Управление питанием компьютерной периферии

Подключенное к персональному компьютеру оборудование может потреблять от сети переменного тока в режиме простоя десятки или даже сотни Ватт мощности. Кроме того, если электрооборудование длительное время без необходимости, например, находясь в дежурном режиме, подключено к сети переменного тока, то повышается вероятность его повреждения. Чтобы автоматическивыключать питание подключенных к компьютеру устройств, можно собрать несложную конструкцию, принципиальная схема которой представлена на рис. 1. Устройство рассчитано на подключение нагрузок общей мощностью до 1200 Вт.

В зависимости от способа подключения устройство может работать в двух режимах:
1 — питание на нагрузки подается всегда, если на сам компьютер подано напряжение сети;
2 — питание на нагрузки поступает, только если компьютер находится в рабочем состоянии.

Первый режим работы обеспечивается за счёт того, что если компьютер находится в дежурном, ждущем или спящем системных плат. Во втором режиме вход управления следует подключать к силовой линии +5 В компьютера, напряжение на которой обычно отсутствует, если компьютер не работает. Напряжение силовых +5 В подаётся на все провода красного цвета, выходящие из блока питания настольного компьютера. Второй режим затруднительно реализовать для ноутбуков и нетбуков. Первый режим работы наиболее целесообразен, если это устройство будет управлять питанием различных дисковых накопителей, напряжение которых нежелательно отключать при переходе компьютера в ждущий режим.
При поступлении на вход управления напряжения 5 В постоянного тока, зажигается светодиод HL1 и замыкаются контакты К1.1 электромагнитного репе. Это репе обеспечивает необходимую электрическую развязку между компьютером и напряжением сети 220 В. Для этой же цели и повышения надёжности устройства предприняты и другие методы дополнительной развязки узлов компьютера от сети -220 В. С этой целью контакты реле включены через последовательно включенные резисторы R1 — R4. Эти резисторы значительно снижают ток утечки сеть — компьютер-человек/заземление в случае пробоя изоляции электромагнитного реле. Кроме того, значительно снижается вероятность повреждения компьютера в случае близкого удара молнии при грозе. Также повышают уровень защиты от неблагоприятных коллизий в сети питания следующие элементы: U1, R7, R9, R10, R11, R14, R15, С5, С6. Помимо защитных функций эти радиоэлементы выполняют и иные функции, необходимые для работы соответствующих узлов.

При замкнутых контактах К1.1 открываются транзисторы VT1, VT2, включенные как составной транзистор по схеме Дарлингтона. Применение составного транзистора позволяет увеличить сопротивление резисторов R1 — R4. Конденсатор С1 устраняет чувствительность этого узла к помехам. Когда транзисторы открыты, горит светодиод HL2, а также и светодиод симисторного оптрона U1. Симистор оптрона открывается на каждой полуволне сетевого напряжения, вместе с ним открывается мощный симистор VS1 На нагрузку поступает напряжение питания, о чем сигнализирует ярко светящийся двух-кристальный светодиод HL3. Резисторы R10, R11 уменьшают постоянный и импульсный ток через фотосимистор, а также, защищают его в случае повреждения или обрыва цепи симистора VS1.
Узел на транзисторах и оптроне U1 питается напряжением +33 В от конденсаторного источника постоянного тока, реализованного на гасящих избыток мощности конденсаторах С5, С6. Мостовой выпрямитель переменного тока реализован на диодах VD2 — VD5. Резисторы R14, R15 уменьшают импульсный ток конденсаторного источника питания. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает оксидный конденсатор С2. Стабилитрон VD1 ограничивает выпрямленное напряжение на уровне около 33 В. При открытых транзисторах VT1, VT2 напряжение на обкладках конденсатора С2 снижается до 24 В.
Напряжение сети 220 В переменного тока на это устройство и подключенные к нему нагрузки поступает через плавкие предохранители FU1, FU2 и LC помехоподавляющий фильтр C3L1C4. Параллельно включенные варисторы RU1, RU2 устраняют высоковольтные импульсные помехи и защищают подключенные нагрузки от перенапряжения.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *