Усовершенствование охлаждения блока питания (стр. 5 из 10)
Рисунок 2.6 - Разъемы фирмы Molex
Ключом разъёма служат скошенные углы с одной из сторон. Провода подключены следующим образом: два центральных - "земля", общий контакт (чёрный провод); +5 В - красный, +12 В - жёлтый. Для питания вентилятора через молекс-разъём используются только два провода, обычно чёрный ("земля") и красный (напряжение питания). Подключая их к разным контактам разъёма, можно получить различную скорость вращения вентилятора. Стандартное напряжение в 12 В запустит вентилятор со штатной скоростью, напряжение в 5-7 В обеспечивает примерно половинную скорость вращения.
Часто для ограничения скорости вращения вентилятора примеряются постоянные или переменные резисторы, включенные последовательно в цепи питания. Изменяя сопротивление переменного резистора, можно регулировать скорость вращения: именно так устроены многие ручные регуляторы скорости вентиляторов. Конструируя подобную схему нужно помнить, что, во-первых, резисторы греются, рассеивая часть электрической мощности в виде тепла, - это не способствует более эффективному охлаждению; во-вторых, электрические характеристики электродвигателя в различных режимах работы (запуск, разгон, стабильное вращение) не одинаковы, параметры резистора нужно подбирать с учётом всех этих режимов. Чтобы подобрать параметры резистора, достаточно знать закон Ома; использовать нужно резисторы, рассчитанные на ток, не меньший, чем потребляет электродвигатель. Не приветствуем ручное управление охлаждением, так как считаем, что компьютер - вполне подходящее устройство, чтобы управлять системой охлаждения автоматически, без вмешательства пользователя.
Рисунок 2.7 - Схема блока питания после усовершенствования
Кроме рассмотренного нами активного охлаждения можно применить относительно блока питания и пассивную систему охлаждения.
Пассивными системами охлаждения принято называть такие, которые не содержат вентиляторов. Пассивным охлаждением могут довольствоваться отдельные компоненты компьютера, при условии, что их радиаторы помещены в достаточный поток воздуха, создаваемый "чужими" вентиляторами: например, микросхема чипсета часто охлаждается большим радиатором, расположенным вблизи места установки процессорного кулера. Популярны также пассивные системы охлаждения (Рисунок 2.8).
Рисунок 2.8 - Пассивное охлаждение
Очевидно, чем больше радиаторов приходится продувать одному вентилятору, тем большее сопротивление потоку ему нужно преодолеть; таким образом, при увеличении количества радиаторов часто приходится увеличивать скорость вращения крыльчатки. Эффективнее использовать много тихоходных вентиляторов большого диаметра, а пассивные системы охлаждения предпочтительнее избегать. Несмотря на то, что выпускаются пассивные радиаторы для процессоров, видеокарты с пассивным охлаждением, даже блоки питания без вентиляторов (FSP Zen), попытка собрать компьютер совсем без вентиляторов из всех этих компонент наверняка приведёт к постоянным перегревам. Потому, что современный высокопроизводительный компьютер рассеивает слишком много тепла, чтобы охлаждаться только лишь пассивными системами. Из-за низкой теплопроводности воздуха, сложно организовать эффективное пассивное охлаждение для всего компьютера, разве что превратить в радиатор весь корпус компьютера, как это сделано в Zalman TNN 500A (Рисунок 2.8).
Возможно, полностью пассивного охлаждения будет достаточно для маломощных специализированных компьютеров (для доступа в интернет, для прослушивания музыки и просмотра видео, и т.п.)
Поэтому для охлаждения блока питания при увеличении мощности обдува вентиляторами можно увеличить размер радиатора, но это вызовет сложные переделки и модернизации.
Рисунок 2.9 - Корпус-радиатор компьютера Zalman TNN 500A
Можно использовать стенки блока питания, как радиатор, но тогда возникает проблема обдува этого радиатора.
Более того, мечты о "пассиве", то есть полностью пассивном охлаждении блока питания, при котором вообще не используются вентиляторы и кулеры, с каждым днем становятся все ближе. Уже есть компании, выпускающие баснословно дорогие корпуса-радиаторы, безвентиляторно рассеивающие своими стенками тепло от блока питания и процессора. Для корпусов подешевле можно приобрести высокоэффективные беспропеллерные блоки питания, немало на рынке и относительно мощных видеокарт с полностью пассивным охлаждением. В ряде случаев можно отказаться и от корпусных вентиляторов. Но вот активный кулер на десктопном процессоре - вещь пока что почти незаменимая.70-100 Вт в активной работе сами не уйдут, тут явно требуется помощь - принудительный обдув радиатора, установленного на процессоре.
Очередную попытку отказаться от активного охлаждения процессорного кулера предприняла широко известная компания "Cooler Master". Ее новое творение Hyper Z600 (RR-600-NNU1-GP), представленное в марте 2008 г. на выставке CeBIT в Ганновере.
Радиатор изделия состоит из 20 больших и 27 малых алюминиевых ребер крестообразной формы толщиной 0,5 мм. Ориентировочная поверхность теплорассеивания равна 9400 кв. см. Весьма внушительная цифра. Ребра отстоят друг от друга достаточно далеко, чтобы не затруднять естественный воздухоток и не собирать пыль хлопьями. Производитель утверждает, что форма ребер радиатора "аэродинамическая", то есть воздушный поток проходит между ними более быстро, нежели "обычно": крестообразная форма ребер способствует снижению тылового давления воздуха, а оптимальный зазор между ними улучшает воздухоток.
Рисунок 2.10 - Радиатор компании "Cooler Master"
3. Технико-экономическое обоснование объекта разработки
Первичными исходными данными для определения стоимости проекта являются показатели, которые используются на предприятии ГПО "МОНОЛИТ" г. Харьков.
Эти показатели сведены в таблицу 3.1
Таблица 3.1 - Данные предприятия ГПО "МОНОЛИТ" г. Харьков. состоянием на 01.01.2010 г.
| Статьи расходов | Усл. обоз. | Единицыизмер. | Величина |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Разработка (проектирование) КД | |||
| Тарифная ставка конструктора - технолога | Зсист | грн. | 1200 |
| Тарифная ставка обслуживающего персонала | Зперс | грн. | 1200 |
| Зарплата других категорий рабочих, задействованных в процессе разработки КД | Зин. роб. | грн. | 1500 |
| Тариф на электроэнергию | Се/е | грн. | 0,56 |
| Мощность компьютера, модема, принтера и др. | WМ | квт /час. | 0,3 |
| Стоимость ЭВМ, принтера, модема для базового и нового изделия (IBMPentium/32/200/ SVG) | Втз | грн. | 3200,00 |
| Амортизационные отчисления | Ааморт | % | 10 |
| Стоимость 1-го часа использования ЭВМ | Вг | грн. | 6,5 |
| Норма дополнительной зарплаты | Нд | % | 10 |
| Отчисление на социальные мероприятия | Нсоц | % | 37,2 |
| Общепроизводственные (накладные) расходы | Ннакл | % | 25 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Транспортно-заготовительные расходы | Нтрв | % | 4 |
| Время обслуживания систем ЭВМ | То | час/год | 180 |
| Норма амортизационных отчислений на ЭВМ | На | % | 10 |
| Отчисление на удерживание и ремонт ЭВМ | Нр | % | 10 |
3.1 Расчет расходов на стадии проектирования (разработки) КД нового изделия
а) Трудоемкость разработки КД нового изделия
Для определения трудоемкости выполнения проектных работ прежде всего складывается перечень всех этапов и видов работ, которые должны быть выполнены (логически, упорядочено и последовательно). Нужно определить квалификационный уровень (должности) исполнителей.
Расходы на разработку КД представляет собой оплату труда разработчиков схемы электрической принципиальной, конструкторов и технологов.
Расчет расходов на КД выводится методом калькуляции расходов, в основу которого положенная трудоемкость и заработная плата разработчиков.
а) Трудоемкость разработки КД изделия (Т) рассчитывается по формуле:
 , | (3.1) |
где Татз- расходы труда на анализ технического задания (ТЗ), чел. /час;
Трес - расходы труда на разработку электрических схем, чел. /час;
Трк - расходы труда на разработку конструкции, чел. /час;
Трт- расходы труда на разработку технологии, чел. /час;
Токд- расходы труда на оформление КД, чел. /час;
Твидз - расходы труда на изготовление и испытание опытного образца, чел. /час.
Данные расчета заносятся в таблице 3.2
Таблица 3.2 - Расчет заработной платы на разработку КД изделия
| Виды работ | Условные обозначения | Почасовая тарифная ставка - Сст, грн. | Фактические расходы временичел. /час; | Сдельная зарплата, грн. |
| 1. Анализ ТЗ | Татз | 4,28 | 2 | 8,56 |
| 2. Разработка электрических схем | Трес | 4,28 | 4 | 17,12 |
| 3. Разработка конструкции | Трк | 4,28 | 4 | 17,12 |
| 4. Разработка технологии | Трт | 4,28 | 3 | 12,84 |
| 5. Оформление КД | Токд | 4,28 | 8 | 34,24 |
| 6. Изготовление и испытание опытного образца | Твидз | 4,28 | 4 | 17,12 |
| ВСЕГО: | å | 4,28 | 25 | 107,00 |
Заработная плата на разработку КД изделия С определяется за формулой: