kategória: Praktická elektronika, Začiatočníci elektrikári
Počet zobrazení: 48979
Komentáre k článku: 2
Základy elektrotechniky pre milovníkov počítačového modelovania
Tento článok má iba informačný charakter. Autor nezodpovedá za škody spôsobené čitateľovi po prečítaní.
Začnem tým, že všetko v našom počítači funguje iba preto, že sa doň dodáva napätie, prúd :). Z tohto dôvodu dochádza k viacerým procesom a mechanizmom, ale nebudeme pokračovať hlboko. Odkiaľ pochádza toto napätie? Samozrejme z jednotky napájacieho zdroja (PSU). Jeho výkon je vyjadrený vo wattoch (wattoch).
Typicky napájacie zdroje majú najmenej 250 W, teraz čoraz viac inštalujú napájací zdroj s výkonom 300 - 350 W. Počet zariadení, ktoré sa dajú pripojiť k počítaču, závisí od jeho výkonu. Okrem toho existuje taký indikátor, ako je prúdová sila v obvode. Spravidla je však aj v prípade jednotiek s nízkou spotrebou energie dosť veľká súčasná sila a tento problém by vás nemal obťažovať. Napájacie zdroje môžu byť tiež 2 typov: AT alebo ATX. AT sa používal na starších systémoch, teraz dominuje ATX.
Poďme priamo k elektrickým prácam :).
Varovanie! Predtým, ako začnete, musíte vypnúť počítač a pokiaľ možno zo zásuvky, inak to bude ľahký elektrošok :). Ak sa v tomto odbore pokúsite sami prvýkrát, nebolo by na škodu vyskúšať si remeslá na samostatnom napájacom zdroji, ktorý nie je pripojený k základnej doske a iným zariadeniam.
Pred pripojením nového čipu na testovanie na napájanie je potrebné izolovať všetky otvorené časti drôtov a spájkovaných častí. Na tento účel zvyčajne používajte buď izolačnú pásku (elektrickú pásku) ...
... buď zmršťovacia trubica (kambrický), keď sa zohreje, má rôzne priemery a kontrakcie. Inak to nevyjde z modrej, zapálilo sa.
Počítačové zariadenia sú pripojené prostredníctvom špeciálneho konektora - molex.
MOLEX (Molex) - štandardný štvorkolíkový konektor z jednotky PSU a tiež (oveľa menej často) - trojkolíkový konektor na pripojenie chladiča. Pravdepodobne oba konektory vynašiel Molex, odtiaľ názov ...
Podobne všetky ostatné zariadenia, ktoré budeme napájať z molekúl. Tu je jeho vizuálna fotografia:
A tu je schematická ilustrácia:
Ako vidíte, sú na ňom 4 kontakty: 5 V, „-“, „-“ a 12 V. Na pripojenie našich modifikačných čipov môžete použiť 5 V aj 12 V v závislosti od požadovaného napätia. Na zníženie napätia, napríklad na pripojenie LED, sa používajú odpory.
Resistor (rodený rezistor, od lat. resisto - I resist), rádio alebo elektrický výrobok, ktorého hlavným účelom je poskytovať známy aktívny odpor elektrickému prúdu. Odpor je charakteristický menovitou hodnotou odporu (od niekoľkých ohmov do 1000 GΩ) a maximálnym rozptylovým výkonom (od stotín W do niekoľko stoviek W). Odpor je konštantný (jeho odpor je konštantný) a variabilný (odpor je možné meniť v rámci určitých limitov).
Neskôr, na príklade pripojenia LED, zvážime použitie rezistorov pri modifikovaní, ale zatiaľ budeme uvažovať o princípoch pripojenia rezistorov:
1. Sériové číslo (užitočné, ak nenájdete potrebné rezistory, ale budú k dispozícii ďalšie s nižším hodnotením).
Ak sú zapojené do série, odpory jednoducho spočítajú: 150 + 150 + 250 = 550 ohmov.
2. Paralelné (užitočné, ak nenájdete potrebné odpory, ale v prítomnosti budú ďalšie s väčším hodnotením, ako je potrebné).
Tu je ťažšie zvážiť:
R (priemer) = 1 / (1/150 + 1/150 + 1/250) = ~ 57,69 = ~ 58 Ohmov
Program, ktorý určuje nominálnu hodnotu farebnými značkami, je Rezistor.
Pre tých, ktorí nerozumeli tomuto programu, je takáto tabuľka:
Svetelná dióda (LED, elektroluminiscenčná dióda), polovodičové zariadenie s prechodom elektrónovými dierami alebo kovový polovodičový kontakt, ktorý generuje (keď ním prechádza elektrický prúd) optické žiarenie, ktoré sa vo viditeľnej oblasti vníma ako monochromatické. Používa sa v indikačných zariadeniach, informačných zobrazovacích systémoch atď. sľubné v optickej komunikácii atď.
Napájanie LED:
Táto schéma zvyčajne funguje: dlhá anóda (plus), krátka katóda (mínus). Stáva sa však, že dióda LED bola odstránená z puzdra alebo z iného zariadenia a tam sú nohy pravdepodobne už skrátené. Na tento účel odporúčam skontrolovať diódy pred spájkovaním s 3V batériou s veľkosťou tablety v priemere 2 cm:
Je takmer nemožné spáliť jednu diódu, ktorá sa predáva v našich obchodoch s rádioprijímačmi, a jej veľkosť je najvhodnejšou možnosťou zo všetkých ponúkaných predtým.
Typické napájacie napätie LED:
Červená: 1,6 V
Zelená: 2,1 V
Žltá: 2,1 V
Oranžová: 2,5 V
Modrá: 3,5-5V
Zopakujme kurz fyziky pre stupeň 8 a pamätaj ako pripojiť LED a odpory:
1. Rezistor je zapojený do série pomocou LED:
Prúd konvenčnej LED je ~ 20 miliampérov = 0,02 ampér. Predpokladajme, že napätie diódy je 3 volty a celkové napätie je 5 voltov. Potom najprv spočítame, aký pokles napätia by mal poskytnúť odpor 5V-1,6V = 3,4V. A potom podľa Ohmovho zákona vypočítame hodnotu odporu: R = U / I = 3,4 V / 0,02 A = 170 Ohm. Teraz hľadáme najbližšiu továrenskú hodnotu a odvážne ju kupujeme. V zásade vždy existuje nominálna hodnota, ktorá sa líši od danej hodnoty najviac o 5%, stačí len vyzerať dobre. Napríklad najbližšia z nich je 180 ohmov.
2. Sériové pripojenie 2 LED a odporu.
Princípy sú tu rovnaké, ale nezabudnite, že teraz by odpor mal poskytovať menší pokles napätia (menovite 5V-1,6V-1,6V = 1,8 V). Podľa Ohmovho zákona: R = U / I = 1,8 V / 0,02 A = 90 Ohm. Najbližšie hodnotenie závodu: 82 Ohm.
Z týchto dvoch jednoduchých príkladov je zrejmé, že všade sme použili rovnaký vzorec na nájdenie hodnoty odporu - R = U / I.
Pri paralelnom pripojení bude napätie na rozdiel od sériového napätia rovnaké pre všetky diódy, bez ohľadu na to, koľko je pripojených a rovnaké ako naše 1,6 V, ale prúdová sila sa zvýši priamo v pomere k počtu našich LED diód, a máme dve z nich (to je takto: 0 , 02A + 0,02A = 0,06A) Takže pokles napätia: 5 V - 1,6 V = 3,4 V. Podľa Ohmovho zákona: R = U / I = 3,4 V / 0,06 A = 56 Ohm.
Upevniť študovaný materiál :) zvážte, ako znížiť hluk emitovaný štandardným počítačovým ventilátorom.
To sa deje dvoma spôsobmi:
1. Namažte ju.
2. Je potrebné na ňom znížiť napätie.
varovanie: Pri poklese napätia klesá rýchlosť otáčania ventilátora, čo samozrejme znižuje vydávaný hluk, ale čo je najdôležitejšie, znižuje prietok vzduchu. Čo môže nepriaznivo ovplyvniť teplotu vo vnútri systémovej jednotky.
Nebudeme sa podrobne zaoberať prvou metódou, pretože sa nevzťahuje na tento článok. A povedzme si trochu viac o druhej metóde. Existujú dva spôsoby, ako znížiť napätie:
Po prvé, do napájacieho obvodu môžete spájkovať rezistor (výpočtové vzorce sú rovnaké ako pri pripojení LED), alebo môžete získať 7 voltov priamo z napájacieho zdroja.
Bežný ventilátor beží na 12 voltov. Takže spočiatku to bolo spojené:
Stále je možné pripojiť sa cez 3-kolíkový konektor, ale princíp je rovnaký - 12V a "-". Na fanúšikoch je obvykle „+“ červený (!) Vodič a „-“ je čierny.
Ak spájame rezistor do obvodu, musíme to urobiť od „+“ do „-“ (odpor je označený modrou farbou):
Bežné 80 mm ventilátory majú nasledujúce charakteristiky: napätie 12V a prúd 0,11A. Preto počítame podľa vzorca, akú menovitú hodnotu potrebujeme, aby rezistor znížil napätie na 7V: R = U / I = (12V-7V) / 0,11A=45ohm. Môžete tiež znížiť napätie na 10 V, 8 V, 5 V atď.
Existuje však aj iný spôsob, ako znížiť napätie bez použitia odporov. Ako už bolo spomenuté - získajte 7V z jednotky PSU.Na to je potrebné spájkovať jeden napájací kábel alebo skôr čierny (tj „-“) z ventilátora do červeného na konektore molex:
Aby som to zhrnul. Po prečítaní článku by ste to mali vedieť elektrotechnické smernice, ktoré nemôžete urobiť bez úpravy, a môžete bezpečne vyskúšať spájkovanie diód LED na prednom paneli puzdra a zostaviť celý rad zariadení, ako sú napríklad fen, bay, reo-basy atď. (články o ich zostavení nájdete na stránkach venovaných moddingu).
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: