Перейти к содержанию

Время удержания (hold-up time)

При коротком провале сети компьютер не должен перезагружаться. Блок питания продолжает выдавать напряжения за счёт энергии, запасённой в его конденсаторах. Сколько он так продержится, называют временем удержания.

Обновлено Редакция GAW

Время удержания (hold-up time) — промежуток, в течение которого источник питания после пропадания входного напряжения ещё держит все выходы в допуске. В импульсном блоке питания энергию на это время запасает высоковольтный конденсатор на входе преобразователя; когда напряжение на нём падает ниже рабочего, выходы уходят из допуска.

По руководству Intel 336521 (ATX 3.1), раздел 4.2.9:

НагрузкаВремя удержанияСтатус
100 %12 мсобязательно
80 %17 мсрекомендуется

Проверку ведут при нижнем номинале сети — 115 или 230 В частотой 47 Гц, когда запасённой энергии меньше всего. 12 мс — больше половины периода сети 50 Гц, так что пропуск одной полуволны блок переживает незаметно.

Две части

Время удержания делится сигналом Power Good:

tудерж=T5+T6,T5>11 мс,T6>1 мс,t_\text{удерж} = T_5 + T_6, \qquad T_5 > 11\ \text{мс}, \quad T_6 > 1\ \text{мс},

где T5 — от пропадания сети до снятия PWR_OK, T6 — от снятия PWR_OK до выхода шин из допуска (рекомендуемые значения — больше 16 и 1 мс). Сначала блок предупреждает систему, и только потом напряжения начинают падать. Дежурная шина +5VSB по разделу 4.4.1 тоже держится не меньше времени удержания и спадает монотонно, без всплесков.

Энергия конденсатора

Оценка в первом приближении — энергия, которую конденсатор отдаёт при разряде от рабочего напряжения до минимального, на котором преобразователь ещё работает, делённая на потребляемую мощность. Формулы энергии — в термине «Энергия конденсатора», разряд во времени покажет калькулятор заряда конденсатора.

Не путать со временем включения T1 и задержкой Power Good T3 при запуске — это параметры старта, а время удержания относится к пропаданию сети. И не путать со временем удержания (hold time) триггера или регистра — минимальным временем, в течение которого данные не должны меняться после фронта тактового сигнала, см. D-триггер. Все тайминги и допуски блока — в статье «Блок питания ATX».

Частые вопросы

Какое время удержания должно быть у блока ATX?

По руководству Intel для ATX 3.1 — не меньше 12 мс при полной нагрузке (обязательно) и 17 мс при 80 % нагрузки (рекомендуется). Это время от пропадания сети, пока все выходы остаются в допуске; проверяют при нижнем номинале сети — 115 или 230 В частотой 47 Гц.

Зачем блоку сначала снимать Power Good?

Чтобы предупредить материнскую плату заранее. По таблице 4-10 Intel PWR_OK должен продержаться в единице не меньше 11 мс после пропадания сети (рекомендуется 16 мс) — это T5, а затем упасть не меньше чем за 1 мс до выхода шин из допуска — это T6. Так система получает предупреждение до того, как напряжения уйдут.

От чего зависит время удержания?

От энергии в высоковольтном конденсаторе на входе преобразователя и от мощности нагрузки: энергия конденсатора W = C·U²/2, и чем больше мощность, тем быстрее она расходуется. Поэтому требование задано при определённой нагрузке, а при частичной блок держится дольше.

Источники

  1. Intel. ATX Version 3 Multi Rail Desktop Platform Power Supply Design Guide, документ 336521-2.1a, редакция 2.1a (ноябрь 2023), соответствует ATX 3.1 — разд. 4.2.9, табл. 4-8: выходы в допуске табл. 4-2 после пропадания сети при нижнем номинале 115 В/47 Гц или 230 В/47 Гц — обязательно 12 мс при 100 % нагрузки, рекомендуется 17 мс при 80 % (T5 + T6); табл. 4-10: T5 (от пропадания сети до снятия PWR_OK) > 11 / > 16 мс, T6 (от снятия PWR_OK до выхода шин из допуска) > 1 мс; разд. 4.4.1: +5VSB держит значение не меньше времени удержания и спадает монотонно
  2. Intel. ATX12VO (12V Only) Desktop Power Supply Design Guide, документ 613768-2.1, редакция 2.11 (май 2024) — блок только с +12 В и +12VSB, допуск +5/−7 % (11,20–12,60 В) — тот же допуск +12 В, что и в табл. 4-2 руководства 336521

Нашли ошибку?

Смотрите также