Gu; a pentru a alege sursele de alimentare; n ianuarie 2021

Introducere

Alimentarea cu energie electrică este o componentă la care de multe ori nu acordăm atenție, mai ales că funcția sa nu este cunoscută în profunzime sau cel puțin nu este la fel de atractivă precum procesorul sau memoria RAM. Cu toate acestea, este una dintre cele mai importante componente, deoarece stabilitatea sistemului pe care o proiectăm, răcirea și, în unele cazuri, protecția împotriva problemelor electrice depind în mare măsură de aceasta.

2021

De-a lungul acestui articol, ne vom ocupa de diverse aspecte care ne vor ajuta să înțelegem mai bine funcționarea acestuia și să putem alege cea mai corectă sursă de alimentare pentru echipamentele noastre. În primul rând, vom analiza care este funcția sa, ce tipuri de surse de alimentare există și care este cea mai potrivită în funcție de destinația pe care urmează să o aibă. Este foarte important să cunoașteți funcționarea componentelor care urmează să fie selectate, deoarece una dintre cele mai mari defecțiuni la proiectarea unui echipament de calculator este că multe componente sunt asociate cu altele pentru un act de credință, atunci când o cunoaștere aprofundată a acestora poate permite optimizarea nu numai din punct de vedere al performanței, ci și al stabilității.

În a doua parte a articolului vom afla cum putem calcula puterea necesară pentru echipamentul care urmează să fie proiectat și mai ales puterea sursei pe care urmează să o selectăm (care nu trebuie să fie aceeași cu cea de care avem nevoie) ). În acest sens, trebuie remarcat faptul că etichetele componentelor care indică puterea consumată sau cele ale surselor de alimentare care indică puterea furnizată nu înseamnă întotdeauna ceea ce apar a priori, de multe ori informațiile sunt manipulate astfel încât să arate ca ce nu este.

Pe scurt, vom găsi tot ce este necesar pentru a putea alege o sursă de alimentare cu garanții că nu ne va da probleme cu configurația curentă sau cu extensii succesive.

Pentru ce este o sursă de alimentare?

Funcția acestui dispozitiv este adesea necunoscută de utilizatori, știm că se convertește de la un tip de tensiune la altul, dar de ce o face? Sau ce este mai bine, cum o face?

Știm că există două tipuri de curenți: alternativ și direct. Prima este cea pe care o avem în mufe și știm că are o tensiune ridicată, în timp ce cea continuă se găsește în general în baterii și tensiunea sa nu depășește de obicei câteva zeci de volți.

Diferența de bază dintre ambele tipuri de curenți constă în polaritate, adică de unde pleacă electronii și de unde se întorc, ceea ce noi cunoaștem drept pozitiv și negativ celulele sau bateriile. În curent alternativ, această polaritate se schimbă de mai multe ori pe secundă, 50 în Europa (pentru 50Hz) și 60 în America (există 60Hz), acest lucru face posibilă utilizarea unor dispozitive care nu sunt fezabile în curent continuu, cum ar fi transformatoarele.

Diferite tipuri de transformatoare casnice

Datorită acestor dispozitive, este posibil să treci de la o tensiune foarte mare în curent alternativ (câteva mii de volți) la o tensiune mai mică de consumat în case (220V în Spania). Datorită acestui fapt, acest curent este ceea ce avem acasă, deoarece este mai bine să-l transportăm la o tensiune foarte mare decât la o tensiune scăzută din cauza pierderilor de energie, pe lângă transformarea sa de la tensiune înaltă la un m Acest nivel scăzut are aproape nici o pierdere de energie datorită transformatoarelor, motiv pentru care a fost adoptată mult timp în casă ca standard.

Curentul continuu este ceea ce găsim în baterii, tensiunea sa este scăzută și polaritatea este fixă, deci este de o importanță vitală ca atunci când instalăm o baterie într-un dispozitiv, să fie pusă cu polaritatea corectă. Transformarea tensiunii în curent continuu de la niveluri ridicate la scăzute și invers este complexă și, mai presus de toate, prezintă pierderi mari de energie sub formă de căldură, printre altele.

Dispozitivele electronice au nevoie de curent continuu pentru a funcționa corect, în plus, acestea trebuie să fie nu numai tensiuni foarte mici și de polaritate fixă, ci trebuie să fie stabile. Dacă un dispozitiv este alimentat, de exemplu, la 5V, stabilitatea acestei valori va fi esențială pentru buna funcționare a acestuia. O sursă de alimentare care are mai puțină energie decât necesită sistemul va face ca valoarea sa să scadă cu o zecime de volt, de exemplu de la 5V la 4,7V, acest lucru va provoca o defecțiune a sistemului, se blochează și chiar dacă aceste variații sunt mai mari, pentru exemplu 6V distrugerea aceluiași.

Din acest motiv, datorită faptului că pot fi ridicate cu ușurință la tensiuni ridicate pentru transport (se consumă mai puțină energie transportând tensiune înaltă decât tensiune scăzută), curentul alternativ este cel mai bun de luat în casă, cu toate acestea, dispozitivele electrice Au nevoie doar de curent continuu a functiona. Aceasta este funcția îndeplinită de sursele de alimentare, acestea reduc tensiunea alternativă pentru a o stabiliza ulterior la o polaritate fixă ​​și la o anumită valoare în curent continuu.

Transformarea se face în mai multe etape, așa cum se arată în imagine. Mai întâi reduceți curentul alternativ de 220V la o valoare mai mică, din această etapă numită „transformare” curentul este încă alternativ, dar de o valoare foarte mică. Apoi, este etapa de rectificare în care curentul alternativ se oprește din a varia între valorile pozitive și negative pentru a fi doar pozitive, deși valoarea sa se schimbă foarte repede. A treia etapă este cea a „filtrării”, care constă în faptul că curentul care variază îl lasă mai mult sau mai puțin la o valoare fixă ​​care variază lent. În cele din urmă, în etapa de stabilizare, acest curent fix este redus la diferitele valori de care avem nevoie, 5V, 12V, 3,3V etc., obținându-se astfel curentul continuu (în acronim DC) pe care îl putem folosi deja în componentele noastre electronice.

Puterea necesară I: Procesor și placă de bază

În mod tradițional, calculul puterii necesare a fost făcut într-un mod aproximativ, ceea ce, în unele cazuri, forțează să cumpere o sursă de energie mai mare decât este necesară, cu cheltuielile inutile pe care aceasta le implică, iar altele să cumpere una care este scurtată scurt și prin urmare, va face echipamentul instabil și chiar va distruge sursa.

Vom face calculul adăugând puterea tuturor dispozitivelor pe care urmează să le instalăm, pentru aceasta putem folosi două metode: prima și cea mai simplă este să ne uităm la eticheta componentelor și dacă puneți puterea consumată în wați, vom face pur și simplu mergeți adăugând fiecare valoare pentru a obține totalul. A doua metodă constă în utilizarea formulei de putere, care este P = VxI unde V este tensiunea de alimentare a dispozitivului măsurată în volți (V) și I este intensitatea măsurată în Amperi (A) sau miliamperi (1000mA = 1A), în în acest caz vom înmulți ambele valori pentru a obține puterea în wați. Să creăm un exemplu de configurație pentru a calcula sursa de alimentare necesară:

Dacă te uiți la el, nu am selectat încă turnul sau sursa de alimentare, ceea ce vom face este să calculăm consumul redus al fiecărei componente.

Procesorul este un Intel C2D E8500, adevărul este că este rar să punem consumurile pe pagina furnizorului de unde cumpărăm componentele, așa că vom merge pe site-ul lor oficial http://www.intel.com/products/processor_number/ah explică faptul că procesoarele Intel care încep cu litera E consumă aproximativ 55W, în principiu vom avea prima noastră valoare. Cu toate acestea, dacă vrem să știm mai exact în stânga, există un link în care scrie „Vizualizați specificațiile procesorului” descompune principalele caracteristici ale acestor microfoane, comparând consumul fiecăruia unde ne spune că consumul este de 65W . În aceste cazuri, nu trebuie să înfășurăm foarte bine, deoarece mai târziu vom supradimensiona sursa pentru acest tip de erori, dar, deoarece acesta este un exemplu, vom intra în detalii, dacă dorim să aflăm mai multe detalii despre microprocesor, așa cum s-a explicat. partea de cunoștințe electronice a articolului Ghidul componentelor plăcii de bază, avem și foaia de date disponibilă pe aceeași pagină.