Image46 (7)

Wyobraź sobie następującą sytuację: w mieszkaniu planujemy zrobić miniaturową sieć LANJ dającą dostęp do Internetu większej liczbie komputerów niż jeden. Praktyczną rzeczą jest, jeśli serwer i/lub inne komputery mają system podtrzymywania napięcia w momencie zaniku napięcia sieci elektrycznej, tzw. UPS. Jednak firmowe systemy zdolne zasilić co najmniej 2 stanowiska komputerowe (tj. o mocy co najmniej 400W) są trudne do zdobycia po rozsądnej cenie. Dlatego powstał opisany w artykule UPS o mocy 400W, który jest w stanie zasilić 2 komputery z panelami LCD.

Opis układu

ZASILACZ ATX

Zasada działania zasilacza ATX (a takie są w niemal wszystkich współczesnych komputerach) opiera się na impulsowym przetwarzaniu napięcia. Zasilacz najpierw filtruje dostarczone napięcie zmienne, które zaraz potem jest prostowane, dając około 320V na kondensatorach elektrolitycznych. Na rysunku 1 zaprezentowany został schemat modelowego zasilacza (moc max. 380W, przeznaczony dla P4, norma CE). Idea działania niniejszego UPS-a opiera się na fakcie, że zasilacz ATX może bez problemu być zasilany napięciem stałym o wartości iIOV (takie założenie znacznie upraszcza konstrukcję UPS-a). Może to budzić kontrowersje, lecz spędziłem kilka dni na wertowaniu not katalogowych zastosowanych elementów w różnych zasilaczach. Elementem w obwodzie wejściowym, o który najbardziej się bałem, był kondensator 220nF/275V, który miałby być zasilany napięciem 310V. Jest to kondensator polipropylenowy przeznaczony do układów filtrujących, zwykle firmy Philips. Znalazłem dokument z testów tych kondensatorów. Wynika z nich jednoznacznie, że przez 18ms kondensator wytrzyma napięcie 2,5kV, a utrzymujące się na nim przez dwa miesiące napięcie 660V nie spowoduje większej zmiany pojemności niż 0,1%. W związku z tym śmiem twierdzić, że zasilanie tego typu kondensatorów napięciem 320V (tj. 15% większego niż nominalne) nie spowoduje żadnych negatywnych konsekwencji, nawet po długim czasie użytkowania Cewka LI to kilka zwojów na rdzeniu toroidalnym drutem 0,8- lmm. Natomiast transformator TRI to dwie cewki nawinięte na miniaturowym rdzeniu ETD, również drutem o tej samej średnicy. Te elementy nie odczuwają różnicy, czy są zasilane napięciem zmiennym, czy stałym. Ich rdzenie ani uzwojenia nic grzeją się nadmiernie, ani nie generują zakłóceń. Za mostkiem prostowniczym napięcie jest takie samo, jakie byłoby przy zasilaniu ATX-a napięciem 230VAC.

Rys. 1

MODUŁ PRZETWORNICY

Na rysunku 2 przedstawiony jest schemat ideowy bloku przetwornicy. Wyodrębnione są trzy części: płytka sterownika, dwa bufory i prostownik. Płytka sterownika została zrealizowana na kultowej kostce TL494, wygrzebanej z jakiegoś starego zasilacza komputerowego. Myślę, że ta część me wymaga szerszego omówienia. Rl, Cl tworzą generator. Na nóżkę 15. podawany jest sygnał STROBĘ, oznaczający zezwolenie na pracę przetwornicy. Natomiast pin 1 to sprzężenie zwrotne. Na-

F1

Rys. 2

52 Wrzesień 2006 Elektronika dla Wszystkich