Bộ nguồn máy tính là một thiết bị công suất hoạt động trong môi trường chịu tải và nhiệt độ cao. Cho nên với các PSU được xem là có chất lượng tốt ngoài khả năng đáp ứng được công suất cho toàn bộ hệ thống còn cần phải có các tính năng bảo vệ và các tính năng này phải hoạt động thật sự hiệu quả nhằm bảo vệ được PSU và thiết bị mà nó cung cấp năng lượng tránh hư hỏng khi gặp các sự cố về điện.

OVP (Over Voltage Protection) – Bảo vệ quá áp:
Mạch bảo vệ sẽ kích hoạt và làm ngừng hoạt động của PSU khi điện thế ở một hay tất cả các đầu ra vượt quá một giá trị điện áp chuẩn được thiết lập trước. Điểm điện áp bảo vệ này thường vào khoảng từ 10% đến 40% so với điện áp chuẩn. Giá trị chính xác cho từng PSU phụ thuộc nhiều vào hiệu quả của mạch ổn áp trong PSU hoặc tiêu chuẩn của nhà sản suất PSU đó, nhưng nó không vượt quá giới hạn được chuẩn ATX12V khuyến cáo như bảng dưới đây.

Đường +5VSB không bắt buộc phải có tính năng OVP nhưng ATX12V khuyến khích các nhà sản xuất PSU nên có tính năng này cho đường +5VDC trong sản phẩm của mình.

OVP-ATX12V OVP-EPS12V

OLP (Over Load Protection) – Bảo vệ quá tải:
Khi công suất DC của PSU vượt hơn 110% đến 160% so với công suất DC ra cực đại của PSU đó. Để tránh hư hỏng mạch OLP sẽ làm ngừng việc cung cấp năng lượng. PSU sẽ hoạt động trở lại khi hiện tượng quá tải qua đi.

OPP (Over Power Protection) – Bảo vệ quá công suất:
Khi tổng công suất đầu vào vượt hơn một giá trị được đặt trước, mạch OPP sẽ tác dụng làm ngừng hoạt động của PSU để tránh hư hỏng cho phần công suất. Giá trị bảo vệ nằm trong khoảng 120% tới 150% tuỳ theo thiết kế của nhà sản xuất.

SCP (Short Circuit Protection) – Bảo vệ chạm tải:
Sự chạm ngắn mạch được định nghĩa như một tải có tổng trở thấp hơn 0.1 Ohm. PSU sẽ ngưng hoạt động và cắt nguồn tất cả các đường +3.3VDC, +5VDC và +12VDC khi có sự ngắn mạch trên bất kỳ đường nào. Trên đường +5VSB khi bị nối với đường chung (GND) phải không gây ra bất kỳ thiệt hại nào cho bộ nguồn., đường +5VSB phải có đủ khả năng chịu được sự ngắn mạch như vậy. Khi sự chạm ngắn mạch được tháo ra, bộ nguồn phải tự động hoạt động lại được hay hoạt động lại bằng thao tác bấm nút Power_ON trên máy tính.

UVP (Under Voltage Protection) Bảo vệ thấp áp: 
Trong chế độ này có 2 dạng bảo vệ như sau.

Bảo vệ thấp áp điện áp AC vào, bộ nguồn được thiết tốt vẫn có thể hoạt động ổn định ở mức điện áp AC cung cấp từ 75~85VAC và sẽ ngưng hoạt động dứt khoát khi điện áp lưới xuống thấp hơn 65~75VAC.

Bảo vệ thấp áp DC ra, một trong các đường DC khi có mức điện áp ra xuống thấp hơn từ 10% đến 20% so với giá trị điện áp chuẩn. Bộ nguồn hoạt động lại khi tình trạng thấp áp không còn.

OCP (Over Current Protection) – Bảo vệ quá dòng:
PSU sẽ ngừng hoạt động khi một trong các đường điện cung cấp của nó vượt qua giới hạn dòng điện danh định của PSU, mức giới hạn dòng này nhằm bảo vệ cho PSU khi nhu cầu cung cấp dòng điện của phụ tải tăng cao đột biến, quá khả năng cung cấp dòng điện an toàn của PSU. Giá trị dòng điện giới hạn được tính theo tỉ lệ phần trăm so với giá trị công suất danh định trong điều kiện điện áp nằm trong giới hạn cho phép. Điểm bảo vệ quá dòng sẽ nằm ở mức từ 110% đến 150% so với dòng danh định. Ví dụ; đường +5VDC có dòng danh định là 17A, khi tải lên tới 130% = 22.1A thì mạch OCP sẽ hoạt động và làm ngừng hoạt động của PSU.

Giới hạn 240VA – Do thiết kế của hệ thống có thể cần có sự can thiệp của người dùng vào các phần đã được cấp năng lượng. Trong trường hợp này, bộ nguồn cần phải được giới hạn mức cấp điện là 240VA cho mỗi đường điện bất kỳ. Khi công suất của đường +12VDC vượt quá mức 240VA, nó phải được chia ra làm nhiều đường khác nhau để đạt được yêu cầu trên. Mỗi đường như vậy phải được giới hạn dòng dưới 20A cho đường +12VDC. Các đường +12VDC riêng biệt đó chúng có thể dùng chung một bộ chuyển đổi công suất mà không nhất thiết phải có riêng cho từng đường. Tuy nhiên luật “giới hạn 240VA” không phải là bắt buộc , nó chỉ là một tính năng khuyến khích nhà sản xuất tuân theo.

OCP-240VA

OTP (Over Temperature Protection) – Bảo vệ quá nhiệt:
Việc cung cấp năng lượng sẽ được bảo vệ chống lại điều kiện nhiệt độ gia tăng do sự thất bại của quạt làm mát hay nhiệt độ môi trường gia tăng quá mức. Mạch OTP sẽ làm PSU ngừng hoạt động, khi nhiệt độ giảm xuống đến mức xác định giới hạn, bộ nguồn sẽ tự hoạt động lại. Các cảm biến nhiệt độ tuỳ theo thiết kế của từng nhà sản xuất mà nó có thể được đặt ở biến áp công suất, trên phiến tản nhiệt,… Ở các dòng PSU cao cấp chế độ bảo vệ quá nhiệt này còn bảo vệ quá nhiệt cho cả hệ thống, bằng việc trang bị thêm một đầu cảm biến nhiệt trên luồng không khí đi vào PSU, kích hoạt hệ thống bảo vệ khi nhiệt độ đo được tại đây vào khoảng trên 60 độ C.

No-load Operation – Bảo vệ không tải:
Để tránh hư hại hay không tạo ra sự rủi ro khi các đường điện DC không có bất kỳ phụ tải nào. Bộ nguồn sẽ ngưng cung cấp năng lượng khi không có tải ở đầu ra DC.

NOLOAD1-300x154

Ví dụ dòng tải tối thiểu trên một PSU

Nên làm gì khi các chế độ bảo vệ này được kích hoạt?

Khi có các hiện tượng bất thường trong việc cung cấp năng lượng cho hệ thống. PSU sẽ được các chế độ bảo vệ kích hoạt làm ngừng hoạt động cung cấp năng lượng tạm thời. Các trục trặt này sẩy ra thông thường là do các thiết bị hư hỏng trong máy tính gây ra hay do người dùng vô tình tạo điều kiện thúc đẩy quá trình làm kích hoạt các tính năng bảo vệ của PSU. Tuy nhiên, để PSU hoạt động an toàn trở lại ta cần phải xác định được chế độ bảo vệ nào đã được kích hoạt, từ đó mới có hướng khắc phục được sự cố cho PSU.

Cái khó ở đây là khi một trong các chế độ bảo vệ hoạt động đều làm PSU tắt nên việc xác định nguyên nhân gặp nhiều khó khăn cho người dùng, nên cách tốt nhất là ta nên kiểm tra tất cả và theo từng bước như sau, khi thấy máy tính tắt đột ngột và không khởi động lại hay khởi động lại rồi tiếp tục tắt.

1/ Chắc chắn là dây cấp nguồn điện AC của bạn có điện, bằng cách hãy cắm nó qua một thiết bị đang hoạt động tốt như màn hình chẳng hạn.

2/ Nhớ rút dây điện ra trước khi kiểm tra các bước dưới đây để tránh bị điện giật do sự rò rỉ điện ra vỏ PSU.

3/ Kiểm tra nhiệt độ PSU bằng cách đơn giản hãy chạm tay vào nó, nếu thấy quá nóng hãy chờ một lúc cho PSU nguội đi. Kiểm tra quạt làm mát, bằng cách hãy đẩy nhẹ cánh quạt coi nó có bị kẹt hay không, cánh quạt phải quay trơn tru khi bị tác động. Kiểm tra xem bụi trên các phiến tản nhiệt có quá nhiều hay không? bụi nhiều sẽ làm cản trở sự tiếp xúc của tản nhiệt với luồng không khí đi qua nó – Làm vệ sinh cho PSU nếu thấy có nhiều bụi. Sau đó cấp điện lại, sẽ xảy ra hai trường hợp tại đây; Một là PSU sẽ hoạt động trở lại bình thường, xem các quạt làm mát trong PSU có hoạt động hay không? Tắt nguồn, thay thế quạt làm mát nếu quạt không hoạt động. Trường hợp thứ hai là PSU vẫn không hoạt động, hãy kiểm tra theo bước kế tiếp.

4/ Tháo dây nguồn AC ra, tháo tất các đầu cấp nguồn cho thiết bị trong máy tính ra khỏi thiết bị, chỉ chừa lại các dây cấp nguồn chính cho bo mạch chủ. Tháo tất cả các card mở rộng sử dụng slot PCI trên bo mạch chủ ra. Cấp nguồn và khởi động lại máy, ở đây cũng có hai trường hợp xảy ra: Một PSU chạy lại, hãy cắm lần lượt đầu cấp nguồn vào các thiết bị và các card mở rộng (nhớ tắt nguồn cho mỗi lần cắm) cho đến thiết bị nào mà PSU không thể khởi động lại được, có thể thiết bị đó đã bị hư, tháo thiết bị đó ra để sửa chữa hay thay thế mới. Hai là PSU vẫn không hoạt động trở lại, hãy kiểm tra theo bước kế tiếp.

5/ Tháo PSU ra khỏi máy tính, kiểm tra các đoạn dây cáp của PSU xem coi có bị tróc lớp vỏ cách điện hay không (do côn trùng, cạnh thùng máy làm tróc,..). Nếu có, hãy dùng băng keo cách điện băng lại chổ bị tróc lớp cách điện đó.

6/ Sử dụng một đoạn dây kim loại ngắn nối hai dây xanh lá (Power_on) và dây đen (GND) tại đầu cấp nguồn chính cho bo mạch chủ lại với nhau để làm cho PSU hoạt động lại, trường hợp thứ nhất nếu PSU hoạt động trở lại bình thường (quạt quay) thì bo mạch chủ có thể là nguyên nhân làm cho PSU ngừng hoạt động, trường hợp thứ hai khó hơn khi chỉ thấy quạt quay nhẹ hay nhích nhẹ thì có thể PSU của bạn có tính năng bảo vệ không tải hãy đem PSU qua thử với một cấu hình máy tính khác đang hoạt động bình thường.

7/ Bạn đã kiểm tra qua tất cả các bước trên mà vẫn không làm cách nào cho PSU hoạt động thì cách tốt nhất hãy đem PSU đến trạm bảo hành gần nhất để được các nhân viên kỹ thuật kiểm tra và sửa chữa.

Nguồn: PowerLab