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 |  موضوع: Cours de maintenance : L' alimentation الخميس مارس 17 2011, 20:28 | |
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Quel
que soit le type de configuration informatique dont vous êtes équipé,
l'alimentation risque souvent de poser des problèmes. Elle est cependant
essentielle, car c'est elle qui fournit l'énergie électrique à chaque
composant du système. II est donc primordial de comprendre tant son rôle
que ses limites, ainsi que les problèmes qui risquent de survenir et
leurs solutions.
Rôle et fonctionnement de l'alimentation
Le rôle de l'alimentation est essentiellement de convertir le courant
alternatif d'une tension de 220 V(110v) et d'une fréquence de 50 Hz, en
courant continu de 5 V et 12v.
Les composants et circuits qui utilisent la technologie numérique
(cartes mère, adaptateurs et cartes logiques de disques durs) utilisent
généralement la tension de 5 V tandis que les moteurs, (moteurs des
disques durs, des lecteurs de disquettes et des ventilateurs) utilise
celle de 12V. Votre ordinateur doit être équipé d'une alimentation
performante, générant un courant stable pour chacune de ces tensions,
pour que ses composants fonctionnent correctement.
Si vous lisez le schéma d'une alimentation de PC traditionnels, vous
pouvez constater qu'elle génère non seulement des tensions de +5 V et +
12 V, mais également de -5 V et - 12 V. Les tensions de +5 V et + 12 V
alimentent quasiment tout le système (circuits logiques et moteurs), à
quoi les deux autres peuvent-elles bien servir ? Ces deux tensions
négatives ne sont guère utilisées sur les configurations modernes. Bien
que l'alimentation délivre des tensions de -5 V et - 12 V à la carte
mère par l'intermédiaire des connecteurs, la carte mère n'utilise
elle-même que la tension +5 V. La tension de -5 V est simplement
transmise au bus ISA par l'intermédiaire de la broche B5 et n'est
absolument pas utilisée par la carte mère.
Les tensions de + 12 V et - 12 V ne sont pas davantage utilisées par les
circuits logiques de la carte mère ; elles sont simplement transmises
respectivement aux broches B9 et B7 du bus ISA Elles peuvent être
utilisées par n'importe quelle carte adaptateur connectée au bus mais
sont surtout utilisées par les circuits de ports série. Lorsque la carte
mère est équipée de ports série intégrés ces ports utilisent les
tensions de + 12 V et - 12 V. La plupart des circuits de ports série
récents n'utilisent plus de circuits de 12 V, mais des circuits
fonctionnant sur 5 V seulement, voire 3,3 V. Si votre configuration est
équipée de circuits de ce type, il est probable que le courant de - 12 V
ne soit pas utilisé par le système.
La tension de +12 V sert principalement à faire fonctionner les moteurs
des disques durs et des 1ecteurs de disquettes. Les configurations ont
généralement ~besoin d'un courant important, surtout si elles comportent
un grand nombre de lecteurs. Ce courant sert également à alimenter tous
les ventilateurs de refroidissement, qui doivent bien entendu
fonctionner en permanence. Le ventilateur peut, à lui seul, nécessiter
une intensité de 100 à 250 mA. Alors que la plupart des ventilateurs
utilisent une tension de +12 V, ceux des ordinateurs portables
fonctionnent sur +5 V, voire 3,3V.
L'alimentation fournit le courant électrique propre à faire fonctionner
l'ordinateur, mais elle veille également à ce que l'ordinateur ne
fonctionne pas tant qu'il ne dispose pas d'un courant suffisant pour
fonctionner correctement. En d'autres termes, elle empêche l'ordinateur
de se mettre en marche ou de fonctionner tant qu'il ne dispose pas du
courant adéquat. Elle effectue un certain nombre de vérifications et de
tests internes avant de permettre à l'ordinateur de démarrer. Elle
envoie à la carte mère un signal spécial appelé Power - Good. Tant que
ce signal n'a pas été reçu, l'ordinateur ne fonctionne pas. Lorsque la
tension du courant alternatif délivrer par le secteur diminue,
l'alimentation est trop sollicitée et elle surchauffe, le signal Power -
Good disparaît et oblige l'ordinateur à se réinitialiser ou à s'arrêter
complètement. S'il vous est déjà arrivé d'avoir l'impression que votre
configuration était en panne alors que le ventilateur et le disque dur
fonctionnaient, vous savez désormais comment se manifeste la perte du
signal Power-Good.
Facteur d'encombrement de l'alimentation
La forme et la configuration physique d'un élément d'ordinateur sont
désignées par le terme "facteur d'encombrement", et des éléments
caractérisés par un même facteur d'encombrement sont généralement
interchangeables.
Le facteur d'encombrement de l'alimentation dépend du type de boîtier de
l'ordinateur. Les fabricants d'ordinateurs utilisent six types de
boîtiers d'ordinateurs principaux devenus des standards dans
l'industrie. Chacune de ces alimentations est disponible en diverses
configurations et tensions de sortie se sont
• PC/XT
• AT bureau
• AT tour
• AT-Baby
• Slim (mince)
• ATX
Connecteurs de l'alimentation
Connecteur d'alimentation électrique de l'AT type
N°broche couleur fonction
1 Orange Power Good (+5v)
2 Rouge +5V DC
3 jaune +12V DC
4 Bleu -12V DC
5 Noir Masse
6 Noir Masse
7 Noir Masse
8 Noir Masse
9 Blanc -5V DC
10 Rouge +5V DC
11 Rouge +5V DC
12 Rouge +5V DC
Connecteur de l'alimentation électrique de l'ATX
Brochage couleur Signal
1 orange 3.3v
2 orange 3.3v
3 noir GND
4 rouge 5v
5 noir GND
6 rouge 5v
7 noir GND
8 gris Power Good
9 violet 5v-Standb
10 jaune 12v
11 orange 3.3v
12 bleus -12v
13 noir GND
14 vert Power On
15 noir GND
16 noir GND
17 noir GND
18 blanc -5v
19 rouge 5v
20 rouge 5v
Marge de tolérance
Si vous mesurez les tensions pour effectuer des tests, vous pouvez
tolérer une marge de 10 %, mais la plupart des constructeurs
d'alimentations de haute qualité recommandent une tolérance de 5%
tension désirée min Max
+/-5v 4.5v 5.4v
+/-12v 10.8v 12.9v
Les marges de tolérance du signal Power-Good diffèrent de celles. des
autres tensions, bien qu'il soit en principe réglé sur +5 V dans la
plupart des systèmes. le seuil de déclenchement du Power-Good est de
l'ordre de +2,5 V, mais, sur la plupart des configurations, il doit être
compris dans les marges de tolérance présentées dans le Tableau suivant
Signal Minimum Maximum
Power-Good (+5 V) 3 V 6 V
Si les tensions de votre alimentation ne sont pas comprises dans ces marges, vous devez la remplacer.
Connecteur de l'interrupteur de mise sous tension
Les 4 ou 5 câbles sont repérés de la manière suivante
Brun = 220v
Bleu = neutre
!! Ceux-ci sont toujours sous tension lorsque l'alimentation électrique est connectée
Le noir et le blanc transportent le courant alternatif de l'interrupteur
vers le boîtier d'alimentation ils ne sont sous tension que quand la
prise murale est connectée et que l'interrupteur est sur On , et pour
terminer, il y a souvent un câble vert, ou vert avec une ligne jaune,
qui est la masse. Il est destiné à être relié au boîtier du PC, et sert à
mettre à la masse l'alimentation électrique.
Sur l'interrupteur lui-même, les connexions des câbles sont
habituellement repérées par des couleurs pour faciliter les
branchements. S'il n'y a pas de code couleur sur l'interrupteur,
branchez le fil bleu et le brun sur les broches parallèles, le noir et
le blanc aux bornes qui sont en angle et écartées l'une de l'autre.
Tant que les câbles bleu et brun sont sur un ensemble de broches, et le
noir et blanc sur l'autre, l'interrupteur fonctionnera convenablement.
Si vous croisez les conducteurs électriques, vous détruirez le
disjoncteur, car vous aurez réalisé un court-circuit
Connecteurs d'alimentation de disques durs/lecteurs de disquettes
Le brochage et la couleur des câbles des connecteurs d'alimentation d'unités de disque sont en principe universels.
La figure ci-après présente les couleurs utilisées pour coder les différentes broches sur un connecteur
Broche Couleur de fil Tension
1 Jaune +12V
2 Noir Masse
3 Noir Masse
4 Rouge +5 V
Certains connecteurs peuvent ne comporter que deux fils un fil délivrant
une tension de +5 V et un fil de masse, reliés respectivement aux
broches noir et rouge . Puisque les configurations les plus récentes
fonctionnent exclusivement sur +5 V et n'utilisent par conséquent pas du
tout la tension +12V.
Signal Power-Good
Pour l'AT le câble est de couleur orange
Pour l'ATX il est de couleur gris
La tension du signal Power - Good générée par l'alimentation est de +5 V
(elle peut en principe être comprise entre +3 V et +6 V) une fois ses
tests internes effectués et les tensions de sortie stabilisées. Ce
signal est envoyé à la carte mère, où il est reçu par la puce d'horloge
du processeur qui commande le circuit de réinitialisation du
microprocesseur.
En l'absence de signal Power Good, l'horloge réinitialise constamment le
microprocesseur, ce qui empéche l'ordinateur de fonctionner avec un
courant insuffisant ou instable. Lorsque l'horloge détecte le Power
Good, elle cesse de réinitialiser le microprocesseur qui commence à
exécuter toutes les lignes de code figurant à l'adresse FFFF:0000 (il
s'agit généralement du BIOS ROM).
Si l'alimentation ne parvient pas à stabiliser les tensions de sortie le
signal Power-Good disparaît et le microprocesseur est réinitialisé
automatiquement. Lorsque les tensions de sortie redeviennent
acceptables, le signal Power-Good réapparaît et l'ordinateur se remet à
fonctionner. Lorsque le signal Power - Good disparaît, l'ordinateur ne
s'aperçoit pas que la qualité du courant n'est pas suffisante puisqu'il
est arrêté très rapidement (lorsqu'il est réinitialisé) au lieu de
fonctionner avec du courant instable ou insuffisant, ce qui pourrait
provoquer des erreurs de parité ou d'autres problèmes.
Une alimentation bien conçue retarde l'arrivée du signal Power - Good
jusqu'à ce que toutes les tensions soient stabilisées.(Le délai de
déclenchement du signal Power Good est de 0.1 à 0.5 secondes. Un signal
Power - Good mal programmé, peut également provoquer des problèmes au
niveau de la mémoire CMOS
Charge de l'alimentation
Les alimentations de PC sont généralement de type oscillant et non
linéaire. Les alimentations oscillantes utilisent un circuit à
oscillateur à grande vitesse qui génère différentes tensions de sortie.
Les alimentations oscillantes ont pour particularité de ne pas
fonctionner tant qu'elles ne sont pas en charge. il est par conséquent
impératif que l'alimentation soit connectée à un composant qui
fonctionne sur +5 V ou +12 V pour qu'elles fonctionnent. Si vous posez
votre alimentation sur un banc de test sans que rien ne soit branche
dessus, elle grillera ou son circuit de protection l'éteindra.
La plupart des alimentations sont pourvues de circuits de ce type et
s'éteignent en l'absence de charge. Certaines alimentations bon marché,
en revanche, ne possèdent ni circuit de protection ni relais, et elles
grillent au bout de quelques secondes en l'absence de charge. Enfin,
certaines alimentations sont équipées de résistances de charge intégrées
et peuvent par conséquent fonctionner même si aucun élément n'est
branché dessus.
La charge minimale dune alimentation de 200 W est généralement de 2 A à 4
A pour la tension de +5 V, et de 0,5 à 1,0 A pour la tension de + 12 V.
La plupart des cartes mère induisent à elles seules une charge
suffisante sur la tension de +5 V. Les ventilateurs de refroidissement
standard ne nécessitent en revanche qu'une intensité de 0,1 à 0,25 A, et
il risque par conséquent d'être difficile d'obtenir la charge minimale
pour la tension de +12 V lorsque la station de travail ne possède pas de
disque dur. Dune manière générale, plus la valeur de l'alimentation est
élevée, plus la charge minimale est élevée,
ASTUCE
Si vous installez une station de travail sans Disque dur, il est
judicieux d'installer une résistance de charge pour éviter des
dysfonctionnements intermittents. Vous pouvez mettre en place une
résistance à couches de 5 W et de 50 W entre les broches 1 et 2 du
connecteur de Disque dur. Vous ne devez veiller à maintenir une charge
suffisante que pour la tension de + 12 V puisque la charge induite par
la carte mère est suffisante pour la tension de +5 V.
Si vous souhaitez examiner une alimentation sur un banc de test, veillez
à ce que les charges soient suffisantes tant pour la tension de +5 V
que pour celle de +12 V. Mieux vaut d'ailleurs tester votre alimentation
lorsqu'elle est installée que séparément. Pour éviter tout incident,
vous pouvez installer une carte mère et un lecteur de disquettes de
rechange pour assurer une charge suffisante sur chacune de ces tensions.
Dépannage et Optimisation
Les messages d'erreur de "contrôle de parité", par exemple, sont souvent
révélateurs d'un problème d'alimentation. Cela peut paraître étrange
puisque le message de contrôle de parité lui-même fait référence à une
erreur de mémoire. Le lien entre ces deux éléments est tout simplement
l'alimentation. Or si la mémoire n'est pas alimentée Correctement, elle
génère des erreurs. II vous faudra un peu d'expérience pour déterminer à
quel moment ces messages d'erreurs sont provoqués par l'alimentation et
non par la mémoire.
II existe un indice, toutefois, qui est la fréquence de ces messages. Si
le message d'erreur de contrôle de parité (ou tout autre problème)
apparaît fréquemment et incrimine toujours la même zone de mémoire,
l'origine du problème est probablement la mémoire. Si, en revanche, le
problème semble plus aléatoire ou si une zone de mémoire différente
semble incriminée à chaque fois, le problème est vraisemblablement
provoqué par l'alimentation. La liste ci-après présente un certain
nombre de problèmes généralement provoqués par une défaillance de
l'alimentation
Equipement de test spécialisé
Vous pouvez utiliser plusieurs types d'outils spécialisés pour tester
une alimentation efficacement. L'alimentation étant l'élément le plus
susceptible de tomber en panne dans un PC, si vous devez réparer
plusieurs PC, il est judicieux de posséder plusieurs de ces outils.
Un multimètre
Un oscilloscope
Transformateurs à tension variable
Lorsque vous devez tester une alimentation, il est souhaitable de
pouvoir simuler différentes tensions de secteur pour observer la façon
dont l'alimentation réagit. II est à ce titre très utile de posséder un
transformateur à tension variable ,il vous permettra de contrôler la
tension du courant alternatif qui alimentera l'alimentation. Cet
appareil est constitué d'un gros transformateur logé dans un boîtier
muni d'un cadran qui permet de régler la tension. Vous devez brancher le
cordon d'alimentation du transformateur dans la prise murale et celui
de l'ordinateur dans la prise du transformateur. Le bouton du
transformateur permet d'ajuster le courant alternatif détecté par
l'ordinateur.
Sur la plupart des transformateurs à tension variable, il est possible
de régler la tension de 0 à 280 V. Vous pouvez utiliser votre
transformateur pour simuler des baisses de tension et observer la façon
dont l'ordinateur réagit. Vous pouvez ainsi également vérifier si le
Power-Good fonctionne correctement.
En faisant fonctionner l'ordinateur puis en faisant baisser la tension
jusqu'à ce qu'il s'éteigne, vous pourrez apprécier les "réserves" dont
il dispose pour résister aux baisses de tension et aux fluctuations. Une
alimentation en bon état doit fonctionner de 180 à 265 V Au-delà de cet
intervalle, elle doit s'éteindre immédiatement.
Vous pouvez détecter l'existence d'un problème si, lorsque vous réduisez
la tension à 160 V, un message d'erreur de "contrôle de parité"
apparaît. Ce message indique en effet que le signal Power-Good ne
disparaît pas avant que la tension de sortie alimentant le PC chute. Le
PC devrait au contraire cesser de fonctionner lorsque le Power-Good
disparaît et l'ordinateur devrait amorcer un cycle sans fin de
réinitialisations.
Comment mesure-t-on la tension de sortie de l'alimentation ?
La tension se mesure avec un voltmètre ou un multimètre. Les pointes
doivent être longues et fines afin de pénétrer profondément dans les
connecteurs et atteindre les broches métalliques.
Pour tester les tensions d'une alimentation, vérifiez que celle de la
broche du Power-Good se situe entre +3 V et +6 V. Si tel n'est pas le
cas, l'ordinateur ne pourra pas détecter le signal Power - Good et ne
démarrera pas ou ne fonctionnera pas correctement. La plupart du temps,
l'alimentation est dans ce cas défectueuse et il faut la remplacer.
Continuez à mesurer les tensions des autres broches des connecteurs de
la carte mère, des disques durs et des lecteurs de disquettes. Si les
tensions que vous avez mesurées ne sont pas comprises dans ces marges de
tolérance (voir section de tolérance), remplacez l'alimentation
Fusible défectueux
Souvent le bloc d'alimentation comporte un petit fusible. Certains
peuvent être échangés facilement, d'autres sont soudés. Si le fusible de
votre alimentation est défectueux vous devez le changer et s'il cède à
nouveau lorsque vous l'avez remplacé, c'est que votre alimentation ne
peut plus être réparée et doit être échangée.
L'alimentation est-elle surchargée ?
Ces problèmes surgissent en général lorsque l'alimentation est trop
faible pour l'ordinateur. Si l'incident se produit alors que vous venez
juste d'ajouter un élément matériel supplémentaire, c'est signe qu'il
faut aussi penser à remplacer l'alimentation par une autre, de puissance
supérieure. Composants matériels supplémentaires. Pour ce type de
boîtier, 300 W constituent un minimum.
A l'heure actuelle, les composants matériels sont conçus de manière à
consommer le moins de courant possible. Les erreurs dues à une surcharge
de l'alimentation sont donc exceptionnelles. II ne faut cependant pas
négliger de jeter un coup d'oeil à la puissance de l'alimentation lors
de l'achat d'un nouvel ordinateur. Des appareils dont la puissance est
inférieure à 150 W sont à déconseiller.
Quelles précautions faut-il prendre lors du montage d'une nouvelle alimentation
Avant d'acheter une alimentation, vous devez d'abord réfléchir à sa
forme, ou à son facteur d'encombrement. A titre d'exemple, les
alimentations qui équipent les ordinateurs AT ont une forme différente
de celles qui équipent les PC ou les XT. Ces alimentations ne sont pas
interchangeables.
Après la mise en marche il ne se passe rien du tout
Si l'ordinateur ne réagit pas du tout lorsque vous actionnez le bouton
de mise en marche, vérifiez d'abord si les deux extrémités du câble
d'alimentation électrique sont bien enfoncées dans les prises
correspondantes. Il arrive que des fiches soient partiellement sorties
de leur prise bien qu'en apparence tout semble normal. Si les
branchements sont en ordre et si l'ordinateur ne démarre toujours pas,
vérifiez si la prise est bien sous tension. Branchez-y un appareil
électrique dont vous êtes sûr qu'il fonctionne (radio, tv). Si cet
appareil ne fonctionne pas non plus, regardez si tout est en ordre dans
le tableau des fusibles ou des disjoncteurs différentiels. Si la prise
fournit effectivement du courant et si l'ordinateur ne donne toujours
pas signe de vie, cela signifie qu'il y a probablement un défaut au
niveau de l'alimentation ou de la commande marche/arrêt. Sur certains
ordinateurs, le commutateur général est actionné par l'intermédiaire
d'une tringle. Si celle-ci est cassée ou tordue, le bouton peut être
actionné à l'extérieur du boîtier mais cette action ne se répercute pas
sur le commutateur général situé sur l'alimentation.
L'ordinateur S'allume brièvement puis tout s'éteint
Venons-en maintenant aux problèmes de l'ordinateur lui-même. Il y a de
temps en temps des situations dans lesquelles le démarrage ne s'effectue
pas complètement. Nous allons voir comment réagir dans ce cas. Les
informations données à ce propos vous seront par ailleurs utiles si
votre ordinateur a tendance à se bloquer ou à s'arrêter sans raison
apparente.
Un fil, en général de couleur orange, conduit ce que l'on appelle le
signal Power-Good. Ce signal indique que les tensions fournies par
l'authentifions aux composants matériels sont correctes. Le signal
Power-Good est très important pour le processus de démarrage de
l'ordinateur. Environ 100 ms après la mise en marche, cette ligne envoie
une tension de 5V lorsque toutes,les autres tensions sont bonnes.
Lorsque le contrôleur de périphériques de la carte mère ne reçoit pas ce
signal, il désactive toutes les lignes de données et d'adresses. Can
tente ainsi d'empêcher que des opérations d'écriture non contrôlées
aient lieu dans la mémoire CMOS, ce qui empêcherait l'ordinateur de
démarrer.
ATTENTION pour les AT
Les connecteurs ne sont pas toujours identifiés clairement et une
inversion est alors possible. Si une inversion des connecteurs se
produit, cela peut avoir pour conséquence la destruction de la carte
mère ainsi que des cartes d'extension et des lecteurs connectés.
L'alimentation fonctionne même lorsque la carte mère ne reçoit pas de
courant de l'alimentation. Vous savez ainsi au moins que l'ordinateur
est bien alimenté en 220 V par la prise de courant.
Un court-circuit sur une carte d'extension ou sur la carte mère peut
aussi être en cause si l'ordinateur ne démarre pas. Vérifiez par exemple
qu'aucune vis n'est tombée sur la carte mère, ce qui pourrait
effectivement provoquer un court-circuit. Cela se produit facilement
lorsqu'on ouvre le boîtier pour modifier la configuration matérielle.
L'alimentation comporte en outre une sécurité électronique intégrée qui
la protège contre les surtensions et les températures intérieures trop
élevées. Il se peut que cette protection réagisse en n'alimentant plus
les câbles qui vont à la carte mère. Celle-ci n'est alors plus alimentée
en courant électrique. L'ordinateur ne pourra être remis en marche que
lorsqu'on aura remédié au problème qui est à l'origine du déclenchement
du mécanisme de protection.
منقول
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