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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Administración de energía para periféricos de computadora, 1200 watts. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación El equipo conectado a una computadora personal puede consumir decenas o incluso cientos de vatios de energía de la red de CA en modo inactivo. Además, si el equipo eléctrico se conecta innecesariamente a la red de CA durante mucho tiempo, por ejemplo, mientras está en modo de espera, entonces aumenta la probabilidad de daño. Para apagar automáticamente la alimentación de los dispositivos conectados a la computadora, puede ensamblar un diseño simple, cuyo diagrama esquemático se muestra en la Fig. 1. El dispositivo está diseñado para conectar cargas con una potencia total de hasta 1200 vatios.
Según el método de conexión, el dispositivo puede funcionar en dos modos: 1 - siempre se suministra energía a las cargas si la tensión de red se aplica a la computadora misma;
El primer modo de operación se proporciona debido al hecho de que si la computadora está en modo de espera, espera o suspensión, generalmente hay +5 V en los puertos USB, que se pueden desactivar en la configuración del BIOS de algunas placas base de computadora. En el segundo modo, la entrada de control debe conectarse a la línea de alimentación de +5 V de la computadora, que generalmente no está energizada si la computadora no está funcionando. Se aplica alimentación de +5 V a todos los cables rojos que salen de la fuente de alimentación de escritorio. El segundo modo es difícil de implementar para portátiles y netbooks. El primer modo de operación es más apropiado si este dispositivo administrará la energía de varias unidades de disco, cuyo voltaje no es deseable apagar cuando la computadora entra en modo de espera. Cuando se recibe una tensión de 5 V CC en la entrada de control, el LED HL1 se enciende y los contactos K1.1 del relé electromagnético se cierran. Este relé proporciona el aislamiento eléctrico necesario entre la computadora y la tensión de red de 220 V. Con el mismo propósito y para aumentar la confiabilidad del dispositivo, se han tomado otros métodos para desacoplar adicionalmente los nodos de la computadora de la red de 220 V. Para esto propósito, los contactos del relé están conectados a través de resistencias conectadas en serie R1 - R4. Estas resistencias reducen significativamente la corriente de fuga de la red: computadora-tierra humana en caso de ruptura del aislamiento del relé electromagnético. Además, la posibilidad de dañar su computadora en caso de que caiga un rayo cerca durante una tormenta eléctrica se reduce considerablemente. Los siguientes elementos también aumentan el nivel de protección contra colisiones adversas en la red de alimentación: U1, R7, R9, R10, R11, R14, R15, C5, C6. Además de las funciones de protección, estos elementos de radio realizan otras funciones necesarias para el funcionamiento de los respectivos nodos. Cuando los contactos K1.1 están cerrados, los transistores VT1, VT2 se abren como un transistor compuesto de acuerdo con el circuito de Darlington. El uso de un transistor compuesto le permite aumentar la resistencia de las resistencias R1 - R4. El condensador C1 elimina la sensibilidad de este nodo a la interferencia. Cuando los transistores están abiertos, el LED HL2 está encendido. así como el LED del optoacoplador triac U1. El triac del optoacoplador se abre en cada media onda de la tensión de red, junto con él se abre un potente triac VS1. El voltaje de suministro se suministra a la carga, que se indica mediante un LED HL3 de dos cristales brillantemente iluminado. Las resistencias R10, R11 reducen la corriente continua y de pulso a través del fototriac, y también lo protegen en caso de daño o circuito abierto del triac y VS1 El nodo de los transistores y el optoacoplador U1 está alimentado por un voltaje de +33 V de una fuente de CC de capacitor, implementada en los capacitores C5, C6 que apagan el exceso de energía. El puente rectificador de CA se implementa en los diodos VD2...VD5. Las resistencias R14, R15 reducen la sobretensión de la fuente de alimentación del condensador. La ondulación del voltaje rectificado es suavizada por el condensador de óxido C2. El diodo Zener VD1 limita el voltaje rectificado a un nivel de aproximadamente 33 V. Con los transistores abiertos VT1, VT2, el voltaje entre las placas del capacitor C2 cae a 24 V. La tensión de red de 220 V CA a este dispositivo y las cargas conectadas a él se alimenta a través de los fusibles FU1, FU2 y el filtro de ruido LC C3L1C4. Los varistores RU1, RU2 conectados en paralelo eliminan el ruido de impulso de alto voltaje y protegen las cargas conectadas de sobretensiones. El dispositivo se puede montar en una placa de circuito impreso de 155x70 mm, cuyo boceto se muestra en la fig. 2. Todos los elementos se colocan en él, excepto el estrangulador L1.En el lado izquierdo del tablero en el sitio de instalación del relé electromagnético, se hacen dos ranuras de aire para reducir la probabilidad de averías, resistencias de tipo CM, S2- 23, S2-33, MLT, RPM con potencia indicada en el diagrama. Los varistores FNR-20K471 se pueden reemplazar por FNR-20K431, MYG20-471, MYG20-431. Al instalar varistores, es necesario prever la protección de la estructura contra incendios de su carcasa, por ejemplo, utilizando papel de asbesto o fibra de vidrio.
Se puede aumentar el número de varistores conectados en paralelo. Condensador C3 cerámico de alto voltaje K15-15 con una capacidad de 2200 ... 10000 pF. Condensadores C4 ... C6 tipo película. K73-17, K73-24 o importaciones similares para un voltaje de operación de al menos 250 V AC. El condensador C1 de cualquier tipo es de tamaño pequeño, el condensador C2 es de óxido K50-35, K50-68 o equivalente. Diodos. VA159 se puede sustituir por cualquiera de las series 1N4001...1N4007, UF4001... UF4007, KD105, KD209, KD243, KD247. En lugar del diodo zener D816V, en este diseño, puede usar D816B, 1N5362, 1N5363, 1N5364 o dos diodos zener KS509A, KS515A, 2S515A conectados en serie. Los LED RL50-YG413 y RL50-HY213 se pueden reemplazar con cualquier luz continua de uso general sin resistencias integradas. El LED L-57SRCRD puede ser reemplazado por cualquiera de las series L-57, L-937. En ausencia de LED de dos chips con cristales espalda con espalda, puede instalar un LED convencional incluyéndolo en la diagonal de un puente rectificador de diodos de baja potencia. Los transistores 2SC945 se pueden reemplazar con cualquiera de los. BC547, SS9011, SS9014, 2SC1815, 2SC1845 o nacionales de las series KT3117, KT645, KT6114. En lugar del optoacoplador triac S21ME3, puede usar S21ME4, que contiene un "detector cero" incorporado. También es adecuado otro optoacoplador triac de baja potencia, cuyo optosimistor está diseñado para una tensión de funcionamiento de al menos 400 V. Potente triac. VT139-800E está diseñado para voltaje de operación de hasta 800 V, corriente continua de 16 A, pulsada de 140 A. Puede ser reemplazado por cualquier serie similar. VT139-600, VT139-800, VT145-600, VT145-800, VTA216-600, VTA216-800 o MAC320-A8. El triac se instala en un disipador de calor, cuya superficie de refrigeración debe ser suficiente para que durante el funcionamiento a largo plazo con la corriente de carga máxima, la temperatura del cuerpo del triac no supere los 60 ° C. El exceso de potencia del triac es necesario para que el triac pueda soportar la corriente de carga pulsada de los condensadores de filtro de tensión de red de las cargas conectadas. El inductor L1 es cualquiera de dos devanados con una inductancia de medio devanado de 100 μH, cuyos devanados están diseñados para la corriente de carga máxima. Puede usar un inductor de dos devanados listo para usar, por ejemplo, de una copiadora de gran formato, una fuente de alimentación de computadora potente, o hacerlo usted mismo con un núcleo de ferrita de un transformador de línea de salida de un televisor o monitor de cinescopio. El núcleo debe ensamblarse con un espacio no magnético de aproximadamente 0,5 mm. En este caso, por ejemplo, 15 vueltas de alambre enrollado en el núcleo del transformador. TVS-90LTs5 dará una inductancia de alrededor de 100 μH. El diámetro del alambre de bobinado de cobre es de al menos 1,2 mm. Los fusibles FU1, FU2 están configurados en 8 A según la capacidad del dispositivo para trabajar junto con una impresora láser. Si no tiene la intención de conectar consumidores de electricidad de alta corriente a este dispositivo, puede instalar fusibles con una corriente más baja. El relé 65V-1 tiene un devanado con una resistencia de unos 160 ohmios, diseñado para una tensión de funcionamiento de 5 V. Puede sustituirse por un GJ-SH-105LM, cuya bobina también está diseñada para una tensión de funcionamiento de 5 V. V. En ausencia de tales relés, se pueden usar relés electromagnéticos comunes con un devanado de 12 V. 1215 V, por ejemplo, RAS112, SDT-SS-2DM, G14R-12 En este caso, la entrada de control está conectada a la computadora + Voltaje de XNUMX V, por ejemplo, usando un enchufe "Molex" estándar de cuatro pines. Los relés no están soldados en los orificios de la placa de circuito impreso, sino que están pegados con pegamento de polímero, las conexiones se realizan con cables de montaje cortos. Esto es necesario para mejorar la seguridad del dispositivo. Ensamblado con precisión a partir de componentes de radio reparables, el dispositivo comienza a funcionar de inmediato y no requiere ajuste. Para verificar la operatividad como fuente de voltaje de control, es recomendable usar no una computadora, sino una fuente de alimentación de laboratorio. Al operar la estructura, se debe tener en cuenta que la mayoría de sus elementos (excepto R6, VD6 y HL1) están energizados por la red de CA. Autor: Butov A. L.
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