Простой вопрос: большинство блоков питания компьютера автоматически распознают напряжение от 110 В /120 В до 220 В /240 В. Возникает вопрос, могут ли они использовать 240 В в Северной Америке, то есть подключены к обоим горячим телефонам (красным и черным)?
3 ответа
Почти все блоки питания компьютеров (PSU) являются источниками питания с переключением режимов (SMPS). Режим работы:
- Исправьте сетевое напряжение.
- Зарядите конденсатор высокого напряжения от пикового напряжения сети.
- Подача постоянного тока через ферритовый трансформатор и переключающий транзистор высокого напряжения.
- Переключите транзистор на высокой частоте. Это генерирует переменный ток на первичной обмотке, который понижается в трансформаторе и появляется на вторичной обмотке как переменный ток низкого напряжения.
- Отрегулируйте вторичное напряжение, изменяя ширину импульса на первичной обмотке.
Уместность вашего вопроса заключается в том, что ни к положительному постоянному току (+V), ни к отрицательному постоянному току (-V) не подключен напрямую ни к L1, ни к L2 (как это показано на схеме). На самом деле рельсы постоянного тока скачут с переменным напряжением.
Давайте возьмем простой случай, когда L2 является нейтральным и при нулевом напряжении.
- Когда L1 становится положительным, ток подается через D2 и выходит через D3. Следовательно, -V будет на 0,7 В выше 0.
- Когда L1 становится отрицательным, ток протекает через D4 и выходит через D1. Следовательно, +V будет на 0,7 В ниже 0.
Чистый эффект заключается в том, что и +V, и -V, сохраняя при этом респектабельную пару сотен вольт между ними, прыгают вверх и вниз вместе относительно земли / нейтрали.
Напряжения в течение L1 положительный и L1 отрицательный, L2 подключен к земле.
Поскольку не существует никакого нейтрального или базового заземления на участке высокого напряжения постоянного тока источника питания должно быть точно предусмотрено:
- Вы работаете в пределах минимального и максимального напряжения.
- Ни L1, ни L2 не превышают номинальную изоляцию относительно земли.
Спасибо за объяснение, это дает понимание, но также вызывает больше вопросов (у меня пока нет предыстории, чтобы полностью понять это). Откуда берется 0,7 В и доводится ли до 12 В / 5 В / 3,3 В?
Первая часть этого вопроса и схема касаются секции высокого напряжения постоянного тока типичной SMPS. Цель этой части - показать, что этот раздел будет работать нормально с подключением горячего нейтрального или горячего горячего питания.
Опорным значением 0,7 В является прямое падение напряжения на диоде, когда он проводит. Если это помогает, вы можете думать о диоде как об обратном клапане в водяном контуре: он блокирует поток в обратном направлении, но допускает его в прямом направлении с падением давления 0,7 В. Он влияет только на сторону высокого напряжения и не влияет на сторону низкого напряжения постоянного тока.
Что не показано (кроме подсказки), так это то, что трансформатор изолирует сеть от вторичных обмоток, которые имеют низкое напряжение и выпрямлены для получения различных требуемых напряжений постоянного тока. Обычно имеется сильноточная обмотка, диоды и сглаживающие конденсаторы для питания 5 В (или 3,3 В для более современных устройств) и отдельные обмотки, диоды и конденсаторы для каждого из остальных требуемых напряжений.
Резюме: горячее-горячее соединение не влияет на напряжения постоянного тока, так как они изолированы от источника питания переключающим трансформатором.
На самом деле, большинство настольных ПК для энтузиастов справляются с этим условием без проблем - сотрудники SilentPCReview делают это для проверки эффективности питания при работе от 220-240 В переменного тока. (Хотя они должны использовать NEMA 6-15R и соответствующий шнур IEC для работы вместо того, чтобы подавать 240 В переменного тока на NEMA 5-15R.)
Эти блоки питания обычно предназначены для работы с системами питания и розетками со всего мира. Вы просто получаете специальный шнур питания, соответствующий вашей локальной розетке.
Но есть розетки, которые не различают горячий и нейтральный провод, как этот тип, используемый в Германии:
Это означает, что источник питания должен быть подготовлен для подключения к горячему проводу с любой из двух клемм. Выходная сторона источника питания должна быть изолирована от входной стороны. Обычно выход как-то связан с защитным заземлением.
Таким образом, должно быть возможно запустить источник питания с системой США 240 В.
Но так как блок питания не был предназначен для этого, и никто не знает, что находится внутри его блока питания, вы не должны пробовать это!