ชุดควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบไม่ธรรมดาในแหล่งจ่ายไฟสำรองของ ATX ทำงานอย่างไร?


15

รูปแบบการควบคุมสำหรับเอาต์พุต +3.3 V ในวงจรแหล่งจ่ายไฟ ATX นี้ทำให้ฉันประหลาดใจ ฉันเพิ่งเห็นวงจรออนไลน์ฉันไม่มีหน่วยกายภาพ

ภาพระยะใกล้ของส่วนที่น่าสนใจโดยลบวงจรที่ไม่เกี่ยวข้องออก:

ความเข้าใจของฉันเป็นดังนี้:

  • ดอกต๊าป 9 และ 11 ของหม้อแปลงไฟฟ้าหลักเอาท์พุต T1 ~ 5 V AC (ออกจากกัน) ที่สัมพันธ์กับการแตะตรงกลางลงดิน SC เอาต์พุต AC นี้ถูกแก้ไขโดยตรงสำหรับเอาต์พุต +5 V และ -5V ก๊อกเดียวกันอยู่ในอนุกรมที่มีตัวเหนี่ยวนำ L5 และ L6 ซึ่งมีค่ารีแอกแตนซ์ที่ความถี่ในการใช้งานเพื่อให้ลดลงประมาณ 1.5 V และ AC ที่เหลือจะถูกแก้ไขเป็น 3.3 V DC โดย D23 สามัญแคโทดสโคปไดโอดคู่

  • L1, C26, L8 และ C28 เป็นตัวกรองสัญญาณความถี่ต่ำเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าและเสียงรบกวนให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ R33 กระจายไป 1 W ตลอดเวลาน่าจะเป็นเพราะกฎระเบียบที่กระแสโหลดต่ำจะไม่เป็นที่น่าพอใจ

  • สายตรวจวัดแรงดันไฟฟ้าที่ไปตลอดทางจนถึงขั้วต่อสายไฟหลักของเมนบอร์ดจะถูกบัดกรีไปที่แผ่น + S โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อรับรู้ถึงแรงดันขาออกที่เกิดขึ้นจริงที่เมนบอร์ดเพื่อยกเลิกการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าต้านทานที่เกิดจากกระแสสูงในสายไฟ

  • ตัวควบคุม shunt ของ TL431 พยายามที่จะรักษา 2.5 V ศักย์ในหมุด R และ A โดยการดึงกระแสจาก C ตัวต้านทาน R26 และ R27 เป็นตัวแบ่งแรงดันซึ่งทำให้หมุด R ถึง 2.5 V เมื่อแรงดันเอาต์พุตถึง 3.34 V หลังจากนั้น ซึ่ง TL431 เริ่มดึงกระแสไฟฟ้าจากฐานของ Q8, PNP BJT เปิดเครื่อง มี C22 และ R28 เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินเมื่อเปิดเครื่อง R25 อนุญาตให้มีการควบคุมที่เพียงพอเมื่อตัดการเชื่อมต่อสายตรวจจับ

  • การชาร์จจากตัวเก็บประจุเอาท์พุท 3.3 V สามารถไหลราง Q8, R30 และ D31 หรือ D30 ไปยังตัวเหนี่ยวนำ (L5 หรือ L6) ในขณะนี้ที่อยู่ในช่วงลบของครึ่งวงจร:
    ทันทีหลังจากบวกเปลี่ยนไปเป็นลบ ศูนย์. ขึ้นอยู่กับปริมาณของ Q8 ที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านกลับเข้าไปในหม้อแปลงตัวเหนี่ยวนำทำให้กระแสสนามแม่เหล็กกลับด้าน เมื่อแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนจากนั้นกลับไปเป็นบวกสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นนี้จะต้องเอาชนะก่อนที่กระแสใด ๆ จะเริ่มไหลกลับไปที่เอาต์พุต 3.3 V การหน่วงเวลานี้จะลดพลังงานที่ส่งต่อรอบการลดแรงดัน

ฉันตระหนักถึงเครื่องปฏิกรณ์หลักที่ใช้งานได้และฉันสงสัยว่ามีสิ่งที่คล้ายกันกำลังเล่นอยู่ที่นี่ แต่ฉันไม่สามารถคาดศีรษะได้ในขณะนี้ ไม่มีขดลวดควบคุมแยกต่างหากและตามแผนผัง L5 และ L6 นั้นแยกจากกันอย่างสิ้นเชิงไม่ได้แชร์แกนเดียวกัน

รางป้อนกระแสย้อนกลับ L5 และ L6 มีประสิทธิภาพมากขึ้นอย่างไรเพียงแค่ตัดกระแสเกินจากพื้นดินลงไป ฉันไม่เข้าใจว่าพลังงานที่ใช้ไปกับการสร้างกระแสกลับเหนี่ยวนำจะถูกกู้คืนอย่างไร R30 มีจุดประสงค์อะไรในวงจร โครงการนี้มีประโยชน์และข้อเสียอะไรบ้าง? เหตุใดจึงไม่ใช้บ่อยกว่านี้

คำตอบ:


4

L5 และ L6 อิ่มตัวบางส่วนในการทำงานปกติโดยกระแส DC ไปข้างหน้าซึ่งผ่านพวกมันผ่านขาทั้งสองของ D23

การส่งกระแสไฟฟ้าผ่านพวกเขาในทิศทางอื่นผ่าน D30 และ D31 จะช่วยลดส่วนประกอบ DC สุทธินี้ผ่านขดลวดทั้งสองซึ่งจะเพิ่มการเหนี่ยวนำและความต้านทานของพวกเขาจึงลดแรงดันเอาท์พุท

มันจริงๆชนิดของเครื่องขยายเสียงแม่เหล็ก

G36 พบกระดาษนี้ที่อธิบายรายละเอียดแอปพลิเคชัน: "การควบคุมเครื่องขยายเสียงแม่เหล็กสำหรับกฎระเบียบทุติยภูมิที่ง่ายและต้นทุนต่ำ"


ฉันชื่นชมคำตอบเสมอ แต่ฉันบอกในคำถามของฉันว่านี่เป็นสมมติฐานที่แข็งแกร่งที่สุดของฉันแล้ว เนื่องจากคุณไม่ได้อธิบายเพิ่มเติมใด ๆ คำตอบนี้ไม่ได้อธิบายอะไรใหม่สำหรับฉัน เป็นที่ยอมรับว่าเป็นปัญหาที่ไม่ชัดเจนสำหรับฉัน ("ฉันไม่เข้าใจว่าพลังงานที่ใช้ในการสร้างกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำย้อนกลับจะกลับคืนมา") ไม่ได้เน้นอย่างชัดเจนดังนั้นตอนนี้ฉันได้ชี้แจงคำถามของฉันด้านบน
jms

มันเป็นแค่แม็กกี้เมื่อไม่มี DC ถึง L5 L6 มีโวลต์ microseconds จำนวนมากที่ถูกปล้นจาก pwm ให้รอบการทำงานที่มีประสิทธิภาพต่ำการใส่ DC บางตัวในทำให้การเหนี่ยวนำที่มีประสิทธิภาพขนาดเล็กปล้นในทางของโวลต์ไมโครวินาที วัฏจักรหน้าที่ที่มีประสิทธิภาพสูง
ออทิสติก

2
@jms ลองอ่านti.com/lit/ml/slup129/slup129.pdf (รูปที่ 20)
G36
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.