| Verze pro tisk |  |
| Informace |  |
Účinnost zdroje
Asi nemusím vysvětlovat že žádný zdroj (měnič) nemá účinnost 100%. Účinnost je dána poměrem činného výkonu vstupujícího do zdroje a činného výkonu vystupujícího ze zdroje. Rozdíl těchto hodnot jsou ztráty ve zdroji. Počítačové zdroje se s účinností pohybují mezi 70-90%, zbytek energie se ve zdroji přemění v teplo.
Komponenty mají spotřebu 200W, pokud uvažujeme účinnost zdroje 80% potom bude příkon celé sestavy 250W z čehož celých 50W jsou ztráty ve zdroji.
Největší ztráty vznikají na spínacích tranzistorech v důsledku nedokonalé strmosti spínacích hran, na usměrňovacích diodách a napěťových regulátorech, tyto součástky jsou opatřeny chladičem, ostatním součástkám stačí proud vzduchu vytvořený ventilátorem. Zcela pasivním zdrojům se vyhněte velkým obloukem, nejenže chlazení takového zdroje je naprosto nedostačující ale v testech při plné zátěži tyto zdroje většinou vyhořely.
Při měření účinnosti musíme brát v úvahu, že vůči elektrické síti se zdroj chová jako indukční zátěž. Proto všechna měření uváděná v testech s využitím voltmetru a ampérmetru jsou zatížena chybou v řádu desítek procent (není brán v úvahu fázový posun mezi napětím a proudem). Zdroje neobsahující korektor účiníku PFC, mají účiník kolem 0,6 a správných výsledků měření dosáhneme s použitím wattmetru.
PFC (Power Factor Correction)
Ideální stav při kterém je účiník 1 (napětí je ve fázi s proudem) v praxi bohužel nenastává. Pokud je tedy účiník 0,6, pak napětí není ve fázi s proudem a vzhledem k rozvodné síti jsou odebírány velké proudové špičky - vzniká rušení.
Pokud je spotřeba sestavy 250W a účiník zdroje je 0,6, pak ze vzorce S=P/cosφ=250/0,6 vypočteme že zdánlivý výkon sestavy je 416,67VA. Právě tímto výkonem je zatěžovaná rozvodná síť, případně zatěžován záložní zdroj.
Z výše uvedeného příkladu je patrné, že hodnota účiníku kolem 0,6 není vyhovující, nejjednodušší způsob jak hodnotu účiníku přiblížit 1 je předřadit zdroji pasivní PFC (nevyžaduje napájení). V podstatě jde o přidání tlumivky na vstup zdroje která upraví účiník na 0,7 - 0,8 a tím podstatně sníží proudové špičky odebírané zdrojem.
Především u výkonnějších zdrojů se můžete setkat s pokročilejším řešením v podobě aktivního PFC (obsahuje aktivní prvky = vyžaduje napájení). Nejjednodušší aktivní PFC se skládá z řízeného tranzistoru a cívky, realizací zapojení je však mnoho a každý výrobce si své know-how přísně tají, nejpokročilejší dosahují hodnot účiníku 0,95.
Nesnažte se ale PFC chápat jako věc která zvyšuje účinnost zdroje, PFC pouze upravuje chování (odběr proudu) vůči rozvodné síti. I když jde v každém případě o přínosnou věc, která podstatně redukuje rušení a proudové špičky v domácích rozvodech pro výrobce je to další komplikace a zdražení výroby. Pouze přísné normy EMC zavedené od roku 2001 donutily výrobce implementovat PFC do zdrojů, protože to byla nejjednodušší (nejlevnější) varianta jak přísné normy splnit.
EMC je schopnost zařízení vykazovat správnou činnost i v prostředí, v němž působí jiná zařízení a naopak, neovlivňovat svou vlastní činností své okolní prostředí a zařízení v něm umístěná.
Nešetřete na zdroji
Na trhu je mnoho papírově stejně výkonných zdrojů prodávaných za různé ceny. V čem se tyto zdroje liší? Asi největších úspor dosáhnou výrobci na použitých součástkách, levné kondenzátory, poddimenzované spínací tranzistory, atd… Dražší zdroje mají přidanou hodnotu například v ochraně proti přetížení, zkratu a snášejí lépe maximální zatížení. Asi to nejpodstatnější v čem se levné a drahé zdroje liší jsou parametry které výrobci neuvádí a bez osciloskopu s o nich běžní uživatelé nedoví.
- Zvlnění - výstupní napětí nebude nikdy přímka, kolísá ve velmi malém rozmezí, levné zdroje mají často velké zvlnění a tudíž ve špičkách překračují toleranci napětí.
- Tolerance napětí - u 12V větve 120mV, u 5V a 3V je tolerance 50mV.
Výběr komponent do nového počítače je otázkou priorit a příplatek 1000 Kč jen na zdroji je někdy neúnosný, ale pokud použijete nejlevnější zdroj, vždy myslete na určitou rezervu, nespoléhejte na udávané hodnoty, protože když dojde k nějaké závadě ve zdroji, tak většinou odejde společně se zdrojem i pár ostatních komponent.
Díky výrobě zdrojů ve velkých sériích a silné konkurenci jsou ceny stlačeny k hranici výrobních nákladů. Pokud uvažujete o použití počítačového zdroje k jiným účelům než je napájení PC, dostává se vám do rukou silný a především tvrdý spínaný zdroj za nízkou cenu. Pokud uvažujete o přestavbě počítačového zdroje na laboratorní zdroj, nesmíte zapomenout na několik důležitých faktorů, s nimiž nebylo kvůli koncovému určení při výrobě počítáno.
- spínané zdroje špatně snášejí nezatížený výstup. Dbejte aby větve +3,3V, +5V a +12V byly zatíženy minimálně 5W, u silnějších zdrojů alespoň 10W. Pokud tyto větve nebudou zatíženy nemůžete čekat, že výstupní napětí bude v toleranci.
- pamatujte na závislost mezi jednotlivými větvemi. Například z 3,3V větve můžete odebírat 18A a z 5V větve 22A, ale celkový výkon odebíraný z obou větví nesmí překročit 120W.
- zatímco zapínání AT zdrojů se dělo pomocí vypínače, který spojoval zdroj se sítí u ATX zdroje docílíte jeho zapnutí spojením pinu PS_ON# se zemí
Při manipulaci se zdrojem mějte na paměti, že některé obvodové části můžou být pod napětím i v případě, že je zdroj odpojen od sítě! Kondenzátory ve vstupní části zdroje mají velkou kapacitu a stejně jako u CRT monitorů se musí před manipulací nejdříve vybít.
Nezapomínejte že při jakékoliv vnitřní úpravě zdroje zasahujete do ele. zařízení, k čemuž je nutné mít vyhlášku 50/1978 Sb. Českého úřadu bezpečnosti práce a Českého báňského úřadu.
Napájecí a zálohovací zdroje PC