Che cos'è un alimentatore in un computer? Dispositivo, potenza, prestazioni dell'alimentazione

Molti utenti che stanno cercando di capire il dispositivo del proprio PC, non capiscono qual è l'alimentatore nel computer. Nel frattempo, questo è uno degli elementi più importanti del sistema, senza il quale nessun componente funzionerà affatto. Vediamo cosa sono gli alimentatori, ne definiamo la struttura, i tipi, i pro e i contro.

definizione

Che cos'è un alimentatore in un computer? In breve, questo è un dispositivo per convertire la tensione CA di rete in una tensione costante per alimentare tutti i componenti nell'unità di sistema. In particolare, l'alimentatore fornisce tensione ai componenti: scheda video, RAM, disco rigido, scheda di rete processore, periferiche connesse. Se tutti questi componenti sono collegati direttamente alla rete 220 V, allora semplicemente bruceranno. I componenti per il funzionamento richiedono una tensione di 12 o 24 V (soprattutto) e il compito dell'alimentatore è di fornire la tensione richiesta.

C'è anche un altro compito di questo elemento: proteggere i componenti del computer da possibili picchi di tensione. In effetti, questo dispositivo cambia la tensione di rete, che sembra una piccola scatola nera con una ventola. È installato nell'unità di sistema e include il cavo di rete.

Tensione richiesta

L'alimentazione del computer è fornita da una rete con una tensione di 220 V. Ma in diversi paesi la tensione e la sua frequenza nella rete possono variare. Ad esempio, in Russia e nella maggior parte dei paesi europei la tensione nella rete è 220/230 V ad una frequenza di 50 Hz. Tuttavia, negli Stati Uniti, la tensione di linea è 120 V a una frequenza di 60 Hz. Anche l'Australia è diversa sotto questo aspetto: la tensione è di 240 V / 50 Hz. Pertanto, quando si crea un alimentatore, tenere conto dei parametri di rete del paese in cui sono pianificate le consegne. Cioè, se porti un alimentatore acquistato negli Stati Uniti in Russia, probabilmente non funzionerà.

Esistono anche alimentatori universali con uno speciale regolatore di tensione. Cioè, sull'unità, è possibile impostare il valore di tensione nella rete, e il dispositivo stesso sarà adattato ad esso.

Se il computer non si accende quando si preme il pulsante di accensione, prima di tutto è necessario cercare il motivo nell'unità e, se necessario, sostituirlo. Sfortunatamente, i modelli a basso costo attualmente disseminati nel mercato russo si interrompono troppo spesso.

Potenza del PC

Oggi ci sono molti blocchi diversi che sono in grado di fornire energia in una vasta gamma. Nei laptop moderni, la potenza può variare tra 25 e 100 watt. Per quanto riguarda i personal computer, a seconda del consumo energetico dei componenti, è possibile utilizzare un alimentatore da 2000 W.

Ci sono voci tra gli utenti che il più potente è il blocco, meglio è, anche se in realtà non è proprio così. Non tutti gli utenti hanno bisogno di un dispositivo così potente e costoso. Se giudicare, l'acquisto di un alimentatore costoso e potente per un computer debole è uno spreco di denaro non solo quando si acquista l'unità stessa, ma anche durante il funzionamento, poiché consumerà molta elettricità in eccesso.

Tuttavia, oggi sugli scaffali dei negozi sono rappresentati principalmente da dispositivi a 400-500 watt. La potenza di tali componenti è sufficiente per fornire energia a un computer standard con un buon hardware. Ma non sono in grado di garantire il funzionamento stabile di un potente computer da gioco.

Tipi e differenze di PSU

Ora, quando comprendiamo cosa BP è in un computer, puoi parlare dei loro tipi e delle loro caratteristiche distintive. Oggi ci sono unità di impulsi e trasformatori. Ogni specie ha i suoi vantaggi e svantaggi, che devono essere considerati in maggiore dettaglio.

trasformatore

Questo è il tipo più comune che viene venduto più spesso. La maggior parte dei sistemi moderni non utilizza praticamente un'unità di alimentazione del computer simile, rappresentata dai seguenti elementi:

1. Transformer.
2. Il raddrizzatore.
3. Protezione da sovratensioni.

Uno di questi blocchi è mostrato nella foto qui sotto.

Principio di funzionamento

Il principio di funzionamento di un tale dispositivo è relativamente semplice: attraverso l'avvolgimento primario, il trasformatore assume la tensione di rete. Quindi, utilizzando un raddrizzatore, la corrente multidirezionale alternata viene convertita in costante e unidirezionale. Possono essere usati diversi raddrizzatori: single o full-wave. In ogni caso, applicare ponti diodi, che consistono in:

1. Due diodi - nel primo tipo.
2. Quattro diodi - nel secondo tipo.

L'uso di due elementi in un raddrizzatore è caratteristico di un dispositivo a doppia tensione BC o di dispositivi trifase.

Protezione da sovratensioni Nell'alimentatore del computer, questo è un normale condensatore di grande capacità. Attenua la corrente di ripple, motivo per cui viene fornita corrente relativamente pulita e uniforme ai componenti.

Inoltre, al posto dei trasformatori convenzionali all'interno di tali unità, è possibile utilizzare dispositivi automatici.

Trasformatore di lavoro BP

Per comprendere più in dettaglio che unità di alimentazione si trova in un computer e come funzionano, è necessario avere almeno una conoscenza di base delle leggi dell'ingegneria elettrica. Le dimensioni degli alimentatori del tipo trasformatore dipendono direttamente dalle dimensioni dei trasformatori utilizzati all'interno. Le dimensioni dei dispositivi sono calcolate dalla formula:

(1 / n) ~ f * S * B

In questa formula:

1. N è il numero di giri per voltaggio;
2. f - frequenza corrente (AC);
3. B - induzione magnetica generata nel nucleo magnetico;
4. S è l'area della sezione del circuito magnetico.

Di conseguenza, maggiori sono le spire e la sezione trasversale del filo, maggiore è il trasformatore. Ciò comporta un aumento delle dimensioni dell'unità stessa. Comunque se calibro del filo per ridurre, è necessario aumentare il numero di giri (N), che non è possibile nei trasformatori compatti. Se il trasformatore è a bassa potenza, molti giri con una piccola sezione trasversale non influiscono sul funzionamento dell'alimentatore stesso, poiché la corrente in tali dispositivi sarà bassa. Tuttavia, con l'aumentare della potenza, aumenterà la corrente, che porterà alla dissipazione della potenza termica.

Di conseguenza, gli alimentatori di trasformatori con una frequenza di 50 Hz possono essere solo grandi e pesanti. Tali dispositivi sono poco pratici da utilizzare nei computer moderni a causa del loro peso e dimensioni, nonché della bassa efficienza.

Tuttavia, ci sono anche aspetti positivi: affidabilità e semplicità, facilità di riparazione (tutti gli elementi possono essere facilmente sostituiti in caso di guasto), mancanza di interferenze radio.

Commutazione degli alimentatori

In questi dispositivi, vengono utilizzate altre soluzioni di progettazione per aumentare la frequenza della corrente. Di seguito è riportato un BP classico di questo tipo.

Funziona come un alimentatore come segue:

1. La corrente alternata proveniente dalla rete entra nel dispositivo, si raddrizza e diventa costante.
2. La corrente diretta viene convertita in impulsi di frequenza.
3. Questi impulsi arrivano al trasformatore. Se viene fornito l'isolamento galvanico, gli impulsi rettangolari arrivano al filtro passa-basso di uscita.

Nota che ci sono differenze cardinali tra questi due tipi di PD. In particolare, gli impulsi si distinguono per le seguenti caratteristiche:

1. Aumentando la frequenza della corrente aumenta l'efficienza del trasformatore.
2. I requisiti della sezione principale sono minimi.
3. La capacità di creare alimentatori compatti e leggeri attraverso l'installazione di trasformatori efficienti e piccoli.
4. L'uso del feedback negativo consente di stabilizzare la tensione di uscita, che influirà positivamente sulla stabilità di tutti i componenti e del sistema nel suo complesso.

Vantaggi del passaggio degli alimentatori

1. Alta efficienza, che raggiunge il 92-98%.
2. Piccolo peso e dimensioni.
3. Affidabilità.
4. Capacità di lavorare in un'ampia gamma di frequenze. La stessa unità di impulso è in grado di funzionare in diversi paesi del mondo.
5. Protezione da corto circuito
6. Basso costo

contro:

1. Bad maintenanceability. Se un trasformatore convenzionale è facile da riparare, sostituendo quasi tutti gli elementi sulla scheda, quindi con un dispositivo a impulsi è sempre più difficile. Pertanto, la rilavorazione dell'unità di alimentazione di un computer a impulsi è considerata un compito difficile. La riparazione in un'officina può essere costosa.
2. Emissione di rumore ad alta frequenza.

Ora abbiamo scoperto cosa è un alimentatore in un computer e come funzionano. Al momento, sul mercato sono venduti principalmente dispositivi a impulsi e quelli per trasformatori sono praticamente assenti.

Come controllare l'alimentazione del computer?

Se il computer non si accende, il problema potrebbe risiedere precisamente nella PSU. Per testare il dispositivo, abbiamo bisogno di un multimetro. Quindi, prima di controllare l'alimentazione del computer per l'operatività, è necessario scollegare tutti i componenti e l'alimentatore stesso. Quindi prendiamo la solita clip, la raddrizziamo a forma di U. Prendiamo il connettore per 20/24 pin (il più grande) e con l'aiuto del nostro clip chiudiamo i contatti neri e verdi. Dato che le dita toccheranno il metallo, è necessario assicurarsi che l'alimentazione sia scollegata dalla presa.

Ora abbassare la clip e accendere l'alimentazione alla presa. Se la ventola ha iniziato a ruotare quando il dispositivo è acceso, significa che sta funzionando.

Ora è necessario misurare la tensione sui connettori. A seconda del modello di alimentazione, la tensione sui connettori potrebbe essere leggermente diversa. Pertanto, nelle istruzioni (o su Internet) è necessario trovare informazioni su quali parametri di tensione dovrebbero essere su diversi connettori e misurarli con un multimetro. Se i parametri sono diversi da quelli normali, significa che qualcosa non funziona con l'alimentatore.