Дороблення комп'ютерних блоків живлення ATX, модернізація, покращення, підвищення надійності, зниження перешкод та пульсацій. Лабораторний бп із захистом із звичайного комп'ютерного блоку живлення комп'ютера переробка 12
Колись, дуже давно, жили комп'ютери. Вони вміли швидко і багато рахувати і навіть виводити на екран монітора двовимірну графіку. І все на екрані комп'ютера було похмуро і похмуро. Людям хотілося тривимірності, відчуття простору, кінематографічної графіки. Вони скромно мріяли про чудо. І стала світові диво в особі компанії 3Dfx Interactive.
Частина 1 – Теоретична. А також екскурс в історію
Утворена 1994 року чотирма ентузіастами, компанія 3Dfx Interactiveвперше являє світові графічний чіп Voodoo Graphics. Швидше, навіть не чіп, а набір мікросхем. PixelFXі TexelFX Engineз підтримкою до 4 Мбайт локальної пам'яті, що в той час було схоже на диво. І диво сталося – 3D-графіка стала масовим явищем для персонального комп'ютера.
У січні 1998 року компанія 3Dfx представила нове диво в особі другого покоління графічних чіпів - Voodoo2 разом з появою технології SLI, що дозволяла декільком чіпам Voodoo2паралельно працювати. SLI (S can L ine I nteractive) [не плутати з NVIDIA SLI = S calable L ink I nterface], дозволила кільком картам Voodoo2 працювати паралельно, тим самим збільшуючи fps в іграх.
Іграх! Заради справедливості слід сказати, що 3Dfx серед революційних розробок мала у своєму розпорядженні ще й унікальний API – Glide. Переважна більшість ігор на той час розроблялася саме під цей API. Досі багато людей із великою теплотою згадують ТІ ігри. А багато хто досі грає в ці ігри, що стали класикою.
Але це не все. Не менш значущими були і подальші розробки 3Dfx.
Наприклад, підтримка мультичіпових рішень із використанням технології SLI, але цього разу в рамках однієї (!) плати під AGP-слот.
Йдеться про графічний чіп VSA-100, який містив у собі цікаві особливості – мультичипова обробка зображення, повноекранне згладжування дуже високої якості та вдала компресія текстур.
Вперше на одній "побутовій" відеокарті об'єднала два (Voodoo5 5500) і навіть 4 (в легендарній Voodoo5 6000) графічних чіпів саме 3Dfx. Остання, на превеликий жаль, у серію потрапити не встигла. 3DFX із грудня 2000 року перестала існувати самостійно, т.к. була куплена NVIDIA.
Відеокарта 3Dfx Voodoo5 6000відома ще й тим, що стала провісником появи технології Quad SLI.
Чотири відеочіпи на одній друкованій платі. Оскільки вона оснащувалась інтерфейсом AGP, а материнських плат із двома портами AGP не існувало, можна вважати, що Voodoo5 6000 стала першим графічним рішенням, що об'єднав чотири відеочіпи в одній системі. Аналогічний продукт nVidia показала тільки! ШІСТЬ! років по тому, випустивши драйвери з підтримкою Quad SLI для об'єднання пари двочіпових відеокарт GeForce 7950 GX2.
Якщо говорити про багаточіпові рішення, то не можна не згадати фірму Quantum3D. І її технології Heavy Metalна чіпах 3Dfx.
Перш ніж почати опис технології Heavy Metal, слід сказати, що дана технологіявідноситься до класу HI-END (не слід забувати, що йдеться про 1998-2000 роки). Отже, Heavy Metal – це не просто графічна станція, це щось більше.
Heavy Metal є високопродуктивною графічною станцією для забезпечення всіх потреб, які може пред'являти найпередовіше програмне забезпечення(того часу) для користувачів, яких не хвилює ціна виробу, вони використовують все досконале.
Цими користувачами були: військові бази підготовки фахівців, NASA, деякі великі графічні студії. Використовували такі штуки і для підготовки фахівців з управління гелікоптерами та наведення ракет, коли необхідно з максимальною реалістичністю відтворювати сцени воєнних дій у реальному часі. Використовували систему та цивільні – у Науково-дослідних лабораторіях Форда у Дірборні, Мічиган.
Компанія Lockheed Martin обрала виконану у відкритій архітектурі систему побудови зображень AAlchemyфірми Quantum3D для підвищення реалістичності роботи тренажера літака С-130
Саме такі завдання були розраховані станції Heavy Metal. Зокрема, найпотужніше рішення на чіпах VSA-100 3Dfx за всю історію – це модулі AAlchemy.
Графічні підсистеми AAlchemy мають окремий металевий корпус, систему охолодження, що складається із двох вентиляторів продуктивністю 150 CFM та інших компонентів. Дека AAlchemy вставляється у корпус Heavy Metal. Причому кількість таких дек може сягати чотирьох.
ААlchemy містить від 4 до 32 VSA-100 чіпів для отримання пропускної здатності пам'яті від 12.8 до 102 гігабайт в секунду. ААlchemy використовує цю архітектуру для отримання 4х4, або 8х8 sub-sample, single-pass, full-scene, sub-pixel anti-aliasing при FillRate від 200 Mpixels/sec. до 1 Gpixels/sec. AAlchemy4 продавалася лише як частина Heavy Metal GX+.
Специфікація:
Підтримка 4 чи 8 чіпів VSA-100 на одній платі.
Підтримка 1, 2, 4 каналів у Heavy Metal GX+
Підтримка точної синхронізації SwapLock та SyncLock.
Підтримка 16 bit Integer та 24 bit Z-buffer with 8 bit Stencil
Підтримка 32 bit та 22 bit rendering
Single, Double, Triple Buffering
Підтримка perspective correct bilinear, trilinear та selective anisotropic texture filtering з попіксельним LOD MIP mapping з Gouraud modulated, detailed and projected texture mapping
Підтримка transparency та chroma-key
Per-pixel and per-vertex атмосферні ефекти з одночасним OpenGL-сумісним alpha blending
Підтримка 16, 24, 32-bit RGB/RGBA та 8-bit YIQ та color-indexed компресованих текстур
Підтримка компресії текстур FXT1 та S3TC
Підтримка текстур розміром до 2048х2048
32 або 64 Mb Framebuffer
Підтримка API 3dfx Glide, Microsoft Direct3D, OpenGL та Quantum SimGL
Пропускна здатність пам'яті 12.8 – 102.4 Gb/sec.
Інтерфейс 66MHz PCI 2.1 з можливістю передачі на кілька чіпів
Вбудований геометричний конвеєр продуктивністю 2 100 000 текстурованих полігонів за секунду.
135 MHz RAMDAC із підтримкою Stereo
Підтримка технології T-Buffer
З огляду на все вищевикладене стає зрозуміло, за що компанія 3Dfx придбала величезну армію фанатів своєї продукції. Згодом перетворилися на фанатів- колекціонерів. Та й просто геймерів, котрі люблять і цінують старі, класичні ігри.
Знову ж таки якщо у 2000-ті багато хто не наважувався мріяти про графічній системі Heavy Metal AAlchemy GX+, тому що вона навіть із одним модулем AAlchemy коштувала 15 000 доларів, то зараз все це обладнання можна купити за більш прийнятні гроші. Можна і частинами.
Як вам таке – виконати мрію свого дитинства-юності-молодості… у кого як? Прикрасити свою колекцію такою красунею? Автор статті є одним із фанатів-колекціонерів продукції фірм 3Dfx та Quantum3D.
Коли мені натрапив на нагоду придбати одиночний графічний модуль із системи Heavy Metal AAlchemy GX+, я його, природно, не пропустив.
Але збирання комп'ютерного заліза відрізняється від збирання, наприклад, марок тим, що залізки ще й працюють. Налюбувавшись вдосталь на рукотворне диво, мені спало на думку, що було б дуже круто побігати в Quake на відеокарті з ВОСЕМЬЮ графічними чіпами на борту, до всього вилученого з військового або аерокосмічного симулятора! Я взявся до справи.
Відеокарта має інтерфейс PCIщо робить її сумісною з будь-яким сучасним комп'ютером.
Нагадаю найближче рішення Voodoo5 6000:
має інтерфейс AGP 2х, вимагає материнську платуна чіпсет не старше 333 -його, не сумісна з багатьма материнськими платами (навіть якщо вони підтримують AGP 2x)
і є такою рідкістю, що з'являються лише на e-bayне частіше ніж раз на рік за ціною від 1000 євро. І має продуктивність вдвічі нижчу в порівнянні з AAlchemy. Звичайно, це незрівнянні речі, але все ж таки.
Здавалося б, що простіше. Плата під роз'єм PCI. Такий є практично у всіх комп'ютерах… Але, як завжди, є “АЛЕ”. Для живлення цього графічного монстра потрібний спеціалізований блок живлення. З такими параметрами:
Вражає? 2,9 В та 75 А!!! Майже зварювальний апарат! Заспокоює лише те, що 75 А потрібно для двох відеокарт AAlchemy, об'єднаних у SLI. Для однієї досить половини, але це 30-35 А.
3,3 і 30 А ще реально. Є багато блоках живлення від 400 Вт. Але де взяти 2,9 В?
Купити фірмовий блок живлення? Можна, звичайно, спробувати, але штука це вкрай рідкісна. І варто пристойних грошей. Навіть на такій всесвітній брахолці, як E-Bay, зустрічається нечасто.
Багато західних ентузіастів викручуються по-різному. Є варіант з використанням перетворювачів 12 В 3,3 DC/ DC-Converter Artesyn SMT30E 12W3V3J
На перший погляд, простенько і доступно. Але ціна такого девайсу близько 50 євро, а їх треба три штуки. І дістати їх у Росії непросто. А купувати за кордоном... довго, клопітно та дорого.
Є варіант з використанням потужного лабораторного блоку живлення та потужних струмових реле.
Я спробував з'ясувати, скільки може коштувати такий блок живлення. Знайшов 20 А 5 В. Ціна двадцять із невеликим тисяч рублів. Скільки ж коштуватиме сімдесятиамперний!?
Варіанти ці мені не сподобалися одразу. Взагалі мені бачився такий шлях вирішення: три блоки живлення – звичайні, комп'ютерні. Провід Pc-ON об'єднати. Загальні (чорні) дроти об'єднати. І якось доопрацювати один із блоків живлення для отримання з нього шуканих 2,9 В. Перші дві позиції наважилися без проблем. У мене було два блоки живлення:
1. Linkworld LPQ6-400W. Це досить дохлий блок. Але для харчування мого ретрокомпу цілком піде.
2. FCP ATX-400PNFБільш сучасний блок у нього по лінії 3,3 заявлений струм 28А. Майже те, що треба.
А ось із чого видобути 2,9В? У принципі, у мене одинарна Quantum 3D AAlchemy 8164. Для неї буде достатньо половини від 75-ти. Блок живлення розрахований на SLI з двох Quantum 3D AAlchemy 8164. У мене ж є тільки одна. За досвідом зарубіжних користувачів 30 ампер вистачає.
І тут я згадав про Powerman HPC-420-102DF. У мене є принципова схема, дуже близька до цього блоку. І я вирішив взяти за основу саме його.
натисніть на картинку для збільшення
У блоках живлення виконаних за приблизно такою схемою 5 і 3,3 береться з однієї обмотки трансформатора. Отже, запас за потужністю по лінії 3,3 вольта у такого блоку є. Але є дві невеликі проблеми. Захист від перевищення максимального струму навантаження та захист від підвищення та зниження напруги живлення. Є і така штука, яка називається – «перекіс напруг через нерівномірне навантаження по лініях». Як боротися із цими бідами я не розглядав. Вирішив «вирішувати проблеми у міру їх надходження». Якщо в процесі роботи блок почне відключатися, тоді і заморочуватимуся.
Розкрив блок і освіжив пам'ять, завантаживши та прочитавши даташит на SG6105. Саме на цій мікросхемі зроблено мій блок живлення. На великому, двадцятиконтактному роз'ємі є три оранжеві дроти. Це лінії 3,3 В. До однієї з них підходить коричневий провід Vsens. Іноді він буває того ж кольору, але тонший від інших. По цьому дроту здійснюється контроль зміни напруги на виході блоку лінії 3,3 В.
Провід йде до плати блоку живлення.
І через резистор R29 підходить до ноги 12 мікросхеми SG6105. Нога називається VREF2. Величина цього резистора визначає вихідну напругу блоку живлення лінії 3,3 В.
За схемою 18кОм. Я знайшов цей резистор на платі блоку:
Відпаяв одну ногу цього резистора, таким чином відключивши його. На фото це видно. Заміряв мультиметр реальний його опір. Воно виявилося 4,75 кім. Ого! Схеми та життя часто відрізняються один від одного!
Тепер беру змінний резистор із черв'ячною передачею опором 10кОм. Такі резистори дуже популярні у оверклокерів, т.к. дозволяють плавно змінювати свій опір. Крутячи двигун резистора викруткою, виставляю його на необхідні 4,75 кОм. Величину контролюю за допомогою мультиметра та впаюю замість R29 з боку друкованих доріжок.
Роблю це для можливості регулювання. Потім у корпусі блоку роблю отвір для доступу до цього резистора.
Тепер треба зробити з'єднувальні дроти блоку з відеокартою. На AAlchemy є спеціальна плата із роз'ємами. До неї за допомогою пелюсток можна підключитися. Але конструкція мого саморобного корпусу така, що відеокарта опиняється ногами. Тому я прикручуватиму дроти безпосередньо до самої карти. Ось сюди:
Знаходжу в джгуті оранжеві дроти. Перерізаю з, зачищаю, ретельно облуживаю і припаюю до них два дроти перетином не менше 2,5 мм квадратних. Те саме роблю і з чорними проводами
(Спільними, земля, мінус джерела живлення). Беру так само три дроти, щоб перетин відхідних проводів дорівнював перерізу вхідних.
Збираю блок, ізолюю місця паяння дротів ізолентою. І розпочинається процес перевірки-регулювання.
Для навантаження використав меблевий спот потужністю 20 Вт. Всі припущення виявилися вірними і все працювало правильно. 2,9 У виставилося без проблем. Якщо будіть повторювати цей момент, то зауважте – включав я блок живлення без обдування вентилятором. Недовго це можливо. Але краще запускати з обдуванням.
З давніх-давен у мене стоїть саморобний корпус з водяним охолодженням, герой статті.
Зараз у ньому знаходиться ретроконфігурація:
- CPU Athlon 1700
- MB EP-8KTA3L+
- Mem 3 з 256mB
- Відеокарти GeForce GTS
- QUANTUM3D AALCHEMY
На нього я і встановлюю всі три блоки живлення.
Блоки з'єдную за наступною схемою.
Зелені дроти роз'єму всіх блоків живлення з'єдную. Тепер усі блоки включатимуться одночасно. Будь-який чорний провід кожного блоку живлення з'єдную між собою.
Корпус цей дуже просторий. У нього легко забереться такий гігант як Quantum 3D AAlchemy. Якщо перший блок навантажено - материнка, процесор, вінчестер, відеокарта GeForce GTS, то інші навантаження лише з лінії 3,3 вольта. Перекосу напруг у своїй виникне, т.к. 3,3 В стабілізується окремо від 5 і 12 В. Але і лінії 5 і 12 В зовсім без навантаження залишати не можна. Тому на них я навішую неонки та вентилятори. Така краса виходить:
Моя Quantum 3D AAlchemy виявилася старою ревізією і вимагала харчування не 2,9 В 2,7 В. Я без проблем підлаштував змінним резистором потрібну напругу.
Перевіривши ще раз, я запустив систему. Монітор поки що був підключений тільки до GeForce GTS. Після завантаження операційної системи я перевірив напруги живлення на AAlchemy. Лінія 3,3В опинилися у нормі. А ось 2,7 В впало до 2,65 В. Я знову підлаштував до 2,7 Ст.
Операційка відразу побачила новий девайс і запросила драйвер. Драйвер я брав звідси.
Ось вона, леґенда, працює. Підключаю другий монітор на вихід AAlchemy. І запускаю тест.
AAlchemy працює у звичайному комп'ютері як відеоприскорювач. Зображення у 2D виводить звичайна відеокарта, а програми Glide виводить AAlchemy.
Частина 2 – F.A.Q.
Після успішного експерименту з модернізації звичайного блоку живлення та запуску AAlchemy (далі скорочено "АА5") на звичайній материнській платі я спробував зібрати рідну комплектацію графічної станції Heavy Metal AAlchemy GX+:
- 2 процесори Pentium III - 1000 МГц/100/256
- 2-х процесорна мат.плата Intel L440GX+
- Вбудоване відео CL-GD5480
- 1,5 Gb SDRAM ECC Sync. PC100R
На платі є два типи роз'ємів PCI 66 MHz та 33 MHz.
Поганяв АА5 на ній. У процесі з'ясувалося деякі тонкощі експлуатації. Спершу хотів написати продовження статті. Але зрозумів, що всі напрацювання буде корисніше викласти у вигляді F.A.Q. та помістити його наприкінці першої статті. Плюси – вся інформація в одному місці та наочно викладена.
Власне це F.A.Q представляється вашій увазі:
1. Де взяти мануал на АА5?
2.Яку операційну системувикористовувати?
Графічна станція розроблялася для використання з Microsoft Windows NT4 і Windows 2000. Але чудово працює і з Windows XP.
3.Де взяти драйвер для АА5?
Величезний вибір драйверів для 3DFX є ось
4. Де можна поставити запитання та обговорити АА5?
Частина 3 – Екстремальна. Практичні випробування
Третя частина, найекстремальніша. У перших двох частинах з'ясувалося, що одиночну відеокарту АА5 не так вже й важко запустити на звичайному домашньому комп'ютері. Ціна питання – легка модернізація окремого блоку живлення. Але ... Знову "але". З'явилася можливість придбати одразу модуль, що складається з двох QUANTUM 3D AALCHEMY 8164 та nVSensor post-processor. 16 графічних процесорів! Але тоді для живлення двох відеокарт буде потрібно вже 75 Ампер! При нестандартних 2,7-2,9 Ст.
Для таких струмів вищезгадана переробка не застосовується. У першу частину потужностей йде на інші лінії 5, 12, -5В, -12В. Лінію 5В доводилося навантажувати лампочкою, інакше все ж таки виникав перекіс напруг і блок переставав правильно працювати. І це додаткові втрати потужності.
Так само спрацьовував захист від навантаження. Коротше кажучи, потрібно отримати від блоку живлення чесні 75 А при регульованому та стабілізованому напрузі 2,7-2,9 В. Вдвічі більше, ніж блок може дати. Але якщо по всіх лініях блок живлення здатний видати 400-480Вт, чому не можна змусити видати всю цю міць в одну лінію? Можна, можливо.
Початковий план був такий. Відключаю всі захисту та моніторинг усіх напруг. Випаюю всі зайві деталі. І змушую блок працювати лише на одну лінію. І чесно видавати все, на що він здатний в ОДНУ цю лінію з регульованою напругою 2,7-2,9 В. Такий розкид обумовлений тим, що є дві версії АА5. Є з харчуванням 2,7, а є і з 2,9 в.
Вивчаю більш детально датує на SQ6105. І розробляю шляхи відключення всіх захистів. Принцип простий. Потрібно обдурити SQ6105. У блоці є так звана «Джерка». Це незалежне джерело напругою 5 В. Від нього живлення йде на SQ6105 до включення всього блоку живлення.
Наприклад, як відключити моніторинг 5? Подати на висновок SQ6105, що відповідає за цей моніторинг напруга 5 В. А візьму я його з цієї самої «чергування». Моніторинг +3,3? Візьму з «дежурки» 5 В та за допомогою резисторного дільника подам на SQ6105 необхідні 3,3 В! Єдино виникає проблемка з 12-ма вольтами. Але й її вирішив. Все одно, для живлення комп'ютера із встановленою АА5 я використовую три блоки живлення. Візьму +12 з будь-якого з них.
Те, що я робив, викладаю по пунктах. Переробляв блок живлення кодеген 480 Вт. Його я вже щойно не модернізував. Простий, без зайвих наворотів. І надійний. Єдине слабке місце – діодні зборки. Але їх я давно змінив. Після попередніх переробок він мав такий вигляд.
Має схему дуже близьку до цієї:
Схема №1
Приступимо.
1.Підключаю на вихід блоку живлення навантаження - лампочку 12 В. Провід PS-ON на землю це означає - зелений і чорний дроти 20-ти пінового роз'єму закорочую скріпкою. Лампочка горить. Блок працює.
2. Відключаю БП від мережі 220 В. (Потрібно висмикнути кабель живлення з блоку!) Це важливо. Інакше удар струмом і, можливо, смертельний результат. З електрикою жарти погані. Відключаю аналіз SQ6105 плюс 5 - перерізаю доріжку, що йде від виведення 3, SQ6105 (V5Вхід напруги +5V, схема 1), а сам висновок 3 з'єдную пайкою з виведенням 20 SQ6105 перемичкою або резистором 50-200 Ом (RR5) Тим самим я від'єдную SQ6105 від схеми блоку живлення і підміняю моніторинг вихідних 5-вольт, п'ятьма вольтами «чергування». Тепер, навіть якщо блок живлення не видає 5 В навантаження, SQ6105 вважає, що все нормально і захист не спрацьовує. Готово.
Включаю БП у мережу для перевірки, лампочка має горіти.
3. Відключаю БП від мережі 220 В. Відключаю визначення SQ6105 плюс 3,3 В - перерізаю доріжку біля виведення 2 і підпаюю два резистори, 3,3 кОм від виведення 2 на корпус (RR7 на схемі 1), 1,5 кОм від виводу 2 на висновок 20 (RR6 на схемі). Включаю БП в мережу, якщо не включається, треба підібрати резистори більш точно, щоб отримати на висновку 2 +3,3 В. Можна використовувати підстроювальний резистор опором 10 кОм. Після кожної ситуації краще перевіряти блок на працездатність. Тоді у разі невдачі коло пошуку помилки звузиться.
4. Відключаю БП від мережі 220 В. Відключаю визначення SQ6105 мінус -5 В і - 12 В - випаюю R44 (близько виведення 6), а сам висновок 6 з'єдную з корпусом через резистор 33 кОм, точніше 32,1 кОм (RR8 на схемі ). Включаю БП в мережу, якщо не вмикається, треба підібрати резистор більш точно.
5. Вимикаю БП від мережі. Вимикаю визначення 12 В. Для цього шукаю висновок 7 SQ6105. Це вхід 12 В. Якщо 12 В відсутня – мікросхема відключає блок живлення. Дивлюся по платі, від ноги 7 доріжка йде до резистори, зазвичай номіналом близько 100 Ом. Випаюю ногу цього резистора - далеку від мікросхеми. До випаяної ноги припаюю провід, до якого подаватиму 12 В з іншого блоку живлення. У цьому блоці 12 взяти ніде, та і цей провід буде виконувати функцію додаткового захистута гарантії одночасної роботи кількох блоків. Для проекту потрібне одночасне включення кількох блоків живлення.
6. Випаюю всі діодні зборки. Це найзручніше робити паяльником з відсмоктуванням. Випаюються зборки всі разом із радіатором, на якому вони встановлені. Відкручую всі зборки від радіатора та вивчаю їх. Мені треба набрати мінімум 80А, причому обов'язково однаковими складаннями. З випаяного нічого не підійшло. Але в запасах виявилося дві збірки по 40А на 100 В. Встановлюю на радіатор їх і об'єдную паралельно. Потім проводами з'єдную їх з контактними майданчиками лінії 5 вольт блоку живлення. Провід має бути якомога більшого перерізу. Від 4-х мм 2 підходять до складання і 8 відходять. Також всі задіяні доріжки на платі, починаючи від трансформатора, потрібно умощнити. Або напаяти зверху дроти, або залити їх припоєм. А краще й те, й інше.
7. Тепер потрібно переключити вихід підсилювача сигналу помилки та негативний вхід компаратора SQ6105. Для цього шукаємо 16 (COMP) та 17 (IN) ноги цієї мікросхеми. (Це, власне, сама стабілізація вихідної напруги).
І починаючи від них йду друкованими доріжками і порівнюю реальну схему блоку з тією, що маю. Доходжу до резистора, який з'єднує 16 і 17 ноги з 12 і випаюю його (R41 на схемі 2).
Схема №2
Знаходжу резистор, який з'єднує мікросхему з 5-ма вольтами (R40 на схемі №2). Випаюю його. Потім вимірюю його величину і впаюю на його місце змінний резистор трохи більшої величини. Звичайно, попередньо виставивши його на той же опір. Впаюю, звичайно, не сам резистор, а дроти, що йдуть до резистора. Сам же резистор виводжу на корпус блоку живлення у зручне місце. З його допомогою я регулюватиму вихідну напругу.
Відпаюю всі зайві деталі (електроліти по всіх лініях, крім 5 В, дроселі магнітного підсилювача 3,3 В, якщо заважають деталі ліній -5 В і -12 В) і дроти, що йдуть від плати замість них впаюю два дроти перетином 4 мм 2 на вихід 5 В та загальний. (На фото це товсті акустичні дроти). Краще вихідні дроти продублювати. Перетин 4 мм обмаль. Провід може грітися.
8. Навантаження (лампочка 12 В 20 Вт) підключаю до виходу БП. Включаю БП у мережу. PS On на землю. Блок має працювати. Значить, нічого зайвого я не випаяв.
Вимірюю тестером напругу на лампочці і регулюю змінником напругу до необхідного значення 2,7 або 2,9 В. Все вийшло. Залишилося зовсім небагато роботи.
9. Тепер треба переробити дросель групової стабілізації більш високий струм. Перетину сердечника дроселя цілком достатньо. Недостатньо перерізу дротів. Все-таки розрахунковий струм обмотки 40 А буде до 75 А!
Випаюю дросель і знаходжу на ньому обмотку 5 В. Це два або три дроти діаметром 1,5 мм. У моєму випадку це два дроти.
Перетин цих двох дротів 3,54 мм 2 . Розрахунковий струм 40 А. Для величини 80 А слід подвоїти переріз. У мене в наявності виявився провід діаметром 1,77 мм. Для того, щоб набрати необхідні 7,08 мм 2 потрібно три дроти (не плутайте перетин з діаметром!)
Змотую з дроселя групової стабілізації всі обмотки. Кількість витків 5-ти вольтової обмотки вважаю. 10 витків. Намотую нову обмотку на тор магнітопроводу трьома проводами одночасно. Для цього зручно відміряти потрібну довжину проводів, акуратно скласти їх смугою і за допомогою двох пасатижів скрутити кінці. Тоді мотати буде набагато простіше. Витки всіх трьох обмоток повинні бути однаково.
У процесі намотування я вирішив для кращого згладжування пульсацій використовувати два такі дроселі. Для другого я випаяв дросель із убитого блоку живлення і теж перемотав його. В принципі це не обов'язково. У початковій схемі використовується два дроселі. Другий – просто кілька витків дроту, намотані на стовпчик. Серце занадто малий для 3-х проводів. Ось я і вирішив поставити два однакові.
Перший дросель я впаяв на місце дроселя групової стабілізації в контактні майданчики +5 В. Після нього поставив електролітичний конденсатор 4700 мкФ на 25 В, далі другий дросель (він встав на місце, що звільнилося від випаювання конденсаторів (по лінії 5 В я їх теж випав, здалося, що вони недостатньої ємності.) Припаяв я його до майданчиків наступного дроселя. Стояв там маленький, непоказний. Його прибрав, отвори розсвердлив і впаяв новий. А на вихід цього повісив два електроліти по 10 000 мкФ 25 В. і ємність електролітів слід збільшити.Там чим більше, тим краще.Також їх непогано зашунтувати керамічними конденсаторами ємністю 1-10 мкФ.Це для якіснішої фільтрації за високою частотою.
Електроліти такої величини на платі не забралися, і я їх прикріпив до корпусу блоку живлення і з'єднав проводами з друкованою платою. Провід повинен бути пристойного перерізу. Не менше одного міліметра квадратного.
Для покращення охолодження зробив нову кришку на блок живлення з перфорованої сталі та на неї прикріпив вентилятор 120 мм. Його приєднав до проводів, що подають 12 від другого блоку живлення.
Для контролю вихідної напруги захотілося зробити вбудований вольтметр. Найпростіше для мене поставити стрілочну голівку. Головки номіналом 4 У я не знайшов. Знайшов якийсь дивний прилад. Що він міряв – не знаю. Але всі стрілочні головки – це мікроамперметри. А з них легко зробити вольтметр, поставивши опір, що гасить. Так я й зробив. Послідовно голівці ввімкнув змінник на 33 ком. Зібрав: вийшло досить пристойно.
З'єднав два блоки (з другого беру 12 для роботи першого, інакше блок не заведеться див. п 5). На другий як навантаження приєднав лампочку. Блоки без навантаження вмикати не рекомендується. Розклав усе на улюбленій табуретці і зрозумів, що нема чим навантажити новий суперблок. Згадую фізику.
Відповідно до закону Ома I=U/R, звідси R=U/I
U - Напруги,
R - Опір, Ом
При струмі 75А і напрузі 2,7 опір навантаження має дорівнювати 0,036 Ом. Прості мультиметри такі опори виміряти не можуть. Чи не розраховані. Що ж, знову згадаймо фізику.
R - Опір, Ом
ρ - Питомий опір для міді дорівнює 0,0175
L - Довжина провідника в метрах
q - Перетин, мм квадратні
З дротів у мене є кручена пара. 24AWG. Такий калібр відповідає перерізу 0,205 мм 2 . Там вісім таких дротів. Чотири дроти - 0,82 мм2. Вісім - 1,64 мм2.
Відразу на 70 А вмикати я не наважився. Почнемо із 35 А.
Розраховуємо:
перетин беру 4-х дротів, довжина вийшла 3,6 метра.
Отже, половина жив 3,6 метра, опір 0,0771 Ом, струм 35А.
Усі вісім жив, 3,6 метра, опір 0,038 Ом, струм 71 А. Загалом має бути 70А. Але за розрахунків я округляв. Відразу виходить два навантаження.
Приєдную спочатку наполовину навантаження. Вмикаю. Блок запрацював. Напруга трохи просіла. Але я його підрегулював змінником. Поки порався, провід нагрівся: 95 Вт тепла!
Тепер з'єдную всі вісім: струм досяг значення 70 А! Включаю - все працює!
Тільки знову трохи просіла напруга. Але це не проблема – у нас є регулювання.
Тільки навантаження сильно гріється – не можу провести тривале тестування. Через секунд 15-20 ізоляція робиться м'якою і починає «плисти».
P.S. У моєму випадку чомусь не спрацьовував захист від максимального струму в навантаженні (захист від короткого замикання). Причини не знаю. Але якщо таке трапиться, то цей захист можна підкоригувати. Потрібно зменшити опір R8. Чим менший опір, тим більший струм захист спрацьовуватиме.
Блок живлення готовий. І можна було б підключати АА5 та насолоджуватися. Але... Як завжди. Купівля з E-Bayще не приїхала: (
Обговорення даного матеріалуведеться у спеціальній гілці нашого.
Здрастуйте, зараз я розповім про переробку ATX блоку живлення моделі codegen 300w 200xa в лабораторний блок живлення з регулюванням напруги від 0 до 24 Вольт, та обмеженням струму від 0,1 А до 5 Ампер. Викладу схему, яка в мене вийшла, може хто чогось покращить або додасть. Виглядає сама коробка ось так, хоча наклейка, може бути синій або іншого кольору.
Причому плати моделей 200x і 300x майже однакові. Під самою платою є напис CG-13C, можливо CG-13A. Можливо, є інші моделі, схожі на цю, але з іншими написами.
Випаювання непотрібних деталей
Спочатку схема виглядала ось так:
Потрібно прибрати все зайве, дроти atx роз'єму, відпаяти і змотати непотрібні обмотки на груповому дроселі стабілізації. Під дроселем на платі, де написано +12 вольт ту обмотку і залишаємо, решту змотуємо. Відпаяти косу від плати (основного силового трансформатора), не в жодному разі не відкушуйте її. Зняти радіатор разом з діодами Шоттки, а після того, як приберемо все зайве, виглядатиме ось так:
Кінцева схема після переробки, виглядатиме ось так:
Загалом випаюємо всі дроти, деталі.
Робимо шунт
Робимо шунт, з якого зніматимемо напругу. Сенс шунта в тому, що падіння напруги на ньому, говорить ШІМ про те, як навантажений по струму - вихід БП. Наприклад опір шунта у нас вийшло 0,05 (Ом), якщо виміряти напругу на шунті в момент проходження 10 А то напруга на ньому буде:
U = I * R = 10 * 0,05 = 0,5 (Вольт)
Про манганіновий шунт писати не буду, оскільки його не купував і у мене його немає, використав дві доріжки на самій платі, замикаємо доріжки на платі як на фото, щоб отримати шунт. Зрозуміло, що краще використовувати манганіновий, але й так працює більш ніж нормально.
Ставимо дросель L2 (якщо є) після шунту
Взагалі їх розраховувати треба, але якщо що – на форумі десь проскакувала програма з розрахунку дроселів.
Подаємо загальний мінус на ШІМ
Можна не подавати, якщо він уже дзвониться на 7 нозі ШІМ. Просто на деяких платах на 7 виведенні не було загального мінусу після випаювання деталей (чому - не знаю, міг помилятися, що не було:)
Припаюємо до 16 висновку ШІМ провід
Припаюємо до 16 висновку ШІМ - провід, і цей провід подаємо на 1 та 5 ніжку LM358
Між 1 ніжкою ШІМ та виходом плюс, припаюємо резистор
Цей резистор обмежуватиме напругу, що видається БП. Цей резистор і R60 утворює дільник напруги, який ділитиме вихідну напругу і подаватиме її на 1 ніжку.
Входи ОУ(ШИМ) на 1-й та 2-й ніжках у нас служать для завдання вихідної напруги.
На 2-у ніжку приходить завдання по вихідному напрузі БП, оскільки на другу ніжку максимально може прийти 5 вольт (vref), то зворотна напруга повинна приходити на 1-у ніжку теж не більше 5 вольт. Для цього нам і потрібен дільник напруги з двох резисторів, R60 і той що ми встановимо з виходу БП на одну ногу.
Як це працює: допустимо змінним резистором виставили на другу ногу ШІМ 2,5 Вольта, тоді ШІМ видаватиме такі імпульси (підвищуватиме вихідну напругу з виходу БП) поки на 1 ногу ОУ не прийде 2,5 (вольта). Допустимо якщо цього резистора не буде, блок живлення вийде на максимальну напругу, тому що ні зворотнього зв'язкуз виходу БП. Номінал резистора 18,5 ком.
Встановлюємо на вихід БП конденсатори та навантажувальний резистор
Навантажувальний резистор можна встановити від 470 до 600 Ом 2 Ватта. Конденсатори по 500 мкф на напругу 35 вольт. Конденсаторів з необхідною напругою у мене не було, поставив по 2 послідовно по 16 вольт 1000 мкф. Припаюємо конденсатори між 15-3 та 2-3 ногами ШІМ.
Припаюємо діодне складання
Ставимо діодну збірку ту, що і стояла 16С20C або 12C20C, дана діодна збірка розрахована на 16 ампер (12 ампер відповідно), і 200 вольт зворотного пікового напруження. Діодне складання 20C40 нам не підійде - не думайте її ставити - вона згорить (перевірено:)).
Якщо у вас є якісь інші діодні зборки дивіться щоб зворотна пікова напруга була мінімум 100 В ну і на струм, який більше. Звичайні діоди не підійдуть – вони згорять, це ультра-швидкі діоди, якраз для імпульсного блоку живлення.
Ставимо перемичку для живлення ШІМ
Оскільки ми прибрали шматок схеми, який відповідав за подачу живлення на ШИМ PSON, нам треба запитати ШИМ від чергового блоку живлення 18 В. Власне, встановлюємо перемичку замість транзистора Q6.
Припаюємо вихід блоку живлення +
Потім розрізаємо загальний мінус, який йде на корпус. Робимо так, щоб загальний мінус не стосувався корпусу, інакше закоротивши плюс, з корпусом БП все згорить.
Припаюємо дроти, загальний мінус і +5 Вольт, вихід чергування БП
Дану напругу використовуватимемо для живлення вольт-амперметра.
Припаюємо дроти, загальний мінус і +18 вольт до вентилятора.
Даний провід через резистор 58 Ом використовуватимемо для живлення вентилятора. Причому вентилятор необхідно розгорнути так, щоб він дув на радіатор.
Припаюємо дріт від коси трансформатора на загальний мінус
Припаюємо 2 дроти від шунту для ОУ LM358
Припаюємо дроти, а також резистори до них. Дані дроти підуть на ОУ LM357 через резистори 47 Ом.
Припаюємо провід до 4 ніжки ШИМ
При позитивному +5 Вольт напрузі на даному входіШІМ, йде обмеження межі регулювання на виходах С1 і С2, в даному випадку зі збільшенням на вході DT йде збільшення коефіцієнта заповнення на С1 та С2 (треба дивитися як транзистори на виході підключені). Одним словом – зупинка виходу БП. Даний 4-й вхід ШІМ (подамо туди +5 В) використовуватимемо для зупинки виходу БП у разі КЗ (вище 4,5 А) на виході.
Збираємо схему посилення струму та захисту від КЗ
Увага: це не повна версія- подробиці, у тому числі фотографії процесу переробки, дивіться на форумі.
Обговорити статтю ЛАБОРАТОРНИЙ БП ІЗ ЗАХИСТОМ З ЗВИЧАЙНОГО КОМП'ЮТЕРНОГО
Прогрес не стоїть на місці. Продуктивність комп'ютерів стрімко зростає. А зі збільшенням продуктивності зростає й енергоспоживання. Якщо раніше на блок живлення майже не зверталося уваги, то тепер, після заяви nVidia про рекомендовану потужність живлення для своїх топових рішень 480 Вт, все трохи змінилося. Та й процесори споживають все більше і більше, а якщо все це як слід розігнати...
З щорічним апгрейдом процесора, душі, пам'яті, відео, я давно змирився, як з неминучим. Але апгрейд блоку живлення мене чомусь дуже нервує. Якщо залізо прогресує кардинально, то у схемотехніці блоку живлення таких принципових змін практично немає. Ну, транс побільше, проводи на товстіших дроселях, діодні зборки потужніші, конденсатори... Невже не можна купити блок живлення потужніший, так би мовити на виріст, і жити хоча б пару років спокійно. Не замислюючись про таку відносно просту річ, як якісне електроживлення.
Здавалося чого б простіше, купи блок живлення найбільшої потужності, яку знайдеш, і насолоджуйся спокійним життям. Але не тут було. Чомусь усі працівники комп'ютерних фірм упевнені, що 250-ти ватного блоку живлення вистачить вам із надлишком. І, що бісить найбільше, починають безапеляційно повчати та безпідставно доводити свою правоту. Тоді на це резонно зауважуєш, що знаєш, чого хочеш і готовий за це платити і треба швидше дістати те, чого питають і заробити законний прибуток, а не злити незнайому людину своїми безглуздими, нічим не підкріпленими вмовляннями. Але це лише перша перешкода. Йдемо далі.
Припустимо, ви все ж таки знайшли потужний блокхарчування, і тут ви бачите, наприклад, такий запис у прайсі
- Power Man PRO HPC 420W – 59 уе
- Power Man PRO HPC 520W – 123 уе
За різниці в 100 ватів ціна зросла вдвічі. А якщо брати із запасом, то потрібно 650 або більше. Скільки це буде коштувати? І це ще не все!
реклама
Переважна більшість сучасних блоків живлення використовується мікросхема SG6105. А схема включення її має одну дуже неприємну особливість - вона не стабілізує напруги 5 і 12 вольт, а на її вхід подається середнє значення цих двох напруг, отримане з резисторного дільника. І стабілізує вона це середнє значення. Через цю особливість часто відбувається таке явище, як "перекіс напруг". Раніше використовували мікросхеми TL494, MB3759, KA7500. Вони мають ту саму особливість. Наведу цитату із статті пана Коробейникова .Перекос напруг виникає через нерівномірний розподіл навантаження по шинах +12 і +5 Вольт. Наприклад, процесор запитаний від шини +5В, а на шині +12 висить жорсткий диск і CD привід. Навантаження на +5В у багато разів перевищує навантаження на +12В. 5 вольт провалюється. Мікросхема збільшує duty cycle і +5В піднімається, але ще сильніше збільшується +12 – там менше навантаження. Ми отримуємо типовий перекіс напруг..."
Багато сучасних материнських платах процесор живиться від 12 вольт, тоді відбувається перекіс навпаки, 12 вольт знижується, а 5 підвищується.
І якщо в номінальному режимі комп'ютер нормально працює, то при розгоні споживана процесором потужність збільшується, перекіс посилюється, напруга зменшується, спрацьовує захист блоку живлення від зниження напруги та комп'ютер відключається. Якщо не відбувається відключення, то все одно знижена напруга не сприяє гарному розгону.
Так, наприклад, мав. Навіть написав на цю тему замітку - "Лампочка оверклокера" Тоді у мене в системнику працювали два блоки живлення - Samsung 250 W, Power Master 350 W. І я наївно вірив, що 600 ват більш ніж достатньо. Досить може і достатньо, але через перекос всі ці вати марні. Цей ефект я за незнанням посилив тим, що від Power Master підключив материнку, а від Samsung гвинт, дисководи тощо. Тобто вийшло - з одного блоку живлення береться, в основному 5 вольт, з іншого 12. А інші лінії "в повітрі", що посилило ефект "перекосу".
Доробка блоків живлення CODEGEN та інших, JNC-подібних... Саша Чорний / 27.04.2004 00:56
Ця стаття (перший варіант) була написана для мого власного проекту, який зараз перебуває у вмираючому становищі і буде перепрофільований. Так як я вважаю, що стаття буде корисна багатьом людям (я суджу за численними листами, у тому числі від читачів Вашого ресурсу), пропоную Вам розмістити другу редакцію цього твору.
Гарна і стабільна роботаКомп'ютер залежить від багатьох факторів. Не в останню, а може й насамперед, це залежить від правильного та надійного блоку живлення. Звичайний користувач насамперед стурбований вибором процесора, материнської плати, пам'яті та інших комплектуючих свого комп'ютера. На блок живлення увагу звертається мало (якщо взагалі звертається). В результаті основним критерієм вибору БП є його вартість та вказана на етикетці заявлена потужність. Справді, коли на етикетці написано 300 вт - це звичайно добре, і при цьому ціна корпусу з БП становить 18 - 20 $ - взагалі чудово... Але не все так просто.
І рік і два і три тому ціна на корпуси з БП не змінювалася і становила ті ж 20 $. А що змінювалося? Правильно – заявлена потужність. Спочатку 200Вт потім 235 - 250 - 300 Вт. Наступного року буде 350 – 400 вт... Відбулася революція у БП-будівлі? Нічого подібного. Вам продають ті самі БП тільки з різними етикетками. Причому, найчастіше 5 річної давності БП із заявленою потужністю 200Вт, видає більше ніж свіжий 300 ватник. Що поробиш – здешевлення та економія. Якщо нам корпус з БП дістається за 20$, то скільки його реальна собівартість з урахуванням транспортування з Китаю та 2-3 посередниками під час продажу? Напевно, 5-10 $. Ви уявляєте, які туди деталі засунув дядечко Ляо за 5$? І ви цим хочете нормально запитати комп'ютер вартістю від 500 $? Що ж робити? Купувати дорогий блок живлення за 60 - 80 $ це, звичайно, добрий вихід, коли є гроші. Але не найкращий (гроші є не у всіх і не достатньо). Для тих, у кого немає зайвих грошей, а є прямі руки, світла голова і паяльник – пропоную нескладне доопрацювання китайських БП з метою приведення їх до тями.
Якщо подивитися на схемотехніку фірмових та китайських (no name) БП, можна побачити, що вони дуже схожі. Використовується та сама стандартна схема включення з урахуванням мікросхеми ШИМ КА7500 чи аналогів на TL494. А в чому між блоками живлення різниця? Різниця в застосовуваних деталях, їх якості та кількості. Розглянемо типовий фірмовий блок живлення:
Малюнок 1
Видно, що він досить щільно упакований, відсутні вільні місця і всі розпаяні деталі. Є всі фільтри, дроселі і конденсатори.
Тепер розглянемо типовий БП JNC із заявленою потужністю 300 Вт.
Малюнок 2
Незрівнянний зразок китайської інженерної думки! Немає ні фільтрів (замість них стоять "спеціально навчені перемички"), ні конденсаторів, ні дроселів. У принципі, без них теж все працює – але як! У вихідній напрузі присутні шум перемикання транзисторів, різкі викиди напруги і значна його просадка при різних режимах роботи комп'ютера. Яка вже стабільна робота...
Внаслідок застосованих дешевих комплектуючих робота такого блоку дуже ненадійна. Безпечна потужність такого БП, що реально видається, – 100-120 вт. За більшої потужності він просто згорить і втягне за собою половину комп'ютера. Як же доопрацювати китайську БП до нормального стану і скільки реально нам потужності потрібно?
Хочеться відзначити, що думка про високе енергоспоживання, що склалася. сучасних комп'ютерів, трохи не так. Упакований системний блок на базі Pentium 4 споживає менше 200 вт, а на базі AMD ATHLON XP менше 150 вт. Таким чином, якщо ми хоча б забезпечимо БП реальні 200-250 вт, то однією слабкою ланкою в нашому комп'ютері буде менше.
Найбільш критичними деталями у БП є:
Високовольтні конденсатори
Високовольтні транзистори
Високовольтні випрямні діоди
Високочастотний силовий трансформатор
Низьковольтні діодні випрямлячі збирання
Брати китайці примудряються і тут економити... Замість високовольтних конденсаторів 470мкф х 200 вольт вони ставлять 200мкф х 200 вольт. Ці деталі впливають на здатність блоку тримати короткочасне пропадання мережної напруги і на потужність напруги, що видається БП. Ставлять маленькі силові трансформатори, які сильно нагріваються за критичних потужностей. А так само заощаджують на низьковольтних спрямовувальних зборках, замінюючи їх на два спаяні разом дискретні діоди. Про відсутність фільтрів і конденсаторів, що згладжують, вже говорилося вище.
Спробуємо все це виправити. Насамперед, потрібно відкрити БП та оцінити розмір трансформатора. Якщо він має розміри 3х3х3 см і більше, то блок має сенс доопрацьовувати. Для початку треба замінити великі високовольтні конденсатори та поставити не менше 470мкф х 200 вольт. Потрібно поставити всі дроселі в низьковольтну частину БП. Дроселі можна намотати самому на феритовому кільці діаметром 1-1,5 см мідним дротом з лаковою ізоляцією перетином 1-2 мм 10 витків. Можна також взяти дроселі з несправного БП (убитий БП можна купити в будь-якій комп'ютерній конторі за 1-2$). Далі потрібно розпаяти конденсатори, що згладжують, у порожні місця низьковольтної частини. Достатньо поставити 3 конденсатори 2200мкф х 16 вольт (Low ESR) у ланцюги +3.3в, +5в, +12в.
Типовий вид низьковольтних випрямних діодів у дешевих блоках такий:
Малюнок 3
або, що гірше, такий
Малюнок 4
Перша діодна збірка забезпечує 10 ампер на 40 вольт, друга – 5 ампер мах. При цьому на кришці БП написані такі дані:
Малюнок 5
Заявлено 20-30 ампер, а реально видається 10 або 5 ампер! Причому на платі БП передбачено місце для нормальних складання, які там мають стояти:
Малюнок 6
По маркуванню видно, що це 30 ампер на 40 вольт – а це вже зовсім інша річ! Ці зборки повинні стояти на каналі +12в та +5в. Канал +3.3в може бути виконаний двома способами: або на такому ж збиранні, або на транзисторі. Якщо стоїть збірка, то її міняємо на нормальну, якщо транзистор, то залишаємо все як є.
Отже, біжимо в магазин або на ринок і купуємо там 2 або 3 (залежно від БП) діодні зборки MOSPEC S30D40 (на канал +12 вольт S40D60 – остання цифра D – напруга – чим більше, тим на душі спокійніше або F12C20C – 200 вольт ) або аналогічні за характеристиками, 3 конденсатора 2200 мкф х 16вольт, 2 конденсатора 470 мкф х 200 вольт. Всі ці деталі коштують приблизно 5-6 $.
Після того як ми всі змінили, БП виглядатиме приблизно так:
Малюнок 7
Малюнок 8
Як відомо в БП канали +5 вольт і +12 вольт стабілізуються і управляються одночасно. При встановленому +5 вольт реальне напруження на каналі +12 становить 12,5 вольт. Якщо в комп'ютері сильне навантаження по каналу +5 (система на базі AMD), відбувається падіння напруги до 4,8 вольт, при цьому напруга по каналу +12 стає рівним 13 вольтам. У випадку із системою на базі Pentium 4 сильніше навантажується канал +12 вольт і все відбувається навпаки. У силу того, що канал +5 вольт у БП виконаний набагато якісніше, то навіть дешевий блок без особливих проблем живитиме систему на основі AMD. Тоді як енергоспоживання Pentium 4 набагато більше (особливо за +12 вольт) і дешевий БП потрібно обов'язково доопрацьовувати.
Завищена напруга по каналу 12 вольт дуже шкідлива для жорстких дисків. В основному нагрівання HDD відбувається через підвищену напругу (більше ніж 12,6 вольт). Для того щоб зменшити напругу 13 вольт достатньо в розрив жовтого дроту, що живить HDD, впаяти потужний діод, наприклад КД213. В результаті напруга зменшиться на 0.6 вольт і складе 11.6 вольт - 12,4 вольт, що цілком безпечно жорсткого диска.
В результаті ми отримали нормальний БП, здатний віддавати в навантаження не менше 250 Вт (нормальних, не китайських!!), який до того ж стане набагато менше грітися.
Попередження! Все, що Ви робитимете зі своїм БП – Ви робите на свій страх та ризик! Якщо Ви не маєте достатньої кваліфікації і не можете відрізнити паяльник від вилки, то не читайте, що тут написано і тим більше не робіть!
Комплексне зниження шуму біля комп'ютерів
Як боротися із шумом? Для цього у нас має бути правильний корпус із горизонтальним розташуванням блоку живлення (БП). Такий корпус має великі габарити, але краще виводить зайве тепло назовні, так як БП розташований над процесором. Має сенс поставити на процесор кулер із вентилятором розмірами 80х80, наприклад серії Titan. Як правило, великий вентилятор при однаковій продуктивності з маленьким працює на менших оборотах і видає менше шуму. Наступним кроком стане зниження температури процесора при простому або невеликому навантаженні.
Як відомо, більшу частину часу процесор комп'ютера простоює в очікуванні реакції користувача або програм. У цей час процесор просто дарма ганяє порожні цикли та нагрівається. Боротися з цим явищем покликані програми охолоджувачі чи софт-кулери. Останнім часом ці програми навіть стали вбудовувати в БІОС материнської плати (наприклад, EPOX 8KRAI) та в операційну систему Windows XP. Одна з найпростіших та найефективніших програм – це VCOOL. Ця програма під час роботи процесора AMDвиконує процедуру Bus disconnect – відключення шини процесора при простому та зниженні тепловиділення. Оскільки простий процесора займає 90% часу, то охолодження буде дуже суттєвим.
Тут ми підходимо до розуміння того, що обертання вентилятора кулера на повній швидкості для охолодження процесора нам не потрібне. Як знизити обороти? Можна взяти кулер із регулюванням оборотів виносним регулятором. А можна скористатися програмою керування швидкістю вентилятора – SPEEDFAN. Ця програма чудова тим, що в ній можна налаштувати обороти вентилятора в залежності від нагрівання процесора шляхом завдання температурного порога. Таким чином, при старті комп'ютера вентилятор має повні оберти, а при роботі в Windows з документами та інтернетом швидкість вентилятора автоматично знижується до мінімальних.
Комбінація програм VCOOL та SPEEDFAN дозволяє при роботі в Word та Інтернет взагалі зупиняти кулер і при цьому температура процесора не піднімається вище 55С! (Athlon XP 1600). Але програма SPEEDFAN має один недолік – вона працює не на всіх материнських платах. У такому разі знизити швидкість вентилятора можна, якщо перевести його на роботу з 12 вольт на 7 або навіть на 5 вольт. Зазвичай кулер приєднується до материнської плати за допомогою триконтактного гнізда. Чорний дріт це земля, червоний +12, жовтий – датчик оборотів. Для того, щоб перевести кулер на живлення 7 вольт, потрібно чорний провід витягнути з роз'єму і вставити у вільний роз'єм (червоний дріт +5вольт), що йде від БП, а червоний провід від кулера вставити в роз'єм БП з жовтим проводом (+12).
Малюнок 9
Жовтий провід від кулера можна залишити в роз'єм і вставити в материнську плату, щоб моніторилися оберти вентилятора. Таким чином, ми отримуємо 7 вольт на кулері (різниця між +5 та +12 вольт становить 7 вольт). Щоб отримати 5 вольт на кулері достатньо приєднати тільки червоний провід кулера до червоного проводу БП, а два проводи залишити в кулерному роз'ємі.
Таким чином, ми отримали процесорний кулер зі зниженими обертами та низьким шумом. При значному зниженні шуму тепловідведення від процесора не знижується або незначно знижується.
Наступний крок – зниження тепловиділення жорсткого диска. Оскільки головне нагрівання диска відбувається через підвищену напругу по шині +12 вольт (реально тут завжди 12.6 – 13,2 вольт), то тут все робиться дуже просто. У розрив жовтого дроту, який живить вінчестер, впаюємо потужний діод типу КД213. На діоді відбувається падіння напруги приблизно 0,5 вольт, що сприятливо впливає на температурний режим вінчестера.
А може, піти ще далі? Перевести вентилятор БП на 5 вольт? Просто так перекласти не вийде – потрібне доопрацювання БП. А полягає вона у наступному. Як відомо, основний нагрівання всередині БП відчуває радіатор низьковольтної частини (діодні зборки) - близько 70-80 С. Причому найбільше нагрівання відчуває складання +5в і +3.3в. Високовольтні транзистори у правильного блоку(Ця частина БП практично у 95% БП правильна, навіть у китайських) гріються до 40-50 С і їх ми чіпати не будемо.
Очевидно, що один загальний радіатор для трьох шин живлення дуже малий. І якщо при роботі вентилятора на високих оборотах радіатор ще нормально охолоджується, то при зниженні обертів відбувається перегрів. Що робити? Розумно було б збільшити розмір радіатора або взагалі розділити шини по різних радіаторах. Останнім ми займемося.
Для відокремлення від основного радіатора було обрано канал +3.3в., зібраний на транзисторі. Чому не +5в? Спочатку так було і зроблено, але виявилися пульсації напруги (позначився вплив дротів, якими були подовжені висновки діодного складання +5в). Оскільки канал +3.3в. живиться від +5в., То пульсацій вже немає.
Для радіатора було обрано алюмінієву пластину розміром 10х10 см, до якої було прикручено транзистор каналу +3.3в. Висновки транзистора були подовжені товстим дротом довжиною 15 см. Сама пластина була прикручена через ізолюючі втулки до верхньої кришки БП. Важливо, щоб пластина радіатора не стикалася з кришкою БП та радіаторами силових діодів та транзисторів.
Малюнок 10
Малюнок 11
Малюнок 12
Малюнок 13
Малюнок 14
Після такого доопрацювання можна сміливо ставити вентилятор БП на +5 вольт.
Відеокарти. Тут потрібен точніший підхід. Якщо у вас відеокарта класу GeForce2 MX400, то в більшості випадків їй кулер взагалі не потрібен (що, до речі, багато виробників і роблять – взагалі не ставлять кулер). Те ж саме відноситься до відеокарт GeForce 4 MX440, Ati Radeon 9600 – тут досить пасивний радіатор. У разі інших відеокарт, підхід може бути аналогічним вищесказаному – переведення живлення вентилятора на 7 вольт.
Підіб'ємо деякий підсумок. Ми розглянули заходи для зниження шуму та тепловиділення системи на основі процесора AMD. Наприклад наведу такі дані. В теперішній моментця стаття пишеться на дуже потужному комп'ютері AMD Athlon XP 3200+, з 512 мегабайт ОЗУ, відеокартою GeForce 4 mx440, Hdd WD 120 gb 7200, CD-RW та має температуру процесора 38С, температуру всередині корпусу 36С, температуру всередині БП, виміряну цифровим термометром на радіаторах силових діодів – 52С, жорсткий дискпросто холодний. Максимальна температура процесора при одночасному тесті 3DMark та запуску cpuburn склала 68С після 3 годин роботи. При цьому вентилятор БП підключено на 5 вольт, вентилятор процесора з кулером TITAN підключено на 5 вольт постійно, відеокарта вентилятора не має. У такому режимі комп'ютер працює без жодних збоїв протягом 6 місяців, при температурі в кімнаті 24С. Таким чином, потужний комп'ютермає всього два вентилятори (працюючих на низьких оборотах), стоїть під столом та його практично не чутно.
P.S. Можливо влітку (у кімнаті буде +28) потрібно поставити додатковий корпусний вентилятор (з харчуванням +5в, так би мовити – для спокою...), а може бути і ні, поживемо – побачимо...
Попередження! Якщо Ви не маєте достатньої кваліфікації, а Ваш паяльник розмірами схожий на сокиру, то не читайте цю статтю і тим більше не дотримуйтесь порад її автора.
| Додай статтю до закладок | Схожі матеріали |
Але й найкращі з цих БП, на жаль, є далеко не ідеал "блокоживленнябудування". Наприклад, відома багатьом проблема "шуму" звукової картипри включенні режиму енергозбереження сучасних процесорів. Або інша проблема - користувачі, що звикли до старого стандарту АТ, спочатку негативно поставилися до необхідності роздільного виключення системного блокута монітора. Багато звикли до такої необхідності, частина залишає монітор постійно включеним, а частина - вимикає комп'ютер за допомогою загального мережевого фільтра.
Ось над вирішенням цих проблем ми і битимемося в цій частині статті. Слід нагадати, що будь-яке втручання в блок живлення загрожує втратою гарантії, а в особливо важких випадках і псування обладнання. Так що при будь-якій зміні ви повинні розуміти, що робите, і бути повністю впевненими в собі.
Осцилограми напруги при змінному навантаженні мають дуже помітні пульсації. Ось саме цей сигнал ви й чуєте у своїх колонках. Яким чином можна його позбутися? Ну, по-перше, вибрати блок живлення із найменшими пульсаціями. Або доопрацювати існуючий. Для цього, очевидно, необхідно додати додаткові ємності, що фільтрують. Найпростіше і найзручніше це напайка на зворотний бік плати блоку живлення великої кількості безкорпусних ємностей.
Габарити вони мають дуже малі при достатньому номіналі (1мкФ), ціна на них невисока і практично будь-хто може собі дозволити купити кілька десятків таких конденсаторів за ціною близькою до однієї - двох пляшок пива. Нехай вас не лякають розміри конденсаторів на фото. Вони бувають і трохи більше.
Напаявши між доріжками з усіма вихідними напругами і землею блоку живлення ці конденсатори (якщо придивитися, то стають помітні всі, а не лише обведені):
Можна дуже суттєво знизити перешкоди, які прослуховуються на виході звукової плати. Крім того, суттєве зменшення рівня високочастотних складових у вихідній напрузі продовжує життя штатних електролітних конденсаторів блоку живлення. Та й стабільність роботи комп'ютера від цього не постраждає.
При напаюванні конденсаторів у блок живлення необхідно стежити, щоб не було замикань між доріжками, якими йде живлення та загальними шинами.
Тепер розглянемо, як можна доопрацювати блок живлення АТХ для того, щоб він міг самостійно включати і відключати монітор при включенні комп'ютера.
Очевидно, що найбільш зручним варіантомбуде встановлення реле невеликих габаритів, але достатньої комутованої потужності:
(Таких зараз дуже багато продається в найближчому магазині радіодеталей), щоб керувати подачею напруги на монітор. Запитувати керуючу обмотку можна від +5 або +12В, залежно від застосовуваного реле. Схема включення виглядає так:
Діод включений для того, щоб енергія, що накопичилася в котушці управління реле, при вимкненні комп'ютера, скла по ньому на землю. Вибір діода нескладний – будь-який середньопотужний кремнієвий діод. Наприклад, КД105 чи 1N40007. Резистор та конденсатор потрібні для запобігання виникненню іскри при комутації монітора. Конденсатор вибирається номіналом 0,05 мкФ на 400В. Резистор - 1кОм на 1Вт.
Тут наведено найпростіша схема. Вкрай бажано включати пару управляючих реле, що розмикають обидва мережеві дроти монітора. Необхідно це тому, що якщо електророзетки, куди включений ваш комп'ютер, мають занулений заземлюючий контакт (тобто з'єднаний з нулем мережі електроживлення), то можливий варіант, коли ви розмикатимете за допомогою реле саме нуль. А він, поданий на корпус комп'ютера (через те саме занулення), піде земляними лініями сигнальних проводів і живлення на монітор не буде знято. Чи витримають ваші сигнальні дроти такий струм? Сумніваюсь. Так що від гріха подалі – поставте пару реле. Принаймні, зможете возити свій комп'ютер і встромляти його в будь-яку розетку, не переймаючись схемою заземлення.
На жаль, у більшості АТХ блоках живлення роз'єм для підключення монітора (навіть некерований) зазвичай відсутній. Тому доведеться взяти в руки дриль, ножівку і напилок, щоб проробити відповідний отвір і помістити в нього роз'єм, що опинився під руками (або куплений в магазині).
Тут ви можете бачити викушені кусачками ґрати на задній стінці блока живлення. Для поліпшення естетичного сприйняття цю дірку можна прикрити дротяними ґратами, про які йтиметься у другій частині статті.
Тепер залишилося лише підключити до отриманого роз'єму монітор та насолоджуватися його автоматичним увімкненнямта виключенням. Однак у цьому випадку з'являється неприємність - у разі заміни старого малопотужного БП на новий (а він зовсім не завадить сучасним залозкам), дірявити новий корпусстає ліниво. Простіше замінити начинку в старому корпусі на взяту з нового блока живлення. Але тут вже повне роздолля для вашої буйної фантазії.