ระบบไฟฟ้า ของ พาวเวอร์ซัพพลาย

ประสิทธิภาพและความมี เสถียรภาพของการทำงาน เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นสิ่งที่หลายๆ คนต้องคิดถึง เมื่อต้องการประกอบเครื่องคอมพิวเตอร์สักครั้งหนึ่ง และอุปกรณ์ส่วนหนึ่งที่มีการกล่าวถึงกันนั้น คือพาวเวอร์ซัพพลาย (Power Supply) ที่เปรียบเสมือนสายเลือดที่หล่อเลี้ยงร่างกายคนเรา
พาวเวอร์ ซัพพลาย หรือเรียกว่า Swiching Power Supply เป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญ อย่างมากต่ออุปกรณ์เกือบทุกตัวในระบบคอมพิวเตอร์ เพราะถ้าไม่มีแหล่งจ่ายพลังงานให้อุปกรณ์ต่างๆ ก็จะไม่สามารถทำงานได้ ที่สำคัญในหลักปฏิบัติพื้นฐานของช่างคอมพิวเตอร์, ช่างซ่อมอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนใหญ่จะเริ่มต้นตรวจสอบที่ภาคจ่ายไฟ หรือพาวเวอร์ซัพพลายนี้ก่อนเป็นอันดับแรก ก่อนที่จะไปตรวจเช็ตในส่วนอื่นๆ ต่อไป

ประเภทของ Power Supply แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่คือ
1. AT เป็นพาวเวอร์ที่นิยมใช้กันในประมาณ 4-5 ปีก่อน (พ.ศ. 2539) โดยปุ่มเปิด - ปิด การทำงานเป็นการต่อตรงกับแหล่งจ่ายไฟ ทำให้เกิดปัญหากับอุปกรณ์บางตัว เช่น ฮาร์ดดิกส์ หรือซีพียู ที่ต้องอาศัยไฟในชั่วขณะหนึ่ง ก่อนที่จะเปิดเครื่อง (วิธีดูง่ายๆ จัมีสวิตซ์ปิดเปิด จากพาวเวอร์ซัพพลายติดมาด้วย)
2. ATX เป็นพาวเวอร์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน โดยมีการพัฒนาจาก AT โดยเปลี่ยนปุ่มปิด - เปิด ต่อตรงกับส่วนเมนบอร์ดก่อน เพื่อให้ยังคงมีกระแสไฟหล่อเลี้ยงอุปกรณ์ก่อนที่จะปิดเครื่อง ทำให้ลดอัตราเสียของอุปกรณ์ลง โดยมีรุ่นต่างๆ ดังนี้
• ATX 2.01 แบบ PS/2 ใช้กับคอมพิวเตอร์ทั่วๆไปที่ใช้ตัวถังแบบ ATX สามารถใช้ได้กับเมนบอร์ดแบบ ATX และ Micro ATX
• ATX 2.03 แบบ PS/2 ใช้กับคอมพิวเตอร์แบบ Server หรือ Workstation ที่ใช้ตัวถังแบบ ATX (สังเกตว่าจะมีสายไฟเพิ่มอีกหนึ่งเส้น ที่เรียกว่า AUX connector)
• ATX 2.01 แบบ PS/3 ใช้กับคอมพิวเตอร์ที่ใช้ตัวถังแบบ Micro ATX และเมนบอร์ดแบบ Micro ATX เท่านั้น

การทำงานส่วนต่างๆ ของพาวเวอร์ซัพพลาย
v1. ไฟกระแสสลับขาเข้า (AC Input) พลังงานไฟฟ้าในส่วนนี้ จะมาจากปลั๊กไฟ โดยที่รู้แล้วว่าไฟ ที่ใช้กันอยู่จะเป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่มีขนาดแรงดัน 220v ความถี่ 50 Hz เมื่อเสียบปลั๊กไฟกระแสไฟฟ้า ก็จะวิ่งตามตัวนำเข้ามายังเครื่องใช้ไฟฟ้า

2. ฟิวส์ (Fuse) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ ในการป้องกันวงจรพาวเวอร์ซัพพลายทั้งหมดให้รอดพ้น อันตราย จากกระแสไฟแรงสูงที่เกิดขึ้นจากการถูกฟ้าผ่า หรือกระแสไฟฟ้าแรงสูงในรูปแบบต่างๆ โดยหากเกิดกระแสไฟฟ้าแรงสูงเกินกว่าที่ฟิวส์จะทนได้ ฟิวส์ตัวนี้ก็จะตัดในทันทีทันใด

3. วงจรกรองแรงดัน วงจรกรองแรงดันนี้จะทำหน้าที่กรองแรงดันไฟไม่ว่าจะเป็นแบบกระแสสลับ หรือกระแสตรงก็ตาม ที่เข้ามาให้มีความบริสุทธิ์จริงๆ เพื่อป้องกันแรงดันไฟที่ผิดปกติเช่นไฟกระชาก ซึ่งจะเป็นผลให้วงจรต่างๆ ในพาวเวอร์ซัพพลายเกิดความเสียหายขึ้นได้

4. ภาคเรคติไฟเออร์ (Rectifier) หลังจากที่ไฟกระแสสลับ 220v ได้วิ่งผ่านฟิวส์ และวงจรกรองแรงดันเรียบร้อยแล้วก็จะตรงมายังภาคเรคติไฟเออร์ โดยหน้าที่ของเจ้าเรคติไฟเออร์ ก็คือ การแปลงไฟกระแสสลับ ให้มาเป็นไฟกระแสตรง ซึ่งก็ประกอบไปด้วย
• ตัวเก็บประจุ (Capacitor) จะทำหน้าที่ทำปรับให้แรงดันไฟกระแสตรงที่ออกมาจากบริดเรคติไฟเออร์ ให้เป็นไฟกระแสตรงที่เรียบจริงๆ
• ไดโอดบริดจ์เรคติไฟเออร์ (Bridge Rectifier) ซึ่งอาจจะอยู่ในรูปของตัว IC หรือแบบที่นำไดโอด 4 ตัวมาต่อกันให้เป็นวจรบริดจ์เรคติไฟเออร์

5. วงจรสวิตชิ่ง (Switching) เป็นวงจรที่ใช้ในการทำงานร่วมกับวงจรควบคุม (Control Circuit) เพื่อตรวจสอบว่าควรจะจ่ายแรงดันทั้งหมดให้กับระบบหรือไม่ โดยถ้าวงจรควบคุมส่งสัญญาณมาให้กับวงจรสวิตซิ่งว่าให้ทำงาน ก็จะเริ่มจ่ายแรงดันไฟฟ้า ที่ได้จากภาคเรคติไฟเออร์ไปให้กับหม้อแปลงต่อไป

6. หม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer) หม้อแปลงที่ใช้ในวงจรสวิตชิ่งซัพพลาย จะเป็นหม้อแปลงที่มีหน้าที่ในการแปลงไฟ ที่ได้จากภาคสวิตชิ่ง ซึ่งก็รับแรงดันไฟมาจากภาคเรติไฟเออร์อีกต่อหนึ่ง โดยแรงดันไฟฟ้ากระแสงตรงที่มีค่าแรงดันสูงขนาดประมาณ 300 v ดังนั้นหม้อแปลงตัวนี้ก็จะ ทำหน้าที่ในการแปลงแรงดันไฟกระแสตรงสูงนี้ให้มี ระดับแรงดันที่ลดต่ำลงมา เพื่อที่จะสามารถใช้งานกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ ก่อนที่จะส่งไปให้วงจรควบคุมแรงดันต่อไป

7. วงจรควบคุมแรงดัน (Voltage Control) เป็นวงจรที่จะกำหนดค่าของแรงดันไฟฟ้า กระแสตรงที่ได้รับมาจากหม้อแปลงไฟฟ้า เพื่อที่จะให้ได้ระดับแรงดันที่เหมาะสมกับอุปกรณ์ต่างๆ โดยค่าของระดับแรงดันไฟฟ้านี้ก็จะมีขนาด 5v และ 12v สำหรับพาวเวอร์ซัพพลายที่ใช้กับเมนบอร์ดแบบ AT แต่ถ้าเป็นพาวเวอร์ซัพพลายที่ใช้กับเมนบอร์ดที่เป็นแบบ ATX ก็จะต้องมีวงจรควบคุมแรงดันให้ออกมามีขนาด 3.3v เพิ่มอีกหนึ่ง (ซึ่งซีพียูรุ่นเก่าที่ใช้แรงดันไฟขนาด 3.3 v นี้ก็สามารถที่จะดึงแรงดันไฟในส่วนนี้ไปเลี้ยงซีพียูได้เลย)

8. วงจรควบคุม เป็นวงจรที่ใช้ในการควบคุมวงจรสวิตชิ่ง ว่าจะให้ทำการจ่ายแรงดันไปให้กับหม้อแปลงหรือไม่ และแน่นอนว่าในส่วนนี้จะทำงานร่วมกับวงจรลอจิกที่อยู่บนเมนบอร์ด เมื่อวงจรลอจิกส่งสัญญาณกลับมาให้แก่วงจรควบคุม วงจรควบคุมก็จะสั่งการให้วงจรสวิตชิ่งทำงาน

วิธีการเลือกซื้อ

1. เลือกดูกำลังวัตต์ที่เหมาะสมกับการใช้งานของเครื่องแต่ละคน (ทั้งนี้ต้องแน่ใจว่ากำลังวัตต์ที่ปรากฏอยู่มีกำลังวัตต์จริง หากไม่มีเครื่องมือวัดให้ใช้หลักการง่ายๆ ในการตรวจสอบ คือตรวจสอบน้ำหนักของพาวเวอร์ซัพพลายนั้น เพราะถ้ามีน้ำหนักมากหมายถึงอุปกรณ์ภายใน เช่น หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้ามีขนาดใหญ่ หรือตัวเหนี่ยวนำจะมีขนาดใหญ่)

2. ดูสภาพจากกล่องภายนอกว่าอยู่ในสภาพสมบูรณ์ ไม่บุบเบี้ยว

3. สายไฟ ขนาดไม่เล็กจนเกินไป ปลั๊กไฟมีจำนวน 6-9 หัว (ขึ้นอยู่กับรุ่น) และอยู่ในสภาพสมบูรณ์)

4. มาตรฐานรับรองความปลอดภัยจากหน่วยงานต่างๆ เช่น FCC/ CE/ UL/ TUV เป็นต้น