Зарядное устройство из блока питания компьютера

Виды БП для компьютера

Сегодня существует два основных типа БП для настольных компьютеров:

• AT;
• ATX.

БП формата AT, или так называемый старый, выпускался в трёх форм-факторах для работы с материнскими платами формата AT.

• AT — для корпуса «башня».
• Baby AT — для корпуса «мини-башня».
• LPX — для плоского корпуса.

Формат AT снят с выпуска в 2001 году, но вполне успешно работает в стареньких ПК до сих пор.

Блок питания формата AT

БП ATX пришёл на смену AT в 2001 году с появлением материнских плат одноимённого формата. Имеет много модификаций, которые различаются в основном наличием или отсутствием дополнительных силовых разъёмов для питания материнской платы и периферии.

ATX2 появился ещё позже и отличается от ATX разъёмом питания материнской платы. Вилка на нём несколько больше и имеет 24 контакта вместо 20 для ATX.

Основные отличия «старых» БП от «новых»:

1. Типы и количество разъёмов.
2. Шины управления

Типы разъёмов

Это касается разъёмов питания материнской платы. В “старом” AT для этих целей использовались два 6-контактных разъёма, которые подключались к одному 12-контактному разъёму на материнской плате.

Блок питания ATX оснащён более мощным 20-контактным разъёмом для подачи тока на материнскую плату.

У ATX2 есть вилка для подключения материнской платы на 24 контакта.

Разъёмная 24-контактная вилка БП ATX2

Кроме того, БП типа ATX часто содержат дополнительные колодки для служебных сигналов и питания мощных потребителей, расположенных на материнской плате – например, процессора и видеокарты.

На фото цифрами обозначены:

1. «PCIe8 connector» для питания видеокарты.
2. «PCIe6 connector» для питания видеокарты.
3. «EPS12V» для запитки процессора.
4. «ATX PS 12V» для запитки процессора.

Изменения произошли и в колодках питания периферии. В блоке ATX появился разъём для питания SATA устройств, а в последних версиях исчезла вилка питания НГМД (флоппи-дисков).

На фото цифрами обозначены:

1. AMP 171822-4 — мини для питания слаботочной периферии (обычно НГМД).
2. Molex 8981 — для питания относительно мощной периферии (накопитель на жёстких магнитных дисках и CD-привод с IDE-интерфейсом).
3. Molex 88751 — для питания устройства с интерфейсом SATA.

Шины управления

Сразу оговоримся, в блоках питания AT таких шин всего одна — PG (Power good). Сигнал на ней становится высоким после того, как на всех шинах питания устанавливаются напряжения требуемого уровня. То есть этот сигнал появляется с некоторой задержкой после включения БП, не давая процессору работать, пока не пройдут переходные процессы в источнике питания.

Исчезает сигнал PG практически мгновенно при сбое питания по любой из шин, причём он реагирует раньше, чем успеют разрядиться накопительные конденсаторы неисправной линии. Это даёт небольшое время процессору для принятия тех или иных экстренных мер для уменьшения вероятности потери данных.

БП ATX стали более «умными» — обзавелись дополнительными шинами управления:

Power on. В модификациях с этой шиной блок питания включается подачей сигнала низкого уровня на вход «Power on». То есть включение и выключение ПК можно доверить материнской плате. Благодаря этому входу после команды «Завершить работу» ПК выключается сам. В AT-моделях ПК после такой команды просто выводил сообщение: «Теперь питание ПК можно выключить».

+3,3 V sense. Вход контроля напряжения и компенсации потерь по шине 3,3 В. При помощи этой шины материнская плата корректирует напряжение (+3,3 В) и при необходимости даёт команду БП на увеличение его или уменьшение.

FanC. При помощи этой шины материнская плата может управлять скоростью вращения вентилятора охлаждения блока питания вплоть до его полного выключения в ждущем или спящем режиме. Шина появилась лишь в поздних моделях блоков ATX/NLX.

FanM. Сигнал контроля вентилятора (fan monitor) позволяет материнской плате следить за текущей скоростью вентилятора блока питания. В частности, с его помощью можно оповестить пользователя о выходе из строя основного охлаждающего вентилятора в блоке питания. Шина появилась лишь в поздних модификациях блоков ATX/NLX.

Что нужно для переделки

Поскольку значительная часть современных БП (мощностью от 200 до 400 В) производятся на базе ШИМ-контроллера 3528, опишем процедуру переделки именно для таких источников питания. Нам потребуются:

• резисторы номиналом 1,0/2,7 кОм;
• резисторы 0,2/0,068 кОм;
• паяльник с принадлежностями (канифоль, олово);
• зажимы типа «крокодил» с проводами;
• отвёртки с плоским и крестообразным наконечником;
• 12-вольтное автомобильное реле;
• 3 одноамперных диода 1N4007;
• 2 конденсатора на 25 В;
• светодиод зелёного цвета;
• мультиметр (или вольтамперметр);
• силиконовый герметик;
• 2-метровый медный изолированный провод.

Блок питания, который мы хотим использовать для самодельного ЗУ, должен иметь следующие характеристики:

• номинал напряжения – 110/220 В;
• выходное напряжение ИБП – 12 В;
• выходной ток – 8 А;
• номинал мощности – 230 Вт.

Если всё готово, можно приступать к переделке компьютерного импульсного блока питания в автомобильное зарядное устройство.

Как подключать данный доработанный блок питания к автомобильному аккумулятору

Первым делом запомните, что данная конструкция не претендует на звание идеального блока питания. Конкурировать с фабричными зарядно-пусковыми устройствами она так же не может. Основная ее задача – зарядить аккумулятор, если под рукой не оказалось нормального зарядного устройства. Никакой защиты от неправильного подключения не предусмотрено. Единственный плюс нашей самодельной зарядки – защита от КЗ или перегруза по току. Следовательно, если перепутать полярность подключения проводов, произойдут крайне негативные метаморфозы как с зарядным устройством, так и с аккумулятором. Запомните, что желтые провода (линия 12В) подключаются к «+» аккумулятора, а черные провода («земля») – к отрицательному терминалу аккумулятора. Также стоит отметить, что заряжать аккумулятор нужно при подключенной перемычке, связывающей PC-ON и общий провод, а также при нагрузочных резисторах на 5В шине. При таком включении БП будет давать 13.5В, чего вполне хватит для зарядки.

Маркировка проводов блока питания компьютера

С потребителями внутри корпуса компьютера БП соединяется с помощью жгутов с разъемами. Принят стандарт, по которому маркировка каждого питающего напряжения производится проводником с соответствующим цветом изоляции.

Цвет провода	Напряжение, В
Черный	0 В (земля, общий провод)
Красный	+5
Оранжевый	+3,3
Желтый	+12
Белый	-5
Синий	-12

Кроме силовых цепей, в жгутах присутствуют проводники с сигналами управления (их можно найти на разъеме, идущем к материнской плате).

Цвет провода	Название	Функция	Уровень напряжения
Зеленый	Power_ON	Сигнал от материнской платы – разрешение на включение	+5 вольт в отсутствие разрешения, 0 вольт при получении сигнала на подачу напряжения
Серый	Power_good, Power_OK	Сигнал на материнскую плату — все напряжения в норме	+5 вольт
Фиолетовый	Stand by	Дежурное напряжение, присутствует всегда, если на БП подано 220 вольт	+5 вольт, служит для питания цепей включения ПК и питания схемы ШИМ внутри БП
Коричневый	Sense	Регулировка напряжения 3,3 вольта	3,3 вольта

Большинство цепей для переделки в ЛБП не понадобятся, в процессе работы их надо будет обрезать.

Трансформатор блока питания

Для лабораторного блока питания необходимо использовать трансформаторы типа ТС-270 (двухкатушечные, от старых ламповых цветных телевизоров). Но их придется слегка модернизировать. Первичные обмотки остаются на своих местах, вторичные удаляются полностью. Так делается лабораторный блок питания, схема которого приведена в статье. Наматываются новые обмотки, исходя из существующих потребностей. Самый простой вариант – сделать ступенчатое регулирование напряжения на выходе. Для этого нужно посчитать, сколько витков необходимо для снятия одного Вольта:

1. Наматываете 10 витков провода вместо вторичной обмотки.
2. Включаете трансформатор и проводите замер напряжения на вторичной обмотке.
3. Допустим, получилось 2 В. Следовательно, 5 витков выдают 1 В.
4. Чтобы сделать «ступени» в 1 В, нужно делать отводы каждые пять витков.

Такая конструкция окажется массивной, да и придется использовать либо несколько гнезд, либо специальный тумблер для переключения режимов работы. Намного проще окажется произвести намотку вторичной обмотки с таким расчетом, чтобы на выходе оказалось примерно 30 вольт переменного напряжения.

Продвинутые способы изменения напряжения по линии 12В

Вышеприведенный способ поднятия напряжения по линии 12В посредством нагрузки линии 5В является простым, но не самым верным способом. Достоинство, безусловно, имеется. Простота сборки, повторяемость, доступность элементной базы – вот основные плюсы вышеприведенной конструкции. Однако самым верным путем является не нагрузка 5В канала, а простая подстройка переменного резистора внутри блока питания. Как правило, значение напряжения по 12В каналу определяется с помощью резистивного делителя. Изменив положение подстрочного резистора, мы получим увеличение или уменьшение напряжения по 12В линии. Точное месторасположение, номинал, способ регулировки зависит от конкретной модели блока питания. Данный способ, хоть и является самым правильным, требует от вас знания схемы, а также представления о работе блока питания. Некоторые блоки питания не имеют таких подстрочных элементов в принципе, там приходится менять один из постоянных резисторов, чтобы хоть как-то повлиять на работу ШИМ микросхемы.

Зарядное устройство из компьютерного блока питания

Здравствуйте, уважаемые друзья! Сегодня я расскажу, как переделать компьютерный блок питания в зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Для переделки подойдет блок питания собранный на микросхемах TL494 или KA7500. Другие блоки питания, к сожалению, переделать таким способом не получится.

У каждого блока питания имеется защита от повышения напряжения и короткого замыкания, которую надо отключить.

Чтобы отключить защиту надо перерезать дорожку от Vref +5v которая подходит к 13, 14 и 15 ноге микросхемы. После этого блок питания будет запускаться автоматически при включении в сеть.

Теперь сделаем блок питания регулируемым. Удаляем два резистора R1 28,7 кОм и R2 5,6 кОм. На место резистора R1 ставим переменный резистор на 100 кОм. Напряжение будет плавно регулироваться от 4 до 16 вольт.

Схема переделки компьютерного блока питания в зарядное устройство

Полная схема блока питания на микросхеме TL494, KA7500.

Схема переделки компьютерного блока питания на микросхеме TL494, KA7500 в зарядное устройство

Осталось подключить вольт амперметр по этой схеме и зарядное устройство будет полностью готово.

Схема подключения вольт амперметра к зарядному устройству

А теперь я расскажу, как работает готовое устройство, что бы вы могли реально оценить все плюсы этой самоделки. Напряжение этого зарядного устройства плавно регулируется от 4 до 16 вольт.

Это позволяет заряжать шести и двенадцати вольтовые аккумуляторы. С помощью встроенного вольт амперметра легко можно определить напряжение, зарядный ток и окончание процесса заряда аккумуляторной батареи.

Для проверки мощности я решил подключить супер яркую 12-ти вольтовую галогеновую лампу на 55 ватт.

Лампа горит полным накалом на вольтметре 12 вольт и сила тока 8,5 ампер и это еще не предел.

Как заряжать аккумулятор? Красный крокодил плюс, черный минус. Если перепутать полярность или замкнуть, ничего страшного не произойдет, просто перегорит десяти амперный предохранитель.

В данный момент вольтметр показывает напряжение аккумулятора. Эту ручку надо повернуть влево до упора. Включаю питание и плавно поднимаю напряжение до 14,5 вольт. Начальная сила тока должна быть не более 10% от емкости аккумулятора. То есть для 60-го аккумулятора начальный ток заряда будет не более 6-ти ампер, для 55-го соответственно 5,5 ампер. И так далее.

По мере заряда аккумулятора сила тока будет постепенно снижаться, когда сила тока снизится до 150 миллиампер, это будет означать, что аккумулятор полностью зарядился. Время зарядки полностью разряженного аккумулятора составит примерно 24 часа.

Друзья, желаю удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Источник

ИП

Если лишнего ИБП под рукой нет, то для ИП ЗУ нужно искать трансформатор на железе, его собственная постоянная времени (электрическая инерция) больше таковой АКБ, что очень хорошо по безопасности пользования. «Лепить» самодельный ИБП ни в коем случае не надо, его постоянная времени по выходу на 2 порядка меньше, чем у АКБ. Самодельный ИБП для ЗУ без сложных встроенных схем защиты способен стать причиной разного рода нештатных ситуаций. Помните – кипение электролита это туман и брызги крепкой ядовитой кислоты! А если АКБ с герметичными банками, то возможен и ее взрыв!

ИП ЗУ состоит из понижающего трансформатора и выпрямителя. Сглаживающий фильтр для зарядки АКБ не нужен. Трансформатор ИП ЗУ рекомендуют искать силовой с накальными обмотками от старых ламповых телевизоров – ТС-130, ТС-180, ТС-220, ТС-270. По мощности они годятся с избытком, но, во-первых, от влаги никак не защищены, в гараже могут и не перезимовать. Во-вторых, специалисты по вторичным металлам прекрасно знают, сколько выручки дает ТС, и найти их становится все труднее.

Понижающие трансформаторы типов ТП и ТПП

Если нет желания и/или возможности рассчитать и намотать трансформатор самому, для ИП ЗУ лучше будет купить трансформатор ТП или ТПП, они дешевле, чем ИБП б/у. Мощность – от 50 Вт, ее указывают последние 2 цифры в обозначении типономинала, напр. ТПП 36-220-80. 3 цифры в середине – рабочее напряжение первичной обмотки, а первые 2 или 3 кодируют количество и напряжение вторичных обмоток, оно 6,3 или 12,6 В на обмотку. Предпочтение следует отдавать трансформаторам в паровлагозащищенном исполнении («зеленым», слева на рис.), они способны неограниченно долгое время работать в атмосфере с влажностью 100% и примесями химически агрессивных паров. Трансформатор с обмотками на каркасе из плавкого пластика (справа) – вариант на самый крайний случай. Такие не рассчитаны на эксплуатацию в условиях ЗУ: работу свыше 50% времени использования на полной мощности с систематическими перегрузками по току. Вдруг берете такой, его мощность нужна от 120 Вт.

Типовые схемы соединения обмоток ТП и ТПП на 12,6 В под выпрямление мостом или двухполупериодное со средней точкой даны на рис. слева и справа:

Схемы соединения обмоток типовых трансформаторов питания

У конкретного экземпляра они могут отличаться, т.к. производители вправе произвольно менять разводку выводов по ТУ заказчика. Остатки идут в продажу, а выпуск особо популярного типономинала может быть продолжен для рынка. Поэтому, приобретая ТП или ТПП, сверяйтесь со спецификацией к нему; если ее нет, придется вызванивать обмотки. Общие правила разводки выводов и соединения обмоток ТП/ТПП такие:

1. Сетевые (первичные) обмотки выводятся на первые номера.
2. Межобмоточные экраны выводятся на последние номера.
3. Для соединения обмоток в параллель нечетные выводы соединяются с нечетными; четные – с четными.
4. Для последовательного соединения обмоток нечетные выводы соединяются с четными.

Вариант подешевле – присмотреть на железном базаре старый накальный трансформатор ТН; система обозначений аналогична ТП/ТПП. «Кладоискатели» до ТНов не охочи: возни с разборкой много, медяшки мало. Типовая схема включения ТН для ЗУ дана на врезке в центре рис. Переключать, для повышения выходного напряжения, нижний по схеме диод с вывода 15 на 16 нельзя, нарушится симметрия обмоток!

Выпрямитель Шоттки

Выходные напряжения на схемах выше даны для входного (сетевого) 220 В. Если оно упадет, пойдет недозаряд. Вместе с тем, поскольку АКБ на заряд от внешнего ЗУ ставят холодной, остается некоторый запас на увеличение напряжения заряда; его возможно использовать полностью, если ЗУ с защитой. В таком случае выпрямитель нужно делать со средней точкой на сборке диодов Шоттки – выходное напряжение увеличится прим. на 0,6 В.

Современные диоды Шоттки с платиновым барьером для использования в ЗУ АКБ вполне пригодны, см. спецификацию на рис.:

Спецификация на сборку диодов Шоттки для выпрямителя зарядного устройства автоаккумулятора

Кроме того, на сборку из пары диодов Шоттки нужен радиатор от 50 кв. см, а каждому обычному, с p-n переходом, на ток до 10 А – от 100 кв. см. Брать сборки Шоттки нужно с максимальным обратным напряжением от 35 В и пиковым прямым током от 30 А, т.к. в схеме выпрямителя со средней точкой соотв. величины достигают 1,7 амплитудного значения напряжения вторичной обмотки и 2,4 выпрямленного тока (31 В и 24 А при 12,6 В и 10 А; начальный пиковый ток заряда полностью разряженной АКБ на 60 А/ч – 10 А).

Сборка рабочей конструкции

Для удобства пользования и подключения, я вывел шнур от блока питания в корпус батареи. Шнур взял 3,5 метра
длинной, какой был в наличии. Из батареи удалил все аккумуляторные элементы и вмонтировал LC-фильтр. Теперь,
если у меня появится каким-то образом исправная батарея — ее всегда можно будет поставить на шуруповерт, а блок
питания убрать про запас. Аккумуляторы из батареи не выбросил, есть идея где их применить, но это тема для
другого обзора.

Так как шнур, соединяющий блок с шуруповертом, обладает определенным сопротивлением и индуктивностью, можно
попробовать замкнуть перемычкой выводы катушки L1. Теоретически, это может повысить мощность на мизерное
значение.

Со шнуром шуруповерт себя отлично чувствует, но если честно, мне он показался несколько слабоватым при торможении
рукой. Но пробные закручивания саморезов развеяли мои сомнения: саморезы длинной 35 мм спокойно закручиваются в фанеру
20 мм. Это означает, что шуруповерт будет удовлетворять большинство потребностей в ремонте.

У блока я отрезал все выходные провода, оставив зеленый стартовый, его конец я припаял к общему проводнику
платы, куда впаяны все черные. Лучше всего аккуратно выпаять все провода, но мой паяльник был слишком слабый
для этого и пришлось обрезать. К общему контакту и +12 (куда впаяны желтые) припаял два коротких, жестких
медных провода и соединил через клемник со шнуром к шурику.

На этом мы закончим данный обзор, желаемого мы добились — шуруповерт отлично работает от компьютерного блока
питания. В дальнейшем планирую сделать для платы блока питания добротный фанерный корпус без щелей —
тесты показали, радиаторы на плате совсем не греются и можно не беспокоиться о перегреве элементов в закрытом
корпусе.

Подключение шуруповёрта к зарядному устройству

Последовательность действий:

1. Припаять или прицепить зажимами «крокодил» к клеммам зарядного устройства два провода.

2. Разобрать старый аккумулятор и вынуть из него севшие элементы.
3. Просверлить в корпусе аккумулятора отверстие для кабеля, продеть кабель в отверстие. Желательно уплотнить соединение изолентой или термоусадочной трубкой, чтобы провод не вырвался из корпуса.
4. Удалённые из аккумулятора элементы нарушат развесовку шуруповёрта — рука будет уставать. Чтобы восстановить баланс, в корпус следует поместить груз — это может быть плотное дерево или кусок резины.
5. Припаять кабель к клеммам бывшего аккумулятора, подключаемым к шуруповёрту.
6. Собрать корпус аккумулятора.
7. Остаётся испытать обновлённый инструмент в работе.

Монтаж готового блока питания в корпусе старого аккумулятора

Порядок действий:

1. Разобрать старый аккумулятор и вынуть из него неработающие элементы.
2. Установить блок питания в корпус аккумулятора. Подключить контакты высокого напряжения и клеммы низкого напряжения.
3. Собрать и закрыть корпус аккумулятора.
4. Установить аккумулятор в шуруповёрт.
5. Включить вилку блока питания в розетку и проверить обновлённый сетевой инструмент в работе.

Самодельный блок питания

Пошаговая инструкция:

1. Разобрать корпус старого аккумулятора, вынуть из него севшие батареи.
2. Установить элементы электрической схемы блока питания на монтажную плату, припаять контакты.
3. Установить собранную плату в корпус. Проверить тестером наличие напряжения на выходе.

4. Подключить провода низкого напряжения к клеммам старого аккумулятора. Собрать корпус.

Подключение к внешнему блоку питания

Что делать:

1. Разобрать шуруповёрт и найти внутри провода питания мотора. Установить в корпус разъём для источника питания и припаять провода к разъёму. Закрепить провода термоклеем.
2. Подобрать подходящий блок питания, например, от ноутбука. Подобрать к нему переходник для разъёма низкого напряжения.
3. Подключить шуруповёрт к новому блоку питания и проверить его работу.

Подключение к блоку питания от компьютера

Инструкция:

1. Найти или купить блок питания от компьютера, мощностью не менее 300 Вт.
2. Разобрать корпус шуруповёрта. Найти внутри провода питания двигателя. Припаять к проводам разъёмы для компьютерного блока питания.
3. Вывести из корпуса разъёмы для подключения компьютерного блока питания.
4. Подключить шуруповёрт к новому блоку питания.
5. Включить блок питания в сеть и проверить работу прибора.

Правила эксплуатации

Если шуруповерт обладает сравнительно небольшой мощностью, нужно произвести монтаж самодельного БП в аккумуляторном отсеке. При отдельной сборке во всех БП нужно обеспечить охлаждение, использовав вентилятор или двигатель с крыльчаткой. Корпус не должен быть герметичным, так как произойдет перегрев (горячему воздуху некуда будет выходить). При готовности БП нужно проверить шуруповерт в комплексе с источником питания. Основные требования к использованию инструмента, позволяющие продлить эксплуатационный период:

1. Время работы: 30-40 минут, после чего необходимо сделать паузу до полного остывания.
2. Избегать работ на больших высотах.
3. Следить за состоянием питающего кабеля, аккумулятора (если он используется), температурой инструмента и самодельного БП.

Таким образом, при выходе из строя аккумулятора шуруповерта на 18 В можно избежать лишних затрат. Если важна мобильность, то имеет смысл приобрести новый аккумулятор или сам инструмент. Существует множество вариантов, предложенных радиолюбителями для продления его срока службы . Необходимо выбрать оптимальный из них для конкретного случая применения устройства.

…спустя год…

Просматривая даташит на микросхему KA7500 (аналог
TL-494) я обнаружил другое, более простое решение стабилизации тока БП.
Авторы предлагают использовать второй компаратор (выв.15,16). С учётом
того, что изначально этот компаратор смещён на 80 мВ, получается очень
удобное решение. Мною оно повторено дважды. В приводимой схеме выходное
напряжение 18 вольт, ток 5 ампер для питания схемы подогрева собачей
будки. Для зарядки аккумуляторов естественно, можно использовать блок
без перемотки, но всё-таки лучше перемотать. И провод желательно взять
по толще, и виточков добавить. 

При расчёте количества витков вторичной обмотки
желательно, что бы на ХХ напряжение на выходе моста было больше
стабилизированного примерно в 2 раза. Это обеспечит оптимальный ШИМ и,
соответственно, надёжную стабилизацию.

Странно, но оно работает. А вообще-то не должно.
Не должно потому, что смещение 80 мВольт в каком-то даташите указано, а в
каком-то нет. И вообще это смещение маловато для стабильной работы.Поэтому я промакетировал подобную ОС на “спицах” и вот что получилось.

Для удобства макетирования я выбрал компаратор
LM311. На 16-ую ногу (по TL-494) подал опорное напряжение 1 вольт. Вот
теперь всё красиво. Компаратор срабатывает на 6,1 Ампера. Красный
луч-выход компаратора, а зелёный-ток через нагрузку (R3). Да и резистор
0,15 Ом сделать легче и греться будет меньше, чем 0,3.Тогда схема чуток меняется.

Перемотка трансформаторов (перемотал 5 штук) ни
разу не вызвала у меня проблемм. Просто нагреваю в шкафу до 150 – 200
градусов и в перчатках аккуратненько расшатываю.

Пошаговая инструкция

Зарядка АКБ происходит при напряжении в пределах 13,9-14,4 В. Это больше того, что может обеспечить БП. В обычном компьютерном блоке для понижения 220 В до требуемого значения используют микросхему TL494 – она представляет собой драйвер транзисторного элемента цепи, используемого для защиты устройства от высоких токов. БП включает ещё одну микросхему, TL431 (или её аналог), используемую для контроля выходного напряжения. Она работает в связке со специальным резисторным элементом, позволяющим регулировать выходное напряжение с высокой точностью.

Пошаговый алгоритм переделки своими руками компьютерного БП в автомобильную зарядку:

первое, что нужно сделать – избавить БП от лишних элементов и кабелей. Выпаиваем их с помощью паяльника

Обращаем внимание на переключатель 110/220 В – его нужно удалить в первую очередь;

затем отпаиваем все провода, включая синий, идущий к конденсатору. Жёлтые проводки (их должно быть 4) оставляем, как и пучок чёрных проводков

Не трогаем и зелёный провод, все остальные выпаиваем;
заменяем 16-вольтные конденсаторы на 25-вольтные (к ним идут жёлтые провода);

следующий этап – отключение защиты БП от скачков напряжения. Не удивляйтесь – компьютерный блок рассчитан на выходное напряжение 12 В, поэтому 14,4 В будет воспринято как пресловутый скачок, и БП отключится. Чтобы этого не произошло, замыкаем контакты низковольтного оптрона припоем (отмечено красным цветом);

теперь нужно добиться вожделенных 14,4 В на выходе. Для этого нужно использовать подстроечный резистор схемы TL431, но он позволит увеличить напряжение только до 13 В, чего недостаточно. Поэтому заменяем резистор, подключённый последовательно с подстроечным, на элемент номиналом 2,7 кОм;
выпаиваем транзистор, расположенный рядом со схемой TL431 (обведено красным кружочком);

чтобы выходное напряжение было стабильным, нужно увеличить нагрузку по 12-вольтному каналу, для чего меняем резистор на 200-омный (2 Вт), такую же операцию следует произвести в дополнительной 5-вольтной цепи, впаяв резистор на 68 Ом. Это позволит получить на выходе 14,4 В без нагрузки;
теперь берёмся за выходной ток. На разных БП эта величина своя, нам же нужно ограничить силу тока 8 амперами. Для этого меняем резистор в первичной цепи обмотки (около трансформатора) на элемент номиналом 0,47 Ом (мощностью 1 Вт). На рисунке красным кружком обведён резистор первичной цепи, подлежащий замене;

Для обеспечения защиты от переполюсовки нам нужно самостоятельно изготовить небольшую плату, в которую впаиваем 12-вольтное реле с 4 выводами, два одноапмерных диода и зелёный светодиод, сигнализирующий об окончании процесса зарядки. Потребуется также резистор на 1 кОм. Схема платы приведена на рисунке.

Реле можно смонтировать на радиаторе блока питания посредством герметика, можно зафиксировать его и саморезами, но герметик лучше, поскольку обеспечивает необходимую эластичность соединения;
Завершающий этап – подключение к нашему боку проводов. Желательно использовать разноцветные (чёрный и красный), чтобы при подключении АКБ не возникало путаницы. Каждый из проводов должен быть длиной не менее метра (чем длиннее, тем лучше) и сечением от 3,0 мм2. К другим концам проводов подключаем зажимы («крокодилы»). Для фиксации проводов в радиаторном блоке просверливают два отверстия такого диаметра, чтобы можно было продеть нейлоновые стяжки, которыми и прикрепляются провода. Желательно также снабдить наше самодельное зарядное устройство амперметром, который подключается параллельно к основной цепи блока питания.

Зарядка готова, можно приступать к тестированию.

Общие характеристики блока питания ATX:

   Блоки питания ATX, используемые в настольных компьютерах являются импульсными источниками питания с применением ШИМ-контроллера

Грубо говоря, это означает, что схема не является классической, состоящей из трансформатора, выпрямителя и стабилизатора напряжения. Ее работа включает следующие шаги: а) Входное высокое напряжение сначала выпрямляется и фильтруется. б) На следующем этапе постоянное напряжение преобразуется последовательность импульсов с изменяемой длительностью или скважностью (ШИМ) с частотой около 40кГц.в) В дальнейшем эти импульсы проходят через ферритовый трансформатор, при этом на выходе получаются относительно невысокие напряжения с достаточно большим током. Кроме этого трансформатор обеспечивает гальваническую развязку между высоковольтной и низковольтными частями схемы

 г) Наконец, сигнал снова выпрямляется, фильтруется и поступает на выходные клеммы блока питания. Если ток во вторичных обмотках увеличивается и происходит падение выходного напряжения БП контроллер ШИМ корректирует ширину импульсов и таким образом осуществляется стабилизация выходного напряжения.Основными достоинствами таких источников являются: — Высокая мощность при небольших размерах — Высокий КПД    Термин ATX означает, что включением блока питания управляет материнская плата. Для обеспечения работы управляющего блока и некоторых периферийных устройств даже в выключенном состоянии на плату подаётся дежурное напряжение 5В и 3.3В. К недостаткам можно отнести наличие импульсных, а в некоторых случаях и радиочастотные помех. Кроме того при работе таких блоков питания слышен шум вентилятора. 

Переделка atx в лабораторный бп подробно

9zip.ru

Напомним, что переделывать можно любые блоки, как AT, так и ATX. Первые отличаются просто отсутствием дежурки. Как следствие, TL494 в них питается непосредственно с выхода силового трансформатора, и, опять же, как следствие, — при регулировке на малых нагрузках ей просто не будет хватать питания, т.к

скважность импульсов на первичке трансформатора будет слишком мала. Введение отдельного источника питания для микросхемы решает проблему, но требует дополнительное место в корпусе

Блоки питания ATX здесь выгодно отличаются тем, что ничего не нужно добавлять, нужно лишь убрать лишнее и добавить, грубо говоря, два переменных резистора.

На переделке — компьютерный блок питания ATX MAV-300W-P4. Задача — переделать в лабораторный 0-24В, по току — тут уж как получится. Говорят, что удаётся получать 10А. Что ж, проверим.

Блок питания включаем в сеть через лампу накаливания мощностью 200Вт, которая предназначена для защиты от пробоя силовых транзисторов в случае внештатной ситуации. На холостом ходу напряжение прекрасно регулируется практически от 0 до 24 вольт. А что же будет под нагрузкой? Подключаем несколько мощных галогенок и видим, что напряжение регулируется уже до 20 вольт. Это ожидаемо, ведь мы используем 12-вольтовые обмотки и выпрямитель со средней точкой. На мощной нагрузке ШИМ уже на пределе и получить больше уже невозможно.

Что же делать? Можно просто использовать блок питания для питания не очень мощных нагрузок. Но что же делать, если очень хочется получить заветные 10 ампер, тем более, что на этикетке блока питания они как раз заявлены для линии 12 вольт? Всё очень просто: меняем выпрямитель на классический мостик из четырёх диодов, тем самым увеличивая амплитуду напряжения на его выходе. Для этого понадобится установить ещё два диода. На схеме видно, что такие диоды как раз были установлены, это D24 и D25, по линии -12 вольт. К сожалению, их расположение на плате для нашего случая неудачное, поэтому придётся использовать диоды в «транзисторных» корпусах и либо устанавливать на них отдельные радиаторы, либо крепить к общему радиатору и припаивать проводками. Требования к диодам те же: быстрые, мощные, на требуемое напряжение.

С переделанным выпрямителем напряжение даже с мощной нагрузкой регулируется от 0 до 24 вольт, регулировка тока также работает.

Осталось решить ещё одну проблему — питание вентилятора. Оставлять блок питания без активного охлаждения нельзя, потому что силовые транзисторы и выпрямительные диоды нагреваются соответственно нагрузке. Штатно вентилятор питался от линии +12 вольт, которую мы превратили в регулируемую с диапазоном напряжений несколько более широким, чем нужно вентилятору. Поэтому самое простое решение — питать его от дежурки. Для этого заменяем конденсатор C13 на более ёмкий, увеличив его ёмкость в 10 раз. Напряжение на катоде D10 — 16 вольт, его и берём для вентилятора, только через резистор, сопротивление которого нужно подобрать так, чтобы на вентиляторе было 12 вольт. Бонусом с этого БП можно вывести хорошую пятивольтовую линию питания +5VSB.

Требования к дросселю те же: с ДГС сматываем все обмотки и наматываем новую: от 20 витков, 10 проводов диаметром 0,5мм впараллель. Конечно, такая толстая жила может не влезть в кольцо, поэтому количество параллельных проводов можно уменьшать соответственно вашей нагрузке. Для максимального тока в 10 ампер индуктивность дросселя должна быть в районе 20uH.

Последовательность действий по переделке БП ATX в регулируемый лабораторный.

1. Удаляем перемычку J13 (можно кусачками)

2. Удаляем диод D29 (можно просто одну ногу поднять)

3. Перемычка PS-ON на землю уже стоит.

4. Включаем ПБ только на короткое время, так как напряжение на входа будет максимальное (примерно 20-24В). Собственно это и хотим увидеть. Не забываем про выходные электролиты, расчитанные на 16В. Возможно они немного нагреются. Учитывая Ваши «вздутости», их все равно придется отправить в болото, не жалко. Повторюсь: все провода уберите, они мешают, а использоваться будут только земляные и +12В их потом назад припаяете.

5. Удаляем 3.3-х вольтовую часть: R32, Q5, R35, R34, IC2, C22, C21.

6. Удаляем 5В: сборку шоттки HS2, C17, C18, R28, можно и «типа дроссель» L5.

7. Удаляем -12В -5В: D13-D16, D17, C20, R30, C19, R29.

8. Меняем плохие : заменить С11, С12 (желательно на бОльшую ёмкость С11 — 1000uF, C12 — 470uF).

9. Меняем несоответствующие компоненты: С16 (желательно на 3300uF х 35V как у меня, ну хотя бы 2200uF x 35V обязательно!) и резистор R27 — у Вас его уже нет вот и замечательно. Советую его заменить на более мощный, например 2Вт и сопротивление взять 360-560 Ом. Смотрим на мою плату и повторяем:

10. Убираем всё с ног TL494 1,2,3 для этого удаляем резисторы: R49-51 (освобождаем 1-ю ногу), R52-54 (. 2-ю ногу), С26, J11 (. 3-ю ногу)

11. Не знаю почему, но R38 у меня был перерублен кем-то рекомендую Вам его тоже перерубить. Он участвует в обратной связи по напряжению и стоит параллельно R37-му.

12. Отделяем 15-ю и 16-ю ноги микросхемы от «всех остальных», для этого делаем 3 прореза существуюших дорожек а к 14-й ноге восстанавливаем связь перемычкой, как показано на фото.

13. Теперь подпаиваем шлейф от платы регулятора в точки согласно схемы, я использовал отверстия от выпаянных резисторов, но к 14-й и 15-й пришлось содрать лак и просверлить отверстия, на фото.

14. Жила шлейфа №7 (питание регулятора) можно взять от питания +17В ТЛ-ки, в районе перемычки, точнее от неё J10/ Просверлить отверстие в дорожку, расчистить лак и туда. Сверлить лучше со стороны печати.

Ещё посоветовал бы поменять конденсаторы высоковольтные на входе (С1, С2). У Вас они очень маленькой ёмкости и наверняка уже изрядно подсохли. Туда нормально станут 680uF x 200V. Теперь, собираем небольшую платку, на которой будут элементы регулировки. Вспомогательные файлы смотрите тут .

2 3 голоса

Рейтинг статьи