Почему сгорел компьютер? Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Компьютеры

 Комментарии к статье

Из-за несоблюдения некоторых простых правил персональный компьютер иногда выходит из строя. Особенно опасен момент подключения к его интерфейсному разъему кабеля, соединенного с другим компьютером, принтером и прочими периферийными устройствами. Поэтому необходимо соблюдать правила заземления корпусов приборов и прокладки соединительных кабелей.

На рис. 1 показана схема цепи питания компьютера от сети переменного тока. В ней обязательно имеется фильтр, защищающий как компьютер от помех, проникающих из сети, так и сеть от помех, генерируемых компьютером. Он может быть довольно сложным, состоять из нескольких конденсаторов и катушек индуктивности, но обычно представляет собой два конденсатора (C1 и C2) одинаковой емкости, точка соединения которых подключена к общему проводу и корпусу компьютера. Конденсаторы образуют емкостный делитель напряжения, поэтому между незаземленным корпусом компьютера и любым из питающих проводов действует напряжение примерно 90...130 В (для сети 220 В с учетом возможного разброса емкостей конденсаторов). Даже если фильтра, как такового, в компьютере нет, упомянутый делитель образуют паразитные емкости между обмотками и магнитопроводом трансформатора питания. В зависимости от их величины напряжение на корпусе может, вообще говоря, оказаться любым в интервале от 0 до полного сетевого.

Сегодня большинству потребителей (как бытовых, так и промышленных) электроэнергия подается по трехфазной сети 220/380 В. Например, к жилому дому подводят четырехпроводный кабель, содержащий три фазных провода ("фазы", напряжение между любыми из них равно 380 В) и один нейтральный ("нуль"), заземленный на трансформаторной подстанции. Однофазные потребители (а это подавляющее большинство бытовых приборов) питают напряжением 220 В, подключая их между "фазой" и "нулем". Так как потери энергии минимальны при равной нагрузке на "фазы", проводку выполняют таким образом, чтобы напряжение каждой из них подавалось в треть общего числа квартир.

Из сказанного следует, что одно из гнезд любой сетевой розетки заземлено через "нулевой" провод. Напряжение между металлическим корпусом подключенного к ней вполне исправного компьютера (или любого другого электроприбора) и землей составляет упомянутые выше 90...130 В. Учитывая, что емкость конденсаторов C1 и C2 обычно равна 0,05 мкФ, несложно подсчитать, что по заземляющему корпус проводнику течет ток силой примерно 3,5 мА. Этого вполне достаточно, чтобы ощутить довольно сильный электроудар при прикосновении к корпусу.

Напряжение между незаземленными корпусами двух приборов, питающихся от одной и той же "фазы", может достигать примерно 40 В. Если же они подключены к разным "фазам", ситуация намного хуже. Обратимся к векторной диаграмме, изображенной на рис. 2. Здесь U1 и U2 - напряжения на корпусах компьютеров, питаемых соответственно от "фаз" A и C. Как видно, из-за фазового сдвига разность этих напряжений (U1 - U2) составит не менее 190 В даже без учета разброса емкостей конденсаторов в фильтрах.

Самой большой величины может достигать напряжение между корпусами приборов, подключенных к разным электросетям. Это бывает, например, на промышленных предприятиях, имеющих две раздельные сети - осветительную и силовую, энергия в которые поступает не только от разных трансформаторов, но иногда даже от разных электростанций. Фазовые соотношения здесь совершенно произвольны. Нулевые провода таких сетей бывают заземлены на значительном удалении один от другого. За счет протекающих в земле блуждающих токов разность потенциалов между ними, а следовательно, и между корпусами компьютеров может быть очень значительной - до нескольких тысяч вольт, если вблизи заземлителя проходит высоковольтная линия, трасса движения электротранспорта или во время грозы.

В момент, когда два прибора соединяют интерфейсным кабелем, штыри многоконтактных разъемов касаются соответствующих гнезд не одновременно. Это неизбежно из-за всегда имеющихся небольших отклонений размеров и перекосов сочленяющихся частей. Все "межкорпусное" напряжение прикладывается к первой из соединившихся цепей. Хорошо, если это окажется GND (общий провод) - потенциалы корпусов выравняются и остальные цепи соединятся безопасно. К сожалению, в большинстве случаев конструкция разъемов не гарантирует соединения первыми именно "земляных" контактов. Так что напряжение в несколько десятков или даже сотен вольт воздействует (хотя и недолго) на рассчитанные на единицы вольт входы и выходы интерфейсных микросхем. Рано или поздно это приведет к их повреждению.

Многих неприятностей можно избежать, если предварительно отключить соединяемые устройства от сети. Но и в этом случае разность потенциалов корпусов может быть довольно значительной за счет накопления статических зарядов, особенно, если поверхность стола, на котором они стоят, покрыта пластиком или другим хорошим диэлектриком. Для полной безопасности необходимо корпусы приборов предварительно надежно соединить между собой.

Пришла пора сказать о дополнительном проводе в кабеле питания компьютера, соединяющем его корпус с третьим контактом "евровилки". Ответный контакт имеется в "евророзетке", причем гарантируется, что они соединятся первыми. Если все составные части вашего "вычислительно комплекса" питаются от одной и той же многорозеточной сетевой колодки, при вставленных в нее вилках корпусы соединены, даже если она подключена к обычной сетевой розетке без специального заземляющего контакта. Перед присоединением интерфейсных кабелей достаточно выключателем, обычно предусмотренным на колодке, отключить сеть одновременно от всех приборов. Однако, приобретая колодку, убедитесь, что все ее розетки действительно имеют третий контакт и эти контакты соединены между собой. Многие "левые" производители на этом экономят.

Приведенные рекомендации хороши, если компоненты комплекса находятся на одном столе или хотя бы в одной комнате. Все усложняется, если они установлены в разных помещениях - высока вероятность питания от разных "фаз" сети, что значительно повышает опасность повреждения интерфейсных микросхем. Заземление корпусов приборов в подобной ситуации может гарантировать равенство их потенциалов, только если оба помещения имеют общий контур заземления. Но и в этом случае на длинные интерфейсные провода, в особенности проложенные рядом с силовыми, могут быть наведены помехи опасной величины.

В подобных ситуациях соединяют между собой корпусы (или третьи контакты сетевых розеток) отдельным проводом. Его прокладывают по той же трассе, что и интерфейсный кабель, и, возможно, ближе к нему. Заземлять соединенные приборы нужно только в одном месте. Хотелось бы предостеречь от попыток сделать это, подключаясь к нулевому проводу сети. Во-первых, отечественные стандарты не оговаривают, к какому именно гнезду розетки он подведен, да и конструкция розеток и вилок (в том числе "евро") допускает два варианта сочленения. В этой ситуации неизбежны ошибки. Во- вторых, неисправность (например, обрыв в подводящем электроэнергию кабеле) может привести к тому, что напряжение между "нулевым" гнездом и землей достигнет полной величины сетевого, поступая через приборы-потребители, подключенные к этой и другим розеткам.

Автор: Н.Курилович, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Компьютеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива Кремниевый оптический передатчик 19.11.2020 Специалисты по кремниевой фотоники из Исследовательского центра оптоэлектроники (ORC) продемонстрировали первый полностью кремниевый оптический передатчик, который работает со скоростью 100 Гбит/с без использования цифровой обработки сигналов. Оптический модулятор почти вдвое увеличивает максимальную скорость передачи данных современных устройств, демонстрируя потенциал для маломощных и недорогих полностью кремниевых решений. Они позволяют избежать усложнения производственных процессов с использованием новых материалов, несовместимых с КМОП. КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник; англ. CMOS, complementary metal-oxide-semiconductor) - набор полупроводниковых технологий построения интегральных микросхем и соответствующая ей схемотехника микросхем. Подавляющее большинство современных цифровых микросхем - именно КМОП. Оптический модулятор является важным компонентом в системах, обслуживающих современные информационные и коммуникационные технологии. Причем не только в традиционных каналах связи данных, но и в микроволновой фотонике. В отличие от предыдущей работы в этой области, ученые ввели новую концепцию дизайна модулятора, в которой фотоника и электроника должны рассматриваться как единая интегрированная система, чтобы решать сложные технические задачи в этой области.

Другие интересные новости:

▪ Веломонорельс

▪ Смартфон Nokia G310

▪ Новая электроника выдержит радиацию и нагрев

▪ Мышцы из позолоченного лука

▪ Смартфон Samsung для слабовидящих людей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Нельсон Мандела. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему элемент прометий назван по имени титана Прометея? Подробный ответ

▪ статья Аралия маньчжурская. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Повышение температурной стабильности рабочей частоты трансивера RA3AO. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Быстрое извлечение квадратного корня. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2024