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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Filtre de puissance pour disque dur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / ordinateurs La capacité d'information des disques durs modernes augmente rapidement, ce qui exige de leurs fabricants la plus grande précision et qualité dans la fabrication des composants mécaniques et l'amélioration des composants électroniques des disques durs. Aujourd'hui, les disques durs sont devenus très sensibles à la qualité de la tension qui les alimente. Dans le même temps, l'amplitude des pulsations périodiques ou aléatoires, par exemple, dans le circuit +12 V d'un ordinateur, pour un certain nombre de raisons, peut atteindre des centaines de millivolts et même des unités de volts. Cela peut très probablement entraîner non seulement des erreurs d'écriture et de lecture des informations, mais également des dommages aux composants électroniques. Bien que les disques durs soient relativement peu coûteux, leur défaillance peut entraîner la perte non seulement de temps, mais également d'informations précieuses qui, pour une raison quelconque, n'ont pas de copie de sauvegarde. Si, selon le schéma simple illustré à la Fig. 1, créez un filtre d'alimentation du disque dur, la probabilité d'endommagement complet ou partiel du lecteur connecté via ce filtre à l'alimentation de l'ordinateur est considérablement réduite.
La tension +5 V de la sortie PSU est fournie au connecteur XS1 connecté au disque dur via le filtre LC C1L1C4C7. La tension + 12 V est fournie au même connecteur via le filtre LC C2L2C5C8C9. La LED HL1 s'allume en rouge lorsqu'il y a une tension de +5 V à l'entrée du filtre, et HL2 s'allume en jaune lorsqu'il y a une tension de +12 V. Les couleurs des LED ne sont pas choisies par hasard, elles correspondent aux couleurs standard des fils de connexion à travers lesquels une tension +5 V est fournie à divers composants de l'ordinateur et +12 V à partir du bloc d'alimentation. Les puissantes diodes Zener VD2 et VD4 limitent la tension à la sortie du filtre en cas de panne d'alimentation, ce qui réduit le risque d'endommagement du disque dur. Bien que de nombreuses cartes mères d'ordinateurs modernes puissent contrôler indépendamment la vitesse des ventilateurs qui leur sont connectés, en fonction de la température ambiante et de la charge sur le processeur et la carte vidéo, il se peut qu'il n'y ait pas suffisamment de connecteurs sur la carte mère nécessaires pour connecter tous les ventilateurs installés dans le ordinateur. Par conséquent, avec les filtres, l'appareil proposé dispose d'une unité de commande de ventilateur supplémentaire. Au moment de la mise sous tension, le condensateur C3 est déchargé, par conséquent, une tension d'environ 1 ... 2 V est établie à la sortie du suiveur de tension monté sur les transistors VT11,2 et VT11,5. Le ventilateur connecté à cette sortie démarre fonctionner presque à pleine puissance. Pendant que le condensateur C3 se charge, la tension à la sortie du suiveur est progressivement réduite à environ 7,5 V. La vitesse du ventilateur et le bruit acoustique généré par celui-ci sont réduits. La valeur stable de la tension fournie au ventilateur dépend du rapport de la résistance de la thermistance RK1 (avec TCR négatif) et de la résistance de la résistance R3. Avec une augmentation de la température de l'environnement dans lequel se trouve la thermistance RK1, la tension d'alimentation du ventilateur et sa vitesse de rotation augmentent. L'alimentation du ventilateur au moment de la mise en marche avec une tension augmentée par rapport à la tension de fonctionnement réduite assure son démarrage plus sûr. La diode VD1 fournit une décharge rapide du condensateur C3 après la mise hors tension. La résistance R5 prend une part importante du courant de charge, qui autrement traverserait le transistor VT2, ce qui facilite le fonctionnement de ce transistor. Toutes les parties de l'appareil (à l'exception des LED) sont installées sur le circuit imprimé illustré à la fig. 2. Câblé par l'arrière. La carte est placée dans un boîtier en polystyrène à partir d'une alarme de voiture. Vous pouvez également utiliser un boîtier rectangulaire à partir d'une prise téléphonique RJ11 en saillie.
Les inducteurs L1 et L2 sont bobinés sur des anneaux de taille 16x10x5 en ferrite 2000NM. Leurs enroulements contiennent 21 tours de fil d'installation toronné isolé avec une section de cuivre de 0,85 mm2. Vous pouvez également utiliser d'autres selfs avec une inductance de 100 ... 1000 μH avec une résistance d'enroulement ne dépassant pas 0,03 Ohm, conçues pour un courant continu d'au moins 2 A. Par exemple, les selfs annulaires des filtres de puissance d'autoradio conviennent . Les selfs sont collées sur le circuit imprimé avec de la colle chaude. Résistances fixes - de petite taille de tout type. L'auteur a trouvé une thermistance NTC dans l'alimentation d'un téléviseur LCD défectueux. Un autre petit avec une résistance de 8 ... 12 kOhm à température ambiante convient également. L'appareil a été testé avec des ventilateurs d'ordinateur avec une tension de fonctionnement de 12 V et un courant consommé à cette tension de 0,09 ... 0,6 A. Si un ventilateur refroidissant le disque dur y est connecté, la thermistance RK1 peut être fixée à l'aluminium boîtier à travers un joint isolant HDD, lorsque la température de laquelle augmente, le ventilateur va augmenter l'apport d'air de refroidissement. Lors de la fixation de la thermistance, essayez de ne pas exercer de pression sur le couvercle supérieur du boîtier du disque dur et ne collez pas accidentellement le trou du filtre à air dessus. Condensateurs C1, C2, C7 - céramique, C3 - C6 - oxyde d'aluminium ou de tantale, C8 et C9 - oxyde de tantale pour montage en surface. Au lieu d'une diode zener de protection P6KE12A, vous pouvez utiliser 1SMA12AT3, 1SMA13AT3, P6KE13A ou domestique D815D. La diode VD3 est conçue pour augmenter la tension de fonctionnement totale du circuit de protection jusqu'à 13...13,5 V à un courant de 1...10 mA. Au lieu de la diode 1N4001, vous pouvez installer n'importe laquelle des séries 1N4001 - 1 N4007, UF4001 - UF4007, 1 N5401 - 1 N5408, KD243, KD247, KD226. Avec des diodes Zener de protection pour une tension de 13 V, cette diode n'est pas nécessaire. La diode Zener 1SMA5.0AT3 est remplacée par 1N5339 ou domestique D815A. La chute de tension aux bornes de la diode Zener VD2 à un courant de 1 ... 20 mA doit être de 5,4 ... 5,8 V. Si nécessaire, elle peut être augmentée de 0,4 ... 0,6 V en connectant une diode redresseuse en série avec ce diode zener, comme cela se fait dans le circuit +12 V. La diode 1N4148 peut être remplacée par n'importe laquelle des séries KD510, KD521, KD522, 1N914, 1SS244. Les LED conviennent à tout type, de préférence les mêmes couleurs de lueur que celles indiquées sur le schéma. Le transistor KT816B est remplacé par l'une des séries KT816, KT9170, 2SA928, 2SA931. Au lieu de KT3102E, un transistor des séries KT3102, KT342, KT6111, KT6113, KT645, BC547, SS9014, 2SC1815 convient. Il est souhaitable de sélectionner des transistors avec la plus grande valeur possible du coefficient de transfert de courant de base. Le connecteur MOLEX-8981 (XP1) pour connecter le filtre à un bloc d'alimentation d'ordinateur a été retiré de l'adaptateur MOLEX-SATA. Des fils de liaison avec une section de cuivre de 0,75 mm sont soudés aux contacts de ce connecteur.2. Les adaptateurs pour alimenter le disque dur avec des fils torsadés en aluminium ne doivent pas être utilisés [1]. Si plusieurs disques durs sont installés sur l'ordinateur, il est conseillé de créer un filtre séparé pour chacun d'eux et de ne pas utiliser de séparateurs. Le filtrage supplémentaire de l'alimentation du disque dur n'est qu'une des mesures visant à améliorer la fiabilité et la stabilité de l'ordinateur. Il peut être conseillé d'installer des filtres similaires à celui décrit dans le circuit +12 V de l'alimentation supplémentaire de la carte vidéo, dans le circuit +12 V des régulateurs de tension à découpage de l'alimentation du processeur. Il est également utile d'installer des condensateurs de lissage supplémentaires en parallèle avec les sorties PSU +3,3 V, +5 V et +12 V (fils orange, rouge et jaune) ou de remplacer les condensateurs déjà installés dans ces circuits par une capacité plus importante. Tous les condensateurs à oxyde avec le moindre signe de gonflement du couvercle supérieur ou avec un échauffement perceptible au toucher [2] doivent être remplacés sans faute. littérature
Auteur : A. Butov
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