Фильтр питания для встроенной компьютерной периферии
А.Л. Бутов, с. Курба, Ярославской обл.PA12'2009
Многочисленные пользователи персональных компьютеров проблемы в их работе обычно относят к ошибкам операционных систем, прикладных программ, драйверов и часто пытаются устранить их обновлением программного обеспечения. Не всегда такой путь оказывается верным. Дело в том, что очень многие настольные компьютеры имеют проблемы с качеством питания внутренних узлов, причем приобретение высококачественного «фирменного» и, соответственно, дорогого блока питания не гарантирует заведомо хороший и стабильный результат.
Например, при питании мощной видеокарты фирмы «ASUS» от 550 ваттного блока питания этой же фирмы, при включении видеокарты в режим обработки ею трехмерной графики или при кодировании фильмов средствами видеокарты, амплитуда пульсаций напряжения по шине питания +12 В составила 2 В. В различной литературе и в Интернете уже замечалось, что емкостей конденсаторов, установленных в фильтрах выходных напряжений блока питания, обычно недостаточно для стабильной работы персонального компьютера, поэтому их желательно увеличить в несколько раз. Дополнительно к доработкам компьютерного блока питания или вместо них, например, если БП находится на гарантии, для питания компьютерной периферии можно изготовить несложный двухзвенный фильтр питания, который значительно улучшит качество питания подключенной нагрузки, уменьшит ее негативное влияние на качество питания других узлов, что благоприятно скажется на стабильности работы всего ПК.

Принципиальная схема одного из множества возможных вариантов такого фильтра показана на рис. 1, а фото готового узла на рис.2. Этот фильтр подключают к блоку питания разъемом фирмы Molex. Нагрузкой может быть, например, жесткий диск, привод для компакт-дисков с разъемами питания Molex или SATA, видеокарта.
На элементах С1, L1, СЗ, С5 собран фильтр питания напряжения +12 В блока питания. Светодиод HL1 сигнализирует о наличии этого напряжения. Мощный стабилитрон VD1 защищает компьютерные узлы от повышенного напряжения питания. Его наличие желательно из-за того, что при некоторых неисправностях БП он не отключается автоматически при повышении на выходе БП выходных напряжений, что может спровоцировать повреждение всего содержимого системного блока. Фильтр напряжения +5 В собран на элементах С2, L2, С4, С6. Светодиод HL2 сигнализирует о наличии этого напряжения.
Конструкция и детали. Устройство собрано в корпусе размерами 58x42x25 мм, в качестве которого применена телефонная розетка. Дроссели L1, L2 одинаковые. Для их изготовления использованы стержни из феррита 2000НН длиной 45 мм и диаметром 4 мм, на которые намотано по 76 витков обмоточного провода ПЭВ-2 диаметром 0,75 мм. Перед намоткой катушки стержень оборачивают одним слоем ПВХ изоленты или бумаги, между слоями катушки прокладывают один слой липкого скотча, предпочтительнее использовать тонкий двусторонний липкий скотч. Каждый слой катушки пропитывают цапонлаком. Такой дроссель может выдержать постоянный ток до 6 А, что более чем достаточно для питания жестких дисков, приводов компакт-дисков и всех видеокарт, находящихся «ниже» от Nvidia GeForce 9800 GT и AMD Radeon HD4830 включительно [1]. В некоторых случаях, для подключения такого фильтра к видеокарте может потребоваться специальный переходник. Неполярные конденсаторы типа К10-17, К10-50 или аналоги. Оксидные конденсаторы - импортные аналоги К50-68. Вместо них можно применить танталовые конденсаторы емкостью 560... 1000 мкФ на соответствующее напряжение. Светодиоды RL30NHY214S желтого цвета свечения и RL30N-DR314S красного цвета свечения можно заменить любыми аналогичными. Вместо стабилитрона Р6КЕ15А можно установить 1N5352 или Д815Е. Резисторы любого типа малогабаритные общего применения. Все цепи выполнены монтажным проводом с сечением по меди не менее 0,75 кв. мм. «Общий» провод выполнен проводом вдвое толще. Все детали приклеены к корпусу коробки полиуретановым прозрачным клеем «Момент кристалл».
К одному такому фильтру рекомендуется подключать не более одного устройства. Улучшение качества питания компьютерных узлов при полностью исправном содержимом системного блока, его продуманном охлаждении, позволяет практически исключить какие бы то ни было аппаратно-программные сбои в работе персонального компьютера, работающего под управлением современных Windows, MAC и BSD систем. С «Линуксами» ситуация традиционно несколько (иногда значительно) хуже из-за децентрализации разработчиков свободного ПО, их низкой квалификации, финансовых ограничений, плохого качества контроля и ограниченных возможностях для тестирования свободного ПО на самых разнообразных конфигурациях ПК. Также следует отметить и хроническое нежелание разработчиков и изготовителей аппаратуры писать под «Линуксы» качественные драйверы.
Литература
1. Обзор видеопроцессоров // Chip. - 2009. - №10. - С.97.
2. Бутов А.Л. Фильтр питания не только для ПК // Радиомир. -2007.-№11.-С.12-13.
3. Бутов А.Л. Доработка разъемов компьютерных блоков питания // Радио. - 2009. - №8. - С.24.