ATX цахилгаан хангамж, хэлхээ

Өдөр бүр радио сонирхогчдын дунд компьютерийн тэжээлийн хангамж улам бүр түгээмэл болж байна.ATX. Харьцангуй хямд үнээр тэд 5 ба 12 В 250 - 500 ватт хүчирхэг, авсаархан хүчдэлийн эх үүсвэрийг төлөөлдөг. АДATX-д мөн ашиглаж болно цэнэглэгчУчир нь машины батерей, болон лабораторийн цахилгаан хангамжид, мөн онд гагнуурын инвертер, мөн өөр олон програмуудыг тодорхой хэмжээний төсөөллийн тусламжтайгаар олж болно. Түүнээс гадна, хэрэв цахилгаан хангамжийн хэлхээATXмөн өөрчлөлтөд өртөж, дараа нь хамгийн бага.

Эдгээр цахилгаан хангамжийн хэлхээний загвар нь бараг бүх үйлдвэрлэгчдийн хувьд ойролцоогоор ижил байдаг. Бага зэргийн ялгаа нь зөвхөн AT болон ATX тэжээлийн хангамжид хамаарна. Тэдгээрийн гол ялгаа нь AT тэжээлийн хангамж нь програм хангамжийн дэвшилтэт тэжээлийн удирдлагын стандартыг дэмждэггүй явдал юм. Та энэ тэжээлийн хангамжийг зөвхөн оролтын хүчдэлийн хангамжийг зогсоох замаар унтрааж болох бөгөөд ATX тэжээлийн хангамжид эх хавтангийн хяналтын дохиог ашиглан програмын дагуу унтраах боломжтой. Ихэвчлэн ATX самбар байдаг том хэмжээтэй AT-аас илүү бөгөөд босоо тэнхлэгт сунадаг.

Аливаа компьютерийн тэжээлийн хангамжид +12 В хүчдэл нь дискний хөтчийн моторыг тэжээхэд зориулагдсан байдаг. Энэ хэлхээний тэжээлийн эх үүсвэр нь их хэмжээний гаралтын гүйдлийг хангах ёстой, ялангуяа олон хөтөчтэй компьютеруудад. Энэ хүчдэлийг мөн фенүүдэд нийлүүлдэг. Тэд 0.3 А хүртэл гүйдэл зарцуулдаг боловч шинэ компьютеруудад энэ утга нь 0.1 А-аас бага байна. Компьютерийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд +5 вольтын хүчдэл өгдөг тул маш өндөр чадал, гүйдэл, 20 А хүртэл, +3.3 вольтын хүчдэл нь зөвхөн процессорыг тэжээхэд зориулагдсан. Орчин үеийн олон цөмт процессорууд нь 150 ватт хүртэл хүчин чадалтай гэдгийг мэдэж байгаа тул энэ хэлхээний гүйдлийг тооцоолоход хэцүү биш юм: 100 ватт / 3.3 вольт = 30 А! Сөрөг хүчдэл -5 ба -12 В нь үндсэн эерэгээс арав дахин сул байдаг тул радиаторгүй энгийн 2 ампер диодууд байдаг.

Эрчим хүчний хангамжийн үүрэг даалгаварт оролтын хүчдэл хэвийн ажиллахад хангалттай хэмжээнд хүрэх хүртэл системийн ажиллагааг түр зогсоох зэрэг орно. Цахилгаан хангамж бүр системийг эхлүүлэхийн өмнө дотоод хяналт, гаралтын хүчдэлийн туршилтыг хийдэг. Үүний дараа тусгай Power Good дохиог эх хавтан руу илгээдэг. Хэрэв энэ дохиог хүлээн авахгүй бол компьютер ажиллахгүй болно.

Цагийн генераторын чип дээр хэрэглэвэл Power Good дохиог гараар дахин тохируулахад ашиглаж болно. Power Good дохионы хэлхээг газардуулсан үед цаг үүсэхээ больж, процессор зогсоно. Шилжүүлэгчийг нээсний дараа богино хугацааны процессорыг эхлүүлэх дохио үүсэж, ердийн дохионы урсгалыг зөвшөөрдөг - компьютерийн техник хангамжийг дахин ачаална. ATX төрлийн компьютерийн тэжээлийн хангамжид PS ON гэж нэрлэгддэг дохио байдаг; үүнийг програм нь тэжээлийн эх үүсвэрийг унтраахад ашиглаж болно.

Эндээс та компьютерийн тэжээлийн хангамжийг татаж авах боломжтой бөгөөд энд AT болон ATX тэжээлийн хангамжийн маш хэрэгтэй тайлбар, төрөл, ажиллах зарчим байна.Цахилгаан хангамжийн ажиллагааг шалгахын тулд та машины гэрлийн чийдэнгээр цахилгаан хангамжийг ачаалж, бүх гаралтын хүчдэлийг шалгагчаар хэмжих хэрэгтэй. Хүчдэл нь хэвийн хязгаарт байгаа бол. Ачааллын өөрчлөлттэй хамт цахилгаан хангамжийн хүчдэлийн өөрчлөлтийг шалгах нь зүйтэй.

Эдгээр тэжээлийн хангамжийн ажиллагаа нь маш тогтвортой бөгөөд найдвартай боловч шаталтын үед хүчирхэг транзистор, бага эсэргүүцэлтэй резистор, радиатор дээрх Шулуутгагч диод, варистор, трансформатор, гал хамгаалагч ихэвчлэн бүтэлгүйтдэг.

Компьютерийн тэжээлийн хангамжийн хувьд

Ямар ч компьютер цахилгаан тэжээлгүйгээр ажиллах боломжгүй. Тиймээс та сонголтоо нухацтай авч үзэх хэрэгтэй. Эцсийн эцэст, тогтвортой болон найдвартай ажиллагааЦахилгаан хангамж нь компьютерийн өөрийн гүйцэтгэлээс хамаарна.

Энэ юу вэ

Цахилгаан хангамжийн гол ажил бол хувьсах гүйдлийг хувиргах, цаашлаад компьютерийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэвийн үйл ажиллагаанд шаардлагатай хүчдэлийг бий болгох явдал юм.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ажиллуулахад шаардагдах хүчдэл:

• +12V;
• +3.3V.

Эдгээр зарласан утгуудаас гадна нэмэлт утгууд байдаг:

• -12V;

Цахилгаан хангамж нь гальваник тусгаарлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг цахилгаан цохихгүйдэл хэрэглэж буй залгуур болон эд ангиудаас . Энгийн жишээ: хэрэв гүйдэл алдагдаж, хүн орон сууцанд хүрвэл системийн нэгжтэр цахилгаанд цохиулах боловч цахилгаан хангамжийн ачаар ийм зүйл болохгүй. ATX форматын тэжээлийн хангамжийг (PS) ихэвчлэн ашигладаг.

Цахилгаан хангамжийн хэлхээний тойм

Гол хэсэг блок диаграм SP, ATX формат нь хагас гүүр хувиргагч юм. Энэ төрлийн хөрвүүлэгчдийн ажиллагаа нь түлхэх татах горимыг ашиглах явдал юм.

IP-ийн гаралтын параметрүүдийг тогтворжуулах нь хяналтын дохионы импульсийн өргөн модуляц (PWM хянагч) ашиглан хийгддэг.

IN импульсийн эх үүсвэрүүдЦахилгаан хангамжийн хувьд TL494 PWM хянагч чипийг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд энэ нь хэд хэдэн эерэг шинж чанартай байдаг.

• микро схемийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн гүйцэтгэлийн шинж чанарууд. Энэ бол жижиг эхлэх гүйдэл, гүйцэтгэл;
• бүх нийтийн дотоод хамгаалалтын элементүүд байгаа эсэх;
• Ашиглахад хялбар.

Энгийн шилжих цахилгаан хангамж

Уламжлалт үйлдлийн зарчим импульсЦахилгаан хангамжийг зураг дээрээс харж болно.

Эхний блок нь хувьсах гүйдэлээс шууд гүйдэл рүү шилжих өөрчлөлтийг гүйцэтгэдэг. Хөрвүүлэгч нь хүчдэлийг хувиргадаг диодын гүүр, хэлбэлзлийг жигд болгодог конденсатор хэлбэрээр хийгдсэн.

Эдгээр элементүүдээс гадна бас байж болно нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүд: хүчдэлийн шүүлтүүр ба термистор. Гэхдээ өндөр өртөгтэй тул эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд байхгүй байж магадгүй юм.

Генератор нь трансформаторын ороомгийг тэжээх тодорхой давтамжтай импульс үүсгэдэг. Трансформатор гүйцэтгэдэг үндсэн ажилАД-д энэ нь - гальваник тусгаарлалтба гүйдлийг шаардлагатай утгад хувиргах.

Видео: PWM хянагчийн ажиллах зарчим

Коэффициент засваргүй ATX

Энгийн сэлгэн залгах цахилгаан хангамж нь ажиллаж байгаа төхөөрөмж боловч практикт ашиглахад тохиромжгүй байдаг. Түүний гаралтын олон параметрүүд "хөвөгч", түүний дотор хүчдэл. Эдгээр бүх үзүүлэлтүүд нь тогтворгүй хүчдэл, температур, хөрвүүлэгчийн гаралтын ачааллын улмаас өөрчлөгддөг.

Гэхдээ хэрэв та эдгээр үзүүлэлтүүдийг хянагч ашиглан удирдаж байгаа бол тогтворжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг нэмэлт функцууд, дараа нь хэлхээг ашиглахад нэлээд тохиромжтой байх болно.

Импульсийн өргөн модуляцын хянагч ашиглан цахилгаан тэжээлийн блок диаграмм нь энгийн бөгөөд PWM хянагч дээрх импульсийн генераторыг төлөөлдөг.

PWM хянагч нь шүүлтүүрээр дамжих дохионы өөрчлөлтийн далайцыг зохицуулдаг бага давтамжууд(LPF). Гол давуу тал нь цахилгаан өсгөгчийн өндөр үр ашиг, ашиглах өргөн боломж юм.

Эрчим хүчний хүчин зүйлийн залруулга бүхий ATX

Компьютерийн шинэ тэжээлийн хангамжид гарч ирнэ нэмэлт блок- чадлын хүчин зүйлийн засварлагч (PFC). PFC нь хувьсах гүйдлийн гүүр Шулуутгагчийн шинээр гарч ирж буй алдааг арилгаж, эрчим хүчний коэффициентийг (PF) нэмэгдүүлдэг.

Тиймээс үйлдвэрлэгчид заавал CM залруулга бүхий эрчим хүчний хангамжийг идэвхтэй үйлдвэрлэж байна. Энэ нь компьютер дээрх тэжээлийн хангамж 300 Вт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай байх болно гэсэн үг юм.

Эдгээр тэжээлийн эх үүсвэрүүд нь оролтын хэмжээнээс өндөр индукц бүхий тусгай багалзуурыг ашигладаг. Ийм IP-ийг PFC эсвэл идэвхгүй PFC гэж нэрлэдэг. Учир нь гайхалтай жинтэй нэмэлт хэрэглээШулуутгагчийн гаралтын конденсаторууд.

Сул тал нь цахилгаан хангамжийн найдвартай байдал бага, "батарей/сүлжээ" горимд шилжих үед UPS-ийн буруу ажиллагаа зэрэг орно.

Энэ нь сүлжээний хүчдэлийн шүүлтүүрийн багтаамж багатай холбоотой бөгөөд энэ үед хүчдэл буурч, PFC гүйдэл нэмэгдэж, энэ үед богино залгааны хамгаалалт идэвхждэг.

Хоёр сувгийн PWM хянагч дээр

Хос сувгийн PWM хянагчийг орчин үеийн компьютерийн тэжээлийн хангамжид ихэвчлэн ашигладаг. Нэг микро схем нь хувиргагч болон CM залруулагчийн үүргийг гүйцэтгэх чадвартай бөгөөд энэ нь цахилгаан тэжээлийн хэлхээний нийт элементийн тоог бууруулдаг.

Дээрх хэлхээнд эхний хэсэг нь +38V тогтворжсон хүчдэл үүсгэдэг ба хоёр дахь хэсэг нь +12V тогтворжуулсан хүчдэл үүсгэдэг хувиргагч юм.

Компьютерийн цахилгаан хангамжийн холболтын диаграм

Цахилгаан хангамжийг компьютерт холбохын тулд та хэд хэдэн дараалсан алхмуудыг хийх ёстой.

Загварын онцлог

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбохын тулд Хувийн компьютерЦахилгаан хангамж нь янз бүрийн холбогчтой. Ар талд нь холбогч байдаг сүлжээний кабельболон солих товчлуур.

Үүнээс гадна цахилгаан тэжээлийн арын хананд дэлгэцийг холбох холбогч байж болно.

IN янз бүрийн загваруудБусад холбогч байж болно:

Орчин үеийн PC-ийн тэжээлийн хангамжууд нь арын хананд сэнс суурилуулах магадлал багатай бөгөөд энэ нь гадагш гардаг халуун агаар BP-ээс. Энэ шийдлийг солихын тулд тэд дээд ханан дээр илүү том, чимээгүй байсан сэнс ашиглаж эхэлсэн.

Зарим загварт нэг дор хоёр фен олох боломжтой. Системийн нэгжийн дотор байрлах хананаас эх хавтан руу гүйдэл дамжуулах тусгай холбогчтой утас гарч ирдэг. Зураг дээр холболтын боломжит холболтууд болон контактуудын тэмдэглэгээг харуулав.

Утасны өнгө бүр нь тодорхой хүчдэлийг хангадаг:

• шар - +12 В;
• улаан - +5 В;
• улбар шар - +3.3 В;
• хар - газардуулга.

У төрөл бүрийн үйлдвэрлэгчидЭдгээр утаснуудын өнгөний утгууд өөр байж болно.

Мөн компьютерийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд гүйдэл дамжуулах холболтууд байдаг.

Параметр ба шинж чанар

Хувийн компьютерийн тэжээлийн нэгж нь баримт бичигт заагаагүй олон параметртэй байдаг. Хэд хэдэн параметрийг хажуугийн шошгон дээр зааж өгсөн болно - хүчдэл ба хүч.

Эрчим хүч бол гол үзүүлэлт юм

Энэ мэдээллийг шошгон дээр томоор бичсэн байна. Цахилгаан хангамжийн чадлын зэрэглэл нь дотоод бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд байгаа нийт цахилгааны хэмжээг заана.

Шаардлагатай эрчим хүч бүхий цахилгаан хангамжийг сонгох нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зарцуулсан үзүүлэлтүүдийг нэгтгэн дүгнэж, бага хэмжээний цахилгаан хангамжийг сонгоход хангалттай юм шиг санагдаж байна. Тиймээс 200w ба 250w хооронд нэг их ялгаа гарахгүй.

Гэвч бодит байдал дээр нөхцөл байдал илүү төвөгтэй харагдаж байна, учир нь гаралтын хүчдэл өөр байж болно - +12V, -12V болон бусад. Хүчдэлийн шугам бүр тодорхой хэмжээний эрчим хүч зарцуулдаг. Гэхдээ цахилгаан хангамжид PC-ийн ашигладаг бүх хүчдэлийг үүсгэдэг нэг трансформатор байдаг. Ховор тохиолдолд хоёр трансформаторыг байрлуулж болно. Энэ бол үнэтэй сонголт бөгөөд серверүүд дээр эх сурвалж болгон ашигладаг.

Энгийн тэжээлийн хангамжид 1 трансформаторыг ашигладаг. Үүнээс болж хүчдэлийн шугамын хүч өөрчлөгдөж, бусад шугамын ачаалал багатай үед нэмэгдэж, эсрэгээр буурч болно.

Ажиллах хүчдэл

Цахилгаан хангамжийг сонгохдоо та хамгийн их ажиллах хүчдэлийн утгыг анхаарч үзэх хэрэгтэй, түүнчлэн ирж буй хүчдэлийн хүрээ нь 110V-ээс 220V хүртэл байх ёстой.

Үнэн бол ихэнх хэрэглэгчид үүнийг анхаарч үздэггүй бөгөөд 220V-оос 240V хүртэлх хүчдэлтэй цахилгаан хангамжийг сонгохдоо компьютер байнга унтрах эрсдэлтэй байдаг.

Хүчдэл буурах үед ийм тэжээлийн хангамж унтардаг бөгөөд энэ нь манай цахилгаан сүлжээнүүдийн хувьд ердийн зүйл биш юм. Цахилгаан хангамжийг дахин асаахын тулд та үүнийг сүлжээнээс салгаад нэг минут хүлээх хэрэгтэй болно.

Процессор болон видео карт нь 12V-ийн хамгийн их ажиллах хүчдэл хэрэглэдэг гэдгийг санах нь зүйтэй. Тиймээс та эдгээр үзүүлэлтүүдэд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй холбогч дээрх ачааллыг багасгахын тулд 12V шугамыг +12V1 ба +12V2 гэсэн тэмдэглэгээтэй зэрэгцээ хос болгон хуваана. Эдгээр үзүүлэлтүүдийг шошгон дээр заасан байх ёстой.

Худалдан авах цахилгаан хангамжийг сонгохын өмнө та PC-ийн дотоод бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эрчим хүчний хэрэглээнд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй.

Гэхдээ зарим видео картууд нь +12V-ийн тусгай гүйдлийн хэрэглээг шаарддаг бөгөөд цахилгаан хангамжийг сонгохдоо эдгээр үзүүлэлтүүдийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Ихэвчлэн нэг видео карт суулгасан компьютерийн хувьд 500 Вт эсвэл 600-ийн чадалтай эх үүсвэр хангалттай байдаг.

Сонгосон загвар, үйлдвэрлэгчийн талаархи хэрэглэгчийн тойм, шинжээчдийн сэтгэгдлийг унших хэрэгтэй. Хамгийн сайн сонголтуудТаны анхаарах ёстой зүйл бол: хүч, чимээгүй ажиллагаа, чанар, шошгон дээр бичигдсэн шинж чанаруудтай нийцсэн байх.

Мөнгө хэмнэх шаардлагагүй, учир нь бүхэл бүтэн компьютерийн ажиллагаа нь цахилгаан хангамжийн үйл ажиллагаанаас хамаарна. Тиймээс эх сурвалж нь илүү сайн, найдвартай байх тусам компьютер удаан үргэлжлэх болно. Хэрэглэгч үүнийг хийсэн гэдэгт итгэлтэй байж болно зөв сонголтмөн таны компьютер гэнэт унтарна гэж бүү санаа зов.

Компьютерийн тэжээлийн хангамжийн хэлхээ

Компьютерт зориулсан хэлхээнүүд

R. ALEXANDROV, Малоярославец, Калуга муж.
Радио, 2002, № 5, 6, 8

Өрхийн компьютерийн UPS нь нэг фазын хувьсах гүйдлийн сүлжээнээс (110/230 В, 60 Гц ≈ импортын, 127/220 В, 50 Гц ≈) ажиллах зориулалттай. дотоодын үйлдвэрлэл). Орос улсад 220 В, 50 Гц сүлжээг ерөнхийд нь хүлээн зөвшөөрдөг тул шаардлагатай сүлжээний хүчдэлийн нэгжийг сонгох асуудал байхгүй. Та зүгээр л төхөөрөмж дээрх сүлжээний хүчдэлийн унтраалга (хэрэв байгаа бол) 220 эсвэл 230 В-т тохируулагдсан эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Шилжүүлэгч байхгүй байгаа нь уг төхөөрөмж нь шошгон дээр заасан хүчдэлийн хязгаарт ажиллах чадвартай болохыг харуулж байна. ямар ч шилжихгүйгээр. 60 Гц-т зориулагдсан UPS нь 50 Гц сүлжээнд өөгүй ажилладаг.

UPS нь P8 ба P9 залгуур бүхий хоёр утас бүхий AT форматтай эх хавтантай холбогдсон бөгөөд үүнийг Зураг дээр үзүүлэв. 1 (үүрнээсээ харах). Бүх UPS үйлдвэрлэгчид үүнийг хатуу дагаж мөрддөггүй ч хаалтанд заасан утасны өнгө нь стандарт юм. Эх хавтангийн залгуурт холбохдоо залгууруудыг зөв чиглүүлэхийн тулд энгийн дүрэм байдаг: хоёр залгуурт орох дөрвөн хар утас (GND хэлхээ) нь бие биенийхээ хажууд байрлах ёстой.

ATX форматын эх хавтангийн үндсэн цахилгаан хэлхээг Зураг дээр үзүүлсэн холбогч дээр төвлөрүүлдэг. 2. Өмнөх тохиолдлын адил залгууруудын хажуу талаас нь харна. Энэ форматын UPS нь оролттой алсын удирдлага(PS-ON хэлхээ), нийтлэг утсанд холбогдсон үед (COM хэлхээ ≈ "нийтлэг", GND-тэй тэнцэх), сүлжээнд холбогдсон нэгж ажиллаж эхэлдэг. Хэрэв PS-ON≈COM хэлхээ нээлттэй байвал +5VSB хэлхээний "зогсоолд" +5 В-оос бусад тохиолдолд UPS гаралтуудад хүчдэл байхгүй болно. Энэ горимд сүлжээнээс зарцуулсан эрчим хүч маш бага байна.

ATX форматтай UPS нь нэмэлт гаралтын залгуураар тоноглогдсон бөгөөд үүнийг Зураг дээр үзүүлэв. 3. Түүний хэлхээний зорилго нь дараах байдалтай байна.

FanM ≈ UPS-ийг хөргөх сэнсний хурд мэдрэгчийн гаралт (нэг эргэлтэнд хоёр импульс);
FanC ≈ энэ сэнсний эргэлтийн хурдыг хянах аналог (0...12 В) оролт. Хэрэв энэ оролт нь гадаад хэлхээнээс салгагдсан эсвэл нийлүүлэгдсэн бол тогтмол даралт 10 В-оос дээш, сэнсний гүйцэтгэл хамгийн их;
Хүчдэл тогтворжуулагчийн 3.3V Sense ≈ эргэх дохионы оролт +3.3 В. Энэ нь холбогдсон. тусдаа утассистемийн самбар дээрх микро схемийн тэжээлийн тээглүүрээр шууд холбох нь тэжээлийн утаснуудын хүчдэлийн уналтыг нөхөх боломжийг олгодог. Хэрэв нэмэлт залгуур байхгүй бол энэ хэлхээг үндсэн залгуурын 11-р залгуур руу чиглүүлж болно (2-р зургийг үз);
1394R ≈ хасах -аас тусгаарлагдсан нийтлэг утас IEEE-1394 интерфейсийн хэлхээг тэжээх 8...48 В хүчдэлийн эх үүсвэр;
Нэг эх үүсвэрийн 1394V ≈ нэмэх.

Ямар ч форматтай UPS нь дискний хөтчүүд болон бусад компьютерийн нэмэлт төхөөрөмжүүдийг тэжээх хэд хэдэн залгуураар тоноглогдсон байх ёстой.

"Компьютер" UPS бүр нь AT блокуудад R G (Power Good) эсвэл ATX блокуудад PW-OK (Power OK) гэсэн логик дохио үүсгэдэг. өндөр түвшинЭнэ нь бүх гаралтын хүчдэл зөвшөөрөгдөх хязгаарт байгааг харуулж байна. Компьютерийн "эх хавтан" дээр энэ дохио нь системийг дахин тохируулах дохиог үүсгэхэд оролцдог. UPS-ийг асаасны дараа RG дохионы түвшин. (PW-OK) хэсэг хугацаанд бага хэвээр байгаа бөгөөд цахилгаан хэлхээн дэх түр зуурын процесс дуусах хүртэл процессор ажиллахыг хориглодог.

Сүлжээний хүчдэл унтарсан эсвэл UPS гэнэт доголдсон үед нэгжийн гаралтын хүчдэл буурахаас өмнө P.G дохионы логик түвшин (PW-OK) өөрчлөгддөг хүлээн зөвшөөрөгдсөн утгууд. Энэ нь процессорыг зогсооход хүргэдэг, санах ойд хадгалагдсан өгөгдөл болон бусад эргэлт буцалтгүй үйлдлүүдийг эвдэхээс сэргийлдэг.

UPS-ийн солигдох чадварыг дараах шалгуураар үнэлж болно.

Гаралтын хүчдэлийн тоо IBM PC AT форматыг тэжээхийн тулд дор хаяж дөрөв (+12 В, +5 В, -5 В ба -12 В) байх ёстой. Хамгийн их ба хамгийн бага гаралтын гүйдлийг суваг тус бүрээр тусад нь зохицуулдаг. Төрөл бүрийн чадлын эх үүсвэрүүдийн ердийн утгыг хүснэгтэд үзүүлэв. 1 . ATX компьютерууд нэмэлт +3.3 В болон бусад хүчдэл шаарддаг (тэдгээрийг дээр дурдсан).

Үүнийг анхаарна уу хэвийн үйл ажиллагаахамгийн бага хэмжээнээс бага ачаалалтай блокийн ажиллагааг баталгаажуулдаггүй бөгөөд заримдаа энэ горим нь зүгээр л аюултай байдаг. Тиймээс UPS-ийг сүлжээнд ачаалалгүйгээр холбохыг зөвлөдөггүй (жишээлбэл, туршилт хийх).

Захын төхөөрөмжөөр бүрэн тоноглогдсон гэр ахуйн компьютерийн тэжээлийн хангамжийн хүч (бүх гаралтын хүчдэлийн нийт) дор хаяж 200 Вт байх ёстой. Практикт 230...250 Вт байх шаардлагатай бөгөөд нэмэлт хатуу хөтчүүд болон CD-ROM хөтчүүдийг суулгахад илүү их шаардлагатай байж болно. Компьютерийн доголдол, ялангуяа дурдсан төхөөрөмжүүдийн цахилгаан мотор асаалттай байх үед ихэвчлэн цахилгаан хангамжийн хэт ачаалалтай холбоотой байдаг. Мэдээллийн сүлжээний сервер болгон ашигладаг компьютерууд 350 Вт хүртэл эрчим хүч хэрэглэдэг. Бага чадлын UPS (40...160 Вт) нь тусгайлсан, жишээлбэл, хязгаарлагдмал дагалдах төхөөрөмж бүхий хяналтын компьютерт ашиглагддаг.

UPS-ийн эзэлхүүн нь ихэвчлэн PC-ийн урд талын самбар руу урт нь нэмэгдсэнээс болж нэмэгддэг. Компьютерийн хайрцагт суурилуулах хэмжээсүүд болон угсралтын цэгүүд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Тиймээс бүтэлгүйтсэн блокийн оронд ямар ч (ховор тохиолдлоос бусад) блок суулгаж болно.

Ихэнх UPS-ийн үндэс нь хэдэн арван килогерц давтамжтай ажилладаг түлхэх-татах хагас гүүр инвертер юм. Инвертерийн тэжээлийн хүчдэл (ойролцоогоор 300 В) нь сүлжээний хүчдэлийг засч, жигд болгодог. Инвертер нь өөрөө хяналтын нэгж (завсрын хүчийг нэмэгдүүлэх үе шаттай импульс үүсгэгч) ба хүчирхэг гаралтын шатаас бүрдэнэ. Сүүлийнх нь өндөр давтамжийн цахилгаан трансформатор дээр ачаалагддаг. Гаралтын хүчдэлийг энэ трансформаторын хоёрдогч ороомогтой холбосон Шулуутгагч ашиглан олж авдаг. Хүчдэл тогтворжуулах нь инвертерийн үүсгэсэн импульсийн импульсийн өргөн модуляц (PWM) ашиглан хийгддэг. Ихэвчлэн тогтворжуулах үйлдлийн системд зөвхөн нэг гаралтын суваг хамрагддаг, ихэвчлэн +5 эсвэл +3.3 В. Үүний үр дүнд бусад гаралтын хүчдэл нь сүлжээний хүчдэлээс хамаардаггүй, харин ачааллын нөлөөнд автдаг. Заримдаа тэдгээрийг ердийн тогтворжуулагч чип ашиглан нэмэлт тогтворжуулдаг.

СҮЛЭЭНИЙ Шулуутгагч

Ихэнх тохиолдолд энэ нэгжийг Зураг дээр үзүүлсэнтэй төстэй схемийн дагуу гүйцэтгэдэг. 4, ялгаа нь зөвхөн Шулуутгагч гүүр VD1 төрөл ба хамгаалалтын болон аюулгүй байдлын элементүүдийн их бага тоо юм. Заримдаа гүүрийг бие даасан диодуудаас угсардаг. 220...230 В-ийн сүлжээнээс тэжээгдэж байгаа нэгжид тохирох S1 унтраалга нээлттэй үед Шулуутгагч нь гүүр бөгөөд түүний гаралтын хүчдэл (цуврал холбосон C4, C5 конденсаторууд) нь хүчдэлийн далайцтай ойролцоо байна. сүлжээ. 110... 127 В-ын сүлжээнээс тэжээгдэх үед шилжүүлэгчийн контактуудыг хааснаар тэдгээр нь төхөөрөмжийг хүчдэлийг хоёр дахин нэмэгдүүлсэн Шулуутгагч болгон хувиргаж, гаралтанд нь сүлжээний хүчдлийн далайцаас хоёр дахин их тогтмол хүчдэлийг олж авдаг. Ийм шилжүүлэлтийг UPS-д хийдэг бөгөөд тогтворжуулагч нь зөвхөн сүлжээний хүчдэл 20% -иар хазайсан тохиолдолд гаралтын хүчдэлийг зөвшөөрөгдөх хязгаарт байлгадаг. Илүү үр дүнтэй тогтворжуулах төхөөрөмж нь ямар ч сүлжээний хүчдэлд (ихэвчлэн 90-260 В хүртэл) шилжихгүйгээр ажиллах боломжтой.

R1, R4, R5 резисторууд нь Шулуутгагч конденсаторыг сүлжээнээс салгасны дараа цэнэглэх зориулалттай бөгөөд C4 ба C5 нь C4 ба C5 конденсатор дээрх хүчдэлийг тэнцүү болгодог. Сөрөг температурын коэффициент бүхий термистор R2 нь нэгж асаалттай үед C4, C5 цэнэглэгч конденсаторуудын гүйдлийн далайцыг хязгаарладаг. Дараа нь өөрөө халалтын үр дүнд түүний эсэргүүцэл буурч, энэ нь Шулуутгагчийн үйл ажиллагаанд бараг нөлөөлдөггүй. Сүлжээний хамгийн их далайцаас их ангиллын хүчдэл бүхий Varistor R3 нь сүүлчийнхээс хамгаалдаг. Харамсалтай нь S1 хаалттай унтраалгатай нэгжийг 220 В-ийн сүлжээнд санамсаргүйгээр асаавал энэ варистор нь ашиггүй болно. Үүний ноцтой үр дагавраас R4, R5 резисторыг 180...220 ангиллын хүчдэлтэй варистороор сольж болно. V, эвдрэл нь FU1 гал хамгаалагчийн холболтыг шатаахад хүргэдэг. Заримдаа варисторууд нь заасан резисторууд эсвэл тэдгээрийн зөвхөн нэг нь зэрэгцээ холбогдсон байдаг.

C1 ≈ SZ конденсатор ба хоёр ороомгийн ороомог L1 нь компьютерийг сүлжээнээс, сүлжээг хөндлөнгөөс хамгаалах шүүлтүүр үүсгэдэг. компьютер үүсгэсэн. C1 ба SZ конденсаторуудаар дамжуулан компьютерийн гэр нь ээлжит гүйдлээр сүлжээний утсанд холбогддог. Тиймээс газардуулгагүй компьютерт хүрэх хүчдэл нь сүлжээний хүчдэлийн хагаст хүрч болно. Энэ нь амь насанд аюул учруулахгүй, учир нь конденсаторуудын урвалын чадвар нэлээд өндөр боловч захын төхөөрөмжүүд компьютерт холбогдсон үед интерфэйсийн хэлхээний эвдрэлд хүргэдэг.

ХҮЧИРХЭГ ИНВЕРТЕРИЙН КСКАД

Асаалттай будаа. 5нийтлэг GT-150W UPS-ийн хэлхээний диаграмын нэг хэсгийг харуулав. Хяналтын нэгжээс үүссэн импульсийг T1 трансформатороор дамжуулан VT1 ба VT2 транзисторуудын суурь руу илгээж, ээлжлэн нээдэг. VD4, VD5 диодууд нь урвуу туйлшралын хүчдэлээс транзисторыг хамгаалдаг. C6 ба C7 конденсаторууд нь Шулуутгагч дахь C4 ба C5-тай тохирч байна (4-р зургийг үз). Гаралтыг авахын тулд трансформаторын T2 хоёрдогч ороомгийн хүчдэлийг засна. Шулуутгагчуудын нэгийг (L1C5 шүүлтүүртэй VD6, VD7) диаграммд үзүүлэв.

Ихэнх хүчирхэг UPS каскадууд нь зөвхөн транзисторын төрлөөр ялгаатай байдаг бөгөөд эдгээр нь жишээлбэл, хээрийн нөлөөтэй эсвэл суурилуулсан хамгаалалтын диод агуулсан байж болно. Суурь хэлхээ (хоёр туйлт) эсвэл хаалганы хэлхээг (хоёр туйлтаар) зохион бүтээх хэд хэдэн сонголт байдаг талбайн эффект транзисторууд) хамт өөр өөр тоо, элементүүдийн үнэлгээ, хэлхээний диаграм. Жишээлбэл, R4, R6 резисторуудыг холбогдох транзисторуудын сууринд шууд холбож болно.

Тогтвортой байдалд инвертерийн хяналтын хэсэг нь UPS-ийн гаралтын хүчдэлээр тэжээгддэг боловч асаах үед энэ нь байхгүй байна. Инвертерийг эхлүүлэхэд шаардлагатай тэжээлийн хүчдэлийг олж авах хоёр үндсэн арга байдаг. Тэдгээрийн эхнийх нь авч үзэж буй схемд хэрэгждэг (Зураг 5). Төхөөрөмжийг асаасны дараа шууд хүчдэлийн хүчдэл нь R3 ≈ R6 эсэргүүцэгч хуваагчаар дамжин VT1 ба/T2 транзисторуудын үндсэн хэлхээнд урсаж, тэдгээрийг бага зэрэг онгойлгож, VD1 ба VD2 диодууд нь транзисторуудын суурь ялгаруулагч хэсгүүдийг ажиллуулахаас сэргийлдэг. Т1 трансформаторын II ба III ороомгоор шунтлагдсан. Үүний зэрэгцээ C4, C6, C7 конденсаторууд цэнэглэгддэг бөгөөд T2 трансформаторын I ороомгийн дундуур урсаж, T1 трансформаторын II ороомгийн хэсэг дамжин урсах C4 конденсаторын цэнэглэх гүйдэл нь сүүлчийн ороомгийн II ба III ороомог дахь хүчдэлийг өдөөдөг. Энэ нь транзисторуудын нэгийг нээж, нөгөөг нь хаадаг. Аль транзистор хаагдах, аль нь нээгдэх нь каскадын элементүүдийн шинж чанарын тэгш бус байдлаас хамаарна.

Эерэг санал хүсэлтийн үйл ажиллагааны үр дүнд процесс нь нуранги шиг үргэлжилж, VD6, VD7 диод, R9 резистор, VD3 диодын аль нэгээр дамжуулан T2 трансформаторын II ороомогт өдөөгдсөн импульс нь SZ конденсаторыг хангалттай хүчдэлд цэнэглэдэг. хяналтын нэгжийн ажиллагааг эхлүүлэх. Дараа нь энэ нь ижил хэлхээгээр тэжээгддэг бөгөөд L1C5 шүүлтүүрээр жигдрүүлсний дараа VD6, VD7 диодоор зассан хүчдэлийг UPS-ийн +12 В гаралтад нийлүүлдэг.

LPS-02-150XT UPS-д ашигласан анхны эхлүүлэх хэлхээний хувилбар нь зөвхөн R3 ≈ R6 (Зураг 5) -тай төстэй хуваагч руу чиглэсэн хүчдэлийг сүлжээний хүчдэлийн тусдаа хагас долгионы Шулуутгагчаас авдаг гэдгээрээ ялгаатай. бага хүчин чадалтай шүүлтүүрийн конденсатортай. Үүний үр дүнд инвертер транзисторууд нь үндсэн Шулуутгагч шүүлтүүрийн конденсаторууд (C6, C7, 5-р зургийг үз) цэнэглэгдэхээс өмнө бага зэрэг нээгддэг бөгөөд энэ нь илүү найдвартай эхлэлийг баталгаажуулдаг.

Ачаалах үед хяналтын нэгжийг тэжээх хоёрдахь арга нь Зураг дээрх диаграммд үзүүлсэн шиг Шулуутгагчтай тусгай бага чадлын бууруулагч трансформатор байх явдал юм. 6 PS-200B UPS-д ашигласан.

Трансформаторын хоёрдогч ороомгийн эргэлтийн тоог сонгосон хүчдэл нь нэгжийн +12 В суваг дахь гаралтын хэмжээнээс арай бага боловч хяналтын нэгжийг ажиллуулахад хангалттай. UPS-ийн гаралтын хүчдэл нэрлэсэн утгад хүрэхэд диод VD5 нээгдэж, VD1 ≈ VD4 гүүрний диодууд хувьсах хүчдэлийн бүх хугацаанд хаалттай хэвээр байх ба хяналтын хэсэг нь инвертерийн гаралтын хүчдэлтэй тэжээлийн хангамжид шилждэг. "эхлэх" трансформатораас илүү их эрчим хүч зарцуулахгүйгээр.

Инвертерийн өндөр хүчин чадалтай үе шатуудад транзисторын суурь дээр анхны хэвийсэн байдал, эерэг хариу үйлдэл хийх шаардлагагүй болно. Тиймээс R3, R5 резисторууд шаардлагагүй, VD1, VD2 диодуудыг холбогчоор сольж, T1 трансформаторын II ороомгийг цоргогүйгээр хийдэг (5-р зургийг үз).

Гаралтын Шулуутгагч

Зураг дээр. 7 харуулав ердийн диаграмдөрвөн сувгийн UPS Шулуутгагч төхөөрөмж. Соронзон хэлхээний соронзлолын урвуу тэгш хэмийг зөрчихгүйн тулд цахилгаан трансформаторШулуутгагчийг зөвхөн бүрэн долгионы хэлхээг ашиглан бүтээдэг бөгөөд алдагдал ихэссэнээр тодорхойлогддог гүүрний шулуутгагчийг бараг ашигладаггүй. гол онцлог UPS ≈ гөлгөр шүүлтүүр дэх шулуутгагч, индукц (баглзуур) -аас эхлэн. Ийм шүүлтүүр бүхий Шулуутгагчийн гаралтын хүчдэл нь зөвхөн далайцаас гадна оролтод ирж буй импульсийн ажлын мөчлөгөөс (давталтын хугацаа ба үргэлжлэх хугацааны харьцаа) хамаарна. Энэ нь оролтын ажлын мөчлөгийг өөрчлөх замаар гаралтын хүчдэлийг тогтворжуулах боломжтой болгодог. Бусад олон тохиолдолд ашигладаг конденсатораас эхэлдэг шүүлтүүртэй Шулуутгагч нь ийм шинж чанартай байдаггүй. Импульсийн үүргийн циклийг өөрчлөх үйл явцыг ихэвчлэн PWM ≈ импульсийн өргөн модуляц гэж нэрлэдэг (Англи PWM ≈ импульсийн өргөн модуляц).

Блок дахь бүх Шулуутгагч оролтууд дахь тэжээлийн сүлжээн дэх хүчдэлтэй пропорциональ импульсийн далайц ижил хуулийн дагуу өөрчлөгддөг тул PWM ашиглан гаралтын хүчдэлийн аль нэгийг тогтворжуулах нь бусад бүх хүчийг тогтворжуулдаг. Энэ нөлөөг сайжруулахын тулд бүх Шулуутгагчийн L1.1 ≈ L1.4 шүүлтүүр багалзуурыг нийтлэг соронзон цөмд ороосон байна. Тэдгээрийн хоорондох соронзон холболт нь Шулуутгагчдад тохиолддог процессуудыг нэмэлт байдлаар синхрончлох болно.

Учир нь зөв ажиллагаа L-шүүлтүүртэй Шулуутгагч нь шүүлтүүрийн багалзуурын индукц ба импульсийн давтамжаас хамааран ачааллын гүйдэл нь тодорхой хамгийн бага утгаас хэтрэхийг шаарддаг. Энэхүү анхны ачааллыг C5 ≈ C8 гаралтын конденсаторуудтай зэрэгцээ холбосон R4 ≈ R7 резисторууд үүсгэнэ. Тэд мөн UPS унтарсны дараа конденсаторын цэнэгийг хурдасгахад үйлчилдэг.

Заримдаа 7905 цувралын нэгдсэн тогтворжуулагчийг ашиглан -12 В хүчдэлээс тусдаа Шулуутгагчгүйгээр -5 В хүчдэлийг авдаг. Энэ хэлхээний дагуух компьютерийн зангилааны зарцуулсан гүйдэл нь ихэвчлэн хэдэн зуун миллиамперээс хэтрэхгүй байна.

Зарим тохиолдолд интеграл тогтворжуулагчбусад UPS сувагт суулгасан. Энэхүү шийдэл нь гаралтын хүчдэлд өөрчлөгдөх ачааллын нөлөөллийг арилгадаг боловч нэгжийн үр ашгийг бууруулдаг тул зөвхөн харьцангуй бага чадлын сувагт ашигладаг. Үүний жишээ бол PS-6220C UPS Шулуутгагч угсралтын диаграмм юм будаа. 8. Диодууд VD7 ≈ VD10 ≈ хамгаалалтын.

Бусад ихэнх нэгжүүдийн нэгэн адил +5 В хүчдэлийн Шулуутгагч нь Schottky саадтай диодуудыг (VD6 угсралт) агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь ердийн диодуудаас бага урагшлах хүчдэлийн уналт, урвуу эсэргүүцлийг сэргээх хугацаатай байдаг. Эдгээр хоёр хүчин зүйл нь үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд таатай байдаг. Харамсалтай нь харьцангуй бага зөвшөөрөгдөх урвуу хүчдэл нь +12 В сувагт Schottky диодыг ашиглахыг зөвшөөрдөггүй боловч авч үзэж буй зангилаанд энэ асуудал шийдэгддэг цуваа холболтхоёр Шулуутгагч: 5 В-д дутуу 7 В-ыг Schottky диод VD5 угсралт дээрх Шулуутгагчаар нэмдэг.

Диодын хувьд аюултай, импульсийн фронт дахь трансформаторын ороомог дахь хүчдэлийн өсөлтийг арилгахын тулд R1C1, R2C2, R3C3, R4C4 сааруулагч хэлхээг суурилуулсан.

ХЯНАЛТЫН НЭГЖ

Ихэнх "компьютер" UPS-д энэ нэгжийг TL494CN PWM хянагч чип (дотоодын эквивалент ≈ KR1114EU4) эсвэл түүний өөрчлөлтийн үндсэн дээр бүтээдэг. Ийм зангилааны диаграммын гол хэсгийг Зураг дээр үзүүлэв. 9, энэ нь мөн элементүүдийг харуулж байна дотоод бүтэцдурдсан микро схем.

Хөрөөний хүчдэлийн генератор G1 нь мастерын үүргийг гүйцэтгэдэг. Түүний давтамж нь үнэлгээнээс хамаарна гадаад элементүүд R8 ба NW. Үүсгэсэн хүчдэлийг хоёр харьцуулагч (A3 ба A4) нийлүүлдэг бөгөөд тэдгээрийн гаралтын импульс нь OR элемент D1-ээр нэгтгэгддэг. Дараа нь D5 ба D6 NOR элементүүдээр дамжих импульсийг микро схемийн (V3, V4) гаралтын транзисторуудад нийлүүлдэг. D1 элементийн гаралтын импульс нь D2 триггерийн тоолох оролт дээр ирдэг бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь гохын төлөвийг өөрчилдөг. Тиймээс, хэрэв бичил схемийн 13-р зүү дээр лог хэрэглэвэл. 1 эсвэл авч үзэж буй тохиолдлын нэгэн адил үүнийг чөлөөтэй орхисон бол D5 ба D6 элементүүдийн гаралтын импульс ээлжлэн солигддог бөгөөд энэ нь түлхэх инвертерийг удирдахад шаардлагатай байдаг. Хэрэв TL494 чипийг нэг төгсгөлтэй хүчдэлийн хөрвүүлэгчид ашигладаг бол 13-р зүү нь нийтлэг утсанд холбогдсон тул D2 гох үйл ажиллагаанд оролцохоо больж, импульс бүх гаралт дээр нэгэн зэрэг гарч ирдэг.

A1 элемент нь UPS гаралтын хүчдэл тогтворжуулах хэлхээний алдааны дохио өсгөгч юм. Энэ хүчдэлийг (энэ тохиолдолд ≈ +5 V) R1R2 эсэргүүцэгч хуваагчаар дамжуулан өсгөгчийн оролтын аль нэгэнд нийлүүлдэг. Хоёрдахь оролтын үед ≈ эсэргүүцэл хуваагч R3 ≈ R5 ашиглан чипэнд суурилуулсан тогтворжуулагч A5-аас олж авсан жишиг хүчдэл. А1 гаралтын хүчдэл нь оролтын хоорондох зөрүүтэй пропорциональ A4 харьцуулагчийн ажиллах босго, улмаар түүний гаралт дахь импульсийн ажлын мөчлөгийг тогтоодог. UPS-ийн гаралтын хүчдэл нь ажлын мөчлөгөөс хамаардаг тул (дээрээс харна уу). хаалттай систем R1R2 хуваах коэффициентийг харгалзан түүний үлгэр жишээтэй адил тэгш байдал автоматаар хадгалагдана. R7C2 гинж нь тогтворжуулагчийн тогтвортой байдалд зайлшгүй шаардлагатай. Хоёрдахь өсгөгч (A2), энэ тохиолдолд шилжүүлэгчээс оролт руугаа тохирох хүчдэлийг нийлүүлж, үйл ажиллагаанд оролцохгүй.

A3 харьцуулагчийн үүрэг нь A1 өсгөгчийн гаралтын хүчдэл зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтэрсэн ч D1 элементийн гаралтын үед импульсийн хоорондох завсарлага байгаа эсэхийг баталгаажуулах явдал юм. Хамгийн бага хариу өгөх босгыг A3 (4-р зүүг нийтлэг утсанд холбох үед) тогтоосон дотоод эх сурвалжхүчдэл GV1. 4-р зүү дээрх хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр түр зогсоох хамгийн бага хугацаа нэмэгддэг тул UPS-ийн хамгийн их гаралтын хүчдэл буурдаг.

Энэ өмчийг UPS-ийг жигд эхлүүлэхэд ашигладаг. Баримт нь уг төхөөрөмжийг ажиллуулах эхний мөчид түүний Шулуутгагчийн шүүлтүүрийн конденсаторууд бүрэн цэнэггүй болсон бөгөөд энэ нь гаралтыг нийтлэг утас руу богиносгохтой тэнцүү юм. Инвертерийг нэн даруй эхлүүлнэ үү бүрэн хүч"хүчирхэг каскадын транзисторуудын асар их ачаалал, тэдгээрийн эвдрэлд хүргэнэ. C1R6 хэлхээ нь инвертерийг жигд, хэт ачаалалгүй эхлүүлэх боломжийг олгодог.

Асаалтаас хойшхи эхний мөчид C1 конденсатор цэнэггүй болж, DA1-ийн 4-р зүү дээрх хүчдэл нь A5 тогтворжуулагчаас хүлээн авсан +5 В-тэй ойролцоо байна. Энэ нь микро схемийн гаралтын үед импульс бүрэн байхгүй байх хүртэл боломжит хамгийн их хугацааг түр зогсоохыг баталгаажуулдаг. Конденсатор C1 нь R6 резистороор цэнэглэгдэх үед 4-р зүү дээрх хүчдэл буурч, зогсолтын үргэлжлэх хугацаа буурдаг. Үүний зэрэгцээ UPS-ийн гаралтын хүчдэл нэмэгддэг. Энэ нь үлгэр жишээ рүү ойртож, тогтворжуулах санал хүсэлт хүчин төгөлдөр болох хүртэл үргэлжилнэ. C1 конденсаторыг цаашид цэнэглэх нь UPS дахь процессуудад нөлөөлөхгүй. UPS бүрийг асаахаас өмнө C1 конденсаторыг бүрэн цэнэглэх шаардлагатай байдаг тул ихэнх тохиолдолд түүнийг албадан цэнэггүй болгох хэлхээг өгдөг (9-р зурагт үзүүлээгүй).

ДУНДЫН КСКАД

Энэхүү каскадын даалгавар бол хүчирхэг транзисторуудад өгөхөөс өмнө импульсийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Заримдаа завсрын шат гэж байхгүй бие даасан зангилаа, мастер осцилляторын микро схемийн нэг хэсэг. PS-200B UPS-д ашигласан ийм каскадын диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 10 . Энд тохирох трансформатор T1 нь Зураг дээрх ижил нэртэй нэгэнтэй тохирч байна. 5.

APPIS UPS нь зурагт үзүүлсэн хэлхээний дагуу завсрын шатыг ашигладаг. 11, дээр дурьдсанаас ялгаатай нь Т1 ба Т2 ≈ хоёр трансформаторыг чадлын транзистор тус бүрд тусад нь байрлуулна. Трансформаторын ороомгийн туйлшрал нь завсрын шатны транзистор ба түүнтэй холбоотой цахилгаан транзистор нь нэгэн зэрэг нээлттэй төлөвт байдаг. Хэрэв тусгай арга хэмжээ авахгүй бол инвертерийн хэд хэдэн мөчлөгийн дараа трансформаторын соронзон хэлхээнд энерги хуримтлагдах нь сүүлийнх нь ханасан, ороомгийн индукц мэдэгдэхүйц буурахад хүргэдэг.

Трансформатор T1-тэй завсрын шатны "хагас" -ын нэгний жишээг ашиглан энэ асуудлыг хэрхэн шийдэж байгааг авч үзье. Микро схемийн транзистор нээлттэй байх үед ороомог Ia нь тэжээлийн эх үүсвэр болон нийтлэг утастай холбогддог. Түүгээр шугаман өсөн нэмэгдэж буй гүйдэл урсдаг. Хүчтэй транзисторын үндсэн хэлхээнд орж түүнийг нээдэг II ороомогт эерэг хүчдэл үүсдэг. Микро схем дэх транзистор хаагдах үед Ia ороомгийн гүйдэл тасалдана. Гэхдээ трансформаторын соронзон цөм дэх соронзон урсгал тэр даруй өөрчлөгдөхгүй тул Ib ороомогт шугаман буурах гүйдэл гарч ирэх бөгөөд VD1 нээгдсэн диодоор дамжин нийтлэг утаснаас тэжээлийн эх үүсвэр рүү урсах болно. Тиймээс импульсийн үед соронзон орон дээр хуримтлагдсан энерги нь түр зогсолтын үед эх үүсвэр рүү буцаж ирдэг. Түр зогсолтын үед II ороомгийн хүчдэл сөрөг, хүчирхэг транзистор хаалттай байна. Трансформатор T2 бүхий каскадын хоёр дахь "хагас" нь ижил төстэй байдлаар ажилладаг боловч фазын эсрэг ажилладаг.

Соронзон хэлхээнд тогтмол бүрэлдэхүүн хэсэг бүхий импульсийн соронзон урсгал байгаа нь T1 ба T2 трансформаторын масс ба эзэлхүүнийг нэмэгдүүлэх хэрэгцээнд хүргэдэг. Ерөнхийдөө хоёр трансформатортай завсрын шат нь нэлээд өргөн тархсан хэдий ч тийм ч амжилттай биш юм.

Хэрэв TL494CN микро схемийн транзисторын хүч нь инвертерийн гаралтын үе шатыг шууд удирдахад хангалтгүй бол Зураг дээр үзүүлсэнтэй төстэй хэлхээг ашиглана уу. KYP-150W UPS-ийн завсрын шатыг харуулсан 12. T1 трансформаторын I ороомгийн хагас нь DA1 микро схемээс ирж буй импульсээр ээлжлэн нээгддэг VT1 ба VT2 транзисторуудын коллекторын ачаалал болж үйлчилдэг. Resistor R5 нь транзисторуудын коллекторын гүйдлийг ойролцоогоор 20 мА хүртэл хязгаарладаг. VT1 ба VT2 транзисторуудын ялгаруулагчид VD1, VD2 диод ба конденсатор С1 ашиглан тэдгээрийг найдвартай хаахад шаардагдах хүчдэл нь +1.6 В. VD4 ба VD5 диодууд нь ороомгийн индукцаас үүссэн хэлхээнд транзисторыг солих үед үүсэх хэлбэлзлийг бууруулдаг. Т1 трансформаторын I ба өөрийн хүчин чадал. I ороомгийн дунд терминал дахь хүчдэлийн өсөлт нь каскадын тэжээлийн хүчдэлээс хэтэрсэн тохиолдолд VD3 диод хаагдана.

Завсрын шатны хэлхээний өөр нэг хувилбарыг (UPS ESP-1003R) Зураг дээр үзүүлэв. 13. Энэ тохиолдолд DA1 микро схемийн гаралтын транзисторууд нь нийтлэг коллектортой хэлхээний дагуу холбогдсон байна. С1 ба С2 конденсаторууд нэмэгдэж байна. T1 трансформаторын I ороомог нь дунд терминалгүй. VT1, VT2 транзисторуудын аль нь байгаагаас хамаарна Энэ мөчнээлттэй, ороомгийн хэлхээ нь хаалттай транзисторын коллекторт холбогдсон R7 эсвэл R8 резистороор дамжуулан тэжээлийн эх үүсвэрт хаалттай байна.

АЛДААГ ОЛЖ ЗАСВАРЛАХ

UPS-ийг засахын өмнө үүнийг компьютерийн системийн нэгжээс салгах шаардлагатай. Үүнийг хийхийн тулд залгуурыг залгуураас салгаж, компьютерийг сүлжээнээс салгана. Компьютерийн гэрийг онгойлгож, бүх UPS холбогчийг суллаж, системийн нэгжийн арын ханан дээрх дөрвөн боолтыг тайлж UPS-ийг салгана. Дараа нь UPS хайрцагны U хэлбэрийн тагийг бэхэлсэн боолтыг тайлж ав. цахилгаан гүйдлийн хавтантүүнийг бэхэлсэн гурван өөрөө түншдэг боолтыг задлах замаар арилгаж болно. Олон тооны UPS самбаруудын нэг онцлог нь нийтлэг утасны хэвлэмэл дамжуулагч нь хоёр хэсэгт хуваагддаг бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн нэгжийн металл биеээр дамжин бие биентэйгээ холбогдсон байдаг. Хайрцагнаас салгасан самбар дээр эдгээр хэсгүүд нь цахилгаан дамжуулагчтай холбогдсон байх ёстой.

Хэрэв хагас цагийн өмнө цахилгаан тэжээл тасарсан бол та самбар дээрх 220 эсвэл 470 мкФ х 250 В-ын ислийн конденсаторыг олж, цэнэглэх хэрэгтэй (эдгээр нь блок дахь хамгийн том конденсаторууд юм). Засвар хийх явцад нэгжийг сүлжээнээс салгах бүрийн дараа энэ үйлдлийг давтах буюу 1 Вт-аас багагүй чадалтай 100...200 кОм эсэргүүцэл бүхий конденсаторуудыг түр тойрч гарахыг зөвлөж байна.

Юуны өмнө тэд UPS-ийн хэсгүүдийг шалгаж, илт гэмтэлтэй, жишээлбэл, шатсан эсвэл хагарал үүссэн хэсгүүдийг тодорхойлдог. Хэрэв төхөөрөмжийн эвдрэл нь сэнсний эвдрэлээс үүдэлтэй бол та дулаан шингээгч дээр суурилуулсан элементүүдийг шалгах хэрэгтэй: инвертерийн хүчирхэг транзисторууд ба гаралтын Шулуутгагчийн Schottky диодын угсралт. Оксидын конденсаторууд "дэлбэрэх" үед тэдгээрийн электролитийг нэгжээр цацдаг. Металл амьд эд ангиудыг исэлдүүлэхгүйн тулд электролитийг бага зэрэг шүлтлэг уусмалаар угаах шаардлагатай (жишээлбэл, "Үлгэр" бүтээгдэхүүнийг 1:50 харьцаатай усаар шингэлэх).

Төхөөрөмжийг сүлжээнд холбосны дараа та түүний бүх гаралтын хүчдэлийг хэмжих хэрэгтэй. Хэрэв гаралтын сувгуудын дор хаяж нэг дэх хүчдэл нь нэрлэсэн утгатай ойролцоо байвал алдаатай сувгийн гаралтын хэлхээнд эвдрэлийг хайх хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч практикээс харахад гаралтын хэлхээ нь бүтэлгүйтэх нь ховор.

Бүх сувгийн эвдрэл гарсан тохиолдолд алдааг тодорхойлох арга нь дараах байдалтай байна. C4 конденсаторын эерэг терминал ба C5-ийн сөрөг терминал (4-р зургийг үз) эсвэл транзистор VT1-ийн коллектор ба ялгаруулагч VT2-ийн хоорондох хүчдэлийг хэмжинэ (Зураг 5-ыг үзнэ үү. Хэрэв хэмжсэн утга нь 310 В-ээс бага байвал). та шалгаж, шаардлагатай бол диодын гүүр VD1 (үзнэ үү. Зураг. 4) эсвэл түүний бие даасан диодыг солих хэрэгтэй. Хэрэв залруулсан хүчдэл хэвийн, гэхдээ төхөөрөмж ажиллахгүй бол хамгийн их дулааны хэт ачаалалд өртдөг хүчирхэг инвертерийн үе шат (VT1, VT2, 5-р зургийг үз) нэг буюу хоёр транзистор бүтэлгүйтсэн байх магадлалтай. Хэрэв транзисторууд ажиллаж байгаа бол TL494CN микро схем болон холбогдох хэлхээг шалгах л үлдлээ.

Амжилтгүй болсон транзисторыг дотоодын болон импортын аналогоор сольж болно цахилгаан параметрүүд, ерөнхий болон суурилуулалтын хэмжээсийг хүснэгтэд өгсөн өгөгдлөөр удирдана. 2. Орлуулах диодыг хүснэгтийн дагуу сонгоно. 3.

Сүлжээний Шулуутгагчийн Шулуутгагч диодыг (4-р зургийг үз) дотоодын KD226G, KD226D-ээр амжилттай сольж болно. Хэрэв сүлжээний Шулуутгагч нь 220 мкФ багтаамжтай конденсатортой бол тэдгээрийг 470 мкФ-ээр солихыг зөвлөж байна. Интерференцийг багасгахын тулд 1000 pF конденсатор бүхий дөрвөн Шулуутгагч диод тус бүрийг 400...450 В хүчдэлд шунт хийхийг зөвлөж байна.

2SC3039 транзисторыг дотоодын KT872A-аар сольж болно. Гэхдээ бүтэлгүйтсэн диодыг солих PXPR1001 чийгшүүлэгч диодыг худалдаж авахад хэцүү байдаг том хотууд. Энэ тохиолдолд та цувралаар холбогдсон гурван KD226G эсвэл KD226D диод ашиглаж болно. 2SD2333, 2SD1876, 2SD1877 эсвэл 2SD1554 гэх мэт суурилуулсан сааруулагч диод бүхий транзисторыг суурилуулснаар бүтэлгүйтсэн диод болон түүгээр хамгаалагдсан хүчирхэг транзисторыг солих боломжтой. 1998 оноос хойш гарсан олон UPS ийм солигдсон гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Томруулахын тулд зураг дээр дарна уу (шинэ цонхонд нээгдэнэ)

IEP үйл ажиллагааны найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд R7 ба R8 резисторуудтай зэрэгцээ 4 μH индукц бүхий багалзуурыг холбохыг зөвлөж байна (5-р зургийг үз). Тэдгээрийг ямар ч цагираг соронзон судал дээр торго тусгаарлагчаар дор хаяж 0.15 мм диаметртэй утсаар ороож болно. Эргэлтийн тоог мэдэгдэж буй томъёогоор тооцоолно.

Олон тооны UPS-д гаралтын хүчдэлийг тохируулах резистор байдаггүй (R3, 9-р зургийг үз); Хэрэв тохируулга хийх шаардлагатай бол үүнийг засах резисторыг түр суулгаж, дараа нь олсон утгын тогтмолоор дахин сольж болно.

Найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд хамгийн хүчирхэг + 12 В ба +5 В шулуутгагч шүүлтүүрт суурилуулсан импортын оксидын конденсаторыг хүчин чадал, хүчдэлтэй тэнцэх K50-29 конденсатороор солих нь ашигтай байдаг. Олон тооны UPS-ийн самбар дээр хэлхээнд заасан бүх конденсаторыг суурилуулаагүй (мөнгө хэмнэхийн тулд) энэ нь нэгжийн шинж чанарт сөргөөр нөлөөлдөг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Алга болсон конденсаторыг зориулалтын газарт нь суулгахыг зөвлөж байна.

Засвар хийсний дараа уг төхөөрөмжийг угсрахдаа түр суулгасан холбогч ба резисторыг салгахаа бүү мартаарай, мөн суурилуулсан сэнсийг холбогдох холбогчтой холбоно уу.

Уран зохиол
1. Куличков A. IBM PC-ийн тэжээлийн хангамжийг солих. - М .: DMK, цуврал "Засвар үйлчилгээ", 2000 он.
2. Guk M. IBM PC-ийн техник хангамж. - Санкт-Петербург: Петр, 2000 он.
3. Куневич А.. Сидоров I. Феррит дээрх индуктив элементүүд. - Санкт-Петербург: Лениздат, 1997.
4. Никулин С. Радио электрон төхөөрөмжийн элементүүдийн найдвартай байдал. - М.: Эрчим хүч, 1979.

Энэхүү нийтлэлийг А.В.Головков, В.Б. Любитский нарын "IBM PC-XT/AT TYPE СИСТЕМИЙН МОДУЛЫН ЭРЧИМ ХАНГАМЖ" номноос сэдэвлэн бичсэн болно. Хувьсах сүлжээний хүчдэл нь цахилгаан тэжээлийн унтраалга PWR SW-ээр F101 4A сүлжээний гал хамгаалагч, C101, R101, L101, C104, C103, C102 элементүүдээр үүсгэгдсэн дуу чимээ дарах шүүлтүүр, I 02, L103 багалзуураар тэжээгддэг.
дэлгэцийн тэжээлийн кабелийг холбож болох гурван зүү гаралтын холбогч;
хоёр зүү холбогч JP1, холбох хэсэг нь самбар дээр байрладаг.
JP1 холбогчоос Хувьсах гүйдлийн хүчдэлсүлжээ нь:
термистор THR1-ээр дамжуулан BR1 гүүрийг засах хэлхээ;
Т1 эхлэх трансформаторын анхдагч ороомог.

Шулуутгагч BR1-ийн гаралтын үед жигдрүүлэх шүүлтүүрийн багтаамж C1, C2 багтсан болно. THR термистор нь анхны өсөлтийг хязгаарладаг цэнэглэх гүйдэлэдгээр конденсаторууд. 115V/230V SW унтраалга нь цахилгаан хангамжийг зөвшөөрдөг импульсийн блок 220-240 В сүлжээнээс болон 110/127 В сүлжээнээс цахилгаан хангамж.

Өндөр ом эсэргүүцэлтэй R1, R2, шунт конденсаторууд C1, C2 нь балун (C1 ба C2 дээрх хүчдэлийг тэнцүүлэх), мөн сүлжээнээс залгах тэжээлийн хангамжийг унтраасны дараа эдгээр конденсаторыг цэнэггүй болгохыг баталгаажуулдаг. Оролтын хэлхээний үйл ажиллагааны үр дүн нь +310V-тэй тэнцэх Uep шууд хүчдэлийн шулуун хүчдэлийн шугаман дээр зарим долгионтой харагдах байдал юм. Энэхүү сэлгэн залгах тэжээлийн хангамж нь албадан (гадаад) өдөөлт бүхий эхлүүлэх хэлхээг ашигладаг бөгөөд энэ нь тусгай эхлэлийн трансформатор T1 дээр хийгддэг бөгөөд хоёрдогч ороомог дээр цахилгаан тэжээлийг асаасны дараа тэжээлийн сүлжээний давтамжтай хувьсах хүчдэл байдаг. гарч ирнэ. Энэ хүчдэлийг D25, D26 диодуудаар засдаг бөгөөд энэ нь хоёрдогч ороомгийн T1-тэй дунд цэг бүхий бүрэн долгионы шулуутгах хэлхээг үүсгэдэг. SZO нь U4 хяналтын микро схемийг тэжээхэд ашигладаг тогтмол хүчдэл үүсгэдэг жигд шүүлтүүрийн багтаамж юм.

TL494 IC-ийг уламжлалт байдлаар энэ сэлгэн залгах тэжээлийн хангамжид хяналтын чип болгон ашигладаг.

SZO конденсаторын тэжээлийн хүчдэлийг U4-ийн 12-р зүү дээр нийлүүлдэг. Үүний үр дүнд Uref = -5B дотоод лавлах эх үүсвэрийн гаралтын хүчдэл U4-ийн 14-р зүү дээр гарч ирэх ба микро схемийн дотоод хөрөөний хүчдэлийн генератор ажиллаж эхлэх ба хяналтын хүчдэлүүд нь тэгш өнцөгт импульсийн дараалал болох 8 ба 11-р зүү дээр гарч ирнэ. сөрөг тэргүүлэх ирмэгүүд, бие биенээсээ харьцангуй хагас хугацаагаар шилжсэн. U4 микро схемийн 5 ба 6-р шонтой холбогдсон C29, R50 элементүүд нь микро схемийн дотоод генераторын үүсгэсэн хөрөөний хүчдэлийн давтамжийг тодорхойлдог.

Энэхүү шилжүүлэгч тэжээлийн хангамжийн тохирох үе шат нь транзисторгүй хэлхээний дагуу хийгддэг тусдаа хяналт. SZO конденсаторын тэжээлийн хүчдэлийг T2, TZ хяналтын трансформаторын анхдагч ороомгийн дунд цэгүүдэд нийлүүлдэг. IC U4-ийн гаралтын транзисторууд нь үе шаттай транзисторуудын тохирох үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд OE-тэй хэлхээний дагуу холбогдсон байдаг. Хоёр транзисторын ялгаруулагч (микро схемийн 9 ба 10-р зүү) нь "хэрэгс" -тэй холбогдсон байна. Эдгээр транзисторуудын коллекторын ачаалал нь U4 микро схемийн 8, 11-р зүү (гаралтын транзисторын нээлттэй коллектор) -д холбогдсон хяналтын трансформаторын T2, T3-ийн анхдагч хагас ороомог юм. Тэдгээрт холбогдсон D22, D23 диод бүхий анхдагч ороомгийн T2, T3 бусад хагас нь эдгээр трансформаторын цөмд соронзгүйжүүлэх хэлхээг үүсгэдэг.

Transformers T2, TZ нь хагас гүүрийн инвертерийн хүчирхэг транзисторуудыг хянадаг.

Микро схемийн гаралтын транзисторыг солих нь T2, T3 хяналтын трансформаторын хоёрдогч ороомог дээр импульсийн хяналтын EMF гарч ирэхэд хүргэдэг. Эдгээр EMF-ийн нөлөөн дор Q1, Q2 цахилгаан транзисторууд ээлжлэн тохируулж болох түр зогсолтоор нээгддэг ("үхсэн бүс"). Тиймээс эрчим хүчний анхдагч ороомогоор дамжуулан импульсийн трансформатор T5 гоожиж байна Хувьсах гүйдлийнхөрөөний шүдний гүйдлийн импульсийн хэлбэрээр . Энэ нь анхдагч ороомог T5 нь цахилгаан гүүрний диагональд багтсантай холбон тайлбарлаж байгаа бөгөөд нэг гар нь Q1, Q2 транзисторууд, нөгөө нь C1, C2 конденсаторуудаас бүрддэг. Тиймээс Q1, Q2 транзисторуудын аль нэгийг нээх үед анхдагч ороомог T5 нь C1 эсвэл C2 конденсаторуудын аль нэгэнд холбогдсон бөгөөд транзистор нээлттэй байх үед гүйдэл гүйдэг.
D1, D2 сааруулагч диодууд нь Q1, Q2 транзисторын хаалттай төлөвийн үед анхдагч ороомгийн T5-ийн алдагдлын индукцэд хуримтлагдсан энергийг эх үүсвэр рүү буцааж өгөхийг баталгаажуулдаг.
Анхдагч ороомгийн T5-тай цувралаар холбогдсон конденсатор SZ нь үндсэн ороомог T5-ээр дамжих шууд гүйдлийн бүрэлдэхүүн хэсгийг арилгаж, улмаар түүний голын хүсээгүй соронзлолыг арилгана.

R3, R4 ба R5, R6 резисторууд нь Q1, Q2 хүчирхэг транзисторуудын үндсэн хуваагчийг бүрдүүлдэг бөгөөд оновчтой горимэдгээр транзисторууд дээрх динамик эрчим хүчний алдагдлын үүднээс тэдгээрийн шилжүүлэлт.

SD2 угсралтын диодууд нь Schottky саадтай диодууд бөгөөд шаардлагатай хурдыг олж, Шулуутгагчийн үр ашгийг нэмэгдүүлдэг.

III ороомог IV ороомгийн хамт диодын угсралт (хагас гүүр) SD1-ийн хамт +12V гаралтын хүчдэлийг хангадаг. Энэхүү угсралт нь III ороомогтой, дунд цэг бүхий бүрэн долгионы шулуутгах хэлхээг бүрдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч III ороомгийн дунд цэг нь газардуулгагүй, харин +5V гаралтын хүчдэлийн автобусанд холбогдсон байна. Ингэснээр +12V үеийн сувагт Schottky диод ашиглах боломжтой болно, учир нь энэ холболттой Шулуутгагч диодуудад хэрэглэсэн урвуу хүчдэл нь Шоттки диодын зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл буурдаг.

L1, C6, C7 элементүүд нь +12V сувагт жигдрүүлэх шүүлтүүр үүсгэдэг.

II ороомгийн дунд цэг нь газардуулгатай байна.

Гаралтын хүчдэлийг тогтворжуулах ажлыг гүйцэтгэдэг янз бүрийн арга замуудөөр өөр суваг дээр.
Гаралтын сөрөг хүчдэл -5V ба -12V нь шугаман нэгдсэн гурван терминал тогтворжуулагчийг U4 (төрөл 7905) ба U2 (төрөл 7912) ашиглан тогтворжуулдаг.
Үүнийг хийхийн тулд C14, C15 конденсаторуудаас Шулуутгагч гаралтын хүчдэлийг эдгээр тогтворжуулагчийн оролтод нийлүүлдэг. C16, C17 гаралтын конденсаторууд нь -12V ба -5V-ийн тогтворжсон гаралтын хүчдэлийг үүсгэдэг.
D7, D9 диодууд нь сүлжээнээс залгах тэжээлийн хангамжийг унтраасны дараа C16, C17 гаралтын конденсаторуудыг R14, R15 резистороор цэнэглэхийг баталгаажуулдаг. Үгүй бол эдгээр конденсаторууд тогтворжуулагчийн хэлхээгээр дамждаг бөгөөд энэ нь хүсээгүй юм.
R14, R15 резисторуудаар C14, C15 конденсаторууд мөн цэнэггүй болдог.

D5, D10 диодууд нь Шулуутгагч диодын эвдрэлийн үед хамгаалалтын функцийг гүйцэтгэдэг.

Энэхүү UPS-ийн гаралтын +12V хүчдэл тогтворгүй байна.

Энэхүү UPS-ийн гаралтын хүчдэлийн түвшний тохируулга нь зөвхөн +5V ба +12V сувгийн хувьд хийгддэг. Энэхүү тохируулга нь VR1 шүргэх резисторыг ашиглан DA3 алдаа өсгөгчийн шууд оролтын жишиг хүчдэлийн түвшинг өөрчлөх замаар хийгддэг.
UPS тохируулгын явцад VR1 гулсагчийн байрлалыг өөрчлөх үед +5V автобус дээрх хүчдэлийн түвшин тодорхой хязгаарт, улмаар +12V автобусанд өөрчлөгдөх болно. +5V автобуснаас хүчдэлийг III ороомгийн дунд цэгт нийлүүлнэ.

Энэхүү UPS-ийн хосолсон хамгаалалт нь:

Хяналтын импульсийн өргөнийг хянах хязгаарлах хэлхээ;
бүрэн диаграмачаалалд богино залгааны хамгаалалт;
бүрэн бус гаралтын хэт хүчдэлийн хяналтын хэлхээ (зөвхөн +5V автобусанд).

Эдгээр схем бүрийг авч үзье.

Хязгаарлалтын хяналтын хэлхээнд T4 гүйдлийн трансформаторыг мэдрэгч болгон ашигладаг бөгөөд түүний анхдагч ороомог нь цахилгаан импульсийн трансформаторын T5-ийн анхдагч ороомогтой цувралаар холбогдсон байдаг.
Эсэргүүцэл R42 нь хоёрдогч ороомгийн T4-ийн ачаалал бөгөөд D20, D21 диодууд нь R42 ачааллаас зайлуулсан импульсийн хүчдэлийн ээлжийн бүрэн долгионы залруулах хэлхээг бүрдүүлдэг.

R59, R51 резисторууд нь хуваагч үүсгэдэг. Хүчдэлийн нэг хэсэг нь C25 конденсатороор жигдрдэг. Энэ конденсатор дээрх хүчдэлийн түвшин нь Q1, Q2 цахилгаан транзисторын суурь дээрх хяналтын импульсийн өргөнөөс пропорциональ хамаарна. Энэ түвшинг R44 резистороор дамжуулж алдаа өсгөгчийн DA4 (U4 чипийн 15-р зүү) урвуу оруулдаг. Энэ өсгөгчийн шууд оролт (зүү 16) нь газардуулгатай. D20, D21 диодууд нь эдгээр диодуудаар гүйдэл урсах үед конденсатор C25 нь сөрөг (нийтлэг утастай харьцуулахад) хүчдэлд цэнэглэгддэг.

Хэвийн горимд хяналтын импульсийн өргөн нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтрээгүй тохиолдолд R45 резистороор дамжуулан энэ зүүг Uref автобусанд холбосон тул 15-р зүүгийн потенциал эерэг байна. Хэрэв хяналтын импульсийн өргөн нь ямар нэгэн шалтгаанаар хэт ихэсвэл C25 конденсатор дээрх сөрөг хүчдэл нэмэгдэж, 15-р зүүгийн потенциал сөрөг болно. Энэ нь өмнө нь 0V-тэй тэнцүү байсан DA4 алдаа өсгөгчийн гаралтын хүчдэл гарч ирэхэд хүргэдэг. Хяналтын импульсийн өргөнийг цаашид нэмэгдүүлэх нь PWM харьцуулагч DA2-ийн шилжүүлэгчийн хяналтыг DA4 өсгөгч рүү шилжүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд дараа нь хяналтын импульсийн өргөний өсөлт (хязгаарлалтын горим) гарахаа больсон. Эдгээр импульсийн өргөн нь алдаа өсгөгчийн DA3 шууд оролт дахь санал хүсэлтийн дохионы түвшингээс хамаарахаа больсон.

Ачаалал дахь богино залгааны хамгаалалтын хэлхээг ойролцоогоор ижил хэлхээнд хэрэгжүүлдэг эерэг хүчдэл үүсгэх сувгийн хамгаалалт, сөрөг хүчдэл үүсгэх сувгийн хамгаалалт гэж нөхцлөөр хувааж болно.
Эерэг хүчдэл (+5V ба +12V) үүсгэдэг сувгийн ачаалал дахь богино залгааны хамгаалалтын хэлхээний мэдрэгч нь эдгээр сувгуудын гаралтын автобусуудын хооронд холбогдсон диодын эсэргүүцэлтэй D11, R17 хуваагч юм. D11 диодын анод дахь хүчдэлийн түвшин нь хяналттай дохио юм. Хэвийн горимд +5V ба +12V сувгийн гаралтын автобус дээрх хүчдэл нь нэрлэсэн утгатай байх үед D11 диодын анодын потенциал нь +5.8V орчим байдаг. хуваагч-мэдрэгчийн гүйдэл нь хэлхээний дагуу +12V автобуснаас +5V автобус руу урсдаг: +12V автобус - R17-D11 - +56 автобус.

D11 анодын удирдлагатай дохио нь R18, R19 эсэргүүцэгч хуваагч руу тэжээгддэг. Энэ хүчдэлийн нэг хэсгийг R19 резистороос салгаж, LM339N төрлийн U3 микро схемийн харьцуулагч 1-ийн шууд оролтод нийлүүлдэг. Энэхүү харьцуулагчийн урвуу оролт нь хяналтын чип U4-ийн Uref=+5B жишиг эх үүсвэрийн гаралттай холбогдсон R26, R27 хуваагчийн R27 резистороос жишиг хүчдэлийн түвшингээр хангагдана. Лавлагаа түвшинг ердийн ажиллагааны үед харьцуулагч 1-ийн шууд оролтын боломж нь урвуу оролтын потенциалаас давж байхаар сонгосон. Дараа нь харьцуулагч 1-ийн гаралтын транзистор хаагдаж, UPS хэлхээ нь PWM горимд хэвийн ажиллана.

Жишээлбэл, +12V сувгийн ачаалалд богино залгааны үед D11 диодын анодын потенциал 0В-той тэнцэх тул 1-р харьцуулагчийн урвуу оролтын потенциал нь шууд оролтын потенциалаас өндөр болно. , мөн харьцуулагчийн гаралтын транзистор нээгдэнэ. Энэ нь транзистор Q4 хаагдахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь хэлхээгээр урсаж буй үндсэн гүйдлээр ихэвчлэн нээгддэг: Upom автобус - R39 - R36 - b-e Q4 - "хэрэгс".

Харьцуулагч 1-ийн гаралтын транзисторыг асаах нь резистор R39-ийг "хэрэгс"-тэй холбодог тул Q4 транзисторыг тэг хазайлтаар идэвхгүй унтраадаг. Q4 транзисторыг хаах нь C22 конденсаторыг цэнэглэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь хамгаалалтын саатлын элемент болдог. UPS горимд орох явцад +5V ба +12V автобусны гаралтын хүчдэл шууд гарч ирэхгүй, харин өндөр хүчин чадалтай гаралтын конденсаторууд цэнэглэгддэг тул саатал шаардлагатай байна. Uref-ийн эх үүсвэрийн лавлагаа хүчдэл нь UPS сүлжээнд холбогдсоны дараа бараг шууд гарч ирдэг. Тиймээс, эхлүүлэх горимд харьцуулагч 1-ийн унтраалга, түүний гаралтын транзистор нээгдэж, хэрэв саатлын конденсатор C22 байхгүй бол UPS сүлжээнд асаалттай үед хамгаалалт нэн даруй идэвхждэг. Гэсэн хэдий ч C22 нь хэлхээнд багтсан бөгөөд хамгаалалт нь үүн дээрх хүчдэл нь Upom автобусанд холбогдсон хуваагч R37, R58 резисторуудын утгуудаар тодорхойлогдсон түвшинд хүрсэний дараа л ажилладаг бөгөөд транзистор Q5-ийн суурь болдог. Энэ тохиолдолд транзистор Q5 нээгдэж, R30 резистор нь жижиг дамжуулагчаар холбогддог дотоод эсэргүүцэлэнэ транзисторыг "тохиолдолд" оруулна. Тиймээс транзистор Q6-ийн үндсэн гүйдэл хэлхээгээр урсах зам гарч ирнэ: Uref - e-6 Q6 - R30 - e-e Q5 - "тохиолдол".

Транзистор Q6 нь ханасан болтол энэ гүйдлээр нээгддэг бөгөөд үүний үр дүнд Q6 транзисторыг ялгаруулагчийн дагуу тэжээдэг Uref = 5B хүчдэл нь хяналтын чипийн U4-ийн 4-р зүү дээр бага дотоод эсэргүүцэлээр дамждаг. Өмнө дурьдсанчлан энэ нь микро схемийн дижитал замыг зогсоох, гаралтын хяналтын импульс алга болж, Q1, Q2 цахилгаан транзисторыг солихыг зогсооход хүргэдэг. хамгаалалтын унтрах хүртэл. +5V сувгийн ачаалал дахь богино залгааны улмаас D11 диодын анодын потенциал нь ердөө +0.8В орчим байх болно. Тиймээс харьцуулагчийн (1) гаралтын транзистор нээлттэй байх болно, мөн хамгаалалтын унтраалт.
Үүнтэй адилаар богино залгааны хамгаалалтыг U3 чипийн 2-р харьцуулагч дээр сөрөг хүчдэл (-5V ба -12V) үүсгэдэг сувгийн ачаалалд суурилуулсан. D12, R20 элементүүд нь сөрөг хүчдэл үүсгэх сувгуудын гаралтын автобусуудын хооронд холбогдсон диодын эсэргүүцэлтэй хуваагч мэдрэгчийг үүсгэдэг. Хяналттай дохио нь D12 диодын катодын потенциал юм. -5V эсвэл -12V сувгийн ачаалалд богино залгааны үед катодын D12-ын боломж нэмэгддэг (-12V сувгийн ачаалалд богино залгааны хувьд -5.8-аас 0В хүртэл, -5V сувгийн богино залгааны хувьд -0.8В хүртэл) ачаалал). Эдгээр тохиолдлын аль нэгэнд харьцуулагч 2-ын ердийн хаалттай гаралтын транзистор нээгддэг бөгөөд энэ нь дээрх механизмын дагуу хамгаалалтыг ажиллуулахад хүргэдэг. Энэ тохиолдолд R27 резисторын жишиг түвшинг харьцуулагч 2-ын шууд оролтод нийлүүлдэг бөгөөд урвуу оролтын потенциалыг R22, R21 резисторуудын утгуудаар тодорхойлно. Эдгээр резисторууд нь хоёр туйлтаар тэжээгддэг хуваагчийг үүсгэдэг (резистор R22 нь Uref = +5V автобусанд холбогдсон, R21 резистор нь D12 диодын катодтой холбогдсон бөгөөд UPS-ийн хэвийн ажиллагаанд аль хэдийн дурдсанчлан боломж нь -5.8 байна. V). Иймд 2-р харьцуулагчийн урвуу оролтын потенциал нь хэвийн ажиллагаатай үед шууд оролтын потенциалаас доогуур байх ба харьцуулагчийн гаралтын транзистор хаагдах болно.

+5V автобусны гаралтын хэт хүчдэлийн хамгаалалтыг ZD1, D19, R38, C23 элементүүд дээр хэрэгжүүлдэг. Zener диод ZD1 (5.1V-ийн эвдрэлийн хүчдэлтэй) нь +5V гаралтын хүчдэлийн автобусанд холбогдсон. Тиймээс энэ автобусны хүчдэл +5.1 В-ээс хэтрэхгүй бол zener диод хаалттай, транзистор Q5 бас хаалттай байна. Хэрэв +5V автобус дээрх хүчдэл +5.1V-ээс дээш байвал zener диод "тасрах" бөгөөд түгжээг тайлах гүйдэл Q5 транзисторын суурь руу урсаж, Q6 транзистор нээгдэж, Uref = + хүчдэл гарч ирнэ. U4 хяналтын чипийн 4-р зүү дээр 5V, өөрөөр хэлбэл . хамгаалалтын унтрах хүртэл. Resistor R38 нь zener диодын ZD1-ийн тогтворжуулагч юм. Конденсатор C23 нь +5V автобусанд санамсаргүй богино хугацааны хүчдэлийн өсөлтийн үед хамгаалалтыг асаахаас сэргийлдэг (жишээлбэл, ачааллын гүйдэл гэнэт буурсаны дараа хүчдэл тогтсоны үр дүнд). D19 диод нь салгах диод юм.

Энэхүү сэлгэн залгах тэжээлийн эх үүсвэр дэх PG дохио үүсгэх хэлхээ нь хоёр үйлдэлтэй бөгөөд U3 микро схем ба транзистор Q3-ийн харьцуулагч (3) ба (4) дээр угсардаг.

Уг хэлхээ нь T1 эхлэх трансформаторын хоёрдогч ороомог дээр бага давтамжийн хүчдэл байгаа эсэхийг хянах зарчим дээр суурилдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн анхдагч ороомог T1 дээр тэжээлийн хүчдэл байгаа тохиолдолд л энэ ороомог дээр ажилладаг. сэлгэн залгах тэжээлийн эх үүсвэр нь сүлжээнд холбогдсон үед.
UPS-ийг асаасан даруйд U4 хяналтын микро схем ба U3 туслах микро схемийг тэжээдэг SZO конденсатор дээр Upom нэмэлт хүчдэл гарч ирнэ. Нэмж дурдахад T1 эхлэх трансформаторын хоёрдогч ороомогоос D13 диод ба гүйдэл хязгаарлагч R23 резистороор дамждаг ээлжит хүчдэл нь C19 конденсаторыг цэнэглэдэг. C19-ийн хүчдэл нь R24, R25 эсэргүүцэгч хуваагчийг тэжээдэг. R25 резистороос энэ хүчдэлийн нэг хэсгийг харьцуулагч 3-ын шууд оролт руу нийлүүлдэг бөгөөд энэ нь түүний гаралтын транзисторыг хаахад хүргэдэг. Үүний дараа шууд гарч ирэх U4 Uref = +5B микро схемийн дотоод лавлах эх үүсвэрийн гаралтын хүчдэл нь R26, R27 хуваагчийг тэжээдэг. Тиймээс R27 резисторын жишиг түвшинг харьцуулагч 3-ын урвуу оролт руу нийлүүлдэг. Гэсэн хэдий ч энэ түвшинг шууд оролт дээрх түвшнээс доогуур байхаар сонгосон тул 3-р харьцуулагчийн гаралтын транзистор унтарсан төлөвт хэвээр байна. Тиймээс C20 багтаамжийг цэнэглэх үйл явц нь гинжин хэлхээний дагуу эхэлдэг: Upom - R39 - R30 - C20 - "орон сууц".
C20 конденсатор цэнэглэгдэх тусам нэмэгддэг хүчдэл нь U3 микро схемийн урвуу оролт 4-д нийлүүлдэг. Энэхүү харьцуулагчийн шууд оролт нь Upom автобусанд холбогдсон R31, R32 хуваагчийн R32 резистороос хүчдэлээр тэжээгддэг. Цэнэглэх конденсатор C20 дээрх хүчдэл нь R32 резистор дээрх хүчдэлээс хэтрэхгүй бол харьцуулагч 4-ийн гаралтын транзистор хаалттай байна. Тиймээс нээх гүйдэл нь Q3 транзисторын суурь руу хэлхээгээр дамжин урсдаг: Upom - R33 - R34 - 6-р Q3 - "тохиолдол".
Транзистор Q3 нь ханалтад нээлттэй бөгөөд коллектороос нь авсан PG дохио нь идэвхгүй доод түвшинтэй бөгөөд процессорыг эхлүүлэхийг хориглодог. Энэ хугацаанд C20 конденсатор дээрх хүчдэлийн түвшин R32 резистор дээрх түвшинд хүрэх үед шилжүүлэгч тэжээлийн хангамж нь нэрлэсэн ажиллагааны горимд найдвартай орж чаддаг, өөрөөр хэлбэл. түүний бүх гаралтын хүчдэл гарч ирнэ бүрэн.
C20 дээрх хүчдэл нь R32-аас хасагдсан хүчдэлээс хэтэрмэгц харьцуулагч 4 шилжиж, түүний гаралтын транзистор нээгдэнэ.
Энэ нь Q3 транзисторыг хаахад хүргэдэг бөгөөд түүний коллекторын ачаалал R35-аас авсан PG дохио идэвхжиж (H-түвшин) процессорыг эхлүүлэх боломжийг олгоно.
Сүлжээнээс сэлгэн залгах тэжээлийн хангамжийг унтраах үед T1 эхлэх трансформаторын хоёрдогч ороомог дээр ээлжит хүчдэл алга болно. Тиймээс C19 конденсатор дээрх хүчдэл нь сүүлчийнх нь бага багтаамжтай (1 мкФ) улмаас хурдан буурдаг. R25 резистор дээрх хүчдэлийн уналт R27 резистор дээрх хүчдэлийн уналтаас бага болмогц харьцуулагч 3 шилжиж, түүний гаралтын транзистор нээгдэнэ. Энэ нь хяналтын чип U4-ийн гаралтын хүчдэлийг хамгаалахад хүргэдэг, учир нь транзистор Q4 нээгдэнэ. Нэмж дурдахад, харьцуулагч 3-ын нээлттэй гаралтын транзистороор дамжуулан C20 конденсаторыг хурдасгах үйл явц хэлхээний дагуу эхэлнэ: (+)C20 - R61 - D14 - амралтын өдөрхарьцуулагч транзистор 3 - "тохиолдол".

C20-ийн хүчдэлийн түвшин R32-ийн хүчдэлийн түвшнээс бага болмогц 4-р харьцуулагч шилжих ба түүний гаралтын транзистор хаагдана. Энэ нь Q3 транзисторыг нээж, UPS гаралтын автобусны хүчдэл хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй буурч эхлэхээс өмнө PG дохиог идэвхгүй доод түвшинд шилжүүлэхэд хүргэнэ. Энэ нь компьютерийн системийг дахин тохируулах дохиог эхлүүлж, компьютерийн дижитал хэсгийг бүхэлд нь анхны байдалд нь буцаана.

PG дохио үүсгэх хэлхээний харьцуулагч 3 ба 4 хоёулаа эерэгээр хучигдсан байдаг санал хүсэлт R28 ба R60 резисторуудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн шилжүүлэлтийг хурдасгадаг.
Энэхүү UPS-ийн горимд жигд шилжих нь U4 хяналтын чипийн 4-р зүү дээр холбогдсон C24, R41 хэлбэрийн хэлхээг ашиглан уламжлалт байдлаар хангагдсан байдаг. Гаралтын импульсийн хамгийн их үргэлжлэх хугацааг тодорхойлдог зүү 4 дээрх үлдэгдэл хүчдэлийг R49, R41 хуваагчаар тогтооно.
Сэнсний мотор нь нэмэлт салгах L хэлбэрийн шүүлтүүр R16, C15 дамжуулан -12V хүчдэл үүсгэх суваг дахь C14 конденсаторын хүчдэлээр тэжээгддэг.