لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه :62
بخشی از متن مقاله
مقدمه
واحد کارآموزی یکی از مهمترین واحدهای درسی است که دانشجویان ملزم به گذراندن این واحد می باشند. این دوره از اهمیت زیادی برخوردار می باشد وزمانی مشخص می گردد که دانشجویان فارغ التحصیل از دانشگاهها ازلحاظ کار عملی وبکارگیری آموخته های تئوری خود درعمل ناتوانند.
همچنین این دوره جهت آشنایی با محیط کار وفضای حاکم برآن نیزمفید می باشد. لذا اینجانب بنا به رشته تحصیلی خود در یکی از شرکتهای رایانه ای شروع به انجام فعالیت کردم.
این شرکت نزدیک به پنج یا شش سال است که فعالیت خود را آغازکرده است.ازجمله فعالیتهای این شرکت درزمینه های نرم افزار، سخت افزار، فروش انواع کامپیوتر، وسائل جانبی، تعمیرانواع کامپیوتروغیره میباشد.
دراین گزارش کار به بحث در مورد منابع تغذیه که شامل ساختارمنبع تغذیه وعیب یابی آن وچند مطلب دیگر می باشد می پردازیم.
یکی از پر استفاده ترین لوازم برقی و با پیچیده ترین سیستمها کامپیوتر می باشد، تاریخچه کامپیوتر به شکل حرفه ای آن به 20 سال پیش تا به حال بر میگردد. قطعات کامپیوتر شامل مانیتور،کی برد، Case ، مادر برد و ... می باشد. که یکی از مهمترین این قطعات Case می باشد.
Case به تنهایی فقط وظیفه نگهداری قطعات با استاندارد مکانی تعیین شده و خنک کردن قطعات و جدا کردن آنها (قطعات حساس) را از محیط اطراف بر عهده دارد. Case یک قسمت بسیار مهم در خود دارد که کار آن تبدیل برق و رساندن آن به ولتاژهای پایین درحد نیاز و استفاده اجزاء داخل Case وقطعات درارتباط با Case
می باشد.
نام این قسمت بهتر است بگویم این قطعه Power یا منبع تغذیه می باشد. Power نقش بسیار مهم در حفظ قطعات و بالا بردن عمر مفید آنها دارد. و این موضوع سبب می شود که یکی از مهمترین قطعات سیستم به شمار آید و انتخاب Case خوب را مهم می سازد. Power چند نوع دارد که معروفترین آنها مدلهای AT وATX می باشد باتوانای مصرفی متفاوت که بر حسب نیاز انتخاب می شوند.
نکات و یادگرفته هایم در این چند صفحه نمی گنجد ولی امید وارم بتوانم مطالب مفید و سود مندی را روی صفحه کاغذ آورده باشم.
نگاهی ژرف به ساختار منبع تغذ یه
رده بندی منابع تغذیه
یک تولید کننده سیستم بایستی بتوانند مشخصات فنی منبع تغذیه ای که در داخل سیستمهایش از آن استفاده میکند را در اختیار شما قرار دهد. شما میتوانید اینگونه اطلاعات را در دفترچه راهنمای مرجع فنی سیستم و یا بر روی بر چسبهائی که مستقیما بر روی منبع تغذیه نصب شده اند پیدا کنید. تولید کنندگان منبه تغذیه نیز میتوانند چنین اطلاعاتی را عرضه کنند. که اگر بتوانید تولید کننده آن را شناسائی کرده و از طریق وب مستقیما با آنها ارتباط بر قرار نمائید؛ارجحیت دارد. مشخصات ورودی ؛ بصورت ولتاژ و مشخصات خروجی به صورت آمپر در سطوح مختلف ولتاژ قید میشود .IBM سطح Wattage خروجی را با عنوان Wattage Specified Output گزارش می دهد . اگر تولید کننده منبع تغذیه شما Wattage کلی را ذکر نکرده است؛ می توانید با استفاده از فرمول زیر ؛ مقدار آمپر را به مقدار وات تبدیل کنید:
Amps×Wattage = Volt
برای مثال اگر یک مادر برد 6 آمپر از جریان 5+ ولت مصرف کند؛ بر اساس این فرمول 30 وات مصرف خواهد داشت .
با محاصبه حاصل این ضرب برای هر یک از خروجیها و سپس اضافه کردن تمام نتایج به یکدیگر ؛ می توانید کل مقدار وات خروجی قابل تامین توسط منبع تغذیه خود را محاسبه نمائید
مشخصات منبع تغذیه
علا وه بر خروجی برق؛ مشخصات متعدد دیگری در ایجاد یک منبع تغذیه با کیفیت بالا نقش دارند. ما در طول سالیان گذشته ؛ سیستمهای متعددی داشته ایم . تجربه ما نشان می دهد که اگر در اتاقی که چند سیستم در داخل آن مشغول بکار هستند یک مشکل برقی بروز کند؛ سیستمهائی که دارای منابع تغذیه ای با کیفیت و رده بندیهای خروجی بالاتر؛ شانس بسیار بیشتری برای عدم مواجهه با اختلالات برقی دارند ؛ در حالیکه سایر سیستمها از کار می افتند.
منابع تغذیه با کیفیت بالا به محافظت از سیستمهای شما نیز کمک می کنند.
منابع تغذیه محصول تولید کنند گان معتبر در صورت بر خورد با شرایط زیر؛ آسیب نخواهد دید:
- قطع کامل برق ؛ برای هر مد تی
- هر نوع اشکال برقی
- یک ضربه 200 ولتی به ورودی AC(برای مثال ؛ برخورد صا عقه)
منابع تغذیه مناسب ؛نشت جریان فوق العاده پائینی به Ground دارند (کمتر از 500 میکرو آمپر ). این ویژگی در زمانی که پریز دیواری شما فاقد اتصال Ground باشد و یا اتصال آن به درستی انجام نشده باشد دارای اهمیت زیادی است. همانطور که می بینید این مشخصات بسیار سخت بوده و بطور قطع نما یا نگر یک منبع تغذیه با کیفیت هستند . مطمئن شوید که منبع تغذیه شما با این مشخصات مطابقت دارد. شما می توانید از معیارهای دیگری نیز برای ارزیابی یک منبع تغذیه استفاده کنید. منبع تغذیه قطعه ای است که بسیاری از کاربران در هنگام خرید یک PC؛ توجه زیادی به آن نمی کنند و به همین دلیل بعضی از فروشندگان سیستم در مورد آن کوتاهی می کنند. بطور کلی ؛ یک فروشنده با اختصاص پول بیشتر به حافظه اضافی و یا یک درایو دیسک سخت بزرگتر ؛ بهتر می توان قیمت سیستم خود را افزایش دهد تا با نصب یک منبع تغذیه بهتر.
هنگام خرید یک کامپیوتر (ویا تعویض منبع تغذیه) بایستی تا حد امکان در مورد منبع تغذیه آن اطلا عات بدست آورید. با این وجود ؛ بسیاری از مصرف کنندگان از وازه های عجیبی که در مشخصات یک منبع تغذیه نمونه قید شود ؛ به وحشت می افتند. در اینجا تعدادی از عمومی ترین پارامترهای مو جود در برگه های مشخصات منابع تغذیه را به همراه مفهوم آنها مشاهده می کنید:J
(Mean Time Between Failures) MTBF و یا (Time To FailureMean)MTTF:
میانگین زمانی (محاسبه شده) بر حسب ساعت که انتظار می رود منبع تغذیه در طول آن بدون مشکل کار کند. منابع تغذیه معمولا دارای رده بندی MTBF هستند(برای مثال 100000 ساعت و یا بیشتر) که آشکارا نتیجه یک آزمایش واقعی نیست. در واقع ؛ تولید کنندگان از استانداردهای منتشر شده برای محاسبه نتایج بر اساس نرخ خطای قطعات داخلی منبع تغذ یه استفاده می کند.MTBF نشان داده شده برای منابع تغذیه غالبا شامل فشار کاری است که منبع تغذیه برای آن در نظر گرفته شده (بر خسب درصد) و درجه حرارت محیطی که آزمایشها در آن انجام شده ؛ است.
- دامنه ورودی (Imput Range یا دامنه عملیاتی) دامنه ولتاژی که منبع تغذیه آماده پذیرش آن از منبع برق AC است . برای جریان AC 110 ولتی دامنه ورودی متداول بین 90 تا 135 ولت است . برای جریان 220 ولتی این دامنه به 180 تا 270 ولت تغیر می کند.
- Peak Inrush Current: با لا ترین مقدار جریان کشیده شده توسط منبع تغذیه در یک لحظه معین بلا فاصله پس از روشن شدن آن که به صورت آمپر در یک ولتاژ خاص بیان می شود هر چه این جریان کمتر باشد سیستم شوک حرارتی کمتری را تجربه خواهد کرد
- Hold-Up Time : مدت زمان (بر حسب میلی ثانیه) که یک منبع تغذیه می تواند پس از قطع برق ورودی ؛ خروجی های خود را در دامنه ولتاژ خاصی نگه دارد این ویژگی PC شما امکان می دهد در صورت بروز AC ورودی ؛ بدون ریست شدن و یا بوت مجدد به کار خود ادامه دهد . برای منابع تغذیه امروزی مقادیر 15 تا 30 میلی ثانیه عمو میت دارند؛ مقادیر بالا تر ( طولا نی تر) بهتر هستند مشخصات ATX12V به حد اقل 17 میلی ثانیه اشاره دارد .
- Transient Response : مدتی زمانی ( بر حسب میکرو ثانیه ) که یک منبع تغذیه برای برگرداندن خروجیهای خود به دامنه ولتاژ خاص پس از یک تغیر سریع در جریان خروجی به ان نیاز دارد . به عبارت دیگر؛ مدت زمانی که طول میکشد تا سطح برق خروجی پس از آن که یکی از ابزارهای داخل سیستم مصرف برق را آغاز و یا تمام می کند تثبیت شود منابع تغذیه در فواصل زمانی منظمی جریان مورد استفاده تو سط کامپیوتر را بر رسی می کنند. زمانی که یک ابزار در طول یکی از این فواصل زمانی مصرف برق خود را قطع می کند (مثلا هتگامی که درایو فلا پی به چرخش موتور خود خاتمه می دهد)؛ ممکن است منبع تغذ یه برای مدت کوتاهی ولتاژ زیادی را یه خروجی خود عرضه نماید این ولتاز اضافی Overshoot نا میده می شود و Trasient Response مدت زمانی است که در طول آن ولتاژ به سطح مشخصی بر میگرد. این مسئله برای سیستم در حکم یک شوک است و می تواند باعث بروز اشکال و یا از کار افتادن سیستم شود . Overshoot به عنوان مشکل مهمی که با منابع تغذیه سوئیچینگ همراه بوده ؛ در سالهای اخیر به طور قابل توجهی کاهش یافته است.Trasient Response گاهی به صورت فواصل زمانی بیان می شود و گاهی به صورت تغییرات خاصی در خروجی (برای مثال ؛ سطح توان خروجی تا زمانی که خروجی تا 20 درصد تغییر کند در داخل حد تنظیم شده باقی می ماند).
- Overvoltage Protection نقطه اوج خاصی را برای هر یک از خروجی ها مشخص میکند که در آن ؛ منبع تغذیه آن خروجی را قطع می کند. مقاد یر می توانند بصورت درصد (مثل 120% برای3 /3ولت و 5 ولت ) و یا به صورت ولتاژ (مثل6 /4+ برای خروجی3 /3+ و 7 + ولت برای خروجی 5+) بیان شود .
- Maximum Load Current : بالا ترین مقدار جریانی ( بر حسب آمپر) که امکان تحویل بی خطر آن از طریق یک خروجی خاص وجود دارد. مقادیر آن به صورت آمیر آژها ی مشخصی برای هر یک از ولتاژ های خروجی بیان می شوند.با این مقادیر شما نه تنها قادر به محاسبه کل مقدار؛ توانی خواهیذ بود که منبع تغذیه قادر به تا مین آن است؛ بلکه می توانید تعداد ابزارهایی که از آن ولتاژهای مختلف استفاده کنند را محاسبه نمائید
- Minimum Load Current : کمترین مقدار جریانی ( بر حسب آمپر) که بایستی از یک خروجی مشخص گرفته شود تا آن خروجی به کار خود ادامه دهد .اگر جریان کشیده شده از یک خروجی کمتر از مقدار حد اقل باشد ممکن است منبع تغذیه آسیب ببیند و یا اینکه به طور خودکار خاموش شود .
- Load Regulation : هنگامی که جریان کشیده شده از یک خروجی مشخص کاهش یافته و یا افزایش یابد؛ ولتاژ نیز تا حدودی تغیر کرده و معمولا با افزایش جریان ؛ افزایش می یابد Load Regulation تغیر ولتاژ برای یک خروجی مشخص به صورت انتقال آن از حد اقل بار به حد اکثر بار (و یا بر عکس) است . مقادیری که بر حسب یک درصد /+ بیان می شود ؛ معمولا از 1%- /+ تا 5% -/+ برای خروجی های +12V, +5V,+3.3V تغیر می کنند.
- Line Regulation : تغیرات بوجود آمده در ولتاژ خروجی هنگامی که ولتاژ AC ورودی از پایین ترین مقدار به بالا ترین مقدار در دامنه ورودی تغییر می کند. یک منبع تغذیه بایستی بتواند هر
- ولتاژی در داخل دامنه ورودی خود را با یک تغییر 1% (یا کمتر) در خروجی خود اداره نما ید .
- Efficiecy:نسبت توان ورودی به توان خروجی که به صورت در صد بیان میشود. در مورد منابع تغذیه امروزی ؛مقادیر 65% تا 85% عمومیت دارند. 15تا 35 در صد باقیمانده توان ورودی در طول فرایند تبدیل AC\DC به گرما تبد یل می شود . هر چند که کار ایی بالاتر به معنی حرارت کمتر در داخل کامپیوتر (موضوع همیشه جوشایند)و صورت حسابهای برق کمتری است؛اما این مسئله نبایستی به بهای دقت ؛ ثبات و ماندگاری منبع تغذیه تمام شود.
- AC Ripple ,Ripple & Noise,Ripple: متوسط ولتاژ تمام تاثیرات AC بر خروجیهای منبع تغذیه ؛ که معمولا بصورت میلی ولت Peak-to-Peak و یا در صد ولتاژ خروجی اسمی بیان می
شود . هر چه این مقدار کمتر باشد ؛ بهتر است. واحد های با کیفیت بالا معمولا دارای نسبت Ripple 1 درصدی (یا کمتر) هستند که اگر بر حسب ولت بیان شود 1% ولتاژ خروجی خواهد بود. درنتیجه ؛ برای خروجی 5+ ولت این مقدار به05 /0و یا 50 میلی ولت می رسد.
تصحیح عامل توان
اخیرا کارائی خط برق و تولید موج هماهنگ منابع تغذیه PC مورد برسی قرار گرفته است . این موضوع عموماتحت عنوان عامل توان تغذیه مورد برسی قرار می گیرد. توجه به عامل توان فقط بخاطر تقویت کارائی برق نیست ؛ بلکه به خاطر کاهش در تولید Harmonics Back بر، روی خط برق نیز هست. بطور اخص استاندارهای جدیدی در بسیاری از کشورهای اروپائی اجباری شده اند که Harmonics را به کمتر از مقدار خاصی کاهش می دهند . مدار مورد نیاز برای اینکار،PFC (Factor CorrrctionPower ) نامیده می شود.
عامل توان نشان می دهد که بازده مصرف توان الکتریکی تا چه حدی است و بصورت عددی بین صفر و یک بیان می شود. یک عامال توان بالا نشان می دهد که توان الکتریکی بصورت کار آمدی مورد استفاده قرار گرفته است ، در حالیکه مقادیر پائین آن نشاندهنده بکار گیری ضعف توان الکتریکی هستند. برای درک عامل توان، باید نحوه استفاده از برق را درک کنید .
معمولا دو نوع بار بر روی خطوط برق AC اعمال می شود:
- مقاومتی (Resistive) : توان تبد یل شده به حرارت ، نور ، حرکت و کار
- القائی (Inductive) : حفظ یک حوزه الکترومغناطیسی نظیر ترانسفورماتور و یا موتور
یک بارمقاومتی معمولا Working Power نامیده می شود و بر حسب کیلووات ارزیابی می گردد. از سوی دیگر، یک بار القائی غالبا Power Reactive نا میده شده و با واحدKVAR ((Kilovolt-Amperes
سنجیده می شود. Working Power وReactive Power در کنار یکدیگر توان ظاهری را تشکیل می دهد که با واحد KVA(کیلووات آمپر) سنجیده می شود. عامل توان به صورت نسبت نیروی کاری به توان ظاهری اندازه گیری می شود(KW/KVA) . عامل توان ایده ال، 1 است که در آن نیروی کاری و توان ظاهری برابر هستند.
درک مفهوم یک بار مقاومتی و یا نیروی کاری نسبتا آسان است. برای مثال، یک لامپ چراغ که 100 وات نور و حرارت تولید می کند. این یک بار مقاومتی خالص است. از سوی دیگر بار القائی تا حدودی دشوار است. یک ترانسفورماتور را در نظر بگیرد که دارای سیم پیچهائی برای تولید حوزه الکترومغناطیسی است و سپس جریانی را در مجموعه دیگری از سیم پیچها ایجاد می کند. برای اشباع سیم پیچها و تولید حوزه مغناطیسی به مقدار معینی توان نیاز داریم ، حتی در صورتیکه هیچ کاری در حال انجام نباشد.مبد ل برقی که به هیچ چیزی متصل نشده است،مثال خوبی است از یک بار القائی خالص.در اینجا یک مصرف توان ظاهری برای تولید حوزه ها وجود دارد،اما هیچ نیروی کاری وجود ندارد زیرا هیچ کارعملی انجام نمی شود.
هنگامیکه ترانسفورماتور به یک بار متصل شود، از هر دو نیروی وواکنشی استفاده می کند.بعبارت دیگر، توان برای انجام یک کار مصرف می شود(برای مثال،در حالتیکه مبدل در حال برق رسانی به یک لامپ باشد) و توان ظاهری برای حفظ حوزه الکترومغناطیسی در سیم پیچهای مبدل مورد استفاده قرار می گیرد.در یک مدار AC ممکن است این بارها خارج از نظم و یا فاز باشند، به این معنی که آنها در یک زمان به اوج خود؛نمی رسند. این مسئله می تواند باعث ایجاد یک باز خوردHarmonic به خط برق می شود. شما مثالهائی از این حالت را در موردی مشاهده کرده اید که موتورهای الکتریکی باعث بروز اغتشاشاتی در تصویر تلوزیونهائی که به همان منبع برقی متصل شده اند،ایجاد می کنند.
PFC معمولا شامل اضافه کردن ظرفیت مدار برای حفظ نیروی القائی است، بدون آنکه توان اضافه ای را از خط بکشید. این مسئله باعث برابری نیروی کاری و توان ظاهری می شود که عامل توان را به 1 می رساند. اینکار معمولا به سادگی اضافه کردن چند خازن به مدار نیست، گر چه اینکار قابل انجام است و به آن تصحیخ عامل توان انفعالی گفته می شود تصحیح عامل توان فعال شامل یک مدار هوشمند تر است که طراحی شده تا با بارهای مقاومتی و القائی مطابقت داشته باشند بطوریکه از نظر پریز دیواری به یک شکل دیده شوند.
*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***
دانلود گزارش کارآموزی در شرکت کامپیوتری - کامل
