Как переделать старый компьютерный блок питания AT или ATX в регулируемый лабораторный источник питания 3-15В. Какие изменения нужно внести в схему. На что обратить внимание при модификации. Как обеспечить безопасность самодельного блока питания.
Основные этапы переделки компьютерного БП в лабораторный
Переделка компьютерного блока питания в регулируемый лабораторный источник включает несколько основных этапов:
- Выбор подходящего блока питания AT/ATX для модификации
- Изучение схемы и компонентов выбранного БП
- Отключение ненужных выходных напряжений
- Модификация цепи обратной связи для регулировки напряжения
- Добавление регулировочного потенциометра
- Изменение защитных цепей
- Замена выходных конденсаторов (при необходимости)
- Установка выходных разъемов и индикации
- Тестирование и настройка модифицированного БП
Выбор блока питания для модификации
Для переделки лучше всего подходят блоки питания AT или ATX на базе ШИМ-контроллера TL494 (или аналогов). Важные критерии при выборе:
- Мощность не менее 200-300 Вт
- Наличие выхода 12В с током не менее 8-10А
- Исправное состояние основных компонентов
- Доступность схемы или возможность ее восстановить
Не рекомендуется использовать слишком старые или нестандартные блоки питания, так как с ними могут возникнуть проблемы при модификации.
Изучение схемы выбранного блока питания
Перед началом модификации необходимо тщательно изучить схему выбранного блока питания и разобраться с назначением основных узлов:
- Входные цепи и выпрямитель
- ШИМ-контроллер и его обвязка
- Силовая часть (MOSFET, трансформатор)
- Выходные выпрямители и фильтры
- Цепи обратной связи и защиты
Это позволит правильно внести необходимые изменения без нарушения работы важных узлов.
Модификация цепи обратной связи
Основное изменение при переделке в регулируемый БП — модификация цепи обратной связи по напряжению. Типовой алгоритм:
- Найти на схеме вывод FB (обратная связь) ШИМ-контроллера
- Отключить штатный делитель напряжения от этого вывода
- Подключить к FB новый делитель с регулировочным потенциометром
- Рассчитать номиналы резисторов для нужного диапазона регулировки
Важно обеспечить плавную регулировку во всем диапазоне без скачков напряжения.
Изменение защитных цепей
При переделке БП необходимо модифицировать или отключить некоторые защитные цепи:
- Защиту от пониженного напряжения (UVP)
- Защиту от перенапряжения (OVP)
- Защиту от перегрузки по току (OCP)
Это нужно для корректной работы в широком диапазоне напряжений. При этом важно сохранить базовую защиту от короткого замыкания.
Тестирование и настройка модифицированного БП
После внесения всех изменений необходимо тщательно протестировать блок питания:
- Проверить регулировку напряжения во всем диапазоне
- Измерить максимальный выходной ток
- Проверить стабильность напряжения под нагрузкой
- Оценить уровень пульсаций и шумов
- Убедиться в отсутствии перегрева компонентов
При необходимости произвести дополнительную настройку и корректировку схемы.
Меры безопасности при модификации блока питания
При переделке компьютерного БП важно соблюдать следующие меры предосторожности:
- Работать только при отключенном питании
- Разрядить высоковольтные конденсаторы перед началом работ
- Использовать изолированный инструмент
- Не прикасаться к высоковольтным цепям
- Аккуратно паять, не допуская замыканий
- Проверять изоляцию после внесения изменений
Несоблюдение мер безопасности может привести к поражению электрическим током или выходу блока питания из строя.
Преимущества самодельного лабораторного БП
Переделка компьютерного блока питания в лабораторный дает ряд преимуществ:
- Низкая стоимость по сравнению с готовыми лабораторными БП
- Высокая выходная мощность (до 300-400 Вт)
- Возможность точной настройки под свои задачи
- Использование качественных компонентов от известных производителей
- Развитие навыков схемотехники и пайки
При грамотной модификации можно получить надежный и функциональный источник питания для различных экспериментов.
Ограничения самодельного лабораторного БП
Несмотря на преимущества, у самодельного блока питания есть и некоторые ограничения:
- Отсутствие сертификации и гарантии безопасности
- Ограниченный диапазон регулировки напряжения (обычно до 15-24В)
- Возможные проблемы со стабильностью на малых токах
- Отсутствие дополнительных функций (измерение тока, программирование и т.д.)
- Необходимость периодического обслуживания
Перед модификацией стоит оценить, подходит ли самодельный БП для решения конкретных задач.
Заключение
Переделка компьютерного блока питания в регулируемый лабораторный источник — интересный проект для радиолюбителя. При грамотном подходе можно получить функциональное устройство с хорошими характеристиками. Однако необходимо четко понимать принцип работы импульсных БП и соблюдать меры безопасности при модификации. Начинающим радиолюбителям лучше начать с более простых проектов, чтобы набраться опыта.
ЛАБОРАТОРНЫЙ БП С ЗАЩИТОЙ ИЗ ОБЫЧНОГО КОМПЬЮТЕРНОГО
Здравствуйте, сейчас я расскажу о переделке ATX блока питания модели codegen 300w 200xa в лабораторный блок питания с регулировкой напряжения от 0 до 24 Вольт, и ограничением тока от 0,1 А до 5 Ампер. Выложу схему, которая у меня получилась, может кто чего улучшит или добавит. Выглядит сама коробка вот так, хотя наклейка, может быть синей или другого цвета.
Причем платы моделей 200xa и 300x почти одинаковы. Под самой платой есть надпись CG-13C, может быть CG-13A. Возможно, есть другие модели похожие на эту, но с другими надписями.
Выпаивание ненужных деталей
Изначально схема выглядела вот так:
Нужно убрать всё лишнее, провода atx разъёма, отпаять и смотать ненужные обмотки на групповом дросселе стабилизации. Под дросселем на плате, где написано +12 вольт ту обмотку и оставляем, остальные сматываем. Отпаять косу от платы (основного силового трансформатора), не в коем случае не откусывайте её. Снять радиатор вместе с диодами Шоттки, а после того как уберём все лишнее, будет выглядеть вот так:
Конечная схема после переделки, будет выглядеть вот так:
В общем выпаиваем все провода, детали.
Делаем шунт
Делаем шунт, с которого будем снимать напряжение. Смысл шунта в том, что падение напряжения на нём, говорит ШИМ-у о том, как нагружен по току – выход БП. Например сопротивление шунта у нас получилось 0,05 (Ом), если измерить напряжение на шунте в момент прохождения 10 А то напряжение на нём будет:
U=I*R = 10*0,05 = 0,5 (Вольт)
Про манганиновый шунт писать не буду, поскольку его не покупал и у меня его нет, использовал две дорожки на самой плате, замыкаем дорожки на плате как на фото, для получения шунта. Понятное дело, что лучше использовать манганиновый, но и так работает более чем нормально.
Ставим дроссель L2 (если есть) после шунта
Вообще их рассчитывать надо, но если что – на форуме где-то проскакивала программа по расчету дросселей.
Подаём общий минус на ШИМ
Можно не подавать, если он уже звонится на 7 ноге ШИМ. Просто на некоторых платах на 7 выводе не было общего минуса после выпайки деталей (почему – не знаю, мог ошибаться, что не было:)
Припаиваем к 16 выводу ШИМ провод
Припаиваем к 16 выводу ШИМ – провод, и данный провод подаём на 1 и 5 ножку LM358
Между 1 ножкой ШИМ и выходом плюс, припаиваем резистор
Данный резистор будет ограничивать напряжение выдаваемое БП. Этот резистор и R60 образует делитель напряжения, который будет делить выходное напряжение и подавать его на 1 ножку.
Входы ОУ(ШИМ) на 1-й и 2-й ножках у нас служат для задачи выходного напряжения.
На 2-ю ножку приходит задача по выходному напряжению БП, поскольку на вторую ножку максимально может прийти 5 вольт (vref) то обратное напряжение должно приходить на 1-ю ножку тоже не больше 5 вольт. Для этого нам и нужен делитель напряжения из 2х резисторов, R60 и тот что мы установим с выхода БП на 1 ногу.
Как это работает: допустим переменным резистором выставили на вторую ногу ШИМ 2,5 Вольта, тогда ШИМ будет выдавать такие импульсы (повышать выходное напряжение с выхода БП) пока на 1 ногу ОУ не придёт 2,5 (вольта). Допустим если этого резистора не будет, блок питания выйдет на максимальное напряжение, потому как нет обратной связи с выхода БП. Номинал резистора 18,5 кОм.
Устанавливаем на выход БП конденсаторы и нагрузочный резистор
Нагрузочный резистор можно поставить от 470 до 600 Ом 2 Ватта. Конденсаторы по 500 мкф на напряжение 35 вольт. Конденсаторов с требуемым напряжением у меня не было, поставил по 2 последовательно по 16 вольт 1000 мкф. Припаиваем конденсаторы между 15-3 и 2-3 ногами ШИМ.
Припаиваем диодную сборку
Ставим диодную сборку ту, что и стояла 16С20C или 12C20C, данная диодная сборка рассчитана на 16 ампер (12 ампер соответственно), и 200 вольт обратного пикового напряжения. Диодная сборка 20C40 нам не подойдет – не думайте её ставить – она сгорит (проверено 🙂 ).
Если у вас есть какие либо другие диодные сборки смотрите чтоб обратное пиковое напряжение было минимум 100 В ну и на ток, какой по больше. Обычные диоды не подойдут – они сгорят, это ультро-быстрые диоды, как раз для импульсного блока питания.
Ставим перемычку для питания ШИМ
Поскольку мы убрали кусок схемы который отвечал за подачу питания на ШИМ PSON, нам надо запитать ШИМ от дежурного блока питания 18 В. Собственно, устанавливаем перемычку вместо транзистора Q6.
Припаиваем выход блока питания +
Затем разрезаем общий минус который идёт на корпус. Делаем так, чтоб общий минус не касался корпуса, иначе закоротив плюс, с корпусом БП, всё сгорит.
Припаиваем провода, общий минус и +5 Вольт, выход дежурки БП
Данное напряжение будем использовать для питания вольт-амперметра.
Припаиваем провода, общий минус и +18 вольт к вентилятору
Данный провод через резистор 58 Ом будем использовать для питания вентилятора. Причём вентилятор нужно развернуть так, чтоб он дул на радиатор.
Припаиваем провод от косы трансформатора на общий минус
Припаиваем 2 провода от шунта для ОУ LM358
Припаиваем провода, а также резисторы к ним. Данные провода пойдут на ОУ LM357 через резисторы 47 Ом.
Припаиваем провод к 4 ножке ШИМ
При положительном +5 Вольт напряжении на данном входе ШИМ, идёт ограничение предела регулирования на выходах С1 и С2, в данном случае с увеличением на входе DT идёт увеличение коэффициента заполнения на С1 и С2 (нужно смотреть как транзисторы на выходе подключены). Одним словом – останов выхода БП. Данный 4-й вход ШИМ (подадим туда +5 В) будем использовать для остановки выхода БП в случае КЗ (выше 4,5 А) на выходе.
Собираем схему усиления тока и защиты от КЗ
Внимание: это не полная версия – подробности, в том числе фотографии процесса переделки, смотрите на форуме.
Автор материала: xz
Форум по ATX
| —> Ремонт блоков питания компьютера Ремонт компьютеров различной степени сложности осуществить сложно Как ленточные конвейеры облегчают работу шахты? Ленточные конвейеры — это профессиональные рабочие устройства, которые используются во многих отраслях промышленности и хозяйства. Как самостоятельно сделать угольную маску? В период, когда пандемия коронавируса бушует по всему миру, каждый хочет защититься от опасных вирусов. Особенности зимней стройки Строительство обычно проводится в теплое время года. Однако кто сказал, что строить зимой нельзя? Что собой представляет сварочный инвертор Сегодня сварку активно используют не только для строительных и монтажных процедур, но и при выполнении различных бытовых работ. Игровые автоматы Плей Фортуна Для любителей азартных игр на просторах интернета представлены много игровых площадок, удовлетворяющих требования своих игроков. Что делать если зависает компьютер Постепенное снижение работоспособности и производительности компьютера — одна из наиболее частотных проблем, с которой сталкиваются пользователи любого ПК. Gaminator Slot — игровые автоматы бесплатно Несмотря на большой ассортимент игровых автоматов, наибольшей популярностью пользуются Гаминаторы. Для тех, кто любит и знает мир спорта — полная версия Вулкан ставка на спорт Отличные знания спортивных игр и событий могут значительно улучшить финансовое положение. Для этого существуют букмекерские конторы, где можно воспользоваться опытом прогнозирования в спорте и заработать. Игровые автоматы на деньги в 2020 году Очень много игроков уже давно просиживают вечера в казино-онлайн. |
Как преобразовать компьютерный блок питания AT/ATX в настольный блок питания 3–15 В
Как преобразовать компьютерный блок питания AT/ATX в настольный блок питания 3–15 В Как преобразовать компьютерный блок питания AT/ATX в настольный блок питания 3–15 В
Модификация блока питания с полумостовой топологией:
Всем иногда нужен регулируемый блок питания. Настольные блоки питания стоят дорого, поэтому мы обычно используем то, что есть в наличии. Наиболее известными блоками питания сильноточного низкого напряжения являются блоки питания АТ или АТХ от компьютеров. Недостатком их является плохо регулируемое выходное напряжение и часто необходимость загрузки обоих основных выходов (5 и 12В) одновременно. Поэтому представляю простую модификацию блока питания ПК АТ или АТХ для регулируемый настольный источник питания от 3 до 15 В с правильной регулировкой и выходным током, соответствующим исходному выходному напряжению 12 В. Обратная связь по напряжению подключена к выводу 1 TL49.4 контрольная микросхема (или его аналог KA7500, KIA494, DBL494…). Опорное напряжение равно 2,5 В (т.е. схема регулирует выходное напряжение так, чтобы напряжение резистивного делителя 2,5 В). Первоначально обратная связь подключена как к 5, так и к 12-вольтовым выходам. он хорошо работает только тогда, когда оба выхода загружены. После этой модификации обратная связь подключена только к выходу 12В. Потенциометр регулирует напряжение от 3 до 15 В. Потенциометр можно заменить фиксированный резистор для установки постоянного напряжения, если это необходимо. Приточный вентилятор ATX можно подключить к 5VSB, чтобы на него не влияла регулировка напряжения. При модификации вам могут пригодиться схемы компьютерных блоков питания АТ и АТХ.
Выходы питания ПК AT или ATX:
Желтый… 12В
Красный… 5В
Черный… 0 В (GND или COM)
Зеленый… Питание в режиме ожидания. Это присутствует только в ATX. Подключите его к черному (0 В), чтобы включить питание.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ !!!
Внутри блока питания находится опасное для жизни сетевое напряжение.
Конденсаторы могут оставаться опасно заряженными даже после отключения от сети. Неправильно модифицированный блок питания может быть опасен.
Вы делаете все на свой страх и риск.
Схема модификации блока питания ПК АТ или АТХ в настольный блок питания 3-15В
Контакт 1 xx494
Питание прямого преобразователя (один MOSFET) мод.
Некоторые блоки питания ATX используют так называемую топологию прямого переключения с одним переключателем. с одним MOSFET (который обычно рассчитан на 800-900 В). В этих припасах нет TL494 чип. Обычно это UC3843, и он находится на первичной стороне. Обратная связь вводится через оптопары. Напряжение измеряется TL431 (GL431, AZ431 — буквы могут отличаться). Эта схема также имеет опорное напряжение 2,5 В, поэтому принцип аналогичен. От эталонного контакта (R) резисторы снова идут на землю, +5В и +12В. Тем более, что между опорным входом и катодом есть RC-цепочка, ее надо оставить как есть. Делитель с регулируемым резистором показан на схеме ниже. Если у TL431 есть анодный резистор (на рисунке он 22R), закоротите его. Кроме того, необходимо включить основное питание и исключить защиту от пониженного и повышенного напряжения на выходе. Делается это замыканием эмиттера и коллектора одной из оптронов (всего их 3-4). Это оптопара, обеспечивающая функцию ожидания. Подключение зеленого провода (PS ON) к земле больше не требуется. После этой модификации поставка больше не отключается при коротком замыкании — входит в режим ограничения тока. Ток короткого замыкания, вероятно, слишком высок, поэтому вам следует установить ограничение тока немного ниже. Это делается путем замены токоизмерительного резистора (шунта) на более высокий номинал. Этот резистор подключен между истоком основного МОП-транзистора и минусом первичной обмотки. Я полагаю, что ни у кого не возникнет проблем с поиском этого резистора. В моем случае был резистор 0R15 мощностью 2Вт, его нужно заменить примерно на 0R27 на 0R51. Это сопротивление также может установить выходной ток, если вы переделайте источник питания в зарядное устройство (для автомобильного аккумулятора 12 В напряжение устанавливается примерно на 14-15 В, а ток устанавливается в соответствии с аккумулятором). Вентилятор подключен к вспомогательному выходу 5VSB (поэтому на него не влияет регулировка напряжения).
Схема модификации одиночного MOSFET прямого преобразователя ATX питания ПК в регулируемый стабилизированный источник питания 3-15В
Оптопара, которая включает питание из дежурного режима. Замкните эмиттер и коллектор вместе (они на первичной стороне).
Интегральная схема TL431 (в корпусе TO92).
Плата под TL431. Убрал резистор на 5В, подключил провод к регулировке.
Модифицированная поставка
Если разомкнуть обратную связь, выходное напряжение может достигать 30В или даже 60В. Электролиты рассчитаны на 16 В, поэтому они взорвутся.
Модификация на более 15В будет намного сложнее, придется перематывать трансформатор и заменять электролиты и тд.
дом
Блок питания от 2,4 до 23 вольт регулируемый от старого блока питания AT или ATX
Это руководство по переделке старого AT- или ATX-PSU на регулируемый блок питания от 2,4 до 23 вольт. Эти старые блоки питания стали бесполезными. Максимальный выходной ток зависит от производительности блока питания ПК. Моя модификация работает только в том случае, если в блоке питания стоит микросхема регулятора KA7500, KA7500B, TL494 или DBL494.
Предварительное примечание: Это руководство по модификации все еще находится в стадии разработки. Проблема в том, что каждый блок питания имеет разные схемы защиты. Без схемы сложно понять, как схема работает в деталях. Не каждый блок питания ATX или AT подходит для модификации. Моя модификация имеет некоторые недостатки в том смысле, что блок питания больше не защищен от короткого замыкания, слишком высокого напряжения, слишком большого тока и высокой температуры. В этом отношении многие блоки питания ATX лучше защищены от опасностей, чем блоки питания AT.
Мой модифицированный блок питания все еще находится в стадии тестирования.
Этикетка моего блока питания AT содержит информацию о производительности.
Корпус блока питания АТ, который я использовал для своих экспериментов.
Инструкции по технике безопасности и предупреждения: Внутри Импульсные источники питания имеют высокие напряжения и большие токи, которые могут быть фатальными для вашей жизни или могут вызвать пожар. Модификацию могут выполнять только профессионалы, которые осознают опасность и знают, что делают. Любая ответственность и гарантия исключены. Даже через несколько часов после отключения импульсного источника питания электролитические конденсаторы в первичной цепи могут быть заряжены напряжением в несколько сотен вольт. Их следует разряжать лампочкой на 230 вольт. Импульсные источники питания всегда должны работать с защитным проводом. Электролитические конденсаторы в импульсных блоках питания могут взорваться после первого включения питания, когда блок длительное время не эксплуатировался.
Плата блока питания АТ до переделки. Толстые кабели необходимо отрезать, за исключением нескольких черных и желтых кабелей.
Как работает модификация: Вывод 1 регулятора IC KA7500 нормально подключен к резисторной сети, которая сама подключена к клеммам выходного напряжения +5 вольт и +12 для того, чтобы регулировать это напряжение по регулятор. Это петля обратной связи, которую мы должны изменить. Поэтому отрежьте контакт 1 KA7500 от всех остальных компонентов и подключите контакт 1 к скользящему контакту потенциометра. Две напоминающие клеммы потенциометра должны быть соединены с землей и выходным напряжением +12 вольт.
Эту модификацию я видел на http://boginjr.com/electronics/lv/atx-mod/, где мод был реализован со старым блоком питания ATX. Сайт достоин прочтения. Однако я сделал свои моды со старым блоком питания AT, и, похоже, он тоже работает.
Принцип модификации: Пин 1 регулятора IC KA7500 должен быть отрезан от всех остальных компонентов . Потенциометром P1 можно регулировать выходное напряжение от 2,4 до 16 вольт. Резистор R1 и подстроечный потенциомер Tr1 уменьшают максимальное выходное напряжение до 16 вольт, потому что электролитический конденсатор на выходной клемме +12 вольт подходит только для максимального напряжения 16 вольт. С этой модификацией можно регулировать выходное напряжение (желтый провод) от 2,4 до 16 Вольт .
Убедитесь, что регулятор IC питается от отдельного рабочего напряжения. Это следует проверить перед тем, как приступить к модификации. В моем блоке питания микросхема регулятора получает рабочее напряжение от отдельного источника стабилизированного напряжения.
В худшем случае выходное напряжение может подняться до 30 вольт, если цепь обратной связи разорвана. Это может иметь серьезные последствия. Электролитические конденсаторы могут взорваться или разрушиться из-за перенапряжения.
Таким образом должен быть подключен потенциометр. Скользящая клемма подключается к контакту 1 микросхемы регулятора. Правая клемма потенциометра (желтый провод) подключена к выходу +12 вольт. Резистор 3300 Ом на этой картинке не подключен, т.к. он мне не понадобился.
Самое первое включение: Кабели должны быть подключены, как показано на рисунке и рисунке. Если вы посмотрите перед ручкой, правая клемма потенциометра должна быть подключена к выходной клемме +12 В (желтый кабель). Перед включением устройства потенциометр должен быть повернут влево. Затем вы можете осторожно поднять напряжение. Не повышайте напряжение выше 16 В, чтобы не повредить электролитические конденсаторы.
Микросхема регулятора расположена рядом с выходными кабелями на печатной плате.
Зеленый провод на контакте 1 регулятора IC подключен к скользящей клемме потенциометра. Контакт 1 не имеет соединений с другими компонентами.
С помощью отвертки отсоедините контакт 1 регулятора IC от всех остальных компонентов.
Защита от короткого замыкания: Вопрос в том, устойчив ли модифицированный блок питания к короткому замыканию, что является обязательным условием для лабораторного блока питания. Для того, чтобы это выяснить, я подключил к выходным клеммам предохранитель на 3 Ампера. При отключении блока питания срабатывает защита от короткого замыкания.
Максимальное выходное напряжение только до 16 вольт: В моем блоке питания максимальное выходное напряжение было ограничено 12 вольтами из соображений безопасности. Если вы попытаетесь настроить более 12 вольт, блок питания отключится. Причина в цепи защиты от перенапряжения, которую необходимо отключить. Поэтому я выпаял штырь маленького диода, который был подключен к +5 Вольтам. В результате максимальное выходное напряжение составило 23 Вольта. Конечно, вы должны заменить некоторые 16-вольтовые электролитические конденсаторы.
Эта конструкция из параллельно соединенных конденсаторов на 25 В (см. текст) заменяет конденсатор на 16 В на прежней выходной клемме +12 В.
После этой модификации перестала работать защита от короткого замыкания! В случае короткого замыкания БП повреждается!
Максимальный выходной ток: Мой старый 150-ваттный блок питания мог генерировать 6 ампер при выходном напряжении от 6 до 16 вольт, которое было очень стабильным и падало на 100 мВ при подключении 6-амперной нагрузки.
Путем отключения небольшого диода цепь защиты от перенапряжения была отключена, а выходное напряжение по возможности превышало 12 Вольт.
Избегайте помех радиочастотам: Мой модифицированный блок питания мешал FM-радио. Во избежание этого вся схема должна быть экранирована в металлическом корпусе.
Вывод: Модификация схемы импульсного блока питания с неизвестными деталями не так проста, как вы думаете. Кстати, большой выходной ток не очень часто является преимуществом в лаборатории, потому что большой ток может привести к серьезным повреждениям, если вы сделаете ошибку.