SMPS handbook ili što su to napajanja?
Datum objave 26.02.2006 - Bruno Banelli
Uvod i osnove
Napajanje, uređaj koji snabdjeva neki drugi uređaj, sklop ili sustav električnom ili nekom drugom energijom (najčešće električnom), u PC svijetu su veliki dio svoga postojanja bili zanemarivani ili im se nije pridavala prevelika pažnja. U počecima računalnog hobizma, linearni regulatori su bili glavni pokretač svakog računala i na njih se nije obraćala pretjeranja pažnja, obzirom da ni tadašnja računala nisu trošila previše el. energije; danas, skoro 25 godina od pojave PC-a, proizvodnja napajanja, jos i danas prilično primitivnih uređaja, postala je vrlo unosan posao.
Što, zapravo, čini klasično PC napajanje? Prvenstveno, generalno, PC napajanja možemo podijeliti na dvije velike grupe, AT te ATX. Kao i većina stvari u PC svijetu, i njihova napajanja počivaju na arhaičnim tehnologijama, pa su tako i najnovija ATX napajanja zapravo nadogradnja starih AT napajanja, no o tome nešto kasnije. Sva današnja PC napajanja su SMPS (switching mode power supply) napajanja te se mogu podijeliti na tri glavna dijela: ulaz, izlaz i logiku. No što je zapravo razlog korištenja SMPS tehnologije? Nepobitna činjenica jest da su ljudi oduvijek težili minijaturizaciji, što zbog pragmatičnih, tako i zbog ekonomskih pobuda. Tako je i s napajanjima; kroz godine razvoja napajanja su postajala sve manja i učinkovitija. SMPS ne samo da nudi visoku učinkovitost, nego i iznimnu fleksibilnost pri dizajniranju. Učestali napredci u poluvodičkoj, magnetskoj i pasivnoj tehnologiji učinili su SMPS napajanja glavnim izborom napajanja. I što zapravo čini SMPS boljim izborom za vas PC od dedinog transformatora iz ’43? Za početak, linearna i switching regulacija koristi fundamentalno razlicite principe dobivanja stabiliziranih ulaza od nestabiliziranih. Linearna napajanja mogu se koristiti isključivo u step-down režimu rada, odnosno da od većeg ulaza dobijemo manji i to tako da se bipolarni tranzistor ili MOSFET drži u linearnom modu rada. U ovakvom tipu rada postiže se svega 35% do 64% učinkovitosti; ako s 12V trebamo dobiti 5V@100mA, disipacija iznosi 700mW za 500mW trošilo uz učinkovitost od svega 42 posto. Drugim riječima, za svako trošilo iznad 10W, ironično, samo hladilo koštalo bi više od čitavog regulacijskog sklopa, bez da uključujemo estetsko praktični dio.
SMPS, s druge strane, radi na takav način da izrazito brzo mijenja stanje tranzistora iz zasićenja u zapiranje. U načelu, poluvodički switcher iz istosmjernog napona daje izmjenični s visokom frekvencijom, koji onda može biti "podignut" ili "spušten" (step-up odnosno step-down) te nakon toga ponovno filtriran u istosmjerni izlaz. Ovakvim nacinom rada, postiže se učinkovitost od 65 do 95 posto. Postoje i podtipovi SMPS rada i dijele se na pulse–width modulated (PWM), forward–mode i boost–mode. Ono čime ćemo se mi malo pozabaviti je PWM način rada jer se baš on koristi kod naših napajanja u računalima.
Forum
Objavljeno prije 4 minute
Kućna struja, uzemljenje, osigurači, razvodiObjavljeno prije 6 minuta
AutomobiliObjavljeno prije 14 minuta
Da li BIOS moe smanjiti temperaturu procesoraObjavljeno prije 17 minuta
P: ROG 24.5" IPS, 8600G, A620M DS3H, NVME 1TB, BE QUIET 500W, SHADOW ROCK LP...Objavljeno prije 39 minuta
P: RAM so-dimm i dimmNovosti
Ne možete nadograditi Windows 11 bez TPM-a 2.0? Microsoft objašnjava zašto je to važno
Kraj podrške za Windows 10 (listopad 2025.) sve je bliže, ali prema najnovijim podacima, više od 54% Windows uređaja još uvijek koristi Windows 10, a samo oko 42.69% nadogradilo je na Windows 11. Jedan od glavnih razloga za ovaj jaz je taj... Pročitaj više
Intel najavljuje više detalja o 18A procesu
Nedavno je Intel objavio više detalja o svom najnovijem procesnom proizvodnom procesu, Intel 18A, na simpoziju VLSI 2025., pokazujući svoj najnoviji iskorak u području poluvodiča i izravno se natječući s TSMC-ovim 2nm procesom. Intelov 18A... Pročitaj više
Apple ili Samsung, tko je najnoviji globalni lider?
Konkurencija među velikim brendovima mobilnih telefona postaje sve žešća, a tri poznate agencije za istraživanje tržišta Counterpoint, IDC i Canalys sukcesivno su objavile svoja globalna izvješća o prodaji mobilnih telefona za prvo tromjese... Pročitaj više
Google pred najvećim raskolom do sada nakon dva uzastopna antimonopolska poraza
Nakon pet godina borbe s antimonopolskim tužbama, čini se da obrambeni zidovi Googlea počinju popuštati. Tehnološki div trenutno se nalazi usred ozbiljnih pravnih bitki na dva najvažnija fronta – pretraživanju i online oglašavanju – s dvije... Pročitaj više
Instagam otključava značajku Edit Grid God (Uredi mrežu)
Instagram je društvena platforma bez koje mnogi mladi ljudi ne mogu svaki dan. Posebno je glavno bojno polje za online "ljepotice" i dijeljenje prekrasnih fotografija i stvaranje fantastične tipografije. Prije nekog vremena, IG je promijeni... Pročitaj više
Sve novosti