Dlaczego komputer się wypalił? Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Dlaczego komputer się spalił? Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Komputery

Komentarze do artykułu

Z powodu nieprzestrzegania kilku prostych zasad komputer osobisty czasami ulega awarii. Szczególnie niebezpieczny jest moment podłączenia do jego złącza interfejsu kabla podłączonego do innego komputera, drukarki i innych urządzeń peryferyjnych. Dlatego należy przestrzegać zasad uziemiania obudów przyrządów i układania przewodów połączeniowych.

Na ryc. Rysunek 1 przedstawia schemat obwodu zasilania prądem przemiennym komputera. Musi posiadać filtr chroniący zarówno komputer przed zakłóceniami pochodzącymi z sieci, jak i sieć przed zakłóceniami generowanymi przez komputer. Może być dość złożony, składający się z kilku kondensatorów i cewek, ale zwykle składa się z dwóch kondensatorów (C1 i C2) o tej samej pojemności, których punkt połączenia jest podłączony do wspólnego przewodu i obudowy komputera. Kondensatory tworzą pojemnościowy dzielnik napięcia, dzięki czemu pomiędzy nieuziemioną obudową komputera a którymkolwiek z przewodów zasilających występuje napięcie o wartości około 90...130 V (dla sieci 220 V, biorąc pod uwagę możliwą zmianę pojemności kondensatorów). Nawet jeśli w komputerze nie ma filtra jako takiego, wspomniany dzielnik tworzy pasożytnicze pojemności pomiędzy uzwojeniami a obwodem magnetycznym transformatora mocy. W zależności od ich wartości napięcie na obudowie może, ogólnie rzecz biorąc, mieć wartość z zakresu od 0 do pełnego napięcia sieciowego.

Dlaczego komputer się wypalił?

Obecnie większość odbiorców (zarówno domowych, jak i przemysłowych) jest zasilana energią elektryczną za pośrednictwem trójfazowej sieci 220/380 V. Na przykład czterożyłowy kabel zawierający trzy przewody fazowe („fazy”, napięcie między którymkolwiek z nich wynosi 380 V) i jeden neutralny („zero”), uziemiony w podstacji transformatorowej. Odbiorcy jednofazowi (a to zdecydowana większość urządzeń gospodarstwa domowego) zasilana jest napięciem 220 V, łącząc je między „fazą” a „zerem”. Ponieważ straty energii są minimalne przy równym obciążeniu „faz”, okablowanie odbywa się w taki sposób, że napięcie każdego z nich jest dostarczane do jednej trzeciej całkowitej liczby mieszkań.

Z powyższego wynika, że jedno z gniazd dowolnego gniazdka elektrycznego jest uziemione poprzez przewód „neutralny”. Napięcie pomiędzy metalową obudową całkowicie sprawnego komputera (lub innego urządzenia elektrycznego) do niego podłączonego a masą wynosi wspomniane powyżej 90...130 V. Biorąc pod uwagę, że pojemność kondensatorów C1 i C2 jest zwykle równa 0,05 μF, łatwo obliczyć, że zgodnie z przypadkiem uziemienia w przewodzie płynie prąd o natężeniu około 3,5 mA. To wystarczy, aby przy dotknięciu ciała poczuć dość silny porażenie prądem.

Napięcie pomiędzy nieuziemionymi korpusami dwóch urządzeń zasilanych z tej samej „fazy” może sięgać około 40 V. Jeśli są one podłączone do różnych „faz”, sytuacja jest znacznie gorsza. Przejdźmy do diagramu wektorowego pokazanego na ryc. 2. Tutaj U1 i U2 to napięcia na obudowach komputerów zasilanych odpowiednio z „faz” A i C. Jak widać, ze względu na przesunięcie fazowe, różnica między tymi napięciami (U1 - U2) będzie wynosić co najmniej 190 V, nawet bez uwzględnienia zmian pojemności kondensatorów w filtrach.

Dlaczego komputer się wypalił?

Największą wartość może osiągnąć napięcie pomiędzy obudowami urządzeń podłączonych do różnych sieci elektrycznych. Dzieje się tak na przykład w przedsiębiorstwach przemysłowych, które mają dwie oddzielne sieci - oświetlenie i energię, do których energia pochodzi nie tylko z różnych transformatorów, ale czasem nawet z różnych elektrowni. Zależności fazowe są tutaj całkowicie dowolne. Przewody neutralne takich sieci są uziemione w znacznej odległości od siebie. Ze względu na prądy błądzące płynące w ziemi różnica potencjałów między nimi, a tym samym między obudowami komputerów, może być bardzo znaczna - nawet do kilku tysięcy woltów, jeśli przejdzie linia wysokiego napięcia, trasa pojazdu elektrycznego lub podczas burzy w pobliżu elektrody uziemiającej.

Kiedy dwa urządzenia są połączone kablem interfejsu, piny złączy wielopinowych nie dotykają jednocześnie odpowiednich gniazd. Jest to nieuniknione ze względu na zawsze występujące niewielkie odchylenia w wielkości i zniekształcenia części przegubowych. Całe napięcie „między ciałami” przykładane jest do pierwszego z podłączonych obwodów. Dobrze, jeśli okaże się, że jest to GND (wspólny przewód) - potencjały obudów zostaną wyrównane, a pozostałe obwody zostaną bezpiecznie połączone. Niestety w większości przypadków konstrukcja złączy nie gwarantuje, że najpierw zostaną podłączone styki uziemiające. Zatem napięcie kilkudziesięciu, a nawet setek woltów wpływa (choć nie na długo) na wejścia i wyjścia mikroukładów interfejsowych zaprojektowanych na jednostki woltów. Prędzej czy później doprowadzi to do ich uszkodzenia.

Wielu problemów można uniknąć, jeśli najpierw odłączysz podłączone urządzenia od sieci. Ale nawet w tym przypadku różnica potencjałów między obudowami może być dość znacząca ze względu na gromadzenie się ładunków statycznych, zwłaszcza jeśli powierzchnia stołu, na którym stoją, jest pokryta tworzywem sztucznym lub innym dobrym dielektrykiem. Dla pełnego bezpieczeństwa obudowy urządzeń muszą być najpierw solidnie ze sobą połączone.

Nadszedł czas, aby porozmawiać o dodatkowym przewodzie w kablu zasilającym komputer, łączącym jego obudowę z trzecim stykiem wtyczki Euro. W „gniazdo euro” znajduje się styk zwrotny i mamy gwarancję, że połączą się jako pierwsze. Jeśli wszystkie elementy Twojego „kompleksu obliczeniowego” są zasilane z tego samego wielogniazdowego bloku sieciowego, po włożeniu do niego wtyczek obudowy zostaną połączone, nawet jeśli jest on podłączony do zwykłego gniazdka elektrycznego bez specjalnego styku uziemiającego. Przed podłączeniem kabli interfejsu wystarczy użyć przełącznika, zwykle znajdującego się na bloku, aby odłączyć sieć jednocześnie od wszystkich urządzeń. Kupując blok należy jednak zwrócić uwagę, aby wszystkie jego gniazda faktycznie posiadały trzeci styk i aby te styki były ze sobą połączone. Wielu „lewicowych” producentów oszczędza na tym.

Podane zalecenia są dobre, jeśli elementy kompleksu znajdują się na tym samym stole lub przynajmniej w tym samym pomieszczeniu. Wszystko staje się bardziej skomplikowane, jeśli są instalowane w różnych pomieszczeniach - istnieje duże prawdopodobieństwo zasilania z różnych „faz” sieci, co znacznie zwiększa ryzyko uszkodzenia mikroukładów interfejsu. Uziemienie obudów urządzeń w takiej sytuacji może zagwarantować równość ich potencjałów tylko wtedy, gdy oba pomieszczenia posiadają wspólny obwód uziemiający. Ale nawet w tym przypadku długie przewody interfejsu, szczególnie te ułożone obok przewodów zasilających, mogą być narażone na niebezpieczny poziom hałasu.

W takich sytuacjach obudowy (lub trzecie styki gniazd sieciowych) łączy się ze sobą osobnym przewodem. Układa się go tą samą trasą co kabel interfejsu, ale ewentualnie bliżej niego. Podłączane urządzenia należy uziemić tylko w jednym miejscu. Przestrzegam przed próbą dokonania tego poprzez podłączenie do przewodu neutralnego sieci. Po pierwsze, normy krajowe nie określają, do jakiego gniazda gniazdka jest on podłączony, a konstrukcja gniazd i wtyczek (w tym „Euro”) dopuszcza dwie możliwości artykulacji. W tej sytuacji błędy są nieuniknione. Po drugie, awaria (np. przerwa w kablu zasilającym) może spowodować, że napięcie pomiędzy gniazdem „zerowym” a masą osiągnie pełną wartość sieciową, przepływając przez urządzenia konsumenckie podłączone do tego i innych gniazd.

Autor: N. Kurilovich, Moskwa

Zobacz inne artykuły Sekcja Komputery.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Przetwornik obrazu Global Shutter CMOS o rozszerzonym zakresie dynamicznym 04.09.2016

Firma Canon ogłosiła opracowanie nowej globalnej matrycy CMOS z migawką. W tych czujnikach, w przeciwieństwie do czujników roletowych, w których ładunek jest odczytywany sekwencyjnie, obraz we wszystkich pikselach jest rejestrowany jednocześnie, eliminując ryzyko artefaktów podczas fotografowania poruszających się obiektów.

Korzystając z nowego schematu odczytu i nowej struktury pikseli, udało się zwiększyć pojemność studni potencjału i zredukować szumy, co umożliwia nagrywanie wideo o rozszerzonym zakresie dynamicznym.

Producent zapowiada możliwość wykorzystania nowego sensora w różnych obszarach, w tym w przemyśle, sprzęcie pomiarowym oraz kamerach do produkcji filmowej.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ 168-rdzeniowy procesor – analog sieci neuronowej

▪ Garaż dwupoziomowy na wsi

▪ Smartfon gruby jak karta kredytowa

▪ żagiel elektryczny

▪ Szybkie cyfrowe procesory sygnałowe TMS320C6414/15/16

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki. Wybór artykułów

▪ artykuł Stare, ale złote. Sztuka dźwięku

▪ artykuł Ile stanów skupienia ma substancja? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Kierownik oddziału pocztowego. Opis pracy

▪ artykuł Mały wykrywacz metali. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Aktywna antena pętlowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn