KA3511 (Intelligent Voltage Mode PWM IC) ve 1H0165R (Fairchild Power Switch – FPS standby SMPS) kullanılan bu AOpen ATX güç kaynağı, aktif PFC yapısına sahip daha gelişmiş bilgisayar SMPS devrelerinden biridir. Şemada AOpen AO400-12ALN ve AO400-12APNB modellerine ait ana güç devresi, kontrol katı, standby besleme bölümü ve fan hız kontrol devresi ayrı ayrı görülebilmektedir.
Bu tür ayrıntılı şemalar özellikle ATX SMPS tamiri, aktif PFC katının incelenmesi, standby devresi ile ana SMPS bölümünün ayrılması ve kontrol entegrelerinin görevlerini anlamak için oldukça faydalıdır.
AOpen AO400-12A Şema ve Yardımcı Devreler
İçerik
Devrenin Genel Yapısı
Şemaya bakıldığında güç kaynağının klasik eski ATX yapılarından biraz daha gelişmiş olduğu görülmektedir.
Giriş kısmında EMI filtre ve doğrultma katı yer alırken, bunun ardından PFC control board ile aktif PFC bölümü gelmektedir. Ana güç dönüşümü ise ayrı anahtarlama katı üzerinden yapılmaktadır.
- Giriş: 100VAC – 240VAC geniş aralıklı çalışma
- Yapı: Aktif PFC’li ATX SMPS
- Ana kontrol: KA3511
- Standby besleme: 1H0165R / KA1H0165R
- Ek kontrol: Fan hız kontrol bölümü LM358 ile ayrı kart şeklinde gösterilmiş
Aktif PFC Bölümü
Bu güç kaynağının dikkat çeken yanlarından biri aktif PFC içermesidir.
Şemada giriş doğrultma katından sonra PFC kontrol bölümü ve buna bağlı anahtarlama elemanları açıkça gösterilmektedir.
Bu yapı, giriş akımının daha düzgün çekilmesini ve güç kaynağının daha verimli çalışmasını sağlar.
Aktif PFC kullanılan ATX güç kaynakları, klasik pasif giriş yapısına sahip modellere göre daha karmaşık olsa da şebeke tarafında daha kontrollü bir çalışma sunar.
Bu yüzden AOpen AO400-12A serisi, standart TL494 tabanlı eski ATX devrelerine göre biraz daha gelişmiş bir tasarıma sahiptir.
KA3511 Kontrol Entegresi
Şemada yer alan KA3511 control board, ana PWM kontrol bölümünü oluşturmaktadır.
Ayrı verilen blok diyagramdan da anlaşılacağı gibi bu entegre;
- Oscillator bölümü
- PWM control yapısı
- Dead time control
- Remote ON/OFF yani PS-ON kontrolü
- PG generator yani Power Good üretimi
- OVP / UVP koruma karşılaştırıcıları
gibi birçok görevi tek yapıda toplar. Bu nedenle KA3511, klasik TL494 + LM339 kombinasyonuna benzer ama daha bütünleşik bir kontrol çözümü sunar.
Benzer yapıda klasik ATX şemalarına bakmak isterseniz ATX SMPS şemaları etiketi altındaki diğer içerikler de faydalı olabilir.
Standby SMPS ve 1H0165R Bölümü
Devrede 1H0165R ya da şemadaki adıyla KA1H0165R, standby besleme tarafında kullanılmaktadır.
Bu bölüm ana SMPS devresinden bağımsız şekilde +5V standby hattını üretir.
Bilindiği gibi ATX güç kaynaklarında bilgisayar kapalı görünse bile anakarta bazı kontrol sinyallerinin ulaşabilmesi için standby hattı sürekli aktif kalır.
Şemada bu bölümün ayrı trafosu, optokuplörlü geri beslemesi ve filtreleme kısmı açık şekilde çizilmiştir.
Bu yapı tamir sırasında özellikle önemlidir çünkü birçok ATX güç kaynağında ilk kontrol edilmesi gereken hatlardan biri +5VSB hattıdır.
Ana SMPS ve Çıkış Hatları
Ana trafo ve sekonder tarafta farklı çıkış hatları için ayrı doğrultma ve filtreleme bölümleri görülmektedir. Şemada klasik ATX renk kodlarına karşılık gelen hatlar da ayrıca işaretlenmiştir.
- +12V
- -12V
- -5V
- +5V
- +3.3V
- PS-ON
- PWR OK
- +5V standby
Bu işaretleme sayesinde hem çıkışların üretildiği sekonder bölümler hem de geri besleme hattının hangi voltajı referans aldığı daha rahat takip edilebilir.
Fan Hız Kontrol Devresi
Ek olarak verilen LM358 fan speed board şeması, bu güç kaynağında fan kontrolünün de ayrı bir yardımcı devre ile yapıldığını göstermektedir.
Bu bölümde sıcaklığa bağlı çalışan bir kontrol mantığı bulunmaktadır. Şemadaki CTN / NTC elemanı, soğutucu sıcaklığına göre fan gerilimini ayarlayan geri besleme elemanı olarak görev yapar.
Bu yapı sayesinde fan sürekli tam hızda çalışmak yerine sıcaklığa göre daha kontrollü döner.
Böylece hem gürültü azalır hem de soğutma ihtiyacına göre daha dengeli bir çalışma elde edilir.
Şemada dikkat çeken bölümler
- Aktif PFC kontrol katı
- KA3511 ana PWM kontrol yapısı
- KA1H0165R standby SMPS bölümü
- Optokuplörlü geri besleme ve referans kontrolü
- LM358 ile fan hız kontrol devresi
Bu tür ayrıntılı servis şemaları, yalnızca arıza aramak için değil, aynı zamanda modern sayılabilecek ATX tasarımlarını anlamak için de oldukça değerlidir.
- Aktif PFC’li ATX güç kaynağının blok yapısı görülebilir.
- Standby devresi ile ana güç katı ayrı ayrı incelenebilir.
- KA3511’in PS-ON ve PWR OK sinyalleriyle ilişkisi anlaşılabilir.
- Çıkış doğrultma ve filtreleme bölümleri takip edilebilir.
- Fan hız kontrolünün ana karttan bağımsız yardımcı devreyle nasıl yapıldığı görülebilir.
Dikkat Edilmesi Gerekenler
Bu tür aktif PFC’li ATX güç kaynaklarında primer taraf klasik SMPS devrelerine göre daha karmaşıktır ve tehlikeli gerilim seviyeleri içerir. Bu nedenle ölçüm veya tamir yapılacaksa dikkatli olunmalıdır.
- Primer taraf doğrudan şebekeye bağlıdır.
- PFC kondansatörlerinde yüksek gerilim bulunabilir.
- Standby devresi enerjiyi ana bölümden bağımsız olarak üretebilir.
- Primer ve sekonder toprak referansları karıştırılmamalıdır.
- İzolasyon ve güvenlik önlemleri alınmadan enerji verilmemelidir.
KKA3511 (Intelligent Voltage Mode PWM IC) 1H0165R (Fairchild Power Switch (FPS) stantby smps) Aopen ATX AO400-12A aktif PFC ac input: 100vac-240vac
