вопрос, почему ИБП нельзя включать без нагрузки Опции

[yrbis]

....Искал в инете все кричат нельзя нельзя, а почему не кто не объясняет....у меня дома 5 блоков AT от компа...и чего только с ними не делал, и работали они без нанрузки...и не горели(хотя там куллеры нагрузка)... напряжение на ключевом транзисторе в притык расчитано что ли...??? кто-нибудь может разяснить?

[Herz]

Почему же нельзя? Можно. Как правило. А те, что нельзя - так туда им и дорога.

[DeniK]

ИБП в принципе нельзя включать без нагрузки, т.к. накопленной энергии в сердечнике импульсного трансформатора некуда деваться при закрывании силового (импульсного) транзистора. Эта энергия выливается обратно в транзистор, выжигая его. Когда нагрузка есть, то данная энергия сливается в нее и всем хорошо. ИБП старых версий грешили данной проблемой (и не только в компьютерах). В современных ИБП на выходе ставится нагрузочное сопротивление, обеспечивающее минимальную нагрузку, чтобы не сжечь источник, поэтому их можно включать без внешней нагрузки.

[Bludger]

ИБП в принципе нельзя включать без нагрузки, т.к. накопленной энергии в сердечнике импульсного трансформатора некуда деваться при закрывании силового (импульсного) транзистора. Эта энергия выливается обратно в транзистор, выжигая его. Когда нагрузка есть, то данная энергия сливается в нее и всем хорошо. ИБП старых версий грешили данной проблемой (и не только в компьютерах). В современных ИБП на выходе ставится нагрузочное сопротивление, обеспечивающее минимальную нагрузку, чтобы не сжечь источник, поэтому их можно включать без внешней нагрузки.

Неправда Ваша - нормальному SMPS никакая подгрузка для работоспособности на ХХ не нужна. Поскольку современные ШИМ-контроллеры способны закачивать так мало энергии в индуктивные компоненты, что она без проблем рассеивается на внутренних схемах. Ну и другие схемотехнические решения, например резкое снижение частоты при режимах близких к ХХ. Подгрузку ставят очень редко, и, как правило, совсем небольшую, от силы десятые доли ватта.
Так что согласен с предыдущим докладчиком - если SMPS горит при включении на ХХ, то туда ему и дорога

[xyzzy]

Мне как-то пришлось запитать процессорную плату от 3.3в взятых от ATX блока питания. Потребление - около 8А. +5 и +12 сначала были оставлены без нагрузки. В итоге - полный геморрой. Стоящий на плате voltage monitor (3.3в +- 10%) с отвратительной регулярностью выдавал ресет когда напруга 3.3 перескакивала границы.

После того, как нагрузили +12в и +5в (прицепили два древних SCSI винта валявшихся без дела) все пришло в норму и на стабильность 3.3в жалоб больше не было.

Блок питаня был довольно приличный (если память не изменяет - какой-то 250W Antec района 2002-2003 года).

Так что, работать, наверное, будет, но вот будет ли соответствовать спецификации - ХЗ.

[DeniK]

Неправда Ваша - нормальному SMPS никакая подгрузка для работоспособности на ХХ не нужна. Поскольку современные ШИМ-контроллеры способны закачивать так мало энергии в индуктивные компоненты, что она без проблем рассеивается на внутренних схемах. Ну и другие схемотехнические решения, например резкое снижение частоты при режимах близких к ХХ. Подгрузку ставят очень редко, и, как правило, совсем небольшую, от силы десятые доли ватта.
Так что согласен с предыдущим докладчиком - если SMPS горит при включении на ХХ, то туда ему и дорога

К сожалению, нормальные блоки питания встречаются не всегда, даже современные БП компов без нагрузки отказываются работать порой, хоть и имеются подгрузочные резисторы в них. Встречал, что в характеристиках блоков приводилась не только номинальная мощность, но и минимальная, на которую БП должен был быть, как минимум, загружен.

[vlvl@ukr.net]

Попросту если диапазон изменения сопротивления нагрузки определен заранее, тогда зачем забивать себе голову дополнительным гемороем, в добавок если серийное производство, то это экономия денюжки. Вот в телевизоре к примеру зачем предусматривать работу БП на холостом ходу, нагрузка фиксированая. И совсем иное дело, когда заранее не известно, где и как будет эксплуатироваться устройство, оговаривается только максимальный уровень, за рамки которого выходить запрещено.

[Dron_Gus]

Мне как-то пришлось запитать процессорную плату от 3.3в взятых от ATX блока питания. Потребление - около 8А. +5 и +12 сначала были оставлены без нагрузки. В итоге - полный геморрой. Стоящий на плате voltage monitor (3.3в +- 10%) с отвратительной регулярностью выдавал ресет когда напруга 3.3 перескакивала границы.

Это связано с тем, что ООс заведена со всех выходных напряжений. А когда нагружен только один выход (одна вторичная обмотка) трудно "удерживать" и остальные напряжения. Это мое личное ИМХО, основанное на анализе нескольких ИБП.

[vlvl@ukr.net]

В компьютерных БП так и поступают, ОС снимают с нескольких напряжений. В итоге, если не догрузить какуюто часть, то получим разбаланс напряжений.

[тавр]

Denik правильно объяснил почему. Если ИБП требует минимальной нагрузк (обычно несколько % от номинальной), это вовсе не значит, что он плохой. А вот те , которые снижают частоту могут причинить бльше геморра, т.к. могут пойти помехи совсем не в той частотной области, где вы их ждете.

Сообщение отредактировал тавр - Jan 16 2006, 09:55

[AML]

Постараюсь внести свои 5 копеек.

Поскольку занимался проблемой 10 лет назад, прошу прощения за «совковую» терминологию.

В ИБП с ШИМ при работе на холостом ходу может возникнуть сразу несколько проблем.
1. Первая проблема - повышение выходного напряжения.
Если это прямоходовой преобразователь, то избавиться от этого можно двумя способами
а) Нагрузить его так, чтобы при минимальном гамма напряжение не превышало допустимых значений. При этом падает КПД в номинальном режиме (если не используется динамическая подгрузка).
б) Перейти в режим деления частоты (в течение нескольких тактов ключи будут закрыты). При этом меняется спектральный состав генерируемой помехи. Кроме того, дроссель фильтра может перейти в режим разрывных токов, кто приведет к росту пульсаций выходного напряжения, а также к росту коммутационных помех.
Если это обратноходовой преобразователь, то решения те же, но рост пульсаций и помех меньше.
2. Вторая проблема – переход индуктивных элементов в режим разрывных токов (даже если нет деления частоты) – растут помехи и пульсации. Поэтому при подключении к мощному источнику питания маломощной схемы, возможны сбои в ее работе.
3. Третья проблема – возможно самовозбуждение в системе стабилизации напряжения со всеми вытекающими последствиями.

Насколько корректно решены эти проблемы в каждом конкретном источнике питания предугадать нельзя, все зависит от техзадания, целесообразности и грамотности разработчика.

Поэтому в общем случае использовать источник питания при мощности ниже предельно заданной нельзя. Это не значит, что он сгорит. Но номинальные параметры может не обеспечивать.

[shans]

....Искал в инете все кричат нельзя нельзя, а почему не кто не объясняет....у меня дома 5 блоков AT от компа...и чего только с ними не делал, и работали они без нанрузки...и не горели(хотя там куллеры нагрузка)... напряжение на ключевом транзисторе в притык расчитано что ли...??? кто-нибудь может разяснить?

Работа без нагрузки недопустима только для обратноходовых блоков питания (flyback). Такие используются практически во всей маломощной бытовой электронике (~ до 150 Вт). Связано это с тем, что фазы накопления энергии и передачи ее в нагрузку разнесены во времени. В результате при отсутствии нагрузки накопленную энергию просто некуда отдавать. Так как ток дросселя стремится сохранить свое значение (i= const), а сопротивление нагрузки Rн равно бесконечности, то напряжение на выходе U=i*Rн также стремится к бесконечности. Возникший бросок напряжения способен вывести из строя элементы схемы. Сказанное выше, конечно, сильно упрощено. Кроме того, современные обратноходовые источники питания вполне допускают режим холостого хода. Это реализуется повышением (а не понижением, как было сказано выше) рабочей частоты, в результате чего уменьшается время накопления энергии. Для мостовых и полумостовых преобразователей ( компьютерные блоки, как правило, полумостовые) режим холостого хода абсолютно безопасен и может лишь сказаться на уровне пульсаций выходного напряжения. А то, что некоторые не включаются на холостом ходу, как раз и есть стремление разработчиков гарантированно обеспечить номинальные выходные параметры.

[Bludger]

Работа без нагрузки недопустима только для обратноходовых блоков питания (flyback). Такие используются практически во всей маломощной бытовой электронике (~ до 150 Вт). Связано это с тем, что фазы накопления энергии и передачи ее в нагрузку разнесены во времени. В результате при отсутствии нагрузки накопленную энергию просто некуда отдавать. Так как ток дросселя стремится сохранить свое значение (i= const), а сопротивление нагрузки Rн равно бесконечности, то напряжение на выходе U=i*Rн также стремится к бесконечности. Возникший бросок напряжения способен вывести из строя элементы схемы. Сказанное выше, конечно, сильно упрощено. Кроме того, современные обратноходовые источники питания вполне допускают режим холостого хода. Это реализуется повышением (а не понижением, как было сказано выше) рабочей частоты, в результате чего уменьшается время накопления энергии.

Вы правы только в том, что современные флаи не боятся ХХ Во-первых, сброс нагрузки для них совершенно не страшен - избыточная энергия уходит в кондер фильтра, и пока ОС отработает возмущение, выходная напруга успевает вырасти совсем немного, 10% есть уже не очень хороший результат - но это насколько быструю петлю сможете сделать. В установившемся режиме тоже ничего страшного нет - контроллеры понимают этот режим, и начинают или выдавать пачки импульсов, или снижать частоту (см., например, айсы от инфиниона). Частоту, разумеется, снижают - кол-во энергии определяется минимальной длительностью импульса, которую может стабильно выдавать ШИМ-контроллер, и понижая частоту при той же самой длительности импульса мы снижаем мощность, которую надо рассеять на паразитных элементах/подгрузках - как правило, доли процента от выходной мощности. Вообще, все это есть в аппликухах на всякие топы и иже с ними

[shans]

Вы правы только в том, что современные флаи не боятся ХХ Во-первых, сброс нагрузки для них совершенно не страшен - избыточная энергия уходит в кондер фильтра, и пока ОС отработает возмущение, выходная напруга успевает вырасти совсем немного, 10% есть уже не очень хороший результат - но это насколько быструю петлю сможете сделать. В установившемся режиме тоже ничего страшного нет - контроллеры понимают этот режим, и начинают или выдавать пачки импульсов, или снижать частоту (см., например, айсы от инфиниона). Частоту, разумеется, снижают - кол-во энергии определяется минимальной длительностью импульса, которую может стабильно выдавать ШИМ-контроллер, и понижая частоту при той же самой длительности импульса мы снижаем мощность, которую надо рассеять на паразитных элементах/подгрузках - как правило, доли процента от выходной мощности. Вообще, все это есть в аппликухах на всякие топы и иже с ними

Интересно, в чем же я не прав... Вопрос стоял, почему нельзя включать на ХХ, без привязки к конкретным схемным реализациям. А в теории все так и выглядит, причем я сразу сказал, что изложено в сильно упрощенном виде. Все сказаное вами совершенно справедливо, но это уже - способы решения данной проблемы. И давайте все же определимся с частотой Согласен, снижение частоты при фиксированной длительности применяется, однако в более древних, но часто встречающихся схемах на базе ШИМ-контроллеров типа TDA4605 и им подобных на ХХ частота увеличивается в несколько раз. Опять-таки, это можно найти в документации, если не верите

[Bludger]

Интересно, в чем же я не прав... Вопрос стоял, почему нельзя включать на ХХ, без привязки к конкретным схемным реализациям. А в теории все так и выглядит, причем я сразу сказал, что изложено в сильно упрощенном виде. Все сказаное вами совершенно справедливо, но это уже - способы решения данной проблемы. И давайте все же определимся с частотой Согласен, снижение частоты при фиксированной длительности применяется, однако в более древних, но часто встречающихся схемах на базе ШИМ-контроллеров типа TDA4605 и им подобных на ХХ частота увеличивается в несколько раз. Опять-таки, это можно найти в документации, если не верите

Ну, на счет "не правы" виноват, погорячился.. 4605 меняет частоту от нагрузки сама по себе А в схемах с фиксированной частотой как раз и полезно снижать частоту на ХХ. Короче, и для флая ХХ не представляет ничего страшного
От себя добавлю - на контроллерах типа 3844 приятно снижать частоту при малых DC - и при малых нагрузках, и при коротыше - снимается ну очень много проблем