Исследование и анализ cхемотехники широтно-импульсной модуляции преобразователя источника бесперебойного питания IBM PC совместимого ПК

Расчет ЗОП ведущего специалиста:

ОЗП=15999*2,20=32895тг.

Расчет ОЗП специалиста 1 категории:

ОЗП=15999*1,91=28558тг.

Сумма дневной заработной платы вычисляется по формуле:

ДТС=МТС/количество рабочих дней в месяце (январь).

Расчет ДТС для начальника отдела:

ДТС=40969/23=1781тг.

Расчет ДТС для ведущего специалиста:

ДТС=32895/23=1430тг.

Расчет ДТС для специалиста 1 категории:

ДТС=28558/23=1242тг.

Расчет заработной платы, с учетом фактического времени работы.

№	Должность	Выполняемые работы	Затраченное время	Сумма зарплаты
1	Начальник отдела Ведущий специалист Специалист 1 категории	Проведение НИОКР	3д.	5343тг. 4290тг. 3726тг.
2	Начальник отдела Ведущий специалист Специалист 1 категории	Сборка и настройка ПК	5д.	8905тг. 7150тг. 6210тг.
3	Начальник отдела Ведущий специалист Специалист 1 категории	Прокладка кабелей.	3д.	5343тг. 4290тг. 3726тг.
4	Начальник отдела Ведущий специалист Специалист 1 категории	Установка концентраторов и настройка сети	4д.	7124тг. 5720тг. 4968тг.
5	Итого	66795тг.

Расчет дополнительного фонда заработной платы:

ДЗП=ОЗП*25%.

ДЗП=66795*25/100=16699тг.

Рассчитаем общий фонд заработной платы:

ФЗП=ОЗП+ДЗП.

ФЗП=66795+16699=83494тг.

Расчет социального налога

Согласно Закона РК «О налогах и других обязательных платежах в бюджет» № 100-IV от 10.12.2008 единая ставка социального налога составляет 11 % от общего дохода работника

83494*11%=9184тг.

Расчет прочих затрат.

Прочие затраты - это затраты связанные с организацией производства, рассчитываются пропорционально прямым затратам.

Прямые затраты - это затраты прямо и непосредственно связаны с изготовлением продукции (материальные затраты, з/плата, соц.налог), и составляют 20% от стоимости объекта.

1805674+168760+83494+9184=2067112 * 20% = 413422тг.

Расчет общей стоимости объекта

№	Сметная стоимость	Сумма в тенге
1	Стоимость комплектующих (сеть)	63396тг.
2	Стоимость комплектующих (ПК)	1805674тг.
3	Стоимость выполнения работ	168760тг.
4	Заработная плата специалистам	83494тг.
5	Соц.налог	9184тг.
6	Прочие затраты	413422тг.
	Итого	2 543 930тг.

При внедрении локальной вычислительной сети будут повышаться текущие эксплуатационные расходы, однако, так как производитель труда служащих возрастёт, то будет происходить экономия фонда оплаты труда. Однако для обслуживания и управления работой сети необходимо нанять специалиста, для чего необходимо предусмотреть статью расходов на заработную плату. Рассчитаем чистую экономию фондов оплаты труда после внедрения проекта по формуле:

Эфот2=Эфот-Зфот, (1)

Где: Эфот - годовая экономия фондов оплаты труда.

Зфот - затраты на заработную плату обслуживающего персонала.

Годовая экономия от внедрения проекта определяется по формуле:

Эфот=N*H, (2)

Где: N - количество станций, подключенных к сети,

H - экономия фондов при подключении одной станции.

Ежегодная экономия фондов при подключении одной станции определяется по формуле:

H=(Х*К*С*(Р-100))/100, (3)

Где: Х - число служащих, пользующихся одной рабочей станцией (обычно 2-4);

К - средневзвешенное число смен (1-2,5);

С - средние ежегодные затраты на одного сотрудника;

Р - относительная средняя производительность сотрудника, пользующегося рабочей станцией (140-350%).

Расчёт: Примем Х=2, К=1, С=6000, Р=200%. Имеем ежегодную экономию от подключения одной рабочей станции Н=12000тг.

Таким образом, годовая экономия фондов оплаты труда составляет:

Эфот=12*12000=224000тг.

Таблица.5.Затраты на заработную плату обслуживающему персоналу приведены в таблице.

Должность	Количество	Сумма заработной платы
Администратор сети	2 человека	50000тг.
Системный программист	1 человек	30000тг.
Итого	80000тг.

Теперь можно рассчитать чистую экономию фондов при внедрении проекта:

Эфот2=Эфот-Зфот=224000-80000=144000тг.

Однако, при экономии на фонде оплаты труда, также происходит экономия на налогах с фонда оплаты труда, которые составляют 10%.

Итого экономия на налогах с фонда оплаты труда:

Эн2=Эфот2*0,10=144000*0,10=14400тг.

В итоге предприятие имеет прибыль в виде экономии фондов оплаты труда и экономии налогов с фондов оплаты труда, которая составляет:

Пр=Эфот2+Эн2=144000+14400=158400г.

Чистая прибыль предприятия:

Пч=Пр-Нпр, (4)

Где: Нпр - налог на прибыль (20% от суммы прибыли).

Пч=Пр-Нпр=Пр-Пр*0,2=158400-158400*0,2=126720г.

9. Техника безопасности. Правила и меры безопасности при ремонте ИБП

В связи с тем, что часть схемы ИБП гальванически не развязана от питающей сети, т.к. ИБП имеет бестрансформаторный вход, то она представляет особую опасность для жизни человека. Поэтому при ремонте ИБП следует строго выполнять следующие общие правила электробезопасности.

Рис. 31. Упрощенные схемы, поясняющие устройство первичной сети в странах СНГ (а) и США (б).

Одним из наиболее опасных путей протекания тока по телу человека является направление рука-ноги, поэтому запрещается ремонтировать ИБП в сырых помещениях или в помещениях с цементными и другими токопроводящими полами! Использование диэлектрического коврика уменьшает вероятность поражения током в этих случаях.

Не менее опасным является путь тока по участку рука-рука. Поэтому запрещается ремонт ИБП вблизи заземленных конструкций (батареи центрального отопления и т.д.). Кроме того, выполнение всех манипуляций на включенном ИБП должно осуществляться только одной рукой! Одежда с длинными рукавами, нарукавниками, инструмент с изолированными ручками уменьшают вероятность поражения электрическим током.



Рис.32. Один из наиболее часто встречающихся механизмов поражения электрическим током: 1 - настенная сетевая розетка; 2 - вилка сетевого шнура; 3 - розетка сетевого шнура; 4 - входной сетевой разъем ИБП; 5 -металлический корпус ИБП (шасси); 6 - плата с электрической схемой; 7 - осциллограф.

Категорически запрещается производить пайку на включенном ИБП!

Для анализа монтажа, "прозвонки" и замены вышедших из строя элементов необходимо отключать ИБП от питающей сети!

Перед извлечением ИБП из системного модуля компьютера следует обязательно извлекать сетевую вилку из розетки!

Переменные резисторы ИБП (если они имеются в схеме ИБП), связанные с сетевым напряжением, можно регулировать только отвертками с надетыми на них изолирующими трубками!

При демонтаже ИБП необходимо разрядить электролитические конденсаторы, сглаживающие выпрямленное напряжение сети в первичной цепи ИБП!

При сложном ремонте ИБП, требующем работы под напряжением, напряжение сети 220В необходимо подавать на ИБП только через разделительный трансформатор 220/220В с мощностью не менее 150Вт! В противном случае Вы, во-первых, рискуете жизнью при измерениях контрольных напряжений, а во-вторых, работа с заземленным осциллографом в первичной цепи БП приведет к немедленному выходу ИБП из строя!

Первичная цепь ИБП - высоковольтная, поэтому необходимо соблюдать особую осторожность при измерениях!

Примечание. Первичная и вторичная цепи ИБП гальванически развязаны, поэтому при измерении напряжений в этих цепях надо правильно выбирать нулевой потенциал!

Приведем конкретный пример, который наглядно иллюстрирует один из механизмов поражения электрическим током при работе с ИВП.

На рис. 31 показан в упрощенном виде способ подводки напряжения первичной сети к потребителю. Силовой трехфазный трансформатор Т (рис. 31,а) предназначен для трансформации высокого напряжения линий электропередачи в стандартное напряжение 220В, подводимое к потребителю. Он расположен в ближайшей к потребителю трансформаторной подстанции. При этом в СНГ в большинстве случаев применяются четырехпроводные сети с глухозаземленными нейтралями, т.е. нулевой провод такой сети заземлен. В этом и заключается опасность.

При исследовании процессов в цепях первичной стороны ИБП (рис.32) с помощью осциллографа, ремонтник, естественно, подключает "земляной" конец щупа осциллографа к общему проводу первичной стороны ИБП. При этом, т.к. "земляной" щуп имеет гальваническое соединение с металлическим корпусом осциллографа, то корпус оказывается под потенциалом общего провода первичной стороны схемы ИБП. Поэтому если ремонтник в процессе настройки касается металлического корпуса осциллографа, а другой рукой или ногой - какой-нибудь "заземленной" конструкции, то создается контур по которому через тело ремонтника и землю протекает ток. В соответствии с рис.32 это происходит в отрицательные полупериоды сетевого напряжения, когда потенциал фазного провода ниже потенциала нулевого провода. Цепь протекания тока: нулевой провод сети - силовое заземление - земля - заземленная конструкция, которой касается ремонтник - тело ремонтника - корпус осциллографа - "земляной" провод щупа осциллографа - общий провод первичной стороны ИБП - диод D1 моста - фазный провод сети.



Рис. 33. Использование разделительного трансформатора 220В/220В при ремонте ИБП: 1 - настенная сетевая розетка; 2 - вилка сетевого шнура А; 3 - розетка сетевого шнура А; 4 - входной сетевой разъем разделительного трансформатора (вилка); 5 - металлический корпус (кожух) разделительного трансформатора; 6 - выходной разъем разделительного трансформатора (розетка); 7 - вилка сетевого шнура Б; 8 - розетка сетевого шнура Б; 9 - входной сетевой разъем ИБП; 10 - металлический корпус ИБП (шасси); 11 - плата с электрической схемой; 12 - осциллограф.

При этом наибольшим сопротивлением в этой цепи обладает тело человека.

Поэтому фактически все напряжение фазы приложится именно к нему.

Понятно, что это однозначно приводит к поражению электрическим током, величина которого в основном будет определяться сопротивлением тела человека.

Из рис.32 также следует, что если ремонтник заземлит корпус осциллографа, например, соединив его с помощью проводника большого сечения с батареей парового отопления или другой заземленной конструкцией, то он просто-напросто устроит короткое замыкание! Ток КЗ при этом практически ничем не ограничен. Поэтому в первый же отрицательный полупериод сетевого напряжения этот ток выжжет диод D1 выпрямительного моста из-за инерционности предохранителя F, который не успеет среагировать на столь резкое увеличение тока.

Поэтому настоятельно рекомендуется использовать разделительный трансформатор 220/ 220В при манипуляциях под напряжением на первичной стороне ИБП.

Включение такого трансформатора показано на рис. 33. Основная идея использования разделительного трансформатора заключается в том, что такой трансформатор позволяет создать локальную электрическую сеть на рабочем стенде, для которой силовое заземление не является опорным потенциалом. В этом случае путь для протекания тока через тело ремонтника при касании им корпуса осциллографа отсутствует.

При этом необходимо учитывать, что используемый разделительный трансформатор должен обладать соответствующей мощностью, т.к. вся потребляемая нагрузкой ИБП мощность будет передаваться через этот трансформатор.

Если такой трансформатор отсутствует, а необходимость в ремонте имеется, то всегда следует помнить о возможности поражения электрическим током и соблюдать следующие правила:.

* не касаться металлических частей корпуса осциллографа при его настройке;

* не касаться свободной рукой или другими частями тела заземленных конструкций;

* в помещениях с токопроводящими полами обязательно иметь под ногами диэлектрический коврик;

* не заземлять корпус осциллографа.

Рис. 34. Сетевой шнур персонального компьютера:

1 - вилка; 2 - сетевые контактные вилки (штыри); 3 - защитный зануляющий контакт вилки (гнездо и боковые контактные пластины); 4 - гибкий трехпроводный шнур; 5 - розетка; 6 - защитный зануляющий контакт розетки (гнездо); 7 - сетевые контакты розетки (гнезда).

Для полноты информации следует отметить, что в США способ доведения электрической энергии до потребителя несколько отличается.

Понижающий трансформатор подстанции является однофазным, а средняя точка вторичной обмотки заземляется (рис. 31,б) При этом между каждым из линейных проводов и нейтральным проводом действует переменное напряжение 110В, а между двумя линейными проводами - 220В.

Завершая раздел, посвященный технике безопасности, необходимо остановиться еще на одном важном вопросе. К конструкции ИБП и всего компьютера в целом предъявляются жесткие требования в части электробезопасности. Эта безопасность достигается в современных компьютерах, в основном, с помощью защитного зануления.

В соответствии с определением защитное зануление - это есть преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус или по другим причинам. Как известно, задача защитного зануления - устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу ИБП и самого компьютера, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус.

Принцип действия защитного зануления - превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазным и нулевым проводами сети) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить компьютер от питающей сети. Защитное зануление может эффективно применяться лишь в сетях с глухозаземленной нейтралью, т.к. требует заземления нейтрали источника тока.

Именно с целью осуществления защитного зануления входной сетевой разъем ИБП выполняется трехконтактным. Средний контакт этого разъема имеет электрическое соединение с металлическим нетоковедущим корпусом ИБП. Конструкция сетевого шнура для персонального компьютера, при помощи которого питающее напряжение подводится к ИБП, показана на рис. 34. Этот шнур выполняется как трехпроводный. На одном конце шнура располагается розеточная (гнездовая) часть разъема. Вилочная (штыревая) часть вмонтирована в корпус ИБП. Это сделано не случайно, т.к. если бы в корпусе ИБП была установлена розетка (гнезда), а на конце сетевого

шнура - вилка (штыри), то при отключении этого шнура от ИБП, но при подключенной к сети вилке на другом конце шнура, на вилке, подключаемой к ИБП, действовало бы сетевое напряжение. Вероятность случайного касания штырей вилки намного выше, чем гнезда розетки. Именно поэтому конец сетевого шнура, подключаемый к ИБП, всегда выполняется в виде розетки (гнезда). Этим в значительной мере повышается безопасность работы с сетевым шнуром.

Выходной разъем ИБП, к которому подстыковывается кабель питания дисплея, напротив, выполняется в виде розетки (гнезда), а подключаемый к ИБП конец шнура питания дисплея - в виде вилки (штыри). Делается это из тех же соображений безопасности. Если бы разъем питания дисплея, устанавливаемый на корпусе ИБП, был бы выполнен в виде вилки (штыри), как и входной сетевой разъем, то была бы высока вероятность случайного касания штырей такого разъема при включенном в сеть ИБП. Это привело бы либо к поражению электрическим током, либо к короткому замыканию.

Вернемся теперь к конструкции сетевого шнура. На конце его, подключаемом в питающую сеть, установлена трехполюсная вилка. При этом два полюса ее выполнены в виде штырей и предназначены для подключения к фазному и нулевому проводам сети. Третий полюс выполнен в виде гнезда и двух плоских контактов на торцах этой вилки и предназначен для соединения с зануляющим защитным проводником.

Сетевые настенные розетки для персональных компьютеров также выполняются трехполюсными. При этом встречаются два варианта исполнения:

* розетки с двумя гнездами (нулевой и фазный провода сети) и одним штырем, а также двумя боковыми пружинными контактами. Штырь и оба пружинных контакта имеют электрическое соединение между собой и подключены к зануляющему проводнику;

* розетки второго типа имеют точно такую же конструкцию, но без металлического штыря (т.е. зануляющими являются только боковые пружинные контакты).

Рис. 35. Механизм возникновения короткого замыкания при неправильном подключении зануляющего контакта входного разъема ИБП: а) - правильное подключение; б) - неправильное подключение, КЗ не возникает; в) - неправильное подключение с возникновением КЗ. 1 - настенная сетевая розетка; 2 - вилка сетевого шнура; 3 - розетка сетевого шнура; 4 - входной сетевой разъем ИБП; 5 - металлический корпус ИБП (шасси); 6 - плата с электрической схемой.

Розетки первого типа благодаря наличию штыря допускают единственный вариант подключения к ним вилки сетевого шнура. Розетки второго типа, в которых штырь зануления отсутствует, позволяют подключать вилку сетевого шнура двояко.

Это обстоятельство в некоторых случаях может привести к аварийному режиму короткого замыкания в сети, как результат незнания обслуживающим персоналом назначения и принципа действия защитного зануления.

Пример такого случая представлен на рис. 35.

Как видно из рис.35,а зануляющий и нулевой проводники находятся под общим нулевым потенциалом силового (рабочего) заземления нейтрали.

При подключении вилки сетевого шнура к настенной розетке один из штырей

вилки оказывается под потенциалом фазного провода, а другой - под нулевым потенциалом. Под этим же нулевым потенциалом оказываются боковые пружинные контакты и гнездовой контакт вилки сетевого шнура.

Потенциалы фазы и нуля сети по двум проводам подаются на крайние гнезда розетки, подключаемой к сетевому входному разъему ИБП. Потенциал нуля (заземления), кроме того, по отдельному третьему проводу шнура подается на среднее гнездо этой розетки. Средний штырь входного сетевого разъема ИБП, как уже отмечалось выше, имеет электрическое соединение (обычно под винт) с металлическим корпусом ИБП.

Понятно, что поскольку металлический корпус ИБП в нормальном режиме работы не является токоведущим, то через зануляющий проводник (третий провод сетевого шнура) ток не протекает. При возникновении аварийной ситуации, обусловленной замыканием фазного потенциала на корпус ИБП, возникает короткое замыкание, вызывающее быстрое перегорание плавких вставок сети, либо предохранителя во входной цепи ИБП (в зависимости от места замыкания), и ИБП отключается от питающей сети. В этом случае через зануляющий проводник протекает кратковременный ток короткого замыкания. Прикосновение к корпусу ИБП даже в момент возникновения КЗ не будет опасным, т.к. потенциал корпуса ИБП независимо от режима всегда равен нулю.

Несмотря на то, что нулевой и зануляющий контакты входного сетевого разъема ИБП в процессе работы имеют одинаковый нулевой потенциал, электрически соединять их ни в коем случае нельзя. Если подключить вилку сетевого шнура к настенной розетке правильно, как это показано на рис.35,6, то ИБП будет нормально работать. Однако если подключить вилку шнура к настенной розетке по другому (рис. 35, в), и тогда КЗ неизбежно, т.к. на зануляющем проводнике окажется потенциал фазного провода сети. Если сеть выполнена как трехпроводная с изолированной нейтралью, то применять защитное зануление нельзя. В этом случае прибегают к защитному заземлению металлических нетоковедущих частей компьютера.

Поскольку большинство бытовых настенных сетевых розеток в нашей стране не имеют третьего (зануляющего) контакта, то возникает естественный вопрос, а можно ли подключать компьютер к двухполюсной розетке (например, с помощью переходника) без заземления его корпуса? Из всего сказанного выше следует, что при таком подключении ИБП и компьютер будут нормально работать, однако их металлические корпуса не будут иметь гальванической связи с нулевым потенциалом ни силового, ни защитного заземления. Поэтому в случае замыкания фазного провода на корпус, такой ИБП и компьютер, в котором он установлен, будут представлять потенциальную опасность для обслуживающего персонала и пользователей, связанную с возможностью поражения электрическим током.

Заключение

Блок питания является одним из самых ненадежных устройств компьютерной системы. Это жизненно важный компонент персонального компьютера, поскольку без электропитания не сможет работать ни одна компьютерная система. Главное назначение блоков питания -- преобразование электрической энергии, поступающей из сети переменного тока, в энергию, пригодную для питания узлов компьютера. Блок питания преобразует сетевое переменное напряжение 220 В. 50 Гц (120 В. 60 Гц) в постоянные напряжения -3.3.-5 и +12 В. Как правило, для питания цифровых схем (системной платы, плат адаптеров и дисковых накопителей) используется напряжение +3.3 или +5 В. а для двигателей (дисководов и различных вентиляторов)-- +12 В. Компьютер работает надежно только в том случае, если значения напряжения в этих цепях не выходят за установленные пределы.

Источники питания стандарта АТ/ХТ являются одними из ранних разработок используемых для применения в IBM PC совместимых компьютерах.

Совершенствование персональных компьютеров и используемых в них источников электропитания происходило постепенно и параллельно. Появление новых функциональных возможностей у вычислительных средств немедленно отражалось на моделях источников питания. В более ранних модификациях блоков питания для ПК, блоках питания стандарта АТ/ХТ не было этого дополнительного канала питания. Кроме того, их структурное и схемотехническое построение имело некоторые существенные особенности по сравнению с более поздними моделями источников питания. Тем не менее эти блоки питания еще достаточно часто можно встретить в ПК выпущенных ранее и еще используемых в различных областях. Источник питания подобного типа построен по схеме импульсного преобразователя напряжения с бестрансформаторным подключением к питающей сети. Он выполняет преобразование переменного сетевого напряжения в постоянные с различными заданными номиналами и допусками.

Гальваническая развязка вторичных цепей питания и питающей сети обеспечивается импульсным трансформатором преобразователя напряжения.

Электропитание цепей системного блока персонального компьютера типа АТ/ХТ осуществляется постоянными стабилизированными напряжениями с номинальными уровнями +12, +5, -12 и -5 В. Последние модификации системных плат AT компьютеров содержат элементы, требующие для питания напряжений 2-3,6 В. Эти напряжения вырабатываются интегральными стабилизаторами, установленными непосредственно на системных платах, а не сетевыми импульсными преобразователями напряжения.

Отличие блоков питания компьютеров АТ/ХТ от источников питания для модулей АТХ форм-фактора заключается в наличии дополнительного кабеля соединения с сетевым выключателем. Первичное подключение сети к источникам АТ/ХТ модулей производится через аналогичную вилку, но далее кабелем подводится к сетевому выключателю. Через сетевой выключатель напряжение питания подается на входные цепи электронной схемы преобразователя и на розетку, установленную на корпусе блока питания. Сетевая розетка служит для транзита сетевого напряжения. Наиболее часто к ней подключается монитор компьютера. Включение импульсного блока питания происходит при замыкании контактов сетевого выключателя, выключение - их размыканием. Размыканием контактов сетевого выключателя напряжение первичной сети снимается с входных клемм блока питания и транзитной розетки. ШИМ регулирование силового каскада импульсного преобразователя является наиболее оптимальным способом управления уровнем выходного вторичного напряжения источника питания. Схема широтно-импульсного модулятора построена на широко распространенной микросхеме типа TL494. Источник питания, стандарта AT\XT относится к классу преобразователей напряжения с внешним возбуждением. Генерация сигналов управления работой импульсного усилителя мощности выполняется узлом ШИМ преобразователя. После подачи питания включаются внутренние каскады микросхемы ШИМ преобразователя. Узлом, задающем частоту следования импульсов в выходных последовательностях, является генератор пилообразного напряжения, рабочая частота которого определяется внешними элементами. Типовая схема включения для ШИМ преобразователя типа TL494 обязательно содержит корректирующую RC цепочку. Частотная коррекция способствует сохранению устойчивости в работе аналоговой части ШИМ преобразователя при резких перепадах уровней выходного напряжения +5В. Резкое изменение выходного уровня может быть обусловлено синхронностью множественных переключений цифровых элементов персонального компьютера. В такие моменты может возникнуть скачок или спад напряжения, которые система авторегулирования должна будет компенсировать. Для того чтобы в моменты перепадов не возникали колебания периодического характера, установлены данные элементы коррекции. существуют схемы, в которых управляющие сигналы подаются от ШИМ преобразователя на согласующей трансформатор без дополнительного усиления. Применение согласующего трансформатора для передачи импульсных сигналов от схемы управления на силовые элементы преобразователя является универсальным решением. Такой подход позволяет обеспечить гальваническую развязку узла управления, подключенного к вторичной цепи питания, и осуществить преобразование сигнала управления по току. Источник питания, принципиальная схема которого изображена ниже, относится к классу преобразователей напряжения с внешним возбуждением. Генерация сигналов управления работой импульсного усилителя мощности выполняется узлом ШИМ преобразователя. Сигналы управления имеют малый уровень и мощность. Усиление этих сигналов по току и напряжению производится силовым каскадом. Импульсный усилитель мощности выполнен по полумостовой схеме. Нагрузкой силового каскада является импульсный трансформатор, включенный в диагональ моста. Для защиты силового трансформатора от насыщения постоянной составляющей протекающего тока его включение произведено последовательно с керамическим конденсатором Силовые каскады блоков питания для персональных компьютеров строятся по схеме полумостового преобразователя. В классическую схему полумостового преобразователя могут вводиться различные дополнения, обусловленные стремлением разработчиков совместить выполнение различных функций в одной группе элементов. В данном случае первостепенное значение имеет обеспечение начального запуска микросхемы ШИМ управления. Выпрямленное, отфильтрованное и стабилизированное напряжение подается в нагрузку с выхода вторичных цепей источника питания. В импульсных источниках для ПЭВМ класса ХТ/АТ во вторичной цепи формируются четыре номинала постоянных напряжений и особый служебный сигнал «питание в норме». Если в процессе функционирования источника питания отмечены отклонения от его нормального режима работы или произошел полный его отказ, проверку работоспособности преобразователя следует производить поэтапно, последовательно включая узлы схемы. Последовательная проверка необходима как для локализации неисправности, так и для обеспечения максимальной безопасности. Для облегчения собственной работы по проверке функционирования каскадов формирования ШИМ последовательностей следует предварительно выяснить следующее ключевые моменты:

* какой способ подачи питания на ШИМ преобразователь применяется в данном изделии;

* какая схема зашиты используется; при этом необходимо определить цепи микросхемы TL494, к которым подключаются каскады зашиты.

Правильная идентификация типа схемы позволит правильно подключить внешние источники питания и измерительные приборы.

Если при проверке функционирования каскадов ШИМ преобразователя и промежуточного усилителя не обнаружено отклонений от нормального режима, можно подключать питающее напряжение к усилителю мощности. По окончании проверки необходимо отключить все источники питания от преобразователя, а также восстановить все соединения, нарушенные в процессе подготовки к проведению диагностики.

Завершающий этап контроля параметров импульсного источника питания следует выполнять только после предварительного прогона отдельных узлов от дополнительных внешних источников постоянного напряжения. На последней стадии все каскады преобразователя проверяются при подключении к источнику переменного напряжения номинального уровня, поэтому все неисправности должны быть устранены в процессе предварительной проверки.

Проведение проверки работоспособности всех функциональных узлов и проведение измерений с применением осциллографа следует выполнять при подключении тестируемого изделия к первичной сети через развязывающей трансформатор.

Литература

1. ГУК М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. -- СПб.: «Пи тер», 2000. -- 816 с: илл.

2. Э. Таненбаум Архитектура компьютера.- СПб, 2004

3. Скот Мюллер. Модернизация и ремонт ПК. - СПб, 2004

4. Мураховский В.И. Устройство компьютера - Москва ,2003

5. ВТ Аппаратные ср-ва IBM PC Энц. (Гук М.), СПб Питер, 99 6.МУРАХОВСКИЙ В. И., ЕВСЕЕВ Г. А. Железо ПК - 2002. Практическое руководство. -- Москва: «ДЕСС КОМ»,2002. -- 672 с: илл.

Приложение

Рис.2. Структурная схема блока питания для компьютеров типа АТ/ХТ

Рис.3. Принципиальная схема импульсного блока питания



Рис.4. Функциональная схема интегрального ШИМ преобразователя типа TL494

Рис.5. Диаграммы напряжений, иллюстрирующие работу микросхемы TL494



Рис.6. Схема подключения напряжения обратной связи (вариант 1)

Рис.7. Схема подключения напряжения обратной связи (вариант 2)

Рис.9. Принципиальная схема бестрансформаторного источника питания



Рис.10. Фрагмент схемы промежуточного усилителя ( вариант 1)

Рис.12. Фрагмент схемы промежуточного усилителя (Вариант 2)

Рис.13. Фрагмент схемы промежуточного усилителя Вариант 3)



Рис.15. Принципиальная схема импульсного блока питания

Рис.16. Фрагмент схемы подачи смешения на базы силовых транзисторов



Рис.17. Схема запуска ШИМ преобразователя с дополнительным трансформатором

Рис.18. Фрагмент схемы промежуточного усилителя (Вариант 1)

Рис.19. Фрагмент схемы промежуточного усилителя ( вариант 2)



Рис.20. Фрагмент схемы промежуточного усилителя (Вариант 3)

Рис. 21. Схемы базовых цепей каскадов с внешним возбуждением

Рис. 22. Принципиальная схема вторичной цепи (вариант 1)



Рис. 23. Принципиальная схема импульсного блока питания

Рис. 24. Принципиальная схема вторичной цепи (вариант 1)



Рис. 25. Принципиальная схема вторичной цепи (вариант 2)

Рис. 26. Принципиальная cxeма импульсного блока питания



Рис. 27. Схема подключения стабилизированных источников к ШИМ преобразователю

Рис. 30. Схема подключения импульсного источника питания через развязывающий трансформатор.

Размещено на Allbest.ru