Регулируемый блок питания из компьютерного ат бп. Переделка компьютерного блока питания

Автомобильное зарядное устройство или регулируемый лабораторный блок питания с напряжением на выходе 4 — 25 В и током до 12А можно сделать из не нужного компьютерного АТ или АТХ блока питания.

Несколько вариантов схем рассмотрим ниже:

Параметры

От компьютерного блока питания мощностью 200W, реально получить 10 — 12А.

Схема АТ блока питания на TL494

Несколько схем АТX блока питания на TL494

Переделка

Основная переделка заключается в следующем, все лишние провода выходящие с БП на разъемы отпаиваем, оставляем только 4 штуки желтых +12в и 4 штуки черных корпус, cкручиваем их в жгуты. Находим на плате микросхему с номером 494 , перед номером могут быть разные буквы DBL 494 , TL 494 , а так же аналоги MB3759, KA7500 и другие с похожей схемой включения. Ищем резистор идущий от 1-ой ножки этой микросхемы к +5 В (это где был жгут красных проводов) и удаляем его.

Для регулируемого (4В – 25В) блока питания R1 должен быть 1к. Так же для блока питания желательно увеличить емкость электролита на выходе 12В (для зарядного устройства этот электролит лучше исключить), желтым пучком (+12 В) сделать несколько витков на ферритовом кольце (2000НМ, диаметром 25 мм не критично).

Так же следует иметь ввиду, что на 12 вольтовом выпрямителе стоит диодная сборка (либо 2 встречно включенных диода), рассчитанная на ток до 3 А, ее следует поменять на ту, которая стоит на 5 вольтовом выпрямителе, она расчитана до 10 А, 40 V , лучше поставить диодную сборку BYV42E-200 (сборка диодов Шотки Iпр = 30 А, V = 200 В), либо 2 встречно включенных мощных диода КД2999 или им подобным в таблице ниже.

Если БП АТХ для запуска необходимо соединить вывод soft-on с общим проводом (на разъём уходит зеленым проводом).Вентилятор нужно развернуть на 180 гр., что бы дул внутрь блока,если вы используете как блок питания, запитать вентилятор лучше с 12-ой ножки микросхемы через резистор 100 Ом.

Корпус желательно сделать из диэлектрика не забывая про вентиляционные отверстия их должно быть достаточно. Родной металлический корпус, используете на свой страх и риск.

Бывает при включении БП при большом токе может срабатывать защита, хотя у меня при 9А не срабатывает, если кто с этим столкнется следует сделать задержку нагрузки при включении на пару секунд.

Ещё один интересный вариант переделки компьютерного блока питания.

В этой схеме регулировка осуществляется напряжения (от 1 до 30 В.) и тока (от 0,1 до 10А).

Внимание! Устройство находится под напряжением! Для обеспечения безопасности все работы с блоком питания следует проводить только спустя некоторое время после его отключения от сети переменного тока.

Внимательно изучив все описанные в литературе варианты переделки компьютерных источников питания я пришел к выводу, что все они либо очень трудоемки и требуют больших затрат времени (с перемоткой дросселей и прочих намоточных изделий), либо проводимая модернизация минимальна. Последний вариант часто приводит к проблемам с надежностью и нагрузочной способностью блока питания (БП). С другой стороны, обилие информации по этой теме и множество всевозможных методик модернизации (порой просто неграмотных с технической точки зрения) позволяют выбрать наиболее приемлемый вариант с учетом собственных потребностей и возможностей. Но есть одна проблема – какому варианту модернизации отдать предпочтение, как выбрать БП для модернизации, что от него ждать и как получить приемлемый результат? Данная статья призвана помочь в этом на примере модернизации одного компьютерного БП (см.фото).

Модификация компьютерного БП может быть и не заменит источник питания Вашего КВ трансивера, но зато черезвычайно удобен для питания УКВ радиостанции в домашних условиях, на даче, огороде или как мощный лабораторный БП. На мой взгляд, начинать нужно с выбора блока питания для модернизации и некоторых теоретических моментов. Теоретические моменты заключаются в том, что без модификации вторичного выпрямителя (ВТВ) и для обеспечения надлежащей надежности блока питания получить от него ток более 15А при U вых.=13,5-14,0 В (100% duty cycle) невозможно. Как может быть осуществлена та самая модификация ВТВ очень хорошо рассказано в статье DL2YEO/UA9LAQ (). Если есть выбор, то предпочтение нужно отдать старым блокам 200-250W, имеющим хоть какой то запас по мощности. Ориентиром тут могут служить габаритные размеры самого большого трансформатора на плате (см. фото) и вес. У относительно современных БП (особенно безымянных или сделанных в Корее) заявленная мощность как правило завышена и получить достойный результат очень сложно. Наличие сетевого фильтра желательно (на фото - левый нижний угол), но не обязательно. Кстати, наличие этого фильтра – косвенный показатель качества БП. Хорошо, если перед покупкой в магазине БП разрешат вскрыть, а если нет? В большинстве случаев этот фильтр можно увидеть ничего не вскрывая. Конструктивно он располагается сразу за вентилятором. Его можно сделать и самому, ничего сложного тут нет. Один из вариантов изготовления сетевого фильтра рассмотрен в статье UA3DJG (). Обратите внимание на транзисторы, установленные в БП. Самый лучший вариант – наличие в нем пары полевых транзисторов. Они значительно меньше нагреваются, хотя и биполярная пара транзисторов 2SC2335 в БП на фото (левый радиатор) тоже неплохо работает.

Итак, БП теперь дома, с чего начать? Начинать нужно с генеральной чистки БП, за многие годы его эксплуатации в компьютере туда много чего засосало… После этого демонтируйте все провода с источников (+5В, -5В, -12В), кроме +12В (желтый), GND (общий, черный) и PG (о нем немного позже). Следующий этап – замена выпрямительных диодов источника + 12В (два отдельных диода на радиаторе или диодная сборка). Использовать сборку от 5-вольтового источника нельзя, она предназначена для более низких напряжений. Лучше использовать здесь сборку из двух диодов с барьером Шоттки (меньший нагрев, за счет меньшего падения напряжения). На фотографии в качестве примера приведены такие сборки (40CPQ060 и 30CTQ060) фирмы International Rectifier. На рынке они доступны, стоимость от 30 до 90 рублей, в зависимости от степени жадности продавца. Кроме всего прочего диодные сборки очень удобно монтировать (на том же месте), но при выборе обратите внимание на частоту работы. Большинство сборок китайского производства – низкочастотные (50-60Hz) и в импульсном источнике питания работать не будут! Можно использовать отечественные диоды КД2999 (2 шт.) с любым буквенным индексом. Мне они не понравились - сильно нагреваются даже при минимальной нагрузке (нарвался на перемаркированные, что ли…). Далее экспериментировать не стал и поставил импорт (на фото – справа). Работает замечательно. При этом сборка +5В остается нетронутой.

Далее на печатной плате от 1 вывода микросхемы ШИМ-контроллера TL494 (такая микросхема используется в большинстве АТ БП мощностью 200-250W до 1999 г. выпуска включительно) нужно найти 2 резистора. Одни из них идет на +5В, другой – на землю (см. фото), нужно аккуратно их выпаять. Независимо от конструктивного решения БП и при наличии TL494 (или ее аналогов других производителей) вышеназванные резисторы должны быть обязательно. Теперь припаяйте постоянный резистор номиналом 33К и мощностью 0,25

Вт или 0,5Вт от 1 ножки TL494 на выход +12В (на фото этот резистор помещен в ПВХ трубочку, а сам выход отмечен крестиком). Так мы изменяем приоритет ШИМ-контроллера с +5В на +12В. Теперь при изменении нагрузки от 0 до 15А напряжение будет меняться не более 50-100 мВ. Вместо другого постоянного резистора установите подстроечный резистор на 10К (его хорошо видно на первом фото). Этим резистором можно выставить любое нужное выходное напряжение (12-14В). Теперь к выходу +12В подключите любую небольшую нагрузку ~1А (вентилятор, автомобильную лампу, НО ТОЛЬКО НЕ ТРАНСИВЕР!!!) и, соблюдая все меры предосторожности, включите БП в сеть переменного тока. Изолированной отверткой и тем подстроечным резистором выставьте нужное Вам выходное напряжение. После этого подключите вольтметр к 1 ножке ШИМ-контроллера. Напряжение относительно общего провода должно быть в районе +2,5 В. Если это так, то все нормально. Если отличается более чем на 20%, нужно увеличить номинал резистора между +12В и 1 ножкой ШИМ-контроллера (то, что спрятано на фотографии в ПВХ изоляцию) и заново подстроить выходное напряжение. Теперь проверьте защиту от КЗ (моментально отключится) и если все нормально работает, то БП можно отключать. Спустя несколько минут проверьте радиаторы: за несколько минут работы они будут холодными или чуть теплыми (без обдува). БП должен работать бесшумно, никакого треска и других артефактов слышно быть не должно.

Следующим этапом идет настройка схемы защиты от перенапряжения. Смысл ее заключается в изменении контроля с +5В на +12В и замене стабилитрона ZD1 на напряжение 15В (или другого, в зависимости от выходного напряжения) с установкой последовательно с ним добавочного сопротивления в 100 Ом. Все это рассмотрено в статье OZ2CPU/UA9LAQ (Переделка компьютерного БП для трансивера) и на этом вопросе я не останавливаюсь подробно. В качестве охлаждения можно использовать тот же самый родной вентилятор от БП, но выгоднее использовать схему терморегулирования из соображений шумности. Схем в интернете в других литературных источниках очень много и найти их не составит никакого труда. Мне очень понравилась схема термореле, предложенная OZ2CPU/UA9LAQ (Переделка компьютерного БП для трансивера) - удобно, просто, не шумит и все работает. Единственный совет – крепить термодатчик именно к радиатору, где расположены диодные сборки, мне субъективно показалось, что они нагреваются больше. В заключении еще два важных момента.

1 . В идеале все радиаторы БП необходимо заменить на более качественные. Очень кстати будет дополнительный фильтр. Оставшиеся провода от выхода +12В сложите в пучки и на ферритовом кольце 2000НМ (d=25мм) намотайте 5 витков, а затем уже вместе с общим проводом подключите к выходным клеммам БП. Параллельно этим клеммам подключите конденсатор и желательно - танталовый. Корпус из сплавов алюминия использовать нельзя, т.к они экранируют только электрические поля. Можно использовать родной корпус БП, предварительно придав отверстиям нужную форму для установки разъемов и выключателей или корпус из сплошного листа железа для экранировки магнитных полей.

2 . Возвращаемся к выходу PG. Я не знаю, почему его мало кто использует из радиолюбителей в своей практике. На этом выходе после того, как устанавливаются все выходные напряжения БП (около 1 сек), появляется лог.1 TTL уровня. Следовательно, с помощью PG можно реализовать управление, когда нагрузка подключается не сразу после включения источника питания в сеть, а только после того, как установится выходное напряжение. Для этого можно использовать транзисторный ключ и мощное 12-вольтовое автомобильное реле с защитным диодом, подав через токоограничивающий резистор лог.1 с выход на PG на базу транзистора. Можно использовать и тиристорное управление, тут уже – кому как больше нравится. Лично я использую вариант управления на реле. Питается это устройство от тех же 13,5 вольт.

В итоге получился компактный, легкий и недорогой БП, обеспечивающий ток нагрузки до 15А. Эксплуатация такого источника питания совместно с УКВ радиостанцией выявила отсутствие гармоник частоты переключения.

73! М.В.Замостьянов, UA4WIA Mail to: [email protected] 13 мая 2004 г.

Блок питания AT
Стандарт AT обязан своим появлением выпуску компьютеров фирмы IBM, созданных на базе процессора Intel 286. Каких-либо принципиальных изменений за все годы, прошедшие с момента выпуска первого компьютера IBM PC AT, он не претерпел - лишь последовательно увеличивалась максимальная мощность блока питания.
Стандартный блок питания AT имеет следующие уровни выходного (вторичного) напряжения:

• напряжение +5 В, ток от 2 до 25 А;
• напряжение -5 В, ток от 0 до 0,3 А;
• напряжение +12 В, ток от 0,4 до 3 А;
• напряжение -12 В, ток от 0 до 0,25 А.
  

Предупреждение
Включать блок питания без нагрузки нельзя, т. к. могут выйти из строя силовые элементы электрической схемы - транзисторы и электролитические конденсаторы. При необходимости проверки блока питания отдельно от компьютера к цепи +5 В следует подключить автомобильную лампу 30-40 Вт, 12В.
Основное напряжение питания, которое подается на процессор и все микросхемы, +5 В. Соответственно, от этого источника напряжения потребляется и наибольший ток. Например, современные процессоры требуют 20 и более ампер.
Напряжения -5 В ранее применялось для питания подложек кристаллов микросхем, а теперь практически не используется, точно так же, как и напряжение -12 В. Все необходимые напряжения различного уровня, отличные от +5 и +12 В, вырабатываются импульсными преобразователями на системной плате и платах расширения.
При включении блок питания вырабатывает для системного сброса (Reset) сигнал PG (Power Good), который появляется через 0,1-0,5 с, если напряжения на всех линиях вторичного питания в норме.
Для подачи напряжений к системной плате используются два 6-контактных разъема Р8 и Р9. Так как оба разъема конструктивно абсолютно одинаковы, а назначение контактов существенно различается, всегда существует опасность установить их неправильно. Для старых моделей блоков питания и системных плат это кончалось, как правило, выгоранием токо-проводящих проводников на материнской плате и выходом ее из строя. Маркировка разъемов не особо помогает, т. к. на самой материнской плате достаточно трудно рассмотреть номера разъемов. Существует правило, по которому происходит подключение - две пары черных и толстых проводов должны быть рядом (иногда они могут быть другого цвета). Учитывая такую особенность, всегда перед первым включением питания проверяйте - находятся ли в центре четыре одинаковых провода (по цвету и толщине).

Предупреждение
Устанавливайте разъемы питания так, чтобы рядом были по два черных провода (земля).
Для проводов разъемов питания применяются стандартные цвета (табл. 6.1), хотя встречаются и другие варианты.
Напряжения и цвета проводников в разъемах Р8 и Р9

	Контакт	Напряжение	Цвет провода
	Р8-1	PG	Белый
	Р8-2	5 В	Красный
	Р8-3	12 В	Желтый
	Р8-4	12В	Коричневый
	Р8-5	GND	Черный
	Р8-6	GND	Черный
	Р9-1	GND	Черный
	Р9-2	GND	Черный
	Р9-3	5В	1- г -Голубой

Р9-4	5 В	Красный
Р9-5	5 В	Красный
Р9-6	5 В	Красный

Для питания различных устройств, например дисководов, из блока питания выходят несколько жгутов с 4-контактными разъемами, имеющими скошенные углы. На эти разъемы выводятся напряжения +5 и +12 В. Таких разъемов обычно бывает от 3 до 5. Для питания 3-дюймового дисковода используют малогабаритный 4-контактный разъем, который надо подключать к дисководу очень аккуратно, чтобы не перепутать ориентацию или не установить его не на те контакты (со сдвигом). Так как различных внешних устройств, в том числе и вентиляторов, может быть больше количества разъемов, то используют переходники. Также переходники применяют, когда у блока питания нет разъема для подключения 3-дюймового дисковода.

В тех случаях, когда нет переходника, можно самостоятельно припаять дополнительные разъемы питания. При распайке новых разъемов следует быть аккуратным и не перепутать провода +5 и + 12 В. Обратите внимание, что новые разъемы продаются с контактами, которые не отделены от технологической полосы, поэтому их надо осторожно откусить. Кроме того, следует учитывать, что конструкция контактов, которые выполняются из тонкой жести, рассчитана на однократную сборку, соответственно, разборка разъема может вызвать поломку фиксаторов крепления.

На рис. показан блок питания AT, установленный в корпусе, где видно, что с внешним миром его соединяют два разъема для цепи 220 В, а также вентиляционные отверстия, через которые из корпуса компьютера выдувается воздух, создавая поток, который охлаждает силовые элементы блока питания.

На блоке питания AT установлено две розетки для цепи 220 В, которые не являются равнозначными. Основная, к которой подключается питающее напряжение, снабжена тремя штырями для подключения сетевого провода, у которого третий проводник - это защитное заземление (зану-ление). Вторая розетка предназначена для подключения специального кабеля питания монитора. Напряжение 220 В к ней подается только после нажатия кнопки питания на лицевой панели компьютера.
Каких-либо предохранителей или переключателей у блока питания AT обычно нет, т. к. большинство блоков рассчитаны и устойчиво работают как при напряжении 180-265 В, так и при стандарте 115 В и частоте сетевого напряжения от 47 до 63 Гц. Внутренний защитный предохранитель сгорает только в случае выхода из строя силовых элементов питания, и поэтому не предназначен для замены пользователем.