Паяльник - С паялом по питалу

Ne01eX

Спецвыпуск Xakep, номер #044, стр. 044-100-1

(Ne01eX@rambler.ru, www.alexhak.narod.ru)

Хотел вот доброго коннекта пожелать... но не буду - БП у момеда сгорел. Что делать? Ремонтировать!

Способ 1

Попытаемся вместе восстановить проклятый AC/DC converter aka блок питания, но для начала посмотрим, что у него внутри (фото 1).

А внутри у него, в порядке прохождения эл. тока расположено:

1. Трансформатор.

Он, кроме как гудеть, занимается такой важной вещью, как преобразование переменного тока, а выглядит это, как на рис.2.

Видишь, как только мы врубаем транс в розетку, по проводам начинают щемиться кулоны. По идее, должна быть КоЗа (короткое замыкание), т.к. кулоны с одного провода и кулоны с другого враждуют и вместе, на коротком проводе, не уживаются. Но на трансе провода намотано много, и поэтому кулоны усаживаются на витки, как пчелы на мед (вообще-то это называется первичной обмоткой). Сидят, медок сосут, постепенно заполняя все витки. Так, заполнили, дальше что? Дальше, как в классическом фильме ужасов про китайцев, начинается великое переселение на другую обмотку. Кулоны прыгают, вешаются друг другу на шею, маскируются под магнитный поток, в общем, как на китайском вокзале. И чем меньше намотано витков на вторичной обмотке, тем меньше мест для кулонов. Но они же черти прожженные, и по головам пробежаться могут. На языке грамотных физиков это называется трансформацией электрического тока и выражается формулой:

листинг

K=U1/U2, где

К - коэффициент трансформации,

U1 - напряжение, подведенное к первичной обмотке,

U2 - напряжение на вторичной обмотке.

Ну а напряжение, в свою очередь, связано с током: чем больше U2, тем меньше ток. Ведь из полторашки пива мы не можем получить ящик Туборга, даже если разольем его по стаканам. Это хорошо видно из формулы:

листинг

U1/U2=I2/I1, где

I1 - ток первичной обмотки,

I2 - ток во вторичной.

Да, и тут закон сохранения энергии мешает нам напиться в зюзю. Если К < 1, то такой трансформатор называется повышающим, ну а если меньше, то понижающим. У нас, как ты правильно понял, в момедовском БП транс понижающий. На рис.3А видна картина подачи Малевича aka переменное напряжение на входе транса. На рис.3B тоже переменное напряжение, но уже после трансформирования. Это напряжение подается на выпрямительный мост.

2. Выпрямительный мост.

Вообще-то, существуют несколько вариантов выпрямителей, но мы рассмотрим лишь два - на одном диоде и на четырех. Для более предметного разговора взглянем на рис.4.

Под буквой "А" мы видим выпрямитель на одном диоде. Там же стрелками показано направление тока. Вообще, удивительная штука диод - проводит ток только в одном направлении (другими словами, отсекает одну из полуволн). Графически, а соответственно и в реале, мы получим напряжение, что на рис.3C. Это значит, что половина кулонов пошла в расход, или, если сравнивать с пивом, то из бутылки пива нам досталась только половина.

КПД 50% устраивает производителя БП Хитропопенко, но не устраивает нас - потребителей, поэтому более прозорливые конторы выпускают момеды с БП, выпрямитель которых собран на четырех диодах aka с выпрямительным мостом (рис.4B). Проведя аналогию с рис.4А и помня о том, что диод проводит ток только в одном направлении, можно проследить путь разнополярных кулонов. А если взглянуть на рис.3С, то нам откроется судьба кулонов с отрицательным знаком. Как видишь, голубые кулоны предпочли безвестной смерти жизнь и процветание с нормальной, положительной ориентацией, что и иллюстрирует рис.5.