перейти к полному списку дипломных проектов
Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички
Блок питания для компьютера
Дипломная работа.
Киевский политехнический институт (КПИ)
Радиотехнический факультет
Киев 2005
Вступление
Современные рыночные экономические отношения требуют качественную и надежную продукцию, а также быстрое и качественное предоставление услуг. Низкая стоимость обусловливает конкурентоспособность товара и услуг. Реализовать это не возможно без автоматизации всех сфер деятельности общества. Универсальным инструментом для автоматизации в наше время стал персональный компьютер (ПК). Если проанализировать, то можно увидеть что компьютер на современном этапе применяется почти везде: в медицине, для точной диагностики с малым процентом ошибки, в производстве, для быстрого проектирования, анализа, моделирования и непосредственно при изготовлении детали, в сельском хозяйстве, в исследовательских целях, в массовых электронных платежах, в сфере развлечений (игровые автоматы). Стоит отметить, что современный компьютер представляет собой сложное радиоэлектронное средство, в котором реализованные все достижения науки в сфере технологий и инженерии. Попытка увеличить быстродействие этого средства вынуждает разработчиков уменьшать уровни сигналов, применять технологии, которые являются чувствительными к внешнему влиянию, что очень сильно отражается на надежной работе прибора. Это в свою очередь обусловливает жесткое требование к источнику питания и к его стабильности.
В случае нестабильности напряжения питания компьютера, это приводит к таким последствиям как:
- выход из строя главной материнской платы;
- выхода из строя оперативной памяти (ОЗП);
- нарушение целостности информации, которая хранится на жестком диске (накопителе);
- порча диска (брак) при записи CD/CD-RW;
- внезапная перезагрузка операционной системы;
Такое нестабильное функционирование прибора, когда он является ключевым элементом в ПК, приводит к падению общей производительности и надёжности работы системы. И Такие случаи работы персональных компьютеров в Украине являются очень распространенными. Причина - использование некачественных источников питания. Высококачественные источники питания для ПК имеют большую стоимость, поэтому, учитывая потребительский уровень, в Украину ввозятся в ограниченном количестве и для небольшого числа производителей (сборщиков) ПК.
После проведенных мной исследований, было выяснено что в Украине возможно производство высококачественного источника питания для ПК, по цене которая будет доступная среднему потребителю. Поэтому целью дипломной работы является разработка блока питания (далее БП) форм-фактора АТХ который в полной мере отвечает требованиям, которые выдвигает стандарт созданный корпорацией INTEL, имеет высокие показатели надежности и малую себестоимость.
1 Разработка технического задания.
1.1 Наименование и область применения.
1.1.1 Наименование: Блок питания компьютера форм-фактора АТХ (12V).
1.1.2 Область применения: системные модули типа IBM PC-XT/AT.
1.2 Цель и назначение разработки.
1.2.1 Целью разработки является создание компьютерного блока питания форм-фактора АТХ (12V).
1.2.2 Назначение разработки – создание функционально законченного устройства, которое обеспечивает стабильность выходного напряжения при изменении (в определенных границах) входного напряжения, входного тока и рабочей температуры.
1.2.3 Разработка предназначена для крупно серийного производства.
1.3 Источник разработки.
1.3.1 Источником разработки является схема электрическая принципиальная блока питания компьютера, которая совместима с материнской платой изготовленной согласно спецификации ATX версии 2.03.
1.4 Технические требования.
1.4.1 Состав изделия и требования к конструктивному оформлению.
1.4.1.1 Изделие имеет в своем составе следующие части:
- плата фильтрации входного напряжения;
- плата преобразования напряжения.
1.4.1.2 Габаритные размеры БП должны быть, мм:
- длина: 150;
- ширина: 140;
- высота: 86.
1.4.1.3 Масса БП должна быть не более 2 кг.
1.4.1.4 Конструктивное выполнение должно обеспечивать возможность крепления блока в системных модулях типа IBM PC-XT/AT.
1.4.1.5 Конструкция БП должна обеспечивать возможность ремонта.
1.4.1.6 Электрическая прочность изоляции БП между токоведущими цепями, а также между токоведущими цепями и корпусом в нормальных климатических условиях эксплуатации должна обеспечивать отсутствие пробоев.
1.4.1.7 Стойкость к влиянию температуры и влажности окружающей среды: изделие должно отвечать климатическому выполнению категории УХЛ 4.2 ГОСТ15150-69.
1.4.1.8 Для антикоррозийной защиты поверхности деталей применить гальваническое покрытие.
1.4.1.9 Корпус БП должен иметь перфорацию, на деталях, которые формируют корпус не должно быть заусениц и повреждений (царапин, вмятин, коррозии).
1.4.1.10 После ремонтных работ, изделие должно сохранять показатели, которые указанны в этом документе.
1.4.1.11 Изделие должно эксплуатироваться в помещениях 3-й категории (закрытое помещение с циркуляцией воздуха).
1.4.1.12 Изделие по показателям помехоустойчивости и ликвидации помех, которые влияют на работу других изделий должно отвечать ГОСТ 22505-83 и ГОСТ 23511-79.
1.4.2 Показатели применения:
Требования к сети:
Минимальное значение ~В: 180;
Максимальное значение ~В: 265;
Частота, Гц: 47 – 63;
Требования к параметрам выходных напряжений и тока:
Общие требования:
Общая выходная мощность, Вт: 350;
Общий КПД, %: 75;
Скачек тока при включении не больше, А: 80;
Температурный дрейф уровня выходных напряжений для канала +5В, при нагрузке всех каналов на 50%, : 0.02;
Температурный дрейф уровня выходных напряжений для всех других каналов, при нагрузке всех каналов на 50%, : 0.05;
При изменении напряжения сети от 180В до 264 выходные напряжения всех каналов изменяются на ±0.5% при 50% нагрузке всех каналов;
Задержка появления сигнала разрешения PG (Power Goodness) высокого уровня при включении, мл. сек.: 100 – 200
1.4.3 Требования к надежности.
1.4.3.1 Изделие по степени надежности должно удовлетворять требованиям ГОСТ 27.003-90.
1.4.3.2 Средняя наработка на отказ, час.:.............не менее 27000;
1.4.3.3 Вероятность безотказной работы:.................0.75;
1.4.3.4 Среднее время восстановления, час.:............ 0.5;
1.4.3.5 Изделие должно выдерживать влияние внешних механических и климатических факторов согласно с ГОСТ 11478-88.
1.4.4 Требования к технологичности и метрологическому обеспечению разработки, производства и эксплуатации.
1.4.4.1 Параметры БП должны контролироваться посредством стандартных измерительных приборов, обслуживающим персоналом среднего уровня квалификации.
1.4.4.2 Требования к технологичности должны отвечать
ГОСТ 14.201-83.
1.4.4.3 Конструкция изделия должна обеспечивать возможность выполнения монтажных работ с соблюдением требований технического задания на установку и пайку комплектующих изделия.
1.4.4.4 Конструкция изделия в целом и отдельных узлов должна удовлетворять сборке без применения специального оборудования.
1.4.4.5 Трудоемкость при изготовлении прибора, час.:.....не более 3.
1.4.4.6 Конструкция блока должна отвечать требованиям ремонтопригодности согласно Р50-84-88.
1.4.5 Требования к уровню унификации и стандартизации.
1.4.5.1 В качестве комплектующих единиц и деталей (коммуникационные изделия электроники, детали крепления, детали установки) должны использоваться серийные изделия.
1.4.5.2 Монтажные платы, панели, узлы крепления и установки должны быть унифицированы.
1.4.5.3 Коэффициент унификации стандартных и заимствуемых деталей должен быть не менее 0.1.
1.4.6 Требования к безопасности при обслуживании по охране окружающей среды.
1.4.6.1 Конструкция БП должна обеспечить безопасность персонала при эксплуатации изделия. Общие требования к электрической и механической безопасности согласно ГОСТ 12.2.007.0-75.
1.4.6.2 По мере защиты человека от поражения электрическим током блок должен быть изготовлен соответственно ГОСТ 12.2.007.0-75, класс защиты – 1.
1.4.6.3 Меры защиты от поражения электрическим током должны отвечать ГОСТ 12.2.007.0-75.
1.4.6.4 Общие требования по обеспечению пожарной безопасности в помещениях согласно ГОСТ 12.1.004-85.
1.4.6.5 Конструкция прибора должна исключать возможность неверного присоединения его токоведущих частей.
1.4.6.6 В качестве основного источника питания дол
скачать бесплатно Блок питания для компьютера, мощностью 350Вт, форм-фактор АТХ
Содержание дипломной работы
Блок питания для компьютера
2. Анализ ТЗ.
3.1 Входные цепи.
3.2 Силовой каскад.
3.3 Выходные цепи.
3.4 Стабилизация выходных напряжений ИБП.
3.5 Схема выработки сигнала PG (Power Good).
5. Обоснование выбора элементной базы и материалов конструкции.
5.1.1 Выбор микросхем.
5.1.1.2 Выбор микросхемы - компаратор напряжений.
5.1.1.3 Выбор микросхем стабилизаторов напряжений.
5.1.1.4 Выбор микросхему усилителя ошибки.
5.1.2 Выбор резисторов.
5.1.3 Выбор конденсаторов.
5. 1.4 Выбор транзисторов.
5.1.5 Выбор диодов.
5.2 Выбор материалов конструкции.
9 Расчет теплового режима ИБП.
10 Охрана труда и окружающей среды.
10.2 Условия труда на рабочем месте.
10.5.1 Расчет естественного освещения.
10.5.2 Расчет искусственного освещения.
10.5.3 Оценка интенсивности инфракрасного излучения (ИИВ).
11.3 Определение коэффициентов весомости параметров.
11.6 Сырье и материалы.
11.8 Основная заработная плата.
11.9 Дополнительная заработная плата.
11.15 Определение цены изделия.
Список литературы.
5.1.3 Выбор конденсаторов.
5. 1.4 Выбор транзисторов.
g=NSK1
