Як зробити зарядник акумулятора з блоку живлення комп'ютера. Як створити лабораторний блок живлення з блоку живлення ATX

Електрика та електроніка

Комп'ютер служить нам роками, стає справжнім другом сім'ї, і коли він старіє чи безнадійно ламається, буває так шкода нести його на звалище. Але є деталі, які можуть ще довго прослужити в побуті. Це численні кулери, і радіатор процесора, і навіть сам корпус. Але найцінніше - завдяки пристойній потужності при малих габаритах є ідеальним об'єктом усіляких модернізацій. Його трансформація - не таке вже складне завдання.

Переробка комп'ютерного блоку живлення у звичайне джерело напруги

Потрібно визначити який тип блок живлення вашого комп'ютера, АТ або АТХ. Як правило, це вказується на корпусі. Імпульсні БП працюють лише під навантаженням. Але пристрій блоку живлення типу АТХ дозволяє замиканням зеленого та чорного дротів штучно її імітувати. Отже, підключивши навантаження (для АТ) чи замкнувши необхідні висновки (для АТХ), можна запустити вентилятор. На виході з'являється 5 та 12 Вольт. Максимальний вихідний струм залежить від потужності БП. При 200 Вт на п'ятивольтовому виході струм може досягати порядку 20А, на 12В - близько 8А. Так без зайвих витрат можна користуватися хорошим з непоганими вихідними характеристиками.

Переробка комп'ютерного блоку живлення в регульоване джерело напруги

Мати такий БП удома чи на роботі досить зручно. Змінити стандартний блок нескладно. Потрібно замінити кілька опорів та випаяти дросель. У цьому величину напруги можна регулювати від 0 до 20 Вольт. Звичайно, струми залишаться в початкових пропорціях. Якщо ж вас влаштовує максимальна напруга 12В, достатньо на його виході встановити тиристорний регулятор напруги. Схема регулятора дуже проста. При цьому він допоможе уникнути втручання у внутрішню частину комп'ютерного блоку.

Переробка комп'ютерного блока живлення в зарядний пристрій

Принцип мало чим відрізняється від джерела живлення, що регулюється. Тільки бажано змінити більш потужні. Зарядний пристрій з БП комп'ютера має ряд переваг та недоліків. До плюсів насамперед відносять малі габарити та невелику вагу. Трансформаторне ЗУ набагато важче та незручніше в експлуатації. Недоліки теж суттєві: критичність до коротких замикань та переполюсування.

Звичайно, ця критичність спостерігається і в трансформаторних пристроях, але при виході з ладу імпульсного блоку змінний струм з напругою 220В прагне акумулятора. Страшно уявити наслідки цього для всіх приладів і людей, що знаходяться поруч. Застосування у блоках живлення захисту вирішує цю проблему.

Перед використанням такого зарядного пристрою, серйозно поставтеся до виготовлення схеми захисту. Тим більше, що існує велика кількістьїх різновидів.

Отже, не поспішайте викидати запчастини від старого девайсу. Переробка комп'ютерного блоку живлення подарує йому друге життя. Працюючи з БП пам'ятайте, що його плата постійно перебуває під напругою 220В, але це становить смертельну загрозу. Дотримуйтесь правил особистої безпеки під час роботи з електричним струмом.


У цій статті розповім, як зі старого комп'ютерного блоку живлення зробити дуже корисний для будь-якого радіоаматора лабораторний блок живлення.
Комп'ютерний блок живлення можна дуже дешево купити на місцевій барахолці або випросити у друга чи знайомого, який зробив апгрейд свого ПК. Перш ніж розпочати роботу над БП, слід пам'ятати, що висока напруга небезпечна для життя і потрібно дотримуватись правил техніки безпеки та виявляти підвищену обережність.
Зроблене нами джерело живлення матиме два виходи з фіксованою напругою 5В і 12В та один вихід з регульованою напругою 1,24 до 10,27В. Вихідний струм залежить від потужності використовуваного комп'ютерного блоку живлення і в моєму випадку становлять близько 20А для виходу 5В, 9А для виходу 12В і близько 1.5А для виходу, що регулюється.

Нам знадобляться:



1. Блок живлення від старого Пк (будь-який ATX)
2. Модуль РК вольтметра
3. Радіатор для мікросхеми (будь-який, відповідний за розміром)
4. Мікросхема LM317 (регулятор напруги)
5. електролітичний конденсатор 1мкФ
6. Конденсатор 0.1 мкФ
7. Світлодіоди 5мм - 2шт.
8. Вентилятор
9. Вимикач
10. Клеми - 4шт.
11. Резистори 220 Ом 0.5Вт - 2шт.
12. Паяльні приладдя, 4 гвинти M3, шайби, 2 саморізи та 4 стійки з латуні довжиною 30мм.

Я хочу уточнити, що список зразковий, кожен може використовувати те, що є під рукою.

Загальні характеристики блоку живлення ATX:

Блоки живлення ATX, що використовуються в настільних комп'ютерах, є імпульсними джерелами живлення із застосуванням ШІМ-контролера. Грубо кажучи, це означає, що схема не є класичною, що складається з трансформатора, випрямлячата стабілізатора напруги.Її робота включає такі кроки:
а)Вхідна висока напруга спочатку випрямляється та фільтрується.
б)На наступному етапі постійна напруга перетворюється послідовність імпульсів зі змінюваною тривалістю або шпаруватістю (ШІМ) з частотою близько 40кГц.
в)Надалі ці імпульси проходять через феритовий трансформатор, при цьому на виході виходить відносно невисока напруга з досить великим струмом. Крім цього трансформатор забезпечує гальванічну розв'язку між
високовольтними та низьковольтними частинами схеми.
г)Зрештою, сигнал знову випрямляється, фільтрується і надходить на вихідні клеми блоку живлення. Якщо струм у вторинних обмотках збільшується і відбувається падіння вихідної напруги БП контролер ШІМ коригує ширину імпульсів татаким чином здійснюється стабілізація вихідної напруги.

Основними перевагами таких джерел є:
- Висока потужність при невеликих розмірах
- Високий ККД
Термін ATX означає, що включенням блока живлення управляє материнська плата. Для забезпечення роботи керуючого блоку та деяких периферійних пристроїв навіть у вимкненому стані на плату подається чергова напруга 5В та 3.3В.

До недоліків можна віднести наявність імпульсних, а в деяких випадках і радіочастотних перешкод. Крім того, при роботі таких блоків живлення чути шум вентилятора.

Потужність блоку живлення

Електричні характеристики блоку живлення надруковані на наклейці (див. рисунок) яка зазвичай знаходиться на бічній стороні корпусу. З неї можна отримати таку інформацію:



Напруга - Струм

3.3В – 15A

5В - 26A

12В - 9А

5 В - 0,5 А

5 Vsb - 1 A


Для даного проекту нам підходять напруги 5В та 12В. Максимальний струм, відповідно, буде 26А і 9А, що дуже непогано.

Напруга живлення

Вихід блоку живлення ПК складається із джгута проводів різних кольорів. Колір дроту відповідає напрузі:

Неважко помітити, що крім роз'ємів з напругою живлення +3.3В, +5В, -5В, +12В, -12В і землі, є ще три додаткові роз'єми: 5VSB, PS_ON і PWR_OK.

Роз'єм 5VSBвикористовується для харчування материнської плати, коли блок живлення перебуває у черговому режимі.
Роз'єм PS_ON(увімкнення живлення) використовується для увімкнення блоку живлення з чергового режиму. При подачі цей роз'єм напруги 0В блок живлення включається, тобто. щоб запустити блок живлення без материнської плати його потрібно з'єднати ззагальним дротом (землею).
Гніздо POWER_OKу черговому режимі має близький стан до нуля. Після включення блоку живлення та формуванні на всіх виходах напруги потрібного рівня на роз'ємі POWER_OK з'являється напруга близько 5В.

ВАЖЛИВО:Щоб блок живлення працював без підключення до комп'ютера, необхідно з'єднати зелений провід із загальним проводом. Найкраще це зробити через перемикач.

Модернізація блоку живлення

1. Розбирання та чищення


Потрібно розібрати та добре очистити блок живлення. Найкраще для цього підійде пилосос, включений на видув або компресор. Необхідно виявляти підвищену обережність, т.к. навіть після відключення блоку живлення від мережі на платі залишається напруга, небезпечна для життя.

2. Підготовляємо дроти


Відпоюємо або відкушуємо всі дроти, які не будуть використані. У нашому випадку, ми залишимо два червоні, два чорні, два жовті, бузковий і зелений.
Якщо є досить потужний паяльник – зайві дроти відпоюємо, якщо ні – відкушуємо кусачками та ізолюємо термоусадкою.

3. Виготовлення передньої панелі.



Спершу потрібно вибрати місце для розміщення передньої панелі. Ідеальним варіантом буде сторона блоку живлення, з якої виходять дроти. Потім робимо креслення передньої панелі у Autocad або іншій аналогічній програмі. За допомогою ножівки, дриля та різака зі шматка оргскла виготовляємо передню панель.

4. Розміщення стійок



Згідно з отворами для кріплення в кресленні передньої панелі просвердлюємо аналогічні отвори в корпусі блока живлення і прикручуємо стійки, які будуть тримати передню панель.

5. Регулювання та стабілізація напруги

Для регулювання вихідної напруги потрібно додати схему регулятора. Було обрано знамениту мікросхему LM317 через її простоту включення та невисоку вартість.
LM317 є трививідним регульованим стабілізатором напруги, здатним забезпечити регулювання напруги в діапазоні від 1.2В до 37В при струмі до 1.5А. Обв'язка мікросхеми дуже проста і складається з двох резисторів, які необхідні завдання вихідної напруги. Додатково дана мікросхема має захист перегріву та перевантаження струмом.
Схема включення та розпинування мікросхеми наведено нижче:



Резисторами R1 та R2 можна регулювати вихідну напругу від 1.25В до 37В. Тобто в нашому випадку, як тільки напруга досягне 12В, подальше обертання резистора R2 напруга регулювати не буде. Щоб регулювання відбувалося на всьому діапазоні обертання регулятора, необхідно розрахувати нове значення резистора R2. Для розрахунку можна використовувати формулу, рекомендовану виробником мікросхеми:


Або спрощена форма цього виразу:

Vout = 1.25(1+R2/R1)


Похибка при цьому виходить дуже низькою, тому другу формулу цілком можна використовувати.

Зважаючи на отриману формулу можна зробити такі висновки: коли змінний резистор встановлений на мінімальне значення (R2 = 0) вихідна напруга становить 1.25В. При обертанні ручки резистора вихідна напруга зростатиме, доки досягне масимального напруги, що у разі становить трохи менше 12В. Тобто максимум у нас не повинен перевищувати 12В.

Приступимо до розрахунку нових значень резисторів. Опір резистора R1 візьмемо рівним 240 Ом, а опір резистора R2 розрахуємо:
R2=(Vout-1,25)(R1/1.25)
R2=(12-1.25)(240/1.25)
R2=2064 Ома

Найближче до 2064 Ом стандартне значення опору резистора дорівнює 2 кОм. Значення резисторів будуть такі:
R1= 240 Ом, R2 = 2 кому

На цьому розрахунок регулятора закінчено.

6. Складання регулятора

Складання регулятора виконаємо за наступною схемою:




Нижче наведу принципову схему:



Складання регулятора можна виконати навісним монтажем, припаюючи деталі безпосередньо до висновків мікросхеми і з'єднуючи інші деталі за допомогою проводів. Також можна спеціально для цього витравити друковану плату або зібрати схему на монтажній. У цьому проекті схема була зібрана на монтажній платі.

Ще обов'язково потрібно прикріпити мікросхему стабілізатора до гарному радіатору. Якщо радіатор не має отвору для гвинта, тоді він робиться свердлом 2.9мм, а різьблення нарізається тим же гвинтом М3, яким буде прикручена мікросхема.

Якщо радіатор буде прикручений безпосередньо до корпусу блока живлення, необхідно ізолювати задню частину мікросхеми від радіатора шматочком слюди або силікону. У цьому випадку гвинт, яким прикручена LM317, повинен бути ізольований за допомогою пластикової або гетинаксової шайби. Якщо ж радіатор не контактуватиме з металевим корпусом блока живлення, мікросхему стабілізатора обов'язково потрібно посадити на термопасту. На малюнку можна побачити, як радіатор кріпиться епоксидною смолою через пластину оргскла:

7. Підключення

Перед паянням необхідно встановити світлодіоди, вимикач, вольтметр, змінний резистор та роз'єм на передню панель. Світлодіоди добре вставляються в отвори, просвердлені 5мм свердлом, хоча додатково їх можна закріпити суперклеєм. Перемикач і вольтметр тримаються міцно на власних клямках у точно випиляних отворах Роз'єми кріпляться гайками. Закріпивши всі деталі, можна приступати до паяння проводів відповідно до наступної схеми:


Для обмеження струму послідовно з кожним світлодіодом припаює резистор опором 220 Ом. Місця з'єднань ізолюються за допомогою термоусадки. Конектори припаюються безпосередньо до кабелю або через перехідні роз'єми Провода повинні бути достатньо довгими, щоб можна було без проблем зняти передню панель.

Комп'ютерний блок живлення (далі БП/PSU) коштує близько 30 доларів, а лабораторне джерело живлення може коштувати Вам 100 доларів або навіть більше! Допрацювавши дешевий, а найчастіше і безкоштовний ATX БП, які можна знайти в будь-якому непотрібному комп'ютері, Ви можете зробити гарний лабораторний БП з гарною потужністю, захистом від короткого замикання і стабілізованим виходом на 5V. На більшості БП інших виходів не стабілізовано.

Кроки

    Візьміть БП ATX або від'єднайте його від непрацюючого комп'ютера.

    Від'єднайте кабель від блока живлення та вимкніть перемикач на задній панелі (якщо є).Крім того, переконайтеся, що Ви не заземлені і струм, що залишився, не пройде через Вас.

    Видаліть гвинти, які кріплять БП до корпусу комп'ютера та витягніть його.

    Відріжте роз'єми (залишіть кілька сантиметрів дроту на роз'ємах, щоб можна було використовувати їх надалі для чогось ще).

    Розрядіть блок живлення, залишивши його від'єднаним на кілька днів.Деякі підключають резистор (10 Ом) між чорним і червоним проводом (шнур живлення на зовнішній стороні), проте це гарантує скидання лише низької напруги – яка й так не становить небезпеки! Але можуть залишитися зарядженими високовольтні конденсатори, які при збереженні струму можуть бути потенційно небезпечними або навіть призвести до смерті.

    Зберіть необхідні деталі: гвинтові клеми (клеми), світлодіод (LED) з струмообмежуючим резистором 330 Ом, вимикач (за бажанням), резистор 10 Ом потужністю 10 Вт або більше (див. розділ Ради), і ізолюючу термозбіжну трубку.

    Відкрийте БП, викрутивши гвинти, що з'єднують верхню та нижню частину корпусу.

Розділіть дроти за кольорами. Якщо у вас є дроти, не перелічені тут (коричневий і т.д.), див. розділ "Поради". Код кольору для проводів: червоний = +5V, Чорний = земля (0V), білий = -5V, жовтий = +12V, синій = -12V, Помаранчевий = +3.3V, Фіолетовий = +5V запас (не використовується), Сірий = PG (вихід) та зелений = ON (необхідно замкнути з (0V), щоб увімкнути БП).

    Просвердліть отвори в вільному місцікорпуси БП. Спочатку намітьте центри отворів цвяхом за допомогою молотка, просвердліть отвори свердлом або дремелем, потім збільшуйте отвори розгорткою, поки вони не підходитимуть за розміром для сполучних клем. Крім того, просвердліть отвори для вимикача та світлодіода (опція).

    Вставте клеми у відповідні отвори та прикріпіть гайками ззаду.

    Зробіть усі необхідні з'єднання.

    • Підключіть один із червоних проводів до навантажувального резистори, всі інші червоні проводи до червоної клеми;
    • Підключіть один із чорних проводів до іншого виводу навантажувального резистора, другий чорний провід до катода світлодіода (коротка ніжка), третій чорний провід до перемикача DC-ОN, всі інші чорні дроти в клему чорного кольору;
    • Підключіть білий провід до клеми -5V, жовтий до клеми +12V, синій до клеми -12V, сірий до резистора (330 Ом), а другий вивід резистора припаяйте до анода світлодіода (довшою за його ніжку);
    • Зверніть увагу, що деякі БП можуть мати сірий або коричневий провід як "Power Good" / "Power OK". (Більшість БП мають менший помаранчевий провід, який використовується для визначення +3,3 В, і цей провід зазвичай з'єднаний у роз'ємі з іншим помаранчевим проводом. Переконайтеся, що цей провід підключений до інших помаранчевих проводів, інакше Ваш БП не запрацює). Цей провід повинен бути підключений або до помаранчевих дротів (+3,3), або до червоних (+5) для функціонування системи. Якщо ви сумніваєтеся, спробуйте спочатку низьку напругу (+3,3 В). Якщо блок живлення не є ATX або AT, він може мати свою власну колірну схему. Якщо Ваша схема відрізняється від наведеної тут на фотографії, слідуйте відповідно до позначень, а не колірної характеристики.

    • Підключіть зелений провід до іншого виходу вимикача.
    • Переконайтеся, що на всі оголені кінці одягнена ізолююча термоусадка.
    • Скріпіть дроти стяжками або ізолентою, краще за колірною ознакою.

    Перевірте надійність з'єднань, обережно потягнувши за дроти. Знайдіть неізольовані дроти та ізолюйте їх, щоб запобігти замиканню. Використовуйте супер-клей, щоб зафіксувати світлодіод в отворі. Встановіть кришку на місце.

    Підключіть кабель до роз'єму на задній частині БП та увімкніть у розетку. Увімкніть головний вимикач на БП, якщо Ви його встановили. Перевірте, чи світиться індикатор. Перевірити роботу БП можна, приєднуючи лампочку 12 до різних виходів; також можна перевірити за допомогою вольтметра. Переконайтеся, що немає замикання будь-якого дроту. Наведіть зовні корпус БП у порядок.

  • Ви можете використовувати 12В вихід джерела живлення для заряджання автомобільного акумулятора! Будьте обережні: якщо акумулятор сильно розряджений, спрацює захист джерела живлення від короткого замикання. В цьому випадку для захисту від перевантаження можна послідовно з виходом 12 підключити навантажувальний резистор 10 Ом, 10/20 Вт. Як тільки напруга батареї стане близькою до 12 В (можна перевіряти тестером), Ви можете прибрати резистор і продовжити зарядку батареї. Цей пристрій допоможе Вам, якщо акумулятор старий, або він «сів» через спробу завести машину взимку, або Ви випадково залишили увімкненими на довгий час фари або магнітолу, або з якоїсь іншої причини.
  • Також Ви можете переробити блок на джерело живлення для інших цілей - але це вже інша стаття.
  • Якщо Вам не потрібні всі дев'ять припаяних проводів до клеми (як у випадку із заземленими проводами), Ви можете відрізати їх на PCB. 1-3 дротів буде достатньо. Це означає, що потрібно також відрізати всі дроти, які Ви не збираєтесь використовувати.
  • Якщо у Вас є сигнальний провід для 3,3 В, з'єднаний з висновком 3,3 В, то не вийде використовувати напругу 3,3 В як знижувальну, наприклад, з 12 В до 8,7 В. Вольтметр буде показувати 8,7 В, але при підключенні навантаження до 8,7 може спрацювати захист джерела живлення і відключити весь ланцюг.
  • У деяких джерелах живлення для правильної роботи необхідно з'єднати сірий та зелений дроти.
  • Ви можете додати ще вихід 3,3 В (наприклад, для живлення 3-вольтових пристроїв), приєднавши помаранчевий провід до клеми (переконайтеся, що коричневий провід залишається підключеним до помаранчевого). Врахуйте, що вони ділять потужність із виходом 5В, тому підключене навантаження не повинно перевищувати загальну вихідну потужність цих двох виходів.
  • Опції: Окремий (додатковий) вимикач не є обов'язковим, досить просто підключити зелений провід до чорного. Блок живлення включатиметься заднім перемикачем, якщо він є. Світлодіод також не обов'язковий, можна просто обрізати та ізолювати сірий провід.
  • Якщо ви не хочете або не вмієте паяти / приєднувати багато дротів до сполучних клем (наприклад, дроти заземлення), ви можете відрізати їх у плати. Достатньо залишити 1-3 дроти. Обріжте також дроти, які не плануєте використовувати.
  • Ви можете встановити автомобільний прикурювач в отвір шнура живлення. Так Ви зможете підключати автообладнання до джерела живлення.
  • Якщо Ви не впевнені у справності джерела живлення, перевірте його на комп'ютері, перш ніж переробляти. Комп'ютер увімкнувся? Вентилятор БП запустився? Ви можете підключити дроти вольтметра до додаткового роз'єму (дисковода). Вольтметр повинен показувати значення, близьке до 5 (між червоним і чорним проводами). Блок живлення може не запускатись через відсутність навантаження на виході або вихід запуску (зелений провід) може бути не замкнений на масу.
  • Лінія +5V забезпечує живлення +5V у черговому режимі (для роботи кнопки включення на материнській платі, Wake-on-LAN тощо). Вона зазвичай дає струм до 500-1000 мА навіть коли основні виходи відключені. Може використовувати для живлення світлодіода, що показує наявність напруги мережі.
  • Від цього джерела можна отримати напруги 5 (+5, нуль), 7 (+12, +5), 10 (+5, -5), 12 (+12, нуль), 17 (+5, -12) і 24 В (+12, -12), цього має бути достатньо більшості завдань. Багато ATX з 24-контактним роз'ємом для материнської плати не мають висновку - 5 В. Якщо Вам потрібен вихід -5 В, пошукайте блок ATX з 20-контактним роз'ємом, 20+4 -контактним роз'ємом або AT.
  • Після доопрацювання блоку почистіть його та упорядкуйте.
  • Вентилятор блоку живлення може бути досить гучним, адже він призначений для охолодження навантаженого БП і компонентів комп'ютера. Звісно, ​​можна відключити вентилятор взагалі, але це погана ідея. Якщо хочете, щоб все було нормально, то переріжте червоний провід, що йде до вентилятора (12 В) і з'єднайте його з червоним проводом, що йде з PS (5 В). Тепер вентилятор буде обертатися значно повільніше і тихіше, все ж таки забезпечуючи деяке охолодження. Якщо Вам потрібна велика сила струму, то краще цього не робити (не знижувати оберти вентилятора). Якщо ж Ви все ж таки вирішили це зробити, то це під Вашу відповідальність; єдине, що можна побажати в цьому випадку – стежте за тим, як швидко блок нагрівається. Ви також можете замінити штатний (заводський) вентилятор більш тиху модель (можливо, знадобиться паяння).
  • Щоб мати більше місця всередині блоку, можна змонтувати вентилятор на зовнішній стороні корпусу.
  • Ви можете просвердлити отвір трохи більше.
  • Деякі нові БП мають «чутливі до напруги» дроти, які мають бути підключені до дротів з відповідною напругою для нормальної роботи. У головному джгуті (з 20 проводами) має бути чотири червоні дроти та три помаранчеві. Якщо оранжеві дроти лише два або менше, потрібно приєднати до них коричневий провід. Якщо у Вас є лише три червоні дроти, до них потрібно приєднати інший дріт (іноді рожевий).
  • Якщо Ви не боїтеся паяти, то можете замінити 10 W навантажувальний резистор на вентилятор. Перевірте полярність - з'єднуйте червоні та чорні дроти відповідно.
  • Вихід -5 був видалений зі специфікації ATX, і тепер його немає жодному блоці ATX.
  • Якщо джерело живлення не працює, не світиться світлодіод, подивіться, чи обертається вентилятор. Якщо вентилятор у блоці живлення працює, то швидше за все світлодіод підключений неправильно (переплутані позитивні та негативні висновки світлодіода). Відкрийте корпус блоку живлення та поміняйте місцями фіолетовий та сірий дроти (переконайтеся, світлодіод не шунтований).
  • Блок живлення ATX - це імпульсне джерело живлення (докладніше на https://ua.wikipedia.org/wiki/Імпульсний стабілізатор напруги), для правильної роботи йому потрібне деяке навантаження. Для цього використовуємо резистор навантаження, на якому виділятиме тепло. Для хорошого охолодження резистор потрібно закріпити на металевій стінікорпуса блоку (також можна використовувати окремий радіатор, переконавшись, що він нічого не замкне). Якщо до джерела живлення, завжди, коли він увімкнений, буде підключено якесь навантаження, то можна обійтися без резистора. Можна також використовувати як навантаження вимикач з підсвічуванням на 12 В, який буде виступати як необхідне включення живлення навантаження.
  • Для використання з приладами з високим стартовим навантаженням (наприклад, 12 В холодильник з конденсатором) підключіть відповідний акумулятор 12 В, щоб запобігти автоматичному вимкненню блока живлення.

Попередження

  • Не торкайтеся проводів/доріжок, що ведуть до конденсаторів. Конденсатори – це циліндричні деталі, вкриті тонкою плівкою, з відкритим металом у верхній частині та з позначенням "+" або "K". Твердотільні конденсатори коротші, трохи товщі і без плівкової оболонки. Вони зберігають заряд так само, як батареї, але, на відміну від батарей, вони можуть розряджатися дуже швидко. Навіть якщо Ви розрядили блок, намагайтеся не торкатися руками плати, крім тих місць, де це необхідно. Заземляйте (розряджайте на масу) всього, чого будете торкатися.
  • Переконайтеся, що конденсатори розряджені. Підключіть кабель живлення, увімкніть блок (замкніть зелений провід на масу), потім відключіть кабель живлення і зачекайте, поки вентилятор не перестане обертатися.
  • Якщо Ви підозрюєте, що джерело живлення несправне, не використовуйте його! Якщо він несправний, то схема захисту може спрацювати. Як правило, схема захисту поступово розряджає конденсатори високої напруги. Але якщо (наприклад) блок розрахований на 110, а був підключений до 240, то схема захисту, швидше за все, вийде з ладу. У такому випадку блок живлення, швидше за все, не відключиться під час перевантаження або несправності.
  • Просвердлюючи металевий корпус, слідкуйте, щоб металева стружка не потрапила всередину блока живлення. Це може призвести до замикання, яке в свою чергу може призвести до займання, перегріву або високовольтних імпульсів на виході, що може пошкодити ваше нове джерело живлення, на яке Ви витратили так багато сил.
  • Висока напруга небезпечна і може навіть призвести до смерті (все, що вище 30 міліампер/вольт, може призвести до смерті за лічені секунди, якщо ви торкнетеся оголених проводів руками), як мінімум Ви отримаєте больовий шок. Перш ніж працювати над блоком живлення, переконайтеся, що кабель живлення від'єднано і конденсатори розряджені, як описано вище. За сумнівів використовуйте мультиметр.
  • Не знімайте плату, доки немає потреби. Струмопровідні доріжки та паяння можуть залишатися під високою напругою, якщо Ви не залишили БП на деякий час для розрядки. Якщо все ж таки потрібно зняти плату, вольтметром перевірте напругу на великих конденсаторах. Коли встановлюватимете плату на місце, перевірте, щоб під нею була пластикова прокладка.
  • Комп'ютерне джерело живлення відмінно підходить для тестування або живлення простої електроніки (наприклад, зарядний пристрій, паяльники та ін.), але ніколи не зрівняється з хорошим лабораторним блоком живлення. Якщо Ви збираєтеся використовувати блок живлення не тільки для тестування, то купіть хороший лабораторний блок живлення. Вони не даремно коштують так дорого, тому є причини.
  • Джерело живлення, що вийшло, забезпечує високу вихідну потужність. Можливі помилки в з'єднаннях можуть призвести до появи іскріння або електричної дуги на виходах з низькою напругою або спалити схему, з якою Ви працюєте. Тому лабораторні блоки живлення мають обмежувачі струму, що регулюються.
  • В оригінальній статті йдеться про те, що потрібно обов'язково заземлитися. Це неправильно та небезпечно. Переконайтеся, що Ви не заземлені під час роботи з джерелом живлення, щоб струм не пройшов через Вас.

У сучасному комп'ютері єдине, що не старіє стрімко, це блок живлення (БП). Якщо системний блок через деякий час вже не цікавить, то блок живлення можна використовувати окремо як джерело електрики малої напруги.

Комп'ютерний БП ATX досить потужний і при цьому завдяки імпульсній схемі перетворення напруги має малі габарити. Блок добре захищений від перевантажень і струму, і за напругою, і від короткого замикання (фото 1). Складна електронна схема забезпечує на виході ряд стандартних для всіх комп'ютерів напруг: +3,3, +5, +12, -12, -5 і чергове 5 В. Залежно від призначення потужності різних БП. а також їх максимальні струми навантаження різняться.

Я пропоную використовувати комп'ютерні блоки для живлення різних пристроїв. Для цього необхідне невелике їх доопрацювання.

Маркування проводів та конфігурація контактного роз'єму комп'ютерних БП – стандартні (див. таблиці та фото).

Хороший блок живлення повинен витримувати діапазон зміни вхідної напруги за умови збереження стабільної роботи. Для 110-вольтових моделей хороший блок живлення має «тримати» від 90 до 130В, для 220В – 180 до 270В.

Висновок 14: PS_0N Power Supply On (Active Low). Це керуючий вхід. При замиканні загальним проводом із СОМ блок живлення вмикається, при розмиканні - відключається.

Висновок 9: +5 VSB, Standby Voltage (max 2А) - чергове харчування +5 В є навіть при вимкненому БП.

Так як імпульсний блок живлення без навантаження вмикати не рекомендується, необхідно забезпечити йому хоча б мінімальне навантаження. Я використовував два світлодіоди і підключив їх через резистори близько 1 кОм до контактів +5 і +12 В. Вони і надалі будуть індикаторами наявності напруги на цих виходах.

Крім того, на кожній лінії всіх необхідних напруг необхідно встановити фільтри конденсатора. Чим більше їх ємність (від 1 000 мкФ і від), краще. Для перевірки працездатності БП потрібно включити його в мережу та переконатися у наявності чергового живлення (+5 В) на виведенні 9 ОС. Якщо воно є, то можна йти далі і проводами з'єднати висновок 1Д PS_0N з корпусом СОМ, завдяки чому блок живлення (якщо він справний) відразу запуститься. Ці два дроти необхідно підключити до будь-якого перемикача (фото 2). Таким чином і відбуватиметься управління включенням та вимкненням нашого блоку.

Для напруги +5 можна використовувати іоністор будь-якої ємності на напругу 5,5 В, що сприятливо позначиться на роботі в будь-якому режимі. Якщо необхідна напруга 3,3 (контакт 11 на 20-контактному роз'ємі) для живлення, наприклад, фотоапарата, то для нього теж краще використовувати іоністор. Ці нечисленні елементи необхідно розмістити на потрібній монтажній платі (фото 3).

Ось і все, варіанти розміщення елементів та вимикача можуть бути різними – залежно від конкретних можливостей. Так як на повному навантаженні (струм 15-20 А) в нових умовах блок живлення навряд чи буде працювати, то інтенсивне охолодження йому не знадобиться, і для зниження шуму внутрішній вентилятор (на 12 В) можна живити через обмежувальний резистор опором 100 Ом з розсіюванням потужністю 1 Вт.

Таблиця 1. Основний роз'єм живлення.

№ контакту

Колір дроту

Помаранчевий

Помаранчевий

3.3 В (датчик +3.3 В)

Помаранчевий (коричневий)

Таблиця 2. Додатковий з'єднувач для блоків із великими вихідними струмами.

№ контакту

Колір дроту

Помаранчевий

Помаранчевий

Комп'ютерний блок живлення як джерело електрики малої напруги.

1. Загальний вид блоку живлення, витягнутого із системного блоку комп'ютера.

2. Встановивши вимикач на модернізованому блоці живлення.

3. Монтажні плати для встановлення ємнісних фільтрів на виходах із різною напругою.

4. Роз'єми на виході блоку живлення: а - 20-контактний; 6 - 4-контактний.

Схема контактів роз'ємів комп'ютерних компонентів.


Зазвичай для обробки комп'ютерних блоків живлення використовують блоки ATX, зібрані на мікросхемах TL494 (KA7500), але в Останнім часомтакі блоки не трапляються. Їх стали збирати на більш спеціалізованих мікросхемах, на яких складніше зробити регулювання струму та напруги з нуля. З цієї причини було взято для доопрацювання старий блок типу AT на 200W, який був у наявності.

Етапи переробки

1. Вмонтовано плату зарядного пристрою від мобільного телефону Nokia AC-12E з доробкою. У принципі можна використовувати інші зарядні пристрої.


Доробка полягала в перемотуванні III обмотки трансформатора та встановлення додаткового діода та конденсатора. Після переробки блок став видавати напруги +8V для живлення вентилятора та вольтметра-амперметра та +20V для живлення мікросхеми управління TL494N.


2. З плати блоку AT випаяні деталі самозапуску первинного ланцюга та ланцюга регулювання вихідної напруги. Також було видалено всі вторинні випрямлячі.


Вихідний випрямляч перероблений за бруківкою. Використані три діодні зборки MBR20100CT. Дросель перемотаний - діаметр кільця 27 мм, 50 витків у 2 дроти ПЕЛ 1 мм. Як нелінійне навантаження застосована лампа розжарювання 26V 0,12A. З нею напруга та струм добре регулюються від нуля.
Для забезпечення сталої роботи мікросхеми змінено ланцюги корекції. Для грубого та точного регулювання напруги та струму застосовано особливе підключення потенціометрів. Таке підключення дозволяє плавно змінювати напругу та струм у будь-якому місці за будь-якого положення потенціометра грубого регулювання.

Особливої ​​уваги вимагає шунт, дроти для регулювання та вимірювання повинні підключатися безпосередньо до його висновків, так як напруга, що знімається з нього невелика. На схемі ці підключення показані фіолетовими стрілками. Вимірювана напруга для кола регулювання знімається з дільника з корекцією для усунення самозбудження в ланцюгах управління.
Верхня межа установки напруги підбираються резисторами R38, R39 та R40. Верхня межа установки струму підбирається резистором R13.


3. Для вимірювання струму та напруги застосований вольтметр-амперметр


За основу взято схему «Суперпростий амперметр і вольтметр на супердоступних деталях (автовибір діапазону)» від Eddy71.
У схему введено регулювання балансу ОУ під час вимірювання струму, що дозволило різко поліпшити лінійність. На схемі це потенціометр "Баланс ОУ", напруга з якого надходить на прямий або інверсний входи (підбирається, куди підключити, на схемі позначено зеленими лініями).
Автоматичний вибір діапазону виміру реалізовано програмно. Перший діапазон до 9,99A із зазначенням сотих часток, другий до 12A із зазначенням десятих часток ампера.


4. Програма для мікроконтролера написана на СІ (mikroC PRO for PIC) і має коментарі.

Конструкція та деталі

Конструктивно всі елементи розміщені у корпусі блоку AT. Плата зарядного пристрою закріплена на радіаторі із силовими транзисторами. Мережні роз'єми прибрані та на їх місці встановлено вимикач та вихідні затискачі. Збоку на кришці блоку знаходяться резистори установки напруги та струму та індикатор вольтметра-амперметра. Закріплені вони на фальшпанелі із внутрішньої сторони кришки.

Креслення виконано у програмі Frontplatten-Designer 1.0. Міжкаскадний трансформатор блоку AT не переробляється. Вихідний трансформатор блоку AT теж не переробляється, просто середнє відведення, що виходить із котушки, відпаюється від плати та ізолюється. Випрямні діоди замінені на нові, вказані у схемі.
Шунт узятий від несправного тестера та закріплений на ізоляційних стійках на радіаторі з діодами. Плата для вольтметра-амперметра використана від «Суперпростого амперметра та вольтметра на супердоступних деталях (автовибір діапазону)» від Eddy71з подальшим доопрацюванням (перерізані доріжки, згідно зі схемою).

Помічені особливості недоліки

Як базовий блок використаний блок AT 200 W. На жаль, він має досить маленький радіатор для силових транзисторів. При цьому вентилятор підключений до напруги 8 Вольт (для зменшення шуму, що створюється), тому струми більше 6 – 7 Ампер, знімати можна тільки короткочасно, щоб уникнути перегріву транзисторів.

Файли

Файли схем, плат, креслень та вихідники та прошивка
▼ ⚖ 70,3 Kb ⋅ ⇣ 503 Вітаю!Мене звуть Ігор Котов, мені 44, я корінний сибіряк і затятий електронник-аматор. Я вигадав, створив і утримую цей сайт з 2006 року.
Вже понад 10 років наш сайт існує лише на мої кошти.

Щомісячні витрати на редакційні потреби становлять на сьогодні близько 25 т. руб.
Мінімальнопотрібно 75€ за курсом щомісяцяна оренду виділеного сервера.

У нас важкі часи. Я просто не в змозі "тягнути" один.
Тому ми були змушенівести