Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Układ do kontroli napięcia zasilającego komputera

zasoby 08 Lis 2003 21:59 4891 3
  • Układ do kontroli napięcia zasilającego komputera

    Jak istotne jest właściwe zasilanie do komputera nie trzeba chyba tłumaczyć. Wydawać by się mogło, że doskonałe zasilacze impulsowe, które stosowane są w obecnych komputerach sprawują się bez zarzutu, jednak nic bardziej mylnego. W praktyce okazuje się że tanie zasilacze często nie spełniają wymaganych parametrów, co może być przyczyną uszkodzenia cennego dla każdego użytkownika sprzętu. Opisany w artykule układ powstał po podejrzeniu usterki w moim zasilaczu celem sygnalizacji zaburzeń pracy zasilacza i zabezpieczenia sprzętu.


    Można by zapytać czy jest sens wykonywania takiego układu, kiedy wszystkie dostępne na rynku płyty wyposażone są w stosowne czujniki, jednak po przeanalizowaniu wyników pomiarów na mojej płycie okazało się że nie odpowiadają one stanowi faktycznemu a ponadto pomiar taki możliwy jest dopiero po uruchomieniu systemu operacyjnego. Opracowany przeze mnie układ umożliwia monitoring podstawowych napięć zasilających - 5 i 12V. Wartość napięć sygnalizowana jest stanem diod świecących czerwonej, zielonej i żółtej odpowiednio dla napięcia zbyt wysokiego, odpowiedniego i zbyt małego. Ponadto każdorazowe przekroczenie zakresu bezpiecznego sygnalizowane jest dźwiękiem.

    Układ składa się z następujących części:
    - stabilizatora napięcia zasilania
    - źródła napięcia odniesienia
    - komparatorów napięć wejściowych
    - logiki sygnalizacyjnej

    Układ do kontroli napięcia zasilającego komputera

    Stabilizacja napięcia potrzebna jest aby zapewnić stabilne napięcie zasilania dla komparatora oraz źródła napięcia odniesienia, gdyż jest to kluczowe dla jakości ich działania. Obwód ten to klasyczny stabilizator trójkońcówkowy U4 z kondensatorami filtrującymi C1 do C4.
    Źródło napięcia odniesienia zrealizowano przy pomocy układu U2 - TL431, który umożliwia generowanie napięć w zakresie od około 2,5V do 36V. Nastawa napięcia odbywa się przy pomocy dwóch połączonych szeregowo rezystancji - tu potencjometru P2. Napięcie to stanowi górne ograniczenie komparatora Vref_h, dolne ograniczenie Vref_l powstaje przez podzielenie napięcia z układu U2 na dzielniku rezystancyjnym R2 + R3 zbudowanym z rezystorów precyzyjnych w stosunku 10/11.
    Porównanie napięć realizowane jest przy pomocy komparatorów U1A - U1D z układu LM339. Dla każdego z napięć wejściowych potrzebne są dwa komparatory - dla dolnego i górnego ograniczenia. Komparator dla ograniczenia górnego pracuje w układzie komparatora odwracającego a dla ograniczenia dolnego - w układzie klasycznym. Tak zestawiona para komparatorów wraz z bramkami NAND tworzy układ dyskryminatora okienkowego. Jeden dla napięcia 5V podanego bezpośrednio z komputera a drugi dla napięcia 12V, które wstępnie dzielone jest na dzielniku P1 w stosunku 5/12. Bramki U3A, U3B, U5A i U5B służą do wysterowania diod świecących, ponieważ stopień wyjściowy zbudowany z samego komparatora nie zapewnia wystarczającej wydajności prądowej do jasnego świecenia diod. Bramka NOR U5C służy do wysterowania tranzystora T1 w momencie kiedy przynajmniej jeden z dwóch dyskryminatorów wykryje napięcie spoza zadanego zakresu. Tranzystor T1 natomiast pracuje w układzie klucza załączającego generator piezoelektryczny lub dowolny inny.





    Układ przeznaczony jest do montażu na płytce jednostronnej przeznaczonej do zamontowania w obudowie oznaczonej jako ZIV. Z uwagi na brak miejsca ścieżki ułożone są dość gęsto, zatem należy zachować należytą staranność podczas montażu. Lutowanie należy rozpocząć od wlutowania zwor(czerwone kreski na schemacie montażowym). Zmontowany układ wymaga regulacji źródła napięcia odniesienia na napięcie 5,25V co dokonuje się potencjometrem P2 oraz regulacji dzielnika dla napięcia 12V potencjometrem P1. Najlepiej wykonać to podając na wejście układu 12V i regulując tak, aby na wyjściu dzielnika uzyskać 5V.

    Układ przeznaczony jest do montażu na zewnątrz komputera, jednak można pokusić się o przygotowanie zaślepki w niszy 5,25 cala, jednak należy zwrócić uwagę na montaż płytki we wnętrzu obudowy tak, aby nie było możliwe występowanie zwarć. W obydwu przypadkach należy zaopatrzyć się w gniazdo zasilające typu komputerowego i przygotować odpowiedni kabel do doprowadzenia zasilania; polecam skorzystać raczej z grubszych przewodów z uwagi na charakter pomiarowy układu.


    Kompletny projekt: schemat ideowy oraz wzór płytki w formacie gif oraz Protel dostępny w załączniku

    Autor: Jarosław Wencel (serafin@mediaport.pl)
    Zgoda na publikację: #2
    Data otrzymania: 05.11.2003


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • #2 12 Lis 2003 23:00
    Kazor
    Poziom 17  

    ...no i po kiego grzyba takie cóś...jak zasilacz pada przez "overvoltaging". to i tak układzik jest po fakcie.....też mi monitoring,zwłaszcza że po to jest w zasilaczu powergood coby z niego sygnalizować mozna było też...

  • #3 03 Mar 2004 20:12
    jandrzej36
    Poziom 16  

    Kolego TRZONOL możesz się mylić . Widziałem w swojej praktyce kilka spalonych komputerów przez niesprawny zasilacz. Spalone było dosłownie wszystko( porozrywane scalaki wypalone ścieżki ,procesor ,płyta ) Z dymem poszło jakieś 6 tyś zł .
    Wszystko dla tego że w zasilaczu uległ uszkodzeniu 1 słownie JEDEN oporniczek 0.125W. :(
    A ja zainstalowałem sobie w moim kompie prosty układzik który kontroluje wszystkie napięcia i w razie przekroczenia napięcia (któregokolwiek z 6 napięć ) o 20% odcina napięcie 220V w zasilaczu i włącza sygnał dźwiękowy. Użadzenie ma własne zasilanie sygnalizowane osobną diódką. Konieczna była ingerencja w wewnętrzną część zasilacza ale myślę że warto.Użadzenie jest bardzo proste ( im prostrze tym mniej zawodne)
    Jeszcze nigdy nie zadziałało i mam nadzieję że jeszcze długo nie zadziała , ale za to śpię spokojnie .
    Pozdrawiam :D

  • #4 03 Mar 2004 23:30
    Kazor
    Poziom 17  

    no niby tak...w starszych zasilaczach na sprzezeniu byly 2 oporniki,teraz 1 - rynek taniosc itp. Ale jednak zdarza sie to znacznie rzadziej niz uwalenie np proca (i z reguły płyty) przez zdechniety cooler np.
    no i układy ograniczania (clamp) robi sie na tyrystorach na wtornym, nie na pierwotnym, chociaz zapas energii nie powinien uwalic płyty - wiekszość układów pada z przegrzania, nie z podwyższonego napięcia...no przynajmniej z 5 do, powiedzmy 7 V