При ремонте или испытании компьютерных блоков питания ATX часто возникает необходимость оценить их нагрузочные характеристики, такие как допустимые отклонения выходных напряжений, уровень пульсаций и конечно же максимальную выходную мощность. Без специального оборудования, в виде эквивалента нагрузки, осциллографа и некоторых других устройств протестировать соответствие стандарту характеристик, указанных производителем на наклейке блока питания крайне сложно.
Одни создают специальные стенды, другие пользуются набором автомобильных ламп, третьи используют мощные проволочные резисторы в качестве нагрузочного эквивалента. Его сопротивление у большинства тестеров неизменно и не подбирается специально для каждого испытуемого блока, поэтому функциональность таких приборов ограничена.
Мне хотелось сделать простое, но универсальное устройство, позволяющее полуавтоматически устанавливать требуемую нагрузку на шины +5V, +12V, +3,3V, одновременно измеряя соответствующие выходные напряжения и контролируя допустимый уровень их отклонений. 
Таким образом был разработан и изготовлен прибор, состоящий из ступенчатого блока нагрузок, модуля управления включением этих нагрузок и платы тестера напряжений компьютерных БП (POWER SUPPLY TESTER), с которой были выпаяны разъемы и нагрузочные резисторы.
Тест блока питания на просадки и скачки напряжения
Блок нагрузок для каждого канала выходных напряжений 3,3V, 5V и 12V состоит из семи 10-ти ваттных цементных резисторов одинакового сопротивления, один из которых включен постоянно, а остальные шесть подключаются через MOSFET-транзисторы, выступающие в роли электронных ключей. Их поочерёдным открытием и закрытием управляет микросхема LM3914, которая применяется в светодиодных индикаторах с линейной шкалой.
Она включена в режиме «столбик». Регулируя переменный резистор, происходит ступенчатое изменение уровня на выходах микросхемы, а значит и поочерёдное открытие или закрытие MOSFETов, которое контролируется загоревшимися светодиодами. Схема включения LM3914 выполнена так, чтобы можно было осуществлять регулировку от минимума (при котором не горит ни один светодиод и все MOSFETы закрыты, но включен один постоянный резистор), до максимума (при котором загораются все шесть светодиодов, MOSFETы открыты и все семь нагрузочных резисторов становятся подсоединенными параллельно). Для отдельной регулировки по каждому каналу использовано три таких модуля на LM3914. Слаботочные линии -5V, -12V и дежурного +5V SB нагружены постоянными маломощными сопротивлениями.
После подключения блока питания ATX к разъемам прибора и включении в сеть, должен загореться фиолетовый светодиод контроля дежурного напряжения +5В_SB. Поскольку этим напряжением питаются и микросхемы LM3914, требуемую нагрузку для каждого канала можно установить как перед запуском БП, так и во время работы, ориентируясь по светодиодным индикаторам.
Тест блока питания при апгрейде ПК
Запускается тестируемый блок питания кратковременным нажатием кнопки S1, пока в цепи не появится сигнал «Power Good» и не откроется транзистор VT1, который зашунтирует кнопку, о чем будет сигнализировать загорание зелёного светодиода “PG”. Время задержки появления сигнала “PG” будет отображено на дисплее индикатора выходных напряжений.
После этого должен заработать кулер и засветиться все светодиоды наличия выходных напряжений. Выключение осуществляется нажатием кнопки SB2. Ее контакты зашунтируют эмиттерный переход транзистора VT1, и он закроется, разомкнув цепь включения блока. Какой уровень индикаторов выставить для каждого канала определяется исходя из нижеприведённых расчетов.
Зная общее сопротивление резисторов при параллельном включении к каждой шине, можно рассчитать какая сила тока будет протекать через нагрузку и какой будет выходная мощность по каждому каналу выходных напряжений 3,3V, 5V и 12V. 
Выход за пределы, в лучшем случае, может привести к срабатыванию защиты от перегрузки по току, а в худшем – к выходу из строя проверяемого блока питания. Всегда нужно обращать внимание и на допустимую комбинацию нагрузок по каждой линии, чтобы не допустить перекос напряжений, возникающий из-за неравномерного их распределения по шинам.
Повышая ток нагрузки контролируется снижение значений выходных напряжений, максимально допустимые отклонения которых не должны превышать 5% от номинала. 
Для подключения испытуемого блока питания к тестеру была сделана внешняя плата, на которую припаяны 24-х контактный разъем для питания материнской платы, 4-х контактный разъем питания процессора, 6-ти контактный – для дополнительного питания видеокарты, SATA и Molex – для подключения жестких дисков и оптических приводов.
Тестер выполнен в стандартном корпусе блока питания ATX. В нижней части корпуса на посадочные места устанавливается плата нагрузок с ключами. На нагрузочные резисторы через термопасту по всей площади устанавливается радиатор размерами 130х110х45, который крепится к плате и обдувается родным кулером.
Плата с микросхемами управления и светодиодами индикации включения нагрузок и состояний всех линий (+5V_Standy (дежурное), PowerGood, +3.3V, +5V, +12V, -12V, -5V (для старых БП)), а также тактовыми кнопками включения и выключения расположена в верхней части корпуса, который специально для удобств выбран с уже имеющимися для них отверстиями. Понадобилось только выпилить место под экран тестера напряжений.
Цвет индикаторных светодиодов, а также светодиодов наличия напряжения на линиях, подобран в соответствии со стандартными цветами проводов блока питания. Печатные платы выполнены в программе Sprint-Layout 6.0. 
В качестве ключей подойдут любые n-канальные MOSFET-транзисторы в корпусе TO252, взятые с материнских плат.
Также необходимо не забыть вывести провода для подключения платы индикации выходных напряжений к соответствующим выводам, откуда были выпаяны разъёмы. Выдает ли свои чистые 500 Ватт качественный блок питания известного бренда с сертификацией «80 Plus» или недорогой бюджетный блок питания с небольшим весом? Этим прибором с успехом удаётся проверить.
Прикрепленные файлы:
- ATX_tester1.lay6 (213 Кб)
- ATX_tester2.lay6 (130 Кб)
Источник: cxem.net
Как проверить напряжение блока питания без вольтметра?
Все основные напряжения измеряются самой материнской платой, причем, причем с гораздо большей точностью, чем измерят вам большинство вольтметров. Вот только в BIOS их смотреть нет смысла никакого. Когда начинаются проблемы с блоком питания, напряжение просаживается именно под определенной нагрузкой. Например, начал раскручиваться привод DVD-диска и это привело к перезагрузке.
Поэтому напряжения нужно смотреть именно во время работы компьютера, создавая постепенно нагрузку. Многие материнские платы на диске с драйверами или диске с утилитами имеют штатную программу мониторинга. Если у вас таковой нет, то скачивайте одну из бесплатных подобных утилит. Их достаточно много.
А компьютер может перезагружаться не только из-за проблем с блоком питания, но и из-за недостаточного напряжения для какого-то компонента, выставленного в BIOS. Например, такое напряжение выставляется для процессора и памяти. Особенно это актуально при различного рода разгонах спустя какое-то время.
Работающим под чрезмерной нагрузкой компонентам начинает нехватать напряжения, которого раньше вполне хватало, особенно под нагрузкой. Проверяйте в BIOS, разогнан ли ваш компьютер и какие напряжения выставлены в настройках. Эти напряжения так же обычно отображаются программами мониторинга, и могут проседать из-за каких-то проблем дополнительной схемы питания, расположенной на материнской плате, которая обычно окружает процессор.
Источник: www.bolshoyvopros.ru
Проверить вольтаж блока питания программа
При запуске любого блока питания стандарта ATX схемой мониторинга формируется контрольный сигнал «Питание в норме» (Power Good или PWR_OK), равный +5 вольт (с разбросом от +2,4 до +5 В).
Требования к форме сигнала PG (PWR_OK):
Время задержки появления сигнала PWR_OK согласно стандарту ATX должно быть в пределах 0,1-0,5 секунд. Если сигнал PG подается слишком рано, может быть повреждена CMOS-память на материнке, что приведет к неисправности, из-за которой она впоследствии не сможет стартовать.
Блок питания при полной загрузке (full load) должен формировать выходные напряжения в пределах нормы, включая сигнал PG, даже при пропадании на время до 17ms (включительно) питающего переменного тока (эта задержка называется AC loss to PWR_OK hold-up time или Voltage Hold-up Time).
Время задержки появления сигнала T3 «Питание в норме» должно быть менее 500ms, в идеальном случае – менее 250ms, равно или больше 100ms:
На рисунке выше представлены временные диаграммы, согласно которым должны появляться питающие напряжения у блока питания стандарта ATX.
Здесь VAC – это входное сетевое питающее переменное напряжение (Voltage AC), PS_ON# – это сигнал включения, Outputs – контролируемые выходные напряжения.
Нормы напряжений БП, обеспечивающие появление сигнала Power Good
Сигнал PG должен появляться тогда, когда напряжение на выходах БП по линиям +5V, +3.3 V и +12V соответствует норме.
Напряжения на этих выходах должны быть в пределах: от 4,75 до 5,25, от 3,14 до 3,47 и 11,4-12,6 вольт соответственно.
Кроме того, питающее устройство должно обеспечивать заявленный уровень тока/мощности (энергии) для конечных потребителей.
Требования к номиналам выходных постоянных напряжений (DC) в блоках питания ATX:
Как используется сигнал PG от блока питания в компьютере?
На материнскую плату сигнал Power Good (PG) подается через восьмой контакт 20 (24)-контактного разъема БП (серый):
Распиновка 24-пиновой колодки питания источника стандарта ATX:
При наличии сигнала PG на материнской плате запускается генерация тактовой частоты CPU. При этом отключается сигнал начальной установки процессора и начинается выполнение программы BIOS, записанной в ROM по адресу FFFF:0000.
Если сигнал PG отсутствует, микросхема блока тактового генератора материнской платы продолжает периодически подавать на процессор сигнал его начальной установки, тем самым не давая ему работать в штатном режиме.
Это приводит к периодическому запуску процессора и включению вентилятора, установленного на его кулере.
Пропадание сигнала PG может происходить не только из-за неисправности в блоке питания, но и из-за проблем на материнской плате, например, при пробое силовых ключей в цепи питания процессора, что приводит к короткому замыканию и срабатыванию защиты от перегрузки/КЗ в БП.
Сигнал Power Good должен пропадать при уходе контролируемых напряжений от нормы и при пропадании напряжения в питающей сети на время не более 17 мс.
Любой компьютерный БП должен сохранять свою работоспособность при напряжениях 90-135 или 180-265 вольт (номинальное переменное напряжение 115 и 230 вольт соответственно) при частоте от 47 до 63 Герц:
Первичная проверка работоспособности компьютерного блока питания
Простейшая проверка блока питания заключается в проведении следующих шагов на 20 (24)-пиновом разъеме питания:
- Перед тестированием желательно предварительно подсоединить нагрузку по линиям +5 VDC и +12 VDC на уровне порядка 15-20% от максимальной мощности БП (лампочку или готовый китайский тестер блоков питания).
- Подключить БП к сети переменного тока, а затем измерить напряжение +5 вольт Standby между девятым пином (фиолетовый провод 5VSB) и землей (любой черный провод, например, 24-й GND). Это напряжение должно быть в пределах плюс-минус 5% (от 4.75 до 5,25 вольт). По стандарту, цепь 5V SB должна обеспечивать рабочий ток не менее 2 ампер (это нужно для обеспечения работоспособности технологии Wake on LAN). Напряжение 5VSB вырабатывается блоком питания всегда, когда он подключен к сети, даже при, казалось бы, выключенном компьютере. Если измеренный вольтаж Standby отличается от нормы, нужно искать неисправность в цепи формирования дежурного напряжения блока питания.
- При наличии дежурки проверяют вольтаж на зеленом проводе (pin 16, сигнал PS_ON). Его уровень должен быть более 2 вольт до замыкания на корпус (имитация нажатия клавиши Power на корпусе компьютера) для включения БП и менее 0.8 вольт после замыкания PS_ON на землю (включения БП). При нажатии на кнопку включения материнской платы (замыкании PS_ON на массу) более 4-х секунд БП (подключенный к ней) должен выключаться. БП с замкнутым проводом PS_ON на землю будет работать постоянно.
- На включенном БП замеряют напряжение PWR_GOOD (серый провод, pin 8). Его номинал должен быть в пределах 2,4-5 вольт.
- При наличии сигнала PWR_GOOD проверяют рабочие напряжения с блока питания: +3,3 вольта (оранжевые провода, пины 1; 2; 12; 13), +5 вольт (красные провода, пины 4; 6; 21; 22; 23), +12 вольт (желтые провода, пины 10; 11) wires. После замыкания PS_ON на массу они должны быть в пределах 3,14- 3,47, 4,75-5,25, и 11,4-12,6 VDC.
Похожие записи
На что способна видеокарта AMD Radeon RX 7600?
Обзор особенностей видеокарты NVIDIA Ge Force RTX 4060 TI
Почему свистят дросселя в цепях питания и как избавиться от их писка?
4 комментарий для “О сигнале Power Good (PWR_OK) в ATX блоках питания”
PETRO :
В блоках питання было напряжение – 5 V, но его уже давно нет, даже место на разъёме пустое. Можно было бы использовать этот контакт для управления вентилятором и получения данных о температуре в Б.П. Связь можно организовать по I2S.
Eva :
… откуда это- “При нажатии на кнопку включения (замыкании PS_ON на массу) более 4-х секунд БП должен выключаться.” Удалите этот бред, не путайте и так запутаных… Удалите полностью предложение,
так как к БП и PS_ON – это неверно. А про материнку – не та тема! Не валите в кучу.
Ток мама формирует PS_ON! и после ответа PG – разрешает использование БП.
А вот если Ваш PG не придёт вовремя, или Вы удерживаете кнопку ВКЛ. более 4сек. при уже разрешёном питании… сигнал PS_ON снимается!…
PS: выкл. таким образом – запрещён. Возможно повреждение не ток данных (не успевают сохраниться данные, закончиться процессы и т.д.), но и железо этого не прилюбливает (к примеру возможен полный крах HDD). Большинство современных блоков, модулей и т.д. – требует выполнения определённых последовательностей при включения-выключения питания.
Потому когда все OK – сигнал PS_ON всегда на низком уровне, в случае увеличения PS_ON свыше 2.5V – БП выключается. и всё сначала…
cryptoprofi :
Вы совершенно правы, спасибо за комментарий.
Павел :
Удержание кнопки включения более чем 4 сек, штатная процедура для принудительного отключения системного блока, почти во всех руководствах об этом есть упоминание. Для справки кнопка reset к примеру не всегда доступна для пользователей.
Источник: www.cryptoprofi.info