Главная/

Программирование, базы данных. /

Сопряжение факсимильного аппарата с IBM PC

испортить

программу.

     я2Выбросыя0 (броски)  напряжения  -  самый  смертельный враг

блока питания любого устройства,питаюшегося от общей сети.Они

вызваны  резким  возрастанием  напряжения  в линии.Обычно это

случается при ударе молнии в  линию  или  при  неполадках  на

подстанции.

     я2Перенапряжениея0 или кратковременное повышение  напряжения

противоположено  снижению напряжения.Это периоды относительно

устойчивого повышения напряжения,которые могут  принести  го-

раздо больше вреда,чем выбросы,так как длятся дольше.

     Из перечисленных выше  проблем  две  последние  наиболее

опасные для оператора ПЭВМ.

     Существует много способов защиты от перечисленных врагов

блока питания.Ниже перечислены три основных вида :

     я2Удлинитель с предохранительной коробкойя0 (Power-protecti-

on stip).

     я2Устройство защиты от выбросов и перенапряженияя0.

     я2Источник безперебойного питанияя0.

     я1Удлинитель с предохранительной колодкойя0 - это  продолго-

ватое устройство с несколькими гнездами,кабель которого подк-

лючается к розетке.Некоторые такие устройства имеют  встроен-

ную защиту от перенапряжения и фильтры линейных помех.

     я1Устройство защиты от выбросов и  перенапряженийя0  создано

специально для защиты компьютеров.Оно " жертвует собой ",спа-

сая блок питания и другие элементы ПК.Существуют разновиднос-

ти,обеспечивающие RFI/EMI фильтрацию (RFI - внешняя радио по-

меха,а EMI - электромагнитная).

     я1Источник безперебойного  питанияя0 (UPS) по сути - аккому-

ляторная батарея,которая автоматически берет на себя  обеспе-

чение  системы  электроэнергией при аварийной ситуации в сети

или при снижении напряжения.

     Ниже приедено описание работы типового импульсного блока

питания,  и его системы защиты,пользуемого  в  компьютерах  ,

факсимильных аппаратах и некоторых видов принтеров.

     Компьютер и факсимильный аппарат работают от сети  пере-

менного  тока  220  вольт  50 герц (Американский стандарт 110

вольт 60 герц).Он вырабатывает основные напряжения +-5 и +-12

вольт,а  также  ряд  других вспомогательных напряжений.В этих

устройствах  применяют  импульсные  блоки  питания  (БП).Хотя

схемное  решение у них разное принцип действия у них одинако-

вый.

                           - 42 -

     Структурный вид импульсного блока питания.

               ЪДДДДї          13   ЪДДДДДДДї 6 ЪДДДДДї   К

               і 5  ГДДДДДДДДДДДДДДДґ       і   і VD  і

               і    ГДДДДДДДДДДДДДДДґ       ГДДДґі>іД ГДД Н

               АДВДДЩ           7   і       і   і  8  і   А

                 V                  і       ГДДДґ     ГДД Г

    ЪДДДДї     ЪДБДДї     ЪДДДДї 19 і       і12 і     і   Р

   Ъґ 6  ГДДДДДґ 4  ГДДВД>ґ 3  ГДДДДґ  7    і   АДДДДДЩ   У

   іАДДДДЩя2     я0АДДДДЩя2  я0ія2  я0АДДДВЩя2    я0ія2       я0ія2             З

   ія2                 я0ЪДБДДїя2   я0ія2     я0ія2       я0ія2             К

   і                 і 2  і   і     і       і             Е

   і                 АДВДДЩ   і     і       і

   і                   і      і     АДВДДДДДЩ

   і  ЪДДДДї           і      і       і 1

ДДДБДДґ 1  ГДДДДДДДДДДДБДДДДДДЕДДДДДДДЩ

      і    і  ЪДДДДДДї        і

ДДДДДДґ    ГДДґ  9   ГДДДДДДДДЩ

      АДДДДЩ  АДДДДДДЩ

     Пояснение к рисунку: 1 - Сетевой выпрямитель. 2 - Форми-

рователь импульсов запуска.3 - Транзистор импульсного генера-

тора.4 - Каскад управления.  5 - Устройство стабилизации. 6 -

Устройство защиты 7 - Импульсный трансформатор.  8 - Выпрями-

тель.9 - Плавкая вставка (предохранитель).

     Принцип работы импульсного блока питания.

     Пусть в начальный момент времени в  устройстве  2  будет

сформирован  импульс,который  откроет  транзистор импульсного

генератора 3.При этом через обмотку 19 - 1  начнет  протекать

линейно нарастающий пилообразный ток.Одновременно в магнитном

поле  сердечника  трансформатора  будет  накапливаться  энер-

гия,значение  которой определяется временем открытого состоя-

ния транзистора.Вторичная обмотка 6 - 12 выполнена таким  об-

разом,что в период накопления магнитной энергии к аноду диода

VD приложен отрицательный потенциал и он закрыт.Спустя  неко-

торое  время каскад управления 4 закрывает транзистор импуль-

сного генератора.Так ка ток в обмотке трансформатора 7  из-за

накопленной  магнитной  энергии не может мгновенно измениться

возникает ЭДС самоиндукции обратного знака.Диод VD открывает-

ся,и ток вторичной обмотки 6 - 12 резко возрастает. Таким об-

разом,если в начальный период времени магнитное поле  связано

с  током,который протекал через обмотку 1 - 19 ,то теперь оно

создается током обмотки 6 - 12.Когда вся энергия ,  накоплен-

ная за время замкнутого состояния ключа 3 ,перейдет в нагруз-

ку,то во вторичной обмотке достигнет нулевого значения.

     Если напряжение   на  нагрузке  по  каким-либо  причинам

уменьшится,то уменьшается и  напряжение,которое  поступает  в

устройство  стабилизации 5.В свою очередь устройство стабили-

зации через каскад управления начнет закрывать транзистор им-

пульсного генератора позже.Это увеличит время,в течении кото-

рого через обмотку 1 - 19  будет  течь  ток,и  соответственно

возрастет  количество  энергии,передаваемой в нагрузку.Момент

очередного открывания транзистора 3 определяется  устройством

стабилизации,где анализируется сигнал,поступающий с обмотки 3

- 7,что позволяет автоматически поддерживать среднее значение

                           - 43 -

выходного  постоянного  напряжения.В случае серьезной поломки

блока питания выходит из строя транзистор импульсного генера-

тора или сетевой выпрямитель.

     Применение импульсного трансформатора  дает  возможность

получить  различные по амплитуде напряжения в обмотках и уст-

раняет гальваническую связь между цепями вторичных выпрямлен-

ных напряжений и питающей электрической сетью.Каскад управле-

ния 4 определяет размах  импульсов,создаваемых  генератором,и

при  необходимости отключает его.Без воздействия каскада ста-

билизации импульсный генератор оказывается  неуправляемым,что

может привести к возникновению в нем больших импульсов тока и

выходу из строя транзистора импульсного генератора.

     Из этого  описания  понятно,что  блок питания состоит из

трех основных частей : устройство запуска и защиты импульсно-

го  трансформатора,самого трансформатора и выпрямителей.Таким

образом выходные цепи блока  питания  надежно  развязанны  от

входных  силовых.Заземлению  подлежит входная (силовая) часть

блока питания.

     На рисунке  показана первичная (силовая) часть блока пи-

тания с точкой заземления.

 220                                ЪДДДДДДДї    ЪДДДДДДї

 ДДДДДДДДДВДДДДДДДДДї         ЪДДДДДґ  F1   ГДДДДґ     ВГДД