,06/50,02
234/50,01
164-295
174-295
160-Н/д
191-267
165-290
152-276
150-260
164-278
165-270
167-Н/д
173 -Н/д
151-255
186-Н/д
154-276
111-267
120-270
Лереrрузочпая
способность
о....
о
*
;::j:
о
1:1<:
:s: :s:
t:;
:s:
Q.: .:
о
::1"
>(
r:: ~
с:!
"
:.:
с:! Е- :s::
:s:
ьQ)
:r~
1':1
:s:: с.
1.О Q.
:с
с:! Q)
а~
:s:
~ t::
:сu
З/С
о
о
•
З/С
•
•
З/С
•
•
З/С
•
•
З/С
3
•
о
З/С
о
о
•
•
З/С
о
З/С
•
•
З/С
•
•
о
•
•
З/С
•
•
З/С
•
о
З/С
•
З/С Bypass
•
З/С B vpass
•
З/С Bypass
•
272
Источники бесперебойного питания
источники
IМV
БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
(lnvertomatic Victron Energy System)
Линейно-интерактивные ИБП
Интересная реализация принципа действия ИБП линейно-интерактивного
типа осуществлена в источниках МАТСН производства IMV. Электрическая
энергия запасается в аккумуляторных батареях, размещенных в блоке. Это
позволяет ИБП выдавать в нагрузку электрическую энергию, даже когда ИБП
полностью отключен. Основные элементы источника (рис. 4.8): выпрямитель и
. инвертор с микропроцессорным управлением.
Устройство и работа
Напряжение первичной сети через заградительный фильтр импульсных и
радиопомех поступает на одну из обмоток трансформатора, выполненного по
fеrrо-технологии. Одновременно напряжение сети контролируется микропро
цессором. При скачках напряжения сети в небольших пределах напряжение на
нагрузке поддерживается в установленных пределах путем включения повыша
ющей (понижающей) обмотки трансформатора посредством микропроцессора.
К дополнительной (вторичной) обмотке трансформатора подключен выпрями
тель, обеспечивающий заряд батареи.
В случае мощных бросков (провалов) электрической энергии ИБП отключает
ся от входной сети, выпрямитель переходит в режим инвертора, питающегося от
аккумуляторных батарей. Дистанционно режимы работы, состояние АКБ можно
проконтролировать с помощью СОМ-порта, связывающего ИБП с компьютером.
Наличие фильтров на входе и выходе ИБП позволяет обеспечить защиту от помех
различного происхождения, включая импульсные и радиопомехи.
ИБП с архитектурой On-Line
Принцип работы ИБП On-Line рассмотрим на примере блок-схемы аппарата
из серии NetPro, структурная схема которого представлена на рис. 4.9 .
В ИБП серии NetPro выходной инвертор постоянно функционирует, вырабаты
вая переменное напряжение стабильной амплитуды (отклонение от номинала не
более 2%) и частоты, не зависящих от режима работы ИБП (сеть или батарея),
а также от изменений параметров сетевого напряжения.
ИБП серии NetPro самостоятельно синтезирует выходное синусоидальное
напряжение, используя при этом энергию сети либо энергию батарей, при
условии, что функционирование байпаса запрещено. Эта черта является характер
ным отличием ИБП IМV. Функция оказывается весьма полезной при стыковке
ИБП с автономным источником питания, например, с дизель-генераторной уста
новкой или в случаях с крайне нестабильными параметрами питающей сети.
Помимо выходного инвертора (рис. 4.9), ИБП включает в себя еще три
независимых преобразователя, а именно:
• умножитель напряжения батарей, для предварительного повышения напряже
ния батареи до уровня, необходимого для работы входного инвертора;
• входной и выходной инверторы, являющиеся неотъемлемой частью цепи пре
образования энергии и функционирующие постоянно.
На входной инвертор возложены следующие функции:
ИБП зарубежных производителей
273
• выпрямление и сглаживание переменного напряжение сети;
• стабилизация напряжение выпрямителя или умножителя;
• коррекция коэффициента мощности.
Все преобразователи работают по принципу широтно-импульсной модуляции
на частотах от 30 до 70 кГц и включаются по команде микропроцессора. Таким
образом, в режиме работы от батарей энергия электрической сети прежде чем
попасть в нагрузку претерпевает тройное преобразование, причем дважды на
высокой частоте (более 30 кГц).
Зарядное устройство предназначается не только для подзарядки батарей, но
и служит в качестве источника питания внугренних цепей всего ИБП. Для
защиты ИБП от помех и перенапряжений на входе и выходе имеется: плавкая
вставка; достаточно мощный LС-фильтр; варисторы; разрядник.
ИБП способен работать с любыми типами нагрузок (как линейной, так и
нелинейной), выдерживать 100% нагрузки и пиковые токи нелинейной нагрузки.
Повышение
Вход
1+1 Фильтр
1
Микропроцессор
Панель
индикации
Выпрямитель
инвертор
АКБ
Фильтр
вкл ./выкл
ИБП
Выход
Рис. 4.8. Блок-схема источника бесперебойного питания
линейно-интерактивного типа серии МА ТСН (IMV)
вход .
ВХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ С ИСКАЖЕНИЯМИ
Af\f\0" hAf\
V\.ГV \J п UtJVV
СЕТЬ
ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
РААИО ·
ФИЛЬТР
оnции
входноо
ИНВЕРТОР
БАйnАС
ВЫХОДНОЙ
ИНВЕРТОР
ВЫХОД
КАЧЕСТВЕННОЕ ВЫХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ и;п
/\/\/\/\/\/\
vvvvv
РАдИО·
ФИЛЬТР
АВТОМАТИЧ .
УМНОЖИТЕЛЬ
БАТАРЕИ
ЗАРS1ДНОЕ
УСТРОЙСТВО
вкл .
МИКРОПРОЦЕССОРНОЕУПРАВ/1ЕНИЕ
БАйnАС
LX. С01NЕТО1 CDR
ComCmnecl
ИНТЕРФЕЙС
SNМРИЛИ
РЕЛЕЙНЫЙ
ИНТЕРФЕйС
(ОПЦИЯ)
Рис. 4. 9. Блок-схема источника питания NefPro (IMV)
274
Источники бесперебойного питания
Высокая надежность ИБП данной серии обеспечивается применением в
архитектуре On-Line обводной шины Bypass.
Архитектуру On-Line используют и устройства серии LanPro, имеющие
неменьший интерес благодаря использованию резервируемой параллельной архи
тектуры (Redundant Parallel Architecture RPA). Резервируемая система может
свободно переносить неисправность по крайней мере одного из компонентов
без выхода из строя всей системы, а также наращивать мощность системы либо
повышать ее надежность. Характеристики источников питания МАТСН, NetPro ,
LanPro фирмы IMV представлены в табл. 4.5 . . . 4. 7 .
Таблица 4.5 .
Технические характеристики типовых ИБП серии МАТСН (IMV)
МАТСН Lite
МАТСН
Параметр
300
500
700
1000
1500
2200
3000
Мощность, ВА/Вт
300/180 500/300 500/300 1000/600 1500/900 2200/1540 3000/2100
Напряжение батарей, В
12
12
24
36
36
36
48
Кол-во х Емкость батарей, Ач
1х7
1х7
2х7
3х7
3х12
6х7
8х7
Время автономной работы при
15
7
12
13
16
7
7
типовой нагрузке, мин
Время заряда батарей до 90%
3
емкости, ч
з
2
2
2
2
2
Вес с батареями, кг
6,5
7,4
10,0
18,7
23,О
20,5
22,6
Время переключения, мкс
4...10
Таблица 4.6 .
Технические характеристики типовых ИБП серии NetPro (IMV)
Параметр
600
1000 1500
2000 3000 4000
1
Мощность, ВА!Вт
600
1000 1500
2000 3000 4000
/360
/600
1900
/1200 /1800 /2400
Напряжение батарей, В
24
36
48
72
108
120
Кол-во батарей,
2
3
4
6
9
10
Время автономной работы при типовой нагрузке, мин
12
12
10
12
12
10
Время заряда батарей до 90 % емкости, ч
1,5
Вес с батареями, кг
13
15,5
18
29
38
42
Таблица 4. 7 .
Технические характеристики типовых ИБП серии LanPro (IMV)
Параметр
LP3-11
LPS-11/ 31Т LP6-11/ 31Т LPS-11/ 31Т
Мощность, кВА!кВт
3/2,4
514
6/4,8
8/6,4
Батареи, В/ Ач
240/7
240/7
240/7
240/14
Время автономной работы при нагрузке
12
12
10
12
50/100%, мин
Вес с батареями, кг
85
110/180
115/185
165/270
ИБП зарубежных производителей
275
1
источники
L1ТЕ
БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
(lnvertomatic Victron Energy System)
Источник бесперебойного питания VICTRON LITE выполнен по архитекту
ре off-line [34], т.е. обеспечивает защиту компьютерного оборудования от всех
форм отклонений электроэнергии в сети, включая полное пропадание. Источ
ник имеет простую и элегантную конструкцию цепей, которая совместно с
интенсивной защитой при не нормальных условиях функционирования (пере
грузка, короткое замыкание, перегрев) делает Lite особенно надежным. Основ
ные характеристики источника питания Lite представлены в табл. 4.8 .
В табл. 4.9 приводится оценка времени автономной работы источника в
режиме инвертора при питании от батарей, зависящее от их емкости.
Таблица 4.8.
Технические характеристики ИБП серии Lite (IMV)
Параметр
1
250
1
400
1
600
1
800
1
1000
1
1500
1
Мощность, ВА/Вт
250/150 1 400/240 1 600/360 1 800/480 11000/600 1 1500/900
Напf)яжение сети, В
180.. .264
Частота сети, Гц
50...60
Допvстимое отклонение частоты, Гц
±2,5
Выходное напf)яжение, В
230±5%
Стабильность частоты (работа от
±2
инвеf)тоf)а), %
Фоf)Ма выходного напf)яжения
Тоаnецеидальная
8f)емя пеf)еключения (восстановления), мс
4
Напряжение переключения /восстановления,
Низкое 180/187
Стандартное 187/195
устанавливается перемычками, В
Высокое 196/204
Напряжение батареи, В
12112124124124136
Таблица 4.9 .
Время автономной работы для типовых моделей LITE, мин
Нагрузка, ВА/Вт
250
400
600
800
1000
1500
2501150
42
42
100
100
100
150
2501150
10
10
28
28
28
50
4001240
5
15
15
15
27
6001360
7
7
7
22
8001480
5
5
10
10001600
4
6
1500/900
5
Структурная схема
Упрощенная структурная схема источника питания представлена на рис.
4.10. При отсутствии отклонений в сети напряжение в нагрузку передается по
шунтовой цепи через управляемый контакт и выходной фильтр радиопомех.
При отклонениях в сети переменного тока шунтовая цепь разрывается, нагрузка
начинает питаться от аккумуляторных батарей. Напряжение постоянного тока
батарей с помощью инвертора преобразуется в переменное.
276
Источники бесперебойного питания
Типовое время переЮiючения удовлетворяет непрерывному функционирова
нию современного компьютерного оборудования и составляет 4 мс . Если время
действия аварийного события затягивается, то работа инвертора будет останов
лена. При восстановлении электрической сети нагрузка снова будет питаться по
шунтовой цепи от главного источника электрической энергии.
Сеть
АКБ
Выпрямитель/
инвертор
Контроль и управление
Фильтр
Нагрузка
СОМ-порт
Рис. 4.10. Структурная схема источника питания Lite
Индикация состояния работь1 ИБП
Индикация состоя~ия работы ИБП осуществляется светодиодами:
• зеленый - сигнализирует о вКJiюченном состоянии ИБП;
• желтый - при наличии перегрузки;
• красный - о тревоге, звуковой сигнал от бипера.
При неисправностях производится следующая индикация:
авария сети - вКJiючается красный светодиод, бипер звучит каждые 20 с;
разряд батарей - загорается красный светодиод, бипер звучит каждые 5 с;
перегрузка (действие от батарей) - включены краснЬ1й и желтый светодиоды, бипеr
звучит непрерывно;
перегрузка (ИБП работает от сети) - горит зеле1-1ый светодиод и загорается желтый
бипер молчит;
предупреждение о температурном перегреве - красный светодиод включен, бипеr
издает прерывистый сигнал периодичностью в 5 с;
перегрев - все светодиоды не горят, выходное напряжение отсутствует, бипер молчит
закрытие - горит только красный светодиод, выходное напряжение отсутствуют
бипер молчит;
ИБП вы1С11ючен - вся индикация отсутствует, выходное напряжение отсутствует.
Под аварией понимается понижение напряжения сети до нижней граниЦЬJ
напряжения переЮiючения (см. табл. 4.10). Когда это событие происходит, ИБЛ
переходит в режим батарейного питания.
Экстремальные режимы работы
Разряд батарей. Эксплуатация в режиме питания от батарей, состояние которых соответ
ствует точке истощения аккумуляторов, сопровождается звуковым сигналом высо-
ИБП зарубежных производителей
277
кой частаrы . В этом состоянии батарей программы, запущенные для исполнения ,
закрываются. С использованием коммуникационного интерфейса, эта процедура
может бьпь инициирована в осташтенных без присмотра компьютерных системах.
Если же ИБП Lite функционирует со 100% нагрузкой, то процедура закры
тия завершится за 1 минуту звучания сигнала истощения батарей . При меньшей
нагрузке процедура закрытия может быть значительно продлена. Когда батареи
полностью разряжены, ИБП не способен долго снабжать оборудование электро
энергией и компьютерная система может повредиться.
Перегрузка. Условия перегрузки возникают всякий раз, когда потребляемая мощность
оборудования превосходит нагрузочную способность ИБП. В случае существо
вания перегрузки в течение работы от батарей, ИБП может выключиться из-за
перегрева, который при этом возникает. Длительность перегрузки в значитель
ной степени зависит от ее величины и температуры окружающей среды . В
случае аварии условия перегрузки радикально уменьшают время автономной
работы и могут вызвать полный выход источника из строя.
Перегрев. Выключение ИБП от перегрева может происходить в случаях:
• превышения температуры окружающей среды критической;
• невозможности собственной вентиляции;
• ситуации перегрузки.
Выключение. ИБП автоматически выключается в следующих ситуац»Ях:
• батареи полностью разрядились при работе в режиме от батарей;
• нагрузка яштяется меньше 5% максимальной нагр~ки при отсутствии напря
жения сети;
• при управлении по каналу связи компьютер выключает ИБП. Происходит
повторное автоматическое включение, если сеть восстановилась. В этот ре
жим ИБП может перейти используя собственно выключатель сети. Обратное
восстаноштение в этом случае возможно также только вручную.
Коммуникационный порт ComConnect
Порт ComConnect является стандартной компонентой ИБП, начиная с
модели Lite 400 и выше. Порт имеет вид розетки (тип Sub-D, девятиштырько
вый), предназначенной для соединения ИБП и компьютера.
Информация, передаваемая через порт ComConnect, включает состояние
напряжения сети и выходного напряжения ИБП, а также аккумуляторных
батарей, отправка команд для закрытия компьютерных систем, находящихся без
присмотра. Через порт возможен прием сигналов выключения компьютера.
Если сигналы отпраштяются на компьютер, на экране пояштяется соответствую
щая надпись, информирующая пользователя. Принципиальная схема источника
бесперебойного питания LIТE 600 предсташтена на рис. 4.13.
Интерфейс снабжается кабелем и программным обеспечением под наиболее
распространенные операционные системы, такие как UNIX, WINDOWS и др . К
контролируемым параметрам относятся состояние сети, а также уровень разряда
батарей . Распайка кабелей для коммуникационных портов для различных моде
лей ИБП IMV предсташтены в приложении.
278
Источники бесперебойного питания
Источник бесперебойногого питания LITE600
Силовая часть схемы (рис. 4.11) образована элементами контактных групп
шунтовой цепи, фильтром радиопомех и входной/выходной розетками. Входной
фильтр радиопомех состоит из элементов : С76, С77 - так называемые У
конденсаторы, СЗ6, С37 - Х-конденсаторы, R72 - варистор с напряжением
открытия 275 В, дроссель L2, последовательные RС-фильтры R240, С34 и R224,
С35. Шунтовая часть в своем составе имеет контактные группы контакторов Kl,
К2. При отсутствии отклонений в первичной сети входное напряжение через
контакты 4, 5 розетки JIO, замкнутую контактную группу 5, 9 ...6, 10 и 7, 11 ... 8,
12 контактора К2, замкнутые контакты 3-4, 6- 7 контактора Kl поступает на
фильтр радиопомех. Напряжение первичной сети синусоидальной формы без
преобразований с контактов 9, 7 и 6, 8 розетки JIO следует далее в нагрузку.
Цепь заряда АКБ
В режиме функционирования от электрической сети осушествляется заряд
аккумуляторной батареи. Источником заряда служит вторичный выпрямитель
V69, V70, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора ТЗ обратнохо
дового преобразователя. Питание преобразователя осуiцествляется от источника
+310 В, реализованном на диоде V82, функции фильтра выполняют дроссель LJ
и конденсатор С53. Резистор Rl02 и варистор R169 - ограничительные элемен
ты цепи питания. Активным элементом преобразователя является транзистор
V71. Преобразователь управляется микросхемой VlOO типа UC3845, осушеств
ляющей широтно-импульсную модуляцию выходных импульсов для стабилиза
ции выходных напряжений преобразователя АС*, ACCU. Частота следования
выходных импульсов преобразователя, задаваемая элементами R85, С54, в этой
схеме соответствует значению порядка 90 кГц.
Микросхема содержит две цепи стабилизации: по напряжению и по току.
Цепь стабилизации по напряжению образована регулируемым делителем R255,
Rl08, R82, R84, позволяющим устанавливать необходимую величину напряже
ний АС* и ACCU. С делителя напряжение поступает на вход усилителя ошибки
(вывод 2 VIOO), частотные свойства которого определяются элементами Rl68,
С66. Стабилизация по току осушествляется резистором R83, размещенном в
цепи истока транзистора V71. Сигнал с R83 поступает на вывод 3 микросхемы
VlOO через фильтр R90, С60, отсекающий выбросы высокочастотных помех.
Выходные импульсы с вывода 6 микросхемы через ограничительную цепь
R87, V79, R88, R86, V72 поступают на затвор V71 . Остановка преобразователя
возможна либо после превышения на выводе 3 микросхемы напряжения 1 В,
либо сигналом CHAR_OFF, поступающим через резистор Rl75 на базу транзи
стора V140, при этом на выводе 1 VlOO устанавливается потенциал корпуса.
Элементы V74, V81 и R194, С71 осушествляют демпфирование паразитных
выбросов при переключениях V71.
Инвертор
Если напряжение первичной сети опускается ниже установленного предела,
например в случае стандартной установки это значение менее 187 В (см. табл.
4.8), то ИБП командой UPS_ON включается в режим питания от батарей. В
этом режиме выходное напряжение трапецеидальной формы создается инверто
ром мостового типа, выполненном на МОЛ-транзисторах V7, V8, V55, V54.
ИБП зарубежных производителей
279
Импульсы, управляющие работой инвертора, формируются логическими эле
ментами «двухвходовое И» микросхемами VSOA, VSOB, VIЗЗА, VlЗЗВ и генера
тором с петлей фазовой подстройки (phase-locked loop) V22. Сигнал разрешения
управления инвертором поступает с выхода элемента VSOC на входы перечис
ленных элементов. Формируется он при наличии на входе элемента VSOC
команды UPS_ON и сигнала высокого уровня с V77C, являющимся выходным
элементом узла контроля наличия выходного напряжения (V77 - двухвходовый
элемент И-НЕ с триггером Шмитrа на каждом входе).
Питание инвертора осуществляется выпрямителем +270 В, формируемым
дополнительным инвертором. Дополнительный инвертор составляют транзисто
ры V4, VS, Vl7, VЗЗ, VЗ4, V35 . Зашита входных цепей активных элементов
преобразователя осуществляется транзисторами Vl76, Vl77, демпфирующие эле
менты образованы цепями R222, С105 и R223, СIОб. Во вторичной обмотке
трансформатора Tl формируется знакопеременное напряжение для источника
+270 В, выпрямляемое диодами VlO, Vl2, Vl65, Vlбб, Vl67, Vl93, а также
напряжение +30 В, создаваемое диолами V68, V67.
Формирователь управляющих сигналов
В процессе функционирования от АКБ для стабилизации выходного напря
жения +270 В на входы преобразователя поступают широтно-модулированные
импульсы, формируемые ШИМ-контроллером V6 типа UСЗ846 . ШИМ-кон
троллер работает на частоте примерно 67 кГц, определяемой элементами R2,
С5. Управление длительностью импульсов осуществляется цепями обратных
связей по напряжению и току. С резистивного делителя RЗ, R4, R9 информация
о выходном напряжении поступает на инвертирующий вход усилителя ошибки
по напряжению (вывод 6 Vб), неинвертирующий вход подключен к источнику
опорного напряжения микросхемы +5,1 В (вывод 2 V6). Частотные характери
стики усилителя ошибки микросхемы Vб определяются цепью Сб, С7, RS.
Выходной сигнал усилителя ошибки поступает на вход широтно-импульсного
модулятора для формирования переднего фронта выходного импульса.
С резисторов Rl84, R43, выполняющих функцию датчика тока дополни
тельного преобразователя, информация о токе через транзисторы преобразова
теля, усиленная неинвертирующим усилителем Vl55A, поступает на вывод 4 Vб.
Элементы R78, С80 служат фильтром сигналов помехи в импульсе тока. Макси
мальное значение тока через транзисторы преобразователя устанавливается ре
зистором R46. Uепь плавного запуска составляют элементы Rl79, R\80, R253,
С69. Сигнал высокого уровня на выводе 16 Vб или же превышение сигнала на
выводе 4 величины + 1,2 В прекращает формирование импульсов на выводах 11,
14 микросхемы Vб.
Цепи управления и контроля
Управление и контроль за режимом работы ИБП включает схему непрерыв
ного контроля за сетевым напряжением, формирователи сигналов UPS_ON,
«авария» (UТIL FAIL), схему контроля за состоянием батарей (BAT_LOW и
ВАТ_ЕМРТУ) и перегревом (WARM и ноn, схему контроля перегрузки
(OVERLOAD), схему управления контактором Kl.
Схема непрерывного контроля за сетевым напряжением подключена к сети
переменного напряжения через понижающий трансформатор Т2. Со вторичной
обмотки трансформатора напряжение пропорциональное входной переменной
сети поступает на компаратор V20A и мостовой выпрямитель на диодах V60, Vб 1.
280
Источники бесперебойного питания
На выходе V20A формируется периодическая последовательность прямоугольных
импульсов с периолом следования, совпадающим с частотой сети. Далее этот
сигнал через инвертор V125D поступает на сигнальный вход генератора с петлей
фазовой подстройки, управляемого напряжением (вывод 14 V22). Uеmральная
частота генератора, определяемая элемеmами Сlб, R26, RЗО, Rl65, Rl67, равна
удвоенной частоте сети (примерно 100 Гц). Выходной сигнал генератора с вывода
4 V22 поступает на делитель частоты на 2, реализованном на микросхеме V23A, с
выхода которой (вывод 2 V23A) импульсы частотой 50 Гц поступают на вход
компаратора фазы (вывод 3 V22) . Фазы (момеmы появления передних фронтов)
сигнальной и генераторной последовательностей сравниваются микросхемой V22.
Результат сравнения в виде положительного импульса, длительность которого
определяется временем отставания переднего фроmа импульсов с выхода генера
тора (отрицательного в противоположном случае) поступает на вывод 13 микро
схемы V22. Фильтр этого напряжения состоит из элементов RЗl, CI7, С40 и
подключен к выводу 9 ИМС V22. Из импульсных последовательностей, поступа
ющих с выходов 1, 2 микросхемы V23A, формируются импульсы управления
транзисторами инвертора.
Формирование сигнала «авария»
Кроме схемы непрерывного контроля сетевого напряжения с выпрямителя
VбО, Vбl информация о сетевом напряжении поступает также на резистивный
делитель R32, RЗЗ, R34, R70, R7l. С резистора RЗЗ эта информация поступает
на схему формирования сигнала «авария», состоящей из элементов VIOЗD, V24,
R35, С23, Vl25A. Если напряжение сети соответствует норме, т.е. превышает
уровень к примеру 187 В, то на выходе компаратора устанавливается высокий
уровень напряжения. В результате диод V24 оказывается запертым, при этом
происходит заряд конденсатора С23 через резистор R35. Через некоторое время,
определяемое параметрами цепочки С23, R35, компаратор V125A переключится,
и напряжение на выходе Vl25A имеет уровень корпуса . При пропадании напря
жения сети конденсатор С23 через диод V24 и малое выходное сопротивление
VIOЗD разряжается, при этом на выходе V125A устанавливается сигнал «авария»
сети, представляющий высокий уровень напряжения. Вследствие этого на выхо
де элемента Vl25E появляется высокий уровень напряжения, что соответствует
сигналу UPS_ON .
Сигнал «авария» может формироваться схемой контроля за состоянием
батарей, выполненной на компараторах V53A, V53B, логических элементах
ИЛИ-НЕ V132B, Vl32C. При разряде аккумуляторных батарей ниже уровня
BAT_LOW на выходе компаратора VSЗB устанавливается единичный уровень
напряжения. Далее этот сигнал через инвертор Vl25F поступает на таймер V89
для формирования сигнала предупреждения о состоянии АКБ . При более глубо
ком разряде батарей единичный уровень напряжения устанавливается и на
выходе компаратора V53A. Этим сигналом триггер V76D, V76C выключаеr
комалду UPS_ON.
Аналогичный принцип действия имеет и схема температурноrо
контроля ИБП . Датчиком температуры служит терморезистор RI41 .
В случае «Легкого» нагрева ИБП компаратор VIOЗA включается в единичное
состояние, далее этот сигнал через элемент ИЛИ-НЕ Vl32C поступает на
ИБП зарубежных производителей
281
таймер У89 для предупреждения об аварии ИБП . При перегреве ИБП срабаты
вает компаратор УlОЗВ, приводящий к появлению сигнала «авария» и снятию
команды UPS_ON.
Перегрузка ИБП
Контроль перегрузки ИБП реализован схемой, выполненной на элементах
V63D, У20В, У20С. Сигнал с выхода компаратора V63D поступает на вход У63А.
Если в режиме работы от батарей обнаружится перегрузка, то на выходе У63А
сформируется сигнал, выключающий ИБП. Кроме этого, сработают интеграль
ные компараторы V20B, У20С. В первом случае загорается желтый светодиод
У114, а компаратором У20С сформируется сигнал, подготавливающий контак
тор Kl к выключению.
Схема управления контактором Kl предназначена для переключения на
грузки на питание от АКБ в условиях сети низкого качества . Это происходит
как по сигналу «авария», поступающего с триггера У76С, Y76D на логические
элементы У76В и У76А, так и дистанционно с микросхемы У141. Нулевой
сигнал на выходе У76А вызывает запирание транзистора У25 и выключение
контактора Kl . Дистанционное управление контактором Kl осуществляется
через порт ComConnect микросхемой У141, включенной по схеме ждущего
мультивибратора. Работа схемы аналогична действию по сигналу «авария».
Звуковая индикация
Звуковая индикация неблагоприятной работы ИБП осуществляется бипе
ром, управляемым таймером У89 типа NE555D. Прерывистый сигнал периодич
ностью 20 с поступает от мультивибратора У141, элемент У76А, диод У174 на
базу транзистора У98 . По сигналам «разряд батарей» (BAT_LOW) и «Нагрев
ИБП» (WARM) таймер формирует сигнал периодичностью 5 с по цепи:
У132С --t YI25F --t диод VIЗI --t резистор Rll4.
С выхода компаратора У20В устанавливается единичный сигнал, заставляю
щий непрерывно звучать бипер при перегрузке ИБП (OVERLOAD). Питающим
напряжением для микросхем является +8 В, вырабатываемое трехвыводным
интегральным стабилизатором У87 типа 7808.
Вход
JЗВ J10 IN/OLIТLEТ
J1
J37
NVТ
NVТ
ЗЕ - 1437
+2708
+АС
+88
+88
.
+АС
ICCU
FAS1V
+2708
211
,
~ EARTH
1,
1
2 С117 ~ EARTH
4, 7н/У
\Nl.REBШE
1J16 J171
Т19
2
V162 V13
NVТ
1N4007
11
и~
f. f. ~f.
J29 ~
E:J- 1
FAS1V
1
ЭОМUТО
V14
69ТЗ61~21 тз7
4008
1
1N4007
3
--1-------t-+----~~--~~---~~~~._..;-c:~ c::::J-
ЗОААUТО
GND
GND
JЗ6
NVТ
1
1
ЕАRТН
N
я
2 с1112
L
Т1
NVТ NVТ
FASТV
тз
Т2
JЗЗ 1
1 J34
3 .....!:::!,_ 1
NoТ
NVТ
+2708
+2708 °""""';;;5 Jj VJ
n
V55
Т21
1
2
1
2
Т24
Т25
IRFBC40R
2
R12
nA\,_. I'>
R60
4,7н/У 4,7н{У
С77
1J18 J191
'--~--~~~--~~~~-~~~_,;,..~ c::::J-
V153TTl
150к
Т22
~~~О Rll1j
•
• .-2
2 100 1 11.--.
1 +2708
561c/PRO~ СЗ
10н
JЗ6
211 1
Т4
.-
NVТ NVТ
Т9
110008
NVf
220н/ХR
1IN~
R72
S20к275
2
1
BVV96E
S10к276
.
R169
2
Т224
NIL IL IN
34
!1
1 111 / ;2з 1р221
.
1 J20
NVТ
J21 1
i::::::::J
"' +310
NoТ Т14
WIREВROWЬI
LOAD
~~~ 2 lтm H~l llcз-21 tt У2
4,7
6
638
Т201
V56~и_~+ 1
•
3l1 ВС8568
12
1
2
21
2
V161
3
С1
1
NVТ R172 GND 01 j ..JЕ1 GND
2
1 nir
2 CNY17 /3
638
CNY17/3
"1
IRFB OR
+300o;Ii:
Т226
+ 1С44
~100н
1
1()(В
~ V57
11
GND
ВС8568
3
3
V160
NVТ
12
1С4 11
1 J101
~
3
GND
] 6000 ...L.: С116
2 500 ]21/К
С34 .....,2 _12 С35
4,7н{У"Т2 _j2 4,7Н/У
J24 --;-;AI 1
NVТ
EARn-1
WIRE8LACK
2 С110
J25
NVТ
J22
NoТ
5
NVТ
4
16
Т1' 7
~JL.
v.
EICHНOFF
Е3208
1
3 680н/Х
2 R242
1M/PR02
V186. " V189
2~ 1~11С111
1
220 +
1N4007
ACCU
ЕХ6
R135 1
14,7 2 Т81
V186
V188
2..... 1 1
R232
1 .!:!!!... 2
258
Т(1 ." 243)
Т16
Т17
Т18
0837А9, SСН
с::э-=
R250
1NVТ ~'
Т82
~ Т(1 •. .243)
-
R136
u:'S ON
13.3к2таз1
GNO
GND
•ю
100/10008
V42
V43 8YV96E
2 BVV96E
VS2 ВАS16
2 ..... 3
.L
2
Т32
8AS16 V51
з1.А2
.L
ТЗЭ 1R162
vs
Т35 IRFВC40R
GND
R68
1'
22к 2
"
1
. &..,__
_
GND
15к
12ВsС44 220/408
24В=С« 100/1008
36В=С44 100/1008
·"" '
Т26
2
.-------т2в
2
R248
R69
NVТ
100к
2
1Т8512
1
! С28 n~59 _1_! С74
х 4,7н J3.82к х 100н
GND
GNO
GND
Т88
2f1
+ВВ
~ С62
J2 100н
GND
2
Vl39
ВАS16
3
V77C
НЕF409З8Т
91_ 1&
Т87
10
V50A
HEF40818T
1
10
~
А
Т92 3
&
~ С102
~10н
2
2
1
1• GND
J ~~вт
V500
V778
HEF40818
1&'
'&1 Т93 4
41.
1
#,' 1
R214
10к
V169
2
2 8AS16
Т102
V133A
НЕF407ЭВТ
6_.
-
1-ЕF409ЗВТ
J74 1i19Зt1
V132A
01Т94QТ2ЗО9
111С2
VIЗЭ8
НЕF407ЗВТ
Е1 Т95CJТ231 6
"18: 1I
1:1 :
1 ii1 ·~': -;:
13
12
Т106
•
С'АВ
4 Т98
5
10н
UPS .ON
1
. R182
2.2к
2
11к2
"'ND
U-ЦI 2
UI
ut"O)I Vl'f
GNO
1~
~d
~~
~
О\(1)
g(1)
"'t:J
(1)
О\
о
~(
::х:
о
d
::J
~
n1
::х:
s
R257
NVТ
2
С59 :t.1. .!
10
168 =r
GND
V179
ВС856В
+310В
R42
33к
z
о
~1-
V143
ВАV70
ЕХ15
2
Т177
+АС
2
__.__
GND
V116
ТL431CLP
+ЗОВ ACCU
ACCU
2
RТV
-
1
Т179
\196
1
100В/1Вт
3 11Т2
230/158-1,2Вд
4 12 ВVОЗО-7271,08 Т70/Е
Т142
V60
R73
ВАSЗ1 Т140 1~ 2
2
2"'-1 1з......11
Dt~An1
ЕХ10
GND V61 I 8АSЗ1 1 R22
GND
+88
V2ЗВ
~~
11с
10R2212
l-EF4013BT
V2Од
1'235
ЕХ9
4 LМ324D
GND
V125D
НЕF40106ВТ
"
.& 9J_o-1а R23
Т162
С16
2
L2
з CIN
1
рр
4
vcouт Р1
2
14
SIN
6
сх
Р211З
+88
V17D
НЕF409ЗВТ
щ~1& 1
13
+88
+88
1cs21csз
~ 1/К ~NVf
11
Т99
V1ВЗ
V184
ВZX84C2V4 ВZX84C2V4
!
'112 С18
1
з
100н
2
JЗ
~1V170
1
1
.NP ~
В~4С56 1 47к
1 С12
11к
С101
GND
10н f2
100н
638 127 ·сх
'R27
,470к
2
GND
GND
RЗ1
1
R249
NVТ
1
R235
220
R252
NVf
1
V181
ВС856В
З Т175
12
Т173
311
GND
~ 12 100н
15к
GND
Т149
GND GND
Т157
V125C
R118
INH VOON
R1 DЕМО~
R2 ZEN 15
HEF40468T
_
6
Т164 1CJ2 Т167
[lo 1зl1 Jiсп JiС4о
V129 ~!Он ~ 100н
2 BAStб GND
GND
1R29 2
Т166
R28
47к
GllD
!-
s1-;;:"1 в 1 22к 2
2
•••
,.LТ~
з C4!_l!
V140 tн1
ВС846В
Т159
Т165
GND
2 V178
80237
свв
10Н
НЕF40106ВТ
V103D
LM324D
С21
1
~· ~1
J42 l[ J41
NVТ
ШТ
GND
J47
t~~
NVТ
..!...) V195
~ No1Т 2 ~~194
R258 NVТ
NVТ
1-2
V130
-
BAS16
Т155
1
GND
GND
т1i:;n
__
311
GND
+88
t)
Т237
1
RЭ6
RЗS V125A
2•2М
R231
GND
R79
22()(
Т170
з.зм
2
2
1.LТ2
1
2·2к 2
GllD
~·~
Т153 ЕХ13
UТ1L FAIL
~ С23 HEf401068T
~1,0
GND
Т155
128 R108""47к 1%
R255
М/Т
J45
NVТ :INDIA FEAIUR~
Т1ВВ
1Г12
---
'
.
.
'
R168
150к
Т185 2
+3108
-
1 V14
NVf
2
BVV96E 1тз
-т19б 010-5 ~
2
V81
L2
NVf
1 ВZТОЗС200
Т195
-
V11
IRFВC40R 1 2
-
GND
s- 6 -~·e'N'oACCU
~ С45
:;г 100
.-
••
'""+88
СОМР VFB
V100
UC3845
.:L508
GND
1
2
t"--Т218
Т2О9 Т21О
2 V79
RВВ ...1! С&! Т2О11
Т182
Т183
IS .3
Т191
3
R/C
GND
vcc
3
V88
1 С108
ВС846В 3 1О 258
GND VSS
voo
А185
100к
Т186
1
1ROO 2
6
Г1
-u
168
1•
.
410
R217
0.4.А~ :Ц Т192 2
_
R215 п R2~· п47'
аМJ GND
47к 47
4
2 Т187
5
Т178 2
-
1
RЗ9
100к
2
....L
-
GND
GND
iiim
V140
R85
ВС846В 10к
CНAOFF
GND GIO
1 С54
~2,2н
GND
GND
С60
470~
GND
1к
Рис. 4. 11. Принципиальная схема источника питания LITE600
GND
сом
:s;:
01
::::.
(А)
Q)
~О\Q)
~О"
)(
~о
~tn
g
~
~Q)
~(
N
Q)
(А)
+88
+88
+88
+88
+88
+88
+88
+88
1С491с5о1cs1 Lc10 Lc191C42Lc111 css
Е 11)()4~ 100н~ 100нЕ 100н~ 100н~ 100н~ 100н~ 100н
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
ТЗ8
V165 V12 V10
V9 ".V12
•
•
•
•
8VR29F·700
1
R201
xl 270
R46
R46•6к
R46.5,6
R46 • 8,2к
R46 • 5,6к
Т240
R1ЗО • 2,7к
R130 · 2к
R130• 1,Вк
R130
V193г ....- '
МV64
1 С27
13,3н
2
+2708
~~1~12
vт
V9
1 V11
f2
212
V166
NVТ
1Т44 \Т45
GND
V167
3~1 Т1
V145
NVТ
3l1
NVТ ~2106-1
Т42
Vfil,V68
V152 BVW29·100
NVТ
1
R223 12 VП
/2 VS
10
2 13.Q'
13.
R19
С106 22
~,7н
2
~GND
1 GND
3
V176
ВС807В
п1R1722
l2 V4
~
С105
GND
~4,7н V4, VS, V17
vзз ". vзs
GND
RFP40N10
VЗ5
l2 VЗ4 J2 VЗ3
1
R184
R4З
GND
7m0HM 7m0HM
SНUNT
V21C
V177
8С8078
3
Т46
2
2
-
&
R210
UPS ON
8
91~1 10 Т56 1...!!...._
2
1 сво
1No/Т
GND
+88
GND
R243 u ~ R244
4,7
4,7
2
V6
+АС
131 LC3846N
-
VCC VIN
SVNC 1..!О
13 GND
CS·
Т59
DAOUT
-
4
1
180UT
CS+
ERR+ ----
.........
11 16 1 SHDWN
ERR· 16
СОМРГF?~~It:l'===-_ ::_J
l1
1
CLA
VREF
2 Т66
1241
RT
9
GND ст
8
~С84
12
~100н
2
Т242
GND
GND
V1558
МС34072Р
V173 8AV70
R179 EN R180
РОVТ
GND
Т69
Т67 CS
•
'
• С85
1
1
22~
~10н
R253
R180'н
2
91к х "",..
GND
GND
2
J.
V21 В HEF40938T
GND
V13ЗС
HEF4073BT
10
·~
11
1
1 НЕF409ЗВТ ~V125EI
121
1
1 О ~111 Т228
1
4J& EJ5
1
Т105 •
•
1
V139
ВАS16
11
~
2 С52
-
100н
1638GND
V21A
НЕF409ЗВТ
11
1& 13
+88o-=..t "U..I 1
HEF401068T
1
з
2 V156
ВАS16
1
2
Т111 R166
2 С72
220к ~ 100н
GND
Т84
GND~
<10Вт
V141 HEF40478T
5
10
ТSUPON
AST
а
4
11
AST
а
13
Rб
6
·Т
osc
8
+Т
~~
12
RET
3
100н~
RCC
1 С68
GND
R176
1/К
1М
сх
11
П14
!
2 1RX
11
9
RST
1
'FAIL
7
VбЗВ
ef2J
Lв~1
GND
REF
Т79
GND
Т77
GND V63д
;, LМ3240
ЕХ14 1
-
R220 С63 !.1.!
56к 47 J2
168 -1 ..:
GND
+2700
Т72
R191
470к
+88
R170 о _ ...! С70
12к ~1н
1 GND
.__.,_~___,.,_--4.,___ЕХ1
1
с ·REF
Т80
GND
К1
Т115
С43 :t1..!
47 \"2 V147
508 -1..:: NVТ
GND
-
JIW'
1
1
;
1R812 RlV
-........,,_,CJ Т119
18()1(
Т62
з11
V64
BAV70
R186
3
ACCU
Т1172NVТ2
~
33 for 128
560/РRОЗ fOf 368
Т118
К2
"
1 Т121
1\.)
СХ)
~
~..с:
:t
~
~
О\
Q)
g
~Q)
О\
о
~(
:х:
о
а
::i
~
~:t
~::t)
~
.........
R113
750к
Т174
1
А254
. NVТ
2
ВАТ ЕМРТV
VSЗA + 88
LМЗ24D
V1328
3
+88 С73
UТ'IL
FAIL
V15
...1 BAS16
з1.А2
V76C
HEF40938T
С57 !.l...!
10 -г.;
168~
~Н2"•••3Зк
~1
41 ь.Ьв____
в
10
Т137 5
Т132
GND
R227
NVТ
GND
Т138
ВATLOW
V21 D HEF40938T
!
8 Т107
121"~J& 111
Т202
С65 2
R157
1М
2
~ С104
~1н
GND
10 ~1+
168
1
\1127
BAS16
+88
ВАТТ LCJN
UТJL FAIL
V1258
зl_о-14 1
MAINSOK
HEF401068T
LED/RED .
+88
GND
GNO
V120
MCA2255Z
HEF4025BT
Т133
V76D
V132C
11-
R106
11
'
121
L!O
13
1100к2
5
Т130
HEF40258T
GND
Т215
WARM
R156 ER urт 81J 8ALANCE
R256 NVТ
V124
2 8AS16
_
т211
сом
СОМ1
Т204
сом
42
сом /
Т206
: .J2
1 -r:; HEF40938T
~С61
1 GND 100н
,_--
-- --- --
+ВВ
V103A
LM324D 4
V10З8
LM324D
GND
+88
Т135
1
R138
11< •
2
нот 7
Т136
Т214
REF
t JЗ2
2
ЕХ10
1 J31
3
ЕХ5
2
NVТ
8АТТLОW З
ЕХ1
4
ЕХ3
5
6
GND
Т129
7
ЕХ7
в
ЕХВ
9
ЕХ9
10
ЕХ6
1,
ЗСОМ41 1
:;'
12
\1122
ВС8468
1
_......
сом
Т207
3 СОМ9
V121
ВС8468
-
сом
сом
К1
13
ЕХ13
14
ЕХ14
15
ЕХ15
16
R241 ЕХ16
17•
1
1 ..!!..__ 2
18
GND
JMP2R
NVТ
+88
Т129
Z1
1
3153120
Т128
V149 1_
2......, 3
8AS16
Т122
СНА OFF
+88
R191
470к р
2 Т127
V131
ВАS16
?~•
'1 Т134 1~2
1
--
180к
-
~-
1
V110
+88
ВАV99
2 .......
......
1,
GND
LOAD 1
-
~
R202
-
Т15
14
2
VSOD HEF4081 ВТ
12f'&I
з
V25
8СХ56
зl1
Vб5
2 8ZX84C39
-1-
...J-
GND GND
+88~ С55
+47
vcc
2 168
,c!:J,
~
1
8PFST
GND
Т125
О
TR
DIS
~
+88
THR cv 5 Т124
GNU
С67
1
![ 1н
GND
GND
2
1311
\1154
ВАS16
)(1 R204
8,2к
,
REF
V208
LМ324D
V115
2 8AS16
12
10к
1 J102
NVТ
!.lсзо
п=100н
GND V63D 11/3 Т24З
LM324D
GND
РТС70СН
R141
РТС
С29 :!:..L!
2,2 12
168 ~
GND
С64 :!:..l . . .!
4,7 12
168 ~
GND GND
"
Т219
OVERLOAD
R189 2
1 c::r=--,
330к
в
Т220~_J
..t ~
~о
ЕХ5
~~
GND
K10FF Т123
Рис. 4.11. Принципиальная схема источника питания L/ТЕбОО (окончание)
~::з
(...)
n>
~С\
~t:Т'
><
-5
о
~tXJ
g
~
~~(1)
:S:c
N
СХ)
U1
286
Источники бесперебойного питания
...
источники
АРС
БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
BACK-UPS
В настоящее время наибольшую популярность в СНГ получили ИБП, выпус
каемые компанией АРС (American Power Conversion). Фирмой выпускается широ
кая номенклатура устройств, для обозначения ИБП используются начальные буквы
из названия серии и цифры номинальной мощности в вольт-амперах. Рассмаrрим
особенности построения источников питания класса Off-line и Line-interactive.
ИБП СЕРИИ BACK-UPS
В классе Off-Lшe серии Back-UPS фирмой АРС производились ИБП моде
ли BU250/400/600/900/1250, принципиальная схема которых (электронной час
ти ИБП) изображена на рис. 4.12 [41]. Основным предназначением устройств
данного типа является питание компьютеров, а также оборудования для торго
вых и кассовых аппаратов. Эти модели могуr выдавать сигнальные звуковые
сообщения в случае перегрузки, работы от аккумуляторных батарей, при низком
напряжении АКБ. Во всех моделях, начиная с BU400, имеется коммуникацион
ный порт с интерфейсом RS-232, который позволяет дистанционно контролиро
вать состояние ИБП, сворачивать систему и выключать компьютер при длитель
ном отсутствии напряжения питающей сети и наличии соответствующего
программного обеспечения (Power Chute Plus). Установка напряжения переклю
чения в режим работы от аккумуляторных батарей осуществляется переключате
лями на задней панели устройства. Типовые характеристики источников пита
ния этой серии представлены в табл. 4.10. Модели между собой отличаются
емкостью батареи и габаритными размерами выходного трансформатора.
Входной фильтр
Сетевое напряжение поступает на входной многозвенный фильтр ИБП
через прерыватель цепи (на схеме не показан). Прерыватель цепи представляет
Таблица 4.10.
Основные технические характеристики ИБП серии Back-UPS (АРС)
Модель
BU250 1
BU400
BU600
Входное нап ряжение , В
220...240
Частота питаю щей сети , Гц
50
Эне оrия погло щаемых выб оосов , nж
320
Напряжение пеоекnючения , В
166... 196
Номинальное выходное напряжение при работе
225±5%
от аккvмvлятооов. В
Выходная частота при работе от аккумуляторов ,
50±3%
Гц
Фоома выходного напояжения
Поямоvrопьная
Выходная мощность, ВА/Вт
250/180
400/250
600/400
Номинальное воемя пеоекnючения , мс
5
Количество аккvмvляторовЧнапряжение, В
2Ч6
1Ч12
2Ч6
Емкость аККVМVЛЯТОDОВ , Ач
4
7
10
Длительность 90"/о подзарядки после разрядки до
6
7
10
50%,ч
Воемя автономной овботы , мин
не меньше 5
Габаоиты . мм
168Х119Х361
Вес, кг
5,4
9,5
11 ,3
ИБП зарубежных производителей
287
автоматический выключатель, расположенный на задней панели ИБП. В случае
значительной перегрузки он отключает устройство от сети. Входной фильтр
образован типовым LС-фильтром, состоящим из элементов Ll, L2, С38, С40,
ограничение выбросов напряжения осуществляется с помощью металл-оксил
ных варисторов MOV2, MOV5.
Инвертор
Напряжение от фильтра-ограничителя с выводов UТIL_HOT, ACOUТWHT
поступает на трансформатор Tl, вторичная обмотка которого является как
источником питания схемы заряда АКБ, так и датчиком сетевого напряжения
для схемы анализа состояния питающей сети. При отсутствии отклонений в
сети питающее напряжение через контакты 3-5 реле RYl поступает на выход
источника питания. В противном случае схема анализа состояния входной сети
выдает сигнал аварии первичной сети ACFAIL, переключающий реле RYl и
разрешающий функционирование силовому инвертору. Нагрузкой инвертора
является трансформатор Т2 (на схеме не показан, входит в состав устройства),
со вторичной обмотки которого снимается выходное напряжение, являющееся
напряжением питающей сети. Силовой инвертор образован транзисторами
Ql... Q6, Q36, Q37.
Цепи управления
Схема анализа состояния питающей сети выполнена на интегральных ком
параторах IC4 и триггерах Шмитта IC3 (рис. 4.14). Пороговое напряжение
переключения в режим работы от АКБ устанавливается резистором VR2 в том
положении переключателей SWI (2-7, 3-6), которое указано на задней стенке
устройства; заводская настройка соответствует напряжению 196 В. С вывода 10
IC3 на микросхему IC7 поступает сигнал включения (ACFAIL) для формирова
ния управляющих импульсов инвертора. При этом на выходах 12, 13 микросхе
мы появляются импульсы управления PUSHPLl, PUSHPL2, которые через
логические элементы ИЛИ-НЕ IC2 и осуществляют управление силовым инвер
тором. Сигнал ACFAIL, разрешающий функционирование инвертору, поступает
на затвор транзистора QlO и на выводы l, 13 микросхемы IC2. При срабатыва
нии реле RYl от транзистора QlO замыкаются контакты 3-4 реле и питающее
напряжение поступает в нагрузку. Режим работы инвертора контролируется
датчиком тока, выполненном на транзисторе Q8. С нагрузки каскада, резистора
R34, через низкочастотный фильтр R29... R32, Cll, Cl2 информация о токе в
инверторе поступает на вывод 4 IC7 для установления длительности выходных
импульсов и поддержания выходного напряжения ИБП величиной 225 В при
работе от аккумуляторных батарей. В этом режиме выходное напряжение уста
навливается переменным резистором VR3, а частота - VR4 . Задание требуемой
частотной стабильности, а также синхронизация с сетью при переключениях
батарея-сеть осуществляется цепью, реализованной на интегральных коммута
торах IC6. Эта микросхема управляется триггером IC5 по «батарейному» и
триггерами Шмитта IC3 по «сетевому» напряжению.
Схема заряда АКБ
Схема заряда подключена ко вторичной обмотке трансформатора Tl
и состоит из элементов выпрямителя D4...D7, С4 и интегрального стаби
лизатора ICI. Выходное напряжение для заряда АКБ устанавливается
VRI и примерно равно 13,76 ±0,2 В.
288
Источники бесперебойного питания
J10
XFMR НVWНITE о 1----------------------------------.
J16
12UNALT
R76
470
R98
200к
-------5
IC8
5
4
037
IRF743
025
026
1N4005 1N4005
027
028
1N4005 1N4005
XFMR НV ВШЕ о 1--1-----------------------.,.____. __
____..
CENTERTAP
IFDPWRO
PUSHPL1
ACFAIL
INVOISBL
J9
АЗ1
15к
R65
49,9к
RЗ2
15к
+5в
+12 в
r-----
: С1ЗI
: 0,1
1
-
1
-
•CHANGEC13
:ТО0,22ON600 1
'-------------'
+12 в
I
11
IC2
СО4001
+12 в
08.
PN2222
СО4001
IC2
R43
4,7к
012
RЗ7
47
011
035
PN2222
Рис. 4.12. Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (начало)
С37
0,47
ИБП зарубежных производителей
M OV2
VЗOO LA2 0
L1
25~1Н
сзв
1,0
.---------------~ UTIL_HOT
MOV5
VЗOOLA20
J7
.--- ----- ----1 о ACOUTBLK
R95
J1
~===> LAMP НОТ
R96
47к
J1
::Г--ql 1====> LAMP NEUTRAL
L2
2 5μН
J8
._.JVV"'----t -----..... _. --- -----1 о АСОUТWНТ
С40
0,0047
I
Jб
~----1--------------10 INVACWНТ
J12
.-------------------------------1 о XFМR LV
041
J1З
. .. ---- ------ ----- ----- ----- ----1 о XFМR LV
r- ----- ------,-
:
OELEТEON
1
250
OELEТEON
250,400
-~-------------------------J
--- --- -+- --- --- ---- --1;----------+ XFMRLVCT
---- ------ ------ ------ ---- , -
-- ---- --- -,
ОЕLЕТЕ ON
ОЕLЕТЕ ON
250, 400
250
--- ---L
---- ------ --
038
04
IRFZ42
289
Рис. 4.12. Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (продолжение)
10 Зu. 861
290
UТIL_HOT ACOUlWНT
FЗ
1AMINI
ACFUSED .
Т1
•
•
D4
1N4005
D6
1N4005
R53
17
200к
=tооз3
-
-
J2
-
-
TEST
ACTRIP
С19
o.01I
12FUSED
Источники бесперебойного питания
J1
POWER
SWITCH
XFMR LVCT
г----.J15l J11
100
1
16о1о
LO.~LY 1
ВАТТ+
F2
1AMINI
FUS40
F1
30APIGTALL
г------
J3
D5
С4
1N4005 I 0,1
08
+
сзl
F4
1N4oosI 3301
_
1 30А PIGTALL
07
1N4005
+12 в
13
196 в
186 в
176 в
166 в
R9
237
1 600
1
VR1
1 ONLY
1
50к
L------•
-
+58
+5в
+12в +12в
R55
А62
10к
6,8М
2
R12
261к
2 XFER2
С22
~···
SW1
_r
_r
с
R63
О,
20М
-
+5в
XFERVOLTS :
+12 в
XFER1 XFER1
OPEN OPEN
А61
CLOSED OPEN
10М
~
OPEN CLOSED
CLOSED CLOSED
0,1
R17
-
47к
9
+12 в
IC5
3
Рис. 4.12. Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (продолжение)
ИБП зарубежных производителей
291
+58
09
J1
POWER
SWITCH
047
+ 12 В 1N4005
+
С27
I22 RY1
J4
ВАТТ-
1
12UNFILT
..----------------------+ACF~l
..--------------------~ ACF~l
~--------------~ACOUTBLK
INV_HOT
~----------~( UТIL_HOT
IFOPWRO
~-----------4 СОМР
+12 в
+5в
+12в +12в
IC7
SG3524BN
R28
15 360-35248 16
20к
+VIN
VREF
2
NON_INV
COL_B 13
R26
1
14
150к
INV
EMIT_B
9 СОМР
COL_A 12
3 osc_ouт
EMIT_A 11
6АТ
SHUTDOWN 10
С10
7
4
=!= 0,1
ст
+Cl
GNO
-CL
045
-
5
6
1N4148
ISENSE
св
Io.1
-
,----,----~,---- -- , PUSHPL1
1
1CHANGE R126,
R127TO 178к
ON BACK-UPS
1
250
R126
66,5к
С45 1
0,003~!
-=- 1
044
1N4148
R127 1
1
66,5к
._ ___ __ __, ____ __
_J
С46
0,003~
PUSHPL2
Рис. 4. 12 . Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (продолжение)
'\
292
Источники бесперебойного питания
+12 в
ACFAIL
SWITCH CLOSEO-
BEEPER OELAY
ALARM OISABLE
J2 <==:::::::!
1
swH29
020
1N4148
+12 в
0,1
+12 в
IСЗ
74С14
SHUTOOWN >------------------ .
С26
0,01
R74
150к
ACFAIL
12UNFILT
Rб4
ЗЗ,2к
R68
10к
с25+ R129
22 I 2.2бк
R69
6,81к
+5в
ALARMOSC -------------- .
R130
10к
ОЕLЕТЕ
ON250 т
R73
13Зк
+12 в
12
•
022
046
1N4148 1N4148
R141
680к
+12 в
С14
0,01
011
PN2907
IСЗ
74С14
R143
20к
+12 в
R106
С41
ЗО, 1к
o.01I
ACFAIL
SHUTOOWN+-----------....
IC10
С42
">-----------------7'-4С.;..:;....;;1~4+-' 22
+
R110
100к
R113
47к
R109
20к
Рнс. 4.12. Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (продолжение)
032
1N4148
ИБП зарубежных производителей
С1
1
I
+12 в
10
IC2
CD4001
R47
б,ВМ
R46
1М
027
PN2222
R104
47к
12
IC10
74С14
D17
1N4148
TEST ALARM DISAВLE REТURN
J2
!
12UNFILT
12UNFILT
IСЗ
74С14
033
PN2222
ALARMOSC
СiАМР
СОМР
INVDISBL
5J14 се La.N ВАТТЕRУ
6 J14 ОСАС FAJL
,.....------+----+----f 3 J14 ССАС FAIL
028
PN2222
-------<--~ 4 J14 DB·9 GROUND
.---t- ---- ----- ---- ---- ----c 1 J14 UPS SHUТOOWN
~--t------+--< 9 J14 DB·9 GROUND
R102
1к
Рис. 4.12. Принципиальная схема ИБП ВК250/400/600 (окончание)
293
294
Источники бесперебойного питания
Формирователь звуковых сигналов
Формирователь звуковых сигнальных сообщений об отклонениях в питаю
щей сети представляет собой управляемый мультивибратор, выполненный на
элементах IC5, IC2, IClO. Выходной каскад формирователя
-
транзисторный
ключ Q9. При пропадании электрической сети (понижении его ниже предела,
установленного переключателями 2-7, 3-6 SWI) по сигналу ACFAIL формиро
ватель издает предупреждающий звуковой сигнал с периодичностью в 5 с.
Контроль за напряжением батарей во включенном состоянии ИБП осуществля
ется каскадом на транзисторе Q11 путем непрерывного измерения напряжения
12UNFILT. При понижении этого напряжения ниже 11 В длительность звуча
ния бипера BZl выходного каскада Q9 увеличится до 2 (5) минут при разомк
нутых (замкнуrых) контактах 4-5 переключателя SWl. Выключение звукового
сигнала осуществляется замыканием контактов 1-8 SWl.
Коммуникационный порт
Наличие коммуникационного порта с разъемом 114 rnпa DB-9, кабеля RS-232 и
проrраммного обеспечения Power Chute Plus позволяет реализовать дистанционное
управление ИБП. Так, по команде UPS (к. 1114) SHUТDOWN - логической «1» с
помощью транзисторного ключа Q23, микросхем IC4, lСб прекращает работу инвер
тор, а микросхема IC2 и транзистор Q8 останавливают генератор импульсов. При
неисправностях в питающей сети по сигналу ACFAIL вьщается информация в вще
уровня логической «1» (к. 2 АС FAIL 114) и в ВJЩе логического «0» (к. З СС АС
FAIL, к. 6 ОС СС FAIL 114) на внешнее устройство. Контакты 4, 9 GROUND
подключены к корпусу через резистор RlOl величиной 20 Ом. Внешнее устройство
информируется о состоянии АКБ путем контроля сигнала СС LOW BATTERY на к.5
114, при разряде вьщается сигнал логического «0» . Контакты 7, 8 разъема резервные.
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
ИБП не включается1 индикатор не светится. Отсутствуетвыходное напряжение.
Проверить состояние автомата защиты входной цепи, при необходимости
снять часть нагрузки и повторно включить автомат защиты. Проверить также
исправность элементов входного фильтра и. ограничителя . Проверить исправ
ность элементов инвертора.
При включении ИБП происходит сброс нагрузки.
Проверить исправность трансформатора Tl, реле RYl .
ИБП включается только от батареи при наличии сетевого напряжения.
Отрегулировать уровень включения инвертора при помощи переключателей
на задней стенке. Проверить исправность IC4, при необходимости заменить.
ИБП не обеспечивает расчетного времени резервирования.
Проверить состояние батареи, при необходимости зарядить. Если срок службы
истек - батарею заменить. При необходимости уменьшить нагрузку на ИБП .
Отсутствует заряд батарей.
Проверить наличие напряжения 13,76 В на выводе 2 микросхемы ICI . Если
напряжение имеется, проверить исправность диода 08, подводящих проводов к
аккумулятору, исправность батареи.
ИБП зарубежных производителей
295
источники
АРС
БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
SMART-UPS
Компанией АРС в серии Smart-UPS выпускаются модели ИБП SU420/620/
700/1000/1400, относяшиеся к классу Line-interactive . На тыльной стенке источ
ника имеется четыре сетевые розетки, расположенные в виде вертикального
ряда. Как правило, верхняя розетка в этом ряду не обеспечивается батарейным
питанием, напряжение на ней присутствует при подключенном ИБП к сети и
выключенной кнопке сеть. Аппаратура, подключенная к этой розетке, будет
зашишена только лишь от перенапряжения, поэтому к ней рекомендуется
подключать печатаюшее устройство, сканер, факс, акустическое устройство или
любое другое устройство, не требуюшее предварительного сохранения информа
ции. Остальные розетки, кроме зашиты от перенапряжения, обеспечивают за
щиту и от пропадания электроэнергии. ИБП снабжается программным обеспе
чением для дистанционного управления питанием. В этом случае кабель
интерфейса подключается к порту RS232 разъемом DB-9.
Основные режимы работы
При включении в сеть источник производит самотестирование, в течение которого
нагрузка питается от батарей. В случае выполнения программы самотестирова
ния источник переходит в режим работы от сети.
Режим самотестирования выполняется автоматически при включении, а также через
каждые две недели. При отсутствии сбоев в режиме самотестирования источник
немедленно переходит в режим работы от сети и выдает на светодиод передней
панели сигнал «Заменить батарею».
В режиме работь1 от батарей горит светодиод «Питание от батарей» и ИБП издает 4
коротких тревожных зуммерных сигнала через каждые 30 с. Когда ИБП вновь
переходит на работу от сети, подача тревожных сигналов прекращается. Если
ИБП работает в режиме от батарей и она разрядилась до недопустимо низкого
уровня, то ИБП издает зуммерные сигналы до тех пор пока не отключится в
результате полного истощения батарей или не перейдет в режим работы от сети.
В случае перегрузки защищаемого оборудования загорается сигнальный светодиод «Пе
регрузка», при этом ИБП издает непрерывный тревожный сигнал. Подача этого
сигнала не прекращается до тех пор, пока перегрузка не исчезнет.
При исчезновении сетевого напряжения главная система, подключенная к порту RS232,
может подать команду на отключение ИБП.
В режиме отключения ИБП прекращает подачу питания в нагрузку. Попеременно загора
ются светодиодные индикаторы «Сеть» и «Перегрузка» . Если же ИБП выключил
ся из-за того, что батарея разрядилась до недопустимо низкого уровня, ИБП
будет выдавать каждые 4 с зуммерный сигнал в течение приблизительно 16 с. При
восстановлении сетевого питания ИБП также переходит в режим работы от сети.
ИБП заряжает свою батарею при каждом подключении к сети питания.
Батарея заряжается полностью за первые 4 часа нормальной работы. Техничес-
296
Источники бесперебойного питания
Таблица 4 . 11.
Технические характеристики SU420/620
Параметр
SU420
1
5Uб20
Допvстимое входное наnt:JЯжение, В
0-320
Входное напряжение (при работе от
165... 283
сети), В
Выходное напряжение, В
208-253
Защита входной цепи от перегрузки
Возвращаемый в исходное положение автоматический
выключатель
Диапазон частоты (при работе от сети),
47...63, автоматическое измерение
Гц
Время перехода, мс
4
Максимальная нагрузка ВА!Вт
420/260
1
620/390
Выходное напряжение при работе от
230
сети, В
50±0,1 или 60±0,1, если во время отключения
Частота при работе от батареи, Гц
электроснабжения
не была осуществлена синхронизация с частотой сети
Форма сигнала при работе от батареи
Ступенчатая синусоида
Защита выходной цепи от перегрузки
Защита от перегрузки и короткого замыкания,
выключение при перегрузке с фиксацией
Тип батареи
RBC2
1
RBC4
Срок службы батарей, лет
3.. .6, в зависимости от числа циклов разрядки
и температуры окружающей среды
Низкочастотный vоовень шума, дБ
<45 на расстоянии 1м
Удовлетворяет стандартам по технике
EN50091, EN60950 выдан VDE
безопасности
Стандарты электромагнитной
совместимости
EN55022
Стандарт защищенности от
IEC801-2, уровень IV, 801-3, уровень 111, 801-4 уровень IV
электромагнитных помех
кие характеристики моделей SU420/ 620 [42] приведены в табл. 4.11, принципи
альная схема SU620 представлена на рис. 4.13.
Принципиальная схема
Указанные модели характеризуются одинаковой идеологией построения прин
ципиальной схемы и имеют то же программное обеспечение, что и Back-UPS.
Источники в серии отличаются емкостью батарей, а также исполнением выход
ного каскада источника, т.е. числом выходных транзисторов в инверторе и
мощностью трансформатора, а соответственно - размерами. Рассмотрим осо
бенности построения принципиальных схем этих моделей.
Входной и выходной фильтры
Напряжение первичной сети поступает на входной фильтр EMl/RFI помех,
образованный элементами Ll, С14, С15, Сlб. Защита первичной сети от выбро
сов осуществляется металлооксидными варисторами MVl, МУЗ, МV4. К выходу
фильтра подключен датчик контроля входного напряжения Tl. Далее напряже
ние электрической сети поступает на выход и~точника. При работе от сети
возможны два случая: входное напряжение соответствует номинальному значе
нию или оно ниже/выше номинального.
Пусть входное напряжение первичной сети соответствует номинальному зна
чению. В этой ситуации при включенном ИБП, т.е. при замкнутых контактах 1-
2, 3-4 peлfi RY5, 3-4 реле RY4, 3-5 реле RУЗ, 5-3 реле RY2 это напряжение
поступает на выходной фильтр источника, состоящий из элементов С17, МV2.
Через замкнутые контакты 2-3 реле RУЗ выходное напряжение сети снимается с
выходных клемм источника HOT-OUT и XFMR-NEU. В цепь выходного фильтра
ИБП зарубежных производителей
297
включены трансформаторы токов CTl и СТ2. Первый, CTl контролирует высо
кочастотные выбросы в первичной сети, второй СТ2 предназначен для контроля
тока нагрузки . Трансформатор Т2 осуществляет контроль выходного напряжения.
Если же напряжение первичной цепи ниже/выше номинального, но не меньше
194 В (больше 249 В), в этом случае замыкаются контакты 4-3 (4-3) реле RY2
(RY3), в результате чего к выходному напряжению добавляется (отнимается) на
пряжение дополнительной обмотки, подключенной к клеммам XFP-TAPl,
XFP-TAP2. При этом выходное напряжение устанавливается равным 218 ... 223 В.
Цепи контроля и управления
Управление режимами работы источника питания осуществляется микро
процессором IC12 типа S87C654. Контролируемые сигналы (входное IN-RECT
и выходное напряжение OUT-RECT, ток нагрузки PWR-OUT, напряжение
заряда АКБ +24V-FET, состояние инвертора CH-ERR, температура) преобразу
ются в импульсный сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя
-
последовательного типа IClO (ADC0838), который затем поступает на вход Р2.6
микропроцессора IC12 и на вход DI (вывод 3 ICIЗ) перепрограммируемого
постоянного запоминающего устройства (EEPROM).
Осуществляя последовательный анализ этих сигналов, микропроцессор вы
дает команлы управления, причем с выходов порта Р2 происходит корректиров
ка выходного напряжения в режиме работы от сети. Так, например, при пони
жении/повышении входного напряжения в пределах 12% от номинального
(информация о нем поступает с трансформатора Tl и подключенному ко
вторичной обмотке П выпрямителя 018, Dl9, 020, С40) с вывода Р2.2/Р2.3
(н . 23/24) микропроцессор вьшает команду BOOSTjТRIM для управления реле
RY3/RY2, с помощью которой осуществляется согласное или встречное под
ключение дополнительной обмотки к щине выходного напряжения.
Связь с главной ЭВМ осуществляется по порту Р3, входная информация
поступает на вход Р3 .О. В случае поступления команды на отключение выходно
го напряжения источника IC12 с вывода Р2.4 выдает команду SHUTOOWN на
сброс нагрузки с помощью реле RYI.
При длительном исчезновении напряжения сети, а также при понижении
выходного напряжения до уровня Uном -12% с триггера Q54, Q55, Q56 на
микропроцессор ТС12 поступает сигнал AC-OUT, который посылает команлу на
включение инвертора. Для формирования выходного напряжения близкого к
синусоидальному с порта РО на цифро-аналоговый преобразователь 1Cl5 посту
пает цифровой код синусоиды.
Элементы ICll, Q5l, Q52, Q53 образуют схему начальной установки микро
процессора. Наличие встроенного слота SNMP позволяет расширить возможности
источника питания путем подключения дополнительных плат. При этом появляет
ся возможность иметь прямое соединение с сервером при наличии адаптера Power
Net SNMP, управление до трех серверов с расширителем интерфейса ИБП, дистан
ционное управление от модема при помощи устройства Call-UPS.
Инвертор и схема заряда АКБ
Режимы заряд и питание ИБП от АКБ реализуются микросхемами 1Cl4,
IC17. При питании от батарей осуществляется управление транзисторами ин
вертора. Выходной мостовой инвертор составного типа, который включает мощ
ные выходные каскады на полевых транзисторах и драйверы для управления
ими. Выходной каскад образуют полевые транзисторы Q9... Ql4, Ql9...Q24, а
транзисторы Q27 ... Q37 являются драйверами выходного каскада.
298
PHAS-REF
F2
1А
125 В(АС)
Т1
120 в
430-0029
020
1N4937
+
Источники бесперебойного питания
021
1N4005
С40
\
С41
0,01
50Вт
r--:i_ V-SТВУ
R55 I33,0
R58
35В
F21NT
604к
10к
1А
250В
IN-RECT
АС-ОК
J5
XFP-TAP2
HNL-4PIN
J5
XFP-TAP1
HNL-4PIN
-
1N4148
-
1/4 Вт
С42
1.0 I
50В
R56
215к
1/4 Вт
R57
215к
1/4 Вт
+BAПFUS
MV1
150 В (US)
С141NТ
0,33
250В
С15
4700
250В
1
1
•о
IV
1.-
1О
•а1 L{)
870-380В 1 v
330 В (INT)
С16
1
1
1
1
5
4700
J4
250в "_ в-
о ._,_ _...... --tt------ГYY"'\.----4t---6----+-__.
С14
L1 MV4
701-0023
LIN-XFER
BOOST
TRIM
1000
150 в
250 В
(US-ONLY)
-----
R97
+12 в
47к
R93
10к
1/4 Вт
1/4 Вт
+12 в
R108
10к
1/4 Вт
12
..-
-,
~.-
оо
(.) z
N
::;Е N
оо
(.) z
34
1/4 Вт
R12
27к
1/2 Вт
RY4
5
6
IC21
TL481
R11
27к
1/2 Вт
450-0005
240/1 OД.COIL,
24VOC,VOE
+BAПFUS
RYS
7
R61
1к
1/4 Вт
1
+BAПFUS
RY3
R67
10к
1/4 Вт
RY2
+BAПFUS
450-0005
450-0005
240/1 OA,COIL, 240/1 OA,COIL,
24VOC,VDE
24VDC,VOE
09
1N4148
07
1N4005
08
1N4148
•
1•1
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (начало)
ИБП зарубежных производителей
А71
4,99к
1/4 Вт
R70
А72
10к
1/4 Вт
+12 в
IC8
TL064
А73
22,1к
1/4 Вт
С51
:с 3300
-=- 50в
12
13
А76
+12 в
-8в
А75
100к
1/4 Вт
- 8 в -----------.---1
---с50
22
50В
А77
4,99к
1/4 Вт
+12 в
038
2N7000
+12 в
+12 в
4
IC9
74С14
+24 в
AC-OUT2
С21
I 0,01
50В
PWR-OUТ
J2
4,32к 1/4 Вт
6,49к (230 В)
20к (230 В)
СТ2
CT10V1-15
r--------------------------tO
+
+24 в
1
11
06
450-0005
1N4148 240/10A,COIL,
24VOC,VOE
J5---to----.. .-- .
HNL-4PIN
+12 в
А95
10к
1/4 Вт
R96
Т2
120 в
430-0003
701-0013
нот-оuт
SRUTOWN
АС-ОUТ1
'-------------
______ ,.___ _
•
5 025
1N4148
С17А
4,75
150 в
C171NT
C17ALT
с
225,20 в
1,0
MV2
150 B(US)
300 B(INT)
17
250 в
1,5(SU4501 )-------------e-----+ ---
5,0(SU450)
3,3(SU7001)
J5 ---- .
10,0/150 BAC(SU7000) HNL-4PIN
СТ1
F3
1А
125 в
FЗ
1А
250В
АС-ОUТ2
Jб
__
_,._ _____________......,.,______...._ __
_ .,___________~ о
IСЗ
CNX83A
1
2
IСЗ
С20
i----- .
о,001
5
4
100 в
R7
04
200к
114 Вт 1N4148
HTIN3
02
2N2222
05
1N4005
R9
20к
1/4 Вт
+
А10
12, 1к
1/4 Вт
С13
22,0
16в
03
jf;f
Rб
12, 1к
1/4 Вт
LEO,REO
SITEWIRING
FAULT
02
ZNR
11в
701-0013
1-САР
Rl-WELO
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (продолжение)
299
300
Источники бесперебойного питания
+24 в
IC4
7812
г---"
-
111С4•1
f
1L •1
.!:1_ С36 L-:: :::-_"
т 10,О
50В
+12 в
ICS
+5В
R102
+5ВREF
С)
9
7805
9
20к14Вт
-
!-
:1cs:---!---
,__________
J_ СЗ7 j_СЗ8
IC10
т 220 ТО,1
16в
50в
R100
С63
--
АОСО_838
+24 В-FЕТ
ЗЗ,2к
-- О,1
1/4Вт -- 50В
19 I12 20 __~85
v+ VREF vcc
I5o в
R64
-=-=-
R99
-::.=-
__! CNO
SE ~-=-
IN-RECT 464к 1 4 Вт
200к 1/4 Вт
2
15
..-----11--.......-------------------1CN1
SARS -
R65
С44 -c::J..---...-------------.
3 CN2
237к 1/4 Вт
== 0,22 R101
4 СNЗ
316к(230 В) -- 50 В 10к --Сб4
5 CN4
1/4ВтI о.1
6
-
50В
CN5
XISTOR-1
+5в
CLK."<'1----- .
1
14
--7-СNб
-
8-CN7
ОUТ-RECT . --
.i--....---_....---------.....
00 17
01--
cs ..!! _
OFF-SENS
CH-ERR
R79
604к
1/4 Вт
R79
С52
237к ==О.22
1/4 вт·
50в
R100
464к 1/4 Вт
R159
10к 1/4 Вт
RTH1
10к
.-J! сом
10
OGNO 10
СбО __ 1~ AGNO
l
0.01--
-_-----
50в
_l_
+5В
8f·
vcc
R89
4,99к
1/4 Вт
--
-1..cs 01 ~
-- R160), С94
1... sк оо-
4
--1
-
vss
--
.
_:l_ IC13
- =- 93C46N -------
_L R88
10к u
49,9к 1/4 Вт 1/4 Вт
0.1- -
50В
P'WR-OUТ
HF-OFF
PHAS-REF
ALL-EN
TRIM
BOOST
SHUTOWN
OATA-IN
SD-OUТ
LО-ВАП
UN-XFER
INV-EN
АС-ОUТ
R83
+12 в
(')
+5в
п
1,33
030-""
14Вт
"'--4
1N4148L ~
R87
......,._3--t1 +"
7,5к 1/4 Вт
V-f ~1---1
.........---.-нс:J--•
С57 З..-V-IC8
R85
О,1 -I- ~ TL064 4,99к
50В
1/4 Вт
Q
-8в
R88
С58
200к == 0,01
1/4Вт 50В
-- ------c:J--·
R90
237к 1/4 Вт
041
R84
10к 1/4 Вт
2N2222 -------
-
-----'
R135
49,9к
1/4 Вт
-
'"" 031
L~ 1N4148 -
054
2N2222
055
R138
С91
2N2222
+5в
R137
464к
•
1/4 Вт.ff) ОSб
-
~ 2N2907
10к == 0,1
1/4Вт 50В
--
R134
7,15к14Вт
_...._ __._._, ___,
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (продолжение)
-
-
-
ИБП зарубежных производителей
301
+5в
+5ВREF
+12 в
С62
+12 В
+12 в
R5
0,01 50 в
2к14Вт
·~Г BZ1
С9
0,001
100 в
Q31
2N7000
I isw,
IC12
С61
o.01I
50в
R91
22,6к
1/4 Вт
-=- 029
1N4148
R92
20к
1/4Вт
+5В
Q39
_
2N2907
028
С53
1N4148 +
22
16в
-8
в
40 S87C654-4N40
С60
Vcc
30 ALE
29
PSEN
ЕА
21
Р2.О
РО.О
22
Р2.1
РО.1
23 Р2.2
РО.2
24
Р2.3
РО.3
25
Р2.4
РО.4
26 Р2.5
РО.5
27 Р2.6
РО.6
28 Р2.7
РО.7
10
Р3.О
Р1.О
11 Р3.1
Р1.1
12
Р3.2
Р1.2
13 Р3.3
Р1.3
14
Р3.4
Р1.4
15
Р3.5
Р1.5
16 Р3.6
Р1.6
17
Р3.7
Р1.7
18
ХТАL1
19 ХТАL2
Vss RESEТ
о-
ХТ1
16МГц
С73
22
50В
R110
100к
1/4Вт --
С72
22,0
50В
9
-
+12 в
R114
+12 в
100к 1/4 Вт
1 J67
0,22
50в
Q51
2N2222
+5В
R121
10к 1/4 Вт
R20
2к 1/4 Вт
034
1N4148
R104
1
0 .01
200к
1/4 Вт
50в
31
-
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
6
7
+5в
R150
8
10к 1/4 Вт
+5В
5
R157
10к 1/4 Вт
1
16
14
+5ВREF
С76
R117
15
R103
10к 1/4 Вт
IC15
OAC-08CN
В8
V+
В7
В6
В5
В4
IOUТ
В3
В2
IOUТ
В1
VLC
CONP
VREF+
VREF-
OSP-OATA
OSP-CLK
LEO-STRB
NY-WELD
Hl-CBG
+12 в
13
С*
o.01I
. 50В
R116
-
4
2 4701/4Вт
-
-
3 -8в
0,01
6,49к
._ _ _____
s_о_в I 1/4 вт ...._ --- --1 1- ---.. .. .
R113
20к 1/4 Вт
-
-
+5ВREF
R80
13к
1/4 Вт
R81
100к
1/4 Вт
С78
0,01 50 в
С55
o.o47I
6,3 в
С56
0,1
50в
+12 в
1 SINE-REF
-8
в
.__...____.__~! 1
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (продолжен11е)
302
+24 ВFЕТ
CH-ERR
OUТ-RECT
Hl-CBG
R112
АС-ОUТ2 1к 1/4 Вт
1-САР
R132
R131
10к
1/4 Вт
С95
I
0,01
100 в
R122
402к 1/4 Вт
R166 032
1к
1N4348
1/4 Вт
С87
С96
0,01 +12 в
0,001
70в1 11008
Источники бесперебойного питания
+12 B-OLY
035 +12 B-OLY R40
l 1N4148 ± 201/4Вт
~~_....,1~'-+-~~~--~c:J~~~~-
+
СВО
С81
I
22.0
Io.01
16в
50в
R121
6,99к 1/4 Вт
+5В
R112
--1К 1/4 Вт
0-----t
+12 в
С49
0,01 I
50в
-
С71
0,001
1оовI
R400
R121
6,99к
1/4 Вт
~--...,_--
R118
100к
1/4 Вт
8,Обк 1/4 Вт
IC17
------
АРС2010 16
1
13
VOO
VREF
С86
0,01
100 в
R119
22, 1к
1/4 Вт
SINE-REF
R130
З,01к 1/4 Вт
КISTOR-1
All-EN
NV-EN
036
1N4248
VOO
EIN .....1 _3__,
2 EIN
U10UT 7 '-+ -_10..... IPEТS
-
-
~-+---3-11 EOUT L10UТ ._б__._,..... 11 VAC
Еоuт_1_4__
С90
100
50в
R128
150к
1/4 Вт
XFNR1 12
IC14
АРС2020
__
1 5_1РЕТS LGD1 11
5 L11N
u1ouт ....1
-- +- ------ --i--- ---
XFNR2 13
2 L21N
L10UТ,._6_....,________ .
INVEN U20UТ 4
u2ouт...4_-+-----.
INVEN L20UТ,....5--+-__, 15 CNGADJ L20UТ.---+-----.
LG02 14
9 OUТEN
VEE
8 CNGEN
-------
С88
1 470
50в
1
GNO CFREO
-8в
С97
0,011
50В
С69
470
50в
+5В
R179
R302
75к
1к
1/4 Вт 1/4 Вт
С70
0,001
100 в
0302
1N4148
С84
I2200
+12 B-OLY
R303
1к
1/4 Вт
С82
I 2200
-
100В
0303
1N4148
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (продолжение)
ИБП зарубежных производителей
303
D14
1N4148
·
D13
1N4148
R39
47к
1/4 Вт
030
2N2222 +
R38
031
2N7000 ...........-
029
2N2907
+12 в
С34
22,0
16в
R21
20
1/8 Вт
R39
47к
1/4 Вт
014
RFP50N05
С27 С26 С25
0,22 0,22 0,22
50в 50в 50в
F5
20АЗ2 В
F4
20А32 В
+BAT-FUS
+ВА
W2
С22А
тт
С22
1000
т r:goB TSO ВGND0
-
W1
013
012
RFP50N05 RFP50N05
С100
4700
50В
XFMR1
W5
+12 B-DLY
+12 B-DLY
С89
0,01
50в
+12 B-DLY
+12 B-DLY
R35
027
47к
2N2907
1/4 Вт
озз
2N2222
R44
47к
1/4 Вт
R43
•
034
2N7000 ...........-
R35
47к 1/4 Вт
,....
032
2N2907
+12 в
+ С35
22,0
16в
R31
R17
20 1/8 Вт
011
010
09
RFP50N05 RFP50N05 RFP50N05
R42
47к
1/4 Вт
R26
2018Вт
R27
20 1/8 Вт
021
020
С28 С29
0,22 0,22
+BAT-FUS 50 В 50 В
тт
RFP50NOS RFPSON05
019
RFP50N05
R29
20 1/8 Вт
RЗО
20 1/8 Вт
20 1/8 Вт
024
023
022
RFP50N05 RFP50N05 RFPSON05
С30
1
0.22
508
XFMR2
С101
4700
50в
W6
Рис. 4.13. Принципиальная схема ИБП SU250/400/600 (окончание)
304
Источники бесперебойного питания
ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
ИБП не включаетсR при нажатой кнопке ttсеть». На выходных розетках
отсутствует переменное напрRжение.
Проверить качество подсоединения ИБП к электрической сети, исправ
ность кнопки «сеть», исправность реле RYl, RY2, RУЗ, RY4, RY5.
При включении ИБП происходит сброс нагрузки.
Сработал входной автоматический выключатель ИБП, уменьшить нагрузку
на ИБП, отсоединив часть оборудования, при необходимости полностью. Воз
вратить автоматический выключатель в исходное состояние, нажав на его плун
жер. Проверить исправность Q45.
ИБП включаетсR только от батареи при нормальном сетевом напрRжении.
Проверить исправность входных цепей ИБП, в частности элементов
EMl/RFI фильтра.
ИБП не обеспечивает расчетного времени резервированиR.
Проверить состояние батареи, при необходимости зарядить. Если срок
службы истек - батарею заменить.
Мигают индикаторы ttСеть11 и ttПитание от батареи11.
Проверить исправность элементов СТ2, IC8, IC9, Q38, IClO, IC15, неисп
равный элемент при необходимости заменить.
Не зар11жаетСR батарея.
Проверить исправность батареи, схемы заряда - IC14, С88, С17, IC12 при
необходимости заменить.
Не происходит самотестированиR ИБП при нажатии на кнопку ttсеть».
Проверить исправность батареи, схемы управления инвертором IC14, мик
ропроцессора IC 12.
ИБП зарубежных производителей
305
источники
ТR/РРUТЕ
БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
Omni Smart
Компанией TRIPP LПЕ выпускаются модели источников бесперебойного
питания OmniSmart, OmniPro, ВС Pro и ВС Personal, имеюшие отсек аккумуля
торных батарей и стандартный модуль инвертора, который управляется 8-
разрядным микроконтроллером . Кроме того, рассматриваемые модели Оmni
содержат регулятор сетевого напряжения. В этих моделях используются монито
ринг и регулирование напряжения источника сетевого питания защищаемой
нагрузки. Если входное линейное напряжение выходит за рамки допустимого
диапазона, то нагрузка автоматически переключается на DC/АС инвертор, пи
тающийся от аккумуляторных батарей . Инверторы обеспечивают питанием за
щищаемую нагрузку 120 В/60 Гц или 230 В/50 Гц в зависимости от модели.
Микроконтроллер сконфигурирован для работы в двух возможных моделях:
ВС Pro INT 120 В/60 Гц или 230 В/50 Гц и OmniPro/OmniSmart INT 230 В/50 Гц
(рис . 4.14, 4.15). Функции, описанные здесь, присутствуют во всех перечисляемых '
моделях. Модели ВС Pro не поддерживают функuию настройки сетевого напря
жения, поэтому диапазон входных напряжений, при которых обеспечивается
защита напряжения питания меньше, чем в моделях OmniPro/OmniSmart.
Режимы работы
Когда ко входу ИБП приложено сетевое напряжение, происходит режим
начальной установки источника, так называемый режим Start Mode. В этом
режиме осуществляется контроль за напряжением сети и аккумуляторной бата
реи. Режим Stan Mode (источник включен в сеть и инвертор выключен) сохра
нится до тех пор, пока сетевое напряжение не превысит уровень Low-line reset
в течение 3-х секунд. Если это условие выполняется, то источник переходит в
режим Line Mode и в нагрузку выдается установленное напряжение.
В режиме Line Mode контролируется состояние системы сеть-батарея и осу
ществляется заряд внутренних батарей. Если напряжение сети вышло из диапазо
на (моделей OmniPro/OmniSmart), то для коррекuии заданного уровня выходного
напряжения используется понижающий (или повышающий) трансформатор. Если
же сетевое напряжение находится вне диапазона коррекции включается режим
lnverter Mode. В моделях ВС- коррекuия сетевого напряжения не осуществляется .
При переходе ИБП в режим lnverter Mode нагрузка подключается к батарейному
питанию и заряд батарей не производится. В этом же режиме происходит контроль
батарей и сетевого напряжения . Когда батарейное напряжение достигнет минималь
ного уровня раздастся сигнал LОВАТ. При батарейном питании ниже минимального
уровня инвертор выключается и блок переходит в режим Start Mode. Если входное
напряжение превысит уровень Low-line reset в течение 3 с, источник включит
корректирующий трансформатор и произойлет обратный переход в Line Mode.
Состояние блока отображается тремя светодиодами и звуком.
Зеленый светодИод индицирует работу ИБП в режиме Line Mode и кроме того,
зеленый светодиод индицирует действие задержки понижения/повышения в
моделях OmniPro/OmniSmart.
Желтый светодиод включается во время предупрежцения о разряде батарей (LOBAT) .
Красный светодиод загорается и звучит прерывистый звуковой сигнал с частотой
в 1 с во время Inverter Mode.
306
Источники бесперебойного питания
1
Точка
Кратковременное включение (TEST / MUTE) запускает шестисекундный
тест инвертора, который включается из режима Line Mode. При этом звуковой
сигнал может отсутствовать в режиме Inverter Mode. Звуковой сигнал может
появиться во время работы инвертора при условии разряда батарей. Включение
блока возможно спомогательным выключателем SWX:l.
Индикация состояния источника питания может обеспечиваться дистанционно
посредством изолированного IАN-порта. Через этот порт возможно также выклю
чение инвертора. Мониторинг батарейного напряжения осуществляется во всех
режимах работы. Сигнал LOBAT (аккумуляторные батареи разряжены) звучит при
батарейном напряжении в Line или Test режимах меньше 11 В или в lnverter Mode
меньше, чем 10,66 В. Сигнал также предупредит, когда батарейное напряжение
станет на 0,5 В выше установленного напряжения. Если же батарейное напряжение
в lnverter Mode меньше чем 9,6 В, то блок перейдет в режим Start Mode.
В табл. 4.12 приведены значения напряжений установки режимов работы ИБП.
Выключатель заряда батарей (COFF) управляется микроконтроллером. В
режимах Line или Start Mode выключатель включен, если напряжение на бата
реях меньше 13,6 В и выключается, когда напряжение больше 13,8 В. Во всех
остальных режимах заряда батарей не происходит. В рабочем режиме поддержи
вается среднее значение 13,7 В +О,8%. В табл. 4.13 приведены напряжения
батарей для источников питания, в табл. 4.14 - информация об аккумуляторах.
Таблица 4. 12. Соответствие режимов работы ИБП сетевому напряжению
OmniPro/OmniSmart
ВС Pro/ ВС Pers
Напряжение В/Гц
Точка
Напряжение В/Гц
LoLine Set
170,0 /50
LoLine Set
183,0 8/50
LoLine Reset
178,5 /50
LoLine Reset
192,0 8/50
Boost Set
191,0 /50
HiLine Reset
244,0 8/50
Boost Reset
200,6 /50
HiLine Set
257,0 8/50
Cut Reset
240,0 /50
Cut Set
253,1 /50
HiLine Reset
262,0 /50
HiLine Set
275,8 /50
Таблица 4. 13. Напряжения батарей для ИП
Модификация
Модель
Напряжение батареи, В
НСаЬ
ВС Personal 200 & 280
12
КСаЬ
OmniPro/OmniSmart 280 до 675
12
8С Pro 450 до 675
FCab
OmniPro/OmniSmart 850
18
ВС Pro 850
OmniPro/OmniSmart 1050
24
GCab
OmniPro/OmniSmart 1400
30
8С Pro 1050
24
8С Pro 1400
30
РСаЬ
Super OmniPro 1400
36
Super OmniPro 1000 Euro
18
Таблица 4.14. Информация об аккумуляторах
Аккумулятор
Размеры
Напряжение
Вес, кr
98-0120
6,87х4,87х6,5
12В,24Ач
22
98-0127
3, 75х1 ,25х5,87
6В,6,5Ач
з
98-0129
7,25х4,87х7,63
12 8, З3Ач
24
98-0140
4х2,9х5,87
12 8, 7,2Ач
6
98-0141
3,87х2х5,87
6 8, 12Ач
6
98-0143
5,25х1,98х2,75
68,5Ач
2
98-0144
4,25х1, 75х3,62
12 8, 5Ач
4
Обслуживание и ремонт
АС
LINE 1
_......:
Фильтр
ограничитель
-,
1 нагрузка
-'
Д81'1ИК
напряжения
сети
Блок
уnравления
многообмоточным
трансформатором
OMNI
peryrnпop
Реrулятор
инвертора
OMNI
индикатор
Звук
Управление
зарядом
Транзисторные
ключи
Индикатор~.~
напряжение
АКБ
Рис. 4. 14. Структура ИБП серии OMNI (TRIPP LITE)
GND
Вход о-----~ Фильтр
Управление
задержкой
Мостовой
выпрямитель
LINE2 -
LINE 1
GND
--::z_
=
LINE2
Датчик
нагрузки
Светодиод JE-----1
индик .
Тест/
сигнал тревога
.. :r..
-
о-----'
Буфер
RS-232
,,...--,
~~-~
Нагрузка
_
_._ __....
_:_-_::-----1
J DtN
, __ .....
'
Память
неПОСТОilННаА
307
Инвертор
сШИМ
LAN
интерфейс
Инвертар
шим
ВАСКUР
LOBAT
ЕХТ
SHUТDOWN
Низковольтный
регулятор
Рис. 4. 15. Структура ИБП серии SMART Н/ (TRIPP LITE)
308
Источники бесперебойного питания
4.3 . ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ИБП
Тестирование ИБП
Проверка качества функционирования ИБП осуществляется тестированием.
Рассмотрим процедуру тестирования на примере источника питания Omni 500В
LAN/600B LAN/750B LAN (Tripp Lite). Для тестирования необходимы:
• регулируемый источник постоянного тока: 9,5 ... 13,0 В, 125 А;
• регулируемый источник переменного тока: 0... 300 В, 15 А;
• частотомер; омметр; LAN tester;
• вольтметр для измерения среднеквадратического значения напряжения про-
извольной формы;
• вольтметр для измерения постоянного напряжения;
• шунт: 100 мВ/lООА;
• эквиваленты нагрузки:
-
Omni 500В LAN - 333 Вт, используется три резистора 500 Ом, 150 Вт;
-
Omni 600В LAN - 400 Вт, состоит из четырех резисторов 500 Ом, 100 Вт; ·
-
Omni 750В LAN - 500 Вт, состоит из пяти резисторов 120 Ом, 100 Вт;
-
Для заряженной батареи: 6.67 Ом, 50 Вт;
-
Для разряженной батареи: параллельное соединение резистора 2 кОм
и конденсатора 4700 мкФ, 35 В.
Проверочные действия
Действия проводятся при снятом кожухе с ИБП, без аккумуляторов.
Работа от источника сетевого папряжепия
При неподКJiюченном к сети источнике питания проверить сопротивление
между земляным штырем сетевой вилки и КО{>пусом разъемов источника пита
ния. Это сопротивление не должно превосходить 1 Ом (норма примерно 0,5 Ом) .
• Удостовериться, что источник выКJiючен .
• Подсоединить шнур источника постоянного тока к ИБП , выходной шнур
LAN тестера подключить к разъему коммуникационного порта DB9.
• Включить источник питания в сеть 230 В.
• Включить источник постоянного напряжения. Затем включить вход источни
ка переменного напряжения.
• Проконтролировать свечение зеленого светодиода, индицирующего включен
ное состояние источника.
• На тестере проверить наличие информации о выключенном инверторе. На
выходе переменное - напряжение отсутствует.
• Включить источник бесперебойного питания в режим питания от сети. На
выходе проверить наличие напряжения 230 В.
Действия, свойственные Отпi
• С помощью регулируемого источника переменного напряжения установить
входное напряжение 254 В.
Обслуживание и ремонт
309
• ПРоверить соответствие переменного напряжения на выходном гнезде значе
нию примерно 221 ,3 ±4 В (208,6 ±4 В для сети частотой 60 Гц) .
• Установить входное напряжение 224 В. Проверить соответствие переменного
напряжения на выходном rnезде входному напряжению .
• Установить входное напряжение 200 В . Проверить переменное напряжение на
выходном гнезде, которое будет примерно 220,1 ±2 В.
• Установить входное напряжение 91,7 В. Проверить соответствие переменного
напряжения на выходном гнезде значению 225, 1 ±4 В.
• Установить входное напряжение 230 В.
Проверка функционирования инвертора
• Включить частотомер к источнику постоянного напряжения.
• Отключить источник переменного напряжения.
• ИБП переключить в режим инвертора.
• Проконтролировать выключение зеленого светодиода, мигание красного све
тодиода и звучание сигнала бипера . Проверить свечение светодиода
«INVERTER ON» LAN тестера .
• Нажать кнопку «ALARМ RESET». Убелиться в прекращении звукового сиrnала.
• Медленно уменьшить напряжение источника питания до тех пор, пока не загорит
ся светодиод «lAN LOW ВАТТ LED» . Убедиться в том, что это произощло при
напряжении около 10,6 ±0,35 В источника постоянного напряжения.
• Медленно уменьшать напряжение источника постоянного тока до тех пор,
пока выходное напряжение не пропадет. Убедиться, что это произощло при
напряжении 9, 75 ±0,35 В источника постоянного тока . На LAN тестере
светодиоды «ВАТТ LOW» и «INV ON» должны погаснуть.
Проверка при пониженном напряжении и выключение ИБП от LA.N порта
• Вернуть значение источника постоянного напряжения 12,5 В.
• Включит:ь источник переменного напряжения. Проконтролировать включение
ИБП в режим работы от сети через время от 3 до 8 с.
• Медленно . уменьшать напряжение источника переменного тока до тех пор,
пока ИБП не перейдет в режим работы от инвертора . Убедиться, что это
произошло при напряжении 159 .. .167 В.
• Восстановить снова напряжение величиной 230 В. Проверить, что ИБП
переключился в режим работы от сети после 3... 8 с задержки .
• Отключить ИБП от сети . Убедиться, что инвертор включен.
• Нажать кнопку «lnverter shutdown» LAN тестера. Проконтролировать, что
источник питания выключился.
• Подать напряжfОние сети на ИБП. Проверить, что источник включился в
режим работы от сети через 3...8 с.
Контроль состояния батареи
Удостовериться в правильности подсоединения полярности аккумуляторной
батареи и нагрузки между выводами«+» и«-» выводов батарей ИБП.
• Отсоединить источник постоянного напряжения от ИБП.
• Подсоединить контрольную нагрузку. Удостовериться, что напряжение на
батареи под нагрузкой не меньше 11 В (минимум для Omni 500, 600, 750) .
310
Источники бесперебойного питания
Проверка нагрузочной способности инвертора
• Отсоединить контрольную нагрузку.
• Отсоединить положительный вывод постоянного источника питания от ИБП.
• Удостовериться в отсутствии нагрузки на выходе . Отключить источник пер
вичной сети.
• Убедиться в наличии +12,5 В на выходе источника постоянного тока .
• Установить предельное возможное значение тока нагрузки путем подключе
ния к выходному разъему типовых нагрузок в соответствии с табл. 4.15.
Таблица 4 . 15.
Типовые нагрузки
Серия ИБП Omni
Нагрузка, Вт
750
500
600
400
500
ззз
С помощью вольтметра для измерения среднеквадратических значений на
пряжения произвольной формы проверить соответствие среднеквадратическо
го и максимального значений переменного напряжения и значения постоян
ного входного тока в соответствии с табл. 4.16.
Таблица 4 . 16.
Таблица выходных значений инвертора под нагрузкой
Серия ИБП Omni
Выходное напряжение инвертора, В
Ток нагрузки, А
500
228±12
40
600
221±12
45
750
2З1±12
55
• Отсоединить нагрузку от гнезд. Установить значение источника постоянного на
пряжения 10,5 В. Проконтролировать значение выходного напряжения 230 ±6 В.
• Выключить ИБП, отключить его от внешних источников постоянного и
переменного напряжения.
Окончательная проверка (после установки аккумуляторных батарей и кожуха)
• Включить ИБП в сеть 230 В. Обеспечьте ·подключение IAN тестера к ИБП .
Убедиться в горении зеленого светодиода . Проверить свечение светодиода
LAN тестера INVERTER OFF.
• Подсоединить нагрузку мощностью 100 Вт. Включить ИБП. Проверить нали
чие на гнездах ИБП переменн?го напряжения 230 В.
Последующие действия проводятся при включенном режиме «INVERТER». Не реко
мендуется оставлять ИБП включенном в этом режиме на время большее, чем 5 с
Отключить ИБП от сети переменного напряжения . Удостовериться, что
источник бесперебойного питания переключился в режим INVERTER. При
этом красный светодиод должен мигать и раздаваться звуковые сигналы
тревоги, на IAN тестере светится светодиод INVERTER ON.
• Нажать AIARM RESET. Звуковой сигнал тревоги должен прекратиться.
• Нажать INVERTER SHUTDOWN LAN тестера. ИБП должен отключиться.
• Подключить ИБП к сети переменного напряжения . Убедиться, что ИБП вклю
чился в режим LINE, время задержки переключения 3.. .8 с.
• Приведите ИБП в исходное состояние: выключите ИБП, отключите IAN
тестер, нагрузку и сетевой шнур.
Обслуживание и ремонт
Типовые неисправности ИБП
Отсутствует световвR индикациR при включении кнопки ON/OFFпри наличии
звуковых сигналов, срабатывает перегрузка по току.
311
Возможно повреждение сетевого предохранителя, перегрузка ИБП по току.
Рекомендации: провести дополнительную проверку ИБП при пониженной нагрузке. При
повторении признаков неисправности при отсутствии нагрузки проверить целост
ность входных цепей, силовой части источника. Найти и устранить неисправность.
Слышен периодический звуковой сигнал и сработала индикациR paбon.t от
аккумулRторов, нагрузка в норме.
Низкое качество первичной электрической энергии, в этом случае ИБП
информирует про переход в режим питания от батарей. Некорректно выбран
диапазон допустимого сетевого напряжения.
Рекомендации: проверить - соответствие входного напряжения сети диапазону входных
напряжений, при необходимости установить более широкие пределы работы ИБП
с помощью микропереключателей задней панели. Проверить исправность аккумуля
торных батарей, в случае необходимости заменить.
Горит красный светодиод, раздаетсR периодический звуковой сигнал ttаварии».
Неисправность может быть вызвана разрядом аккумуляторных батарей, по
вреждением предохранителя, выходом из строя силовых компонентов схемы
вследствие превышения допустимой нагрузки на ИБП.
Рекомендации: проверить напряжение и емкость аккумуляторов, при необходимости
зарядить или заменить; заменить сгоревший предохранитель на новый того же
номинала; найти неисправный компонент силовой части и заменить его.
Сработала звуковаR сигнализациR и индикациR разрRда батарей.
Это может происходить вследствие разряда батареи, неисправности батареи,
неисправности схемы контроля за состоянием батареи.
Рекомендации: проверить состояние батареи, по необходимости ее зарядить или заме
нить. Проверuть исправность элементов схемы контроля, в случае необходимости
найти неисправный элемент и заменить его.
Выбор источника бесперебойного питания
Заканчивая изложение, можно сказать, что спектр типов ИБП, как средств
защиты оборудования и компьютерных систем, достаточно широк. Вопрос вы
бора необходимого источника питания весьма непрост. Чтобы решить вопрос
выбора того или иного ИБП, необходимо попытаться проанализировать факто
ры, влияющие на условия работы источника.
Во-первых, необходимо попытаться оценить значимость отказа питаемой системы,
определяемую вероятностью отказов в вашей электросети, другими словами,
оценить качество используемой электросети. Очевидно, что ответ на этот воп
рос позволит однозначно определить архитектуру аппарата. Вполне возможно,
что для «домашнего» (офисного) варианта вполне пригодны ИБП резервной
(Off-line) или же линейно-интерактивной (Line-interactive) архитектуры, архи
тектура ИБП On-line больше подходит для серверноrо компьютера и других
видов нагрузки, имеющих повышенные требования к качеству питания.
312
Источники бесперебойного питания
Во-вторых, следует оценить немаловажный параметр ИБП - мощность. Чтобы ориен
тировочно представить, какой мощности ИБП требуется, необходимо опреде
лить защищаемую аппаратуру и найти для нее суммарное значение потребляе
мой мощности. Эту величину, как правило, Изготовитель указывает в паспортных
данных на изделие, на наклейках в ватгах либо в вольт-амперах . На практике
может указываться также величина потребляемого тока. В первом случае, ватты
следует перевести в ВА, для чего имеющееся значение разделить на коэффици
ент мощности. Для компьютерного оборудования коэффициент мощности ра
вен 0,5 ... 0,6 . В третьем варианте надо прежде получить потребляемую мощность
умножением потребляемого тока на напряжение сети в вольтах. Полученную
величину умножить на коэффициент мощности. Производители не рекоменду
ют загружать ИБП более 80% максимальной нагрузки. Необходимо отметить,
что лазерные принтеры не рекомендуется подключать к ИБП ввиду высокого
энергопотребления нагревательного элемента.
Пример оценки потребления электрической энергии компьютерами [38) :
ПК с процессором Pentium,
32 Мбайт ОЗУ и НЖМД емкостью не более 1 Гбайт .. .. ... ... от 90 до 100 Вт.
Мониторы НР, NEC, ViewSonic (17/21 дюйм) ...... .... ..... ... ... ... от 90 до 100 Вт.
Потребление модемов .... ........... .. ... ......... .. .... .. ..... ... ............... ... .. не превосходит lO Вт.
Суммарная электрическая энергия ..... ... ....... ........ .... ....... ....... ... 210 Вт.
Полная мощность с учетом коэффициента мощности 0,6 ...... 350 Вт.
С учетом запаса по мощности вполне приемлемым
является источник питания мощностью ... ...... .... .... ... ... ........ .... 450 Вт.
В-третьих, следует обращать внимание на время работы от аккумуляторной батареи.
Общих рекомендаций на этот счет неизвестно, но 5... 15 минут автономной
работы для «домашнего» варианта исполнения может оказаться вполне доста
точным. Для серверов минимальное время составляет 30 минут.
Заземление ИБП
Существует два способа организации заземления: с глухо-заземленной ней
тралью (нулевым проводом) и с изолированной нейтралью. В нашей стране
нашли широкое распространение системы с глухозаземленной нейтралью. В соответ
ствии с названием нулевой провод замкнут с проводом заземления глухо, т.е.
сопротивление между нулевым проводом и землей равно нулю.
В таких сетях с целью отключения аварийного участка сечение заземляющих
проводников выбирается таким, чтобы при замыкании между фазами и заземляю
щими проводниками, в какой бы точке сети оно не происходило, возникал ток,
превышающий по меньшей мере в три раза номинальный ток ближайшей плавкой
вставки или в три раза ток отключения максимального токового расцепителя
соответствующего автоматического выключателя. В том случае, когда указанные
средства защиты не осуществляют отключение оборудования, срабатывает диффе
ренциальная зашита, фиксирующая увеличение потенциала нулевой точки.
Компьютер подключается по трехпроводной схеме именно с целью защиты
от пробоя на корпус. В защитных uелях необходимо подключить «земляной
контакт» в розетке с «нулевым» проводом сети. Следует знать, что наиболее
надежное подключение в домашних условиях делается к распределительному
щитку, установленному на лестничной клетке .
Программное управление ИБП
313
4.4. ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИБП
Особенности функционирования ИБП
Основное предназначение ИБП - обеспечение ПК и периферийных уст
ройств электропитанием при кратковременном пропадании напряжения, а в
случае длительного его отсутствия - корректное выключение компьютера.
При кратковременном пропадании электропитания выключение компьюте
ра не обязательно. Емкости батарей ИБП вполне достаточно для поддержания
работоспособности ПК некоторое время. В этом случае требуется соответствую
щее программное обеспечение (ПО), которое должно иметь настройки, позво
ляющие контролировать время (или условия) , определяющие процесс заверше
ния работы приложений и операционной системы (ОС) компьютера. Если же
время (условия) выходит за расчетные ограничения, то требуется корректное
завершение рабо1Ы системы и выключение (обесточивание) ПК и самого ИБП.
Первоначально ИБП предназначались для защиты наиболее важных для
бизнеса систем: офисной АТС или отдельных рабочих станций. В то время
производители ИБП поставляли специальные программы, которые сообщали .
ОС о скором прекращении питания от ИБП . Это бьmо не чем иным, как
подпержкой мониторинга электропитания и предупреждения компьютера об
отключении от электросети.
После того, как в ИБП начали встраивать микросхемы, появилась возмож
ность задавать пороговые уровни, таймеры и другие переменные, за значениями
которых должны следить встроенные программы. В этом разделе рассмотрены
возможности программ для управления ИБП от различных производителей. Но
прежде нужно понять, о каких же событиях ИБП сигнализирует этим програм
мам, чтобы те корректно управляли системой в терминах электропитания.
Событийно-временные параметры
Перечень возможных событий зависит от конкретного ИБП, но их ПО
позволяет сконфигурировать действие от конкретного события. Кроме событий
и действий, .большинство подобных приложений управления питанием позволя
ют конфигурировать множество разнообразных таймеров, фиксирующих соот
ветствующие временные интервалы .
Чтобы кратковременные отклонения напряжения от номинального значе
ния не приводили к ненужным действиям, используеТся таймер ож~щания. Если
до остановки таймера напряжение возвращается к нормальному уровню, то
никаких действий не предпринимается.
Другой важный в~щ таймеров служит для задания времени до полного
обесточивания ПК. Эта задержка должна быть достаточной для выполнения ОС
всех операций, предшествующих остановке компьютера.
Таймер задержки запуска задается для того, чтобы избежать одновременного
включения компьютеров после возобновления электропитания и таким образом
предотвраnrгь новое кратковременное падеliИе напряжения. Некоторые программы
управления питанием позволяют задавать пороговые значения для параметров ИБП .
Эm программы также хранят историю всех собьпий, превышения пороговых значе
ний и значений параметров, на основании которых можно сделать выводы о том,
насколько хорошо ИБП справляется со своими задачами, а также о проблемах в
электросети.
314
Источники бесперебойного питания
Управление электропитанием локальных компьютерных сетей
Программы управления ИБП по последовательным соединениям с защища
емым оборудованием достаточно эффективно моrуг применяться для отдельных
компьютеров. Так как сетевые технологии изменили методы управления элект
ропитанием устройств локальных сетей, то потребовались и новые программные
средства для управления электропитанием.
Новые модели ИБП оснащаются сетевыми интерфейсными платами, микро
программы которых понимают язык SNMP. Изначально этот высокоуровневый
протокол предназначался только для управления сетевым оборудованием.
Простой протокол управления сетью (Simple Network Management Protocol
-
SNMP) позволяет администраторам сетей контролировать состояние различ
ных устройств локальной сети. Программные агенты собирают сведения и
заносят их в базу данных управляющей информации (Management lnfonnation
Database - МIВ). После извлечения данных из программного агента через
графический интерфейс отображается статистика по конкретному устройству.
Поэтому производители ИБП стали внедрять программное обеспечение агентов
для преобразования внутренних диагностических данных ИБП из нестандарт
ного формата к объектам МIВ.
Имея программное обеспечение для агентов SNMP, которое поставляется
многими производителями серверов, можно эффективно использовать эти сер
веры. Все, что потребуетсЯ сделать, это подсоединить последовательные кабели
от сервера к ИБП и ко всем рабочим станциям, которые может понадобиться
остановить. Программные аг.енты и сетевая плата сервера превращают сервер в
SNМР-совместимое устройство. В результате, с точки зрения системы управле
ния сетью, оно выглядит как «объект» ИБП. Рассмотрим возможности наиболее
распространенного ПО для управления ИБП от различных производителей.
Дополнительную и более подробную информацию по этому вопросу можно
получить на WеЬ-сайтах производителей.
Типовой набор функций и задачи программного обеспечения ИБП
ПО ИБП, входящее в комплект поставки ИБП, как правило, обладает
фиксированным набором функций, типовыми из которых являются:
• мониторинг электрической сети на входе; .
• мониторинг параметров питающего напряжения на выходе;
• контроль состояния батарей;
• управление включением (выключением) компьютера;
• уведомление пользователя (администратора локальной сети) о возможных и
случившихся проблемах в электросети.
Функционирование ИБП во многом зависит от работоспособности батарей.
Даже самые интеллекrуальные схемы окажутся бессильными в случае, если возник
нет необходИМость начала работы с неисправным или разряженным аккумулято
ром. Поэтому одна из важнейших задач программного обеспечения - копrроль
состояния батареи. Контролируется не только степень заряда, но и дата последней
замены аккумуляторов. Желательно, чтобы программа позволяла планировать тес
тирования батарей и самого ИБП, сохраняла информацию о результатах.
Вторая задача - уведомление пользователя. Во всех случаях пропадания
напряжения на ПО возлагается задача уведомления пользователя или админис
тратора локальной сети о состоянии электропитания и необходимости замены
батареи. Это особенно необходимо там, где ИБП территориально удален от
рабочего места сотрудника, ответственного за его эксплуатацию.
Программное управление ИБП
315
При эксплуатации ИБП возможны различные способы информирования:
• рассьmка сообщений по локальной сети средствами ОС;
• генерирование сообщений электронной почты;
• звонок через модем с передачей последовательности тональных сигналов.
Далее в этой главе кратко рассмотрим возможности ПО ИБП от ведущих
мировых производителей:
• АРС
• IМV
• Best Power
• MGE UPS
• LIEBERT
• POWERWARE
• Tripp Lite
• ELTECO
• HeuHaus
программное обеспечение ИБn компании АРС
Все источники бесперебойного питания, выпускаемые компанией АРС
(www.apc.ru), комIUiекrуются программным обеспечением PowerChute Plus. При его
установке требуется указать тип ИБП, после чего инсталлируются соответствующие
компоненты ПО . По оценке [44] набор контролируемых параметров и конфигура
ции напоминаний у программного обеспечения компании АРС - лучшие.
Power Chute Plus обеспечивает управление по последовательному кабелю и
позволяет производить rurановую остановку и тестирование ИБП, конфигуриро
вать стаццартные действия в ответ на наступление событий, осуществлять мони
торинг за состоянием батарей ИБП и уровнем напряжения. С помощью журна
лов событий в хронологической последовательности можно просмотреть все
имевшие место события.
ИБП, поддерживающие технологию WorkSafe, позволяют с помощью
PowerChute Plus корректно сохранять рабочие файлы.
Чтобы управлять ИБП по протоколам Web и SNMP, используется плата
PowerNet SNMP/Web. Из WеЬ-браузера, например, Intemet Explorer или Netscape
Navigator, можно просмотреть текущее состояние ИБП, уровень напряжения,
заряд батарей. Имеется URL-aдpec WеЬ-страницы, с которой можно обеспечить
остановку или отключение ИБП. Еще с одного URL-aдpeca можно активизиро
вать самотестирование МБП.
SNМР-решение в виде PowerNet Manager взаимодействует со всеми стан
дартными системами управления сетью, например, CaЫetron Spectrum, Tivoli
NetView, НР OpenView, IВМ NetView или Sun NetManager. После щелчка
кнопкой мыши по значку АРС программе PowerChute Plus станут доступными
счетчики, датчики и расписания. Но в этом случае имеется возможность наблю
дения и за всей сетью, а не только за несколькими ее устройствами.
АРС осуществляет мощную поддержку своих ИБП, выпуская множество
аксессуаров дrrя ИБП:
• сетевые карты;
• модемы;
• удаленные контроллеры.
316
Источники бесперебойного питания
Все они поддерживаются ПО и позволяют создать гибкий и надежный
комплекс, обеспечивающий контроль за электропитанием оборудования.
Программное обеспечение ИБП компании IMV
Компания IMV (www.imv .com) для своих ИБП поставляет программу
PowerFLAG вместе с системой отображения данных PowerView. При запуске
системы автоматически запускается PowerFLAG, а PowerView вызывается при
необходимости пользователем. С помощью этого ПО отслеживаются следующие
параметры электропитания:
• напряжение и частота электросети;
• температура внутри корпуса ИБП;
• состояние батарей ИБП и результаты их тестирования .
Кроме контролируюших функций, PowerFLAG может управлять выключе
нием защищаемого оборудования (в том числе и его перезагрузкой), планиро
вать его тестирование и отключение .
Дополнительное окно обеспечивает контроль работоспособности соедине
ния с ИБП. Так, в нем отображается протокол обмена данными . Хотя бегущие
символы не несут зрительной информации, но их отсутствие свидетельствует о
неполадках в системе энергоснабжения.
Программное обеспечение ИБП компании Best Power
Компания Best Power (www.bestpower.com) предлагает две версии ПО
CheckUPS 11 для взаимодействия с производимыми ею ИБП :
• CheckUPS II Basic (обеспечение базовых функций);
• CheckUPS П Advanced (расширенная функциональность).
Версия Basic обеспечивает только базовые функции:
• мониторинг текущего состояния без выдачи данных в цифровом виде;
• настройку параметров завершения работы операционной системы;
• уведомление пользователя о проблемах с электропитанием .
Завершение работы ОС происходит через определяемый промежуток време
ни, предварительное закрытие приложений. не предусмотрено. Набор событий,
о которых уведомляет ИБП, небольшой, но охватывает основные моменты ero
использования, в том числе сообщения рассылаются и при отсутствии связи с
самим устройством.
Кроме традиционных средств, таких как WinPopup, программа CheckUPS П
может передавать информацию пользователю следующим образом:
• через модем на пейджер, если услуга поддерживается компанией-провайдером;
• по сотовому телефону при условии определяться аппаратом телефонного
номера линии, к которой подключен модем.
Запуск (закрытие) любого внешнего приложения осушествляется из команд
ной строки с соответствующими параметрами.
Версия Advanced предназначена для ИБП более высокого уровня (серия
Patriot PRO) . Кроме наглядного дисплея, она имеет хорошо продуманный
планировщик действий, а с помощью виртуального календаря можно увидеть
все запланированные действия . Для планирования действия достаточно щелк
нуть на дате и настроить перезагрузку или самотестирование ИБП на ежеднев
ный, еженедельный или ежемесячный режим .
Программное управление ИБП
317
Для,упрщшения электропитанием в локальной сети можно установить плату
BestLink SNMPjWeb lnternal Adapter и заrрузить программу Netwatch на любой
компьютер, на который будут направляться предупреждения о событиях в
системе электропитания . Программа NetWatch работает непрерывно, ожидая
сообщений по локальной сети, и может безаварийно остановить работу ОС. Для
работы нескольких ИБП с BestLink SNMP/Web lnternal Adapter имеет смысл
заrрузить программу BestLink MultiStat, которая позволяет видеть значки всех
подключенных ИБП, а цвет этих значков отражает состояние ИБП. Недостат
ком является то, что отсутствует возможность управления ИБП .
Вместе с BestLink SNMPjWeb предлаrается диспетчер электропитания на
базе Web, который позволяет планировать перезаrрузку и самотестирование
ИБП из любого места Интернета.
Программное обеспечение ИБП компании MGE UPS
Компанией MGE UPS (www.mgeups.ru) разработаны две версии ПО для
управления ИБП :
• Personal Solution-Pac;
• Solution-PacfWAN .
ИБП от MGE UPS поддерживают механизм Plug-and-Play, поэтому до
инсталляции необходимо подключить коммуникационный шнур к соответству
ющему порту ПК.
Персональная версия Personal Solution-Pac входит в комплект поставки
моделей начальноrо уровня Ellipse и позволяет отслеживать состояние ИБП и
указывать уровень разряда его батарей, после которого происходит выключение
системы .
При возникновении проблем на экране монитора появляется окно предуп
реждений о том:
• что произошло;
• на какое время рассчитана батарея ИБП;
• когда система будет выключена.
ПО Solution-PacjWAN предназначено для работы в глобальных сетях. В его
состав входят: клиент, аrент и консоль . Оно предлагает те же функции, что и
версия для локальной вычислительной сети, но с помощью этого SNМР
совместимого приложения можно осуществлять мониторинг всех ИБП. Так,
щелчок на IР-адресе из имеющегося списка вызывает появление привычного
графического интерфейса ПО от MGE UPS.
Понимая, что методика опроса SNMP недостаточно масштабируема для
глобальных сетей, компания MGE UPS реализовала стратегию Trap Reception
Acknowledgement для предотвращения лишнего сетевого трафика.
Solution PacjWAN поставляется бесплатно с ИБП ES+, ESV+, ЕХ и EXL.
Программное обеспечение ИБП компании LIEBERT
Комплект ПО MultiLink 2 компании LIEBERT (www.liebert.com) обеспечи
вает мониторинг состояния одного или нескольких ИБП, а также параметров
электросети и позволяет:
• настраивать систему на отключение защищаемого оборудования через указан
ный пользователем промежуток времени;
• запускать внешние проrраммы с заданными в командной строке параметрами.
318
Источники бесперебойного питания
Средствами уведомления могут быть электронная почта, пейджер или сред
ства ОС для рассьmки сообщений. Пользователь имеет возможность отредакти
ровать набор переменных, которые заменяются текущими параметрами ИБП.
Это очень полезно при отправке уведомлений на устройства с ограниченной
длиной сообщений, например, SMS сотовых телефонов.
Для работы в составе сетей, использующих средства управления на основе
SNМР-протокола, Liebert предоставляет ПО SiteNet SNMP Manager и агенты для
распространенных сетевых ОС. Это подключаемый модуль SNMP. После установ
ки платы lntellislot SNMP в ИБП от Liebert, SiteNet Manager с помощью функции
автоматического обнаружения самостоятельно наЙдет все работающие ИБП .
На экране отображается вся необходимая информация о параметрах конк
ретного ИБП, а графические изображения инвертора, выпрямителя и батарей
дают наглядное представление об их состоянии.
Как указано в некоторых источниках [44], одним из неудобств ПО от компании
Liebert является управление своими ИБП с помощью MultiLink только через WеЬ
сайт. Скорость работы сервера невысока, поэтому его загрузку лучше планировтъ на
ночь. Кроме того, следует учитывать, что ПО требует обновленной версии Jаvа
машины от Microsoft, без которой даже процесс инсталляции не начинается.
Более детально рассмотрим основные функции SiteNet 1 и SiteNet 2.
Основные функции SiteNet 1:
• безопасное сворачивание файлового сервера при пропадании электропитания;
• быстрая перезагрузка ОС при восстановлении сетевого напряжения;
• ведение архива системных событий;
• возможность программирования временных интервалов процесса автомати
ческого свертывания ОС при авариях в электросети;
• рассылка сообщений пользователям локальной вычислительной сети;
• возможность удаленного уведомления администраторов локальной вычисли
тельной сети о возникших неполадках электропитания через модем;
• простота инсталляции и удобство при эксплуатации.
Основные функции SiteNet 2:
• поддержка функции управления событиями, позволяющей предпринимать
определенные ключевые действия:
-
автоматическое сворачивание ОС в кр:Итической ситуации;
-
выполнение командных файлов;
-
отправка сообщений на пейджер, по электронной почте или рассылка
транслируемых по вычислительной сети уведомлений;
-
принудительное выполнение определенных действий при достижении
заранее заданных пользователем значений уровня разряда батарей;
• полная идентификация возникающих проблем с электропитанием в реальном
масштабе времени и графическое представление на экране монитора;
• возможность программирования автоматической диагностики работы ИБП и
тестирования батарей;
• возможность задания графика автоматического включения/выключения элек
тропитания вычислительной локальной сети для экономии электроэнер
гии в ночные часы;
• выбор формы представления измерительных параметров и назначение поро
говых значений срабатывания сигнализатора;
• программирование пользователем рабочих параметров ПО.
Программное управление ИБП
319
Программное обеспечение ИБП компании POWERWARE
Программное обеспечение LanSafe Ш от Powetware (бывшая Exide Electronics)
(www.poweIWare.com) отличается разнообразием поддерживаемых ОС и меж
платформенное взаимодействие по локальной вычислительной сети. Эrо ПО
можно разделить на две фущщиональные части: сервер и клиент, а также две
структурные части: консоль и агент.
С помощью интерфейса RS-232 или USB сервер непосредственно подклю
чается к ИБП, а клиент обменивается информацией с сервером по локальной
сети по протоколам IPX, NetBEUI и TCP/IP.
При установке LanSafe 1П используется механизм Plug-and-Play. С помо
щью драйвера можно лишь контролировать некоторые параметры ИБП. ПО
может работать как на одном ПК, так и в варианте «клиент-сервер». Одновре
менно с клиентской машины контролируется несколько ИБП. Программа ин
формирует пользователя:
• средствами рассылки ОС;
• через модем тоновыми сигналами на телефон пользователя;
• сообщениями по нескольким адресам электронной почты.
Если доСlуП к удаленным ИБП защищен паролем ПО, то его настройки обеспе
чат корректное завершение работы ОС и приложений, а также перезаrрузку после
восстановления элеюроснабжения. Возможно планирование тестов и отключений.
Большое внимание разработчики уделили протоколированию событий - программа
ведет ряд lоg-файлов, а также представляет информацию в вJЩе графиков, на
которых можно проследить скачки частоты и потребляемую наrрузкой мощность.
Агент обеспечивает обмен информацией по сети, инициирование закрытия
ОС на стороне сервера, обмен информацией с ИБП. Через графическую кон
соль осуществляется взаимодействие ПО и пользователя.
Текущее состояние электропитания консоль отображает в двух режимах. В
режиме PowerScope отображается упрощенная структурная схема ИБП, а в режи
ме DataView отображаются данные о входном/выходном напряжении, частоте
входного тока, состоянии батареи и параметрах ИБП, сообшения о событиях.
Для упрощения интеграции в единую систему мониторинга локальной сети в
программу LanSafe 111 входит агент SNMP proxy, который служит для рассылки
прерываний SNMP непосредственно из LanSafe Ш любому SNМР-совместимому
диспетчеру сети, например, НР OpenView, IВМ NetView или Sun NetManager.
Программное обеспечение ИБП компании Tripp Lite
ПО PowerAlert Plus (www.tripplite.com) поставляется с драйверами пракгически
для всех имеющихся на рьm:ке ИБП. Огделъное окно программы позволяет конг
ролировать ситуаuию с электропитанием и содержит список важных собьrrий:
• остановку ОС;
• перезагрузку системы;
• самотестирование ИБП.
Цветовое оформление измерителей облеrчает восприятие информации. Так,
измеритель напряжения отображает нормальное напряжение зеленым цветом,
повышенное - красным, а пониженное
-
желтьrм. Кроме того, PowerAlert ведет
протоколы превышения заданных пользователем пороговых значений напряже
ния и тока, а также возникновение различных событий в электроснабжении.
320
Источники бесперебойного питания
Программное обеспечение ИБП компании ELTECO
Компания ELTECO (www .elteco.ru) поставляет со своими ИБП различное
бесплатное ПО для локального мониторинга и настройки ИБП . Кратко рас
смотрим ПО для управления ИБП некоторых серий . Так, лля управления ИБП
серии NTX используется программа NTXELMON 2.53, которая позволяет:
• отображать блок-схемы и актуальное состояние ИБП;
• отображать соединение с ИБП;
• разграничивать доступ к настройкам системы;
• настраивать параметры ИБП;
• подробно представлять измерения и настройки ИБП;
• архивировать события и сообщения;
• вести журнал измерений, историю и анализ изменений конфигурации системы .
Программное обеспечение UPSMON for Windows рассчитано на работу с
ИБП серии ЕМ, PS и служит для:
• отображения в графическом виде блок-схемы и актуального состояния ИБП;
• отображения соединений с ИБП;
• подробного представления и измерений, и настроек ИБП;
• архивирования событий и сообщений;
• веление журнала измерений.
Программное обеспечение ИБП компании NеиНаиs
Отличительной особенностью ПО для ИБП от NeuHaus (www.nhs.ru) явля
ется ero многоплатформенность, т.е. оно может использоваться под управлени
ем практически всех существующих ОС. Причем это ПО разрабатывается сто
ронними ПрОИЗВОдИТеЛЯМИ.
Так, ПО UPSilon 2000, разработанное компанией Mega System Technologies lnc .
применяется для конфигурирования, мониторинrа и управления работой ИБЛ
серий SmartLine, PowerLine и Integra компании NeuHaus DG. Оно позволяет:
• отображать текущие параметры ИБП и электросети (уровень и частоту вход
ного напряжения, температуру внутри корпуса ИБП, уровень заряда батарей
потребляемую нагрузкой мощность, режим работы и т.д . ) в числовом ИЛ}
графическом виде;
• автоматически обнаруживать неполадки в электросети, разряд батарей и вы
ход ИБП из строя;
• рассылать предупреждения о неполадках по электронной почте или чере
систему пейджинговой связи;
• корректно завершать работу главного компьютера с сохранением рабочи
файлов и последующим выключением ИБП;
• вести журнал событий.
При работе в локальной вычислительной сети ПО UPSilon передает основ
ную информацию о состоянии ИБП на рабочие станции, на которых установле
но клиентское ПО ClientMate, а в случае аварии оповещает пользователей
возникших неполадках . Процедура выключения сети (shutdown) в этом случа
может быть запущена как главным компьютером, на которой выполняется П•
UPSilon 2000, так и любым сетевым компьютером с ПО ClientMate.
ПО Power Shield от Generex GmbH применяется для конфигурирования, мою
торинга и оперативного управления работой однофазных и трехфазных ИБП сери
Power System компании NeuHaus DG. К его основным функциям относятся:
7рограммное управление ИБП
321
• мониторинг и отображение состояния ИБП и электросети (уровень входного
напряжения, заряд батарей, температура батарей и внутри корпуса ИБП,
продолжительность автономной работы, потребляемая нагрузкой мощность,
режим работы ИБП и т.д. ) ;
• предупреждения о неполадках в электросети, неисправности ИБП или дефек-
те батарей ;
• регистрация информации о качестве входного питания ;
• ведение журнала событий ;
• автоматическая инициализация процедуры завершения работы компьютерной
сети с последующим выключением ИБП .
ПО Power Sl1ield имеет клиент-серверную архитектуру и совместимую со
стандартныJи средствами сетевое управление, например , НР OpenView, SUN
NetManager и др . Версии ПО Power Sbleld для Windows NT, Windows 2000, IВМ
OS/2 и Novell NetWare снабжены встроенным SNМР- агентом и способны само
стоятельно принимать информацию от ИБП, подключенного к локальной ком
пьютерной сети через SNМР-адаптер .
Кроме того, это ПО может быть интегрировано в систему сетевого управле
ния группой ИБП и поддерживает ряд дополнительных программных модулей :
• UPS Dialer (программа организации модемной связи с ИБП);
• TempMan (модуль обработки информации от датчиков температуры окружаю
щей среды);
• UPS Switcl1er (инструмент управления коммутатором питания, позволяющим
отключать компьютеры от питающей электросети в определенной последова
тельности, а при восстановлении питания производить их включение);
• SNMP manager (графический интерфейс для удаленного мониторинга про
граммно-аппаратных средств, поддерживаюших протокол SNMP);
• USW (UPS SNMP Watch - JАVА-инструмент управления системами с резер
вированием и параллельным включением ИБП) ;
• RCCMD (Remote Console Command - инструмент автоматического заверше
ния работы сети, питающейся от одного ИБП) .
ЗаlС. 861
Глава 5
Yllllf/IJllJUOlNoll/O
IJIAltllhi111!11/jJ)OllJUlllllJВJIЯJIJ/1(111.
IJiJOМlilJIJIOfi1lll8fPJIJ
u ero 1J11'fl111JfPJOlc11111a
В главе рассмотрены вопросы энергосберегающих техно
логий. Этими проблемами занимаются специальные устрой
ства ПК, а также специальное программное обеспечение для
управления устройствами.
В современных ПК многие устройства созданы специаль
но ·с учетом возможности управления потребляемой мощнос
тью, а также и возможности отключения этих устройств f
случае, когда нет необходимости их использования.
Принцип работы таки_х устройств в части энергосбереже
ния заключается в том, что при подаче соответствующег~
сигнала от программы управления они могут снизить потреб
ляемую мощность или совсем перейти в «спящий" режим
При подаче сигнала на «Пробуждение" устройства восстанав
пивают свою работоспособность в полном объеме.
Устройствами, управляемыми такими программами, явлf
ются монитор, жесткий диск и процессор.
Кроме того, используя утилиты, поставляемые в состав
операционных систем нового поколения, возможно управлЯ1
работой внешних ИБП.
Спецификации и концепции энергопотребления
323
Спецификации и концепции энергопотребления
Управляя электропитанием компьютера, можно сэкономить деньги, про
длить срок эксплуатации его устройств и предотвратить потерю данных пользо
вателя . Сколько же электроэнергии потребляет настольный ПК? Оказывается
достаточно много. Так, жесткий диск потребляет до 25 Вт, центральный процес
сор - до 40 Вт, а 17- или 19-дюймовый монитор
-
от90до150Вт,т.е.ПК
может потреблять в среднем 200 ... 300 Вт. Теперь, умножив это значение на
количество часов и стоимость одного кВт· ч, очень просто подсчитать, сколько
придется платить за потребленную электроэнергию.
Поэтому большинство современных ПК поддерживают стандарты по энер
гопотреблению - усовершенствованные средства управления электропитанием
(так называемая спецификация АРМ) и интерфейс автоматического управления
конфигурацией и питанием (спецификация ACPI).
Спецификации АРМ и АСР/
С 1995 г. ПК стал соответствовать требованиям Energy Star (см. далее в этой
главе), а в его BIOS (базовой системе ввода/вывода) появилась функция Advanced
Power Management (АРМ) . Под АРМ понимают стандарт от Microsoft и Intel,
появившийся в 1992 г. и ставший первой спецификацией для производителей
ПК, которая установила взаимодействие между операционной системой (ОС) и
BIOS компьютера при управлении энергопотреблением.
В 1996 г. появился ACPI (Advanced Configuration and Power Interface -
интерфейс конфигурирования и управления энергопотреблением). Эта специфи
кация, предложенная Intel, Microsoft и Tosl1iba, является ключевым элемеmом
технологии Operating System Directed Power Management (OSPM - непосред
ственное управление энергопотреблением операционной системой). ACPI 1.0
претерпела существенные изменения по сравнению с ранее применявшейся ранее
спецификацией АРМ 1.2. Кроме функций по управлению электропитанием ПК,
ACPI также учитывает температуру материнской платы и процессора позволяет
«усыплять» компьютер программно. Впервые ACPI 1.0 была реализована Ко1.ша
нией lntel в _чипсете 440LX с одновременной реализацией архитектуры AGP.
В настоящее время действует спецификация ACPI 2.0, которая распространя
ется на более широкий спектр компьютеров, включая корпоративные серверы,
настольные системы и ноутбуки . Кроме того, в ACPI 2.0 добавлена поддержка 64-
разрядных микропроцессоров для серверов и поддержка различных типов памяти.
Концепция IAPC
Недавно в рамках проекта Energy Star для своих систем на базе процессора
lntel Pentium 4 такие производители, как Compaq, Dell, Gateway, Hewlett-Packard,
Fujitsu-Siemens, IВМ, Samsung, Legend, Mitac, ACER создали решения, поддержи
вающие lntel lnstantly AvailaЫe РС (IAPC) . IAPC описывает технологии, позволя
ющие ПК при переходе в режим ожидания (коrда устройства ПК не используют
ся) снижать потребляемую мощность до 5 Вт и менее. Совместные усилия этих
компаний мoryr помочь сократить количество потребляемой среднестатистичес
ким ПК электроэнергии на 70% . Концепция IAPC может стать станлартом
практически для всех новых компьютеров, потому что к 2010 г. при ее реализации
компании cмoryr сэкономить до $3,5 млрд.
324
Управление электропитанием компьютера и его устройств
Проект Energy Star (www.energystar.gov) входит в программу эффективного
использования электроэнергии, которая проводится ЕРА (U .S. Environmental
Protection Agency - Управление по охране окружаюшей среды США) при
поддержке Министерства энергетики этой страны . В 1992 г. была создана
Комиссия Energy Star, которая работает над вопросами повышения эффектив
ности использования энергии . В ноябре 2001 г. эта комиссия выступила с
общенациональной инициативой изменить подход к использованию энергии,
тем самым обеспечив ее экономию в масштабах всей страны и снизив загрязне
ние окружающей среды.
Концепция IAPC предусматривает отказ от необходимости начальной заг
рузки ПК после включения, обеспечивая тем самым мгновенную его готовность
к выполнению работы, когда в этом возникает потребность. Для полного
«пробуждения» ПК потребуется 5 секунд, а способность принимать и передавать
информацию будет сохраняться даже во время «сна» . Дополнительную инфор
мацию о концепции IAPC и решениях на ее основе можно найти по адресу:
l1ttp://developer.intel . com/teclшology/iapc/index.l1tm
Состояние компьютера по питанию
При использовании ACPI компьютер пребывает в одном из двух состояний:
рабочем или в состоянии ожидания. В состоянии ожидания устройства могут быть
переведены в режим пониженного потребления энергии, а затем по мере необходи
мости их можно быстро перевести в обычный режим функционирования. В целом,
ПК продолжает работать, хотя некоторые устройства находятся в разных состояни
ях энергопотребления . Компьютер, переведенный в состояние ожидания, кажется
выключенным, хотя на самом деле он находится в rотовносrn в одном из четырех
состояний ожидания. Из каждого состояния ожидания ПК может бьrгь переведен в1
рабочий режим, но при этом в каждом случае потребуется разное время .
При реализаuии спеuификации ACPI тумблер (кнопка) питания компьюте
ра становится программным переключателем: («Выключить» (sleep), «Включить>)
(wake-up). За исключением случая прекращения подачи электропитания на
компьютер, ОС оставляет управление за собой и может переводить компьютер
в различные состояния по электропитанию, которые перечислены в табл. 5.1 .
Состояние
Working (Рабочее) (GO)
Sleeping (Ожидание) {G1)
Soft Off (Программное
отключение) (G2)
Mechanical Off (Аппарат-
нов отключение) (GЗ)
Таблица 5. 1
Краткое описание состояний компьютера по электропитаник
Описание
Приложения выполняются , подача электропитания на устройства ПК и
процессор осуществляется в соответствии с требованиями системы .
Все компоненты доступны
Процессор останавливается , программное обеспечение не выполняется.
Разрешены события включения по звонку модема, по сигналу из локальной
сети или по сигналу таймера . Все устройства "спят• (потребление энергии
снижено) . Организовать "пробуждение• можно в любое время
Система не работает . Переход в рабочее состояние потребует полной
загрузки BIOS и ОС . Энергопотребление используется только часами CMOS
и "жизненно необходимыми• устройствами , например , сетевыми платами и
модемами , которым необходимо отслеживать сигнал включения . Прог-
раммное отключение предусматривает автоматическую загрузку системы
по тем же сигналам, что и в состоянии ожидания
На компьютер питание из электросети вообще не подается
Интерфейс АСР/
325
Спецификация OnNow
Эта спеuификация - леmще Microsoft. Для полной реализации спеuификации
OnNow обязательным условием является наличие на материнской плате раздельно
го электропитания ее компонеюов. Ее разработчики вместо неопределенного дос
таточно четкого состояния ожидания, ввели четыре новых состояния :
• Sl (standby 1) . Останавливаются все тактовые генераторы, но содержимое
оперативной памяти остается неизменным. Выход из этого состояния осуще
ствляется мгновенно.
• S2 (standby 2) . То же, что и состояние Sl, но отключается питание центрального
процессора и кэша, а данные из него направляются в оперативную память ПК.
• SЗ (suspend-to-memory). Все устройства ПК полностью обесточиваются, а опе
ративная память хранит данные о состоянии центрального процессора и кэша .
• S4 (suspend-to-disk). Все устройства ПК обесточиваются, а данные записыва
ются на жесткий диск. Система «пробуждается» как обычно (через загрузку
BIOS), но ее состояние (открытые приложения, окна, настройки ОС и др . )
восстанавливается с жесткого диска.
Режимы электропитания мониторов
Параллельно с развитием и совершенствованием технологий энергосбереже
ния, затрагивающих производителей компонентов ПК и разработчиков ОС,
совершенствовались и модели мониторов. Стандарт ЕРА Energy Star, именуе
мый как VESA DPMS (DPMS - Display Power Management System), определил
унифицированную процедуру энергосбережения и ступенчатого выключения
монитора:
• Оп (номинальный режим) . Это обычный режим работы, когда на экране
отображаются окна ОС и приложений, а энергопотребление максимально.
• Standby (режим ожидания) . В данном режиме изображение на экране пропада
ет, но внугренние компоненты монитора работают в обычном режиме. а
энергопотребление снижается до 80% от рабочего состояния.
• Suspend (режим останова) . В режиме останова, как правило, отключаются
высоковольтные узлы, а потребление энергии падает до 30 Вт и менее .
• Off (режим сна) . В этом режиме монитор потребляет менее 8 Вт (работает
только его микропроцессор) . Состояние монитора контролирует драйвер,
посылающий соответствующие сигналы через графическую карту, установ
ленную на материнской плате. При нажатии клавиши на клавиатуре или
перемещении мыши монитор переходит в обычный режим работы.
fнтерфейс АСР/
егистры и драйверы АСР/
Системный код OSPM, используемый для управления энергопотреблением,
является частью ОС и отвечает за управление питанием ПК и его устройств.
ОSРМ-код через ядро ОС обменивается сообщениями с драйверами конкретных
устройств и драйвером ACPI, который обрабатывает системные функции и
взаимодействует с регистрами ACPI и ACPI BIOS.
326
Управление электропитанием компьютера и его устройств
ACPI BIOS состоит из таблиц ACPI, в которых содержится информация об
устройствах Plug and Play (самонастраивающихся устройствах) и способах, исполь
зуемых драйвером ACPI для выполнения операций по управлению электропитани
ем. Кроме того, ОС использует сведения (прерывания IRQ, адреса ввода/вывода
(I/O) и каналы прямого доступа к памяrn ОМА) из таблиц ACPI лля нумерации и
конфигурирования устройств материнской платы.
В чипсете системных контроллеров находятся регистры ACPI, позволяющие
управлять системой в целом. ACPI BIOS и регистры ACPI не зависят от ОС и
обеспечивают стандартный интерфейс для управления питанием и конфигура
цией устройств ПК.
Механизм реализации АСР/
Чтобы перевести компьютер в состояние ожидания («сна»), с жесткого
диска нужно загрузить ОSРМ-код и вьшать ядру ОС команду на перевод
устройства в это состояние. Ядро ОС, в свою очередь, передает соответствую
щие команды (инструкции) драйверу устройства. После завершения операции
драйвер устройства уведомляет об этом ядро, которое в свою очередь информи
рует системный код OSPM. Такие действия повторяются до тех пор, пока все
устройства не перейЛут в состояние «сна» .
При этом соблюдается иерархическая подчиненность. Так, ОSРМ-код начи
нает обработку данных с жесткого диска, затем обрабатывает его контроллер.
Когда все устройства на шине PCI переведены в состояние ожидания, ОSРМ
код обрабатывает собственно шину. Драйвер ACPI обращается к таблице ACPJ
и выполняет подходящий метод, чтобы перевести шину PCI в заданный тип
режима ожидания . После завершения операции драйвер ACPl уведомляет ядро,
которое, в свою очередь, информирует системный код OSPM. Последнее уст
ройство, переводимое в режим ожидания, - это чипсет системных контролле
ров, который переводится в режим ожидания через регистры ACPI.
Возможности АСР/
Чтобы реализовать ACPI, обязательно соблюдение следующих условий:
• наличие датчиков и «сторожей», поддерживающих ACPI;
• АСРI-совместимая BIOS компьютера; ·
• поддержка ACPI операuионной системой;
• наличие драйверов устройств, поддерживающих ACPI.
Кроме основных функuий BIOS компьютера по управлению электропитанием,
при запуске системы, поддерживающей ACPI, ядро АСРl-интерфейса обеспечивает:
• отслеживание системных событий (System Events) . Обеспечивает настройку и
изменение температуры, уровня энергопотребления, подключения или от
ключения различных устройств и т.д.;
• контроль за зарядом батарей (Battery Management) . Необходима поддержка
системы Smart Battery, позволяющей ОС контролировать работу батарей через
интерфейс CMBatt (Control Metlюd Battery);
• выключение системы или перевод ее в режим «СНа» (System Power management);
• потребление энергии устройствами ПК (Device Power Management). Распреде
ляет потребление электропитания в зависимости от требований системы,
программного обеспечения или пользователя;
• управление процессором (Processor Po\ver Management) . Позволяет переводить
процессор в режим пониженного энергопотребления ;
Интерфейс АСР/
327
• управление подключением и конфиrурированием устройств Plug and Play.
Если пользователь решит отключить устройство, то ACPI переконфиrурирует
устройства;
• поддержку интерфейса для работы с такими устройствами, как мышь и
клавиатура (EmЬedded Controller) ;
• поддержку интерфейса взаимодействия ПО и аппаратных средств, что должно
позволять ОС использовать специфические особенности шин (System
Management Bus Controller) ;
• контроль и управление температурой различных компонентов системы с
помощью датчиков температур (Thennal Management).
Датчики и сторожа
Для тоrо чтобы отслеживать параметры состояния системы, используются
датчики (сенсоры) и «сторожа» (watchdogs). Как известно, датчики измеряют
какие-либо физические параметры. К ним относятся: датчики температуры
(измеряют температуру центрального процессора или компонеmов материнской
платы), датчик веmилятора (измеряет скорость вращения вентилятора), датчики
напряжения (измеряют значение напряжения).
К «сторожам» относятся:
• System Initialization Failure. Инициализация основных компонентов системы,
таких, как центральный процессор, оперативная память и т.д.;
• Pre-Os Boot Failure. Отслеживание ошибки при заrрузке BIOS, когда аппарат-
ное обеспечение ПК уже инициализировано, а ОС еще не загрузилась;
• OS Boot Failure. Отслеживание неполадок при загрузке ОС;
• OS Hang . Обнаружение зависаний системы;
• Shutdown Failure . Обнаружение проблем при выключении системы.
ACPI и конфигурирование устройств компьютера
В АСРI-системах механизм назначения и разделения прерываний шин PCI
и AG Р работает несколько иначе, чем в более старых системах. Автоматизация
конфигурирования в Windows 2000 и Windows ХР достиrла достаточно высокого
уровня, и разрешить какой-нибудь конфликт устройств вручную стало чрезвы
чайно трудно. Очень часто драйверы для этих ОС, рассчитанные на работу в
АСРl-режиме, не позволяют изменять прерывания, используемые PCI- и АGР
устройствами . Кроме того, в АСРI-системах мноrим устройствам может назна
чаться одно прерывание даже при наличии свободных ресурсов.
Если в системе намного больше устройств, чем прерываний, то в АСРI
режиме вероятность удачного конфиrурирования нескольких потенциально
конфликтующих устройств более высока .
Иногда система с поддержкой ACPI может оказаться не совсем совмести
мой. Она будет корректно работать только в АСРl-режиме. Кардинально изме
нить конфигурацию системы можно, лишь выключив АСРI-режим. После его
отключения для ручноrо изменения станут доступными некоторые прерывания
и ресурсы, которые ранее конфиrурировались только автоматически.
Клавиши АСР/
Клавиши, предусмотренные для управления электропитанием ПК, называ
ют клавишами ACPI. Так, например, клавиатуры ВТС имеют клавиши: Power off
(Выключение), Sleep (Засыпание) и Wake up (Включение) .
328
Управление электропитаниием компьютера и его устройств
Управление электропитанием с помощью BIOS
Учитывая, что в различных BIOS ПК имеется собственная конфиrураuия
меню и разделов, связанных с параметрами электропитания, их достаточно
рассмотреть на примере одной из распространенных BIOS. В этом разделе будуг
рассмотрены параметры упра~ения электропитанием для BIOS от компании
AWARD. Следует заметить, что эти параметры для различных версий BIOS даже
от одного производителя тоже разные . Так, в BIOS от AWARD они могут
находиться как в меню Power Management Setup, так и в меню Power, а в
некоторых из приведенных ниже параметров могуг вообще отсутствовать . Ана
логичные параметры имеют место и в BIOS других производителей. Например,
BIOS от AMI или Plюenix, очень просто найти параметры для управления
электропитанием по таким ключевым словам, как Power, АРМ, ACPI.
Основные пункты меню для управления электропитанием
Power Management. Позволяет разрешать BIOS снижать энергопотребление компьюте
ра, если его не используют для работы или, наоборот, запрещать подобные
действия . Этот параметр может принимать следующие значения :
• User Define. При установке этого параметра пользователь может самостоя
тельно установить время перехода в режим пониженного энергопотребления.
• Min Saving. Этот параметр обеспечивает переход компьютера в режим пони
женного энергопотребления через время от 40 минут до 2 часов.
• Мах Saving. Этот параметр обеспечивает переход в режим пониженного энерго
потребления через 10.. .30 секунд после прекращения работы пользователя с ним.
• DisaЫe. При установке этого параметра режим энергосбережения будет запрещен.
Video Off Option. Позволяет устанавливать, на какой стадии «засыпания» компьютера
переводить монитор в режим пониженного энергопотребления . Может прини
мать значения:
• Susp, Stby (Oft). Монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления
при наступлении режима Suspend или S~ndby.
• All modes (Off). Монитор будет переведен в режим пониженного энергопот
ребления в любом состоянии.
• Always (On). Монитор никогда не будет переведен в режим пониженного
энергопотребления.
• Suspend (Off). Монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления
при наступлении режима Suspend.
Video Off Method. Устанавливается способ перехода монитора в режим пониженного
энергопотребления. Может принимать значения :
• DPMS OFF. Снижение энергопотребления монитора до минимума.
• DPMS Reduce ON. Монитор включен и может использоваться.
• DPMS Standby. Монитор в режиме малого энергопотребления.
• DPMS Suspend. Монитор в режиме сверхмалого энергопотребления.
• Blank Screen. Экран пуст, но монитор потребляет полную мощность .
• V/H SYNC+Blank. Монитор переходит в режим наименьшего энергопотребления
Suspend Switch. Этот параметр разрешает или запрещает переход в режим Suspeш
(временного останова) с помощью кнопки (тумблера) на системном блоке. Режm.
Управление электропитанием с помощью BIOS
329
Suspend является режимом максимального снижения энергопотребления компью
тером. Может принимать значения: EnaЬ\ed (Разрешено)/DisаЬ\еd (Запрещено).
Doze Speed. Коэффициент деления тактовой частоты в режиме Doze (режим сна).
StЬy Speed. Коэффициент деления тактовой частоты в режиме Standby (режим ожидания) .
HDD Power Down. Устанавливает время , через которое при отсутствии обращения
жесткий диск будет выключен или запрещает выключение вообще. Параметр не
применим к SСSI-дискам. Может принимать значения:
• 1...15 минут.
• DisaЬ\ed (Запрешено).
Doze Mode. Время перехода или запрета перехода в первую фазу снижения энергопот
ребления . Может принимать значения :
• 30 Sec, lMin,2Min,4Min,8Min,20Min,30Min,40Min, lHour- время
перехода (Sec - секунды, Min - минуты, Hour - час).
• DisaЬ\ed (Запрещено).
Standby Mode. Время перехода или запрета перехода во вторую фазу снижения энерго
потребления. Мож_ет принимать значения:
• 30 Sec, 1Min,2Min,4Min,8Min,20Min,30Min,40Min, 1Hour(Sec-
секунды, Min - минуты, Hour - час).
• DisaЬ\ed (Запрещено) .
Suspend Mode. Время перехода или запрета перехода в третью стадию снижения
энергопотребления. Может принимать значения :
• 30 Sec, lMin,2Min,4Min,8Min,20Min,30Min,40Min~lHour(Sec-
секунды , Min - минуты, Hour - час) .
• DisaЬ\ed (Запрещено).
Раздел РМ Events
В этом разделе указываются прерывания, при обращении к которым
компьютер должен «Просыпаться», если к устройствам, использующим эти
прерывания, есть обращения.
IRQ 3 (Wake-up). «Пробуждение» компьютера от модема или мыши, подключенных к
СОМ2. Может принимать значения : EnaЬ\ed (Разрешено)/DisаЬ\еd (Запрещено}.
IRQ 4 (Wake-up). «Пробуждение» компьютера от модема или мыши, подключенных к
COMI . Может принимать значения: EnaЬ\ed/DisaЬ\ed.
IRQ 8 (Wake-up). «Пробуждение» компьютера от часов реального времени . Рекоменду
ется не использовать этот параметр, потому что некоторые программы могут
использовать функцию «будильника» часов ПК. Может принимать значения:
EnaЬ\ed/DisaЬ\ed.
IRQ 12 (Wake-up). «Пробуждение» компьютера от мыши, подключенной к порту PS/2.
Может принимать значения: EnaЬled/DisaЬ\ed .
330
Управление электропитанием компьютера и его устройств
IRQ 3 (СОМ2). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если исполь
зуется устройство, подключенное к порту СОМ2. Может принимать значения:
EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 4 (COMl). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если
используется устройство, подключенное к порту COMI . Может принимать
значения : EnaЫed/DisaЫed .
IRQ 5 (LPT2). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если исполь
зуется устройство, подключенное к порту LPT2. Может принимать значения:
EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 6 (Floppy Disk). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если
происходит обращение к дисководу гибких дисков (дискет) . Может принимать
значения: EnaЬ\ed/DisaЬ\ed.
IRQ 7 (LPTl). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если исполь
зуется устройство, подключенное к порту LPTl. Может принимать значения:
EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 8 (RTC Alarm). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», есл:и
часы реального времени используются в качестве таймера. Может принимап
значения: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 9 (IRQ2 Redir). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», есш
подключенное к порту СОМ2 устройство используется . Может принимать зна
чения: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 10 (Reserved). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», есш
использУ.ется устройство, занимающее 10 прерывание. Может принимать значе·
ния: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 11 (Reserved). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», ecm
используется устройство, занимающее 11 прерывание. Может принимать значе·
ния: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 12 (PS/2 Mouse). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», есш
используется устройство, подключенное к порту СОМ2. Может принимат1
значения: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 13 (Coprocessor). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», ее
лииспользуется сопроцессор. Может принимать значения : EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 14 (Hard Disk). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если ест
обращения к жесткому диску на первом канале IDE. Может принимать значе
ния: EnaЫed/DisaЫed.
IRQ 15 (Reserved). При установке этого параметра компьютер не «засыпает», если ест
обращения к жесткому диску или дисководу CD-ROM на втором канале IDf
Может принимать значения : EnaЫed/DisaЫed.
Раздел Power Up Control
Параметры этого раздела определяют виды управления блоком питания
применяются для блоков питания в стандарте АТХ и материнских плат, допус
кающих подключение к таким блокам питания.
Интерфейс АСР/
331
PWR Button < 4 Secs. Управление функциями кнопки (тумблера) питания на систем
ном блоке ПК. Может принимать значения :
• Soft Off. Кнопка работает как обычная кнопка включения/выключения пита
ния ПК, но при этом разрешается и программное выключение компьютера.
• Suspend. При нажатии на кнопку питания на время менее 4 секунд ПК
переходит в стадию Suspend снижения энергопотребления.
• No Function. Кнопка становится обычной ююпкой включения/выключения.
PWR Up Оп Modem Act. При установке этого параметра ПК включается после звонка
на модем. Может принимать значения : EnaЫed/DisaЫed.
Wake Оп LAN. При установке этого параметра ПК включается по сигналу от локальной
сети. Может принимать значения: EnaЬled/DisaЫed.
АС PWR Loss Restart. При установке этого параметра ПК включается после пропада
ния электропитания . В противном случае после восстановления питания компь
ютер не включится и необходимо будет снова нажать кнопку (тумблер). Может
принимать значения : EnaЫed/DisaЫed .
Automatic Power Up. Этот параметр определяет расписание включения ПК. Может
принимать значения :
• Everday. При вводе времени ПК будет включаться ежедневно в назначенное
время . Время вводится в поле Time A1arm в формате часы:минуты:секунды, с
помощью клавиш PgUp, PgDn или непосредственным вводом чисел.
• Ву Date. Компьютер включится в заданный День и в заданное время. При
выборе этого параметра появляется поле для ввода времени (такое же, как и
щrя Everyday) и поле для ввода дня месяца Date of Month Alarm - день месяца.
• DisaЫed (Запрещено).
Другие разделы
В следующих нескольких разделах приведены параметры, отслеживая кото
рые BIOS сообщает ОС или устройствам об их выходе за пределы допустимого.
Раздел параметров наблюдения за вентиляторами Fan Moпitor:
1. Chassis Fan Speed (xxxxRPM). Контроль скорости вращения дополнительного
вентилятора в корпусе компьютера. При выборе значения lgnore скорость
вращения этого вентилятора отслеживаться не будет.
2. CPU Fan Speed (xxxxRPM). Контроль скорости вращения вентилятора про
цессора. При выборе значения Ignore скорость вращения этого вентилятора
отслеживаться не будет.
3. Power Fan Speed (xxxxRPM) . Контроль скорости вращения вентилятора блока
питания . При выборе значения lgnore скорость вращения этого вентилятора
отслеживаться не будет.
Раздел параметров наблюдения за температурой Thermal Moпitor:
1. CPU Temperature. Температура процессора в градусах Uельсия и Фаренгейта.
При выборе значения lgnore температура отслеживаться не будет.
2. МВ Temperature. Температура материнской платы в градусах Uельсия и Фа
ренгейта. При выборе значения lgnore температура отслеживаться не будет.
Раздел параметров наблюдения за напряжениями питания Voltage Monitor.
Здесь отображаются как напряжения питания, подаваемые на материнскую
плату источником питания, так и вырабатываемые на материнской плате.
332
Управление электропитанием компьютера и его устройств
Режимы ОС по управлению питанием
В современных Windows для управления электропитанием компьютера мо
rуг поддерживаться два режима :
• Режим Hibernate (спящий режим). В этом режиме все данные из памяти
переносятся на жесткий диск, и выполняется полное выключение ПК. При
следующем запуске система восстанавливает работу с того места, где был
выполнен ее останов .
• Режим Standby (}1\l.Q'ЩИЙ режим). В этом режиме останавливается жесткий диск,
выключается экран монигора и большинство периферийнь~ устройств, а также
снижается энергопотребление процессора. ПК остается во включенном состоянии,
а пользовательские данные находятся в оперативной памяти. В настольных ПК
обычно не применяют ждущий режим , т. к. он не очень эффективен, поскольку
основной вентилятор блока питания не вык.точается. Данный режим более поле
зен лишь для пользователей nортативных компьютеров .
Спящий режим
В спящем режиме точно сохраняется состояние (перед остановом) работаю
щей системы. При входе в этот режим большая часть устройств ПК останавливает
свою работу, а их драйверы сохраняют такой режим работы, который позволяет
восстановить работу этих устройств в то же состояние. Если какой-либо драйвер
не может сделать этого, то он откажет системе в переходе в спящий режим .
Иногда компьютер может и не выйти из спящего режима. Первая причина
связана с неудачным входом в этот режим или повреждением данных, исполь
зуемых для выхода. Вторая причина обусловлена изменениями, происшедшими
в системе между «засыпанием» и «Пробуждением». К таким изменениям отно
сятся: изменение конфигурации дисков, отключение и подключение плат, изме
нение параметров ВIOS. Третья причина связана со следующими типами драй
веров устройств ПК:
• драйверами устройств, не поддерживающими технологию OnNow. Это озна
чает, что они «не знают», как приостановить или выключить свое устройство,
сохранив его состояние;
• драйверами устройств для Windows NT 4.0;
• чужими драйверами. Это драйверы, не поддерживающие технологию Plug and Play.
Если в какой-то момент возможность спящего режима будет потеряна, то
системный файл hiЬerfil .sys все равно останется на жестком диске. Сначала
нужно отключить «Мешающий» драйвер, деактивизировать спящий режим, а
потом снова установить драйвер.
Ждущий режим
Основное достоинство этого режима состоит в том, что вход и выход в него
осуществляется практически мгновенно. Тот факт, что данные остаются в опе
ративной памяти, а процессор продолжает работать, относится к недостаткам
ждущего режима .
В этом режиме нельзя полностью отключать питание, иначе данные буду~
потеряны . Это особенно актуально для ноутбуков. Так, например, не очеш
качественные ноутбуки достаточно чувствительны к тряске и вибраuиям, кото
рые моrуг вызывать сбой в памяти . Кроме того, компьютер может сам выйти и:;
Windows Ме : управление электропитанием
333
жцущего режима, восприняв какой-то внешний раздражитель, например, сигнал
от модема или сетевой платы . Но самое страшное, что может произойти, это
выведения из строя жесткого диска ноугбука. Известно, что работающие жест
кие диски боятся тряски, ударов и вибраций . Поэтому, если во время транспор
тировки ноугбука, он «проснется» и жесткий диск начнет работать, то велика
вероятность выхода его из строя .
Далее в этой главе на примерах двух версий Windows показано, как можно
достаточно эффективно управлять энергопотреблением системы.
Windows Ме: управление электропитанием
Автоматический перевод компьютера в спящий режим
Если спящий режим предусмотрен изготовителем компьютера, то ПК по
умолчанию будет автоматически переходить в этот режим . При этом нужно
только указать, должен ли компьютер переходить в спящий режим .
U.oiicтвa Парамеrры зяе1tтроnиrанwя
6
h :)! При nереЩ>,е" спящий реж>М с~ер- сn-ивной
~ памяти эаnисыВаffi'ся на жесткий АИСк и кО1'11'1ЬКПер
оrк.nю~я. При еыхqце из спящего режимt1 комгь~отер
вновь ~_.,.. "'Иl;>«Wioe сосrояние
Место но д>l:!<е дм nepexQl!o " спящий реJОим
С..о6аа.но наджже:
543 МБ
ТJJеб9еrсядпя спящего режима. 32 МБ
ок
Отмена
Для этого выберите команду Пуск
1 Настройка 1Панель управления 1Па
раметры электропитания. Если в ди
алоговом окне Свойства: Параметры
электропитания (рис . 5.1) имеется
вкладка Спящий режим, то возможен
автоматический переход компьютера
в спящий режим. Если спящий ре
жим включен, то информация об этом
отображается в диалоговом окне За
вершение работы Windows .
Рнс. 5. 1 . Вкладка Спящий режим в
Windows Ме
Перевод компьютера в ждущий или спящий режим вручную
В окне Свойства: Параметры электропитания перейдите на вкладку Дополни
тельно, а затем в поле При нажатии кнопки включения питания компьютера
выберите значение Ждущий режим или Спящий режим. Если устройства компью
тера не поддерживают эти режимы, то упомянугый параметр отсугствует.
Если используется ноугбук, то управление режимами его электропитания
выберите значение Ждущий режим или Спящий режим в поле При закрытии
переносного компьютера или в поле При нажатии кнопки перехода в спящий
режим (если у компьютера есть кнопка перехода в спящий режим).
334
Управление электропитанием компьютера и его устройст
Автоматический перевод компьютера в ждущий режим
В окне Оюйства: ·Параметры электропитания перейдите на вкладку Схем·
управления питанием и в одноименном списке выберите подходящую схему упраЕ
ления питанием (рис. 5.2) . Вьmолните одно или несколько из следующих действи]
Свойсrва Параметры эпектропитания
tЗ
• чтобы установить время отклк
чения монитора перед перевс
дом компьютера в жцущий ре
жим, выберите значение в пол
Отключение дисплея;
.
~~nиr~- 1 LlоnоГ~ЖГельно 1 Спящи<режим j
~ jjf ВЫбериrе схем9, д9'1t1Je вс~о с.·оот11етст11!jЮЩ9Ю ре~
~ рабатыд-о компыотера, Изменение gказанных
rnip11Мerpo11 nов....яет на выбр_.ую CJceМ':j.
• чтобы установить время отклк
чения жестких дисков пере
переводом компьютера в ~
щий режим, выберите значе
ние в поле Отключение диско•
чтобы установить время пере
хода ПК в жцущий режиr.
выберите значение времени
поле Ждущий режим.
:J:'~!/Пра1менияnиr.!>НИем · --·--------- - ·-
-- ---- .
ДомдШнии и 1и настольныи . .
'
·;-Н,астро•\1!~ .~"ДоМ<!IUl-Иi wiи~ · -·~·:'-"" .. ·'" ~·1
1
-:··· ~ ==::;: ' gj'
=~-~~"~~~
.:_..J:..~·- ~ ~ ' -- " •
;;;-._~· • "'
~~=
' ] Ь,!iUiий режим: 1ч:рез ~~ 1>1Ин .
iJ". ~
i
ок ·J
.. ·. ~ J ~~.} Рис. 5.2. Выбор схемы управлен,
._____
электропитанием компьютера
При использовании ноутбука можно задать одно значение для питания ~
аккумуляторных батарей, а друтое - для питания от электросети.
При установке значения времени в спнсках Ждущий режим и Спящий реж~
интервал времени во втором списке должен быть больше, чем в первом. НапрJ
мер, при установке значения через 3 минуты в списке Ждущий режим необходи~
установить через 4 минуты или большее значение в списке Спящий режим.
Отключение спящего режима
В окне свойств электропитания перейдите на вкладку Спящий режим
установите флажок После приостановки перейти в спящий режим (вместо вклащ
Спящий режим может бьrrь предоставлен и флажок перехода в спящий режим).
Режим энергосбережения монитора
Как было отмечено ранее, с целью экономии электроэнергии новые мон1
торы поддерживают спецификацию VESA Display Power Management Signalin
Используя графическую карту, драйвер посылает монитору сигнал, которь
может погасить экран или вообще выключить монитор.
Если монитор соответствует требованиям Energy Star, то убедитесь в то:
что его функции энергосбережения активизированы. Для этого щелкните пр
Windows Ме: управление электропитанием
Свойства NVIDIA RIVA TNT
ЕЗ
Yri-neжe цветом 1~ lnl01rм!ion / fJ Colot / Е3 D1sp/~y 1~ Advm.ced \
Общие J Рдаптер
M"""1 "QP j Быстродейстт~ /
~ PНll.IPS 104BJ14.uIOi1мoв/CM13JO]
.
"-·
~·1 !."'f;· J -;
•.
'
I' w~оматжеское QПРеДеление мониrор00 P1ug i. Play.
г.; ~Пpi<O!'l<~""°"-
1
ок
Отме~
Свойства· Экран
ОF.З
-
-
-
1
nа~:-ные т ""-· •
Г !!"РОЛЬ
335
вой кнопкой мыши на рабочем
столе и в контекстном меню
выберите команду Свойства. За
тем в появившемся окне перей
дите на вкладку Настройка,
щелкните на кнопке Дополни
тельно и на вкладке Монитор
(рис . 5.3) установите флажок
Монитор совместим со стандар
том Eпergy Star.
Рнс. 5.3 . Вкладка Монитор
После этого в диалоговом
окне Свойства: Экран перейди
те на вкладку Заставка
(рис . 5.4), на которой в группе
Энергосберегающие функции мо
нитора будет доступна кнопка
Настройка. После щелчка на
этой кнопке откроется диалого
вое окно Свойства: Управление
питанием, которое позволит
указать параметры для управле
ния питанием .
Рис. 5.4. Вкладка Заставка
336
Управление электропитанием компьютера и его устройств
Вь1бор схемы управления питанием
На вютадке Схемы управления питанием (см. рис. 5.2) в списке Схемы
управления питанием выберите подходящую схему. В схеме управления питани
ем можно изменять все параметры, которые будут соответствовать конкретной
конфигурации оборудования ПК. Чтобы удалить схему управления питанием,
выберите ее и щелкните на кнопке Удалить.
Для создания схемы электропитания на вкладке Схемы управления питанием
установите необходимые параметры. Щелкните на кнопке Сохранить как и
введите имя схемы управления питанием. Новая схема появится в списке Схемы
управления питанием.
Управление электропитанием ноутбука от батарей
С помощью средств управления питанием можно снизить потребление
электроэнергии батареями ноутбука, при этом останется возможность немед
ленного его использования. Для батарей моrут быть установлены сигналы,
предупреждающие о низком уровне зарядки.
В окне параметров электропитания перейдите на вкладку Сигнализация. В
полях Сигнал низкого заряда батарей и Сигнал почти полной разрядки батарей
задайте нужные значения, переместив ползунки соответствующих регуляторов.
Перейдите на вютадку Индикатор батарей. При наличии на компьютере
нескольких батарей установите флажок Показывать сведения о всех батареях.
Windows ХР: управление электропитанием
Автоматическое отключение питания компьютера
Прежде всего необходимо выяснить, работает ли режим ACPI. Нажмите
кнопку Пуск, а затем выберите команду Панель управления 1 Электропитание. В
--
..._
·- ·--·
·--·· -·--
. ·-·-·-
-·-· ···--· -
Cxeм,i;.!~-~:':i!J!:i!iЯ _r:1!:!!:'!!1.l:t~~.......... - -
__
1 Дополнительно i Спящий режим
i
ИБП
;
~----- ·-- -
----·- --- -- ---------- ·· ..~...•!
~-···· ·····- ------- ·· ····· ,··· -·1
'h.- 1 При nерекоде в сnящий режим содержимое оператиеной
! ~ памят1< записывается на жесткий диск и комnьютер
--
отключается. При выход е из сnящего режима компьютер
1·.i
ен08Ь возеращается е исходн ое состояние .
l. ~ (:1<"'-i!J_~ ··~ll{Jt,..,.1
! ~ Разрешить исnользование сnящего режима
С11о6одно на диске: 1 320 МБ
Т реб!lется для спящ его режима: 64 МБ
I
l
1
i~
--------- - - ---~
....__о_к_ _,/ l Отмене
этом окне должна быть вютадка Спя
щий режим. Если она есть, убедитесь,
что установлен флажок Разрешить ис
пользование спящего режима (рис. 5.5).
Если после этого компьютер все
равно не выключается, то в ключе
НКEY_LOCAL_МACHINE\SOF1WARE\
Microsoft\WindowsNl\CuпentVersion\
Winlogon
для пapaмeтpaPowerdowпAfterShиtdowп ус
тановите значение, равное 1 (рис. 5.6).
Чтобы получить доступ к ютючам
системного реестра, нужно открытт:
окно редактора реестра. Для этогс
щелкните на кнопке Пуск и выберите
команду Выполнить, а затем в по
явившемся окне Запуск программь1
введите команду regedit. После щелч
ка на кнопке ОК откроется окно ре
дактора реестра.
Рис. 5. 5. Вкладка Спящий режим
в Windows ХР
Windows ХР: управление электропитанием
337
- -::.:-:_.:;.~ :::. ~
.. -.:;,.:;·___ .
",~~-:
31 User<!StoloЬio.ltll'ffS tli ~
j ~O.Щ,otn:I
~ ~<~
5.J -
" jj....._.
:Jj Credertlals
., ci1J GPExt..-,,
i · ; '&)ttotty
; ~DeOOgSenwc.r-nd
: ~Def-
. ., <itJ ~,.,......,
;~Deo'du.н..ne
~fac~
;t. -2Jwow
Q:jWPAE-- .: s
"" @] 'МndowsSCфl:Нost
" ilJ 'МndowsScr.,tno Нost
:;, ]а wzcsvc
J; (.)осе::
~' &J-=. ..
~ .JJ Frogom &oup<
'°' Qj SCNut>Ьetger
. fuJ SecU<o
, ,; , fdWrodowsэ . 1нч.ьonsiotus
~· :i;;J SYSTEМ
n..,.....,.
~--·~
~LegolNottc.Copt"'"'
~L~lceText
;;..i,
~LogonlVPe
"'""
~ _~pмswordexpi')'WafЩ
i ~--~
~~ ·······=-······--·~------.. - ......
з-- ··- ·' ···· ·'"' ··· ·· ·- ·······
···-·· ········ '···
Ttfl
RfG.:;l
REG_SZ
REG_SZ
REG_SZ
RfG_SZ
-
ООО
10
no
REG_DWORD ОХОООООООО (О)
RfG_DWORO OXOOOOOOOI (1)
RfG_SZ
REG.:;l
REG_DWORD OXOOOOCIOOI (1)
REG_DWORD ОхООХ!ОООе (1'1)
RfG..SZ
~(О) ~1
..,
QJ<ffffffff (429496729!C,J
Eцiorer .ехо
.+• &:J Н:ЕУ_USERS
~..•......"
. ·····- ···.····· ·· · ·
..•...." ..........
~{_ Отмена
0><00000000 (О)
~. lt >«EY_Cl.l<REUТ_CON'IG
о
Рис. 5.6. Активизация
режима ACPI в
системном реестре
~-:
-~- ;.; .":.;:.;{.:: ·+:=.: .,;·:
.
'.
J:
; -;-_·
-
........,т..,\НКEY_LOCAl._МACН!f€\SOl'ТWf'RE\Мa-osolt\- NТ\C..,ontVer-.\Y/rO>oм
Режим ACPI считается основным для Windows ХР, поэтому проблемы с
выютючением компьютера в этом режиме бывают гораздо реже. Если они все
таки возникают, то вероятной причиной является как BIOS компьютера, так и
не соответствующие требованиям ACPI устройства или драйверы (хотя в этом
случае система чаще зависает при выключении, а не отображает окно с сообще
нием о выЮiючении компьютера вручную). Поэтому поиски решения стоит
начинать, прежде всего, на WеЬ-сайте производителя материнской платы.
Вь1бор схемы управления питанием
r-
·-·
...
.
~-
.
. ·--
д~~ительнq, , ,,J ..~ ~~-'~--~~,;,,
_
_
,___...., .,.. ._ _ .,,.,
Ч,:емы !jnраеления nиratt.leМ
Выберите скем!I !f!Рделения nитанием с наиЛ!jчшими
параметрами для этого комnыатера Изменение
нижеслед!/ющик nарамеrров изменит еы6ранн!/ю скеМ!j.
,,.---
--
---- ··----- --- ···-- -- -- ···-······-·----- --
---·--····-·········-· --·--
[!.\_~ашний~~а~~-~~·~·-····---- ·--·--·················--·············--··-····--·-·----(~:"
[ Сокранить как.:. ] ( Удалить ]
--- ----------~·
Отключение дисплея: · через 1О М-iН
;v:
----.----------.--- --·-
------------·---_
,_-'~
Отключениедиское: • никогда
v;
-···············-··························
через З мин
'4е ез5мин
·j~
через 15мин
через20мин
через25мин
<ерезЗОмин
через45мин
ч з1час
··----.
через 2 часа
через Зчаса
через4~са
че 5часов
С помощью панели управления
Электропитание можно настраивать
любые параметры энергопотребления,
поддерживаемые ддя данной конфиrу
рации оборудования компьютера.
Нажмите кнопку Пуск и выберите
команду Панель управления. Затем щелк
ните на категории Производителыюсть и
обслуживание и выберите значок Элект
ропитание. В появившемся окне в груп
пе Схемы управления питанием выберите
нужную схему управления питанием
(рис. 5. 7). Настройки управления элект
ропитанием будуг изменяться в соответ
ствии с выбранной схемой управления.
Предустановленные значения вре
мен появляются в списках Отключе
ние дисплея и Отключение дисков на
вкладке Схемы управления питанием.
Для изменения значения нажмите
кнопку со стрелкой и выберите при
емлемое значение времени.
Рис. 5. 7. Окно управления
электропитанием ПК
338
Управление электропитанием компьютера и его устройств
Создание (удаление) схемь1 управления питанием
В списках Отключение дисплея, Отключение дисков, Ждущий режим через... и
Спящий режим через... на вкладке Схемы управления питанием выберите требуе
мые значения времени. В группе Схемы управления питанием нажмите кнопку
Сохранить как и введите имя схемы управления питанием. Новая схема добав
ляется в список Схемы управления питанием. Чтобы удалить схему управления
питанием, выберите ее в списке и нажмите кнопку Удалить.
Перевод компьютера в спящий режим
При переводе ПК в спящий режим все содержимое оперативной памяти сохра
няется на жестком диске. При вкmочении компьютера все программы и докуме~пы,
которые бьmи открыты при выюпочении
-~-----· ·
компьютера, восстанавливаются на рабо
чем столе. В окне Свойства 1 Электропи
тание выберите вкладку Спящий режим и
установите флажок Разрешить использова
ние спящего режим,а (рис. 5.8). Если ВЮiад
ка Спящий режим, недОСJУПНа, то компью
тер не поддерживает этот режим.
]:~::::~~~~;~~:==rcz7=~~~ г~·'"·-·иБ·iг····~·-{:
j
Приnepexoae е с~иеt режим сао.ержимое :~:;:: --··-··· т
:·_J
~яrи ~писые11ется tl.!I жесткий диск и компьюrер f:
отключ11ется. При еыхоае из сnящего режим11 компьютер • ·
:1
еновь еозвращается е ИСХQD.ное состояние.
j
:·t {Сr:яши&tР"i<им -······ ·········- ·· ·······•·· ······ · · --·· ······················ ·-·········· -·-·········~ 1
·i i-~-~~3~~~ ~~~~ание-~~~его~~~ --
!r
·! , МеС'!";:; !'!~ дt;и:е дл~:; nере~ада в спящий Pt" J!l>IM
·1t
Чтобы ввести ПК в спящий режим из
командной строки, создайте соответству
ющий ярлык, вьmолнив следующие дей
ствия. На рабочем столе щелкните правой
кнопкой мыши и в контекстном меню
выберите команду Создать 1Ярлык. В по
явившемся окне в поле Командная строка
.i
' Сео6С111но н,, диске: 1 861 МБ
!1! .
t Т реб!!ется для спящего режИМ.!1:
1
б4МБ
i~
·::I l ....
i
i
]
1
1
1
..
•
•
t
[ о,~ j{.Отм~ .. J(Пр~ь1
введите %wiпdir% \Systeт32\rиndl/32.exe
powrprof dll,SetSuspeпdState и щелкните на
кнопке Далее. В новом окне введите на
звание, которое будет отображено под яр-
лыком.
Рис. 5.8. Управление спящим
режимом ПК
Перевод компьютера в ждущий режим
Перед переводом компьютера в ждущий режим рекомендуется сохранить
свою работу. В ждущем режиме данные из памяти компьютера не записываются
на жесткий диск. При прерывании питания данные из памяти будут потеряны.
В окне Свойства: Электропитание на ВЮiадке Дополнительно для параметра
При нажатии кнопки включения питания компьютера выберите значение Пере
ход в ждущий режим. Для перевода компьютера в ждущий режим можно также
нажать кнопку Пуск, выбрать команду Завершение работы и в появившемся
окне щелкнуть по кнопке Ждущий режим.
Особенности управления питанием ноутбука
Переносной компьютер может бьпь переведен в ждущий или спящий режим.
Параметры электропитания будут изменяться в соответствии с конкретной кон
фшурацией оборудования ноуrбука. Чтобы использовать параметры электропита-
Windows ХР: управление ИБП
339
ния, компьютер должен быть АСРI-совместимым, т. е. все компоненты доступны
управлению электропитанием. Если один или несколько компонентов не доступ
ны для управления электропитанием, то, возможно , ACPI не будет работать.
Для перевода переносного компьютера в жцущий режим дЛЯ параметра При
закрытии переносного компьютера выберите значение Переход в ждущий режим.
Нажмите кнопку ОК или Применит ь, а затем выключите питание или закройте
крышку ноугбука. При разрядке аккумуляторных батарей нужно получать пре
дупреждающее сообщение. Чтобы активизировать такое предупреждение, в окне
Свойства 1 Электропитание переЙдите на вкладку Сигнализация. В полях Сигнал
низкого заряда батарей и Сигнал почти полной разрядки батарей задайте нужные
значения, перемещая ползунок соответствующего регулятора. Нажмите кнопку
Действие, чтобы задать вид уведомления и требуемый уровень заряда.
Если требуется завершать работу ПК при получении уведомлений, в диало
говом окне Ответ на сигналы выберите значение Действия при подаче сигнала .
Windows ХР: управление ИБП
Установка (удаление)
В окне Свойства 1 Электропитание на вкладке ИБП нажмите кнопку Выб
рать. В диалоговом окне Выбор ИБП в группе Выберите изготовителя укажите
изготовителя ИБП, подключенного к ПК (рис. 5.9). В группе Выберите модель
выберите модель подключенного ИБП, а в группе Порт - последовательный
порт, к которому подключен ИБП. Затем нажмите кнопку Готово.
Вl>!берите изгоr(8!1"~ ИБП:
Порт:
-
~-;':.~----~.:••~: .........:~:..:....::~-~ .":.••••:.;;•• " . _ .. . :.~ :.А -:. .. .... .~.:.-•....-• . . . . . .. . . . . . . : .:.-..
-
........... . .v ."•. -. . .• •- .·;•.-;,.;~-.........·.•- .: :.м......
1...... .... ..,.
. Схемы Л'~ленJ.tя ПЮ"внием
г··~:-ъ~~~-;;;;~-.;··:··~····1 _
···
_ ·· C~~~P~;;;; ·~· -· ·· ·j
ИБП
. ...
-·:~-- ·-
...
•
-- ---- - . . .. ~"'1·· ··~·\
~~'":jitt.J•.1!• 11 - ~ ··- :"'!.
Выберите модель ИБП :
;········ -
- --:.. ~
! СОМ2
"""
-·---=-~·
··--·
-
-----
__ : -:: . . .. . ;;,.,.;~~..н.· -
-
- .::::...,:...:.~........:....::••;...;~.-:-............. ·••..:
Back-UPS
;·
Bl!ck-UPS Pro
i
Bl!sic Port on Communicl!lions Accessory
1,
Bl!sic sigмling to 1!11У АРС UPS
i:
Matrix-U PS
;.
- PowerStack
Г
; SmM signa~ng to anyAPC UPS
1
: Smart-UPS
\..
-=~ SymmetrlJ PCN11er Ar rlJ!J
l::·
;
;:
И сrочник бесперебойного питания
f Сс.стоян!t~ · -- ---
:.~:_ ~ ~:::~~:':~~:::;~~!·~;·:~~;~
~"ё~=1=:)!·~:.:~::-c~)t1i-t:~~i ~- и ~~п
t-X "!::;,c:~:~?} ,;~!~~~"i: {
.............................................." .•................................•..•......•..
._,,, __ .•... "...;·_:···-~~··=:-·-· ··-····-~--.·--··~~~··о.······"·--·".....
,Грто ео , } Отмена
Рис. 5. 9. Выбор ИБП
Для удаления ИБП на вкладке ИБП нажмите кнопку Выбрать. В диалого
вом окне Выбор ИБП в группе Выберите изготовителя укажите значение (нет) и
выключите компьютер.
•
340
Управление электропитанием компьютера и его устройств
Выбор интерфейса
На вкладке ИБП нажмите кнопку Выбрать (рис. 5.9) и в диалоговом окне
Выбор ИБП в группе Выберите изготовителя укажите значение Универсальный, а в
списке Выберите модель - значение Особый. В группе Порт выберите последова
тельный порт, к которому подключен ИБП и нажмите кнопку Далее.
.. ..
v
•
~ТPl)i1ua и.!freNo. ~цi '1Бf11ю:..Lvм 1 . "' ,,"';" ~ ~~ . __ :
Внимание! Пер!Щ насrроi1кой mлярносrи nред~ельно
о3Н1!1<.омьтесь с АQl<.gменrа&Ией "4Wel"O ИБП .
0 Полож.
@ Поло)lс
~ ~ершение ~ ИБП· 0 Отриц.
<н~аа ~ . Гorol!O .. 11 Отмене
Настройка параметров
В диалоговом окне Настройка
интерфейса ИБП (рис . 5. 10) устано
вите соответствующие полярности
сигнала ИБП для следующих ситуа
uий (Отказ питания, На батарее,
Низкий заряд батареи, Завершение ра
боты ИБfl), а затем нажмите кнопку
Готово.
Рис. 5.10. Настройка интерфейса ИБП
На вкладке ИБП нажмите кнопку Настроить. В появившемся диалоговом
окне Настройка ИБП выполните установку нужных параметров (рис. 5.11),
как описано ниже. Установите флажок Включить все уведомления, чтобы отобра
жать предупреждающее сообщение; когда ПК переключается на питание от
ИБП. При этом можно указать, сколько секунд должно пройти перед выводом
.
.
.
-~ .....
'
.
...,,..
...
'
.
.
-
~тpoitJш МБ!l.. . . .
•." .... , , ""(i< ,~
-·
·\
Инrерва11 l'<feЖA!I неl1011<1О..кой с nwrанием и первым с·5· ; l
!jВедОМllеНIАем (сек.t.
Инr~л межд!I ПОС!\МУIОЩЖИ уеедомлеНИЯ/<111 (сек~ ; 120 ;. ~
Криrичесtl.Ж С"1ГНа11 rюд~ся при ПОЧТИ ПОЛНОЙ p1!3j)Яl:tl<e батареи
ИБn И11И.. по~ после !/Ка3.!IННОГо '*1rервала времени рабаты
от батареи.
-·--=·
-··-·
··· ··
2J Время работы от 6.!таремд.о ПQДачи сигнала {мин. ). ... " "...~ 3. .
0 При ПС\0.- сиrнапа ЭМ!jСfиrь 1'1JОГРам.1!J:
.т=~- -.. ::~:~~=:·--:=::::~:~:.::~:::: : ·-. ~=:: . .,... ... ::.~~J сн;;;итЬJ ;
Затем Cllell!Jer еьnо11ниrь спед!llОЩее дейстsие:
; ........"..........:..." ••" ....:,. ··-
-·:_._...:о;:;,.~- .....,_ ... ... .,;;;..........:;............ ...,;;.... ".:;;~......
•.
"~.........".~....;;...................
tза"ершение рабо
v
.--:~··:": ··· ,··:·""':<"·--"".. ·······:·······: ··~~ . . .··::·~··;--"":.":"--···.:·:.-·-:·::"=.:··~~-;.~:-~··::·-~~ ...:· . : · ····- · . ·
0 И в завершение. llЫIUllO<Шrь ИБП.
{ ОК ]Сотмена1
начального предупреждения о сбое
электропитания и сколько секунд дол
жно пройти перед выводом последу
ющих сообщений.
·Установите флажок Время работы
от батареи до подачи сигнала (мин.),
чтобы компьютер работал от ИБП в
течение установленного количества
минут до критического сигнала.
При установленном флажке При
подаче сигнала запустить программу
· нажмите кнопку Настроить.
В диало
говом окне ИБП - завершение рабо
ты системы в поле Выполнить введи
те программу или задание, которые
будут запущены перед завершением
работы ПК с помощью ИБП, или на
жмите кнопку Обзор для поиска про-
граммы или задачи (рис. 5.12).
Рис. 5. 11. Параметры ИБП
Windows ХР: управление ИБП
341
На вкладке Расписание настройте соответствующее расписание заданий, а на
вкладке Настройка укажите параметры заверщения плановых заданий, времени
простоя и управления электропитанием. В списке Затем следует выполнить
;,rwo .;o-..... - • •"
...
; Зацание Расписан~:~~ Параметры ·
1
-~~~~~~~~~~~~
;:J O:\WINDOWS\Tasks\ИБП ·завершение работы
i
!
--- -
j
Вь1полниrь: · D:\WINDiiV.ъ\TASKMAN~EXЁ···· ···········································-~ !
----·
-=?
! Обзор...
_
}!
!
~--····-··-·...-·-·--· ···· ··· ···--··--------·-··--·····-,---··········--···--·-··············-····:
~
Рабочая папка: [...... ·· ·· -.
·· ······· -·· -
- ·····
... - -·· ···· -···········--·------·-·················_j i
Комментарий: г··········......... ······················· ······················ ........... ···-.···········-··· ···11
·.. ···· -
··· -- ····· ·--·······················--------·-·····-·-·-··.... ······-········· ············· ···-·] i
От имени·
,~_ом~·9?.:мУ.~~~-~-~-~~~~-J L Задать naponь... . J
.1 W1 Вклю-ено (з<1Аание 6~ет еыполняться е назначенное еремя)
ОК J{ Отмена. / f Прим~ниrь J
следующее действие: выбрать состо
яние системы, в которое компьютер
должен переходить при получении
критического сигнала (установить
флажок). И в завершение, выклю
чить ИБIJ, если ИБП должен быть
выключен после завершения работы
компьютера.
После настройки параметров
ИБП обязательно следует экспери
ментально проверить настройку
ИБП, чтобы убедиться в том, что
компьютер защищен от сбоев элект
ропитания.
Рис. 5. 12. Настройка завершения аварийного завершения работы
....."~
cv;
~
~\1~
=:s
~
~1'\~
sec
<Н>
(§)
!1Евф
~
~
@)
~
Знаки сертифицирующих организаций
Австралия
Австралийская ассоциация
no стандартизации (SAA)
Австралия
Государственная комиссия
no электричеству (SECV)
Австрия
Австрийский институт
стандартизации (ON)
Австрия
Австрийская ассоциация
по электротехнике (OVE)
Бельгия
Бельгийский комитет
по электротехнике (СЕВ)
Великобр111аtн1в
Британский институт
стандартов (BCI)
Венгрия
Венгерский офис
по стандартизации (MSZH)
Германия
Союз немецких
электротехников
Германия
Союз немецких
электротехников
@
тEOS
Sll
s11
l1.o.!iшl
Датское бюро по сертифика
ции электрооборудования
Египет
Египетская организация
по стандартизации и
управлению качеством
Израиль
Институт стандартов
Израиля
Индия
Индийский институт
стандартов
Индонезия
Объединенный комитет
по стандартизации
Иран
Иранский институт
стандартов
Ирландия
Институт промышленных
исследований и
стандартов
Испания
Испанский институт
стандартизации
Италия
Итальянский комитет по
электротехнике
Приложение
343
~ Гонг-Конг
Центр по испытаниям
и стандартам Гонконга
.
@·
Канада
Канадская ассоциация
по стандартизации
~ Канада
Канадская лаборатория
страховых компаний
~\ Сингапур
Сингапурский институт
стандартов и промышленных
исследований
~
Нидерланды
Электротехнический
R
комитет Нидерландов
<Ф> Ivm!.ИR
Турецкий институт
стандартов
.
® Норвегия
Совет Норвегии по испыта-
ниям электрооборудования
® Финляндия
Электрическая инспекция
® Новая Зелан,11,ия
Ассоциация стандартов
Новой Зеландии
@
Франция
Французская ассоциация
по стандартизации
\о/ ПольшаЦентральноебюро
по качеству продукции
<ШD ФранцияСоюзпо
электрооборудованию
~
Португалия
Комиссия по электро-
технике Португалии
® Южная Корея
Администрация
промышленного
развития
.
@ Россия
Росстандарт
~ Швеция
Шведская
электротехническая
комиссия
SТAS
Румыния
Румынский институт
стандартов
с~
Южно-Аgшиканская
республика
Бюро по стандартам
Южной Африки
'i\l США
Американский национальный
институт стандартов
Z.д Югославия
Федеральный институт
по стандартизации
ft.Jl-Of
--
® СJ.1.1Л
Национальная ассоциация
производителей
электрооборудования
0 Япония
Японский комитет по
промышленным стандартам
344
Приложение
Транзисторы полевые зарубежного производства
~
Наименование
Тип
Uc-u•
lc,
Pc-u•
5
Корпус
Изг.
npВ
А
Вт
А/В
2SJ449
РFЕТ
250
6
35
NEC
2SK107
N FET
9
2
25
27
то 92
SNY
2SK1102
N FET
500
10
50
65
T0220FM
FEC
2SK1117
N FET
600
6
100
25
ТО220
тоs
2SK1118
N FET
600
6
45
3
T0220ML
2SK1120
N FET
1000
8
150
2
ТО3Р8
2SK1317
N FET
1500
25
100
45
ТО3Р8
2SK1357
N FET
900
5
125
1
Т03Р8
2SK1358
N FET
900
9
150
2
ТО3Р8
тоs
2SK1379
N FET
60
50
150
3
ТО 220А8
2SK1653
N FЕТ
60
45
45
тоs
2SK1833
N FET
500
25
40
1
T0220Fa
2SK2039
N FET
900
5
150
2SK2043
N FЕТ
600
2
2
1
ТО 220var
SAN
2SK2083
N FET
900
5
70
3/5
T0221var
SAN
2SK212 Е
N FET
20
2
2
о
SOT23
2SK2275
N FET
2SK2352
N FET
600
б
45
TOS
2SK246
N FET
50
12
15
то 92
2SK2632LS
N FET
800
25
30
SAN
2SK727
N FЕТ
900
5
125
3/6
ТО247
FEC
2SK794
N FET
900
5
125
17
ТО 247АА
2SK856
N FET
60
45
125
2SK903
N FET
800
3
40
2/4
ТО 220var
FEC
2SK904
N FET
800
3
80
4
Т0220
2SK905
N FET
50
45
40
12/25
T0247S
2SK962
N FET
900
8
150
3
Т03Р8
8F999
N FET
20
3
2
15
SOT 23
8SN274
N FET
270
25
1
4
ТО92
PHI
8SN304
N FET
300
25
1
3
ТО 92var
PHI
8UK437/6008
N FЕТ
600
9
180
12/5
SOT93
PHI
8UK444 6008
N FET
600
1,5
25
1,9/25
SOT186
8UK444 8008
N FET
800
1,2
30
1/23
SOT186
8UK455 5008
N FЕТ
500
53
100
35/45
ТО220А8
BUK455 6008
N FET
600
4
100
35/45
ТО220А8
BUK456 2008
N FET
200
19
150·
12/16
ТО220А8
PHI
BUK456 8008
N FET
800
35
125
3/43
ТО220А8
8UZ10
N FET
50
20
80
8/9
ТО220А8
BUZ11
N FET
50
30
75
4/8
ТО220А8
8UZ310
N FET
1000
25
75
1,5
ТО218
8UZ325
N FET
400
125
125
5/9
ТО218АА
8UZ338
N FET
500
135
180
8
ТО218АА
8UZ341
N FET
200
33
170
15
ТО218АА
SIE
BUZ71A
N FET
50
12
40
3/55
ТО220АВ
8UZ80A
N FET
800
3
75
1
ТО220
BUZ90A
N FET
600
4
75
25
ТО220АВ
SIE
8UZ90
N FET
600
45
70
25
ТО220А8
SIE
8UZ91A
N FET
600
8
150
5/85
ТО220
8UZ91AF
N FET
600
8
150
SIE
H6N80
N FET
800
42
170
IRC540
N FET
100
28
150
58
T0220hex
IR
IRC640
N FET
200
18
125
65
T0220hex
IR
IRC840
N FET
500
8
125
54
T0220hex
IR
IRCZ44
N FET
60
50
150
18
T0220hex
IR
IRF1010N
N FET
55
75
150
25
ТО220А8
IR
IRF4905
Р FET
55
64
150
ТО220А8
IR
IRF510
N FET
100
56
43
1,3
ТО220А8
IR
Приложение
345
Наименование
Тип
Uc.u•
lc,
Pc.u•
5
Корпус
Изг.
прВ
А
Вт
А/В
IRF540
N FЕТ
100
28
150
87
ТО220АВ
IR
IRF540N
N FET
100
27
94
Т0220АВ
IR
IRF630
N FET
200
9
75
3
ТО220АВ
IR
IRF640
N FЕТ
200
18
125
67
ТО220АВ
IR
IRF7103
N FET dual
50
3
2
508
IR
IRF720
N FET
400
33
50
ТО220АВ
IR
IRF7204
Р FET
20
53
25
so8
IR
IRF730
N FET
400
55
74
29
ТО220АВ
IR
IRF7301
N FЕТ dual
20
52
2
sos
IR
IRF740
N FET
400
10
125
58
ТО220АВ
IR
IRF7404
Р FЕТ
20
67
25
sos
IR
IRF830
N FET
500
45
74
27
Т0220АВ
IR
IRF840
N FET
500
8
125
49
Т0220АВ
IR
IRF9410
N FET
30
7
25
S08
IR
IRF9510
Р FET
100
4
43
Т0220АВ
IR
IRF9530
Р FET
100
12
88
Т0220АВ
IR
IRF9530N
Р FET
100
13
75
ТО220АВ
IR
IRF9540
Р FЕТ
100
19
94
ТО220АВ
IR
IRF9640
Р FЕТ
200
11
125
41
ТО220АВ
IR
IRF9630
Р FET
200
65
74
ТО220АВ
IR
IRF9Z34N
Р FET
55
19
68
ТО220АВ
IR
IRFBC30
N FЕТ
600
36
74
ТО220АВ
IR
IRFBC40
N FET
600
62
125
47
ТО220АВ
IR
IRFBG30
N FET
1000
3,1
125
ТО220АВ
IR
IRFD024
N FET
60
25
1,3
9
TOS
IR
IRFD120
N FET
100
1,3
1,3
8
DIP 4
IR
IRFD9014
Р FET
60
1
1,3
HD1
IR
IRFD420
N FET
500
46
1,3
DIP4
IR
IRFD9024
Р FET
60
1,6
1,3
1,3
таз
IR
IRFD9110
Р FET
100
7
1,3
6
DIP 4
IR
IRF1640G
N FET
200
98
40
ТО 220FP
IR
IRFl840G
N FET
500
46
40
ТО 220FP
IR
IRFl9540G
Р FET
100
11
48
54
ТО 220FP
IR
IRFIBF20G
N FET
900
12
30
ТО 220FP
IR
IRFK6H054
N FET
60
350
625
ТО 240М
IR
IRFP044
N FET
60
57
180
17
ТО247АС
IR
IRFP150
N FET
100
41
230
13
ТО247АС
IR
IRFP260
N FET
200
46
280
24
ТО247АС
IR
N FET
250
38
280
20
ТО247АС
IR
IRFP450
N FET
500
14
180
93
ТО247АС
IR
IRFP460
N FET
500
20
280
13
ТО247АС
IR
IRFP9140
Р FET
100
21
180
62
ТО247АС
IR
IRFPC60
N FET
600
16
280
13
ТО247АС
IR
IRFR120
N FЕТ
100
77
42
1,6
ТО252М
IR
IRFR9024
Р FET
60
88
42
29
ТО252М
IR
IRFU110
N FЕТ
100
44
25
25
ТО251
IR
IRFU9024N
Р FET
60
88
42
1 РАК
IR
IRFU9110
Р FET
100
31
25
1 РАК
IR
IRFZ14
N FET
60
10
100
ТО220АВ
IR
IRFZ44
N FET
60
42
150
15
ТО220АВ
IR
IRFZ44N
N FET
55
41
83
ТО220АВ
IR
IRFZ46N
N FЕТ
55
46
88
ТО220АВ
IR
IRFZ48N
N FET
55
53
94
ТО220АВ
IR
IRG4BC30U
N FET IGBTs
600
23
100
ТО220АВ
IR
IRG4PC30FD
N FЕТ IGBTs
600
31
100
ТО247АС
IR
1RG4PC30KD
N FET IGBTs
600
28
100
ТО247АС
IR
IRG4PC40UD
N FET IGBTs
600
40
160
ТО247АС
IR
IRG4PC50FD
N FET IGBTs
600
70
200
21
ТО247АС
IR
IRG4PC50UD
N FET IGBTs
600
55
200
ТО247АС
IR
346
Приложение
Наименование
Тип
Uc-u•
lc,
Pc-u•
s
Корпус
Изr.
npВ
А
Вт
А/В
IRG4PC50W
N FET IGBTs
600
55
200
27
TQ247AC
IR
IRG4PH50KD
N FЕТ IGBTs
1200
45
200
ТО247АС
IA
IRG4PH50UD
N FЕТ IGBTs
1200
45
200
23
ТО247АС
IA
IRGBC30KD2
N FЕТ IGBTs
600
23
100
ТО220АВ
IA
IRGBC30MD2
N FET IGBTs
600
26
100
ТО220АВ
IR
IRGNIN100M12
obsolete
INTAPAK
IR
IRGPC30FD2
N FET IGBTs
600
31
100
ТО247АС
IR
IRGPC30MD2
N FET IGBTs
600
26
100
33
ТО247АС
IR
IRGPC50MD2
N FET IGBTs
600
59
200
11
ТО247АС
IA
IRGPH50K
N FET IGBTs
1200
36
200
42
ТО247АС
IR
IRGPH50KD2
N FET IGBTs
1200
36
200
42
ТО247АС
IA
IRGPH50MD2
N FET IGBTs
1200
42
200
11
ТО247АС
IA
IRGPH50S
N FЕТ IGBTs
1200
57
200
ТО247АС
IR
IRGTIN050M 12
obsolete
INT А РАК
IR
IRGTIN075M 12
obsolete
INT А РАК
IR
IRGTIN100M12
obsolete
INT А РАК
IR
IRLl540G
N FET
100
17
48
12
T0220FP
IR
IRЦ540N
N FET
100
20
42
T0220FP
IR
IRLL014
N FET
55
2
2,1
SOT 223
IR
IRLL110
N FЕТ
100
1,5
1,7
SOT 223
IR
IRLML2803TR
N FET
30
12
54
Micro З
IA
IRLML5103TR
Р FET
30
61
54
MicroS
IR
IRLR024N
N FET
60
14
42
73
ТО252АА
IR
IRLU2905
N FЕТ
55
36
69
1РАК
IR
IRLZ44N
N FET
55
41
83
ТО220АВ
IR
SSP6N60A
N FЕТ
600
6
125
SТP4NA80F
N FЕТ
800
25
45
25
Т0220
ST
Интерфейсные кабели (RS 232) ИБП VICTRON Energy
ИБП(DВ9М)
DB9F
Receive 1
3 TxD
Transmit 2
2 RxD
Common 5
5SG
4
7 RTS
Кабель(последовательный
Е
4 DTR
коммуникационный) VIC-23/2
6 DSR
от «интеллектуального" ИБП
1CD
ИБП(D89М)
Тх
1 ----------<
Rx
2 +----------<
Common 5 +----------<
Кабель VIC-25 (VIC-28) для
закрытия ИБП. Может
применяться для работы с WinNT
UPS Service в конфигурации:
Power_Failure - Negative;
Low_Battery- Negative;
UPS_Shutdown - Positive
Модем 0825
3 TxD
2 R>1D
7SG
4 RTS
5 CTS
6 DSR
20DTR
Д89М
Shatdown 1
Common 5
RWR_FAIL 9
R1 4,7к
А2 4,7к
LOW-BATT7
Кабель VIC-32 для последовательного
соединения ИБП с модемом
RJ45
Receive З ~----------<
Transmit 1
Common 6 ..;;_ _ __ ----- ---- -<
Кабель VIC-45A от
«интеллектуального» ИБП
Victron 19" .
ИБП DB9M
Е
DB9F
4 DTR
5SG
8 CTS
7 RTS
DCD
DB9F
3 TxD
2 RxD
5SG
4 DTR
6 DSR
1CD
1 ~-----------<
RJ45
2
Тх
2 ..;;____---------~
Common 5 ~------------:::..
Кабель VIC-45 от ИБП Victron 19"
для сопряжения по SNМР-протоколу
1
6
Приложение
Список литературы
1. Мюллер С. Модернизация и ремонт nк, 6-е издание. i Пер. с
англ. - К.: Диалектика, 1997. -
976 с.
2. Головков А.В., Любицкий В.Б. Блоки питания для систем
ных МОдУJJеЙ типа /ВМ РС-ХТ/АТ. - М.: Лад и Н, 1995.
3. Кучеров д.п. Источники питания мониторов. - СПб, 2001,
-240с.
4. Степаненко О.С. Техническое обслуживание и ремонт IBM
РС. - К: Диалектика, 1994.-192с,
5. Куличков В.А. Импульсные блоки питания для IBM РС. -
М.: ДМК, 2000. -
120 с.
6. Сергеев Б.С. Схемотехника функциональных узлов
источников вторичного электропитания: Справочник. - М.:
Радио и связь, 1992. -2 24 с.
7. Эраносян С.А. Сетевые блоки питания с
высокочастотными преобразователями. Л.:
Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1991. - 176 с.
8. Симметрон. Электронные компоненты. Каталог. Октябрь
2000.
9. СоliЦак С., Ефименко С. Микросхема IL494//
Радиолюбитель, No11, 2000. -
С. 4041.
10. Иванов В.С., Панфилов Д.И. Компоненты силовой электро
ники фирмы MOTOROLA. -
М.: ДОДЭКА, 1998. -
144 с.
11. Рецепты Ваш компьютер. Минск. No1 2. -2000. -
с. 34.
12. Гончаров Ю., Орехов А. Источники питания конструктива
А ТХ для компьютеров// Ремонт электронной техники, No1,
1999. -С. 21 ...23.
13. Дьяконов В., Ремнев А., Смердов В. Корректоры мощности
//Ремонт и сервис No1 12, - 2000. -
С. 53...56 .
14. www.infmeon.com. TDA 16888.pdf
15. www .ti.com. ТL494. pdf
16. www.fujitsu.com. MB3759.pdf
17. www.motщola.com. ТL494.pdf
18. www .samsung.com . КA7500B.pdf
19. Панфилов Д., Поляков В., Барышников А. Применение
комбинированного контроллера TDA 16888 в типовых
источниках питания// Инженерная микроэлектроника.
Март, -2000. -
С. 63... 67.
20. Сиротин П. Неисправности схем защиты источников
питания персональных компьютеров// Ремонт и сервис,
No14, 2000. -
с. 29, зо.
21. Сиротин П. Неисправности преобразователя источников ·
питания персональных компьютеров 11 Ремонт и сервис,
No15, 2000. -
с. 21, 22.
22. Сиротин П. Неисправности цепей запуска источников
питания компьютеров//Ремонт и сервис, No17,_ 2000. -
С. 29.
23. Сиротин П. Неисправности источников питания
компьютеров//Ре-монт и сервис, No19, 2000. -
С. 40...42.
24. Сиротин n. Источников питания компьютеров.
Неисправности цепей формирования сигнала POWER
GОLD//Ремонт и сервис, No1 12, 2000. -
С. 25, 26.
347
25. Сlf'ОТИН П. Неисправности схем преобразователей
дежурного питания компьютеров, серверов и
видеомониторов//Ремонт и сервис. No13, -2001. -С. 27, 28.
26. Садченков д. Тестирование радиоэлементов//Ремонт и
сервис, No3, 4, 2000.
27. Бараш Л. Минэнерго предупреждает: работа без ИБП
опасна для вашихданных//Компьютерное обозрение No13,
2000. -
с. 14... 19.
28. Сирота В. Ситечко для сетW/Мой компьютер, No112 (131 ),
19.03-26.03.2001. -С. 21, 22.
29. Воробьев В. Дисковые варисторы фирмы EPCOS (S+M).
Вопросы и отвегы//Сhiр News, No18 (51), 2000. -
С. 58, 59.
ЗО. Куневич В.Н., Сидоров И.Н. Индуктивные элементы на
ферритах. Ферритовые сердечники в узлах
радиоаппаратуры. Справочникдомашнего мастера. СПб:
Лениздат. 1997. - 408 с.
31. #5ИСJJотно-свинцовые аккумуляторные батареи широкого
l~римене-ния//Радно, No12, -2000. С. 43, 44, No1 1.2000. -
С.45.
32. NP series sealed rechargeaЫв lead-acid ьattery. Applicatioп
manual. -
YUASA, /пс. - Rev.512000. -
28 с.
ЗЗ. ТRIPP L/ТЕ power protection. lпtemational Setvice мапиаI208/
22fУ2ЗО/240 В. - Chicago, IUirюis 60610. - August 1997.
34. Victron Lite ups computer power supp/y. Maintenance and
operating тапиа/ Lite 2501400/600/800'100011500. -
Victron
BV. -
Groningen, Тhе Nethertand.
35. Проничев Н. Характерные неисправности источника
бесперебойного питания AF-400T-50 //Ремонт и сервис
No7. 2000. -
с. 35, 36.
36. Писарев Е. Источники бесперебойного питания.
Возможные неисправности и их устранение//Ремонт и
сервис No110, 2000. -
С. 27...29.
37. Родин А. Советы по ремонту источников бесперебойного
питания 11 Ремонт и сервис, No14, 2001. -
С. 26...28.
ЭВ. ФреНJ< Дж. Дерфлер, Мл. Какой мощности выбраrъ
компьютер
39. Кучеров Д.П. Источники питания системных модУлей:
общие сввдения//Радиоаматор, No19, 2001. -
С. 34, 35.
40. Кучеров Д.П. Источники питания системных МОдУлей:
элементная 6аза//Радиоаматор, - No111, 12, 2001.
41. Я6лонин Г. Конструкция и ремонт источников
бесперебойного питания фирмы АРС//Ремонт
электронной техники, No14, 5, 2001.
42. Источник бесперебойного питания 230 VAC. Руководство
для пользователя. www.apcc.com.
43. www.mitsuЬishichips.com. M51957A.PDF.
44. Сидоренко Ю. Програмное управление ИБП: обзор
решения шести производителей. Компьютерное
обозрение. No148 (267), 2000.
45. Ягофаров Т. Коллективные средства защиты... от
проблем электропитания.. Компьютерное обозрение.
No48 (267), 2000.
Список сокращений~ использованных в книге
АКБ ...... аккумуляторная батарея
КЗ ........ короткое замыкание
Выв...... вывод
ИБП ...... источник беспере(юйного питания
Рис. ...... рисунок
ПН ........ преобразователь напряжения
ИП ........ источник питания
ПО ....... программное обеспечение
КПД ...... коэффициент полезного действия
ШИМ .... широтно-импульсная модуляция
д.п. Кучеров
llU'O'llHllKll
nwtAHll•
RK U li1JflJ/IJU
Издание второе, переработанное и дополненное
Под редакцией С.Л. Корякина-Черняка,
члена Международной академии
информационных процессов и технологий
Наука и Техника
Санкт-Петербург
2002