Power supply – karakteristik, fungsi, apa itu

Dalam ilmu komputer, power supply disebut juga PSU ( power supply unit ), adalah sebuah alat yang mensuplai energi listrik ke komponen elektronik rangkaian komputer. Meskipun, secara umum, ini juga digunakan untuk memberi daya pada sirkuit di televisi, printer, router, di antara perangkat modern lainnya.

Power supply untuk memberi energi pada rangkaian elektronik perangkat melakukan konversi arus, karena mengubah arus bolak-balik (AC) yang diterimanya dari jaringan listrik menjadi arus searah (DC), atau dalam rangkaian beragam arus searah dengan tegangan yang benar dan frekuensi. Arus searah cocok untuk rangkaian elektronik karena mempertahankan besar dan arah yang sama, karakteristik yang tidak dimiliki arus bolak-balik.

Secara teknis, proses konversi arus yang dilakukan oleh sumber listrik disebut rektifikasi. Dalam proses ini, komponen elektronik yang disebut penyearah bertanggung jawab untuk memodifikasi perubahan tegangan arus bolak-balik, kemudian, dalam proses penyaringan dan stabilisasi, variasi sinusoidal diratakan dan nilai konstan ditetapkan pada waktu tegangan.

Karakteristik

Power supply adalah istilah yang mencakup nuansa yang berbeda, karena mencakup berbagai kelas perangkat elektronik yang mengatur arus bolak-balik dengan cara yang unik, sehingga ada karakteristik tertentu yang berfungsi untuk membedakannya. Namun, menurut perspektif umum, sumber kekuasaan harus dicirikan oleh aspek-aspek berikut:

Sumber Daya listrik

keserbagunaan

Sumber daya dapat dimanipulasi baik secara mekanis maupun digital, karena beberapa di antaranya memiliki sakelar yang terletak di slot belakang casing komputer, sementara yang lain dihidupkan dan dimatikan melalui perangkat lunak komputer, yang dapat dilakukan secara manual atau otomatis.

Efisiensi

Efisiensi merupakan faktor penting dalam pengoperasian sumber daya, karena selama transformasi arus terjadi proses termodinamika yang melibatkan kehilangan energi dalam bentuk panas, melalui efek Joule atau fenomena lainnya. Namun demikian, sumber daya melalui komponen yang dioptimalkan harus menjamin penghematan energi listrik pengguna, untuk menghindari konsumsi listrik yang berlebihan.

Kemampuan beradaptasi

Sumber daya harus mampu menjadi bagian dari perangkat keras semua jenis komputer modern, terlepas dari generasinya, karena desktop dan laptop berevolusi secara teknologi, begitu pula perangkat ini. Untuk alasan ini, untuk komputer modern dan untuk generasi berikutnya, tidak begitu usang, salah satu jenis sumber daya sesuai dengan mereka.

Kompleksitas

Arsitektur internal sumber daya cenderung mengembangkan kompleksitas karena mekanisme konversi arus listriknya, yang didasarkan pada fisika keadaan padat dan terdiri dari kapasitor, transistor, dan dioda dalam konfigurasi yang berbeda dan disertai dengan komponen elektronik lainnya. Selain itu, semakin tinggi efisiensi energi yang ingin dicapai, semakin besar kerumitan yang akan dicapai oleh perakitan elektronik sumber daya.

Fitur

Fungsi utama dari power supply komputer adalah untuk menyediakan listrik ke komponen elektronik motherboard, memberi daya pada prosesor (CPU), perangkat periferal, dan sebagainya. Namun, fungsi utama ini memunculkan fungsi-fungsi tertentu yang ternyata diperlukan untuk menjalankannya, serta untuk melindungi integritas perangkat keras dan perangkat lunak yang bersangkutan. Di antara fungsi-fungsi khusus ini, kita menyoroti hal-hal berikut:

Sumber Daya listrik

Penyearahan arus bolak-balik

Untuk memasok energi listrik ke sirkuit elektronik komputer, perlu dilakukan transformasi arus, yang dimulai dengan proses penyearah. Pada tahap ini, dioda penyearah (transistor) mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah tipe berdenyut, yaitu fungsi sinusoidal dari arus hanya dengan nilai tegangan positif (atau negatif). Ini terjadi karena dioda terpolarisasi tergantung pada tegangan input, yang bisa negatif atau positif, tergantung pada kondisi awal.

Memfilter arus yang diperbaiki

Karena arus yang disearahkan masih mempertahankan perilaku sebagian gelombang, maka perlu dimurnikan untuk mengubahnya menjadi arus searah murni, untuk ini penyaringan dilakukan. Dalam menyaring arus yang disearahkan, “ikal” dari arus searah yang berdenyut dihilangkan, meratakan fungsi sinusoidal pada nilai tegangan tertentu. Filter resistansi-kapasitansi atau induktansi-kapasitansi digunakan untuk operasi ini. Pada akhirnya, arus dengan ikal yang kurang menonjol diperoleh, mendekati perilaku yang diinginkan.

Stabilisasi arus yang disaring

Sumber daya melakukan pengaturan tegangan untuk menyempurnakan perilaku arus listrik yang kira-kira kontinu, meratakan fungsi sepenuhnya, memberikannya perilaku linier dengan kemiringan kira-kira nol. Sekarang arus yang masuk telah sepenuhnya disempurnakan, ia diaktifkan untuk bergerak melalui komponen motherboard komputer, sehingga mereka diberi energi, menetapkan batasan arus, menjaganya pada tingkat yang aman untuk komponen.

Pencegahan kebisingan listrik dan anomali impulsif

Meskipun arus listrik dipahami sebagai fungsi sinusoidal, dalam praktiknya bentuk arus yang sempurna ini dirusak oleh gangguan elektromagnetik, yang mengubah kontinuitas kurva gelombang dengan serangkaian perubahan yang tiba-tiba, intens, dan singkat. Gangguan ini, umumnya dikenal sebagai kebisingan listrik, menyebabkan kerusakan pada perangkat elektronik, karena bahan yang umum digunakan tidak memiliki hambatan listrik yang cukup untuk menahan tekanan impulsif tersebut. Untuk alasan ini, arus diperlakukan dan disaring dalam proses pemurnian listrik yang ketat.

Jenis

Klasifikasi sumber daya yang paling banyak digunakan adalah klasifikasi yang berkisar pada pengembangan elektronik komponen dan mekanismenya untuk mengubah arus dan catu daya komputer. Dalam hal ini, dua jenis sumber daya telah dibuat, satu lebih baru dari yang lain dan dengan peningkatan yang mencolok dalam hal operasi. Dengan demikian, jenis utama sumber daya adalah:

AT sumber listrik

AT sumber listrik

Mereka adalah perangkat yang termasuk dalam generasi pertama sumber daya untuk komputer, yang dipasang dalam kasing dan memenuhi fungsi utama dari sumber daya apa pun, yaitu, untuk memberi energi motherboard dengan arus listrik yang stabil, yang awalnya arus bolak-balik, menjadi arus searah dengan tegangan yang sesuai untuk komponen elektronik. Perangkat ini ditenagai secara analog, sehingga memiliki sakelar daya yang menonjol melalui slot belakang kasing.

catu daya ATX

catu daya ATX

Berbeda dengan tipe sebelumnya, power supply ATX merupakan bagian dari power supply generasi baru. Sumber daya ini menjalankan semua fungsi pendahulunya dan dipasang di dalam casing komputer, tetapi dihidupkan secara digital, mengikuti perintah yang dikeluarkan melalui perangkat lunak komputer. Karena kondisi ini, sumber listrik ini tidak memiliki sakelar hidup / mati, ia dapat aktif dengan komputer dimatikan dan memiliki sakelar pengatur arus.

Namun, tergantung pada mekanisme konversi saat ini dan bagian internal, jenis sumber daya lain dibedakan, yang merupakan bagian tidak hanya dari komputer, tetapi juga dari televisi, printer, dll. Jenis umum sumber daya ini adalah:

Sumber daya linier

catu daya linier</p >

Sumber daya ini terdiri dari transformator, penyearah, filter, regulator, dan perangkat keluaran, yang merupakan bagian dari skema linier. Pada tautan pertama dalam rantai, transformator mengontrol tegangan arus bolak-balik dan memberikan isolasi galvanik ke sistem. Selanjutnya, arus bolak-balik yang dipadamkan diubah menjadi arus searah tipe berdenyut oleh penyearah, untuk diumpankan ke filter kapasitor yang menghilangkan riak arus yang diperbaiki. Akhirnya, pengaturan arus dilakukan, di mana nilai konstan terus menerus dikaitkan dengan tegangan berkat transistor terpolarisasi, dan dengan demikian akan dibawa ke perangkat output.

Sumber daya yang dialihkan

beralih catu daya

Jenis sumber daya ini mirip dengan yang sebelumnya, kecuali fakta bahwa ia telah beralih transistor dan skemanya terdiri dari penyearah, komutator, transformator, penyearah kedua dan perangkat keluaran. Dalam hal ini, selama pengaturan arus transistor terpolarisasi diaktifkan pada frekuensi tinggi (20-100 kHz), baik dalam keadaan terbuka maupun tertutup. Dengan cara ini, transformator menghasilkan satu atau lebih tegangan keluaran arus bolak-balik, yang disearahkan dan disaring untuk mendapatkan jumlah arus searah yang sama. Tugas penyearah kedua adalah memberikan nilai konstan pada arus yang berdenyut, untuk mengirimkannya melalui perangkat keluaran.

Related Posts