O esquema de regulamentação para a saída de +3,3 V neste esquema de fonte de alimentação ATX chamou minha atenção como estranho. Acabei de ver o esquema online, na verdade não tenho a unidade física.
Close na parte de interesse, com o circuito irrelevante removido:
Meu entendimento é o seguinte:
As derivações 9 e 11 do transformador principal T1 emitem ~ 5 V CA (fora de fase entre si) em relação à derivação central aterrada SC. Esta saída CA é retificada diretamente para as saídas de +5 V e -5V. As mesmas derivações estão em série com os indutores L5 e L6, cuja reatância na frequência de operação foi escolhida para que caiam aproximadamente 1,5 V, e a CA restante é retificada em 3,3 V DC pelo par de diodo schottky do catodo comum D23.
L1, C26, L8 e C28 formam um filtro passa-baixo para reduzir a ondulação de tensão e o ruído para um nível aceitável. O R33 dissipa 1 W o tempo todo, presumivelmente porque a regulação em correntes de carga baixa não seria satisfatória.
Um fio sensor de voltagem que vai até o conector de alimentação principal da placa-mãe é soldado ao pad + S. Seu objetivo é detectar a tensão de saída real na placa-mãe, a fim de cancelar quaisquer perdas de tensão resistivas causadas por altas correntes na fiação.
O regulador de derivação TL431 tenta manter um potencial de 2,5 V nos pinos R e A puxando a corrente de C. Os resistores R26 e R27 formam um divisor de tensão que faz com que o pino R atinja 2,5 V quando a tensão de saída atinge 3,34 V, depois no qual o TL431 começa a extrair corrente da base do Q8, um PNP BJT, ligando-o. C22 e R28 estão lá para evitar sobretensão na inicialização. R25 permite regulação suficiente quando o fio sensor é desconectado.
A carga dos capacitores de saída de 3,3 V pode fluir através de Q8, R30 e D31 ou D30 para o indutor (L5 ou L6) atualmente passando pela parte negativa de seu meio ciclo:
Logo após a transição positiva para negativa, a corrente do indutor diminui para zero. Dependendo de quanto Q8 conduz, a corrente começará a fluir para trás no transformador através do indutor, carregando seu campo magnético ao contrário. Quando a tensão volta a ser positiva, esse campo magnético estabelecido deve primeiro ser superado antes que qualquer corrente possa começar a fluir de volta para a saída de 3,3 V. Esse atraso reduz a energia transmitida por ciclo, diminuindo a tensão.
Estou ciente do reator de núcleo saturável e suspeito que algo semelhante esteja em jogo aqui, mas atualmente não consigo entender isso. Não há enrolamento de controle separado e, de acordo com o esquema L5 e L6, são totalmente separados, sem compartilhar o mesmo núcleo.
Como a alimentação de corrente reversa através de L5 e L6 é mais eficiente do que simplesmente desviar o excesso de corrente para o solo; Não entendo como a energia gasta na construção dessa corrente indutora reversa é recuperada. Qual a finalidade do R30 no circuito? Quais são os benefícios e as desvantagens desse esquema? Por que isso não é usado com mais frequência?