Lời mở đầu

Các thiết bị điện tử gia dụng hay chuyên dùng không thể sử dụng trực tiếp dòng điện xoay chiều (AC) từ lưới điện được mà phải thông qua bộ chuyển đổi nhằm hạ thế và chuyển thành dòng điện một chiều (DC) cung cấp cho các linh kiện điện tử trong thiết bị đó. Các bộ chuyển đổi này được gọi chung là bộ nguồn của thiết bị. Không ngoại lệ, máy vi tính cũng có bộ nguồn riêng của mình, vậy bộ nguồn máy tính có gì khác biệt so với các bộ nguồn thông thường?

Bộ nguồn là một thiết bị phần cứng quan trọng, cung cấp năng lượng hoạt động cho toàn hệ thống. Với hàng loạt công nghệ mới chạy đôi hoặc "2 trong 1" như RAM Dual Channel, đĩa cứng RAID, đồ họa SLI/CrossFire, CPU DualCore... Bộ nguồn càng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết bởi nó quyết định sự ổn định của hệ thống, tuổi thọ của các thiết bị phần cứng khác. Gánh nặng này đã vượt quá khả năng "chịu đựng" của những bộ nguồn không tên tuổi trên thị trường, kể cả những bộ nguồn noname được dán nhãn công suất lên đến “600 - 700W”.

Nếu không cung cấp đủ công suất điện cho hệ thống, bạn sẽ phải thưởng thức vô số các lỗi… từ trên trời rơi xuống! Nhẹ thì máy chạy ì ạch, các game yêu thích bị đứng hình liên tục,… Nặng một chút thì máy đang chạy, tự nhiên khởi động lại hoặc khởi động không được,... trường hợp xấu nhất là cả hệ thống ”đi toi” kéo theo nhiều thiết bị “yêu quí” khác phải đi “nằm viện”. Dễ thấy nhất và các ví dụ điển hình là các tụ trên các mainboard thường phồng rộp lên, hoặc VGA cạc của bạn bị vỡ hình xuất hiện các ký tự lạ... Nguyên nhân chẩn đoán được lúc này là một phần do thủ phạm bộ nguồn gây ra. Chính vì vậy, việc lựa chọn một bộ nguồn thích hợp với hệ thống là điều bạn cần xem xét và tính toán khi chọn mua máy tính. Đặc biệt đối với những linh kiện cao cấp như phần cứng máy tính những bộ nguồn chất lượng kém ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến độ bền và tuổi thọ linh kiện, đây là những tác hại mà người dùng chỉ nhận biết được sau một thời gian sử dụng nhất định. Việc lựa chọn bộ nguồn đã không được người tiêu dùng Việt Nam quan tâm đúng trong một thời gian dài ngay cả đối với những người am hiểu về kỹ thuật máy tính. Hoặc người tiêu dùng chỉ lựa chọn sản phẩm qua nhãn mác, cảm tính của mình cũng như hình thức bề ngoài mà chưa thực sự nắm bắt được những thông số kỹ thuật của nhà sản xuất cung cấp kèm theo sản phẩm (tất nhiên còn tuỳ thuộc độ trung thực vào nhà cung cấp hoặc sản xuất – được đảm bảo chắc chắn từ những sản phầm và nhà sản xuất có tên tuổi..).

Với những lý do trên tôi đã chọn lọc và sưu tầm tổng hợp các thông tin bài viết trên các diễn đàn phần cứng, tạp trí tin học uy tín trong và ngoài nước cũng như tham khảo các thông tin trên Internet các vần đề liên quan đến bộ nguồn của máy tính để người sử dụng tiện cho việc tham khảo tra cứu…

MỤC LỤC

CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ BỘ NGUỒN 2

1. Tổng quát. 2

2. Cấu trúc cơ bản của bộ nguồn đóng - cắt 3

3. Sơ đồ trong tương lai 7

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ BỘ NGUỒN ĐÓNG – CẮT 10

1. Giới thiệu chung: 10

2. Sơ đồ bộ nguồn đóng cắt không sử dụng máy biến áp cách ly: 10

2.1 Sơ đồ điều chỉnh Buck: 11

2.2 Sơ đồ điều chỉnh boost. 14

2.3 Sơ đồ điều chỉnh buck-boost: 17

3. Sơ đồ bộ nguồn chuyển mạch dùng máy biến áp cách ly. 19

3.1 Sơ đồ điều chỉnh flyback 19

3.2 Sơ đồ bộ điều chỉnh đẩy kéo 25

3.3 Sơ đồ bộ điều chỉnh cầu nửa chu kỳ. 29

3.4. Cấu tạo sơ đồ điều chỉnh cầu cả chu kì. 32

CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC 34

1.Thiết kế tụ điện đầu vào 35

2. Thiết kế MBA cho sơ đồ đẩy - kéo 38

3.Thiết kế cuộn cảm lọc ở đầu ra. 47

4. Tính toán lựa chọn tụ điện ở đầu ra 56

5. Tính toán lựa chọn loại khóa công suất 57

6. Tính toán lựa chọn diode ở đầu ra. 58

CHƯƠNG IV. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 59

1. Giới thiệu về mạch điều khiển cổ điển cho băm áp một chiều. 59

1.1 Nguyên lí điều khiển 59

1.2. Sơ đồ khối mạch điều khiển. 61

1.3 Các khâu cơ bản 62

2. Giới thiệu về sơ đồ điều khiển bộ nguồn đóng cắt ngày nay. 71

2.1 Giới thiệu khái quát. 71

2.2 Giới thiệu cấu tạo các khối của IC TL494 71

CHƯƠNG V. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ BỘ NGUỒN 84

I. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN 84

II. CÁCH CHỌN BỘ NGUỒN TỐT 94

1. Tính toán đường điện 12V của nguồn 94

2. Đảm bảo tính chính xác 95

3. Xem xét vấn đề công suất 95