Джерело живлення 13,5В / 15А з АТ блоку живлення комп'ютера

Наши партнеры ArtmMisto

Джерело живлення 13,5В / 15А з АТ блоку живлення комп'ютера

Увага! Пристрій знаходиться під напругою! Для забезпечення безпеки всі роботи з блоком живлення слід проводити тільки через деякий час після його відключення від мережі змінного струму.

Уважно вивчивши всі описані в літературі варіанти переробки комп'ютерних джерел живлення я прийшов до висновку, що всі вони або дуже трудомісткі і вимагають великих витрат часу (з перемотуванням дроселів та інших намотувальних виробів), або проводиться модернізація мінімальна. Останній варіант часто призводить до проблем з надійністю і здатністю навантаження блоку живлення (БП). З іншого боку, велика кількість інформації по цій темі і безліч всіляких методик модернізації (часом просто неписьменних з технічної точки зору) дозволяють вибрати найбільш прийнятний варіант з урахуванням власних потреб і можливостей. Але є одна проблема - яким варіантом модернізації віддати перевагу, як вибрати БП для модернізації, що від нього чекати і як отримати прийнятний результат? Дана стаття покликана допомогти в цьому на прикладі модернізації одного комп'ютерного БП (див.фото).

Модифікація комп'ютерного БП може бути і не замінить джерело живлення Вашого КВ трансивера, але зате надзвичайно зручний для харчування УКВ радіостанції в домашніх умовах, на дачі, городі чи як потужний лабораторний БП. На мій погляд, починати потрібно з вибору блоку живлення для модернізації та деяких теоретичних моментів. Теоретичні моменти полягають в тому, що без модифікації вторинного випрямляча (ВТВ) і для забезпечення належної надійності блоку живлення отримати від нього струм більш 15А при U вих. = 13,5-14,0 В (100% duty cycle) неможливо. Як може бути здійснена та сама модифікація ВТВ дуже добре розказано в статті DL2YEO / UA9LAQ ( www.cqham.ru/bppk.htm ). Якщо є вибір, то перевагу слід віддати старим блокам 200-250W, які мають хоч якийсь запас по потужності. Орієнтиром тут можуть служити габаритні розміри найбільшого трансформатора на платі (див. Фото) і вага. У відносно сучасних БП (особливо безіменних або зроблених в Кореї) заявлена ​​потужність як правило завищена і отримати гідний результат дуже складно. Наявність мережевого фільтра бажано (на фото - лівий нижній кут), але не обов'язково. До речі, наявність цього фільтра - непрямий показник якості БП. Добре, якщо перед покупкою в магазині БП дозволять розкрити, а якщо ні? У більшості випадків цей фільтр можна побачити нічого не розкриваючи. Конструктивно він розташовується відразу за вентилятором. Його можна зробити і самому, нічого складного тут немає. Один з варіантів виготовлення мережевого фільтра розглянуто в статті UA3DJG ( www.cqham.ru/pow34.htm ). Зверніть увагу на транзистори, встановлені в БП. Найкращий варіант - наявність в ньому пари польових транзисторів. Вони значно менше нагріваються, хоча і біполярна пара транзисторів 2SC2335 в БП на фото (лівий радіатор) теж непогано працює.

Отже, БП тепер вдома, з чого почати? Починати потрібно з генеральної чистки БП, за багато років його експлуатації в комп'ютері туди багато чого засмоктало ... Після цього демонтуйте всі дроти з джерел (+ 5В, 5В, 12В), крім +12 (жовтий), GND (загальний, чорний) і PG (про нього трохи пізніше). Наступний етап - заміна випрямних діодів джерела +12 В (два окремих діода на радіаторі або діодний збірка). Використовувати збірку від 5-вольта джерела не можна, вона призначена для більш низьких напруг. Краще використовувати тут збірку з двох діодів з бар'єром Шотткі (менше нагрівання, за рахунок меншого падіння напруги). На фотографії в якості прикладу наведені такі збірки (40CPQ060 і 30CTQ060) фірми International Rectifier. На ринку вони доступні, вартість від 30 до 90 рублів, в залежності від ступеня жадібності продавця. Крім усього іншого діодні збірки дуже зручно монтувати (на тому ж місці), але при виборі зверніть увагу на частоту роботи. Більшість збірок китайського виробництва - низькочастотні (50-60Hz) і в імпульсному джерелі живлення працювати не будуть! Можна використовувати вітчизняні діоди КД2999 (2 шт.) З будь-яким буквеним індексом. Мені вони не сподобалися - сильно нагріваються навіть при мінімальному навантаженні (нарвався на перемарковані, чи що ...). Далі експериментувати не став і поставив імпорт (на фото - праворуч). Працює чудово. При цьому складання +5 залишається незайманою.

Далі на друкованій платі від 1 виведення мікросхеми ШІМ-контролера TL494 (така мікросхема використовується в більшості АТ БП потужністю 200-250W до 1999 р випуску включно) потрібно знайти 2 резистора. Одні з них йде на +5 В, інший - на землю (див. Фото), потрібно акуратно їх випаять. Незалежно від конструктивного рішення БП і при наявності TL494 (або її аналогів інших виробників) вищеназвані резистори повинні бути обов'язково. Тепер припаяйте постійний резистор номіналом 33К і потужністю 0,25

Вт або 0,5 Вт від 1 ніжки TL494 на вихід +12 (на фото цей резистор поміщений в ПВХ трубочку, а сам вихід відзначений хрестиком). Так ми змінюємо пріоритет ШІМ-контролера з +5 В на 12 В. Тепер при зміні навантаження від 0 до 15А напруга буде змінюватися не більше 50-100 мВ. Замість іншого постійного резистора встановіть підлаштування резистор на 10К (його добре видно на першому фото). Цим резистором можна виставити будь-яке потрібне вихідна напруга (12-14В). Тепер до виходу +12 підключіть будь-яку невелику навантаження ~ 1А (вентилятор, автомобільну лампу, АЛЕ ТІЛЬКИ НЕ трансиверами !!!) і, дотримуючись усіх запобіжних заходів, включіть БП в мережу змінного струму. Ізольованою викруткою і тим підлаштування резистором виставте потрібну Вам вихідна напруга. Після цього підключіть вольтметр до 1 ніжці ШІМ-контролера. Напруга щодо спільного проведення повинно бути в районі +2,5 В. Якщо це так, то все нормально. Якщо відрізняється більш ніж на 20%, потрібно збільшити номінал резистора між +12 і 1 ніжкою ШІМ-контролера (то, що заховано на фотографії в ПВХ ізоляцію) і заново підлаштувати вихідна напруга. Тепер перевірте захист від КЗ (моментально відключиться) і якщо все нормально працює, то БП можна відключати. Через кілька хвилин перевірте радіатори: за кілька хвилин роботи вони будуть холодними або трохи теплими (без обдування). БП повинен працювати безшумно, ніякого тріску та інших артефактів чутно бути не повинно.

Наступним етапом йде настройка схеми захисту від перенапруги. Сенс її полягає в зміні контролю з +5 В на 12 В і заміні стабілітрона ZD1 на напругу 15В (або іншого, в залежності від вихідної напруги) з установкою послідовно з ним додаткового опору в 100 Ом. Все це розглянуто в статті OZ2CPU / UA9LAQ ( Переробка комп'ютерного БП для трансивера ) І на цьому питанні я не зупиняюся детально. Як охолодження можна використовувати той же самий рідний вентилятор від БП, але вигідніше використовувати схему терморегулювання з міркувань шумності. Схем в інтернеті в інших літературних джерелах дуже багато і знайти їх не складе ніяких труднощів. Мені дуже сподобалася схема термореле, запропонована OZ2CPU / UA9LAQ ( Переробка комп'ютерного БП для трансивера ) - зручно, просто, не шумить і все працює. Єдина порада - кріпити термодатчик саме до радіатора, де розташовані діодні збірки, мені суб'єктивно здалося, що вони нагріваються більше. У висновку ще два важливих моменти.

1. В ідеалі всі радіатори БП необхідно замінити на більш якісні. Дуже до речі буде додатковий фільтр. Решта дроти від виходу +12 складіть в пучки і на феритових кільцях 2000НМ (d = 25мм) намотайте 5 витків, а потім вже разом із загальним проводом підключіть до вихідних клем БП. Паралельно цим клем підключіть конденсатор і бажано - танталовий. Корпус із сплавів алюмінію використовувати не можна, так як вони екранують тільки електричні поля. Можна використовувати рідну корпус БП, попередньо надавши отворів потрібну форму для установки роз'ємів і вимикачів або корпус з суцільного листа заліза для екранування магнітних полів.

2. Повертаємося до виходу PG. Я не знаю, чому його мало хто використовує з радіоаматорів в своїй практиці. На цьому виході після того, як встановлюються всі вихідні напруги БП (близько 1 сек), з'являється лог.1 TTL рівня. Отже, за допомогою PG можна реалізувати управління, коли навантаження підключається не відразу після включення джерела живлення в мережу, а тільки після того, як встановиться вихідна напруга. Для цього можна використовувати транзисторний ключ і потужне 12-вольтової автомобільне реле з захисним діодом, подавши через струмообмежуючі резистор лог.1 з вихід на PG на базу транзистора. Можна використовувати і тиристорне управління, тут вже - кому як більше подобається. Особисто я використовую варіант управління на реле. Харчується цей пристрій від тих же 13,5 вольт.

В результаті вийшов компактний, легкий і недорогий БП, що забезпечує струм навантаження до 15А. Експлуатація такого джерела живлення спільно з УКВ радіостанцією виявила відсутність гармонік частоти перемикання.