Имеют ли блоки питания компьютера схемы защиты и какие, и что обозначают OVP, UVP, SCP, OCP и OTP в описании?
При покупке БП, в первую очередь необходимо посмотреть на наличие сертификатов и на соответствие его современным международным стандартам.
В спецификации качественного блока питания должны быть указаны меры защиты, такие как: UVP, OVP, SCP, OPP, OCP, OTP.
В характеристиках дешевых блоков питания могут быть указаны не все схемы защиты или вообще не указываться.
Если производитель не упомянул о схемах защиты, то это не значит, что они отсутствуют.
В дешевых блоках питания чаще всего используют OPP и SCP — т.е. обычный предохранитель, но такой защиты не всегда может хватить и в случае ЧП, придется заниматься ремонтом материнской платы, блока питания и т.д.
Определить какие схемы защит установлены в вашем блоке питания можно по спецификации производителя.
Качественные блоки питания оснащены всеми схемами защиты, которые перечислены ниже:
— UVP (Under Voltage Protection) — защита от проседания выходных напряжений.
Срабатывает защита после преодоления 20-25% барьера.
Недостаток напряжения влияет на работу жесткого диска, не давая ему раскрутиться.
— OVP (Over Voltage Protection) — защита от перегрузки по напряжению (от превышения выходных напряжений) блока по выходным напряжениям.
Согласно документу ATX12V Power Supply Design Guide, наличие OVP обязательно.
Срабатывает защита при 20-25% превышении выходного напряжения на любом канале.
— SCP (Short Circuit Protection) — защита от короткого замыкания на выходе блока.
Защита обязательна для всех блоков питания стандарта ATX12V.
— OPP (Over Power Protection) или OLP — защита от перегрузки по суммарной мощности по всем каналам (разъемов).
— OCP (Over Current Protection) — защищает от скачков тока при перегрузке любого из выходов.
Позволяет отключать блок питания, не подвергая опасности возникновения короткого замыкания.
— OTP (Over Temperature Protection) — защита от перегрева.
Максимальная температура во время работы не должна быть выше +50 °С.
Кроме того могут быть указаны:
— Dual core CPU support — поддержка многоядерных процессоров.
— Industial class components — в блоке питания используются детали, способные работать в диапазоне от -45 до +105 °C.
Double transformer design — указывает на наличие двух силовых трансформаторов (встречается в блоках большой мощности).
FCC — соответствие нормам электромагнитных наводок (EMI) и радионаводок (RFI), генерируемых блоком питания.
CB — международный сертификат соответствия своим техническим характеристикам.
CE — сертификат, который показывает, что блок питания соответствует строжайшим требованиям директив европейского комитета.
Началось все с того, что подарили мне блок питания АТХ от компьютера. Так он пролежал пару лет в заначке, пока не возникла необходимость соорудить компактное зарядное устройство для аккумуляторов.
Блок выполнен на известной для серии блоков питания микросхеме TL494, что дает возможность его без проблем переделать в зарядное устройство. Не буду вдаваться в подробности работы блока питания,
алгоритм переделки следующий:
1. Очищаем блок питания от пыли. Можно пылесосом, можно продуть компрессором, у кого что под рукой.
2. Проверяем его работоспособность. Для этого в широком разъеме, который идет к материнской плате компьютера необходимо найти зеленый провод и перемкнуть его на минус (черный провод), после включить блок питания в сеть и проверить выходные напряжения. Если напряжения(+5В, +12В) в норме переходим к пункту 3.
3. Отключаем блок питания от сети, достаем печатную плату.
4. Выпаиваем лишние провода, на плате припаиваем перемычку зеленого провода и минуса.
5. Находим на ней микросхему TL494, может быть аналог KA7500.
Отпаиваем все элементы от выводов микросхемы №1, 4, 13, 14, 15, 16. На выводах 2 и 3 должны остаться резистор и конденсатор, все остальное тоже выпаиваем. Часто 15-14 ножки микросхемы находятся вместе на одной дорожке, их надо разрезать. Можно ножом перерезать лишние дорожки, это лучше избавит от ошибок монтажа.
6. Далее собираем схему.
Резистор R12 можно выполнить куском толстого медного провода, но лучше взять набор 10 Вт резисторов, соединенных параллельно или шунт от мультиметра. Если будите ставить амперметр, то можно припаятся к шунту. Тут следует отметить, что провод от 16 ножки должен быть на минусе нагрузки блока питания а не на общей массе блока питания! От этого зависит правильность работы токовой защиты.
7. После монтажа, последовательно к блоку по сети питания подключаем лампочку накаливания, 40-75 Вт, 220В. Это необходимо чтоб не сжечь выходные транзисторы при ошибке монтажа. И включаем блок в сеть. При первом включении лампочка должна мигнуть и погаснуть, вентилятор должен работать. Если все нормально, переходим к пункту 8.
8. Переменным резистором R10 выставляем выходное напряжение 14,6 В. Далее подключаем на выход автомобильную лампочку 12 В, 55 Вт и выставляем ток, так чтоб блок не отключался при подключении нагрузки до 5 А, и отключался при нагрузке более 5 А. Значение тока может быть разным, в зависимости от габаритов импульсного трансформатора, выходных транзисторов и т.д…В среднем для ЗУ пойдет и 5 А.
9. Припаиваем клеммы и идем тестить к аккумулятору. По мере заряда аккумулятора ток заряда должен уменьшатся, а напряжение быть более менее стабильным. Окончание заряда будет когда ток уменьшится до нуля.
Вот вкратце описал простую переделку блока питания в зарядное устройство…Задавайте вопросы, пишите комментарии…
Удачи всем на дороге!
Recommendations
Comments 56
понарвился ответ автора так понял что чайника . чел спрашивает 5 пин куда девать автор говорит откуси или нет дак без 5 и 6 пина частотки не будет . вы автор материал у кого то своровали и выложили чтоль
А что с выводами 5-12 ? Оставляем или отрезать? Спасибо
12 оставляем это питание ШИМ…А 5 не помню…попробуйте оставить если не будет работать выкусить доророжку…
Антон привет! Осталась схема самого блока питания?
Привет! Схема классическая как для ТL494 от старого блока питания…
У тебя что то напутано с защитой
Какой у тебя стоит резистор R12?
у тебя лампочка по сети забирает ток. Посмотри чтоб минус на аккум шол только через шунт! Потом отсоедини лампочку по сети и пробуй.
Убрал лампочку, блок свистел но нагрузку в 1А выдержал, подключил лампу 55W, сила тока возросла до 4,7А, и блок потух, сгорели ключи по входу STD13007
Привет, собираю ЗУ как у тебя, ну что то пошло не так, есть предположения?
не умеючи можно сжечь что угодно…
Блин раза 2 использовал это говно.Один раз магнитолу сжег клиентскую.2 раз БП полыхнул так что не видел минуты 2.Не заморачивайтесь.
собрал . не работает.моргнет и все.
Уходит в защиту…Проверь правильность сборки, покрути на отключеном блоке резистор тока, потом повключай…
тоже самое. моргнет и в защиту
проверь чтоб не было ничего лишнего на 1,2, 15,16 ногах микросхемы
вот нужно решить как обойти
проверь чтоб не было ничего лишнего на 1,2, 15,16 ногах микросхемы
как обойти защиту на микросхеме U2 ?
Добрый день.А у меня блок от компа на микрухе WT 7514L (450вт)можно ли сделать как вы сделали?
чтоб одновременно два провода размыкать а не один…
если фазу не разомкнуть то конденсаторы могут быть под небольшим напряжением…
А для чего на включатель идет столько проводов?
Прикольный проект, земляк ! Ссылочкой на статью не поделишься ?
минусом на 4 лапу, плюсом на 13,14. конденсатор 47 мкф, для мягкого старта блока питания, иначе при старте бывает выбивает транзисторы входные. из опыта построения множества лабораторников !
Спасибо! Стоял конденсатор в родной начинке…
в родной начинке 1…10 мкф. нужен 47…100 мкф, для более мягкого старта. ИМХО из опыта
Делаю аналогичную переделку, намучился с регулировкой тока. То регулируется ступенчато, то свистят транзисторы. Подбирал обратную связь и вылетел один высоковольтный транзистор. Но конденсатор с высоким номиналом как у вас 0,068 не пробовал. Попробую как транзистор заменю. Еще подозрение что у меня сильно малое сопротивление шунта (где-то 15см 0.7мм2)
Есть мнение (моё), что за ступенчатость лежит вина на том резисторе, которым пытаетесь регулировать. Может, нужно его зашунтировать или вообще заменить. Я в своем обратную связь тоже долго подбирал, при чем, с осциллографом. Пришел к выводу, что по току одна и та же RC цепочка может адекватно работать в конкретном диапазоне токов. На малых токах одни номиналы, на больших — другие. В итоге, сделал переключение режимов. Соответственно, одновременно переключаются резисторы, ограничивающие максимальный ток на выходе блока, резисторы и конденсаторы цепи ОС по току и шунты на амперметре (подобрал для одной шкалы). Переключал в выключенном состоянии. Не скажу, что на малых токах нет нареканий, посвистывает порою стремно.
Еще, учитывая, что токи под 30 ампер и выше мне не потребуются, ограничился 10-ю. Соответственно, при 25 вольтах, полученных от блока, 10 ампер — было бы за глаза. А, для блока с заявленной мощностью в 400 ватт работа почти в холостую является не самой экономичной. Потому в базовых цепях (Б-Э) силовых ключей заменил резисторы с 2,7-3,3 кОм на 200-300 Ом (подобрал по порогу открытия транзисторов и взял чуток с запасом). Резисторы по 200 кОм из верхних плеч (Б-К) убрал вообще. Тем самым заставил транзисторы находиться в открытом состоянии гораздо меньше времени, так как при исчезновении управляющего импульса напряжение на базе падает быстрее. Фронты импульсов стали практически идеальными, не затянутыми. В результате, нагрева транзисторов практически нет. При 14 вольтах и 6 амперах (в процессе зарядки АКБ) радиатор силовых транзисторов был еле-теплый довольно продолжительное время.
Мощность по итогу, конечно, не 400 ватт. На 25-ти вольтах удавалось выжать только около 6,5 Ампер == порядка 160 ватт. С учетом не идеального КПД, будем считать, что из сети потребляем 200 ватт. Но, главную для себя цель достиг –, на мои нужды хватает и тока и напряжения, а перегрева не боюсь. Вентилятор стоит с регулятором на основе пленочного терморезистора (выдрал из акб ноута) и почти всегда вращается на самых малых оборотах.
Считаю, что шунт по мере возможности лучше взять готовый из белых керамических сопротивлений. Соединил параллельно два пятиватных по 0,1 Ом, вышло, что и падение напряжения не большое и потому нагрева их не происходит, и для работы схемы их сопротивления достаточно. Да и стрелочный амперметр откалибровать проще, зная сопротивление шунта.
Делаю аналогичную переделку, намучился с регулировкой тока. То регулируется ступенчато, то свистят транзисторы. Подбирал обратную связь и вылетел один высоковольтный транзистор. Но конденсатор с высоким номиналом как у вас 0,068 не пробовал. Попробую как транзистор заменю. Еще подозрение что у меня сильно малое сопротивление шунта (где-то 15см 0.7мм2)
Поиграйте с шунтом, обязательно чтоб 16 вывод микросхемы был на минусе аккумулятора, а не блока питания! Еще можно поиграться сопротивлением переменного резистора регулировки тока, у меня стоит 2 кОм…И обязательно при экспериментах включайте блок питания последовательно через лампочку по сети 220В.
Теоретически, работа датчиков токовой защиты блока питания могла бы состоять в измерении падения напряжения на резисторах, включенных последовательно с нагрузкой. Такой прямолинейный подход в проектировании цепей, способных обеспечивать токи в десятки ампер, привел бы к большим потерям. Очевидный трюк, уже много лет использумемый разработчиками импульсных блоков питания для персональных компьютеров, — замерять падение напряжения на индуктивностях в цепи LC-фильтра выходных напряжений +12V, +5V, +3.3V.
Давайте рассмотрим, как реализована защита блока питания от превышения потребляемого тока на примере использования одного из лучших управляющих контроллеров WT7527 от Weltrend Semiconductor. Этот чип с успехом применяется в серии Prime блоков питания Seasonic, пользующихся заслуженным уважением самых взыскательных пользователей.
Рис 1. Фрагмент принципиальной схемы подключения управляющего контроллера Weltrend Semiconductor WT7527
Как следует из заводской документации, контроллер WT7527 обеспечивает четыре линии токовой защиты: две для линий +12V, и по одной для +3.3V и +5V. В связи с тем, что основной отбор мощности современные системные платы и высокоуровневые видео адаптеры выполняет по двенадцативольтовой шине, остановимся на тонкостях реализации OCP (Over Current Protection) именно для нее.
Ограничения по току
Если вы думаете, что в цепях питания персонального компьютера возможен любой произвол, с этой мыслью можно распрощаться. Международный стандарт IEC 60950-1, логотип которого вынесен в заголовок статьи, декларирует предел мощности — не более 240VA по каждой шине. Физический смысл такого ограничения — предотвратить ситуацию, при которой аварийная мощность, потребляемая в случае короткого замыкания, может быть воспринята схемой токовой защиты как допустимая (потребляемая нагрузкой), что может привести к разрушению элементов устройства и даже возгоранию.
В случае с постоянным током можно говорить о 240 Ваттах, что устанавливает для 12-вольтовой линии лимит в 20 А. Обойти это ограничение очень просто: достаточно развести напряжения по разным шинам, как это делает, например, Chieftec в блоках питания APS-500C:
Как следует из информации на самом блоке питания по каждой их линий +12V1 и +12V2 подается ток 18А. Обычно, одна из них делегируется для питания процессора, другая используется для накопителей и сопутствующей периферии. Каждая из них обслуживается своей схемой токовой защиты: и овцы целы требования IEC 60950-1 соблюдены, и питание в норме.
В 700-ваттнике от FSP Group также востребован экстенсивный метод: 12-вольтовые линии разнесены на четыре канала, каждый из которых ограничен 18-амперным потреблением тока. При этом общая мощность четырехканального регулятора ограничена величиной 680 Ватт, что формально означает — суммарный ток четырех 12-вольтовых каналов не должен превышать лимит в 56.6 Ампер. (680W/12V=56.6A). Внимательный читатель заметит, что согласно дополнительному комментарию на этикетке имеют место более строгие ограничения: суммарный ток по линиям +12V не должен превышать 50A, а общий выходной ток ограничен лимитом в 70 Ампер. Очевидно, что умножение 18A на четыре канала не дает сколько-нибудь полезной информации.
Современные тенденции в архитектуре блоков питания
Разделение нагрузки на примерно равные части является не более, чем трюком, которым удачно воспользовались разработчики — питание неделимой нагрузки, потребляющей более 20 ампер по линии +12 вольт невозможно без нарушения норм безопасности. Очевидно, соблюдение этих норм зависит не только от разделения каналов в блоке питания, но и разводки силовых цепей в нагрузке.
Если мощный потребитель (например, видео адаптер), к которому подключено более одного разъема дополнительного питания, соединяет их 12-вольтовые цепи в одну точку, либо соединяет 12-вольтовые линии разъема PCI Express и дополнительного питания, то результатом будет не только нарушение спецификации, но и риск создания дисбаланса в таких принудительно коммутируемых каналах. Это значит, что грамотная сборка высокоуровневых платформ и майнинговых ферм невозможна без верификации системы с помощью омметра. Или, перефразируя известного автора, «возможна, если вам не важен результат».
Если требуется питать неразделимую нагрузку большим током, соединение линий из недостатка превращается в преимущество — при раздельных каналах встречаются варианты, когда ток, обеспечиваемый блоком питания по линии дополнительного питания видео карты, недостаточен, хотя он и меньше суммарного тока всех каналов. При одной 100A линии потребитель застрахован от данного типа несовместимости.
Дополнительные минусы единого канала также существуют, ведь потребляемый от линии питания ток является функцией времени. Например, для жесткого диска уровень потребления увеличивается при позиционировании, для CPU и GPU изменения могут быть обусловлены циклическим выполнением фрагментов кода, создающего различную вычислительную нагрузку. В результате взаимовлияния компонентов и вследствие увеличения потребления тока может возрасти уровень помех по линиям питания. Выведя регулятор громкости на полную мощность и запустив майнинг, не услышим ли мы в динамиках «звон биткоинов»?