Уровень пульсаций блока питания

Свой человек

Всем привет. Делюсь этой информацией для тех, кто не разбирается в радиоэлектронике, возможно данный материал поможет понять процесс "убийства" ваших комплектующих дешёвыми блоками питания.

Самый главный параметр компьютерного блока питания – не мощность, не просадка по 12В, как демонстрируют в своих видео на ютубе некоторые, не стандарты 80 плюс и т.д. Самый важный параметр – уровень пульсаций переменного тока на выходе БП.

Все современные блоки – импульсные, поэтому во все выходные линии постоянного напряжения эти пульсации и попадают. Соответственно, чем уровень пульсаций выше, тем быстрее выйдут из строя компоненты вашего ПК. И наоборот.

Теперь – суть темы. Как конкретно пульсации убивают железо. Смотрите рисунок.

Абсолютно во всех компонентах ПК есть керамические SMD конденсаторы. Они есть на мат. плате, в видеокарте, в SSD, в оперативке и даже внутри микросхем, чипов и контроллеров. У конденсаторов есть такой параметр, как ESR, говоря понятнее – это эквивалентное сопротивление диэлектрика конденсатора переменному току. Так вот, ESR у всех керамических конденсаторов – единицы Ом, а у электролитических или танталовых – десятые и сотые доли Ом.

Постоянный ток через конденсаторы не проходит, то есть для постоянного тока конденсатор имеет сопротивление сотни кОм или даже МОм. Однако, для переменного, импульсного тока – сопротивление диэлектрика конденсатора очень низкое. Поэтому, когда через конденсатор проходит переменный/импульсный ток, диэлектрик нагревается и постепенно, планомерно вырабатывает свой ресурс. Соответственно, чем некачественнее(дешевле) блок питания, чем выше уровень его пульсаций на выходе БП, тем быстрее керамические конденсаторы выработают свой ресурс.

Что происходит, когда керамический конденсатор вырабатывает ресурс. Обычно – случается просто его обрыв. В таком случае компонент компьютера просто перестаёт работать. Но иногда, особенно на видеокартах случается обратный процесс – диэлектрик конденсатора пробивается, замыкает. Результат – прогар видеокарты. Особенно это актуально для мощных карт с большим нагревом платы, 1070, 570 и выше. А так же актуально для дешевых карт(Palit, MSI и ноу-нейм с Алиэкспресс), где производители часто ставят некачественные конденсаторы. То есть керамические конденсаторы мало того, что подогреваются от GPU, питающими цепями, так ещё и сами по себе греются от проходящих через них пульсаций блока питания.

Как узнать уровень пульсаций.
Существует единственный способ – только с помощью осциллографа. Но, покупать прибор стоимостью во много тысяч только для проверки пульсаций вашего блока – не имеет смысла. Поэтому, если у вас есть любимые блогеры-ютуберы, давите им на мозги, чтобы они качество БП проверяли не мультиметром, по просадке 12В шины, а купили осциллограф и измеряли под нагрузкой именно уровень пульсаций того или иного блока

Как косвенно определить некачественный блок.
По цене и сроку гарантии. Если, к примеру какой-нибудь Cooler Master на 750Вт стоит 6к и имеет гарантию 5 лет, а на такую же мощность Aerocool или Cougar стоят 2.5к и гарантию год-два – выводы о качестве и уровне пульсаций можно сделать соответствующие. Так же, однозначно не стоит брать ноу-нейм или китайские, дешевые блоки с Алиэкспресса. Так же, категорически не рекомендуется покупать б/у блоки питания с рук, поскольку, даже самый качественный и надежный блок – рано или поздно теряет свои качества, повышая уровень пульсаций на выходе.

И вообще, рекомендуется придерживаться правила – собирая ПК или ферму, фирма и модель Блока Питания должны в вашей голове отложиться сильнее, нежели видеокарты, процессор и прочие комплектующие. Поскольку блок питания – это САМАЯ важная часть компьютера .

daledale

Друг форума

Tort17

Свой человек

Mark-msk

Бывалый

NVA42

Бывалый

Друг форума

imenno

Друг форума

Kit_r

Друг форума

Свой человек

1. Электролитические конденсаторы хорошо фильтруют только низкочастотные переменные составляющие. Например, работает импульсный блок питания на частоте условно 40кГц. Электролиты эти пульсации хорошо погасят. Однако, при прохождении переменного тока через выпрямительные диоды или ключевые транзисторы, появляются гармоники, первая, вторая, третья и т.д. Эти гармоники имеют частоту сотни кГц и даже единицы мегагерц. Эти частоты электролиты уже не сглаживают, потому что просто не успевают на таких частотах заряжаться, разряжаться.

2. Чтобы фильтровать высшие гармоники – и ставят керамические SMD конденсаторы на все компоненты компьютера. Если блок питания качественный, то у него уже внутри стоят хорошие керамические кондёры, поэтому и уровень пульсаций у них с самого начала низкий. В дешёвых блоках питания керамику на выход не ставят, потому и уровень пульсаций выше, который уже идёт на комплектующие компьютера, снижая их ресурс жизни.

Вот, не пожалейте времени, посмотрите это видео. Инженер проводит наглядную демонстрацию, как электролитические и керамические конденсаторы влияют на уровень и форму пульсаций. Жалко, что на английском, но интуитивно всё понятно. Очень интересное видео!

imenno

Друг форума

Mark-msk

Бывалый

imenno

Друг форума

Друг форума

fiatlux

Бывалый

Свой человек

Глупость. ESR – это не определённая величина сопротивления, а сопротивление току разной частоты. Для электролитов ESR на частоте 10кГц будет, к примеру 0.1Ом, но для керамики на этой же частоте ESR будет уже 100 Ом. С другой стороны, для электролитов на частоте 1МГц ESR будет 100Ом, а для керамики на той же частоте уже условно 0.1Ом.

Читайте также:  Список парфюмерных интернет магазинов

Смотрите рисунок, чтобы было наглядно и понятно:

В процессе работы блока питания на его выходе появляется пульсация не только рабочей частоты, но и её гармоники(Fg), которые уходят до единиц мегагерц. Электролитический конденсатор может фильтровать только низшие гармоники, то есть гармоники низкой частоты. А керамический конденсатор может фильтровать высшие гармоники, то есть гармоники высокой частоты. Вот в дешёвых блоках питания керамики параллельно с электролитами нет, поэтому вся эта импульсная гадость – уходит на материнку, видеокарту, оперативку, винт и т.д. Таким образом, уровень пульсаций гасится не керамикой блока питания, а керамическими кондёрами комплектующих компьютера, что и приводит к снижению их срока службы.

p.s. Уровень гармоник на рисунке условный, просто для удобства понимания.

yuraspb

Свой человек

Всем привет. Делюсь этой информацией для тех, кто не разбирается в радиоэлектронике, возможно данный материал поможет понять процесс "убийства" ваших комплектующих дешёвыми блоками питания.

Самый главный параметр компьютерного блока питания – не мощность, не просадка по 12В, как демонстрируют в своих видео на ютубе некоторые, не стандарты 80 плюс и т.д. Самый важный параметр – уровень пульсаций переменного тока на выходе БП.

Все современные блоки – импульсные, поэтому во все выходные линии постоянного напряжения эти пульсации и попадают. Соответственно, чем уровень пульсаций выше, тем быстрее выйдут из строя компоненты вашего ПК. И наоборот.

Теперь – суть темы. Как конкретно пульсации убивают железо. Смотрите рисунок.

Абсолютно во всех компонентах ПК есть керамические SMD конденсаторы. Они есть на мат. плате, в видеокарте, в SSD, в оперативке и даже внутри микросхем, чипов и контроллеров. У конденсаторов есть такой параметр, как ESR, говоря понятнее – это эквивалентное сопротивление диэлектрика конденсатора переменному току. Так вот, ESR у всех керамических конденсаторов – единицы Ом, а у электролитических или танталовых – десятые и сотые доли Ом.

Постоянный ток через конденсаторы не проходит, то есть для постоянного тока конденсатор имеет сопротивление сотни кОм или даже МОм. Однако, для переменного, импульсного тока – сопротивление диэлектрика конденсатора очень низкое. Поэтому, когда через конденсатор проходит переменный/импульсный ток, диэлектрик нагревается и постепенно, планомерно вырабатывает свой ресурс. Соответственно, чем некачественнее(дешевле) блок питания, чем выше уровень его пульсаций на выходе БП, тем быстрее керамические конденсаторы выработают свой ресурс.

Что происходит, когда керамический конденсатор вырабатывает ресурс. Обычно – случается просто его обрыв. В таком случае компонент компьютера просто перестаёт работать. Но иногда, особенно на видеокартах случается обратный процесс – диэлектрик конденсатора пробивается, замыкает. Результат – прогар видеокарты. Особенно это актуально для мощных карт с большим нагревом платы, 1070, 570 и выше. А так же актуально для дешевых карт(Palit, MSI и ноу-нейм с Алиэкспресс), где производители часто ставят некачественные конденсаторы. То есть керамические конденсаторы мало того, что подогреваются от GPU, питающими цепями, так ещё и сами по себе греются от проходящих через них пульсаций блока питания.

Как узнать уровень пульсаций.
Существует единственный способ – только с помощью осциллографа. Но, покупать прибор стоимостью во много тысяч только для проверки пульсаций вашего блока – не имеет смысла. Поэтому, если у вас есть любимые блогеры-ютуберы, давите им на мозги, чтобы они качество БП проверяли не мультиметром, по просадке 12В шины, а купили осциллограф и измеряли под нагрузкой именно уровень пульсаций того или иного блока

Как косвенно определить некачественный блок.
По цене и сроку гарантии. Если, к примеру какой-нибудь Cooler Master на 750Вт стоит 6к и имеет гарантию 5 лет, а на такую же мощность Aerocool или Cougar стоят 2.5к и гарантию год-два – выводы о качестве и уровне пульсаций можно сделать соответствующие. Так же, однозначно не стоит брать ноу-нейм или китайские, дешевые блоки с Алиэкспресса. Так же, категорически не рекомендуется покупать б/у блоки питания с рук, поскольку, даже самый качественный и надежный блок – рано или поздно теряет свои качества, повышая уровень пульсаций на выходе.

И вообще, рекомендуется придерживаться правила – собирая ПК или ферму, фирма и модель Блока Питания должны в вашей голове отложиться сильнее, нежели видеокарты, процессор и прочие комплектующие. Поскольку блок питания – это САМАЯ важная часть компьютера .

Свой человек

Всем привет. Делюсь этой информацией для тех, кто не разбирается в радиоэлектронике, возможно данный материал поможет понять процесс "убийства" ваших комплектующих дешёвыми блоками питания.

Самый главный параметр компьютерного блока питания – не мощность, не просадка по 12В, как демонстрируют в своих видео на ютубе некоторые, не стандарты 80 плюс и т.д. Самый важный параметр – уровень пульсаций переменного тока на выходе БП.

Все современные блоки – импульсные, поэтому во все выходные линии постоянного напряжения эти пульсации и попадают. Соответственно, чем уровень пульсаций выше, тем быстрее выйдут из строя компоненты вашего ПК. И наоборот.

Теперь – суть темы. Как конкретно пульсации убивают железо. Смотрите рисунок.

Абсолютно во всех компонентах ПК есть керамические SMD конденсаторы. Они есть на мат. плате, в видеокарте, в SSD, в оперативке и даже внутри микросхем, чипов и контроллеров. У конденсаторов есть такой параметр, как ESR, говоря понятнее – это эквивалентное сопротивление диэлектрика конденсатора переменному току. Так вот, ESR у всех керамических конденсаторов – единицы Ом, а у электролитических или танталовых – десятые и сотые доли Ом.

Читайте также:  Швейная машинка janome для начинающих

Постоянный ток через конденсаторы не проходит, то есть для постоянного тока конденсатор имеет сопротивление сотни кОм или даже МОм. Однако, для переменного, импульсного тока – сопротивление диэлектрика конденсатора очень низкое. Поэтому, когда через конденсатор проходит переменный/импульсный ток, диэлектрик нагревается и постепенно, планомерно вырабатывает свой ресурс. Соответственно, чем некачественнее(дешевле) блок питания, чем выше уровень его пульсаций на выходе БП, тем быстрее керамические конденсаторы выработают свой ресурс.

Что происходит, когда керамический конденсатор вырабатывает ресурс. Обычно – случается просто его обрыв. В таком случае компонент компьютера просто перестаёт работать. Но иногда, особенно на видеокартах случается обратный процесс – диэлектрик конденсатора пробивается, замыкает. Результат – прогар видеокарты. Особенно это актуально для мощных карт с большим нагревом платы, 1070, 570 и выше. А так же актуально для дешевых карт(Palit, MSI и ноу-нейм с Алиэкспресс), где производители часто ставят некачественные конденсаторы. То есть керамические конденсаторы мало того, что подогреваются от GPU, питающими цепями, так ещё и сами по себе греются от проходящих через них пульсаций блока питания.

Как узнать уровень пульсаций.
Существует единственный способ – только с помощью осциллографа. Но, покупать прибор стоимостью во много тысяч только для проверки пульсаций вашего блока – не имеет смысла. Поэтому, если у вас есть любимые блогеры-ютуберы, давите им на мозги, чтобы они качество БП проверяли не мультиметром, по просадке 12В шины, а купили осциллограф и измеряли под нагрузкой именно уровень пульсаций того или иного блока

Как косвенно определить некачественный блок.
По цене и сроку гарантии. Если, к примеру какой-нибудь Cooler Master на 750Вт стоит 6к и имеет гарантию 5 лет, а на такую же мощность Aerocool или Cougar стоят 2.5к и гарантию год-два – выводы о качестве и уровне пульсаций можно сделать соответствующие. Так же, однозначно не стоит брать ноу-нейм или китайские, дешевые блоки с Алиэкспресса. Так же, категорически не рекомендуется покупать б/у блоки питания с рук, поскольку, даже самый качественный и надежный блок – рано или поздно теряет свои качества, повышая уровень пульсаций на выходе.

И вообще, рекомендуется придерживаться правила – собирая ПК или ферму, фирма и модель Блока Питания должны в вашей голове отложиться сильнее, нежели видеокарты, процессор и прочие комплектующие. Поскольку блок питания – это САМАЯ важная часть компьютера .

daledale

Друг форума

Tort17

Свой человек

Mark-msk

Бывалый

NVA42

Бывалый

Друг форума

imenno

Друг форума

Kit_r

Друг форума

Свой человек

1. Электролитические конденсаторы хорошо фильтруют только низкочастотные переменные составляющие. Например, работает импульсный блок питания на частоте условно 40кГц. Электролиты эти пульсации хорошо погасят. Однако, при прохождении переменного тока через выпрямительные диоды или ключевые транзисторы, появляются гармоники, первая, вторая, третья и т.д. Эти гармоники имеют частоту сотни кГц и даже единицы мегагерц. Эти частоты электролиты уже не сглаживают, потому что просто не успевают на таких частотах заряжаться, разряжаться.

2. Чтобы фильтровать высшие гармоники – и ставят керамические SMD конденсаторы на все компоненты компьютера. Если блок питания качественный, то у него уже внутри стоят хорошие керамические кондёры, поэтому и уровень пульсаций у них с самого начала низкий. В дешёвых блоках питания керамику на выход не ставят, потому и уровень пульсаций выше, который уже идёт на комплектующие компьютера, снижая их ресурс жизни.

Вот, не пожалейте времени, посмотрите это видео. Инженер проводит наглядную демонстрацию, как электролитические и керамические конденсаторы влияют на уровень и форму пульсаций. Жалко, что на английском, но интуитивно всё понятно. Очень интересное видео!

imenno

Друг форума

Mark-msk

Бывалый

imenno

Друг форума

Друг форума

fiatlux

Бывалый

Свой человек

Глупость. ESR – это не определённая величина сопротивления, а сопротивление току разной частоты. Для электролитов ESR на частоте 10кГц будет, к примеру 0.1Ом, но для керамики на этой же частоте ESR будет уже 100 Ом. С другой стороны, для электролитов на частоте 1МГц ESR будет 100Ом, а для керамики на той же частоте уже условно 0.1Ом.

Смотрите рисунок, чтобы было наглядно и понятно:

В процессе работы блока питания на его выходе появляется пульсация не только рабочей частоты, но и её гармоники(Fg), которые уходят до единиц мегагерц. Электролитический конденсатор может фильтровать только низшие гармоники, то есть гармоники низкой частоты. А керамический конденсатор может фильтровать высшие гармоники, то есть гармоники высокой частоты. Вот в дешёвых блоках питания керамики параллельно с электролитами нет, поэтому вся эта импульсная гадость – уходит на материнку, видеокарту, оперативку, винт и т.д. Таким образом, уровень пульсаций гасится не керамикой блока питания, а керамическими кондёрами комплектующих компьютера, что и приводит к снижению их срока службы.

p.s. Уровень гармоник на рисунке условный, просто для удобства понимания.

yuraspb

Свой человек

Всем привет. Делюсь этой информацией для тех, кто не разбирается в радиоэлектронике, возможно данный материал поможет понять процесс "убийства" ваших комплектующих дешёвыми блоками питания.

Самый главный параметр компьютерного блока питания – не мощность, не просадка по 12В, как демонстрируют в своих видео на ютубе некоторые, не стандарты 80 плюс и т.д. Самый важный параметр – уровень пульсаций переменного тока на выходе БП.

Читайте также:  Фар край 1 управление

Все современные блоки – импульсные, поэтому во все выходные линии постоянного напряжения эти пульсации и попадают. Соответственно, чем уровень пульсаций выше, тем быстрее выйдут из строя компоненты вашего ПК. И наоборот.

Теперь – суть темы. Как конкретно пульсации убивают железо. Смотрите рисунок.

Абсолютно во всех компонентах ПК есть керамические SMD конденсаторы. Они есть на мат. плате, в видеокарте, в SSD, в оперативке и даже внутри микросхем, чипов и контроллеров. У конденсаторов есть такой параметр, как ESR, говоря понятнее – это эквивалентное сопротивление диэлектрика конденсатора переменному току. Так вот, ESR у всех керамических конденсаторов – единицы Ом, а у электролитических или танталовых – десятые и сотые доли Ом.

Постоянный ток через конденсаторы не проходит, то есть для постоянного тока конденсатор имеет сопротивление сотни кОм или даже МОм. Однако, для переменного, импульсного тока – сопротивление диэлектрика конденсатора очень низкое. Поэтому, когда через конденсатор проходит переменный/импульсный ток, диэлектрик нагревается и постепенно, планомерно вырабатывает свой ресурс. Соответственно, чем некачественнее(дешевле) блок питания, чем выше уровень его пульсаций на выходе БП, тем быстрее керамические конденсаторы выработают свой ресурс.

Что происходит, когда керамический конденсатор вырабатывает ресурс. Обычно – случается просто его обрыв. В таком случае компонент компьютера просто перестаёт работать. Но иногда, особенно на видеокартах случается обратный процесс – диэлектрик конденсатора пробивается, замыкает. Результат – прогар видеокарты. Особенно это актуально для мощных карт с большим нагревом платы, 1070, 570 и выше. А так же актуально для дешевых карт(Palit, MSI и ноу-нейм с Алиэкспресс), где производители часто ставят некачественные конденсаторы. То есть керамические конденсаторы мало того, что подогреваются от GPU, питающими цепями, так ещё и сами по себе греются от проходящих через них пульсаций блока питания.

Как узнать уровень пульсаций.
Существует единственный способ – только с помощью осциллографа. Но, покупать прибор стоимостью во много тысяч только для проверки пульсаций вашего блока – не имеет смысла. Поэтому, если у вас есть любимые блогеры-ютуберы, давите им на мозги, чтобы они качество БП проверяли не мультиметром, по просадке 12В шины, а купили осциллограф и измеряли под нагрузкой именно уровень пульсаций того или иного блока

Как косвенно определить некачественный блок.
По цене и сроку гарантии. Если, к примеру какой-нибудь Cooler Master на 750Вт стоит 6к и имеет гарантию 5 лет, а на такую же мощность Aerocool или Cougar стоят 2.5к и гарантию год-два – выводы о качестве и уровне пульсаций можно сделать соответствующие. Так же, однозначно не стоит брать ноу-нейм или китайские, дешевые блоки с Алиэкспресса. Так же, категорически не рекомендуется покупать б/у блоки питания с рук, поскольку, даже самый качественный и надежный блок – рано или поздно теряет свои качества, повышая уровень пульсаций на выходе.

И вообще, рекомендуется придерживаться правила – собирая ПК или ферму, фирма и модель Блока Питания должны в вашей голове отложиться сильнее, нежели видеокарты, процессор и прочие комплектующие. Поскольку блок питания – это САМАЯ важная часть компьютера .

Детектирование пульсации источника питания осциллографом Siglent

Технологии производства модулей питания развиваются с невероятной скоростью, что вызывает определённые сложности в выборе наиболее эффективного испочника питания, максимально отвечающим требованиям оборудования. Произодители тестирующего и измерительного оборудования должны предоставить решение для определения пульсации осциллографом.

1.Метод измерения
Много инженеров измеряют пульсацию сотнями милливольт используя цифровой осциллограф. Ошибочные значения в десятки раз выше указанных характеристик в описании – результат неправильного выбора метода измерения. Рассотрим правильные шаги тестирования используя SDS1000:

1.1 Активируйте функцию ограничения полосы пропускания и установите значение 20 МГц, или включите фильтр низкой частоты и настройте максимальное значение предела полосы пропускания. Данная операция необходима для предотвращения негативного воздействия высокочастотного шума на точность измерений.
1.2 Выберите режим входа AC: слишком сильный сигнал постоянного тока не будет захвачен SDS1000. (для детектирования пульсации используйте низковольтный диапазон)
1.3 Кабель заземления пробника должен быть как можно короче. К примеру: отсоедините кабель заземления пробника, подсоедините очень короткий провод заземления непосредственно к корпусу пробника, таким образом длина кабеля заземления не будет превышать 1 см. (исключение шумов других устройств позволит увидеть слабую пульсацию)

1.4 К цифровой осциллографу не должно быть подключено других пробников и кабелей, кроме пробника для измеления пульсации. Также не следует использовать другие методы заземления прибора для избежания шумов.

Сравнение влияния различных факторов при измерении пульсаций источника питания:

2.Требования для проведения измерений

Цифровой осциллограф
Наличие функции ограничения ширины полосы пропускания или цифрового фильтра частоты. Например: осциллограф серии SDS1000.

Пробники
В комплект поставки пробника Siglent входит короткий стальной кабель. Используйте его, или сделайте более короткое заземление самостоятельно; Отсоедините стандартный кабель заземления от пробника и замените коротким, из меди CAT5, алюминия или олова.

Установите коэффициент деления пробника 1X: снизьте искажения от высокочастотного шума используя пассивный пробник с коэффициентом 1X на 6МГц/10МГц. Использование коэффициента коррекции пробника 10X значительно ослабит пульсацию и затруднит детектирование.

3.Сравнение результатов измерения пульсации разными пробниками
Использования стандартного пробника:

Рис 3.1 Пульсация блока питания – 0,18В (чувствительность в 2 мВ/дел. SIGLENT автоматически ограничивает ширину полосы пропускания).

Использование усовершенствованного короткого пробника:


Рис 3.2 Результат после укорачивания кабеля заземления.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector