Системные блоки питания форм-фактора TFX12V для современных систем ATX и BTX - Импульсные источники питания

Стандарт BTX, который по прогнозам, в ближайшие два года станет основным форм-фактором при производстве персональных компьютеров, требует и новых систем электропитания. В то же самое время действующий стандарт ATX тоже не стоит на месте и постоянно развивается и совершенствуется. Значительное место в описаниях всех форм-факторов (и ATX, и BTX) занимает блок питания. И это совсем не случайно, ведь все начинается именно с питания системы. И не стоит долго говорить о влиянии блока питания на стабильную и безотказную работу компьютера, его шумовые характеристики и на организацию правильного теплообмена всей системы. На текущий момент времени стандартами ATX и BTX предусмотрено несколько типов блоков питания, используемых в персональных компьютерах. Это форм-факторы ATX12V, CFX12V, LFX12V, SFX12V, TFX12V.

TFX12V - Thin Form Factor with 12V Connector (тонкий форм-фактор с 12-вольтовым разъемом). Этот форм-фактор разработан для применения в малых и низкопрофильных системах типа micro-ATX и Flex-ATX (соответственно может применяться и для BTX). Работы по созданию этого форм-фактора начались в 2002 году, а на сегодняшнее время принята его последняя версия Version 2.1, опубликованная в июле 2005 года.

Блок питания TFX12V (рис.1)

Предназначен (за счет узкого удлиненного корпуса) для применения в системах малого форм-фактора с объемом корпуса от 9 до 15 литров. Местоположение вентилятора блока питания позволяет обеспечить эффективное охлаждение микропроцессора и ядра системной платы. Блок питания форм-фактора TFX12V имеет следующие особенности:

    1. - уменьшенный размер корпуса блока питания; 2. - улучшенные шумовые характеристики; 3. - использование в качестве основного питающего напряжения канал +12В (вместо +5В) - это связано с тем, что именно из 12В формируется напряжение питания микропроцессора, т. е. канал +12В является самым нагруженным и требует наилучшей стабилизации и токового контроля (это приводит к некоторому изменению схемотехники блока питания); 4. - увеличение до 18А токовой нагрузки канала +12В; 5. - минимальное значение КПД блока питания составляет: 70% (при полной нагрузке), 72% (при 50% нагрузке) и 65% (при 20% нагрузке); 6. - использование 24-контакного основного коннектора, что позволяет использовать 75-Ваттную нагрузку на шине PCI-Express; 7. - использование в блоке питания отдельной схемы токового контроля канала +12В для питания ядра процессора - напряжение 12V2 (4-х контактный коннектор). Теперь переходим к рассмотрению различных характеристик и параметров блоков питания форм-фактора TFX12V.

Входные параметры

Блоки питания TFX12V, как и все остальные, должны иметь возможность работы в двух диапазонах питающего напряжения: 100-127В и 200-240В. Диапазон входных напряжений может выбираться либо с помощью переключателя на блоке питания, либо схемами автоматического определения и переключения номинала сети. При пропадании входного напряжения блок питания отключается, однако при восстановлении входного напряжения он должен автоматически перезапуститься.

По входу источника питания в обязательно порядке должны быть предусмотрены следующие защиты:

    1. Защита от превышения входного тока. 2. Ограничение пускового тока. 3. Защита от понижения входного напряжения. 4. Защита при возникновении аварийных ситуаций.

Токовая защита. Входные цепи блока питания должны быть защищены предохранителем, предотвращающим протекание чрезмерно-большого тока, при этом должны применять предохранители с задержкой срабатывания, что предотвращает его срабатывание от помех.

Ограничение пускового тока. В составе блока питания должна быть предусмотрена цепь, обеспечивающая ограничение пускового тока на уровне, безопасном для предохранителя, диодного моста, фильтра, сетевого кабеля и выключателя. Эта цепь может допускать протекание пускового тока и без ограничения, но только в течение трех циклов переменного входного тока. Повторяющееся включение/выключение блока питания не должно приводить к повреждению входных цепей блока питания.

Защита от понижения входного напряжения. Блок питания должен содержать встроенную цепь защиты, позволяющую отключать источник в том случае, если его входное напряжение становится ниже минимально-допустимого входного напряжения (см. табл.1).

Защиты при возникновении аварийных ситуаций. В спецификации форм-фактора, кроме всего прочего, описывается и поведение источника питания в случае его неисправности. Так, например, при отказе компонентов источника питания не должно возникать таких ситуаций и явлений, как:

    1. - открытый огонь; 2. - сильный дым; 3. - обугливание печатной платы; 4. - выгорание дорожек печатного монтажа платы; 5. - сильные помехи; 6. - появление расплавленных материалов; 7. - появление короткого замыкания между корпусом блока питания и схемной "землей".

Основные параметры входного напряжения блоков питания представлены в таблице 1.

Таблица 5

Параметр

Значение

Ед.

Измер.

Мин

Ном

Макс

Входное напряжение Vin (для сети 115В)

90

115

135

Vrms

Входное напряжение Vin (для сети 230В)

180

230

265

Vrms

Частота входного тока Fvin

47

---

63

Hz

При разработке и проектировании современных источников питания приходится учитывать и рекомендации различных энергосберегающих стандартов и программ, например, таких, как Energy Star, EPA, Blue Angel и др. В частности, в спецификациях Energy Star имеется раздел, в котором регламентируется максимальный уровень мощности, потребляемой блоком питания в то время, когда компьютер находится в режимах малого потребления энергии (режим Sleep - S1 или S3). Требования Energy Star к системным блокам питания при работе в режимах малого энергопотребления изложены в таблице 2. КПД источника питания при работе в режимах Sleep в любом случае должен быть более 50%. К блокам питания форм-фактора TFX12V относятся только две первые строки таблицы, т. к. их мощность не превышает 300 Вт.

Таблица 6

Выходные параметры блоков питания TFX12V

Мощность источника питания

Действующее значение входной мощности при работе компьютера в режимах Sleep

Меньше 200 Вт

Менее 15 Вт

От 200 Вт до 300 Вт

Менее 20 Вт

От 300 Вт до 350 Вт

Менее 25 Вт

От 350 Вт до 400 Вт

Менее 30Вт

Более 400 Вт

10% от полной мощности

В блоках питания форм-фактора TFX12V не предусмотрено формирование выходного напряжения -5В, т. к. в компьютерах уже достаточно давно нет элементов, питающихся этим напряжением. Параметры выходных напряжений блока питания приводятся в таблице 3.

Таблица 7

Напряжение

Допуск,

(%)

Значение, (В)

Мин

Ном

Макс

+12V1

±5%

+11.40

+12.00

+12.60

+12V2

±5%

+11.40

+12.00

+12.60

+5V

±5%

+4.75

+5.00

+5.25

+3.3V

±5%

+3.14

+3.30

+3.47

-12V

±10%

-10.80

-12.00

-13.20

+5VSB

±5%

+4.75

+5.00

+5.25

На выходе блока питания различают два канала напряжения +12В:

    1. 1) +12V1 (напряжение, подаваемое на основной коннектор и коннекторы дисковых устройств). 2. 2) +12V2 (напряжение питания ядра процессора - выводится на 4-х контактный коннектор).

Почти для всех напряжений допустимым считается отклонение на 5%, однако по каналу +12V1 допускается отклонение напряжения на 10% в момент пиковой нагрузки. Но к каналу +12V2 предъявляются более жесткие требования по стабильности, и поэтому в момент пиковой нагрузки напряжение в этом канале не должно быть ни в коем случае ниже 11В.

Канал +3.3В должен быть оснащен датчиком тока, который позволяет оценить падение напряжение в проводах канала. Этого датчик соединен с контактом 13 основного коннектора. Сигнал датчика чаще всего обозначается +3.3VS. Для того чтобы обеспечить минимальное падение напряжения на проводах канала +3.3V ток датчика не должен превышать значения 10мА.

Выходная мощность блока питания форм-фактора TFX12V находится в диапазоне от 180 Вт до 300 Вт. В спецификации описаны источники питания с выходной мощностью 180Вт, 220Вт, 240Вт, 275Вт, 300Вт. Распределение мощности по каналам для каждого из блоков питания представлено в табл.4. А на рис.2 - рис.6 дается графическое представление распределения мощности при различных вариантах подключаемой нагрузки.

Таблица 8

Мощность блока питания

Суммарная мощность каналов +5V и +3.3V

Выходные напряжения

Величина тока

Минимальный

Номинальный

Пиковый

180 W

Не более 63 Вт

+ 12V

1.0

13.0

15.0

+ 5V

0.3

12.

-

+ 3.3V

0.5

9.0

-

- 12V

0.0

0.3

-

+ 5VSB

0.0

2.0

2.5

220W

Не более 100 Вт

+ 12V

1.0

15.0

17.0

+ 5V

0.3

12.0

-

+ 3.3V

0.5

12.0

-

- 12V

0.0

0.3

-

+ 5VSB

0.0

2.0

2.5

240W

Не более 110 Вт

+ 12V

1.0

16.0

18.0

+ 5V

0.3

12.0

-

+ 3.3V

0.5

12.0

-

- 12V

0.0

0.3

-

+ 5VSB

0.0

2.0

2.5

275W

Не более 110 Вт

+ 12V1

1.0

5.0

6.0

+ 12V2

1.0

13.0

16.5

+ 5V

0.3

12.0

-

+ 3.3V

0.5

16.0

-

- 12V

0.0

0.3

-

+ 5VSB

0.0

2.0

2.5

300 W

Не более 110 Вт

+ 12V1

1.0

6.0

7.0

+ 12V2

1.0

16.0

19.0

+ 5V

0.5

12.0

-

+ 3.3V

0.5

20.0

-

- 12V

0.0

0.3

-

+ 5VSB

0.0

2.0

2.5

Представленные диаграммы имеют "круговой" формат и по ним очень хорошо видно, что увеличение нагрузки каналов +3.3V и +5V приводит к уменьшению нагрузки канала +12V, и наоборот.

Таблица 9

КПД

Тип нагрузки

Полная

Типовая

Легкая

Требуемое значение КПД

70%

72%

65%

Рекомендуемое значение КПД

77%

80%

75%

Блок питания должен выдерживать без отказа компонентов пиковый ток, возникающий в каналах +12V и +5VSB, в течение 17 секунд при соблюдении условия, что этот пик не будет повторно возникать в течение минуты. Величина этого пикового тока также указана в таблице 4. Что касается источников питания 275 Вт и 300 Вт, то для них указывается еще и величина пикового тока для канала +12V2 (питание ядра процессора). Для этого канала пик тока может длиться до 10 мс и при этом напряжение канала не должно становиться ниже +11.0В.

Важной энергетической характеристикой любого источника питания является его КПД (коэффициент полезного действия). Минимально-требуемые и рекомендуемые значения КПД для блоков питания форм-

Фактора TFX12V указаны в таблице 5. КПД зависит от величины нагрузки, поэтому при его измерении и расчете принимаются следующие градации величины нагрузки:

    1. 1. Полная нагрузка - 100%. 2. 2. Типовая нагрузка - составляет 50% от полной нагрузки. 3. 3. Легкая нагрузка - составляет 20% от полной нагрузки.

КПД блоков питания измеряется при номинальном входном напряжении, при номинальных условиях работы (температура и влажность - см. далее) и при нагрузке, токи которой указаны в таблице 10.

Таблица 10

Тип нагрузки

Величина тока, (А)

+12V / +12V1

+12V2

+5V

+3.3V

-12V

+5VSB

180 Вт

Полная нагрузка

9.1

---

8.4

6.3

0.2

1.0

Типовая нагрузка

4.6

---

4.2

3.2

0.1

1.0

Легкая

1.8

---

1.7

1.3

0.0

1.0

220 Вт

Полная нагрузка

11.4

---

9.1

9.1

0.2

1.0

Типовая нагрузка

5.7

---

4.6

4.6

0.1

1.0

Легкая

2.3

---

1.8

1.8

0.0

1.0

240 Вт

Полная нагрузка

12.5

---

9.3

10.9

0.2

1.0

Типовая нагрузка

6.2

---

4.7

5.5

0.1

1.0

Легкая

2.5

---

1.9

2.2

0.0

1.0

275 Вт

Полная нагрузка

4.1

10.6

9.7

13.0

0.2

1.0

Типовая нагрузка

2.0

5.3

4.9

6.5

0.1

1.0

Легкая

0.8

2.1

1.9

2.6

0.0

1.0

300 Вт

Полная нагрузка

4.5

12.0

9.0

15.0

0.2

1.0

Типовая нагрузка

2.2

6.0

4.5

7.5

0.1

1.0

Легкая

0.9

2.4

1.8

3.0

0.0

1.0

Качество источника питания во многом определяется качеством выходных напряжений, поэтому в описании форм-фактора никак не могли пройти мимо такой характеристики выходных напряжений, как уровень их нестабильности и величины допустимых помех. Эти показатели должны измеряться при номинальных уровнях входного переменного напряжения и при соответствующей нагрузке, токи потребления которой указаны в таблице.

Помехи выходных напряжений могут носить как случайный, так и периодический характер, находясь в диапазоне частот от 10Гц до 20 МГц. Для измерения уровня выходных пульсаций и шумов необходимо использовать осциллограф с полосой пропускания до 20 МГц (кстати, в описании форм-фактора дается рекомендация применять осциллограф Tektronix TDS460 или его эквивалент). В тестируемом канале напряжения необходимо "конденсаторный шунт" между блоком питания и нагрузкой, что позволяет эмулировать системную нагрузку. Этот шунт должен состоять из двух конденсаторов: дискового керамического конденсатора, емкостью 0.1 мкФ, и электролитического конденсатора, емкостью 10мкФ. Измерения необходимо проводить дважды: для минимальной нагрузки и для максимальной нагрузки. Величина допустимых пульсаций выходных напряжений представлена в таблице

Таблица 11

Выходное напряжение

Величина допустимых пульсаций, (мВ)

+12V1

120

+12V2

120

+5V

50

+3.3V

50

-12V

120

+5V_SB

50

Еще одной характеристикой блока питания, описанной в спецификации форм-фактора TFX12V, является чувствительность к импульсным изменениям нагрузки (реакция на импульсные изменения нагрузки). Выходные напряжения блока питания должны находится в допустимых пределах, указанных в таблице 3, даже в том случае, когда ток нагрузки скачкообразно изменяется (в определенных пределах и с определенной скоростью). При измерениях данного параметра блока питания, допустимой скоростью изменения выходного тока считается 1 А/мкс. Допустимые отклонения нагрузки каждого канала блока питания, при которых выходные напряжения должны оставаться в рабочем диапазоне, приводятся в таблице 8. Так, например, если в блоке питания мощностью 240Вт номинальное значение тока для канала +12V составляет 16А, то в соответствии с табл. 8 получим для него допустимое отклонение тока 6.4А.

Таблица 12

Выходное напряжение

Величина допустимого изменения нагрузки

+12V1

40%

+12V2

60%

+5V

30%

+3.3V

30%

-12V

0.1 А

+5V_SB

0.5 А

Значения таблицы 8 корректны только лишь при следующих условиях:

    1. - изменение тока нагрузки происходит одновременно во всех трех основных каналах напряжения (+12V, +5V, +3.3V) причем изменение происходит в одном направлении (например, ток всех каналов возрастает); 2. - частотный диапазон изменений нагрузки находится в пределах от 50 Гц до 10 кГц; 3. - емкость нагрузки каждого канала соответствует значению, указанному в таблице 9; 4. - параметры входного сетевого напряжения соответствуют значениям, указанным в таблице 1.

Емкость нагрузки, подключенной к каждому из выходных каналов блоков питания, приводится в таблице 9. Блок питания должен запускаться и формировать номинальные выходные напряжения при подключении к нему нагрузки с указанной емкостью.

Таблица 13

Выходное напряжение

Емкость нагрузки, (мкФ)

+12V1

5 000

+12V2

3 000

+5V

10 000

+3.3V

6 000

-12V

350

+5V_SB

350

Стабилизация выходных напряжений блока питания должна осуществляться схемой управления с обратной связью. Для этой схемы рекомендуемый запас регулировки по фазе составляет 45°, а запас по усилению составляет 10 дБ. Эти значения рекомендуются как для максимального, так и для минимального значения нагрузки.

В описании форм-фактора также обращается внимание на процесс формирования выходных напряжений в момент запуска блока питания. В частности, внимание заостряется на том, что во время запуска и работы блока питания, уровни напряжения в каналах +5V и +12V должны быть больше, или, хотя бы, должны быть равны уровню напряжения в канале +3.3V. Напряжения +5V и +12V должны достигать минимального уровня, при котором может осуществляться их регулировка и стабилизация, на 20 мс раньше, чем напряжение +3.3V (рис.8). Дело в том, что в каналах +5V и +12V обычно устанавливаются конденсаторы большой емкости, а, кроме того, к этим каналам подключается значительная емкостная нагрузка. Все это приводит к тому, что напряжение в них в момент запуска будет нарастать значительно медленнее, чем в канале+3.3V. Однако разработчики блоков питания, все-таки, должны использовать такие схемотехнические решения, которые позволят получить зависимость, изображенную на рис.8.

Как известно, запуск основного преобразователя, формирующего напряжения +5V, +12V и +3.3V осуществляется по сигналу PS_ON. Для запуска основного преобразователя, сигнал PS_ON должен установиться в низкий уровень. Время, в течение которого выходные напряжения должны достигнуть номинальных значений на выходе блока питания после активизации сигнала PS_ON, не должно превышать 500 мс (период Т1 на рис.10).

Кроме того, в спецификации TFX12V достаточно подробно описывается и зависимость скорости нарастания выходных напряжений. Нарастание напряжений в момент запуска источника питания должно происходить практически по линейному закону (в первом приближении), но на самом деле форма кривой заряда может сильно отличаться от идеальной. Кроме того, скорость нарастания напряжений имеет достаточно большое значение для обеспечения корректного запуска компьютера. Поэтому в спецификации определяются основные параметры кривой нарастания выходных напряжений. В частности, спецификация определяет, что время нарастания выходных напряжений от 10% до 90 % их номинального уровня должно составлять от 0.2 до 20 мс (период времени Т2 на рис.10). При этом угол наклона кривой нарастания должен находиться в диапазоне от 0 В/мс до [Vout/0.1] В/мс. Кроме того, в спецификации указывается еще и другая характеристика кривой нарастания напряжений: если взять любой 5-милисекундный сегмент этой кривой, и провести прямую линию, соединяющую две крайних точки этого сегмента, то угол наклона этой линии должен превышать значение [Vout/20] В/мс (рис.9).

К напряжению питания дежурного источника (+5VSB) предъявляется значительно меньше требований - для него указывается лишь то, что оно должно устанавливаться на заданном уровне не позднее чем через 2 секунды после включения блока питания в сеть.

Спецификация TFX12V определяет, что при пропадании входного питающего напряжения блоком питания должно обеспечиваться формирование выходных напряжений, находящихся в допустимых пределах (см. табл.3), в течение, как минимум, 17 мс (при работе блока питания на максимальную нагрузку). Такая временная задержка позволит не реагировать компьютеру на кратковременные пропадания сетевого напряжения.

Выбросы выходных напряжений в момент включения блока питания, или в момент включения нагрузки не должны превышать 10 % от номинальных значений, а отрицательные выбросы на выходах не допускаются ни при каких условиях.

На выходе блока питания формируется сигнал PWR_OK (Power Good) - питание в норме. Своим высоким уровнем этот сигнал показывает, что выходные напряжения +5V, +12V и +3.3V находятся в допустимых пределах (табл.3), а также то, что в источнике запасена достаточная энергия, которая позволит ему поддерживать эти выходные напряжения не менее 17 мс даже при пропадании входного питающего напряжения. В низкий уровень сигнал PWR_OK должен устанавливаться в том случае, если:

    1. - любое из напряжений +5V, +12V и +3.3V становится ниже минимально-допустимого уровня; 2. - входное питающее напряжение пропадает на значительный период времени.

Временные диаграммы формирования сигнала PWR_OK и выходных напряжений представлены на рис.10, а в таблице 10 описаны параметры этого сигнала. К рис.10 стоит сделать одно примечание - дело в том, что сигнал PWR_OK должен активизироваться высоким уровнем при достижении выходными напряжениями величины 95% от номинального значения.

Таблица 14

Параметр

Значение

Тип сигнала PWR_OK

+5В ТТЛ

Низкий уровень сигнала PWR_OK

Менее 0.4В (4мА)

Высокий уровень сигнала PWR_OK

От 2.4В до 5В (200 мкА)

Выходное сопротивление при высоком уровне сигнала PWR_OK

1 кОм между выходом и "общим"

Временная задержка формирования сигнала PWR_OK (T3)

От 100 мс до 500 мс

Время нарастания сигнала PWR_OK (Т4)

Менее 10 мс

Временная задержка при пропадании входного напряжения (Т5)

Более 16 мс

Время упреждения при уменьшении выходных напряжений (Т6)

Более 10 мс

Управление, а точнее запуск/отключение блока питания, осуществляется сигналом удаленного управления PS_ON#. Сигнал активен низким логическим уровнем и формируется системной платой, позволяя осуществлять программное включение и отключение блока питания. При установке сигнала PS_ON# в низкий уровень (напряжение величиной от 0В до 0.8В), блок питания начинает формировать четыре выходных напряжения +12V, +5V, +3.3V, -12V, а при установке сигнала в высокий уровень (от 2.0В до 5.25В) эти напряжения перестают формироваться, и на выходах блока питания устанавливаются нулевые напряжения. Сигнал PS_ON# не оказывает влияния на выходное напряжение +5VSB. Блоком питания должно обеспечиваться внутреннее начальное смещение сигнала PS_ON# в высокий логический уровень. Кроме того, блок питания должен быть оснащен цепью, предотвращающей "дрожание" сигнала PS-ON#, т. к. нестабильность уровня этого сигнала может приводить к периодическим несанкционированным переключениям блока питания, особенно в случае формирования сигнала PS-ON механическими переключателями.

В спецификации также предусмотрена ситуация, когда сигнал PS-ON активизируется в момент "просадки" силовой шины. Если сигнал PS_ON длительностью от 10мс до 100мс будет сформирован в момент такой "просадки", то это не должно приводить к блокировке блока питания.

Если блок питания отключается и переходит в состояние блокировки прежде, чем в его выходных цепях возникает неисправность, то нормальное функционирование блока может продолжаться только после "переинициализации" сигнала PS_ON. Для выведения блока питания из состояния блокировки, сигнал PS-ON должен установиться в высокий уровень (неактивное состояние) на время не менее 1 секунды, после чего опять должен вернуться состояние низкого уровня (активное состояние).

Выходное напряжение дежурного источника питания +5VSB должно формироваться в течение всего времени, пока на входе блока питания имеется переменное напряжение. К стабильности напряжения +5VSB предъявляются жесткие требования - допустимое отклонение не должно превышать 5%. Ток канала +5VSB может достигать значения 2 А. Однако в момент активизации какого-либо устройства, особенно устройства USB, ток потребления может достигать величины 2.5А. Дежурный источник питания должен выдерживать этот пиковый ток без повреждения в течение 500 мс. Токовая защита дежурного источника питания не предусматривает контроля величины выходного тока канала +5VSB, т. к. дежурным источником питаются еще и внутренние цепи блока питания. Однако отсутствие непосредственного контроля тока не должно приводить к повреждениям дежурного источника в случае "коротких" замыканий и больших токов в нагрузке канала +5VSB.

Защита выходов

Спецификация TFX12V нацеливает разработчиков на обеспечение различных защит выходов блока питания. Хотя конкретных рекомендаций и схемотехнических решений по проектированию этих защит не приводится, общие принципы их функционирования и назначения все же описаны. Вот некоторые из этих рекомендаций.

Защита от превышения напряжений. Датчики напряжения должны быть отделены от микросхемы управления и должны располагаться на некотором удалении от нее. Случайные ошибки, зафиксированные датчиками напряжения, не должны становиться причиной срабатывания защиты. В случае превышения выходных напряжений сверх установленных значений блок питания должен выключаться, причем защита должна быть триггерного типа, т. е. после ее активизации блок питания не должен самопроизвольно перезапускаться. Пороговые напряжения срабатывания защиты представлены в таблице 15.

Таблица 15

Канал

Порог срабатывания защиты от превышения напряжения, (В)

Мин

Ном

Макс

+12V1

+13.40

+15.00

+15.60

+12V2

+13.40

+15.00

+15.60

+5V

+5.74

+6.30

+7.00

+3.3V

+3.76

+4.20

+4.30

Защита от коротких замыканий. Короткое замыкание в нагрузке определяется в том случае, если в любом из каналов сопротивление между выходом и "землей" становится меньше, чем 0.1 Ом. Защита от коротких замыканий также должна быть триггерного типа. Каналы +12V1 и +12V2 должны иметь собственные (независимые) токовые датчики. Замыкание между каналом +5VSB и основными выходными напряжениями не должно приводить к отказу блока питания.

Короткое замыкание в канале +5VSB не должно приводить в блокировке источника питания, т. е. защита этого канала не должна быть триггерного типа. После устранения короткого замыкания в этом канале, дежурный источник должно автоматически перезапуститься.

Возникновение длительного короткого замыкания не должно приводить к повреждению компонентов блока питания (выгоранию дорожек печатного монтажа, разрушению коннекторов, выгоранию компонентов и т. п.).

Работа без нагрузки. Запуск блока питания без подключения какой-либо нагрузки не должен приводить к его отказу. В спецификации TFX12V содержится рекомендация, по которой блок питания вообще не должен запускаться без нагрузки, переходя в состояние блокировки.

Защита от превышения тока. Эта защита должна быть спроектирована таким образом, чтобы исключить протекание в нагрузке тока, сверх лимитированного значения.

Защита от перегрева. Защита от превышения температуры внутри блока питания является опциональной, т. е. не обязательной для реализации. Повышение температуры, чаще всего, является следствием плохой работы вентилятора или слишком больших токов нагрузки. Защита от перегрева может быть как триггерной, так и автоматически перезапускаемой. В последнем случае разработчики обязаны предусмотреть значительный температурный гистерезис, чтобы избегать частого и периодического срабатывания этой защиты.

Шунтирование выходов. "Земля" выходных каналов должна быть соединена с корпусом блока питания, а корпус блока питания, в свою очередь, дожжен быть соединен с шасси компьютера.

Похожие статьи




Системные блоки питания форм-фактора TFX12V для современных систем ATX и BTX - Импульсные источники питания

Предыдущая | Следующая