تحقیق در مورد آشنایی با منبع تغذیه(پاورکامپیوتر) (پایانی)

اختصاصی از فایلکو تحقیق در مورد آشنایی با منبع تغذیه(پاورکامپیوتر) (پایانی) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

آشنایی با منبع تغذیه (پاور/PSU) کامپیوتر و اصطلاحات مربوط به آن

اکثر افراد به دلیل عدم آگاهی از توان،کیفیت و نقش کلیدی منبع تغذیه در هنگام خرید و یا ارتقای سیستم خود، همواره بودجه کمتری را صرف تهیه آن نسبت به سایر قطعات سخت افزاری می نمایند، که این مسئله در دراز مدت موجب بروز مشکلات بسیاری برای کاربران می گردد. به همین دلیل شرکت آینده سیما از سال گذشته اقدام به عرضه جداگانه کیس و پاور نمود تا فرهنگ انتخاب پاور مناسب جهت سیستم را در بازار سخت افزار معرفی نماید. هدف از این کار آگاهی دادن غیر مستقیم به مشتری و توجه به اهمیت منبع تغذیه می باشد چرا که با این روش مشتری در هنگام خرید منبع تغذیه، مجبور به تعیین حدود توان مصرفی سیستم خود سپس انتخاب پاور با توان و کیفیت مناسب می گردد.در این کنفرانس قصد داریم تا شما را با قلب تپنده سیستم خود آشنا نماییم.

//

منبع تغذیه چیست ؟همانطور که می دانید هر وسیله الکترونیکی بنا به طراحی خاص خود ، به ولتاژ و آمپراژ مشخصی جهت راه اندازی و کارکرد نیاز دارد . منبع تغذیه دستگاهی است که قادر است از یک ورودی با ولتاژ وآمپراژ ثابت ( بنا به طراحی داخلی خود ) ، ولتاژ وآمپراژ مختلفی را تولید نماید .

منبع تغذیه کامپیوتر چیست ؟کامپیوتر های شخصی نیز مانند هر وسیله الکترونیکی جهت کار به منبع تغذیه خاص خود نیاز دارند، منبع تغذیه ای که بتواند ولتاژ های مورد نیاز بخش های داخلی یک کامپیوتر را تامین نماید.همانطوریکه می دانید ولتاژهای مورد نیاز یک PC ، ثابت و شامل +12V , +5V , +3.3V , +5V/SB , -12V , -5V می باشد . اما در منبع تغذیه کامپیوتر پارامتر متغیر ی مانند آمپراژ و بالانس توان خروجی نیز وجود دارد. در مورد آمپراژ خروجی منبع تغذیه ( که متناسب با توان آن می باشد ) می توان گفت که منبع تغذیه های کامپیوتر بنا به موارد مصرف و سخت افزار های متصل به آن دارای توان های مختلفی می باشند به طور مثال در گذشته ای نه چندان دور یک سیستم پنتیوم 4 معمولی جهت کارکرد به منبع تغذیه ای با قدرت 200 وات نیازداشت ولی اکنون یک سیستم پنتیوم 4 معمولی به منبع تغذیه ای با قدرت حداقل 300 وات نیاز دارد و این به دلیل آن است که مصرف کلیه قطعات سخت افزاری جدیدبه طرز چشمگیری افزایش یافته است .متغیر دیگری که درمنابع تغذیه کامپیوتری وجود دارد ، بالانس توان خروجی برروی شاخه های خروجی می باشد. ساختارداخلی منابع تغذیه کامپیوتری دارای چند ویرایش یا ورژن مختلف می باشند . ویرایش 1.3 که هم اکنون نیز به اشتباه ، کاربرد دارد در بالانس خروجی خود +5 Vپر قدرت تری به نسبت +12 V دارد حال آنکه اکثر قطعات سخت افزاری جدید ، توان مصرفی اصلی خود را ازشاخه +12 V تامین می نمایند که تامین آمپراژ موردنیازشاخه +12 V این قطعات تنها از عهده منابع تغذیه جدید با ویرایش 2.0 به بالا تر برمی آید چرا که در بالانس خروجی این مدل ها ، +12 Vپرقدرت تری به نسبت +5 V وجود دارد و گاها دارای دو یا سه شاخه مجزا در خروجی +12 V خود می باشند ( DUAL LINE +12V ).

آشنایی با ساختار داخلی منبع تغذیه

در ابتدا و بدون هیچ مقدمه‌ای فهرست‌وار به اصل موضوع می‌پردازم. بنابراین برای داشتن یک دید کلی به شکل 1 که اجزاء داخلی پاور و قطعات داخلی تشکیل دهنده آن را نشان می‌دهد دقت کنید:/

شکل1: نمای کلی از اجزای داخلی منبع تغذیه

Line Filterبا توجه به اینکه منابع تغذیه سوئیچینگ به عنوان یک منبع تولید کننده نویز برای مدارات مخابراتی می‌باشند، با فیلتر کردن ورودی و خروجی، باید میزان اثر تداخل الکترومغناطیسی را تا حد امکان کاهش داد. چرا که با بالا رفتن فرکانس در مدار داخلی پاور، هارمونیک‌هایی با فرکانس بالاتر از فرکانس اصلی منبع ایجاد می‌گردند و موجب تداخل در باندهای رادیویی و مخابراتی می‌گردد. معمولا این بخش از دو عنصر القاگر و خازن تشکیل شده است، که وظیفه ممانعت از خروج نویز حاصل از سیستم سوئیچینگ منبع تغذیه به بیرون و همچنین ممانعت از ورود فرکانس‌های اضافی حاصل از دوران موتورهای الکتریکی و یا سیستم‌های تولید کننده حرارت به داخل منبع تغذیه را بر عهده دارد. امروزه علاوه بر تقویت لاین فیلتر، با تعبیه PFC در بخش ورودی، پیشرفت‌های بیشتری صورت گرفته است.

/

شکل2: بخش Line Filter را نشان می‌دهد.

Input Capacitorبه طور معمول در منابع تغذیه امروزی ابتدا ولتاژ AC ورودی، توسط چند یکسو کننده یا یک پل دیود تبدیل به ولتاژ DC می‌گردد. سپس این ولتاژ DC در اختیار خازن‌های الکترلیت ورودی با تحمل ولتاژ بالاتر از 200 ولت قرار داده می‌شود تا انرژی مورد نظر برای کارکرد ترانزیستور های سوئیچ را فراهم آورند. این قسمت معمولا از دو خازن الکترولیت با ظرفیت‌های متناسب با توان منبع تغذیه تشکیل شده است، که وظیفه کنترل سطح ولتاژ ورودی در هنگام کارکرد وهمچنین ذخیره انرژی مورد نیاز مدار سوئیچینگ به هنگام وقفه‌های کوتاه انرژی، را برعهده دارد.ظرفیت و کیفیت خازن‌ها در این قسمت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشند. چرا که ظرفیت انباره انرژی و پارامترهای کیفی این خازن‌ها در کارکرد بدون وقفه مدار وکاهش ریپل خروجی تاثیر گذار می‌باشد.

شکل3 : خازن‌های الکترولیت وظیفه کنترل سطح ولتاژ ورودی و همچنین ذخیره انرژی مورد نیاز مدار سوئیچینگ به هنگام وقفه‌های کوتاه انرژی، را برعهده دارد

Power Switchingبه طور معمول ولتاژDC عرضه شده توسط خازن‌های ورودی در این قسمت تبدیل به ولتاژ AC با فرکانس بالا جهت کنترل سطح ولتاژ می‌گردد. با این کار عملا یک محیط کنترلی انعطاف‌پذیر توسط Duty Cycle ، برای کاهش و افزایش میزان ولتاژ و جریان ایجاد نموده‌ایم و از طرفی ریپل خروجی را با تعبیه خازن‌ها و سلف‌های محدودتری می‌توانیم کنترل نماییم. همچنین با بالا بردن فرکانس جریان AC ، نیاز به ترانسفورماتور با ابعاد خیلی بزرگ نخواهیم داشت و از اتلاف انرژی بیشتر، جلوگیری نموده‌ایم. این بخش معمولا از دو ترانزیستور قدرت ( MOSFET ) تشکیل شده است که وظیفه کنترل سطح ولتاژ خروجی از طریق زمان روشن و خاموش شدن ( سوئیچ کردن ) را بر عهده دارد . همچنین ترانزیستور سوئیچ دیگری نیز برای عملیات راه‌اندازی مدار استندبای پاور، در این قسمت وجود دارد، که عموما تا زمان قطع کامل ولتاژ ورودی، درگیر می‌باشد.

/

شکل4: Power Switching: ولتاژDC عرضه شده توسط خازن‌های ورودی را تبدیل به ولتاژ AC می‌کند