Меню

Блок питания не выдает всю мощность

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

В этой статье мы рассмотрим устройство простого блока питания АТХ для ПК. Расскажем какие компоненты обычно отсутствуют в дешевом китайском блоке, на которых сэкономил производитель. Рассмотрим вопрос надежности и частую причину повреждения таких блоков питания. А также расскажем как правильно диагностировать неисправность, замерять напряжение под нагрузкой и без.

Для примера возьмем блок питания Oktet модель ATX-400W

  • Мощность — 400 Вт
  • Форм-фактор — ATX
  • КПД — 70%
  • Охлаждение — кулер 80 мм
  • PFC модуль — активный
  • Стабилизация напряжения — нет
  • Защита от перегрузки — нет
  • Защита от короткого замыкания — есть

Основная причина повреждения и правильный расчет мощности БП АТХ

Наш блок питания из за неправильного расчета мощности пережил короткое замыкание в нагрузке. Изоляция проводов для подключения внешней нагрузки сильно оплавилась, некоторые провода сгорели полностью.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

А почему это случилось?
Причина следующая: заявленная мощность блока 400вт, но это не совсем так — это общая мощность, а на самом деле, в таком дешевом Блоке питания, в лучшем случае будет ватт 250.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Основная потребляемая мощность в современной сборке приходится на линию 12в. От этой линии в компьютере питается практически все! И если рассмотреть линию 12в/15А данного блока и пересчитать ее в ваты то получаем честные 180 вт (12в*15А = 180 ватт)

Ниже пример правильного блока питания на 400вт с правильным указанием мощности. Здесь сразу понятно какую реальную мощность вы можете получить по линии 12 вольт — это честные 275 ватт.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Наш БП все же выдает все напряжения (12, 5, 3.3 вольта) и можно уверенно сказать, что такие блоки довольно живучие, но далеко не надежные! Поскольку такое устройство не имеет Стабилизации напряжения и Защиты от перегрузки . А так же зачастую в таких блоках присутствуют не все компоненты на платах. И такое устройство может легко уничтожить вашу материнскую плату или процессор.

Как проверить выдаваемые блоком напряжения

Чтобы проверить выдаваемые блоком напряжения можно воспользоваться готовыми изделиями с китай-рынка — например цифровым тестером для блоков питания АТХ.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Также снять показания можно обычным вольтметром. Но сначала вам потребуется запустить блок, а для этого необходимо найти контакт дежурного напряжения — так называемый Standby контакт. Находится он на главном разъеме для подключения материнской платы, цвет подводящего провода зеленый.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Чтобы запустить — нужно замкнуть этот контакт с черным проводом (массой). Сделать это можно обычной скрепкой или пинцетом. Напряжения на разъемах для питания внешних устройств появятся только после запуска блока, об этом вы поймете по вращению кулера охлаждения.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

После запуска, снимаем показания напряжения по всем линиям питания. Если все напряжения соответствуют, можно подключить эквивалент нагрузки. В роли нагрузки можно использовать лампу 12в мощностью приблизительно 100 вт.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Но правильнее будет сначала разобрать блок питания и визуально оценить состояние компонентов, а потом подключить эквивалент нагрузки. Надо убедиться что на плате нет подгоревших дросселей, а высоковольтные конденсаторы не по вздувались.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Откручиваем 4 винтика, снимаем верхнюю крышку, аккуратно извлекаем плату и осматриваем. В нашем блоке визуально поврежденных компонентов не видно, конденсаторы целые, плата чистая.

Устройство простых блоков питания АТХ

Данный Блок питания выполнен по стандартной схемотехнике для блоков ATX. Входное напряжение 220в поступает через сетевой разъем на плату, на которой отсутствует сетевой фильтр входного напряжения. Но место под распайку имеется — скорее всего это результат экономии наших китайских друзей.

Читайте также:  Формула для расчета полной мощности источника

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Далее напряжение поступает на выпрямительный мост, рядом два накопительных конденсатора емкостью по 470 микрофарад — это минимальная емкость для данной мощности.

На первом радиаторе установлены два силовых ключа и транзистор мульти генератора дежурного напряжения. За ним развязывающий трансформатор и трансформатор дежурного напряжения.

На следующем радиаторе — это уже низковольтная часть БП, стоят диоды шотки, следом расположены дроссель групповой стабилизации +5 +12в и дроссель канала 3,3 вольта. На выходе жгуты линий напряжений для подключения внешних устройств и линия питания кулера.

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Устранение неисправностей и доработка блока питания

Проверяем диоды выпрямительного моста на пробой — в нашем случае диоды оказались рабочими. Теперь надо заменить перегоревшие провода для питания внешних устройств. Жгут линий питания материнской платы не поврежден.

И так, мы заменили провода и немного доработали наш БП.
На выходе установили дополнительно конденсаторы по 1500 мкф 3шт, так как штатные по 1000мкф — маловато для этой мощности. А так же добавили дроссель и фильтрующие конденсаторы для входного напряжения сети 220в. Емкости высоковольтной части также пришлось заменить правильными по 560 мкф, поскольку измерение впаяных на плате — показало емкость всего 2 по 250 китайских мкф, вместо положенных 2 по 470 настоящих ?

Диагностика, ремонт и доработка компьютерного блока питания АТХ

Контрольное включение устройства после выполненных работ

Подаем входное напряжение 220в, проверяем наличие дежурного напряжения на разъеме под материнку, замыкаем этот контакт на массу и запускаем блок. Блок питания стартует, кулер вращается.

Проверяем напряжения по каждой линии питания 5/12/3,3 вольта

  • линия +5в — 5в ровно
  • линия +12в — 11,97
  • линия 3,3в -3,38в

Как правильно подключить лампу накаливания для тестирования под нагрузкой

Хотим обратить ваше внимание на некоторый нюанс подключения мощной лампы накаливания в качестве нагрузки.

Лампа накаливания нелинейный элемент, сопротивление ее меняется по мере разогрева нити накала. В холодном состоянии сопротивление очень низкое — 0,3 ом к примеру. Поэтому при подключении к цепи 12в в качестве нагрузки срабатывает защита по превышению тока.

А вот если предварительно разогреть нить накала пониженным напряжением, к примеру возьмем 5в, а после подключить на линию 12в — блок питания не уйдет в защиту. Потому что спираль уже нагрелась и сопротивление ее изменилось — увеличилось.

Давайте попробуем измерить сопротивление нити накала сразу после отключения — как видите — четыре с лишним ома! И далее при остывании лампы сопротивление опять снижается и при комнатной температуре оно опять будет порядка 0,2 ома.

При сопротивлении 0,2 Ома холодной лампы, импульс тока будет порядка 60А (закон Ома — I=V/Om), что превышает допустимый ток нагрузки для цепи 12в импульсного блока питания ATX. С разогретой лампой ток в цепи 12в будет всего порядка 2-5А.

И так пробуем подключить дополнительную нагрузку в виде лампы, БП не должен уходить в защиту. Сначала подключаем лампу на линию 5в — лампа должна загореться не очень ярко. Далее переключаем на 12в — свечение лампы становится более яркое.

Теперь надо снять показания напряжений на линиях в нагрузке.

  • линия 12в -просело до 11,72
  • линия 5в -4,98
  • линия 3в -3,31
Читайте также:  Электрическая мощность духового шкафа bosch

Все показания в пределах допустимого.

Если устройство работает стабильно, можно собирать.
На жгут проводов не забываем одеть защитную клипсу, дабы избежать пробоя на корпус, в следствии повреждения изоляции проводов.

После блок питания надо окончательно протестировать, погоняв его некоторое время под нагрузкой по линии 12в. И теперь его можно использовать в какой нибудь нетребовательной сборке ПК!

На этом все, удачных ремонтов вам, живучей и надежной техники.

Источник



Чем опасен недостаток мощности блока питания

Чем опасен недостаток мощности блока питания

Аватар пользователя

При нестабильной работе компьютера не каждый пользователь сразу сузит круг подозреваемых и запишет в виновники блок питания. А зря! Нехватка мощности БП — основной бич современных настольных ПК.

Произведена установка нового оборудования или разгон системы, и все — еще вчера исправно работающий системник, сегодня доставляет своему владельцу кучу неприятностей.

Большая часть пользователей сразу начинает «копать» в сторону некорректной работы драйверов или решается на переустановку операционной системы, совершенно забывая проверить главное — блок питания, а именно его мощность и способность справляться с дополнительной нагрузкой.

Нюансы работы на плохом БП

Как правило, при сборке компьютера, блок питания выбирают по остаточному принципу, не особо вдаваясь в технические дебри, главное чтобы «ватт» хватало! И зачастую, либо полностью доверяются продавцу, либо примерно просчитав потребляемую мощность компонентов, покупают ближайшее по мощности устройство.

Такой подход является одной из самых распространенных и грубых ошибок при сборке ПК, ведь по своей важности, блок питания идет сразу за процессором и видеокартой.

Как известно, основными потребителями энергии любого системника являются центральный процессор и графический адаптер, а основной магистралью для их питания служит линия + 12В, именно она несет основную нагрузку. На наклейке любого блока питания отдельно указываются номинальные мощности по всем шинам питания и суммарная мощность блока, но ориентироваться нужно именно на значения, указанные для линии + 12 В.

Более подробно о выборе БП можно прочитать в этой статье на страницах блога. Как определить нужную мощность, можно почитать в статье «Онлайн-калькуляторы для определения мощности ПК — теория и практика»

Установка источника питания, что называется «впритык» по мощности, во-первых, не оставляет шансов для дальнейшего апгрейда и расширения системы без его замены, а во-вторых, заставляет работать его на пределе своих возможностей. Естественно, работа в таком режиме обусловлена повышенным выделением тепла и нагревом элементов БП. В первую очередь это относится к электролитическим конденсаторам. Со временем, под действием температуры они высыхают и теряют свою емкость, что сказывается на технических характеристиках устройства, в частности, ростом пульсаций выходного напряжения и как следствие, выходом из строя других комплектующих системного блока.

Работа электронных компонентов при повышенных температурах снижает их ресурс в разы!

Да и шум при работе устройства на пределе своих возможностей сбрасывать со счетов не стоит. Поэтому оптимальной считается нагрузка БП в диапазоне 60 % — 80 %. При таких условиях достигается оптимальный баланс значений эффективности блока (КПД) и температуры его внутренних компонентов. К тому же, в качестве бонуса, остается запас мощности, рекомендованное значение которого составляет порядка 30 %.

Симптомы нехватки ватт могут быть различны, тут уж как «повезет». На практике можно встретиться со следующими проявлениями поведения компьютера со слабым блоком питания:

  • отказ системника включаться;
  • медленная работа системы;
  • возникновение артефактов изображения в играх;
  • появление синего экрана смерти;
  • возникновение непрогнозируемых выбрасываний из «тяжелых» приложений и перезагрузок системника.
Читайте также:  Мощность аппарата мрт для гипофиза

Как влияют на железо просадки напряжения

При качественном блоке питания, а не китайском ноунейме, незначительные просадки напряжения в электрической сети ему и запитанным от него компонентам не страшны. Ситуацию выправит корректор коэффициента мощности, которым оснащают блоки питания. Информацию о том как он работает, можно почерпнуть из следующей статьи.

При наличии в схеме блока активного PFC он без труда может переносить просадки питающего напряжения ниже 110 В, как правило, отключение системы происходит на уровнях, приближающихся к 70 В.

Больший интерес представляет реакция внутренних компонентов системника на пониженное напряжение, поступающее к ним из блока питания. Хотя стандарт ATX12V и регламентирует максимальные отклонения напряжений по всем линиям в диапазоне ±5 %, но далеко не все блоки питания, особенно «китайцы», из-за перекосов и некорректного распределения нагрузки по линиям его выдерживают.

Напряжение на линии + 12 В блока питания должно находиться в диапазоне 11,4 В — 12,6 В.

Материнская плата

Поведение компьютера при работе на пониженном напряжении во многом зависит от модели и схемотехники материнской платы. Дело в том, что все зависит от качества компонентов, из которых собраны стабилизаторы напряжения и фильтры на ней. Одни модели просто не включатся, поскольку имеют защиту от работы на низком напряжении, другие отключатся или переведут процессор в безопасный режим при достижении определенного порога напряжения, третьи продолжат работать. Однако даже если плата и продолжает работать, этот режим нельзя назвать нормальным, поскольку в цепях платы протекают токи, значения которых выше номинальных.

В качестве примера, при TPD процессора равном 120 Вт, ток в цепи его питания при напряжении 12 В составит 10 А, а при понижении напряжения до 10 В значение тока составит 12 А. Понятно, что цифры пониженного напряжения, взятые для примера и удобства расчета, редко встретишь в реальной жизни, но они как нельзя кстати характеризуют суть протекающих в цепях процессов. Такая «прожарка» компонентов материнки влечет за собой их быстрый выход из строя. Привет вздутым конденсаторам!

Видеокарта

При питании пониженным напряжением видеоадаптера, он не сможет выйти на номинальный режим работы, а, следовательно, говорить о нормальной работе графической подсистемы неуместно. Нужно быть готовым к зависаниям картинки, артефактам изображения, прекращению работы «тяжелых» игрушек и приложений, перезагрузкам системы.

Жесткие диски

Основную опасность просадки напряжения несут дисковой системе ПК, собранной из HDD.

В жестких дисках напряжение 12 В отвечает за работу его механической части. Недостаток напряжения не позволит шпинделю раскрутиться до номинальных оборотов, а считывающие головки дольше будут позиционироваться над нужной частью блина. К тому же, нехватка питания может привести к остановке винчестера и прекращению работы ОС. Твердотельные накопители лишены этого недостатка, поскольку механическая часть в них отсутствует. Еще один немаловажный нюанс, при снижении выходного напряжения снижается его качество, в нем возрастают пульсации, которые губительно сказываются на здоровье HDD, последние начинают, что называется «сыпаться».

Как видно, блок питания не как уж прост, как кажется на первый взгляд. Грамотный подбор мощности, модели и ее оснащения избавит пользователя от многих неприятностей, вызванных ее нехваткой.

Источник