الفصل : 7
الجزء : 2
العنوان : مزود الطاقة ( Power Supply )
تشغيل الكمبيوتر
جهاز الكمبيوتر يستخدم جهد الكهرباء المستمر (DC)، لذلك يجب أن يحدث عملية تحويل قبل أن يمكن للكمبيوتر استخدام طاقة التيار المتردد (AC) من شركة الطاقة. يقوم مزود الطاقة في الكمبيوتر بتحويل طاقة التيار المتردد AC عالي الجهد من مأخذ الحائط إلى طاقة تيار مستمر DC منخفض الجهد. لذا، الخطوة الأولى في تشغيل الكمبيوتر هي الحصول على إمداد جيد لطاقة التيار المتردد AC والحفاظ عليها. الخطوة الثانية هي الحصول على مزود طاقة لتحويل التيار المتردد AC إلى جهد وأمبيرية مناسبة للوحة الأم والأجهزة الملحقة. أخيرًا، يجب عليك التحكم في نتيجة استخدام الكهرباء - وهي الحرارة. دعونا نلقي نظرة على تفاصيل تشغيل الكمبيوتر.
توريد AC
يجب أن يحتوي كل مزود طاقة للكمبيوتر على إمداد AC قياسي من شركة الطاقة، يتم توفيره بشكل مستقر بدلاً من التقطع والانقطاع، ويجب أن يتوفر حماية ضد accidental blurps في الإمداد. يتصل مزود الطاقة بكبل الطاقة (وبالتالي بمأخذ كهربائي) من خلال موصل IEC-320 القياسي. في الولايات المتحدة، يتراوح التيار المتردد AC القياسي بين 110 و 120 فولت، وغالبًا ما يتم تدوينه على شكل ~115 VAC (فولت من التيار المتردد). يستخدم معظم بقية دول العالم 220-240 VAC، لذلك تتوفر مزودات الطاقة بخيارات ذات جهد مزدوج، مما يجعلها متوافقة مع أيًا من المعايير القياسية. يُشار إلى مزودات الطاقة التي تحتوي على مفاتيح اختيار جهد بأنها "fixed-input". ويُعرف مزودات الطاقة التي ليس عليك أن تقوم بتبديلها يدويًا لجهد كهربائي مختلف بأنها "auto-switching". يُظهر الشكل 1 الجزء الخلفي لمزود الطاقة. لاحظ العناصر الثلاثة من الأعلى إلى الأسفل: مفتاح تشغيل/إيقاف الصعب، ومفتاح 115/230، وموصل IEC-320.
 | |
|
تحذير:
قلب مفتاح اختيار الجهد الخلفي لمزود الطاقة يمكن أن يتسبب في إلحاق أنواع مختلفة من الفوضى بجهاز الكمبيوتر. تحريك المفتاح إلى وضع ~230 V في الولايات المتحدة قد يكون مزحة عملية رائعة (طالما أن الكمبيوتر مغلق عند القيام بذلك) - قد يحاول الكمبيوتر بدء التشغيل ولكن من المحتمل أنه لن يصل بعيدًا. لا تخاطر بتلف أي شيء عن طريق تشغيل الكمبيوتر بنصف التيار المتردد الذي يتوقعه مزود الطاقة. من ناحية أخرى، في الدول التي تستخدم الجهد المعياري ~230 V، قد يؤدي تشغيل الكمبيوتر مع وضع المفتاح على ~115 إلى تعريض مزود الطاقة لمصير رهيب يتمثل في الدخان والتلف. احترس من ذلك المفتاح!
قبل توصيل أي مكونات حاسوبية حرجة بمأخذ AC، خذ لحظة لاختبار المأخذ أولاً باستخدام جهاز (multimeter) أو جهاز مصمم خصيصًا لاختبار المأخذ. عدم اختبار مأخذ AC بشكل صحيح يمكن أن يؤدي إلى عدم القدرة على التشغيل أو تدمير المعدات، بالإضافة إلى احتمال التعرض لصعق كهربائي. الموصل IEC-320 يحتوي على ثلاثة ثقوب، يُطلق عليها اسماء موجب (hot) وسلبي (neutral) وأرض (ground). تصف هذه الأسماء وظيفة الأسلاك التي تتصل بها خلف لوحة الحائط. يحمل سلك الموجب الجهد الكهربائي، تمامًا مثل الأنبوب الذي يوصل الماء. يحمل سلك السلبي جهدًا كهربائيًا بقيمة صفر، ولكنه يعمل بدلاً من ذلك مثل تصريف المياه، حيث يكمل الدائرة عن طريق إعادة الكهرباء إلى المصدر المحلي، وهو عادة لوحة القواطع. يجعل سلك الأرض من الكهرباء الزائدة أن تعود بأمان إلى الأرض، مثل في حالة وجود اختراق قصير الدائرة.
عند اختبار الطاقة المترددة (AC)، تريد التحقق من ثلاثة أشياء: أن الجهد الموجب يبلغ حوالي 115 فولت (أو أي كان الجهد المناسب لمنطقتك)، أن السلبي يتصل بالأرض (جهد خرج يساوي 0 فولت)، وأن سلك الأرض تتصل بالأرض أيضًا (مرة أخرى، جهد خرج يساوي 0 فولت). يُظهر الشكل 2 الجهود في المأخذ. يمكنك استخدام جهاز ال (multimeter) - المعروف أيضًا بـ جهاز قياس الفولت والأوم (VOM) أو digital multimeter (DMM) - لقياس عدة جوانب للتيار الكهربائي. يتكون جهاز ال multimeter من مسلكين، مقياس تماثلي أو رقمي، وقرص لضبط نوع الاختبار الذي ترغب في أدائه. راجع الشكل 3 للتعرف على مكونات جهاز الmultimeter .
 | |
|
 | |
|
لاحظ أن بعض جهاز ال multimeter يستخدمون رموزًا بدلاً من الحروف لوصف إعدادات التيار المستمر والتيار المتردد. على سبيل المثال، الرمز V مع الخط الصلب فوق الخط المتقطع في الشكل 4 يشير إلى التيار المستمر. أما الرمز V~ فيعبر عن التيار المتردد.
 | |
|
معظم جهاز ال multimeter يقدم على الأقل أربعة أنواع من الاختبارات الكهربائية: استمرارية، المقاومة، جهد التيار المتردد (VAC)، وجهد التيار المستمر (VDC). اختبار الاستمرارية يُحدد ما إذا كانت الإلكترونات يمكنها التدفق من طرف واحد من السلك إلى الطرف الآخر. إذا كان الأمر كذلك، فإنك تمتلك استمرارية؛ إذا لم يكن الأمر كذلك، فإنها غير متاحة. يمكنك استخدام هذا الإعداد لتحديد ما إذا كانت الصمامة سليمة أو لفحص الكسور في الأسلاك. إذا لم يكن جهاز ال multimeter لديك يحتوي على جهاز اختبار الاستمرارية (العديد من جهاز ال multimeter الأرخص لا يحتوي على هذه الميزة)، يمكنك استخدام جهاز اختبار المقاومة. ستظهر الأسلاك المكسورة أو الصمامة مقاومة لا نهائية، بينما ستظهر الأسلاك الجيدة أو الصمامة مقاومة صفر. اختبار الجهد التيار المتردد والجهد التيار المستمر يتمثل في التحقق من أن الجهد المقاس هو ما ينبغي أن يكون عليه.
استخدام معدات خاصة لاختبار جهد AC
هناك العديد من أجهزة الاختبار المتاحة للاستخدام فقط مع التيار المتردد. باستخدام هذه الأجهزة، يمكنك اختبار جميع الجهد لمأخذ التيار المتردد عن طريق ببساطة إدخالها في المأخذ. تأكد من اختبار جميع المأخذ التي يستخدمها نظام الكمبيوتر: مزود الطاقة، والأجهزة الخارجية، والشاشة. على الرغم من كونها مريحة، إلا أن هذه الأجهزة ليست بدقة متساوية مع جهاز multimeter. جهاز الاختبار المفضل لدي هو أداة بسيطة ظاهريًا متاحة من عدة مصنعين (انظر الشكل 5 ). يوفر هذا الجهاز المفيد ثلاثة مصابيح (LEDs) توضح كل ما يمكن أن يحدث خللاً في المأخذ.
 | |
|
محولات AC
العديد من أجهزة الحوسبة تستخدم محولات تيار متردد بدلاً من مزودات الطاقة الداخلية. وعلى الرغم من أنه يقع خارج الجهاز، يقوم المحول بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر، تمامًا مثل مزود الطاقة. وعلى عكس مزودات الطاقة الداخلية، نادرًا ما تكون المحولات التيار المتردد قابلة للتبديل. على الرغم من أن مصنعي أجهزة مختلفة غالبًا ما يستخدمون نوعًا مشابهًا من القابس على طرف كابل المحول التيار المتردد، إلا أن هذه المحولات ليست بالضرورة قابلة للتبديل. بمعنى آخر، فإن وجود القدرة على توصيل محول تيار متردد من كمبيوتر محمول صديقك في كمبيوترك المحمول لا يعني بالضرورة أنه سيعمل.
يجب عليك التأكد من تطابق ثلاثة أمور قبل توصيل محول تيار متردد بجهاز: الجهد، والتيار، والpolarity. إذا كان إما إخراج الجهد أو التيار منخفضًا للغاية، فلن يعمل الجهاز. إذا تم عكس الpolarity ، فلن يعمل، تمامًا كما لو أنك قمت بوضع البطارية في مصباح يدوي بشكل عكسي. إذا كان إما إخراج الجهد أو التيار - خصوصًا الجهد - مرتفعًا للغاية، في هذه الحالة يمكن أن تتسبب بسرعة كبيرة في تلف الجهاز. لا تفعل ذلك! تحقق دائمًا من جهد وتيار المحول التيار المتردد البديل وpolarity قبل توصيله بجهازك.
معدات التأريض (Equipment Grounding)
التأريض هو توصيل الأجزاء المعدنية لأجهزتك الكهربائية والإلكترونية بالأرض عن طريق سلك منفصل.
دوره هو توفير مسار آمن للتيار الزائد في حالة حدوث أي مشاكل مثل تيار كهربائي زائد أو ماس، بحيث يبعد التيار عنك ويمنع حدوث صدمة كهربائية خطيرة.
لو سلك التأريض مش متأرض كويس، ممكن التيار الزائد يوصل للجسم ويصيبك بصدمة كهربائية.
مش كل القوابس بتكون متأرضة كويس، خصوصًا القديمة. استخدم جهاز الفولتميتر عشان تتأكد من وجود وصمة التأريض وسلامتها.
حماية الكمبيوتر من Spikes and Sags في AC
إذا كانت جميع شركات توزيع الكهرباء قادرة على تزويد الكهرباء بتدفقات سلسة ومستمرة دون انخفاض أو زيادة في الضغط، لكانت الجزئين التاليين من هذا الفصل غير ذات صلة. للأسف، بغض النظر عن مدى نظافة توزيع التيار المتردد وفقًا لجهاز الmultimeter ، الحقيقة هي أن الجهد الكهربائي من شركة الكهرباء يميل إلى الانخفاض بشكل كبير (sag) والارتفاع بشكل كبير (surge أو spike) عن المعدل المعتاد من 115 فولت (في الولايات المتحدة). هذه الانخفاضات والارتفاعات عادةً لا تؤثر على المصابيح والثلاجات في مثل هذه السيناريوهات، ولكنها يمكن أن تمنع جهاز الكمبيوتر من العمل أو حتى تدمره أو جهازًا ملحقًا به. هناك جهازان أساسيان يتعاملان مع الارتفاعات والانخفاضات في توزيع التيار المتردد:surge suppressors و uninterruptible وpower supplies .
ال surge suppressors
ال Surge Suppressors الارتفاعات أو الزيادات السريعة أكثر خطورة من الانخفاضات. حتى انخفاض قوي يمكن أن يؤدي إلى إيقاف تشغيل الكمبيوتر أو إعادة تشغيله فقط، بينما يمكن لأي ارتفاع أن يؤذي جهاز الكمبيوتر الخاص بك، والارتفاع القوي يمكن أن يدمر مكوناته. نظرًا لخطورة الارتفاعات، يجب أن يستخدم كل كمبيوتر جهاز Surge Suppressors يمتص الجهد الإضافي من الارتفاع لحماية الكمبيوتر. يقوم مزود الطاقة بعمل جيد في Surge Suppressors ويمكنه التعامل مع العديد من الارتفاعات الأصغر التي تحدث بشكل متكرر. ولكن مزود الطاقة يتعرض للكثير من الضرر من هذا وسيفشل في النهاية. لحماية مزود الطاقة الخاص بك، يعمل جهاز Surge Suppressors مخصص بين مزود الطاقة والمأخذ لحماية النظام من الارتفاعات في الطاقة (انظر الشكل 6 ).
 | |
|
غالبًا ما يميل معظم الأشخاص إلى إنفاق الكثير من المال على جهاز الكمبيوتر الخاص بهم ولسبب ما يصبحون فجأة أقل شدة في شراء Surge Suppressors . لا تفعل ذلك! تأكد من أن Surge Suppressors لديك تصنيف Underwriters Laboratories UL 1449 للجهد 330 فولت لضمان حماية قوية لنظامك. مختبر Underwriters Laboratories (www.ul.com) هو مختبر للاختبارات مقره في الولايات المتحدة وغير ربحي ومعترف به على نطاق واسع، ومعايير الاختبار الخاصة به تعتبر مهمة جدًا لصناعة الإلكترونيات الاستهلاكية. بالإضافة إلى ذلك، تحقق من تصنيف الjoule قبل شراء Surge Suppressors الجديد. الjoule هو وحدة للطاقة الكهربائية. توصف كمية الطاقة التي يمكن لجهاز Surge Suppressors التعامل معها قبل الفشل بالjoule. يتفق معظم الجهات المختصة على أن Surge Suppressors الخاص بك يجب أن يكون لديه تصنيف لا يقل عن 2000 جول - وكلما زادت الجولز، زادت الحماية.
أثناء حماية نظامك، لا تنس أن الارتفاعات تأتي أيضًا من اتصالات الهاتف والكابل. إذا كنت تستخدم مودم أو خط DSL أو مودم الكابل، تأكد من الحصول على Surge Suppressors الذي يتضمن دعمًا لهذه الأنواع من الاتصالات. العديد من الشركات المصنعة تقوم بصنع Surge Suppressors مع حماية لخط الهاتف (انظر الشكل 7 ).
 | |
|
تحذير:
لا يمكن لأي جهاز Surge Suppressors في العالم التعامل مع الارتفاع النهائي، وهو التفريغ الكهربائي نتيجة صاعقة برق. إذا تعرضت النظام الكهربائي لمثل هذا الصدمة، فإنك ستفقد جهاز الكمبيوتر وأي أجهزة إلكترونية أخرى إذا كانت موصولة في ذلك الوقت. دائماً قم بفصل الأجهزة الإلكترونية خلال العواصف الكهربائية!
لا يعمل أي جهاز Surge Suppressors إلى الأبد. تأكد من أن جهاز Surge Suppressors لديك يحتوي على زر اختبار/إعادة ضبط حتى تعرف متى أصبح الجهاز - كما نقول في المجال - مجرد سلك تمديد. إذا تعرض نظامك لضربة وكان لديك جهاز Surge Suppressors، اتصل بالشركة! تقدم العديد من الشركات ضمانات نقدية ضد فشل النظام بسبب الارتفاعات، ولكن فقط إذا اتبعت إرشاداتهم.
ملحوظة:
ال Surge Suppressors ليست فقط عن الجولز. يتم تصنيف Surge Suppressors أيضًا بجهد الclamping ، حيث يتم "clamped" حالة زيادة الجهد إلى جهد أكثر إدارة لمدة معينة. يمكن ل Surge Suppressors الاستهلاكية الجيدة تقوم ب clamp من 600 فولت إلى 180 فولت أو أقل لمدة لا تقل عن 50 ميكروثانية، ويمكن أن تحدث ذلك سواء على الخط الساخن أو الخط الأرضي.
إذا كنت ترغب في الحصول على Surge Suppressors ممتازة حقًا، فعليك أن تنتقل إلى تكييف الطاقة/power conditioning. تستقبل خطوط الكهرباء العديد من الإشارات الغريبة التي لا تنتمي إليها، مثل التداخلelektromagnetic interference (EMI) و radio frequency interference (RFI). في معظم الأوقات، تكون هذه الضوضاء على الخطوط ضئيلة للغاية لدرجة أنه لا يستحق التعامل معها، ولكن في بعض الأحيان، تولد الأحداث مثل الصواعق ضوضاء على الخطوط تكون كافية لتسبب أمور غريبة تحدث في جهاز الكمبيوتر الخاص بك (تعليق لوحة المفاتيح، تخريب البيانات). تضيف Surge Suppressors المتقدمة جميعًا power conditioning لتصفية EMI و RFI.
جهاز ال UPS
ال uninterruptible power supply (UPS) يحمي جهاز الكمبيوتر الخاص بك (وأهمية ذلك بياناتك) في حالة انخفاض أو انقطاع التيار الكهربائي. تُظهر الشكل 8 نموذج لجهاز UPS . عمومًا، يحتوي UPS على بطارية كبيرة توفر طاقة تيار متردد لجهاز الكمبيوتر الخاص بك بغض النظر عن الطاقة القادمة من منفذ التيار المتردد.
 | |
|
جميع UPS تُقاس بالواط (الكمية الفعلية للطاقة التي يمكنها توفيرها في حالة انقطاع التيار الكهربائي) وبوحدات الفولت-أمبير (VA). وحدات الفولت-أمبير هي كمية الطاقة التي يمكن للمزود أن يقدمها إذا استهلكت الأجهزة الكهربائية الطاقة من المزود بطريقة مثالية. المزود الكهربائي UPS يقدم طاقة مترددة مثالية، حيث يتم تحريك التيار بسلاسة إلى الأمام وإلى الخلف 60 مرة في الثانية (أو 50 في مناطق أخرى من العالم). ومع ذلك، قد لا تستهلك مزودات الطاقة والشاشات والأجهزة الأخرى كل الطاقة التي يقدمها المزود في كل نقطة أثناء تحرك التيار الكهربائي إلى الأمام وإلى الخلف، مما ينتج عنه عدم الكفاءة. إذا كانت الأجهزة تستهلك كل الطاقة التي يقدمها المزود في كل نقطة أثناء تحرك التيار الكهربائي، ستكون وحدات الفولت-أمبير مساوية للواط.
إذا عرفت شركات تصنيع مزودات الطاقة UPS مسبقاً الأجهزة التي تعتزم توصيلها بمزود الطاقة الخاص بهم، يمكن أن يخبروك بالواط بالضبط، ولكن الأجهزة المختلفة لديها كفاءات مختلفة، مما يجبر شركات تصنيع مزودات الطاقة UPS على الاعتماد على ما يمكن أن يقدموه (وحدات الفولت-أمبير)، وليس على ما ستستهلكه أجهزتك (الواط). القيمة التي يتم تقديمها بالواط هي تخمين، ولن تكون مرتفعة مثل وحدات الفولت-أمبير. وتقيم وحدات الفولت-أمبير دائماً أعلى من تصنيف الواط.
نظرًا لعدم وجود طريقة لحساب كفاءة كل جهاز ستقوم بتوصيله بمزود الطاقة UPS، اختر تصنيف الواط. قم بجمع القدرة الإجمالية بالواط لكل مكون في جهاز الكمبيوتر الخاص بك واشترِ مزود الطاقة الغير قابل للانقطاع بقدرة واط أعلى. ستقضي وقتًا طويلاً وطاقة ذهنية في معرفة كمية القدرة بالواط التي تحتاجها للكمبيوتر والشاشة والمحركات وما إلى ذلك للحصول على مزود طاقة غير قابل للانقطاع مناسب لنظامك. ولكن لم تنته بعد! تذكر أن مزود الطاقة الغير قابل للانقطاع هو بطارية تحتوي على كمية محدودة من الطاقة، لذا ستحتاج بعد ذلك إلى معرفة مدى الوقت الذي تريد أن يعمل به مزود الطاقة الغير قابل للانقطاع عند فقدان التيار الكهربائي.
ملحوظة:
هناك نوعان رئيسيان من مزودات الطاقة UPS: النوع الأول هو النوع ال online, حيث يتم توصيل الأجهزة بشكل دائم من خلال بطارية مزود الطاقة UPS، والنوع الثاني هو الstandby، حيث تستلم الأجهزة المتصلة بمزود الطاقة UPS الطاقة من البطارية فقط عندما يقل التيار المتردد (AC) عن ~80–90 V. هناك نوع آخر من مزودات الطاقة UPS يُسمى الاندماج مع الخط (line-interactive)، وهو مشابه للنوع standby ولكنه يحتوي على دوائر خاصة للتعامل مع انخفاضات وارتفاعات متوسطة في التيار المتردد (AC) دون الحاجة للتبديل إلى الطاقة من البطارية.
أسرع وأفضل طريقة لتحديد (UPS) الذي تحتاجه هو الذهاب إلى مواقع الويب لأي من شركات صناعة مزودات surge suppressor و UPS واستخدام حاسبات الطاقة المفيدة المتاحة على تلك المواقع. موقع APC by Schneider Electric (المعروف سابقًا بـ American Power Conversion Corporation) هو من بين المواقع الممتازة لهذا الغرض. تستطيع زيارة موقعهم على www.apc.com وكتابة "UPS selector" في حقل البحث. APC تصنع مزودات و UPS رائعة، وحاسبهم على الإنترنت سيعرض لك الطاقة الفعلية التي تحتاجها وسيمكنك من فهم أي شيء جديد يتعلق بالطاقة في نفس الوقت.
جرب هذا!
التسوق للحصول على (UPS)
عندما يتعلق الأمر بالحصول على مزود طاقة UPS لنفسك أو لعميلك، لا شيء يمكن أن يتجاوز الدعاية والمصطلحات التسويقية مثل زيارة المتجر المحلي للكمبيوتر لترى بنفسك. تحتاج إلى أعذار للذهاب إلى متجر الكمبيوتر، لذلك ها هي واحدة صالحة لك.
1. اذهب إلى متجر الكمبيوتر المحلي الخاص بك - أو قم بزيارة موقع كمبيوتر على الإنترنت إذا لم يكن هناك متاجر قريبة - واعرف ما المتاح.
2. أجب على هذا السؤال: كيف يمكنك التمييز بين online UPS و standby UPS ؟
ال (UPS) يحتوي أيضًا على surge suppression وpower conditioning، لذا ابحث عن تقييمات الجول و UL 1449. ابحث أيضًا عن تكاليف استبدال البطارية - بعض بطاريات الاحتياطي لل UPS مكلفة للغاية. وأخيرًا، ابحث عن UPS مزود باتصال USB أو Ethernet (RJ-45). هذه المزودات UPS الهامة تأتي مع برمجيات مراقبة وصيانة (انظر الشكل 9 ) تُخبرك بحالة نظامك وكمية البطارية المتاحة، وتسجل أحداث الطاقة، وتوفر خيارات مفيدة أخرى.
 | |
|
الجدول 1 يقدم لك نظرة سريعة على الطرف المنخفض والطرف العالي لمنتجات (UPS).
 | |
|
■ النهاية
نكون هنا انتهينا من الجزء 2 الفصل 7 تماما من شهادة A plus المقدمة من CompTIA نتقدم الأن تقدم ملحوظ وواضح ولكن المشوار ما زال ايضا طويل وممتع جدا جدا لذلك احرص على قرائة كل فصل سريعا
و لا بد وانت تقرا ان تكون مركز جيدا لكل معلومة ومعك ورقة وقلم , لانك بالتاكيد ستحتاجها
واذا واجهتك اي مشكلة في الفهم او ما شابه , يمكنك على الفور الذهاب الى المجتمع الخاص بنا في Telegram للمناقشة والتواصل معنا من هنا
او اذا واجهتك مشكلة في الموقع او تريد اجابة سريعة يمكنك الذهاب الى اخر صفحة في الموقع ستجد صفحة اتصل بنا موجودة يمكنك ارسالة لنا مشكلتك , وسيتم الرد عليها بسرعة جدا ان شاء الله
ويمكنك الأنضمام الى المجتمع Hidden Lock بالكامل مع جميع قنواته للأستفادة في اخر الأخبار في عالم التقنية وايضا الكتب بالمجان والكورسات والمقالات من خلال الرابط التالي لمجموعة القنوات من هنا
يمكنك ايضا متابعتنا في منصات X او Twitter سابقا , لمشاهدة الاخبار والمقالات السريعة والمهمة من
وفقط كان معكم sparrow مقدم هذه الشهادة من فريق Hidden Lock
