مدار pwm

بسمی تعالی
با سلام و البته عرض ادب و تبریک سال نو خدمت همه شما خوبان و عزیزان .
مدتی است بحث مدار pwm در محافل و انجمن های تعمیراتی به شدت گرم و سوزناک شده ،خوب بنده هم ،به نوبه خودم هم یک رونوشت از مطالب مفید برای شما تهیه کردم شاید به دردتان بخورد.(بزن بریم،با ما هم راه باشید ،به درد تون می خوره)
بزارید ساده شروع کنیم واز اجزای مدار pwm براتون بگم :
– مهمترین بخش آی سی کنترلر: که معمولا در مادربرد های جدید یک آی سی مربعی از نوع smd پایه کوتاه است .
616_081
– خازنهای دور cpu که حداقل به تعداد هر فاز یکی از آن را مشاهده میکنید.
– سلف های دور cpu که به ازای هر فاز یکی از آنها را مشاهده میکنید البته ممکن است یکی از آنها با بقیه فرق داشته باشد که آن فاز مادربرد نیست بلکه فرکانس زدایی ورودی 12 ولت cpu است .(در واقع تها سلف هایی در فاز مدار pwm موثر اند که یک پایه مشترک گروند داشته باشند.
– فت های دور cpu که به ازای هر فاز بین 2 الی 8 عدد فت وجود دارد و این موضوع به بزرگ و کوچک بودن آنها نیز بستگی دارد در صورتی که تعداد آنها زیاد شود کوچکتر و اگر تعداد آنها کم شود بزرگتر هستند.
– ATX12V یا ورودی ولتاژ 12 مدار cpu که ممکن است 4 یا 6 یا 8 یا بیشتر باشد. که همیشه نصف آن گراند است(مشکی)
خوب خودتون رو خسته نکنید این سایت hardware secret زحمت تهیه عکس رو کشیده ،فقط ما منبع رو اعلام می کنیم.
clip_image0051
نکته ها
نکته 1: ورودی ولتاژ فت ها بین 10 الی 12 است و خروجی آن بین 0.8 الی 2 ولت است.
نکته 2: هر دو طرف سلف ها باید ولتاژ بین 0.8 الی 2 ولت را داشته باشد.
نکته 3: روی پایه خازنها ولتاژ ورودی مدار pwm است .
نکته 4: در صورتی که یکی از فاز ها بسوزد با اتصال پین برق cpu به مدار دستگاه با یک دور چرخیدن فن خاموش می شود و این عمل با clear cmos مجدد تکرار میگردد.
نکته5: در صورتی که آی سی مشکل داشته باشد بعد از تعویض فت سوخته، مجدد یکی از فاز ها می سوزد چون آی سی وظیفه انتقال فاز را بر عهده دارد بنابراین در صورتی که نتواند این کار را انجام دهد cpu آمپر خود را از یک یا دو فاز میگیرد و این کار باعث گرم شدن و سوختن آن می شود این امر ممکن است بین 5 ثانیه الی 5 ساعت اتفاق بیافتد. پس بنابراین بهتر است برای تست واقعی مادربرد بعد ازتعمیر فاز حداقل با آن یک ویندوز لایو بالا آورده شود.
نکته 6: در صورتی که فت دو ولتاژ مشابه در پایه ها داشته باشد خراب است.
نکته7: در صورتی که فت ورودی نداشته باشد مشکل از خودش یا آی سی است .
نکته 8: در بسیاری از مادربرد ها بعد از قرار دادن cpu ولتاژ vcore خواهید داشت حداقل تستر قرار داده شود.
نکته9: درصورتی که یک یا چند پایه از cpu اتصال صحیح با مادربرد نداشته باشد cpu معمولا در این موارد سرد و کار نمیکند به پایه ها دقت کنید.
اما در ادامه اگر حوصله دارید یک بحث نسبتا سنگین از نحوه کار مدار pwm هم داریم(که بخشی از مقاله کلی هست که قبلا براتون به صورت pdf در لینک زیر قرار داده شده ،اینم سندش دانلود کنید.البته بنده یک جاهایش رو اضافه کم کردم ببخشید این سال نویی)

مدار تنظیم کننده ولتاژ چگونه کار می کند
Single Phase PWM Diagram (PC Type)
مدار تنظیم کننده ولتاژ , ولتاژ فراهم شده توسط کانکتور ATX 12V و یا EPS 12V را گرفته و سپس آن را به ولتاژ مورد نیاز برای قطعات مرتبط با مدار تبدیل می کند ( پردازنده , حافظه ها و چیپست و … ) این تبدیل ولتاژی توسط یک مبدل DC-DC انجام می شود که تحت عنوان SMPS نام برده شده است. ساختاری مشابه این را در منابع تغذیه ملاحظه کرده اید
(Switching Mode Power Supply)
نقطه مرکزی و بعبارتی قلب این پروسه در واقع کنترلر PWM است. این مدار یک سیگنال موج مربعی تولید می کند که هر فاز را راه اندازی می کند. البته باید توجه داشت که سیکل وظیفه این موج مربعی با توجه به ولتاژ تولید شده توسط مدار تنظیم کننده ولتاژ , متغیر خواهد بود.
( سیکل وظیفه یا Duty Cycle مدت زمانی است که یک موج در وضعیت High قرار گرفته است. برای مثال یک سیگنال با 50% سیکل وظیفه به موجی اطلاق می شود که نیمی از زمان را در وضعیت Low – معمولا مقدار صفر ولت – و نیمی دیگر از زمان را در وضعیت High – در این مبحث 12 ولت – پشت سر خواهد گذاشت)
میزان ولتاژ خروجی که لازم است توسط مدار تنظیم کننده ولتاژ تولید شود از طریق پایه های Voltage ID ( VID ) و توسط پردازنده معین می شود. پایه های VID حاوی کدی باینری از سوی پردازنده است که میزان دقیق ولتاژ مورد نیاز پردازنده را اعلام خواهد کرد.
برخی از مادربرد ها این اجازه را می دهند که بصورت دستی ولتاژ پردازنده را از طریق BIOS تغییر دهید. عملی که در BIOS انجام می گیرد در واقع تغییر کدی است که توسط کنترلر PWM خوانده شده است. بدین ترتیب کنترلر PWM بر اساس آنچه که در BIOS تنظیم شده است ولتاژ پردازنده را تغییر خواهد داد. دقت کنید که روال تشریح شده دقیقا برای دیگر قطعات ( حافظه ها و چیپست ) صدق می کند.مبدل DC-DC به نوعی یک سیستم حلقوی بسته محسوب می شود. در اینجا سیستم حلقه بسته بدین معنی است که کنترلر PWM دائما خروجی تنظیم کننده ولتاژ را مانیتور می کند. اگر ولتاژ خروجی افزایش یا کاهش داشته باشد آنگاه مدار , آن را تعدیل کرده ( این عمل با تغییر در فرکانس سیگنال PWM صورت می گیرد ) و آن را تصحیح می نماید. عملیات مانیتورینگ توسط یک سنسور جریان انجام خواهد شد.( در واقع هرگاه مصرف جریان افزایش یابد خروجی ولتاژ به سمت کاهش میل پیدا می کند و بالعکس)
.در تصویر زیر بلاک دیاگرامی از کنترلر PWM ملاحظه می کنید که معمولا در مدارات تنظیم کننده ولتاژ پردازنده دیده می شود.
pwm controller
در این بلاک دیاگرام می توانید براحتی پایه های VID ) پایه های سمت چپ Loopback CS – ) و خروجی های راه انداز هر فاز ( پایه های G – سمت راست ) را ملاحظه کنید.
همانطور که ملاحظه می شود این IC می تواند تا 4 فاز را تحت کنترل خود قرار دهد.هر فاز از دو ترانزیستور و یک چوک تشکیل شده است. کنترلر PWM نمی تواند جریان کافی برای سوئیچ این ترانزیستور ها را فراهم کند بهمین دلیل یک راه انداز MOSFET برای هر فاز مورد نیاز است. معمولا وظیفه این راه انداز توسط یک IC انجام خواهد شد که به آن IC راه انداز MOSFET می گویند.
powlrstage_06
در تصویر بالا ماسفت که با رنگ آبی مشخص شده high side mosfet و ماسفت های مشخص شده با رنگ سبز low side mosfet و آی سی قرمز رنگ driver IC یا ماسفت درآیور می باشد.
برخی تولید کنندگان مادربرد به منظور کاهش هزینه از یک ترانزیستور اضافی بعنوان راه انداز MOSFET استفاده می کنند. این نوع طراحی در مادربرد های ارزان قیمت معمول و شایع است.همانطور که در تصویر بالا ملاحظه کردید برای هر فاز یک خروجی مستقل توسط PWMبر اساس آنچه که قبلا شرح داده ایم سیگنال PWM یک موج مربعی شکل است که سیکل وظیفه آن با توجه به ولتاژ مورد نیاز تغییر خواهد کرد. با فرض اینکه ولتاژ خروجی پایدار باشد تمام سیگنال های PWM سیکل وظیفه مشابهی خواهند داشت. در واقع می توان گفت اندازه هر مربع در موج یکسان است.
عمل انتقال بین فاز ها سبب ایجاد تاخیری بین سیگنال ها می شود که تحت عنوان ” شیفت فازی ” نامیده می شود.بهتر است از یک مثال استفاده کنیم : در حالتی که مداری با دو فاز داشته باشیم دو سیگنال PWM آینه یکدیگر خواهند شد. بنابراین در زمانیکه فاز 1 روشن است فاز شماره 2 خاموش خواهد بود و بالعکس. این روال مشخص می کند که هر فاز در 50% زمان به فعالیت می پردازد. در مداری با چهار فاز روال کار بدین شکل است : در ابتدا فاز شماره 1 فعال خواهد شد. سپس فاز 2 و در ادامه فاز شماره 3 و در نهایت فاز شماره 4. در زمان فعالیت هر یک از فاز ها سایر فاز ها خاموش بوده و فعالیتی را انجام نمی دهند. بدین ترتیب هر فاز تنها 25% از واحد زمانی را به فعالیت می پردازد. هر چه تعداد فاز های بکار رفته در مدار تنظیم کننده ولتاژ بیشتر باشد مدت زمانی که هر فاز در وضعیت فعال به سر می برد کاهش خواهد یافت. همانطور که در مطالب قبلی اشاره کردیم افزایش تعداد فاز ها در کنار افزایش هزینه مزیت های مناسبی را در بر خواهد داشت که از جمله مهمترین انها می توان به کاهش حرارت ایجاد شده در مدار تنظیم کننده ولتاژ و افزایش طول عمر قطعات بکار رفته در مدار اشاره داشت

mista

از سال 87 برنامه نویسی وب رو شروع کردم ، هنوز دوسش دارم و دنبالش می کنم،کار طراحی وب و میشه گفت : بیشتر فارسی کردن قالب ها و استفاده از css3 و jquery خیلی لذت می برم ،از سال 92 هم طبق پیشینه ای که به الکترونیک داشتم به صورت تخصصی تعمیرات الکترونیک (لپ تاپ ،کامپیوتر و بردهای تبلت) رو شروع کردم .در این مدت موفق شدم کتاب کاملترین مرجع تخصصی تعمیرات کامپیوترو لپ تاپ رو بنویسم.امیدوارم روزی برسه که هر جوونی دنبال علاقش بره و با علاقش زندگی کنه و برای پیشرفت کشورش تلاش کنه.

14 comments on “مدار pwmAdd yours →

  1. سلام و عرض ادب و احترام خدمت اقای مزگی عزیز
    یه مادربرد h81 دارم سویچ میشه یه دور فن میزنه کلا خاموش میشه دوباره خودش روشن میشه باز همین قضیه تکرار میشه بعد چندبار دیگه خاموش نمیشه چیپش به صورت غیر معمول داغ میشه بوق بیزر هم نداره جالبی اینه که مادر برد اکه گارنتی هم فرستادمش مشکلش حل نشده .
    ممنون

  2. سلام
    خسته نباشید
    ی مادربرد ایسر دارم
    وقتی ولتاژگیری می کنم فقط ورودی های Q1 ولتاژ دارن (7ولت)
    البته جک مادر برد نهایت 8 ولت برق داره
    پاور بیرون مدار سالم و جک 12 ولت داره ولی وقتی به مادربرد وصل میکنم جک 8 ولت داره
    مادربرد مدام خاموش و روشن میشه
    ممنون میشم کمکم کنید

    1. سلام رضا
      بهتر نیست بیشتر توضیح بدی
      اگر مادربورد مدام خاموش و روشن می شه چه ربطی به این ترانزیستور ها و بحث مدار pwm داره
      مشکل شما آی سی i/o هست

      1. چون فت های Q2 مادربرد ولتاژ نداره
        از همه مهم تر جک ولتاژ cpu بجای 12 ولت ، 8 ولت نشون میده
        بنظرتون I/O مشکل داره ک ولتاژهای pwm برقرار نیست؟؟؟

  3. سلام مهندس جان من مادر بردasus p5gz-mx دارم هر رم میزارم ساپرت نمی کند وبوق رم میزند ولی یک رم 1gb pc2-6400 cl5 -patriotهست با اون بالا میاره
    حتی مشابه اونم گرفتم بوق میزنه

  4. سلام مهندس خسته نباشین:
    یه مین بورد هست کلیه قطعات(سی پی یو ،گرافیک،چیپها)بیش از اندازه داغ میشه پاورش و چک کردم مشکلی نداره وقتی ولتاژ ماسفتهای اطراف سی پی یو رو گرفتم به محض اینکه پراپ و اتصال میدی سیستم ریستارت میشه و عددی نشون نمیده ممنون میشم راهنمایی کنین.

      1. سلام مهندس خسته نباشین:
        اقا خیلی ممنون به طرز عجیبی راه افتاد فکر نمیکردم با یه شستن مشکل حل بشه خیلی خیلی لطف نمودین. در پناه حق

  5. با سلام خدمت مهندس عزیز وزحمتکش. یه آی سی(RTM870T) کنار اسلات گرافیک مادربورد ایسوس P5QL هست
    اگه میشه بفرمایید چیه؟ در ضمن یه کریستال 14.31H هم کنارش وجود داره

    1. سلام
      ببخشید که دیر جواب می دم
      این آی سی کلاک جنریتور هست و وطیفه تولید فرکانس برای مادربورد رو بر عهده داره و کریستال کنارش همون تولید کننده فرکانس هست

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.