Переделка блока питания для питания: Регулируемый блок питания 2,5-24в из БП компьютера

Содержание

Переделка компьютерного блока питания для питания трансивера

Переделка компьютерного блока питания для питания трансивера

Как переделать блок питания компьютера?
БП компьютера, переделка, модернизация.

Тема переделки блоков питания компьютеров для радиолюбительских целей не сходит со страниц форумов и интернет-изданий. Обычно такие переделки сопровождаются значительным изменениям в исходной схеме БП и отличаются сложностью настройки, подчас «отпугивающей» радиолюбителя. Между тем, современные компьютерные блоки питания соответствующей мощности, как б/у, так и новые, с успехом могут применяться практически БЕЗ ПЕРЕДЕЛКИ как источники питания трансиверов с выходной мощностью около 100 Вт. Или с минимальной переделкой в отличие от многих разработок подобного направления. Об этом свидетельствует опыт Юстинаса (LY2BOK) и Н.Мясникова (UA3DJG).
Любой фирменный или no name импульсный БП для питания ПК мощностью 500 — 550 Вт подходит для этой цели. На наклейках фирмы изготовителя указывается ток 20> А по шине +12 В. Предпочтительнее выбирать блоки, в названии которых стоят буквы PFC, означающие наличие фильтров в цепях питания. Если блок покупается б/у — наличие фильтров можно проверить, сняв верхнюю крышку блока. На клеммах 220В увидим припаянную платку с фильтром, а по выходу желтых проводов (это и есть +12 В, что нас интересуют) можно увидеть дроссели (на торроидах или отрезки феррита в кембрике). При их отсутствии на печатной плате обнаружатся свободные места (чаще в БП no name) -это не беда. Ниже мы приведем опыт установки самодельных фильтров Н.Мясниковым (UA3DJG) в таких случаях.
Согласно приведенной распиновки (рис.1) распаиваем включатель питания — зеленый провод на массу через тумблер включения, который устанавливаем на передней стенке БП.

Рис.1
Там же устанавливаются клеммы выхода +/- 13,6 В и стрелочный прибор (от бытовых магнитофонов, например, М6850)) с подобранным шунтом на 30 А.
Наличие тумблера на задней стенке не обязательно. Но при его наличии целесообразно питать вентилятор блока через сопротивление 50 Ом, что в большинстве случаев вполне достаточно для охлаждения. В другом положении этого переключателя вентилятор будет работать на полную мощность.
Далее следует выпаять или аккуратно обрезать все провода, идущие с выходов других источников (-5 В — бел.; -12 В — син.; +5 В — кр.; +3,3 В — оранж.), кроме GND (черн.) и +12 В (желт.).
Как пишет автор переделки Юстинас (LY2BOK), чтобы поднять напряжение до 13,6 В, надо заменить всего одно сопротивление в делителе. Где это сделать видно из фотографии (переделанный БП фирмы AKYGA, модель LPK19-500WP PFC — фото LY2BOK). Место замены резистора очерчено красной линией. Просто наверх этого резистора параллельно паяем 12 ком. На выходе будет 13,6 В.

Рис.2
При нагрузке 25А просадка напряжения 500 мВ. Блок выключается при токе 32-35 А. При коротком замыкании питание восстанавливается через 3-5 сек. ( блок надо выключить). Помех замечено не было. Вес БП всего 990 гр.
Таким образом, по цене, весу, наличию защиты подобная переделка заметно выигрывает.
Еще меньший вес (чем у БП, описание которого приведено выше), всего 700 гр.(!) у переделанного источника питания Н.Мясникова (UA3DJG). Его размеры 80x100x150 мм.
В последние годы количество маломощных БП в связи с увеличением парка мощных ПК нового поколения в магазинах компьютерной техники и на рынках резко возросло, а цена их, соответственно, упала. Дешевый импульсный источник питания от персональных компьютеров мощностью всего 230 Вт автор переделал следующим образом:
Как и в первом случае выпаял все провода, идущие с выходов других источников (-5 В, -12 В, +5 В), кроме GND и +12 В.
Оставшиеся провода сложил в пучки. Желтым пучком (+12 В) сделал несколько витков на ферритовом кольце (2000НМ, диаметром 25 мм), а затем вместе с черным (GND) подключил соответственно к клеммам «+12 В» и «-12 В», которые установлены на месте розетки для подключения питания монитора. Параллельно этим клеммам подключил конденсатор 33 мкФ х 25 В.
Отверстие в корпусе, через которое выходили наружу провода питания, использовал для установки клавишного выключателя (-220 В) с подсветкой (предварительно напильником придал отверстию нужную форму).
Заменил выпрямительные диоды источника +12 В (сборка из двух диодов на радиаторе) на КД2999 (2 шт.) с любой буквой, установив их на этот же радиатор через термопасту и притянув теми же винтом и пластинкой к радиатору согласно схеме на рис.3. Еще лучше применить здесь сборку из диодов с барьером Шоттки 25 А х 100 В — меньше падение напряжения и, соответственно, нагрев.

Puc.3
Для повышения выходного напряжения с 12-ти до 13-ти вольт разрывают печатный проводник, идущий от средней точки выпрямительной сборки +5 В, и включают в эту цепь любой кремниевый диод на 1..2 А в прямом включении, как показано на рис.4 и рис.5. Автор применил КД226.

Puc.5
По указанной цепи подается напряжение обратной связи для каскада стабилизации выходных напряжений; уменьшение этого напряжения с помощью прямосмещенного диода примерно на 0,6 В привело к увеличению выходных напряжений, в т. ч. и источника +12 В до +13 В; вместо диода можно применить и резистор, подобрав его сопротивление для получения +13. +13,5 В. После этого трансивер стал отдавать в антенну свои «родные» 100 Вт (при 12 В -80. 90 Вт).
В авторском экземпляре приобретенного блока отсутствовал сетевой фильтр (Китай, Hi), который пришлось изготовить самостоятельно (рис.6) — двумя проводами, идущими от выключателя к разъему-вилке «-220 В», намотал несколько витков (до заполнения) на ферритовом кольце 2000НМ, диаметром 25 мм. Параллельно контактам разъема «-220 В» подпаял неполярный конденсатор 0,1 мкФ х 630 В. Такой фильтр снизил уровень журчащей помехи-гармоники, повторяющейся через каждые 35. 40 кГц на диапазонах 1,8. 7 МГц (на других ее не было и без фильтра), на 5 баллов (30 дБ) по шкале S-метра трансивера (с S5 до S0!).

Рис.6
При измерениях были установлены наиболее благоприятные условия для прослушивания этих помех — антенна отключена, УВЧ включен (на этих диапазонах при работе в эфире УВЧ автор никогда не включает, а шумы эфира здесь при подключенной антенне легко маскируют 5-бальный уровень помех).
Надежность БП проверялась по защите от КЗ на выходе (раз 10 «коротил» выход отрезком провода — он просто отключался). Выходное напряжение изменяется не более чем на 30. 40 мВ при изменении напряжения сети от 180 до 280 В. Паразитная модуляция сигнала при передаче отсутствует. На холостом ходу потребляет от сети около 7 Вт. КПД при изменении тока нагрузки от 5 до 20 А в пределах 80. 85%.
Как предостерегает редакция журнала «Радиохобби», компьютерные блоки питания, в т.ч. и модернизируемые автором, рассчитаны по цепи +12 В на ток порядка 9 А, поэтому для обеспечения токов нагрузки до 20А «напрашивается» перемотка обмотки для +12 В более толстым проводом. Но на практике многие изготовители выполняют все вторичные обмотки таких БП одним и тем же проводом, обеспечивающим ток до 23 А (тем же, что и для цепи +5 В).

От СМР: На приведенных фото в переделанном БП мощностью всего 150 Вт видны доработки согласно рекомендаций Н.Мясникова (на ферритовых кольцах намотан сетевой провод — черный и белый проводники, а также провод выходного напряжения +13 В — жгут из желтых проводников, рис. 6). Так как из этого БП использовался источник +5 В еще один фильтр выполнен на кольце меньшего размера белым проводником. Такой блок длительное время без проблем эксплуатировался с выходной мощностью трансивера около 80-90 Вт (IC-707). Единственное нарекание поначалу вызвали помехи, которые, как удалось экспериментально определить, исходили от вентилятора (он запитывался от той же обмотки +12 В). Эти помехи удалось удалить, введя в состав блока питания маленький трансформатор с прямым питанием от сети 220 В и выпрямитель с параметрическим стабилизатором на 7-8 В.

Переделка компьютерного блока питания для питания трансивера

Необходимость в источнике питания для трансивера YAESU FT-7800 возникла еще с момента его покупки,но покупать фирменный было дорого,поэтому трансивер был временно(как оказалось на полтора месяца) подключен к компьютеру,вернее к его блоку питания.
Потом всё таки было решено сделать отдельный блок чтоб перестать быть зависимым от включенного компьютера,и тут я вспомнил про блок питания АТХ,который когда то был отдан мне одноклассником.

Из за этого ИБП,по словам владельца ПК перезагружался,не с первого раза запускался и т.д.Как оказалось внутри повылетали все электролиты в низковольтной части БП

В интернете много статей про переделки компьютерных БП под блоки питания для трансиверов,поэтому весь процесс описывать я не буду,а расскажу что за трудности нас с Женей постигли в процессе переделки этого АТХ-а:

Во первых,схему данного БП найти не удалось,так как микросхема ШИМ-а попалась из малоизвестных( в большинство ставят TL494,и переделок в интернете полно),тут же стояла какая то: KA235230504H, даташит на неё был найден на каком то польском форуме,тогда дело пошло веселее:
Вырезали все внутренности по всем цепям, кроме -12в и +12в. На +5в ШИМ-а подали дежурные +5в, на +3.3в — через резистор от +5в. -12в стабилизировали (для контроля) а от +12в до ШИМ-а поставили небольшой резистор, чтобы поднять напряжение до 14в.
Выходной дроссель переделан — запаралелены обмотки от +5в и +12в,и включены в цепь 12в.
Все ёмкости (кроме высоковольтных) — Low ESR
Поменяли высоковольтные конденсаторы (2 по 330 заменили на 2 по 680)

На 14в выходе поставили большую ёмкость — в сумме больше 15000мкФ

Также был заменен вентилятор,так как штатный на больших оборотах(от 12В) тарахтел

Был куплен новый кулер с шарикоподшипником,и так как запитать пришлось его от выходного напряжения 14В,да и скорость оборотов такая не требовалась,в разрыв плюсового провода была включена цепочка из диодов и резистора

В качестве выходных разъемов была использована колодка от какого-то трансформатора

На заднем плане видны зажимы,я сначала планировал их использовать,но потом Женя выдвинул мысль о том,что можно будет помимо трансивера еще что-то подключать,и я согласился,к тому-же на большинстве БП так и сделано:

Разместить планку было решено по аналогии:

На месте отверстия для вывода проводов был установлен клавишный выключатель с подсветкой.
Внутренности блока после окончательного электромонтажа:

Вид готового блока питания:

При включенном на передачу трансивере,с выходной мощностью 40Вт напряжение на БП равно +13.
Отдельное спасибо Жене,за то что помог с переделкой.
Всем удачи:)

Переделка компьютерного блока питания для питания трансивера

Переделка компьютерного БП для трансивера.

Автор разработки: OZ 2 CPU

Я достал два старых блока питания от компьютеров и решил с ними поэкспериментировать. На блоках стояла надпись: DTK Computer model PTP -2008. 200 Watt Output .

БП имели выходы:

После переделки блоки стали выдавать напряжения по 13,5 В при токе 14 А, кратковременно, до 20 секунд, — 20 А.

Внешний выключатель сети переменного тока напряжением 230 В был удалён, провода были подключены напрямую. Удалены и старые выходы напряжений. Защита от перенапряжения сохранена только для одного выхода 16 В. Резистивная цепь стабилизатора оставлена только для одного выхода.

Поступайте следующим образом:

— Отрежьте белые, оранжевые, голубые (синие) и жёлтые провода как можно ближе к плате (под корень).

— Отрежьте все ответные части соединителей на внешних концах чёрных и красных проводов, соедините все чёрные и красные провода параллельно.

— Выпаяйте (демонтируйте) провода вентилятора, L 1, L 3, L 4, R 25, R 26, R 27, R 29, R 50, R 51, R 52, R 61, R 66, D 10, D 16, D 17, C 29, C 28, ZD 1.

— Припаяйте резистор сопротивлением 680 Ом 0,25 Вт на место R 50.

— Впаяйте контактные штырьки в отверстия, предназначенные до того для R 26, R 61 и для присоединения вентилятора.

Это – нарисованная от руки схема узлов, которые мне было необходимо знать.

— Припаяйте резистор сопротивлением 13,5 кОм к контактным штырькам R 26 (место установки выходного напряжения 13, 5 В).

— Установите последовательно включенные 15-вольтовый стабилитрон и 100-омный резистор в отверстия, предназначенные ранее для ZD 1 (защита от перенапряжения).

Если необходимо включить два или более БП параллельно, вырежьте резистор R 30, теперь появилась возможность снимать постоянный ток без отключения (т. е. снимается защита от к. з.). Эту операцию необходимо также провести, если у Вашей нагрузки (например, трансивера) по цепи питания стоят развязывающие конденсаторы значительной ёмкости (что при их начальной зарядке будет воспринято системой защиты, в противном случае, как к. з.).

— Низковольтные выходы трансформатора БП отрезаются, а двенадцативольтовые обмотки соединяются с сильноточными диодами (матрица из двух диодов).

— Вентилятор монтируется наоборот – теперь он будет нагнетать холодный воздух внутрь БП: на радиаторы и трансформатор.

— NTC (видимо, датчик температуры) приклеивается эпоксидным клеем к радиатору вместе с выпрямительным диодом.

— Контроллер вентилятора регулируется таким образом, что вентилятор начинает работать при температуре радиатора +40º С, если температура будет и дальше расти, то вентилятор будет увеличивать обороты вращения крыльчатки.

— Установите потенциометр сопротивлением 47 кОм на место пайки резистора R 61. Подберите сопротивление потенциометра так, чтобы вентилятор включался при температуре +40º С на радиаторе, измерьте сопротивление потенциометра и замените его постоянным найденного сопротивления.

Фон пульсаций на выходе БП менее 5 мВ при токе 20 А (в диапазоне частот нагрузки 0 – 100 МГц).

Я попробовал БП с моим аппаратом на КВ, УКВ и СВЧ и не обнаружил какого-либо дополнительного фона: всё было как обычно.

БП был испытан под нагрузкой током 14 А в течении часа и никаких проблем.

КПД при максимальной нагрузке равен 60%.

Свободный перевод с английского: Виктор Беседин ( UA 9 LAQ ) ua 9 laq @ mail . ru

Переделка компьютерного блока питания для питания трансивера

Как переделать блок питания компьютера?

Тема переделки блоков питания компьютеров для радиолюбительских целей не сходит со страниц форумов и интернет-изданий. Обычно такие переделки сопровождаются значительным изменениям в исходной схеме БП и отличаются сложностью настройки, подчас «отпугивающей» радиолюбителя. Между тем, современные компьютерные блоки питания соответствующей мощности, как б/у, так и новые, с успехом могут применяться практически БЕЗ ПЕРЕДЕЛКИ как источники питания трансиверов с выходной мощностью около 100 Вт. Или с минимальной переделкой в отличие от многих разработок подобного направления. Об этом свидетельствует опыт Юстинаса (LY2BOK) и Н.Мясникова (UA3DJG).
Любой фирменный или no name импульсный БП для питания ПК мощностью 500 — 550 Вт подходит для этой цели. На наклейках фирмы изготовителя указывается ток 20> А по шине +12 В. Предпочтительнее выбирать блоки, в названии которых стоят буквы PFC, означающие наличие фильтров в цепях питания. Если блок покупается б/у — наличие фильтров можно проверить, сняв верхнюю крышку блока. На клеммах 220В увидим припаянную платку с фильтром, а по выходу желтых проводов (это и есть +12 В, что нас интересуют) можно увидеть дроссели (на торроидах или отрезки феррита в кембрике). При их отсутствии на печатной плате обнаружатся свободные места (чаще в БП no name) -это не беда. Ниже мы приведем опыт установки самодельных фильтров Н.Мясниковым (UA3DJG) в таких случаях.
Согласно приведенной распиновки (рис.1) распаиваем включатель питания — зеленый провод на массу через тумблер включения, который устанавливаем на передней стенке БП.

Рис.1
Там же устанавливаются клеммы выхода +/- 13,6 В и стрелочный прибор (от бытовых магнитофонов, например, М6850)) с подобранным шунтом на 30 А.
Наличие тумблера на задней стенке не обязательно. Но при его наличии целесообразно питать вентилятор блока через сопротивление 50 Ом, что в большинстве случаев вполне достаточно для охлаждения. В другом положении этого переключателя вентилятор будет работать на полную мощность.
Далее следует выпаять или аккуратно обрезать все провода, идущие с выходов других источников (-5 В — бел.; -12 В — син.; +5 В — кр.; +3,3 В — оранж.), кроме GND (черн.) и +12 В (желт.).
Как пишет автор переделки Юстинас (LY2BOK), чтобы поднять напряжение до 13,6 В, надо заменить всего одно сопротивление в делителе. Где это сделать видно из фотографии (переделанный БП фирмы AKYGA, модель LPK19-500WP PFC — фото LY2BOK). Место замены резистора очерчено красной линией. Просто наверх этого резистора параллельно паяем 12 ком. На выходе будет 13,6 В.

Рис.2
При нагрузке 25А просадка напряжения 500 мВ. Блок выключается при токе 32-35 А. При коротком замыкании питание восстанавливается через 3-5 сек. ( блок надо выключить). Помех замечено не было. Вес БП всего 990 гр.
Таким образом, по цене, весу, наличию защиты подобная переделка заметно выигрывает.
Еще меньший вес (чем у БП, описание которого приведено выше), всего 700 гр.(!) у переделанного источника питания Н.Мясникова (UA3DJG). Его размеры 80x100x150 мм.
В последние годы количество маломощных БП в связи с увеличением парка мощных ПК нового поколения в магазинах компьютерной техники и на рынках резко возросло, а цена их, соответственно, упала. Дешевый импульсный источник питания от персональных компьютеров мощностью всего 230 Вт автор переделал следующим образом:
Как и в первом случае выпаял все провода, идущие с выходов других источников (-5 В, -12 В, +5 В), кроме GND и +12 В.
Оставшиеся провода сложил в пучки. Желтым пучком (+12 В) сделал несколько витков на ферритовом кольце (2000НМ, диаметром 25 мм), а затем вместе с черным (GND) подключил соответственно к клеммам «+12 В» и «-12 В», которые установлены на месте розетки для подключения питания монитора. Параллельно этим клеммам подключил конденсатор 33 мкФ х 25 В.
Отверстие в корпусе, через которое выходили наружу провода питания, использовал для установки клавишного выключателя (-220 В) с подсветкой (предварительно напильником придал отверстию нужную форму).
Заменил выпрямительные диоды источника +12 В (сборка из двух диодов на радиаторе) на КД2999 (2 шт.) с любой буквой, установив их на этот же радиатор через термопасту и притянув теми же винтом и пластинкой к радиатору согласно схеме на рис.3. Еще лучше применить здесь сборку из диодов с барьером Шоттки 25 А х 100 В — меньше падение напряжения и, соответственно, нагрев.

Puc.3
Для повышения выходного напряжения с 12-ти до 13-ти вольт разрывают печатный проводник, идущий от средней точки выпрямительной сборки +5 В, и включают в эту цепь любой кремниевый диод на 1. .2 А в прямом включении, как показано на рис.4 и рис.5. Автор применил КД226.

Puc.5
По указанной цепи подается напряжение обратной связи для каскада стабилизации выходных напряжений; уменьшение этого напряжения с помощью прямосмещенного диода примерно на 0,6 В привело к увеличению выходных напряжений, в т.ч. и источника +12 В до +13 В; вместо диода можно применить и резистор, подобрав его сопротивление для получения +13. +13,5 В. После этого трансивер стал отдавать в антенну свои «родные» 100 Вт (при 12 В -80. 90 Вт).
В авторском экземпляре приобретенного блока отсутствовал сетевой фильтр (Китай, Hi), который пришлось изготовить самостоятельно (рис.6) — двумя проводами, идущими от выключателя к разъему-вилке «-220 В», намотал несколько витков (до заполнения) на ферритовом кольце 2000НМ, диаметром 25 мм. Параллельно контактам разъема «-220 В» подпаял неполярный конденсатор 0,1 мкФ х 630 В. Такой фильтр снизил уровень журчащей помехи-гармоники, повторяющейся через каждые 35. 40 кГц на диапазонах 1,8. 7 МГц (на других ее не было и без фильтра), на 5 баллов (30 дБ) по шкале S-метра трансивера (с S5 до S0!).

Рис.6
При измерениях были установлены наиболее благоприятные условия для прослушивания этих помех — антенна отключена, УВЧ включен (на этих диапазонах при работе в эфире УВЧ автор никогда не включает, а шумы эфира здесь при подключенной антенне легко маскируют 5-бальный уровень помех).
Надежность БП проверялась по защите от КЗ на выходе (раз 10 «коротил» выход отрезком провода — он просто отключался). Выходное напряжение изменяется не более чем на 30. 40 мВ при изменении напряжения сети от 180 до 280 В. Паразитная модуляция сигнала при передаче отсутствует. На холостом ходу потребляет от сети около 7 Вт. КПД при изменении тока нагрузки от 5 до 20 А в пределах 80. 85%.
Как предостерегает редакция журнала «Радиохобби», компьютерные блоки питания, в т.ч. и модернизируемые автором, рассчитаны по цепи +12 В на ток порядка 9 А, поэтому для обеспечения токов нагрузки до 20А «напрашивается» перемотка обмотки для +12 В более толстым проводом. Но на практике многие изготовители выполняют все вторичные обмотки таких БП одним и тем же проводом, обеспечивающим ток до 23 А (тем же, что и для цепи +5 В).

От СМР: На приведенных фото в переделанном БП мощностью всего 150 Вт видны доработки согласно рекомендаций Н.Мясникова (на ферритовых кольцах намотан сетевой провод — черный и белый проводники, а также провод выходного напряжения +13 В — жгут из желтых проводников, рис.6). Так как из этого БП использовался источник +5 В еще один фильтр выполнен на кольце меньшего размера белым проводником. Такой блок длительное время без проблем эксплуатировался с выходной мощностью трансивера около 80-90 Вт (IC-707). Единственное нарекание поначалу вызвали помехи, которые, как удалось экспериментально определить, исходили от вентилятора (он запитывался от той же обмотки +12 В). Эти помехи удалось удалить, введя в состав блока питания маленький трансформатор с прямым питанием от сети 220 В и выпрямитель с параметрическим стабилизатором на 7-8 В.

0 0 голос

Рейтинг статьи

Зарядное из блока питания – переделка для новичков — 3 Октября 2018

При изготовлении зарядного устройства из компьютерного блока питания, многие сталкиваются с проблемой подбора блока. Производителей, как и схем блоков, существует огромное количество, практически все они при правильном подходе поддаются переделке. Но, сделать зарядное из блока питания можно за полчаса, а можно потратить на это целый вечер, все зависит от самого блока. Сегодня в нашей статье мы расскажем, как нужно выбирать блок питания для переделки в зарядное. Также, на примере блока CWT-250W, будут показаны основные нюансы подобных переделок, если не удалось найти даже схему самого блока.

Как выбрать блок питания ATX для переделки в зарядное?

Важным моментом при выборе БП является микросхема ШИМ.

  • Блоки, собранные на ШИМ TL494 или аналогах
    KA
    7500, DBL494 и др., легко поддаются всевозможным переделкам, в процессе практически никогда не возникает проблем. Наличие на плате дополнительной микросхемы LM393 или LM339 зачастую не влияет на процесс переделки в зарядное устройство.
  • Блоки, в основе которых лежат микросхемы SG6105, AT2005, 2003 и другие ШИМ с супервизором также подходят для переделок. Но, увы, сам процесс намного сложнее и требует дополнительных навыков и сил.
  • Чем-то средним между этими крайностями являются блоки, у которых стоит ШИМ
    UC3843
    и супервизор R7510. Процесс отключения супервизора происходит быстро, а корректировка выходного напряжения не займет много времени.

Как видим, самым простым будет переделка компьютерного блока в зарядное на основе ШИМ TL494. Ищем именно такой блок, если не охота морочить голову с обманом супервизора.

Зарядное из блока питания – переделка для новичков

Следующие материалы подготовил для нас Андрей Разумовский из далекой Сибири, г. Сургут, Ханты-Мансийского автономного округа, которому мы дали лишь небольшие подсказки при переделке.

— Паяю давно, так что обращаюсь с паяльником хорошо и микропайка не проблема, а вот с переделками сталкиваюсь первый раз. Решил попросить помощи, так как всё казалось страшным и сложным, так что очень благодарен за помощь в переделке.

Для переделки в зарядное устройство выбран блок CWT-250W.

Точную схему блока найти не удалось, обойдемся без нее. Интересная особенность этого блока – дежурка выполнена на небольшой отдельной плате.

И так, первым делом разбираем блок и выпаиваем все лишние провода. Зеленый провод обрезаем и подключаем к минусу БП, для автоматического старта блока.

ШИМ блока KA7500B, на плате также присутствует KIA393.

Находим первую ножку KA7500 (на фото отмечена красным), а также резистор, с помощью которого эта ножка соединяется с шиной

+12 В.

Для наглядности, если нет точной схемы блока, этот участок лучше зарисовать самостоятельно. В 99% случаях участок схемы будет выглядеть вот так. Необходимый резистор обозначен как R29.

 

Выпаиваем его из платы и измеряем сопротивление, оно составило 38,2 кОм.

 

Далее заменяем этот резистор подстроечным на 100 кОм, настроенным на точно такое же сопротивление.

Увеличивая сопротивление подстроечного резистора, добиваемся необходимого напряжения на блоке, которое должно составлять 14-14,4 В

. Если диапазона регулировки не хватает – последовательно с подстроечным резистором можно включить постоянный на 100 кОм.

Когда настройка выходного напряжения закончена, можно измерить текущее сопротивление (составило 149 кОм) и заменить постоянным резистором.

Последним шагом станет установка крокодилов на выход БП и подключение цифрового вольтамперметра. И можно считать, что зарядное из блока питания готово.

С какими трудностями можно столкнуться при переделке блока?

Иногда при достижении 13 — 13,2 В БП отключается, это верный признак того, что сработала защита от перенапряжения. Для ее отключения необходимо найти и отключить стабилитроны связанные с шиной +12 и +5 В. Более подробно читаем тут.

Важно помнить, что некоторые манипуляции с блоком происходят тогда, когда он включен в сеть и на некоторых компонентах присутствует опасное для жизни напряжение. Необходимо быть крайне внимательным и осторожным при переделке.

 

http://diodnik.com/zaryadnoe-iz-bloka-pitaniya-peredelka-dlya-novichkov/

ПЕРЕДЕЛКА БП ATX

ПЕРЕДЕЛКА БП ATX

     Прочитав название статьи, вы наверное решили, что речь пойдёт об очередной переделке БП ATX, заключающейся в добавлении стабилизатора к его выходу. А вот и нет. Здесь будет рассмотрен случай, когда блок питания не работает вообще, и глядя на пробитые диоды и спаленные транзисторы остаётся только выпаять высоковольтные конденсаторы и выкинуть его в мусор, или использовать хотя-бы корпус в других конструкциях.

 

     Дело в том, что блок питания от компьютера содержит в себе не только основной мощный преобразователь 300 ватт с шинами +5 и +-12 В, но и небольшой вспомогательный источник питания дежурного режима материнской платы. Причём этот небольшой импульсный блок питания абсолютно независимый от основного.

     Независимый настолько, что его можно смело выпилить из основной платы и подобрав подходящую коробку использовать для питания каких — нибудь электронных устройств. Доработка коснулась только обвязки микросхемы TL431, сначала собрал делитель,  но затем поступил проще – обычный подстроечник. С ним предел регулировки от 3,6 до 5,5 вольта.

     Вот типовая схема компьютерного БП ATX, а ниже приведена схема участка вспомогательного преобразователя дежурного режима. 

     Естественно в каждом конкретном блоке питания ATX схема будет отличаться. Но принцип думаю понятен. Здесь качаем сборник схем блоков питания ATX.

     Аккуратно выпиливаем нужный участок печатной платы с ферритовым трансформатором, транзистором и другими необходимыми деталями и подключив к сети 220 В проводим испытания на работоспособность этого блока.

 

    В данном случае на выходе выставил напряжение ровно 4 вольта, ток срабатывания защиты 500 мА, так как используется данный ИБП для проверки мобильных телефонов.

     Мощность получившегося ИБП не велика, но однозначно выше стандартных импульсных зарядок от мобильных телефонов. Для этой переделки БП подойдёт абсолютно любой компьютерный блок питания ATX. Материал предоставил: -igRoman-

     Вопросы на ФОРУМ

Переделка компьютерного блока питания на 14 вольт

Основа современного бизнеса – получение больших прибылей при сравнительно низких вложениях. Хотя этот путь и губителен для собственных отечественных разработок и промышленности, но бизнес есть бизнес. Тут либо вводи меры по предотвращению проникновения дешевых запцацак, либо делать на этом деньги. К примеру, если необходим дешевый блок питания, то не нужно изобретать и конструировать, убивая деньги, – просто нужно посмотреть на рынок распространенного китайского барахла и попытаться на его основе построить то, что необходимо. Рынок, как никогда, завален старыми и новыми компьютерными блока питания различной мощности. В этом блоке питания есть все что нужно – различные напряжения (+12 В, +5 В, +3,3 В, -12 В, -5 В), защиты этих напряжений от перенапряжения и от превышения тока.

При этом компьютерные блоки питания типа ATX или TX имеют малый вес и небольшой размер. Конечно, блоки питания импульсные, но высокочастотных помех практически нет. При этом можно идти штатным проверенным способом и ставить обычный трансформатор с несколькими отводами и кучей диодных мостов, а регулирование осуществлять переменным резистором большой мощности. С точки зрения надежности трансформаторные блоки намного надежнее импульсных, ведь в импульсном блоки питания в несколько десятков раз больше деталей, чем в трансформаторном блоке питания типа СССР и если каждый элемент по надежности несколько меньше единицы, то общая надежность является произведением всех элементов и как результат – импульсные блоки питания по надежности намного меньше трансформаторных в несколько десятков раз. Кажется, что если так, то нечего городить огород и следует отказаться от импульсных блоков питания. Но тут более важным фактором, чем надежность, в нашей действительности является гибкость производства, а импульсные блоки достаточно просто могут трансформироваться и перестраиваться под совершенно любую технику в зависимости от требований производства.
Вторым фактором является торговля запцацками. При достаточном уровне конкуренции производитель стремится отдать товар по себестоимости, при этом достаточно точно рассчитать время гарантии с тем, чтобы оборудование выходило из строя на следующей неделе, после окончания гарантии и клиент покупал бы запчасти по завышенным ценам. Порой доходит до того, что легче купить новую технику, чем чинить у производителя его бэушку.

Для нас вполне нормально вместо сгоревшего блока питания вкрутить транс или подпереть красную кнопку пуска газа в духовках «Дефект» столовой ложкой, а не покупать новую часть. Наш менталитет четко просекают китайцы и стремятся делать свои товары неремонтопригодными, но мы как на войне, умудряемся ремонтировать и усовершенствовать их ненадежную технику, а если уже все – «труба», то хоть какую-нить запцацку снять и вкидануть в другое оборудование.

Мне стал нужен блок питания для проверки электронных компонентов с регулируемым напряжением до 30 В. Был трансформатор, но регулировать через резак – несерьезно, да и вольтаж будет плавать на разных токах, а вот был старенький блоки питания ATX от компа. Зародилась идея приспособить комповский блок под регулируемый источник питания. Прогуглив тему, нашел несколько переделок, но все они предлагали радикально выкинуть всю защиту и фильтры, а мы бы хотелось сохранить весь блок на случай, если придется использовать его по прямому назначению. Поэтому я начал эксперименты. Цель – не вырезая начинку создать регулируемый блок питания с пределами изменения напряжений от 0 до 30 В.

Часть 1. Так себе.

Блок для опытов попался достаточно старый, слабый, но напичканный множеством фильтров. Блок был в пыли и поэтому перед запуском я его вскрыл и почистил. Вид деталей подозрений не вызвал. Раз все устраивает – можно делать пробный пуск и измерить все напряжения.

+3,3 В – оранжевый

По входу блока стоит предохранитель, а рядом напечатан тип блока LC16161D.

Блок типа ATX имеет разъем для подсоединения его к материнской плате. Простое включение блока в розетку не включает сам блок. Материнская плата замыкает два контакта на разъеме. Если их замкнуть – блок включится и вентилятор – индикатор включения – начнет вращение. Цвет проводов, которые нужно замыкать для включения, указан на крышке блока, но обычно это «черный» и «зеленый». Нужно вставить перемычку и включить блок в розетку. Если убрать перемычку блок отключится.

Блок TX включается от кнопки, которая находится на кабеле, выходящем из блока питания.

Понятно, что блок рабочий и прежде чем начать переделку, нужно выпаять предохранитель, стоящий по входу, и впаять вместо него патрон с лампочкой накаливания. Чем больше по мощности лампа, тем меньше напряжения будет на ней падать при тестах. Лампа защитит блок питания от всех перегрузок и пробоев и не даст выгореть элементам. При этом импульсные блоки практически нечувствительны к падению напряжения в питающей сети, т.е. лампа хоть и будет светить и кушать киловатты, но по выходным напряжениям просадки от лампы не будет. Лампа у меня на 220 В, 300 Вт.

Блоки строятся на управляющей микросхеме TL494 или ее аналог KA7500 . Также часто используется компоратор на микрухе LM339 . Вся обвязка приходит сюда и именно здесь придется делать основные изменения.

Напряжения в норме, блок рабочий. Приступаем к усовершенствованию блока по регулированию напряжений. Блок импульсный и регулирование происходит за счет регулирования длительности открытия входных транзисторов. Кстати, всегда думал, что колебают всю нагрузку полевые транзисторы, но, на самом деле, используются также быстрые переключающиеся биполярные транзисторы типа 13007, которые устанавливаются и в энергосберегающих лампах. В схеме блока питания нужно найти резистор между 1 ножкой микросхемы TL494 и шиной питания +12 В. В данной схеме он обозначается R34 = 39,2 кОм. Рядом установлен резистор R33 = 9 кОм, который связывает шину +5 В и 1 ножку микросхемы TL494. Замена резистора R33 ни к чему не приводит. Нужно заменить резистор R34 переменным резистором 40 кОм, можно и больше, но поднять напряжение по шине +12 В получилось только до уровня +15 В, поэтому в завышении сопротивления резистора смысла нет. Здесь идея в том, что чем выше сопротивление, тем выше выходное напряжение. При этом до бесконечности напряжение не увеличится. Напряжение между шинами +12 В и -12 В изменяется от 5 до 28 В.

Найти нужный резистор можно проследив дорожки по плате, либо при помощи омметра.

Выставляем переменный впаянный резистор в минимальное сопротивление и обязательно подключаем вольтметр. Без вольтметра тяжело определить изменение напряжений. Включаем блок и на вольтметре на шине +12 В установилось напряжение 2,5 В, при этом вентилятор не крутится, а блок питания немного поет на высокой частоте, что указывает на работу ШИМ на сравнительно небольшой частоте. Крутим переменный резистор и видим увеличение напряжений на всех шинах. Вентилятор включается примерно на +5 В.

Замеряем все напряжения по шинам

Напряжения в норме, кроме шины -12 В, и их можно варьировать для получения необходимых напряжений. Но компьютерные блоки сделаны так, чтобы по отрицательным шинам защита срабатывала при достаточно малых токах. Можно взять автомобильную лампочку на 12 В и включить между шиной +12 В и шиной 0. При увеличении напряжения лампочка станет светить все более ярко. При этом постепенно будет светить и лампа, включенная вместо предохранителя. Если включить лампочку между шиной -12 В и шиной 0, то при малом напряжении лампочка светится, но при определенном токе потребления блок уйдет в защиту. Защита срабатывает на ток порядка 0,3 А. Защита по току выполнена на резистивно-диодном делителе, чтобы его обмануть, нужно отключить диод между шиной -5 В и средней точкой, которая соединяет шину -12 В с резистором. Можно обрубить два стабилитрона ZD1 и ZD2. Стабилитроны применены как защита от перенапряжения и конкретно здесь через стабилитрон идет и защита по току. По крайней мере с шины – 12 В удалось взять 8 А, но это чревато пробоем микрухи обратной связи. В итоге путь тупиковый обрубать стабилитроны, а вот диод – вполне.

Для проверки блока нужно использовать переменную нагрузку. Наиболее рациональным является кусок спирали от нагревателя. Витой нихром – вот все что нужно. Для проверки включается нихром через амперметр между выводом -12 В и +12 В, регулируем напряжение и измеряем ток.

Выходные диоды для отрицательных напряжений значительно меньше тех, которые используются для положительных напряжений. Нагрузка соответственно также ниже. Более того, если в положительных каналах стоят сборки из диодов Шоттки, то в отрицательных каналах впаян обычный диод. Порой его припаивают к пластинке – типа радиатор, но это бред и для того чтобы поднять ток в канале -12 В нужно заменить диод, на что-то более сильное, но при этом сборки из диодов Шоттки у меня сгорели, а вот обычные диоды вполне неплохо тянули. Следует отметить, что защита не срабатывает, если нагрузка включена между разными шинами без шины 0.

Последним тестом является защита от короткого замыкания. Коротим накоротко блок. Защита работает только на шине +12 В, ведь стабилитроны отключили практически всю защиту. Все остальные шины по короткому не отключают блок. В итоге получен регулируемый блок питания из компьютерного блока с заменой одного элемента. Быстро, а значит экономически целесообразно. При тестах выяснилось, что если быстро крутить ручку регулировки, то ШИМ не успевает перестроиться и выбивает микруху обратной связи KA5H0165R , а лампа загорается очень ярко, затем входные силовые биполюсные транзисторы KSE13007 могут вылететь, если вместо лампы предохранитель.

Короче, все работает, но достаточно ненадежно. В таком виде нужно использовать только регулируемую шину +12 В и неинтересно медленно крутить ШИМ.

Часть 2. Более-менее.

Вторым экспериментом стал древнющий блок питания TX. Такой блок имеет кнопочку для включения – достаточно удобно. Переделку начинаем с перепайки резистора между +12 В и первой ножкой микрухи TL494. Резистор от +12 В и 1 ножкой ставится переменный на 40 кОм. Это дает возможность получить регулируемые напряжения. Все защиты остаются.

Далее нужно изменить пределы тока для отрицательных шин. Я впаял резистор, который выпаял из шины +12 В, и впаял в разрыв шины 0 и 11 ножкой микрухи TL339. Там уже стоял один резистор. Предел токов изменился, но при подключении нагрузки напряжение на шине -12 В сильно падало при увеличении тока. Скорее всего просаживает всю линию отрицательного напряжения. Потом я заменил перепаянный резак на переменный резистор – для подбора срабатываний по току. Но получилось неважно – нечетко срабатывает. Надо будет попробовать убрать этот дополнительный резистор.

Измерение параметров дало следующие результаты:

Мне нужен был легкий блок питания, для разных дел (экспедиций, питания разных КВ и УКВ трансиверов или для того чтобы переезжая на другую квартиру не таскать с собой трансформаторный БП). Прочитав доступную информацию в сети, о переделке компьютерных БП – понял, что разбираться придется самому. Все что нашел, было описано както сумбурно и не совсем понятно (для меня). Здесь я расскажу, по порядку, как переделывал несколько разных блоков. Различия будут описаны отдельно. Итак, я нашел несколько БП от старых PC386 мощностью 200W (во всяком случае, так было на крышке написано). Обычно на корпусах таких БП пишут примерно следующее: +5V/20A , -5V/500mA , +12V/8A , -12V/500mA

Токи указанные по шинам +5 и +12В – импульсные. Постоянно нагружать такими токами БП нельзя, перегреются и треснут высоковольтные транзисторы. Отнимем от максимального импульсного тока 25% и получим ток который БП может держать постоянно, в данном случае это 10А и до 14-16А кратковременно (не более 20сек). Вообще-то тут нужно уточнить, что 200W БП бывают разные, их тех что мне попадались не все могли держать 20А даже кратковременно! Многие тянули только 15А, а некоторые до 10А. Имейте это в виду!

Хочу заметить что конкретная модель БП роли не играет, так как все они сделаны практически по одной схеме с небольшими вариациями. Наиболее критичным моментом, является наличие микросхемы DBL494 или ее аналогов. Мне попадались БП с одной микросхемой 494 и с двумя микросхемами 7500 и 339. Всё остальное, не имеет большого значения. Если у вас есть возможность выбрать БП из нескольких, в первую очередь, обратите внимание на размер импульсного трансформатора (чем больше, тем лучше) и наличие сетевого фильтра. Хорошо, когда сетевой фильтр уже распаян, иначе его придётся самому распаять, чтобы помехи снизить. Это несложно, намотайте 10 витков на ферритовом кольце и поставьте два конденсатора, места для этих деталей уже предусмотрены на плате.

Для начала, сделаем несколько простых вещей, после которых вы получите хорошо работающий блок питания с выходным напряжением 13.8В, постоянным током до 4 – 8А и кратковременным до 12А. Вы убедитесь что БП работает и определитесь, нужно ли продолжать модификации.

1. Разбираем блок питания и вытаскиваем плату из корпуса и тщательно чистим её, щеткой и пылесосом. Пыли быть не должно. После этого, выпаиваем все пучки проводов идущие к шинам +12, -12, +5 и -5В.

2. Вам нужно найти (на плате) микросхему DBL494 (в других платах стоит 7500, это аналог), переключить приоритет защиты c шины +5В на +12В и установить нужное нам напряжение (13 – 14В).
От 1-ой ноги микросхемы DBL494 отходит два резистора (иногда больше, но это не принципиально), один идёт на корпус, другой к шине +5В. Он нам и нужен, аккуратно отпаиваем одну из его ножек (разрываем соединение).

3. Теперь, между шиной +12В и первой ножной микросхемы DBL494 припаиваем резистор 18 – 33ком. Можно поставить подстроечный, установить напряжение +14В и потом заменить его постоянным. Я рекомендую установить не 13.8В, а именно 14.0В, потому что большинство фирменной КВ-УКВ аппаратуры работает лучше при этом напряжении.

НАСТРОЙКА И РЕГУЛИРОВКА

1. Пора включить наш БП, чтобы проверить, всё ли мы сделали правильно. Вентилятор можно не подключать и саму плату в корпус не вставлять. Включаем БП, без нагрузки, к шине +12В подключаем вольтметр и смотрим какое там напряжение. Подстроечным резистором, который стоит между первой ногой микросхемы DBL494 и шиной +12В., устанавливаем напряжение от 13.9 до +14.0В.

2. Теперь проверьте напряжение между первой и седьмой ногами микросхемы DBL494, оно должно быть не меньше 2В и не больше 3В. Если это не так, подберите сопротивление резистора между первой ногой и корпусом и первой ногой и шиной +12В. Обратите особое внимание на этот пункт, это ключевой момент. При напряжении выше или ниже указанного, блок питания будет работать хуже, нестабильно, держать меньшую нагрузку.

3. Закоротите тонким проводом шину +12В на корпус, напряжение должно пропасть, чтобы оно восстановилось – выключите БП на пару минут (нужно чтобы ёмкости разрядились) и включите снова. Напряжение появилось? Хорошо! Как видим, защита работает. Что, не сработала?! Тогда выкидываем этот БП, нам он не подходит и берем другой. хи.

Итак, первый этап можно считать завершённым. Вставьте плату в корпус, выведите клеммы для подключения радиостанции. Блоком питания можно пользоваться! Подключите трансивер, но давать нагрузку более 12А пока нельзя! Автомобильная УКВ станция, будет работать на полной мощности (50Вт), а в КВ трансивере придётся установить 40-60% мощности. Что будет если вы нагрузите БП большим током? Ничего страшного, обычно срабатывает защита и пропадает выходное напряжение. Если защита не сработает, перегреются и лопаются высоковольтные транзисторы. В этом случае напряжение просто пропадет и последствий для аппаратуры не будет. После их замены, БП снова работоспособен!

ПРОДОЛЖАЕМ МОДИФИЦИРОВАТЬ ДАЛЬШЕ . . . .

1. Переворачиваем вентилятор наоборот, дуть он должен внутрь корпуса. Под два винта вентилятора, подкладываем шайбы чтобы его немного развернуть, а то дует только на высоковольтные транзисторы, это неправильно, нужно чтобы поток воздуха был направлен и на диодные сборки и на ферритовое кольцо.

Перед этим, вентилятор желательно смазать. Если он сильно шумит поставьте последовательно с ним резистор 60 – 150ом 2Вт. или сделайте регулятор вращения в зависимости от нагрева радиаторов, но об этом чуть ниже.

2. Выведите две клеммы из БП для подключения трансивера. От шины 12В до клеммы проведите 5 проводов из того пучка который вы отпаяли вначале. Между клеммами поставьте неполярный конденсатор на 1мкф и светодиод с резистором. Минусовой провод, также подведите к клемме пятью проводами.

В некоторых БП, параллельно клеммам к которым подключается трансивер, поставьте резистор сопротивлением 300 – 560ом. Это нагрузка, для того чтобы не срабатывала защита. Выходная цепь должна выглядеть примерно так, как показано на схеме.

3. Умощняем шину +12В и избавляемся от лишнего хлама. Вместо диодной сборки или двух диодов (которые часто ставят вместо неё), ставим сборку 40CPQ060, 30CPQ045 или 30CTQ060, любые другие варианты ухудшат КПД. Рядом, на этом радиаторе, стоит сборка 5В, выпаиваем её и выбрасываем.

Под нагрузкой, наиболее сильно нагреваются следующие детали: два радиатора, импульсный трансформатор, дроссель на ферритовом кольце, дроссель на ферритовом стержне. Теперь наша задача, уменьшить теплоотдачу и увеличить максимальный ток нагрузки. Как я говорил ранее, он может доходить до 16А (для БП мощностью 200Вт).

4. Выпаяйте дроссель на ферритовом стержне из шины +5В и поставьте его на шину +12В, стоящий там ранее дроссель (он более высокий и намотан тонким проводом) выпаяйте и выбросите. Теперь дроссель греться практически не будет или будет, но не так сильно. На некоторых платах дросселей просто нет, можно обойтись и без него, но желательно чтобы он был для лучшей фильтрации возможных помех.

5. На большом ферритовом кольце намотан дроссель для фильтрации импульсных помех. Шина +12В на нем намотана более тонким проводом, а шина +5В самым толстым. Выпаяйте аккуратно это кольцо и поменяйте местами обмотки для шин +12В и +5В (или включите все обмотки параллельно). Теперь шина +12В проходит через этот дроссель, самым толстым проводом. В результате, этот дроссель будет нагреваться значительно меньше.

6. В БП установлены два радиатора, один для мощных высоковольтных транзисторов, другой, для диодных сборок на +5 и +12В. Мне попадались несколько разновидностей радиаторов. Если, в вашем БП, размеры обоих радиаторов 55x53x2мм и в верхней части у них есть ребра (как на фотографии) – вы можете рассчитывать на 15А. Когда радиаторы имеют меньший размер – не рекомендуется нагружать БП током более 10А. Когда радиаторы более толстые и имеют в верхней части дополнительную площадку – вам повезло, это наилучший вариант, можно получить 20А в течении минуты. Если радиаторы маленькие, для улучшения теплоотдачи, можно закрепить на них небольшую пластину из дюраля или половинку от радиатора старого процессора. Обратите внимание, хорошо ли прикручены высоковольтные транзисторы к радиатору, иногда они болтаются.

7. Выпаиваем электролитические конденсаторы на шине +12В, на их место ставим 4700×25В. Конденсаторы на шине +5В желательно выпаять, просто для того, чтобы места свободного больше стало и воздух от вентилятора лучше детали обдувал.

8. На плате вы видите два высоковольтных электролита, обычно это 220×200В. Замените их на два 680×350В, в крайнем случае, соедините параллельно два по 220+220=440мКф. Это важно и дело тут не только в фильтрации, импульсные помехи будут ослаблены и возрастёт устойчивость к максимальным нагрузкам. Результат можно посмотреть осциллографом. Во общем, надо делать обязательно!

9. Желательно чтобы вентилятор менял скорость в зависимости от нагрева БП и не крутился когда нет нагрузки. Это продлит жизнь вентилятору и уменьшит шума. Предлагаю две простые и надежные схемы. Если у вас есть терморезистор, смотрите на схему посередине, подстроечным резистором устанавливаем температуру срабатывания терморезистора примерно +40С. Транзистор, нужно ставить именно KT503 с максимальным усилением по току (это важно), другие типы транзисторов работают хуже. Терморезистор любой типа NTC, это означает, что при нагреве его сопротивление должно уменьшаться. Можно использовать терморезистор с другим номиналом. Подстроечный резистор должен быть многооборотным, так легче и точнее настроить температуру срабатывания вентилятора. Плату со схемой прикручиваем к свободному ушку вентилятора. Терморезистор крепим к дросселю на ферритовом кольце, он нагревается быстрее и сильнее остальных деталей. Можно приклеить терморезистор к диодной сборке на 12В. Важно, чтобы ни один из выводов терморезистора не коротил на радиатор. В некоторых БП, стоят вентиляторы с большим током потребления, в этом случае после КТ503 нужно поставить КТ815.

Если терморезистора у вас нет, сделайте вторую схему, смотрите справа, в ней в качестве термоэлемента используются два диода Д9. Прозрачными колбами приклейте их к радиатору на котором установлена диодная сборка. В зависимости от применяемых транзисторов, иногда нужно подобрать резистор 75 ком. Когда БП работает без нагрузки, вентилятор не должен крутиться. Все просто и надежно!

От компьютерного блока питания мощностью 200W, реально получить 10 – 12А (если в БП будут стоять большие трансформаторы и радиаторы) при постоянной нагрузке и 16 – 18А кратковременно при выходном напряжении 14.0В. Это значит, что вы можете спокойно работать в режимах SSB и CW на полной мощности (100Вт) трансивера. В режимах SSTV, RTTY, MT63, MFSK и PSK, придётся уменьшить мощность передатчика до 30-70Вт. , в зависимости от продолжительности работы на передачу.

Вес переделанного БП, примерно 550гр. Его удобно брать с собой в радиоэкспедиции и различные выезды.

При написании этой статьи и во время экспериментов, было испорчено три БП (как известно, опыт приходит не сразу) и удачно переделано пять БП.

Большой плюс компьютерного БП, в том, что он стабильно работает при изменении сетевого напряжения от 180 до 250В. Некоторые экземпляры работают и при большем разбросе напряжений.

Смотрите фотографии удачно переделанных импульсных блоков питания:

Игорь Лаврушов
г.Кисловодск

Началось все с того, что подарили мне блок питания АТХ от компьютера. Так он пролежал пару лет в заначке, пока не возникла необходимость соорудить компактное зарядное устройство для аккумуляторов.
Блок выполнен на известной для серии блоков питания микросхеме TL494, что дает возможность его без проблем переделать в зарядное устройство. Не буду вдаваться в подробности работы блока питания,
алгоритм переделки следующий:
1. Очищаем блок питания от пыли. Можно пылесосом, можно продуть компрессором, у кого что под рукой.
2. Проверяем его работоспособность. Для этого в широком разъеме, который идет к материнской плате компьютера необходимо найти зеленый провод и перемкнуть его на минус (черный провод), после включить блок питания в сеть и проверить выходные напряжения. Если напряжения(+5В, +12В) в норме переходим к пункту 3.
3. Отключаем блок питания от сети, достаем печатную плату.
4. Выпаиваем лишние провода, на плате припаиваем перемычку зеленого провода и минуса.
5. Находим на ней микросхему TL494, может быть аналог KA7500.

Отпаиваем все элементы от выводов микросхемы №1, 4, 13, 14, 15, 16. На выводах 2 и 3 должны остаться резистор и конденсатор, все остальное тоже выпаиваем. Часто 15-14 ножки микросхемы находятся вместе на одной дорожке, их надо разрезать. Можно ножом перерезать лишние дорожки, это лучше избавит от ошибок монтажа.
6. Далее собираем схему.

Резистор R12 можно выполнить куском толстого медного провода, но лучше взять набор 10 Вт резисторов, соединенных параллельно или шунт от мультиметра. Если будите ставить амперметр, то можно припаятся к шунту. Тут следует отметить, что провод от 16 ножки должен быть на минусе нагрузки блока питания а не на общей массе блока питания! От этого зависит правильность работы токовой защиты.
7. После монтажа, последовательно к блоку по сети питания подключаем лампочку накаливания, 40-75 Вт, 220В. Это необходимо чтоб не сжечь выходные транзисторы при ошибке монтажа. И включаем блок в сеть. При первом включении лампочка должна мигнуть и погаснуть, вентилятор должен работать. Если все нормально, переходим к пункту 8.
8. Переменным резистором R10 выставляем выходное напряжение 14,6 В. Далее подключаем на выход автомобильную лампочку 12 В, 55 Вт и выставляем ток, так чтоб блок не отключался при подключении нагрузки до 5 А, и отключался при нагрузке более 5 А. Значение тока может быть разным, в зависимости от габаритов импульсного трансформатора, выходных транзисторов и т.д…В среднем для ЗУ пойдет и 5 А.
9. Припаиваем клеммы и идем тестить к аккумулятору. По мере заряда аккумулятора ток заряда должен уменьшатся, а напряжение быть более менее стабильным. Окончание заряда будет когда ток уменьшится до нуля.

Вот вкратце описал простую переделку блока питания в зарядное устройство…Задавайте вопросы, пишите комментарии…
Удачи всем на дороге!

Comments 53

Антон привет! Осталась схема самого блока питания?

Привет! Схема классическая как для ТL494 от старого блока питания…

У тебя что то напутано с защитой

Какой у тебя стоит резистор R12?

у тебя лампочка по сети забирает ток. Посмотри чтоб минус на аккум шол только через шунт! Потом отсоедини лампочку по сети и пробуй.

Убрал лампочку, блок свистел но нагрузку в 1А выдержал, подключил лампу 55W, сила тока возросла до 4,7А, и блок потух, сгорели ключи по входу STD13007

Привет, собираю ЗУ как у тебя, ну что то пошло не так, есть предположения?

не умеючи можно сжечь что угодно…

Блин раза 2 использовал это говно. Один раз магнитолу сжег клиентскую.2 раз БП полыхнул так что не видел минуты 2.Не заморачивайтесь.

собрал . не работает.моргнет и все.

Уходит в защиту…Проверь правильность сборки, покрути на отключеном блоке резистор тока, потом повключай…

тоже самое. моргнет и в защиту

проверь чтоб не было ничего лишнего на 1,2, 15,16 ногах микросхемы

вот нужно решить как обойти

проверь чтоб не было ничего лишнего на 1,2, 15,16 ногах микросхемы

как обойти защиту на микросхеме U2 ?

Добрый день.А у меня блок от компа на микрухе WT 7514L (450вт)можно ли сделать как вы сделали?

чтоб одновременно два провода размыкать а не один…
если фазу не разомкнуть то конденсаторы могут быть под небольшим напряжением…

А для чего на включатель идет столько проводов?

Прикольный проект, земляк ! Ссылочкой на статью не поделишься ?

минусом на 4 лапу, плюсом на 13,14. конденсатор 47 мкф, для мягкого старта блока питания, иначе при старте бывает выбивает транзисторы входные. из опыта построения множества лабораторников !

Спасибо! Стоял конденсатор в родной начинке…

в родной начинке 1…10 мкф. нужен 47…100 мкф, для более мягкого старта. ИМХО из опыта

Делаю аналогичную переделку, намучился с регулировкой тока. То регулируется ступенчато, то свистят транзисторы. Подбирал обратную связь и вылетел один высоковольтный транзистор. Но конденсатор с высоким номиналом как у вас 0,068 не пробовал. Попробую как транзистор заменю. Еще подозрение что у меня сильно малое сопротивление шунта (где-то 15см 0.7мм2)

Есть мнение (моё), что за ступенчатость лежит вина на том резисторе, которым пытаетесь регулировать. Может, нужно его зашунтировать или вообще заменить. Я в своем обратную связь тоже долго подбирал, при чем, с осциллографом. Пришел к выводу, что по току одна и та же RC цепочка может адекватно работать в конкретном диапазоне токов. На малых токах одни номиналы, на больших — другие. В итоге, сделал переключение режимов. Соответственно, одновременно переключаются резисторы, ограничивающие максимальный ток на выходе блока, резисторы и конденсаторы цепи ОС по току и шунты на амперметре (подобрал для одной шкалы). Переключал в выключенном состоянии. Не скажу, что на малых токах нет нареканий, посвистывает порою стремно.
Еще, учитывая, что токи под 30 ампер и выше мне не потребуются, ограничился 10-ю. Соответственно, при 25 вольтах, полученных от блока, 10 ампер — было бы за глаза. А, для блока с заявленной мощностью в 400 ватт работа почти в холостую является не самой экономичной. Потому в базовых цепях (Б-Э) силовых ключей заменил резисторы с 2,7-3,3 кОм на 200-300 Ом (подобрал по порогу открытия транзисторов и взял чуток с запасом). Резисторы по 200 кОм из верхних плеч (Б-К) убрал вообще. Тем самым заставил транзисторы находиться в открытом состоянии гораздо меньше времени, так как при исчезновении управляющего импульса напряжение на базе падает быстрее. Фронты импульсов стали практически идеальными, не затянутыми. В результате, нагрева транзисторов практически нет. При 14 вольтах и 6 амперах (в процессе зарядки АКБ) радиатор силовых транзисторов был еле-теплый довольно продолжительное время.
Мощность по итогу, конечно, не 400 ватт. На 25-ти вольтах удавалось выжать только около 6,5 Ампер == порядка 160 ватт. С учетом не идеального КПД, будем считать, что из сети потребляем 200 ватт. Но, главную для себя цель достиг –, на мои нужды хватает и тока и напряжения, а перегрева не боюсь. Вентилятор стоит с регулятором на основе пленочного терморезистора (выдрал из акб ноута) и почти всегда вращается на самых малых оборотах.
Считаю, что шунт по мере возможности лучше взять готовый из белых керамических сопротивлений. Соединил параллельно два пятиватных по 0,1 Ом, вышло, что и падение напряжения не большое и потому нагрева их не происходит, и для работы схемы их сопротивления достаточно. Да и стрелочный амперметр откалибровать проще, зная сопротивление шунта.

Делаю аналогичную переделку, намучился с регулировкой тока. То регулируется ступенчато, то свистят транзисторы. Подбирал обратную связь и вылетел один высоковольтный транзистор. Но конденсатор с высоким номиналом как у вас 0,068 не пробовал. Попробую как транзистор заменю. Еще подозрение что у меня сильно малое сопротивление шунта (где-то 15см 0.7мм2)

Поиграйте с шунтом, обязательно чтоб 16 вывод микросхемы был на минусе аккумулятора, а не блока питания! Еще можно поиграться сопротивлением переменного резистора регулировки тока, у меня стоит 2 кОм…И обязательно при экспериментах включайте блок питания последовательно через лампочку по сети 220В.

Переделка старых блоков питания компьютера ат в атх

Автор adminВремя чтения 31 мин.Просмотры 2Опубликовано

Переделка блока питания АТ в зарядное устройство

Одним из актуальных и востребованных на сегодня вопросов является переделка блока питания компьютера в зарядное устройство.

Для изготовления самодельного зарядного устройства практически всегда используются блоки питания формата ATX.

Но наверняка у многих сохранились еще более старые блоки формата АТ, которые остались в рабочем состоянии. Сегодня у нас на очереди переделка блока питания АТ в зарядное устройство.

Блок питания АТ от устаревшего компьютера может годами пылиться на полке в шкафу, перед началом переделки необходимо удостовериться в его технической исправности и почистить от грязи и пыли:

  • он должен хорошо держать нагрузку порядка 6 А на шине 12 В;
  • в блоке не должно быть вздутых, а также со следами вытекания электролита конденсаторов или почерневших резисторов;
  • система вентиляции должна отлично работать;

Также при переделке необходимо помнить, что в БП присутствует высокое напряжение опасное для жизни.

Для наглядной переделки мы отрыли в закромах плату от такого АТ блока.

По сколку родного корпуса к ней не нашлось, мы ее установили в первый подходящий по размеру корпус и снабдили хорошим вентилятором.

Сам процесс переделки очень похож на переделку блока питания АТХ, которая уже у нас описывалась ранее. И так, ниже находится схема этого блока питания АТ.

Далее схема со всеми дальнейшими изменениями для переделки его в зарядное устройство.

Как видим со схемы, наш блок построен на ШИМ TL494. Для поднятия выходного напряжения до 14 В необходимо найти два резистора.

Первый резистор, это тот через который первая нога TL494 соединяется с шиной + 5 В – удалить с платы (зачеркнут на схеме красным). Второй, это тот через который первая нога TL494 соединяется с шиной + 12 В – заменить на многооборотный подстроечный, номиналом 60 кОм, предварительно выставив на нем 20-22 кОм.

TL494 распиновка

Находим необходимые резисторы в блоке.

Удаляем их из платы.

Устанавливаем многооборотный подстроечный резистор (предварительно выставив на нем 20-22 кОм).

При включении блока питания напряжение на шине +12 В уже будет отличаться от исходного, у нас оно составило 14,7 В.

Подстроечным резистором мы можем откорректировать выходное напряжение до оптимальных 14,2 В для зарядки АКБ.

Переделка блока питания АТ в зарядное закончена, таким блоком уже можно пользоваться в качестве зарядного устройства.

Но, надо помнить, что все самодельные зарядные собранные с блока питания компьютера моментально выходят из строя при переполюсовке АКБ. Защита от переполюсовки на реле является самым простым и весьма эффективным способом защиты от такой случайности.

Как включить АТ блок?

Для справки. Во времена доисторических компьютеров блоки питания АТ включались обыкновенной кнопкой, которая отключала питание 220 В от платы. Иногда на таких блоках можно было встретить вот такую наклейку с распиновкой кнопки.

Если кнопку вырвали вандалы, достаточно было соединить провода, идущие к кнопке: коричневый провод с черным, а белый с синим. (Не путать с проводами выхода блока!)

Переделка компьютерного блока питания ATX на +-40В

Или как сделать дешёвый блок питания для усилителя на 100 Вт

-А сколько будет стоить УНЧ Ватт на 300?

-Смотря для чего 🙂

-Дома слушать!

-баксов *** нормальный будет…

-OMG! А подешевле никак?

-Ммммм… Надо подумать…

…И вспомнилось мне об импульсном БП, достаточно мощном и надёжном для УНЧ. 

И начал я думать, как переделать его под наши нужды 🙂 

После недолгих переговоров, человек, для которого всё это замышлялось сбавил планку мощности с 300 Ватт до 100-150, согласился пожалеть соседей. Соответственно импульсника на 200 Вт будет более, чем достаточно. 

Как известно, компьютерный блок питания формата АТХ выдаёт нам 12, 5 и 3,3 В. В АТ блоках питания было ещё напряжение “-5 В”. Нам эти напряжения не нужны. 

В первом попавшемся БП, который был вскрыт для переделки стояла полюбившаяся народом микросхема ШИМ – TL494. 

Блок питания этот был АТХ на 200 Вт фирмы уже не помню какой. Особо не важно. Поскольку товарищу “горело”, каскад УНЧ был просто куплен. Это был моно усилитель на TDA7294, который может выдать 100 Вт в пике, что вполне устраивало. Усилителю требовалось двухполярное питание +-40В.

Убираем всё лишнее и ненужное в развязанной (холодной) части БП, оставляем формирователь импульсов и цепь ОС. Диоды Шоттки ставим более мощные и на более высокое напряжение (в переделанном блоке питания они были на 100 В). Так же ставим электролитические конденсаторы по вольтажу превосходящие требуемое напряжение вольт на 10-20 для запаса. Благо, место есть, где разгуляться.

На фото смотреть с осторожностью: далеко не все элементы стоят 🙂

Теперь основная “переделываемая деталь” – трансформатор. Есть два варианта: 

  • разобрать и перемотать под конкретные напряжения;
  • спаять обмотки последовательно, регулируя выходное напряжение с помощью ШИМ

Я не стал заморачиваться и выбрал второй вариант. 

Разбираем его и паяем обмотки последовательно, не забывая сделать среднюю точку:

Для этого выводы трансформатора были отсоеденены, прозвонены и скручены последовательно.

Для того, чтобы видеть: ошибся я обмоткой при последовательном соединении или нет, генератором пускал импульсы и смотрел, что получалось на выходе осциллографом.

В конце этих манипуляций я соединил все обмотки и убедился в том, что со средней точки они имеют одинаковый вольтаж.

Ставим на место, рассчитываем цепь ОС на TL494 под 2,5V с выхода делителем напряжения на вторую ногу и включаем последовательно через лампу на 100Вт. Если всё заработает хорошо – добавляем в цепочку гирлянды ещё одну, а затем ещё одну стоваттную лампу. Для страховки от несчастных разлётов деталек 🙂

Лампа, как предохранитель 

Лампа должна мигнуть и потухнуть. Крайне желательно иметь осциллограф, чтобы иметь возможность посмотреть, что творится на микросхеме и транзисторах раскачки. 

Попутно, тем кто не умеет пользоваться даташитами – учимся. Даташит и гугл помогают лучше форумов, если есть прокачанные навыки “гугление” и “переводчик с альтернативной точкой зрения”.

Примерную схему блока питания нашёл в интернете. Схема очень даже простая (обе схемы можно сохранить в хорошем качестве):

В конечном итоге она получилась приблизительно вот такой, но это очень грубое приближение, не хватает много деталей!

Конструктив колонки был согласован и сопряжён с блоком питания и усилителем. Получилось просто и симпатично:

Справа – под обрезанным радиатором для видеокарты и компьютерным кулером находится усилитель, слева – его блок питания. Блок питания выдавал стабилизированные напряжения +-40 В со стороны плюсового напряжения. Нагрузка была что-то около 3,8 Ом (в колонке два динамика). Поместилось компактно и работает на ура!

Изложение материала достаточно не полное, упустил много моментов, так как дело было несколько лет назад. В качестве помощи к повторению могу порекомендовать схемы от мощных автомобильных усилителей низкой частоты – там есть двухполярные преобразователи, как правило, на этой же микросхеме – tl494.

Фото счастливого обладателя этого девайса 🙂

Так символично держит эту колонку, почти как автомат АК-47… Чувствует надёжность и скорый уход в армию 🙂

Зарядное из компьютерного блока питания. | Мастер Винтик. Всё своими руками!

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:

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).

Для самодельного блока хорошо подойдут индикаторы напряжения и тока. Вы их можете купить на сайте «Мастерок».

  • Как заменить разъём microUSB в планшете?
  • Для зарядки и передачи данных на компьютер в планшетах используется разъём microUSB (Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина»). Часто бывает такая неисправность, как механическое повреждение этого разъёма.  О том, как самому перепаять разъём micro usb Вы узнаете в этой статье.Подробнее…

  • Всё о батареях ноутбука Toshiba
  • Какой тип батарей используется в ноутбуках Toshiba и как увеличить срок использования батарей?

    Большая часть ноутбуков Toshiba оснащена литий-ионной батареей – источником питания с максимальным соотношением мощность/вес. Ноутбуки Toshiba поставляются со стандартным предустановленным ПО MTM (Max Time Management). MTM – полностью конфигурируемое пользователем приложение, которое выполняет энергосберегающие функции.   Подробнее…

  • Магнитная приманка для рыбы
  • Ранее мы рассматривали несколько электронных схем звуковых приманок для рыбы.Сегодня рассмотрим воблеры, у которых внутри смонтирована магнитная система.Она уже опробована рыболовами, и большая часть осталась довольна от таких магнитных приманок.Подробнее…

Переделка компьютерного блока питания ATX в регулируемый блок питания

Основа современного бизнеса – получение больших прибылей при сравнительно низких вложениях. Хотя этот путь и губителен для собственных отечественных разработок и промышленности, но бизнес есть бизнес. Тут либо вводи меры по предотвращению проникновения дешевых запцацак, либо делать на этом деньги.

К примеру, если необходим дешевый блок питания, то не нужно изобретать и конструировать, убивая деньги, – просто нужно посмотреть на рынок распространенного китайского барахла и попытаться на его основе построить то, что необходимо. Рынок, как никогда, завален старыми и новыми компьютерными блока питания различной мощности.

В этом блоке питания есть все что нужно – различные напряжения (+12 В, +5 В, +3,3 В, -12 В, -5 В), защиты этих напряжений от перенапряжения и от превышения тока. При этом компьютерные блоки питания типа ATX или TX имеют малый вес и небольшой размер. Конечно, блоки питания импульсные, но высокочастотных помех практически нет.

При этом можно идти штатным проверенным способом и ставить обычный трансформатор с несколькими отводами и кучей диодных мостов, а регулирование осуществлять переменным резистором большой мощности.

С точки зрения надежности трансформаторные блоки намного надежнее импульсных, ведь в импульсном блоки питания в несколько десятков раз больше деталей, чем в трансформаторном блоке питания типа СССР и если каждый элемент по надежности несколько меньше единицы, то общая надежность является произведением всех элементов и как результат – импульсные блоки питания по надежности намного меньше трансформаторных в несколько десятков раз. Кажется, что если так, то нечего городить огород и следует отказаться от импульсных блоков питания. Но тут более важным фактором, чем надежность, в нашей действительности является гибкость производства, а импульсные блоки достаточно просто могут трансформироваться и перестраиваться под совершенно любую технику в зависимости от требований производства. Вторым фактором является торговля запцацками. При достаточном уровне конкуренции производитель стремится отдать товар по себестоимости, при этом достаточно точно рассчитать время гарантии с тем, чтобы оборудование выходило из строя на следующей неделе, после окончания гарантии и клиент покупал бы запчасти по завышенным ценам. Порой доходит до того, что легче купить новую технику, чем чинить у производителя его бэушку.

Для нас вполне нормально вместо сгоревшего блока питания вкрутить транс или подпереть красную кнопку пуска газа в духовках “Дефект” столовой ложкой, а не покупать новую часть.

Наш менталитет четко просекают китайцы и стремятся делать свои товары неремонтопригодными, но мы как на войне, умудряемся ремонтировать и усовершенствовать их ненадежную технику, а если уже все – “труба”, то хоть какую-нить запцацку снять и вкидануть в другое оборудование.

Мне стал нужен блок питания для проверки электронных компонентов с регулируемым напряжением до 30 В. Был трансформатор, но регулировать через резак – несерьезно, да и вольтаж будет плавать на разных токах, а вот был старенький блоки питания ATX от компа. Зародилась идея приспособить комповский блок под регулируемый источник питания.

Прогуглив тему, нашел несколько переделок, но все они предлагали радикально выкинуть всю защиту и фильтры, а мы бы хотелось сохранить весь блок на случай, если придется использовать его по прямому назначению. Поэтому я начал эксперименты.

Цель – не вырезая начинку создать регулируемый блок питания с пределами изменения напряжений от 0 до 30 В.

Блок для опытов попался достаточно старый, слабый, но напичканный множеством фильтров. Блок был в пыли и поэтому перед запуском я его вскрыл и почистил. Вид деталей подозрений не вызвал. Раз все устраивает – можно делать пробный пуск и измерить все напряжения.

+12 В – желтый

+5 В – красный

+3,3 В – оранжевый

-5 В – белый

-12 В – синий

0 – черный

По входу блока стоит предохранитель, а рядом напечатан тип блока LC16161D.

Блок типа ATX имеет разъем для подсоединения его к материнской плате. Простое включение блока в розетку не включает сам блок. Материнская плата замыкает два контакта на разъеме.

Если их замкнуть – блок включится и вентилятор – индикатор включения – начнет вращение. Цвет проводов, которые нужно замыкать для включения, указан на крышке блока, но обычно это “черный” и “зеленый”.

Нужно вставить перемычку и включить блок в розетку. Если убрать перемычку блок отключится.

Блок TX включается от кнопки, которая находится на кабеле, выходящем из блока питания.

Понятно, что блок рабочий и прежде чем начать переделку, нужно выпаять предохранитель, стоящий по входу, и впаять вместо него патрон с лампочкой накаливания. Чем больше по мощности лампа, тем меньше напряжения будет на ней падать при тестах.

Лампа защитит блок питания от всех перегрузок и пробоев и не даст выгореть элементам. При этом импульсные блоки практически нечувствительны к падению напряжения в питающей сети, т.е.

лампа хоть и будет светить и кушать киловатты, но по выходным напряжениям просадки от лампы не будет. Лампа у меня на 220 В, 300 Вт.

Блоки строятся на управляющей микросхеме TL494 или ее аналог KA7500 . Также часто используется компоратор на микрухе LM339 . Вся обвязка приходит сюда и именно здесь придется делать основные изменения.

Напряжения в норме, блок рабочий. Приступаем к усовершенствованию блока по регулированию напряжений. Блок импульсный и регулирование происходит за счет регулирования длительности открытия входных транзисторов.

Кстати, всегда думал, что колебают всю нагрузку полевые транзисторы, но, на самом деле, используются также быстрые переключающиеся биполярные транзисторы типа 13007, которые устанавливаются и в энергосберегающих лампах. В схеме блока питания нужно найти резистор между 1 ножкой микросхемы TL494 и шиной питания +12 В. В данной схеме он обозначается R34 = 39,2 кОм.

Рядом установлен резистор R33 = 9 кОм, который связывает шину +5 В и 1 ножку микросхемы TL494. Замена резистора R33 ни к чему не приводит. Нужно заменить резистор R34 переменным резистором 40 кОм, можно и больше, но поднять напряжение по шине +12 В получилось только до уровня +15 В, поэтому в завышении сопротивления резистора смысла нет.

Здесь идея в том, что чем выше сопротивление, тем выше выходное напряжение. При этом до бесконечности напряжение не увеличится. Напряжение между шинами +12 В и -12 В изменяется от 5 до 28 В.

Найти нужный резистор можно проследив дорожки по плате, либо при помощи омметра.

Выставляем переменный впаянный резистор в минимальное сопротивление и обязательно подключаем вольтметр. Без вольтметра тяжело определить изменение напряжений.

Включаем блок и на вольтметре на шине +12 В установилось напряжение 2,5 В, при этом вентилятор не крутится, а блок питания немного поет на высокой частоте, что указывает на работу ШИМ на сравнительно небольшой частоте.

Крутим переменный резистор и видим увеличение напряжений на всех шинах. Вентилятор включается примерно на +5 В.

Замеряем все напряжения по шинам

+12 В: +2,5 … +13,5

+5 В: +1,1 … +5,7

+3,3 В: +0,8 … 3,5

-12 В: -2,1 … -13

-5 В: -0,3 … -5,7

Напряжения в норме, кроме шины -12 В, и их можно варьировать для получения необходимых напряжений. Но компьютерные блоки сделаны так, чтобы по отрицательным шинам защита срабатывала при достаточно малых токах. Можно взять автомобильную лампочку на 12 В и включить между шиной +12 В и шиной 0. При увеличении напряжения лампочка станет светить все более ярко.

При этом постепенно будет светить и лампа, включенная вместо предохранителя. Если включить лампочку между шиной -12 В и шиной 0, то при малом напряжении лампочка светится, но при определенном токе потребления блок уйдет в защиту. Защита срабатывает на ток порядка 0,3 А.

Защита по току выполнена на резистивно-диодном делителе, чтобы его обмануть, нужно отключить диод между шиной -5 В и средней точкой, которая соединяет шину -12 В с резистором. Можно обрубить два стабилитрона ZD1 и ZD2. Стабилитроны применены как защита от перенапряжения и конкретно здесь через стабилитрон идет и защита по току.

По крайней мере с шины – 12 В удалось взять 8 А, но это чревато пробоем микрухи обратной связи. В итоге путь тупиковый обрубать стабилитроны, а вот диод – вполне.

Для проверки блока нужно использовать переменную нагрузку. Наиболее рациональным является кусок спирали от нагревателя. Витой нихром – вот все что нужно. Для проверки включается нихром через амперметр между выводом -12 В и +12 В, регулируем напряжение и измеряем ток.

Выходные диоды для отрицательных напряжений значительно меньше тех, которые используются для положительных напряжений. Нагрузка соответственно также ниже. Более того, если в положительных каналах стоят сборки из диодов Шоттки, то в отрицательных каналах впаян обычный диод.

Порой его припаивают к пластинке – типа радиатор, но это бред и для того чтобы поднять ток в канале -12 В нужно заменить диод, на что-то более сильное, но при этом сборки из диодов Шоттки у меня сгорели, а вот обычные диоды вполне неплохо тянули.

Следует отметить, что защита не срабатывает, если нагрузка включена между разными шинами без шины 0.

Последним тестом является защита от короткого замыкания. Коротим накоротко блок. Защита работает только на шине +12 В, ведь стабилитроны отключили практически всю защиту. Все остальные шины по короткому не отключают блок. В итоге получен регулируемый блок питания из компьютерного блока с заменой одного элемента.

Быстро, а значит экономически целесообразно.

При тестах выяснилось, что если быстро крутить ручку регулировки, то ШИМ не успевает перестроиться и выбивает микруху обратной связи KA5H0165R , а лампа загорается очень ярко, затем входные силовые биполюсные транзисторы KSE13007 могут вылететь, если вместо лампы предохранитель.

Короче, все работает, но достаточно ненадежно. В таком виде нужно использовать только регулируемую шину +12 В и неинтересно медленно крутить ШИМ.

Вторым экспериментом стал древнющий блок питания TX. Такой блок имеет кнопочку для включения – достаточно удобно. Переделку начинаем с перепайки резистора между +12 В и первой ножкой микрухи TL494. Резистор от +12 В и 1 ножкой ставится переменный на 40 кОм. Это дает возможность получить регулируемые напряжения. Все защиты остаются.

Далее нужно изменить пределы тока для отрицательных шин. Я впаял резистор, который выпаял из шины +12 В, и впаял в разрыв шины 0 и 11 ножкой микрухи TL339. Там уже стоял один резистор.

Предел токов изменился, но при подключении нагрузки напряжение на шине -12 В сильно падало при увеличении тока. Скорее всего просаживает всю линию отрицательного напряжения. Потом я заменил перепаянный резак на переменный резистор – для подбора срабатываний по току.

Но получилось неважно – нечетко срабатывает. Надо будет попробовать убрать этот дополнительный резистор.

Измерение параметров дало следующие результаты:

Шина напряжения, В
Напряжение на холостом ходу, В
Напряжение на нагрузке 30 Вт, В
Ток через нагрузку 30 Вт, А

+12
2,48 – 14,2
2,48 – 13,15
0,6 – 1,28

+5
1,1 – 6
0,8 – 6
0,37 – 0,85

-12
2,1 – 11,1
0,2 – 7,7
0,17 – 0,9

-5
0,17 – 5
0 – 4,8
0 – 0,8

Перепайку я начал с выпрямительных диодов. Диодов два и они достаточно слабые.

Диоды я взял от старого блока. Диодные сборки S20C40C – Шоттки, рассчитанные на ток 20 А и напряжение 40 В, но ничего путного не получилось. Либо сборки такие были, но один сгорел и я просто впаял два более сильных диодов.

Влепил разрезанные радиаторы и на них диоды. Диоды стали сильно греться и накрылись 🙂 , но даже с более сильными диодами напряжение на шине -12 В так и не пожелало опуститься до -15 В.

После перепайки двух резисторов и двух диодов можно было скрутить блок питания и включить нагрузку. Вначале использовал нагрузку в виде лампочки, а измерял напряжение и ток по отдельности.

Затем перестал париться, нашел переменный резистор из нихрома, мультиметр Ц4353 – измерял напряжение, а цифровым – ток. Получился неплохой тандем.

По мере увеличения нагрузки напряжение незначительно падало, ток рос, но грузил я только до 6 А, а лампа по входу светилась в четверть накала.

При достижении максимального напряжения лампа по входу засветилась на половинную мощность, а напряжение на нагрузке несколько просело.

По большому счету переделка удалась. Правда, если включаться между шинами +12 В и -12 В, то защита не работает, но в остальном все четко. Всем удачных переделок.

Переделка компьютерного ATX блока питания в регулируемый

Компьютерный ATX блок питания можно переделать практически во все что угодно — и в лабораторный блок питания, и в зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, и просто в достаточно мощный источник питания — для гальваники например.

Это совсем не сложно — необходимо только понимать основные принципы работы схем.

Речь идет о блоках питания с ШИМ — контроллером TL494 и его аналогами IR 3 M 02, u А494, КА7500, МВ3759, TL594 — такие схемы переделывать проще.

Это типовая схема ATX блока.

Синим выделен сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями.

Красным — дежурный источник питания, запитывающий ШИМ — контроллер.

Коричневым — низковольтные и высоковольтные ключи на биполярных транзисторах. Трансформатор нужен для гальванической развязки от высоковольтной части схемы.

Желтым — схемы защиты, контроля напряжений и запуска блока питания, вход PS ON — то, что нам в дальнейшем не потребуется.

Рассмотрим более подробно TL494. Вот схема из даташита.

Если оставить в стороне лишнюю теорию, то нас интересуют прежде всего входы 1,2 и 15,16. Это входы компараторов — усилителей ошибки.

Также следует обратить внимание на вход 4 — контроль “мертвого времени” — когда ключи молчат. Мертвая зона нужна для избежания казусов при переключении выходных каскадов, когда из-за емкостей возникает некоторая задержка переключения, иначе говоря — чтобы ключи не оказались одновременно открытыми. Влияя на этот параметр, можно также контролировать выходной ток.

Именно через эти входы и осуществляется управление схемой, все что нужно — немного изменить их обвязку.

Что касается остальных ног, 3 — выход обратной связи на отрицательные входы компараторов напряжения и тока (RC — цепочка). 5 и 6 — конденсатор и резистор осциллятора — задают частоту преобразования. Обвязка этих ног может немного отличаться у разных схем (по номиналам), и рассчитана для каждой конкретной схемы — менять их лучше не надо.

Вышеуказанные компараторы мы можем использовать для регулировки тока и напряжения.

Вот одна из схем переделки:

Как здесь реализована регулировка напряжения:

На отрицательный вход компаратора (2) через делитель подается опорное (постоянное) напряжение с выхода 14 Vref=5v. Впрочем, оно может быть подано откуда угодно — главное, оно должно быть постоянным относительно земли. Его величина может быть 1 или 3 вольта — это не так важно.

На положительный вход (1) — опять же, через делитель, подается выходное напряжение — то самое, которое мы считаем выходом нашего блока питания.

Компаратор, влияя на ШИМ, делает так, чтобы напряжения на входах были одинаковыми, т.е.блок питания лабораторный опорное равнялось входному. Исходя из этого, несложно посчитать напряжение на выходе.

Vref = 5 вольт. Тогда напряжение на ноге 2 будет равно: 5*(R2/R1) = 5*(1220/4740) = 1.28 вольт. Соответственно, при номиналах R3 = 658 и R4 = 3k выходное напряжение будет равно: 1,28*(R4/R3) = 1,28*(3000/658) = 5,86 вольт. Таким образом можно вычислить верхний и нижний предел регулировки и рассчитать необходимые номиналы.

Регулировка тока происходит по тому же самому принципу, только используется другой компаратор.

Кроме того, добавляется RC — цепочка обратной связи на 15 вход микросхемы.

Можно комбинировать схеморешения — менять ролями эти компараторы, можно использовать один компаратор для регулировки и тока и напряжения, можно оперировать только мертвым временем. Существует множество разных схем — некоторые я покажу ниже.

У меня, в частности, при переделке блока питания microlab atx 350w были такие номиналы:

В следующей схеме сделано как-бы наоборот — регулирующие элементы стоят в делителях опорного напряжения, т.е. меняется опорное напряжение относительно входных. А последние в свою очередь (выводы 1 и 16) идут к операционным усилителям — датчикам напряжения и тока. Идея по сути та же самая.

В этой схеме второй компаратор не используется, а ограничение тока осуществляется путем контроля над мертвым временем (4 вход). Когда ток превышает некоторую определенную величину, транзистор открывается и увеличивает мертвое время, тем самым ограничивая ток.

Также здесь есть немаловажная деталь — конденсатор плавного запуска, подключенный к ноге 4. При включении он заряжается и плавно уменьшает мертвую зону.

В случае ниже компараторы вообще не используются, а вся регулировка осуществляется изменением Dead Time — мертвого времени.

Ну и наконец, классическая популярная старая схема с минимальными переделками. Здесь все более наглядно и очевидно.

Второй момент, который требует внимания — это отключение штатных защит компьютерного блока питания. Эти защиты и примочки контролируют выходные напряжения 12, -12, 5, -5, 3.3 и они нам совершенно не нужны.

Как правило, если что-то не в порядке, они так или иначе блокируют работу ШИМа — влияют непосредственно на мертвое время, или на один из компараторов.

Ниже приведены фрагменты некоторых схем, демонстрирующие действие этих защит.

Естественно, эти элементы нужно найти на плате и выпаять, или перерезать дорожки.

Следующий момент — необходимо привести в надлежащий вид выход блока питания, а именно удалить все неинтересующие нас каналы. Изначально выходная часть, как правило, имеет следующий вид:

Нужно удалить все, что не относиться к нашему выходу — выпаять лишние дроссели, диоды Шоттки, конденсаторы и тд. Дроссель групповой стабилизации нам также не обосрался. Цепи, ведущие от выходных каналов к 494 также отрезаются (выпаиваются резисторы).

В зависимости от наших целей мы объединяем обмотки, или же оставляем для себя выход 12 вольт.

Необходимо также поменять электролиты, если их максимальное напряжение меньше чем выходное.

Как вариант — фрагмент одной известной схемы:

Дроссель L1 можно сделать из уже выпаянных деталей, например соединить последовательно обмотки у дросселя групповой стабилизации, или вообще намотать новый. L2 можно взять от 5-вольтового канала.

Шотки, естественно, нужно также поменять, если планируется выход более 12 вольт — это просто очевидно. Лучше менять на сборки с напряжением 180-200 вольт. Дело в том, что с трансформатора идут импульсы очень большой амплитуды — в разы большей, чем сглаженное и выпрямленное напряжение. Поэтому запас должен быть максимально большим.

На силовые транзисторы ключей также рекомендуется обратить внимание — хорошо если там будут 13009 в больших корпусах. Попадаются 13007 и прочие. Можно поменять на более мощные, а можно и оставить.

Еще одна деталь. Питание 494 в стандартной схеме идет не только от дежурки, но и от основного выхода. Это нужно пресечь — выпаять соответствующий диод на плате. Ниже — пример цепи питания.

Естественно, после переделки блок питания включать нужно через лампу накаливания, во избежании порчи деталей — если что-то пойдет не так. Если все нормально, то лампа вспыхнет и погаснет.

На этом, пожалуй, все. Приведу только несколько фотографий разных блоков и получившихся конструкций:

Также просто фото открытых разных БП

блок питания лабораторный

САМЫЙ #ПРОСТОЙ #СПОСОБ ПЕРЕДЕЛКИ КОМПЬЮТЕРНОГО БЛОКА ПИТАНИЯ В РЕГУЛИРУЕМЫЙ (по току и напряжению)!

Блок питания на три напряжения из компьютерного ATX блока питания

Описание:
В этом видео я покажу вам как можно очень просто переделать обыкновенный компьютерный блок питания в лабораторный, на три напряжения — 3,3в, 5в, 12в

Страничка эмбеддера » Лабораторный блок питания из ATX БП

Я немного увлекся гальванопластикой (про это еще расскажу), и для нее мне понадобился новый блок питания. Требования к нему примерно такие – 10А выходного тока при максимальном напряжении порядка 5В. Конечно-же, взгляд сразу упал на кучу ненужных компьютерных блоков питания.

Конечно, идея переделать компьютерный блок питания в лабораторный не нова. В интернетах я нашел несколько конструкций, но решил, что еще одна – не помешает. В процессе переделки, я сделал просто дофига ошибок, поэтому, если решитесь сделать и себе такой блок питания, учитывайте их, и у вас получится лучше!

Внимание! Несмотря на то, что складывается впечатление, что этот проект — для новичков, ничего подобного – проект довольно сложный! Имейте ввиду.

Конструкция

Мощность того блока питания, который я вытащил из-под кровати – 250Вт. Если я сделаю БП 5В/10А, то пропадает драгоценная моща! Не дело! Подымем напряжение до 25В, может сгодится, к примеру, для зарядки аккумуляторов – там нужно напряжение порядка 15В.

Для дальнейших действий нужно сначала найти схему на исходный блок. В принципе, все схемы БП известны и гуглятся. Что именно нужно гуглить – написано на плате.

Мне мою схему подкинул друг. Вот она. (Откроется в новом окне)

Да-да, нам придется лазить во всех этих кишках. В этом нам поможет даташит на TL494

Итак, первое, что нам нужно сделать – проверить, какое максимальное напряжение может выдать блок питания по шинам +12 и +5 вольт. Для этого удаляем предусмотрительно помещенную производителем перемычку обратной связи.

Резисторы R49-R51 подтянут плюсовой вход компаратора к земле. И, вуаля, у нас на выходе – максимальное напряжение.

Пытаемся стартовать блок питания. Ага, без компьютера не стартует. Дело в том, что его нужно включить, соединив вывод PS_ON с землей.

PS_ON обычно подписан на плате, и он нам еще понадобится, поэтому не будем его вырезать.

А вот непонятную схему на Q10, Q9 и Q8 отключим – она использует выходные напряжение и, после их вырезания не даст нашему БП запуститься. Мягкий старт у нас будет работать на резисторах R59, R60 и конденсаторе C28.

Итак, бп запустился. Появились выходные максимальные напряжения.

Внимание! Выходные напряжения – больше тех, на которые рассчитаны выходные конденсаторы, и, поэтому, конденсаторы могут взорваться. Я хотел поменять конденсаторы, поэтому мне их было не жалко, а вот глаза не поменяешь. Аккуратно!

Итак, подучилось по +12В – 24В, а по +5В – 9.6В. Похоже, запас по напряжению ровно в 2 раза. Ну и прекрасно! Ограничим выходное напряжение нашего БП на уровне 20В, а выходной ток – на уровне 10А. Таким образом, получаем максимум 200Вт мощи.

С параметрами, вроде бы, определились.

Теперь нужно сделать управляющую электронику. Жестяной корпус БП меня не удовлетворил(и, как оказалось, зря) – он так и норовит поцарапать что-то, да еще и соединен с землей (это помешает мерить ток дешевыми операционниками).

В качестве корпуса, я выбрал Z-2W, конторы Maszczyk

Я измерил излучаемый блоком питания шум – он оказался вполне небольшим, так что, вполне можно использовать пластиковый корпус.

После корпуса я сел за Corel Draw и прикинул, как должна выглядеть передняя панель:

Электроника

Я решил разбить электронику на две части – фальш-панель и управляющая электроника. Причина для такого разбиения – банально не хватило места на лицевой панели, чтобы вместить еще и управляющую электронику.

В качестве основного источника питания для своей электроники я выбрал standby источник. Было замечено, что если его хорошенько нагрузить, то он перестает пищать, поэтому идеальными оказались 7-сегментные индикаторы — и блок питания подгрузят и напряжение с током покажут.

Фальш-панель:

На ней индикаторы, потенциометры, светодиод. Для того, чтобы не тащить кучу проводов к 7-сегментникам, я использовал сдвиговые регистры 74AC164. Почему AC, а не HC ? У HC максимальный суммарный ток всех ножек – 50мА, а у AC – по 25мА на каждую ножку. Ток индикаторов я выбрал 20мА, тоесть 74HC164 точно бы не хватило по току.

Управляющая электроника – тут все слегка посложнее.

В процессе составления схемы, я конкретно налажал, за что и поплатился кучей перемычек на плате. Вам-же предоставляется исправленная схема.

Если кратко, то – U1A – диф. усилитель тока. При максимальном тока, на выходе получается 2.56В, что совпадает с опорным у АЦП контроллера.

U1B – собственно токовый компаратор – если ток превышает порог, заданный резисторами, tl494 “затыкается”

U2A – индикатор того, что БП работает в режиме ограничения тока.

U2B – компаратор напряжения.

U3A, U3B – повторители с переменников. Дело в том, что переменники относительно высокоомные, да еще и сопротивление их меняется. Это значительно усложнит компенсацию обратной связи. А вот если их привести к одному сопротивлению, то все становится значительно проще.

С контроллером все понятно – это банальная атмега8, да еще и в дипе, которая лежала в загашнике. Прошивка относительно простая, и сделана между паяниями левой лапой. Но, нем не менее, рабочая.

Контроллер работает на 8МГц от RC генератора (нужно поставить соответствующие фюзы)

По хорошему, измерение тока нужно перенести на “высокую сторону”, тогда можно будет мереть напряжение непосредственно на нагрузке. В этой схеме при больших токах в измеренном напряжении будет ошибка до 200мВ. Я слажал и каюсь. Надеюсь, вы не повторите моих ошибок.

Переделка выходной части

Выбрасываем все лишнее. Схема получается такой (кликабельно):

Синфазный дроссель я немного переделал – соединил последовательно обмотку которая для 12В и две обмотки для 5в, в итоге получилось около 100мкГн, что дофига. Еще я заменил конденсатор тремя включенными параллельно 1000мкФ/25В

После модификации, выход выглядит так:

Настройка

Запускаем. Офигиваем от количества шума!

300мВ! Пачки, похоже на возбуждение обратной связи. Тормозим ОС до предела, пачки не исчезают. Значит, дело не в ОС

Долго тыкавшись, я нашел, что причина такого шума – провод! О_о Простой двужильный двухметровый провод! Если подключить осциллограф до него, или включить конденсатор прямо на щуп осциллографа, пульсации уменьшаются до 20мВ ! Это явление я толком не могу объяснить. Может, кто-то из вас, поделится? Теперь, понятно что делать – в питающейся схеме должен быть конденсатор, и конденсатор нужно повесить непосредственно на клеммы БП.

Кстати, насчет Y – конденсаторов. Китайцы сэкономили на них и не поставили. Итак, выходное напряжение без Y-конденсаторов

А теперь – с Y конденсатором:

Лучше? Несомненно! Более того, после установки Y – конденсаторов сразу-же перестал глючить измеритель тока!

Еще я поставил X2 – конденсатор, чтобы хоть как-то поменьше хлама в сети было. К сожалению, похожего синфазного дросселя у меня нет, но как только найду – сразу поставлю.

Обратная связь.

Про нее я написал отдельную статейку, читайте

Охлаждение

Вот тут пришлось повозиться! После нескольких секунд под полной нагрузкой вопрос о необходимости активного охлаждения был снят. Больше всех грелась выходная диодная сборка.

В сборке стоят обычные диоды, я думал заменить их диодами Шоттки. Но обратное напряжение на этих диодах оказалось порядка 100 вольт, а как известно, высоковольтные диоды шоттки не намного лучше обычных диодов.

Поэтому, пришлось прикрутить кучу дополнительных радиаторов (сколько влезло) и организовать активное охлаждение.

Откуда брать питание для вентилятора? Вот и я долго думал, но таки придумал. tl494 питается от источника напряжением 25В. Берем его (с перемычки J3 на схеме) и понижаем стабилизатором 7812.

Для продуваемости пришлось вырезать крышку под 120мм вентилятор, и прицепить соответствующую решетку, а сам вентилятор поставить на 80мм.

Единственное место, где это можно было сделать – это верхняя крышка, а поэтому конструкция получилась очень плохая – с верху может упасть какая-то металлическая хрень и замкнуть внутренние цепи блока питания.

Ставлю себе 2 балла. Не стоило уходить от корпуса блока питания! Не повторяйте моих ошибок!

Вентилятор никак не крепится. Его просто прижимает верхняя крышка. Так вот хорошо с размерами я попал.

Результаты

Итог. Итак, этот блок питания работает уже неделю, и можно сказать, что он довольно надежен. К моему удивлению, он очень слабо излучает, и это хорошо!

Потроха:

Я попытался описать подводные камни, на которые сам нарвался. Надеюсь, вы не повторите их! Удачи!

БП 14 В, 20 А из БП от РС

Блок питания 14 В, 20 А из БП от РС

Очередная конструкция или правельнее сказать, переделка Миронова Сергея RA1TW.

Попробовав различные варианты переделки компьютерных блоков питания, с целью использования их в качестве сильноточных источников питания для радиолюбительской аппаратуры, были сделаны соответствующие выводы:

  • Информация о переделке БП от РС в интернете, мягко говоря, не всегда точны. Либо дается неполная информация, либо несколько удачных переделок послужило поводом написать об этом в интернете. (Заранее извиняемся если когото обидели)
  • Невозможно получить требуемые параметры, простым использованием 12-вольтовой обмотки БП и «родными» деталями.

Проанализировав большое количество БП рис.1, выявлено, что в качестве выпрямительных диодов по напряжению +12 В и заявленым током 8 А (для 200 ваттного БП) в схеме стоят диоды FR304, рис.2 с максимальным током 3 А!!! (не везде, но в большенстве проверенных блоках). При простом повышении выходного напряжения, такие блоки при 14 В 20 А «жили» 10 — 15 минут. К тому же простой подсчет, без учета КПД и прочих минусов, 14 х 20 = 280 ватт. Так что получить 20 А от 200 ватного блока не реально, как минимум нужен БП Р = 250W. Но с учетом работы трансивера в режиме SSB можно использовать и 200-ваттный БП, при 80% мощности (с учетом большенства трансиверов с Рвых = 100 W)

Да, один момент, речь идет о АТ БП, но не о АТХ БП, для них нужны сигналы управления и они дороже.


рис. 1

рис. 2

рис. 3 BYV42E-200

Доработка по-новгородски:

  • Для начала вскрываем БП, откручиваем винты крепления платы, вынимаем ее и отпаиваем все провода идущие от платы к разъемам питания, для удобства дальнейшей работы с платой.
  • ОБЯЗАТЕЛЬНО меняем сборку или диоды по линии +12 В на диодную сборку BYV42E-200 рис. 3 (сборка диодов Шотки Iпр = 30 А, V = 200 В), незабывая закрепить ее на радиаторе, не помешает, рис.4.
    Кстати, попытка использовать «родную 5-ти вольтовую сборку» вместо 12-ти вольтовой привела к плачевным результатам, сборка нагрелась и сгорела, нужно учитывать импульсные характеристики диодов.
  • Находим дорожку цепи контроля для схемы стабилизациина плате от +5 В, режем ее (красный крестик на рис. 5) и впаиваем цепочку из стабилитрона и резистора, рис. 7.
  • Другие цепи питания (+5, -5, -12 В) демонтировать можно, но не нужно, т.к. элементы схемы БП могут питаться этими напряжениями и от наличия элементов может зависеть работоспособность БП в целом. Так, что лучше все оставить на своих местах.
  • Установить соответствующие клеммы и выключатели.
  • Обратите внимание на наличие фильтов по входу БП, дабы уменьшить или исключить помехи по сети 220 В.
  • Для более тихой работы вентилятора, его можно подключить между «старыми» контактными площадками БП +5 и +12, красный (плюсовой) провод вентилятора подсоединяем на +12 в. Получаем на нем 7-8 вольт, чего вполне достаточно для нормальной вентиляции БП. (Я включил его на 5 вольт для УКВ Kenwood TS-751, ra1tak)

рис.4

рис.5

рис.6

Рис. 7

Некоторые комментарии к рис. 7:

  • Почему стабилитрон, а не резисторный делитель? Да потому, что у стабилитрона коэффициент стабилизации выше. Стабилитрон любой на напряжение 7-10 вольт, для 12-15 вольт выходного.
  • Защита БП срабатывает не на выходной ток, а на потребляемую мощность, соответственно чем выше напряжение на выходе, тем меньше максимальный ток отдаваемый БП.

Результаты проверок, прогонов и нескольких лет эксплуатации:

ICOM IC-746PRO запитанный переделанным БП-250 Вт при работе в режиме SSB выдавал 100 Вт, в режиме FM — 100 Вт (за время вечерней «болтовни» защита БП не срабатывала), максимальный потребляемый ток — 19 А, при напряжении — 14 вольт, просадка напряжения на масимальной нагрузке — 0,2 вольта, напряжение пульсаций (частота преобразования БП) — не более 30 мВ, пульсации и фон частотой 50 Гц отсутствовали полностью. С БП-200 Вт, максимальная отдаваемая мощность трансивера была 90 (SSB) и 80 (FM) Вт.

Однако, мы все таки пришли к мнению, что выходное напряжение БП желательно повышать до 13 вольт (мах 13,5 В), а не до 14-14,4 В. Трансивер работает с мощностью 90-95 Вт, что на слух практически не заметно, а вот надежность БП возрастает.

Успехов в переделке, приятной работы в эфире, DX-ов и просто приятного отдыха.

© RA1TAK

Обзор блоков питания серий Hiper и L&C. Переделка компьютерного блока питания ATX в регулируемый блок питания Блок питания lc b300atx схема

Продолжение ознакомления с блоками питания произошло на модельных рядах Hiper (производство тайваньской High Performance Group) и L&C (производство тайваньской же L&C Technology group). Для обзора мне были предложены

  • HPU-4K480
  • HPU-4R480
  • HPU-4S480-EU
  • HPU-3S350
  • HPU-4S525
  • HPU-4S425

от первой компании и

от второй.

Забегая вперед, стоит отметить, что, несмотря на кажущееся сходство моделей, напрашивающееся, исходя из названий блоков Hiper, на самом деле блоки питания абсолютно разные — и это касается не только «внешнего» оформления, но и результатов работы. Начнем с того, что блоки HPU-4K480, HPU-4R480 и HPU-4S480-EU представляют собой «экспортный вариант», выделяющийся из остального перечисленного ряда значительным количеством предлагаемых опций.

Внешний вид, комплект поставки

Корпус модели с индексом R — красного цвета, поверхность матовая; корпус модели с индексом K выполнен из металла черного цвета, поверхность практически зеркальная; следуя предложенной логике, производитель выполнил модель с индексом S в корпусе серебристого цвета. Все эти блоки питания оснащены 120-мм вентилятором, причем, у блока HPU-4R480 вентилятор с подсветкой — красного же цвета. Поскольку внешний вид блоков идентичен (за исключением сделанных оговорок), приведем фото только наклеек с указанием мощностей каждого блока и «общий вид» одного из них.

Что касается разъемов, то в данном случае отличия минимальные, и затрагивают только основной:

В комплект поставки HPU-4R480 входят два шнура для подключения блока к сети (причем, один из них — трехштырьковый) и руководство пользователя. Небольшое богатство опций, по-видимому, компенсируется внешним видом решения. HPU-4K480 уже отличается большим разнообразием: помимо перечисленных компонентов к нему прилагается 80-мм дополнительный вентилятор (для установки в системный блок), а также переходник основного разъема питания, 20-24 pin. HPU-4S480-EU предлагается всего с одним шнуром питания (евровилка), дополнительным 80-мм вентилятором, руководством и двумя стильными «круглыми» IDE-шлейфами. Упаковывается все это в каждом случае вот в такой «ящик» (разумеется, цветовое оформление наклейки, и текст на ней соответствуют каждой конкретной модели блока):

HPU-4K480

Пульсации по шине +12 В составляют около 12,8 мВ, по +5 В — не более 16 мВ.

Стабильность выходных напряжений проверялась следующим образом: каждая из шин нагружалась от минимума, приведенного в таблице, до максимума с шагом изменения тока 1А/µс, нагрузка всех шин происходила одновременно, то есть, была сымитирована ситуация с минимальной, типичной и полной нагрузкой (в терминах PSDG). Нагрузка гонялась в цикле в течение двух часов, замеры проводились 5 раз, приведенные ниже данные — усредненный результат по пяти замерам. Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,78 В, а максимальное — +12,25 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,76, максимальное — 5,21 В, по шине +3,3 В — +3,11 и 3,48 В соответственно. Напомним, что, согласно PSDG, отклонения выходного напряжения +12/+5/+3,3 В могут составлять ±5% (+11,40~+12,60 В, +4,75~+5,25 В и +3,14~3,47 В), но с двумя оговорками: во-первых, при пиковой нагрузке шины +12 В отклонения могут составлять до 10%, во-вторых, в спецификации ATX ужесточено требование по допустимым пределам отклонения напряжения по 3,3 В: ±4% вместо ±5, упомянутых в Power Supply Design Guide). По шине +3,3 В блок явно «провалился», однако учитывая не столь большую важность этого напряжения, а также погрешности измерений, серьезно к выходу за пределы на столь незначительные величины относиться не стоит.

HPU-4R480

Пульсации по шине +12 В составляют около 25,6 мВ, по +5 В — не более 16,8 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,40, а максимальное — +12,42 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,89, максимальное — +5,40 В, по шине +3,3 В — +3,22 и +3,40 В соответственно. Блок уложился в пределы допустимых колебаний напряжений, хотя минимальное значение по шине +12 В и равно пороговому.

HPU-4S480-EU

Пульсации по шине +12 В составляют около 12,0 мВ, по +5 В — не более 21,6 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,77 В, а максимальное — +12,29 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,75, максимальное — +5,29 В, по шине +3,3 В — +3,14 и +3,41 В соответственно. Стоит обратить внимание, что у блока явно «прихрамывает» шина +5 В — предельное минимальное и выходящее за пределы максимальное значение.

Оставшиеся три модели — «retail»-поставка, не имеющая дорогой упаковки и предлагаемая потребителям в запаянных в полипропилен картонных коробках (стоит отметить, стильных). В отличие от трех предыдущих моделей, эти решения не могут похвастаться ни завораживающим внешним видом, ни обилием опций — выполнены они из стандартного металла. За исключением HPU-3S350, в этой тройке блоков все имеют по два 80-мм вентилятора (один — на нижней крышке, второй — на задней панели), у упомянутой модели в наличии всего один 80-мм вентилятор — на задней панели.


HPU-4S525


HPU-4S425


HPU-3S350

От трех «экспортных» блоков эта тройка отличается бо льшим «разнобоем» в количестве контактов:


1 — формула 20+4 означает, что 4 контакта у разъема «отстегиваются»

HPU-3S350

Пульсации по шине +12 В составляют около 10,4 мВ, по +5 В — не более 16,8 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,77 В, максимальное — +12,42 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,83, максимальное — +5,29 В, по шине +3,3 В — +3,11 и +3,31 В соответственно. Блок вышел за пределы по шинам +5 и +3,3 В, впрочем, отклонения крайне незначительные.

HPU-4S525

Пульсации по шине +12 В составляют около 31,2 мВ, по +5 В — не более 35,2 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,78, а максимальное — +12,42 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,93, максимальное — +5,24 В, по шине +3,3 В — +3,15 и +3,57 В соответственно. Единственное напряжение, которое можно покритиковать в данном случае — +3,3В — выход за верхний предел составил ровным счетом 0,1 В.

HPU-4S425

Пульсации по шине +12 В составляют около 24,0 мВ, по +5 В — не более 22,4 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,57, а максимальное — 12,63 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,77, максимальное — 5,17 В, по шине +3,3 В — +3,15 и +3,45 В соответственно. Чуть вышедшее за верхний предел напряжение по +12 В вряд ли может считаться серьезной претензией к блоку.

Внешний вид блоков питания LC вполне зауряден и обычен для недорогих решений: стандартный серый металл. Все три блока не имеют в комплекте поставки никаких дополнительных опций, их корпуса выполнены из обычной жести. Кроме как у LC-B350ATX, отверстия вытяжных вентиляторов блоков не прикрыты прикручивающимися декоративными решетками, а просто вырублены в металле (в первом случае все как раз наоборот). Из этих трех блоков только LC-B350ATX имеет два вентилятора (80 мм), у двух других в наличии только вытяжные вентиляторы.

Являясь по внешнему виду решениями middle-end сектора, эти блоки питания оснащены «старыми» комплектами разъемов:

LC-B300-ATX

Пульсации по шине +12 В составляют около 24,0 мВ, по +5 В — не более 17,6 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,27, а максимальное — 12,28 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,68, максимальное — +5,16 В, по шине +3,3 В — +3,01 и +3,35 В соответственно. Увы, блок показал откровенно слабые результаты — сильно просаживается шины +12 В и +3,3 В, что заставляет сомневаться в возможности использования блока в «критичных» системах

LC-B350-ATX

Пульсации по шине +12 В составляют около 28,0 мВ, по +5 В — не более 4,8 мВ.

Результаты проверки стабильности напряжений: минимальное значение по шине +12 В, зафиксированное в ходе замеров, составило +11,42, а максимальное — 11,89 В, по шине +5 В минимальное значение — +4,64, максимальное — +5,04 В, по шине +3,3 В — +3,09 и +3,35 В соответственно. Наблюдается слабина всех трех шин — по +12 В блок не выдал номинала даже в свои лучшие времена, +5 В сильно уползают вниз, как и шина +3,3 В. Огульных выводов о том, что все блоки L&C оставляют желать лучшего делать пока рановато — все же три блока — не показатель, но настороженно относиться к этим моделям, наверное, все-таки, стоит.

Выводы

Учитывая погрешности измерений, можно предположить, что блоки серии HPU — во всех их вариантах — и retail, и экспортных — выглядят вполне прилично и вполне могут использоваться в системах различного уровня (с учетом мощности). Что касается блоков L&C, то, на мой взгляд, вопрос требует дополнительного изучения, потому как рассмотренные три блока не вселили оптимизма и заставили задуматься о целесообразности их использования без тщательного изучения и оценки условий безоговорочной эксплуатации.

Продолжение следует…

ВведениеИтак, перед Вами четвертая серия тестирования блоков питания стандарта ATX. На этот раз под мою горячую руку попались одиннадцать блоков разных производителей, продающихся как в составе корпусов, так и отдельно.

Тестирование блоков проводилось в соответствии с описанной мною методикой – на постоянной нагрузке, собранной на мощных полевых транзисторах и управляемой с компьютера. Измерения напряжений производились как блоком «Формоза» PowerCheck 2.0, так и отдельным цифровым мультиметром. Все осциллограммы снимались цифровым осциллографом-приставкой ETC M221 с разверткой 10мкс/дел и чувствительностью 50мВ/дел (использовался осциллографический щуп HP-9100 с делителем 1:1).

Так как оригинальная программа от «Формозы» довольно неудобна для обработки результатов (медленная работа, полное отсутствие настроек), то мной была написана отдельная программа, предназначенная только для просмотра и обработки результатов, полученных на установке:

Она позволяет читать файлы с данными, автоматически усредняя по заданному количеству точек, сохранять обработанные данные в файл, отображать на графике указанные пользователем токи и напряжения, автоматически масштабировать график по горизонтали (разбивая его на указанное пользователем количество страниц), вручную масштабировать отдельные участки графика и сохранять график или его отдельные участки в графический файл.

При обработке результатов я усреднял исходные данные по 10 точкам – так как период в 1мс, с которым сохраняет данные родная программа, избыточен, а усреднение позволяет устранить случайные шумы и тем самым улучшить вид графика, заодно и уменьшив общий объем данных.

Относительно же самих результатов хочу заметить, что блоки питания тестировались во всех допустимых режимах, включая минимальную нагрузку по шине +12В и максимальную по +5В. В реальном компьютере такие ситуации не встречаются, поэтому небольшой выход напряжения +12В за допустимые пределы (напомню, что допуск на все положительные напряжения – 5%) я не считаю критичным. Но – только небольшой и только для +12В. Если напряжение на шине +12В начинает зашкаливать за 13В, или хорошо (по идее) стабилизированное +5В выходит за пределы допуска – это повод задуматься о качестве блока питания. Для прочих же блоков основным результатом является относительное изменение напряжения во всем диапазоне нагрузок – в таблицах я привожу максимальное и минимальное наблюдавшееся напряжение и их разницу в процентах.

Отмечу, что все исследуемые блоки претендуют на возможность работы с Pentium 4, для чего требуется соответствие стандарту ATX12V. Соответственно, с точки зрения этого стандарта я и буду рассматривать их качество (по сравнению с ATX в чистом виде, он более требователен к нагрузочной способности шины +12В).

Приступим.

Delta Electronics DPS-300TB rev. 01

Этот блок питания сделан одним из крупнейших производителей БП – компанией Delta Electronics . Однако особый интерес он вызывает не только именитым производителем, но и ценой – стоят они в районе $20, что для блока такого класса очень немного.

Блок производит крайне приятное впечатление аккуратностью монтажа – детали высоковольтных цепей дополнительно изолированы термоусадочной трубкой, все транзисторы и диодные сборки посажены на термопасту и закреплены болтами М3 с гайками… На плате, трансформаторе и на дросселе PFC (да, этот блок питания – один из немногих в обзоре, снабженный пассивным PFC) стоит маркировка “Lite-On”, однако делала ли компания Lite-On Electronics Inc . только отдельные компоненты или же весь блок питания, и кто в последнем случае его разрабатывал – остается неизвестным.

Блок оборудован терморегулятором скорости вращения вентилятора, и можно смело сказать, что его работа заметна – сразу после включения вентилятор еле крутится и лишь при серьезной нагрузке разгоняется до полных оборотов. Здесь хочу отметить, что вентиляторы в блоках Delta сравнительно слабые, рассчитанные только на охлаждение самого БП – поэтому в корпусе компьютера обязательно должен стоять отдельный вытяжной вентилятор. С другой стороны, благодаря этому блоки Delta были самыми тихими из побывавших у меня.

Разумеется, все положенные фильтры аккуратно запаяны – наличествует полноценный сетевой фильтр, а также дроссели на всех мощных выходах (т.е. +5В, +12В и +3,3В). Емкость входных конденсаторов – 470мкФ, на выходе +12В стоит один конденсатор Chemi-Con серии “KZE” и емкостью 1200мкФ, на +5В – два Rubycon “ZL” по 2200мкФ, на выходе +3,3В – два Taicon “PW” по 2200мкФ.

После такого трудно было ожидать заметного уровня пульсаций на выходе – и блок питания мои ожидания не обманул. На шине +5В пульсации практически незаметны даже при максимальной нагрузке (“практически незаметны” на моем оборудовании означает, что их величина не превышала 5мВ), на шине +12В размах пульсаций при максимальной нагрузке составляет около 15мВ, что является превосходным результатом.

Диапазон изменения напряжений приведен в таблице, а на Вы можете увидеть весь график испытания.

Основа современного бизнеса — получение больших прибылей при сравнительно низких вложениях. Хотя этот путь и губителен для собственных отечественных разработок и промышленности, но бизнес есть бизнес. Тут либо вводи меры по предотвращению проникновения дешевых запцацак, либо делать на этом деньги. К примеру, если необходим дешевый блок питания, то не нужно изобретать и конструировать, убивая деньги, — просто нужно посмотреть на рынок распространенного китайского барахла и попытаться на его основе построить то, что необходимо. Рынок, как никогда, завален старыми и новыми компьютерными блока питания различной мощности. В этом блоке питания есть все что нужно — различные напряжения (+12 В, +5 В, +3,3 В, -12 В, -5 В), защиты этих напряжений от перенапряжения и от превышения тока. При этом компьютерные блоки питания типа ATX или TX имеют малый вес и небольшой размер. Конечно, блоки питания импульсные, но высокочастотных помех практически нет. При этом можно идти штатным проверенным способом и ставить обычный трансформатор с несколькими отводами и кучей диодных мостов, а регулирование осуществлять переменным резистором большой мощности. С точки зрения надежности трансформаторные блоки намного надежнее импульсных, ведь в импульсном блоки питания в несколько десятков раз больше деталей, чем в трансформаторном блоке питания типа СССР и если каждый элемент по надежности несколько меньше единицы, то общая надежность является произведением всех элементов и как результат — импульсные блоки питания по надежности намного меньше трансформаторных в несколько десятков раз. Кажется, что если так, то нечего городить огород и следует отказаться от импульсных блоков питания. Но тут более важным фактором, чем надежность, в нашей действительности является гибкость производства, а импульсные блоки достаточно просто могут трансформироваться и перестраиваться под совершенно любую технику в зависимости от требований производства. Вторым фактором является торговля запцацками. При достаточном уровне конкуренции производитель стремится отдать товар по себестоимости, при этом достаточно точно рассчитать время гарантии с тем, чтобы оборудование выходило из строя на следующей неделе, после окончания гарантии и клиент покупал бы запчасти по завышенным ценам. Порой доходит до того, что легче купить новую технику, чем чинить у производителя его бэушку.

Для нас вполне нормально вместо сгоревшего блока питания вкрутить транс или подпереть красную кнопку пуска газа в духовках «Дефект» столовой ложкой, а не покупать новую часть. Наш менталитет четко просекают китайцы и стремятся делать свои товары неремонтопригодными, но мы как на войне, умудряемся ремонтировать и усовершенствовать их ненадежную технику, а если уже все — «труба», то хоть какую-нить запцацку снять и вкидануть в другое оборудование.

Мне стал нужен блок питания для проверки электронных компонентов с регулируемым напряжением до 30 В. Был трансформатор, но регулировать через резак — несерьезно, да и вольтаж будет плавать на разных токах, а вот был старенький блоки питания ATX от компа. Зародилась идея приспособить комповский блок под регулируемый источник питания. Прогуглив тему, нашел несколько переделок, но все они предлагали радикально выкинуть всю защиту и фильтры, а мы бы хотелось сохранить весь блок на случай, если придется использовать его по прямому назначению. Поэтому я начал эксперименты. Цель — не вырезая начинку создать регулируемый блок питания с пределами изменения напряжений от 0 до 30 В.

Часть 1. Так себе.

Блок для опытов попался достаточно старый, слабый, но напичканный множеством фильтров. Блок был в пыли и поэтому перед запуском я его вскрыл и почистил. Вид деталей подозрений не вызвал. Раз все устраивает — можно делать пробный пуск и измерить все напряжения.

12 В — желтый

5 В — красный

3,3 В — оранжевый

5 В — белый

12 В — синий

0 — черный

По входу блока стоит предохранитель, а рядом напечатан тип блока LC16161D.

Блок типа ATX имеет разъем для подсоединения его к материнской плате. Простое включение блока в розетку не включает сам блок. Материнская плата замыкает два контакта на разъеме. Если их замкнуть — блок включится и вентилятор — индикатор включения — начнет вращение. Цвет проводов, которые нужно замыкать для включения, указан на крышке блока, но обычно это «черный» и «зеленый». Нужно вставить перемычку и включить блок в розетку. Если убрать перемычку блок отключится.

Блок TX включается от кнопки, которая находится на кабеле, выходящем из блока питания.

Понятно, что блок рабочий и прежде чем начать переделку, нужно выпаять предохранитель, стоящий по входу, и впаять вместо него патрон с лампочкой накаливания. Чем больше по мощности лампа, тем меньше напряжения будет на ней падать при тестах. Лампа защитит блок питания от всех перегрузок и пробоев и не даст выгореть элементам. При этом импульсные блоки практически нечувствительны к падению напряжения в питающей сети, т.е. лампа хоть и будет светить и кушать киловатты, но по выходным напряжениям просадки от лампы не будет. Лампа у меня на 220 В, 300 Вт.

Блоки строятся на управляющей микросхеме TL494 или ее аналог KA7500 . Также часто используется компоратор на микрухе LM339 . Вся обвязка приходит сюда и именно здесь придется делать основные изменения.

Напряжения в норме, блок рабочий. Приступаем к усовершенствованию блока по регулированию напряжений. Блок импульсный и регулирование происходит за счет регулирования длительности открытия входных транзисторов. Кстати, всегда думал, что колебают всю нагрузку полевые транзисторы, но, на самом деле, используются также быстрые переключающиеся биполярные транзисторы типа 13007, которые устанавливаются и в энергосберегающих лампах. В схеме блока питания нужно найти резистор между 1 ножкой микросхемы TL494 и шиной питания +12 В. В данной схеме он обозначается R34 = 39,2 кОм. Рядом установлен резистор R33 = 9 кОм, который связывает шину +5 В и 1 ножку микросхемы TL494. Замена резистора R33 ни к чему не приводит. Нужно заменить резистор R34 переменным резистором 40 кОм, можно и больше, но поднять напряжение по шине +12 В получилось только до уровня +15 В, поэтому в завышении сопротивления резистора смысла нет. Здесь идея в том, что чем выше сопротивление, тем выше выходное напряжение. При этом до бесконечности напряжение не увеличится. Напряжение между шинами +12 В и -12 В изменяется от 5 до 28 В.

Найти нужный резистор можно проследив дорожки по плате, либо при помощи омметра.

Выставляем переменный впаянный резистор в минимальное сопротивление и обязательно подключаем вольтметр. Без вольтметра тяжело определить изменение напряжений. Включаем блок и на вольтметре на шине +12 В установилось напряжение 2,5 В, при этом вентилятор не крутится, а блок питания немного поет на высокой частоте, что указывает на работу ШИМ на сравнительно небольшой частоте. Крутим переменный резистор и видим увеличение напряжений на всех шинах. Вентилятор включается примерно на +5 В.

Замеряем все напряжения по шинам

12 В: +2,5 … +13,5

5 В: +1,1 … +5,7

3,3 В: +0,8 … 3,5

12 В: -2,1 … -13

5 В: -0,3 … -5,7

Напряжения в норме, кроме шины -12 В, и их можно варьировать для получения необходимых напряжений. Но компьютерные блоки сделаны так, чтобы по отрицательным шинам защита срабатывала при достаточно малых токах. Можно взять автомобильную лампочку на 12 В и включить между шиной +12 В и шиной 0. При увеличении напряжения лампочка станет светить все более ярко. При этом постепенно будет светить и лампа, включенная вместо предохранителя. Если включить лампочку между шиной -12 В и шиной 0, то при малом напряжении лампочка светится, но при определенном токе потребления блок уйдет в защиту. Защита срабатывает на ток порядка 0,3 А. Защита по току выполнена на резистивно-диодном делителе, чтобы его обмануть, нужно отключить диод между шиной -5 В и средней точкой, которая соединяет шину -12 В с резистором. Можно обрубить два стабилитрона ZD1 и ZD2. Стабилитроны применены как защита от перенапряжения и конкретно здесь через стабилитрон идет и защита по току. По крайней мере с шины — 12 В удалось взять 8 А, но это чревато пробоем микрухи обратной связи. В итоге путь тупиковый обрубать стабилитроны, а вот диод — вполне.

Для проверки блока нужно использовать переменную нагрузку. Наиболее рациональным является кусок спирали от нагревателя. Витой нихром — вот все что нужно. Для проверки включается нихром через амперметр между выводом -12 В и +12 В, регулируем напряжение и измеряем ток.

Выходные диоды для отрицательных напряжений значительно меньше тех, которые используются для положительных напряжений. Нагрузка соответственно также ниже. Более того, если в положительных каналах стоят сборки из диодов Шоттки, то в отрицательных каналах впаян обычный диод. Порой его припаивают к пластинке — типа радиатор, но это бред и для того чтобы поднять ток в канале -12 В нужно заменить диод, на что-то более сильное, но при этом сборки из диодов Шоттки у меня сгорели, а вот обычные диоды вполне неплохо тянули. Следует отметить, что защита не срабатывает, если нагрузка включена между разными шинами без шины 0.

Последним тестом является защита от короткого замыкания. Коротим накоротко блок. Защита работает только на шине +12 В, ведь стабилитроны отключили практически всю защиту. Все остальные шины по короткому не отключают блок. В итоге получен регулируемый блок питания из компьютерного блока с заменой одного элемента. Быстро, а значит экономически целесообразно. При тестах выяснилось, что если быстро крутить ручку регулировки, то ШИМ не успевает перестроиться и выбивает микруху обратной связи KA5H0165R , а лампа загорается очень ярко, затем входные силовые биполюсные транзисторы KSE13007 могут вылететь, если вместо лампы предохранитель.

Короче, все работает, но достаточно ненадежно. В таком виде нужно использовать только регулируемую шину +12 В и неинтересно медленно крутить ШИМ.

Часть 2. Более-менее.

Вторым экспериментом стал древнющий блок питания TX. Такой блок имеет кнопочку для включения — достаточно удобно. Переделку начинаем с перепайки резистора между +12 В и первой ножкой микрухи TL494. Резистор от +12 В и 1 ножкой ставится переменный на 40 кОм. Это дает возможность получить регулируемые напряжения. Все защиты остаются.

Далее нужно изменить пределы тока для отрицательных шин. Я впаял резистор, который выпаял из шины +12 В, и впаял в разрыв шины 0 и 11 ножкой микрухи TL339. Там уже стоял один резистор. Предел токов изменился, но при подключении нагрузки напряжение на шине -12 В сильно падало при увеличении тока. Скорее всего просаживает всю линию отрицательного напряжения. Потом я заменил перепаянный резак на переменный резистор — для подбора срабатываний по току. Но получилось неважно — нечетко срабатывает. Надо будет попробовать убрать этот дополнительный резистор.

Измерение параметров дало следующие результаты:

Шина напряжения, В

Напряжение на холостом ходу, В

Напряжение на нагрузке 30 Вт, В

Ток через нагрузку 30 Вт, А

Перепайку я начал с выпрямительных диодов. Диодов два и они достаточно слабые.

Диоды я взял от старого блока. Диодные сборки S20C40C — Шоттки, рассчитанные на ток 20 А и напряжение 40 В, но ничего путного не получилось. Либо сборки такие были, но один сгорел и я просто впаял два более сильных диодов.

Влепил разрезанные радиаторы и на них диоды. Диоды стали сильно греться и накрылись:) , но даже с более сильными диодами напряжение на шине -12 В так и не пожелало опуститься до -15 В.

После перепайки двух резисторов и двух диодов можно было скрутить блок питания и включить нагрузку. Вначале использовал нагрузку в виде лампочки, а измерял напряжение и ток по отдельности.

Затем перестал париться, нашел переменный резистор из нихрома, мультиметр Ц4353 — измерял напряжение, а цифровым — ток. Получился неплохой тандем. По мере увеличения нагрузки напряжение незначительно падало, ток рос, но грузил я только до 6 А, а лампа по входу светилась в четверть накала. При достижении максимального напряжения лампа по входу засветилась на половинную мощность, а напряжение на нагрузке несколько просело.

По большому счету переделка удалась. Правда, если включаться между шинами +12 В и -12 В, то защита не работает, но в остальном все четко. Всем удачных переделок.

Однако и такая переделка долго не прожила.

Часть 3. Удачная.

Еще одной переделкой стал блок питания с микрухой 339. Я не приверженец выпаивать все, а затем стараться запустить блок, поэтому по шагам поступил так:

Проверил блок на включение и срабатывание защиты от кз на шине +12 В;

Вынул предохранитель по входу и заменил на патрон с лампой накаливания — так безопасно включать чтобы не сжечь ключи. Проверил блок на включение и кз;

Удалил резистор на 39к между 1 ногой 494 и шиной +12 В, заменил на переменный резистор 45к. Включил блок — напряжение по шине +12 В регулируется в пределе +2,7…+12,4 В, проверил на кз;

Удалил диод с шины -12 В, находится за резистором, если идти от провода. По шине -5 В слежения не было. Иногда стоит стабилитрон, суть его одна — ограничение выходного напряжения. Выпаивание микруху 7905 уводит блок в защиту. Проверил блок на включение и кз;

Резистор 2,7к от 1 ножки 494 на массу заменил на 2к, там их несколько, но именно изменение 2,7к дает возможность изменить предел выходное напряжения. Например, при помощи резистора на 2к на шине +12 В стало возможным регулировать напряжение до 20 В, соответственно увеличив 2,7к до 4к максимальное напряжение стало +8 В. Проверил блок на включение и кз;

Заменил выходные конденсаторы на шинах 12 В на максимальное 35 В, шинах 5 В на 16 В;

Заменил спаренный диод шины +12 В, был tdl020-05f c напряжение до 20 В но током 5 А, поставил sbl3040pt на 40 А, выпаивать из шины +5 В не надо — нарушится обратная связь на 494. Проверил блок;

Измерил ток через лампу накаливания по входу — при достижении потребления тока в нагрузке 3 А лампа по входу светилась ярко, но ток на нагрузке больше не рос, просаживало напряжение, ток через лампу был 0,5 А, что укладывалось в ток родного предохранителя. Убрал лампу и поставил обратно родной предохранитель на 2 А;

Перевернул вентилятор обдува чтобы воздух вдувало внутрь блока и охлаждение радиатора было эффективнее.

В результате замены двух резисторов, трех конденсаторов и диода получилось переделать компьютерный блок питания в регулируемый лабораторный с выходном током больше 10 А и напряжением 20 В. Минус в отсутствии регулирования тока, но зато осталась защита от кз. Лично мне регулировать так не надо — блок итак выдает больше 10 А.

Переходим к практической реализации. Есть блок, правда TX. Но у него есть кнопка включения, тоже удобно для лабораторного. Блок способен выдать 200 Вт с заявленным током по 12 В — 8А и 5 В — 20 А.

На блоке написано, что вскрывать нельзя и внутри нет ничего такого для любителей. Так что мы вроде как профессионалы. На блоке есть переключатель на 110/220 В. Переключатель конечно удалим за ненадобностью, а вот кнопку оставим — пусть работает.

Внутренности более чем скромные — нет входного дроселя и заряд входных кондеров идет через резистор, а не через термистор, в результате идет потеря энергия, которая нагревает резистор.

Выбрасываем провода на переключатель 110 В и все что мешает отделить плату от корпуса.

Заменяем резистор на термистор и впаиваем дроссель. Убираем входной предохранитель и впаиваем вместо него лампочку накаливания.

Проверяем работу схему — входная лампа светится на токе примерно 0,2 А. Нагрузкой является лампа 24 В 60 Вт. Светится лампа на 12 В. Все хорошо и проверка на короткое замыкание работает.

Находим резистор от 1 ноги 494 к +12 В и поднимаем ногу. Подпаиваем переменный резистор вместо него. Теперь будет регулирование напряжения на нагрузке.

Ищем резисторы от 1 ноги 494 к общему минусу. Здесь их три. Все достаточно высокоомные, я выпаял самый низкоомный резистор на 10к и запаял вместо него на 2к. Это увеличило предел регулирования до 20 В. Правда при тесте этого еще не видно, срабатывает защита от перенапряжения.

Находим диод на шине -12 В, стоит после резистора и поднимаем его ногу. Это отключит защиту от перенапряжений. Теперь все должно быть.

Теперь меняем выходной конденсатор на шине +12 В на предел 25 В. И плюс 8 А это с натяжкой для маленького выпрямительного диода, так что и этот элемент меняем на что-то более силовое. И конечно включаем и проверяем. Ток и напряжение при наличии лампы по входу может сильно не расти если нагрузка подключена. Вот если нагрузку отключить, то напряжение регулируется до +20 В.

Если все устраивает — меняем лампу на предохранитель. И даем блоку нагрузку.

Для визуальной оценки напряжения и тока я использовал цифровой индикатор с алиэкспрес. Тут еще был такой момент — напряжение на шине +12В начинало с 2,5В и это было не очень приятно. А вот на шине +5В от 0,4В. Поэтому я объединил шины при помощи переключателя. Сам индикатор имеет 5 провод на подключение: 3 на измерение напряжения и 2 на ток. Индикатор питается напряжением от 4,5В. Дежурное питание как раз составляет 5В и им питается микруха tl494.

Очень рад что удалось переделать компьютерный блок питания. Всем удачной переделки.

+12V +5V +3,3V
min 11,81 4,94 3,31
max 12,92 5,15 3,39
min/max 8,6% 4,1% 2,4%

В заключение хотелось бы отметить одну особенность этого блока, из-за которой не все материнские платы с ним работают. Дело в том, что для запуска материнской плате необходимо наличие сигнала Power OK с блока питания, показывающего, что напряжения питания вошли в допустимые пределы. В рассматриваемом блоке сигнал Power OK формируется в микросхеме TSM111 от STMicroelectronics, в которой используется выход с открытым коллектором. Это означает, что для нормальной работы между выходом и +5В должен быть включен так называемый pull-up резистор; на плате блока питания место под резистор предусмотрено, но сам резистор не впаян. На приведенной ниже фотографии это R314 справа от микросхемы:


Выход прост – достаточно, даже не вскрывая самого блока, подключить между Power OK (серый провод) и +5В (красный провод) резистор сопротивлением 1…10кОм любой мощности. После такой доработки блок питания должен нормально работать с любыми материнскими платами. Дабы сразу не терять гарантию на блок, можно для проверки сначала воткнуть выводы резистора непосредственно в разъем питания материнской платы; потом резистор лучше все-таки припаять…

Delta Electronics DPS-300TB rev. 02

За названием, фактически неотличимым от предшественника, скрывается совершенно другой блок. И если внешний вид отличается слабо (хотя, взяв оба этих блока в руки, можно обнаружить, что у них разная конструкция корпуса), то внутреннее устройство – радикально:


Здесь уже нет надписей Lite-On – весь блок сделан Delta Electronics. Так же, как и предшественник, он оборудован пассивным PFC, наличествует сетевой фильтр и дроссели на выходе, все транзисторы и диодные сборки посажены на термопасту… В общем, по качеству исполнения блоки идентичны – ни к первому, ни ко второму претензий нет.

Больше всего обрадовал уровень пульсаций — точнее говоря, их отсутствие. Даже на полной нагрузке и даже на сравнительно “шумной” шине +12В пульсации были на уровне посторонних шумов, т.е. неразличимы.

Также хотелось бы отдельно отметить работу температурного контроля и вообще охлаждение блока. Даже на полной нагрузке (285Вт!) у блока питания лишь задняя стенка напротив радиаторов становится теплой, а выходящий из вентилятора воздух – по-прежнему холодный, причем вентилятор крутится с такой скоростью, что его практически не слышно. Впрочем, в этом кроется и недостаток, такой же, как и в предыдущем блоке – для нормального охлаждения системного блока требуется дополнительный вентилятор на его задней стенке, вытягивающий горячий воздух от процессора.

Единственная неприятность с этим блоком возникла с шиной +5В – блок питания ограничивал ток на уровне около 27А. Чтобы не вызывать срабатывания защиты, максимальная нагрузка на +5В была соответственно уменьшена. Однако общая мощность блока питания ничуть не ниже заявленной – пропорциональное увеличение нагрузки на шину +3,3В срабатывания защиты не вызывало.

+12V +5V +3,3V
min 11,80 4,98 3,31
max 12,86 5,21 3,36
min/max 8,2% 4,4% 1,5%

Графики напряжений Вы можете увидеть на .

FKI FV-300N20

Этот блок, установленный в корпусе FKI FK-603 , выпускается компанией Fong Kai Industrial Co.


Сетевой фильтр смонтирован полностью и размещен целиком на основной плате. Фильтрующие конденсаторы – Fuhjyyu серий “LP” и “TM”, на входе стоят два конденсатора емкостью по 470мкФ; на выходе на шине +12В – один 2200мкФ, +5В – 3300мкФ и 2200мкФ, +3,3В – два конденсатора по 2200мкФ. На шинах +5В и +3,3В стоят дополнительные сглаживающие дроссели. Скорость вращения вентилятора регулируется термодатчиком.

Блок оборудован четырьмя разъемами для питания жестких дисков и CD и двумя для питания дисководов. К сожалению, провода сечением 20AWG – при том, что стандартом рекомендуются более толстые провода 18AWG.

Осциллограммы напряжений на выходах радуют глаз – даже при максимальной нагрузке нет заметных пульсаций. Для примера приведу лишь одну осциллограмму, шина +12В при токе нагрузки 15А (максимально допустимом):


А вот со блок справляется чуть хуже, чем уже рассмотренные блоки Delta:
+12V +5V +3,3V
min 11,49 4,86 3,31
max 12,79 5,15 3,36
min/max 10,2% 5,6% 1,5%

В общем и целом блок можно, пожалуй, отнести к хорошему, добротному среднему классу.

Fortron/Source FSP300-60BTV

Блоки с маркировкой FSP несомненно известны читателям по корпусам InWin и AOpen – правда, в последнее время InWin отказался от услуг компании FSP Group и наладил собственное производство БП.

Выглядит блок весьма солидно:


К внутреннему устройству никаких нареканий не возникает – аккуратный монтаж, полностью собранный сетевой фильтр, большие радиаторы на транзисторах, терморегулятор скорости вращения вентилятора (он собран на отдельной плате, прикрученной прямо к радиатору – это хорошо видно на фото).

На входе стоят конденсаторы Teapo емкостью 680мкФ (что весьма неплохо для 300-ваттного блока), на выходе емкость конденсаторов (используются Fuhjyyu серии “TMR”) впечатляет еще больше – на шине +5В стоят два конденсатора по 4700мкФ, на +12В – один 2200мкФ, на +3,3В – один конденсатор 3300мкФ и еще один 4700мкФ, шины +5В и 3,3В включены через дроссели.

Однако, как ни странно, пульсации выходных напряжений достаточно заметны, хоть и лежат в пределах допусков, особенно на +12В:


На +5В пульсации также присутствуют, но по амплитуде заметно меньше:


Напряжение +5В и +12В блок держит очень хорошо, но вот с +3,3В не повезло – оно гуляет аж на 6%, опускаясь ниже минимально допустимого (3,14В). Графики зависимости напряжения от нагрузки, как всегда, можно посмотреть на отдельной
+12V +5V +3,3V
min 11,91 4,92 3,12
max 12,79 5,14 3,32
min/max 6,9% 4,3% 6,0%

Блок снабжен шестью разъемами для подключения винчестеров и двумя – для дисководов. Все провода имеют сечение 18AWG, так что с этой стороны никаких претензий предъявить невозможно.

GIT G-300PT

Этот блок из корпуса Noblesse изготовлен компанией Herolchi (HEC).


Если судить по внешнему виду – типичный представитель среднего класса, без каких-либо выдающихся признаков. Фильтр распаян полностью, но первая его часть вынесена на отдельную платку (в дорогих блоках такое практически не встречается). Во входном выпрямителе используются конденсаторы CapXon серии “LP” емкостью 470мкФ, в выходных – конденсаторы Pce-tur и CapXon серии “GL”. Суммарная емкость конденсаторов на шине +5В – 3200мкФ, на шине +12В – 2200мкФ и на +3,3В – 2670мкФ; дроссель предусмотрен только на шине +3,3В. В блоке предусмотрен терморегулятор скорости вращения вентилятора. Для подключения нагрузки есть 5 разъемов для винчестеров и 2 для дисководов, все провода – сечением 18AWG.

А вот до тестов, к сожалению, дело не дошло. Дело в том, что на мощности около 270-280Вт срабатывала защита от перегрузки, а при подборе максимальной мощности в ручном режиме блок умер с громким хлопком минут через десять работы. Вскрытие показало, что в лучший мир отправился один из транзисторов, нагревшись при этом так, что на нем расплавилась полистироловая изолирующая шайба:

HEC 300ER

Еще один блок производства Herolchi, но на этот раз снят он был с корпуса Genius Venus 2.


По сравнению с предыдущим блоком, сетевой фильтр сократился вдвое – исчезла платка с первым дросселем, но распаянные на основной плате детали остались. Зато емкость конденсаторов в высоковольтном выпрямителе увеличилась до 680мкФ, а на шине +5В – до 5300мкФ (два CapXon по 1000мкФ и один Pce-tur на 3300мкФ). Правда, в качестве компенсации оная емкость на шине +3,3В уменьшилась до мизерных 470мкФ, к тому же вместо дросселя оказалась “фильтрующая перемычка”… а по прочим шинам с большими токами дросселей и в предыдущем блоке не было. Емкость по шине +12В сохранилась – 2200мкФ, только поменялся производитель – с CapXon на Pce-tur. Помимо конденсаторов и дросселей, производитель пожертвовал и температурным мониторингом – в этом блоке вентилятор подключен непорседственно к +12В. Зато прибавился еще один разъем для питания периферии – теперь их стало шесть… Вот такой вот закон сохранения.

Но самое веселое началось при попытке снять характеристики блока. Проблема заключалась в том, что после небольшого прогрева защита от перегрузки начинала срабатывать на мощности около 200Вт. И это при том, что блок заявлен как 300-ваттный! Фактически на полной мощности удалось снять только зависимость выходных напряжений от тока нагрузки, которую можно увидеть на , а минимальные и максимальные значения напряжений – в таблице:

+12V +5V +3,3V
min 11,62 4,91 3,26
max 13,27 5,15 3,31
min/max 12,4% 4,7% 1,5%

Если нагрузку по шинам +3,3В и +5В блок держит хорошо, то +12В могут лишь огорчить. Забегая вперед, скажу, что как по стабильности, так и по абсолютному значению этого напряжения HEC-300ER занял третье с конца место, обогнав лишь блоки IPower.

Точно такая же картина наблюдалась и с пульсациями – если по шине +5В они держались на невысоком уровне, то на +12В были более чем заметны:


Шина +5В


Шина +12В


Причем эта осциллограмма снята на суммарной мощности всего 185Вт, ибо после прогрева на большей мощности блок стабильно работать отказывался.

Спустя некоторое время после начала тестирования от блока начало попахивать паленой пластмассой. Вскрытие показало ту же проблему, что и у GIT G-300PT – начала плавиться шайба на одном из транзисторов:


Судьба такого блока предрешена – из-за расплавления шайбы транзистор перестает прижиматься к радиатору и начинает греться еще сильнее… шайба плавится тоже быстрее… замкнутый круг, приводящий к гибели транзистора от перегрева. Что и случилось минут через двадцать работы на мощности 185Вт (sic!) – сверкнула молния, грянул гром, испарился предохранитель, и раскололся пополам транзистор:


Впечатляет, не так ли?

Напрашивается вывод, что у двух сгоревших блоков HEC имеется серьезный конструктивный недостаток – я не вдавался в подробности схемотехники, но такие «эффекты» могут возникать, скажем, при слишком пологих фронтах импульсов, переключающих ключевые транзисторы; при этом в момент переключения возникает заметный сквозной ток, сильно подогревающий транзисторы.

IPower LC-B250ATX

Блок питания, поставляемый в составе корпуса E-Star model 8870 “Extra” . Бесподобный образец работы китайской инженерной мысли:


Внушает уважение труд людей, способных заставить блок питания работать даже при таком количестве отсутствующих деталей… Сетевого фильтра нет вообще – только перемычки на месте дросселей. Та же участь постигла и выходные дроссели – их просто нет. И не только их, а еще и половины фильтрующих конденсаторов на выходе блока – как правило, на каждую шину ставят по два конденсатора, до и после дросселя, здесь же один их них исчез вместе с дросселем. Итого, емкость конденсаторов высоковольтного выпрямителя – 330мкФ, выходные конденсаторы по всем шинам – по 1000мкФ на каждую шину, производитель конденсаторов — Luxon Electronics (маркировка “G-Luxon”). Но на этом экономия не заканчивается! В блоке отсутствует даже изолирующая пластиковая прокладка между корпусом и высоковольтной частью схемы… Качество монтажа не просто низкое, оно местами кошмарное – при взгляде на некоторые детали кажется, что их просто воткнули как получилось, а потом сверху шлепнули побольше припоя, чтобы не отвалилось…

Из прочего можно отметить всего четыре разъема питания винчестеров и один – дисковода, расположенные на коротких проводах сечения 20AWG. Терморегулятор отсутствует, да и трудно было после увиденного ожидать его найти.

Ясно, что чудес от этого блока ожидать было трудно. Он их и не показал, а показал вместо этого нестабильность напряжения +12В 15% (не говоря уж о максимальном абсолютном значении этого напряжения среди всех протестированных блоков) и +5В – 7%.

+12V +5V +3,3V
min 11,52 4,89 3,21
max 13,55 5,26 3,32
min/max 15,0% 7,0% 3,3%

График изменения напряжений можно посмотреть на Причем, если разглядывать отдельные части графика с увеличением (разумеется, не на приведенном скриншоте, а при обработке исходных данных), видно, что после резкого изменения нагрузки напряжения выходят на постоянный уровень лишь спустя примерно 500мс, что является очень медленной реакцией на изменение нагрузки.

Не радовали и осциллограммы. На +12В блок показал самый большой размах пульсаций среди всех протестированных:


Причем при уменьшении мощности нагрузки вдвое размах пульсаций уменьшался лишь на 10%. Впрочем, и на +5В блок явно выделялся среди прочих – размах пульсаций превышал 50мВ:


Как ни странно, испытания он пережил – но, судя по всему, на последнем дыхании. До радиаторов стало возможным дотронуться лишь через четверть часа после выключения блока, на дросселе групповой стабилизации расплавился и стек на окружающие конденсаторы герметик, которым он был залит, а в процессе тестирования дующий из блока воздух был даже не теплым, а горячим.

IPower LC-B300ATX

Еще один блок того же производителя, на этот раз из корпуса E-Star 8870 “Classica” .


Эволюционное развитие предыдущего блока. На радиаторах появилось сравнительно неплохое оребрение, в сетевом фильтре появился хоть и плохонький (намотанный монтажным проводом в хлорвиниловой изоляции), но все же дроссель, на выходе тоже добавилось как дросселей, так и конденсаторов. Емкости конденсаторов высоковольтного выпрямителя увеличились до 470мкФ, на выходе по шине +12В теперь стоит конденсатор CapXon на 2200мкФ, по +5В – два G-Luxon по 2200мкФ каждый, на шине +3,3В теперь стоят два G-Luxon по 1000мкФ. Более того, на +5В и +3,3В появились дроссели. Количество разъемов питания также увеличилось – теперь их пять для винчестеров и два для дисководов; правда, провода так и остались тонкими 20AWG.

А вот на изолирующей прокладке между платой и корпусом сэкономили и в этом блоке.

Разумеется, увеличение емкости конденсаторов на абсолютные значения напряжений и коэффициент стабилизации повлиять не могло, и эти параметры столь же плохи, как и у менее мощного блока:

+12V +5V +3,3V
min 11,64 4,99 3,30
max 13,30 5,27 3,37
min/max 12,5% 5,3% 2,1%

А вот с пульсациями стало немного получше. На шине +5В они теперь – благодаря появлению дросселя и увеличению в четыре раза (!) емкости фильтрующих конденсаторов –стали несущественны:


Впрочем, на +12В картина вида «биение гордого сердца, песня о буревестнике и девятый вал» (В. Ерофеев, «Путешествие Москва – Петушки») хоть и уменьшилась количественно, но качественно сохранилась прекрасно:


Причем такая картина наблюдается только на нагрузке, близкой к максимальной. На половинной же нагрузке все тихо и спокойно:


Графики изменения напряжений в зависимости от нагрузки можно посмотреть на .

Macropower MP-300AR-PFC

Четвертый (после двух Delta и одного FSP) в данном обзоре блок с PFC. Этот блок устанавливается в недавно появившиеся в продаже корпуса ASUS Ascot 6AR и на самом деле изготавливается уже знакомой нам компанией HEC. Впрочем, уже по очень солидному внешнему виду заметно, что продукция HEC ориентирована на разных потребителей, и этот блок имеет все шансы оказаться очень неплохим.


Внутри блок очень напоминает своего неудачного собрата – GIT G-300PT; впрочем, забегая вперед, скажу, что проблемы с перегревом транзисторов на MP-300AR я не заметил. Блок оборудован полноценным сетевым фильтром, емкость конденсаторов высоковольтного выпрямителя составляет 680мкФ (используются конденсаторы CapXon серии “LP”). На выходе по шине +5В стоит дроссель, два конденсатора Pce-tur по 1000мкФ каждый и один CapXon “GL” на 3300мкФ; на шине +12В – один Pce-tur на 2200мкФ; на шине +3,3В – дроссель, один конденсатор Pce-tur на 1000мкФ и один CapXon “GL” 2200мкФ. Вентилятор включен через терморегулятор.

Отдельно хочу отметить, что блок оборудован аж восемью разъемами для питания винчестеров; все прочее стандартно – 2 разъема для дисководов, ATX, ATX12V и AUX разъемы. Разумеется, используются полноценные провода сечением 18AWG – класс блока питания обязывает.

Пульсации заметны, но их размах на шине +5В около 15мВ. На шине +12В – несколько больше, около 40мВ при полной нагрузке:


Шина +5В


Шина +12В


При уменьшении нагрузки размах пульсаций снижается, но незначительно. А вот по уровню стабильности блок может конкурировать и с куда более именитым соперинком – с Delta Electronics… Равзе что шина +12В немного подвела, зато +5В на высоте:
+12V +5V +3,3V
min 11,68 5,02 3,36
max 12,92 5,21 3,38
min/max 9,6% 3,6% 0,6%

В заключение хотелось бы отметить не очень удачное расположение дросселя пассивного PFC – он крепится к верхней крышке блока питания непосредственно за вентилятором, перекрывая часть потока воздуха.

Samsung SPS300W (мод. PSCD331605D)

Этот блок производства Samsung был извлечен из корпуса Space K-1 . Внешне он примечателен в первую очередь расположением вентилятора – он стоит на нижней стенке блока, т.е. внутри компьютера, но дует при этом из системного блока наружу.


Во внутреннем устройстве блока обращают на себя внимание необычные радиаторы – без оребрения, но с загнутым под 90 градусов и перфорированными верхними частями. Впрочем, это понятно – в этом блоке поток воздуха направляется на них сверху, а не вдоль платы. Сетевой фильтр выполнен почти целиком. “Почти” – потому что первый дроссель представляет собой ферритовое кольцо, на которое намотаны несколько витков сетевого провода. Печатная плата прооизводит не особо приятное впечатление – какие-то разводы на верхней поверхности, остатки флюса на нижней…

В высоковольтном выпрямителе используются конденсаторы CapXon “LP” емкостью 330мкФ – немного для 300-ваттного блока… На выходах +5В и +3,3В – по дросселю и по два конденсатора CapXon “GL” по 1000мкФ; на выходе +12В – конденсатор CapXon “KM” на 2200мкФ. На последнем хотелось бы остановиться отдельно – дело в том, что серия “KM” – это конденсаторы широкого применения, а “GL” – так называемые LowESR, т.е. с низким эквивалентным последовательным сопротивлением. В импульсных источниках питания конденсаторы широкого применения не используются, т.к. из-за высокого сопротивления они могут заметно нагреваться, что в итоге приводит к их “вспуханию” и выходу блока питания из строя. Что будет с этим конденсатором через год-два – сказать трудно…

Вторая неприятная деталь – разъем ATX12V. Этот разъем был введен в дополнение к стандарту ATX 2.03 для систем, в которых процессоры питаются от шины +12В (это все системы на Pentium 4, двухпроцессорные системы на Athlon MP и так далее). Во-первых, небольшой разъем позволяет подвести питание непосредственно к стабилизатору питания процессора; во-вторых, в разъеме ATX всего один контакт +12В, и при большом токе он может разогреваться вплоть до расплавления корпуса разъема – в ATX12V разъеме таких контактов уже два. В блоке Samsung SPS300W разъем ATX12V изначально не предусмотрен, но для владельцев систем на Pentium 4 прилагается переходник. Проблема же в том, что переходник этот сделан с разъема питания ATX, т.е. проблема с перегревом и обгоранием контакта остается. Владельцам этого блока в случае таких неприятностей я бы советовал приобрести или сделать переходник на ATX12V с разъема питания винчестера; впрочем, и это не идеальный выход, ибо в рассматриваемом блоке таких разъемов всего четыре штуки.

И третье. Тестирование этого блока проводилось с максимальной нагрузкой на шину +3,3В, равной 14А (это максимально допустимый ток, несмотря на требования спецификации ATX поддерживать ток до 28А) и максимальной суммарной мощностью по шинам +5В и +3,3В, равной 160Вт.

Пульсации выходного напряжения были заметны, но существенной роли не играли – их размах составлял около 20мВ на шине +5В и около 40мВ на шине +12В, т.е. на среднем уровне:


Шина +5В


Шина +12В


А вот с напряжениями получилось хуже – во-первых, блок довольно-таки плохо держит напряжение на шине +5В, хуже даже, чем блоки IPower:
+12V +5V +3,3V
min 11,50 4,86 3,22
max 12,52 5,25 3,34
min/max 8,1% 7,4% 3,6%

Во-вторых, при нулевой нагрузке блок выдает напряжения, сильно выходящие за допустимые рамки – это хорошо видно на зависимости напряжения от тока, т.к. тесты начинались и заканчивались нулевой нагрузкой. Напомню, что, согласно требованиям спецификации, блок питания должен нормально реагировать на попытки запустить его на холостом ходу, либо, если уж он выдает напряжения – держать их в рамках дозволенного.

Ну и последняя ложка дегтя… Полную нагрузку блок выдержать не смог – он умер через четыре минуты после начала теста. Диагноз – не выдержал диодный мост в цепи +5В.

Simplex MPT-301

Этот блок, извлеченный из корпуса DTK WT-PT074W , произведен компанией Macron Power Co., Ltd.


Сетевой фильтр присутствует в полном объеме, половина собрана на отдельной плате, напаянной прямо на контакты сетевого разъема. Во входных цепях стоят конденсаторы Fuh-jyyu “LP” емкостью 470мкФ; на выходе в цепи +5В – два конденсатора Fuhjyuu “TM” емкостью по 2200мкФ каждый, в цепи +12В – один 3300мкФ G-Luxon, в цепи +3,3В – дроссель и два конденсатора Fuhjyyu “TM” по 2200мкФ.

По непонятным причинам производитель блока применяет нестандартную расцветку проводов в ATX-разъеме: фиолетовый +3,3В, оранжевый Power OK и синий -12В. Сами провода полагающегося сечения 18AWG и несут на себе четыре разъема питания винчестеров и два – дисководов. Не считая, разумеется, стандартных ATX, ATX12V и AUX.

Размах пульсаций по +12В вполне приемлем – около 40мВ, но вот на шине +5В с более жесткими требованиями он мог бы быть и поменьше. На обеих шинах наблюдается аккуратный «треугольник» достаточно заметной амплитуды:


Шина +5В


Шина +12В


Выходные напряжения блок держит сравнительно неплохо, вот только +12В немного подкачало:
+12V +5V +3,3V
min 11,80 5,02 3,31
max 13,18 5,26 3,33
min/max 10,5% 4,6% 0,6%

Кроме того, на можно заметить проблему, уже имевшую место для блоков IPower – замедленную реакцию на скачкообразное изменение нагрузки, когда выходные напряжения выходят на постоянный уровень лишь спустя несколько сотен миллисекунд после изменения нагрузки.

Заключение

Итак, еще одиннадцать блоков питания прошли через мои руки. Достойными среди них оказались пять – два блока питания от Delta Electronics, а также блоки от Fong Kai, FSP Group и Macropower; лидерство по качеству принадлежит блокам от Delta Electronics, однако и изделия других производителей не разочаруют своих владельцев. Не дотягивает до их уровня недорогой Simplex от Macron Power, из-за проблем с перегревом ключевых транзисторов выбыли HEC 300ER (который перед смертью успел продемонстрировать весьма странные параметры) и GIT G-300PT. На блоке питания от Samsung непонятно как оказалась этикетка с надписью “300W”, хотя на самом деле этот блок рассчитан максимум на 250Вт, что понятно даже при визуальном осмотре. Впрочем, бывает и хуже — блок питания IPower LC-B250 вообще способен играть роль разве что габаритного макета, но никак не устройства, могущего нормально питать современный компьютер; и лишь его старший брат LC-B300 имеет шансы занять место среди самых дешевых low-end блоков, рекомендовать которые к покупке у меня не поднимется рука.

&nbsp &nbsp На этой страничке размещено несколько десятков электрических принципиальных схем, и полезные ссылки на ресурсы, связанные с темой ремонта оборудования. В основном, компьютерного. Помня о том, сколько сил и времени иногда приходилось затрачивать на поиск нужной информации, справочника или схемки, я собрал здесь почти все, чем пользовался при ремонте и что имелось в электронном виде. Надеюсь, кому-нибудь, что-нибудь пригодится.

Утилиты и справочники.

— Справочник в формате.chm. Автор данного файла — Кучерявенко Павел Андреевич. Большинство исходных документов были взяты с сайта pinouts.ru — краткие описания и распиновки более 1000 коннекторов, кабелей, адаптеров. Описания шин, слотов, интерфейсов. Не только компьютерная техника, но и сотовые телефоны, GPS-приемники, аудио, фото и видео аппаратуа, игровые приставки, интерфейсы автомобилей.

Программа предназначена для определения ёмкости конденсатора по цветовой маркировке (12 типов конденсаторов).

startcopy.ru — по моему мнению, это один из лучших сайтов рунета, посвященный ремонту принтеров, копировальной техники, многофункциональных устройств. Можно найти методики и рекомендации по устранению практически любой проблемы с любым принтером.

Блоки питания.

Разводка для разъемов блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов:

Схемы блоков питания ATX 250 SG6105, IW-P300A2, и 2 схемы неизвестного происхождения.

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U.

Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.

Схема БП Codegen 300w mod. 300X.

Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-200-59 H REV:00.

Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.

Схема БП DTK PTP-2038 200W.

Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.

Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.

Схемы блока питания HIPER HPU-4K580

Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-360-302 DF REV:C0

Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-420-302 DF REV:C0

Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.

Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.

JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX

JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX

Предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.

Схемы блока питания Key Mouse Electronics Co Ltd модель PM-230W

Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).

Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.

Схема БП Maxpower PX-300W


Утилиты и справочники.

— Справочник в формате.chm. Автор данного файла — Кучерявенко Павел Андреевич. Большинство исходных документов были взяты с сайта pinouts.ru — краткие описания и распиновки более 1000 коннекторов, кабелей, адаптеров. Описания шин, слотов, интерфейсов. Не только компьютерная техника, но и сотовые телефоны, GPS-приемники, аудио, фото и видео аппаратура, игровые приставки и др. техника.

Программа предназначена для определения ёмкости конденсатора по цветовой маркировке (12 типов конденсаторов).

База данных по транзисторам в формате Access.

Блоки питания.

Разводка для разъемов блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов:

Таблица контактов 24-контактного разъема блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов

КонтОбознЦветОписание
13.3VОранжевый+3.3 VDC
23.3VОранжевый+3.3 VDC
3COMЧерныйЗемля
45VКрасный+5 VDC
5COMЧерныйЗемля
65VКрасный+5 VDC
7COMЧерныйЗемля
8PWR_OKСерыйPower Ok — Все напряжения в пределах нормы. Это сигнал формируется при включении БП и используется для сброса системной платы.
95VSBФиолетовый+5 VDC Дежурное напряжение
1012VЖелтый+12 VDC
1112VЖелтый+12 VDC
123.3VОранжевый+3.3 VDC
133.3VОранжевый+3.3 VDC
14-12VСиний-12 VDC
15COMЧерныйЗемля
16/PS_ONЗеленыйPower Supply On. Для включения блока питания нужно закоротить этот контакт на землю (с проводом черного цвета).
17COMЧерныйЗемля
18COMЧерныйЗемля
19COMЧерныйЗемля
20-5VБелый-5 VDC (это напряжение используется очень редко, в основном, для питания старых плат расширения.)
21+5VКрасный+5 VDC
22+5VКрасный+5 VDC
23+5VКрасный+5 VDC
24COMЧерныйЗемля

Схема блока питания ATX-300P4-PFC (ATX-310T 2.03).

Схема блока питания ATX-P6.

Схема блока питания API4PC01-000 400w производства Acbel Politech Ink.

Схема блока питания Alim ATX 250Watt SMEV J.M. 2002.

Типовая схема блока питания на 300W с пометками о функциональном назначении отдельных частей схемы.

Типовая схема блока питания на 450W с реализацией active power factor correction (PFC) современных компьютеров.

Схема блока питания API3PCD2-Y01 450w производства ACBEL ELECTRONIC (DONGGUAN) CO. LTD.

Схемы блоков питания ATX 250 SG6105, IW-P300A2, и 2 схемы неизвестного происхождения.

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U (sg6105).

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U на микросхеме SG6105 .

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350U SCH .

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350T .

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 400U .

Схема БП NUITEK (COLORS iT) 500T .

Схема БП NUITEK (COLORS iT) ATX12V-13 600T (COLORS-IT — 600T — PSU, 720W, SILENT, ATX)

Схема БП CHIEFTEC TECHNOLOGY GPA500S 500W Model GPAxY-ZZ SERIES.

Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.

Схема БП Codegen 300w mod. 300X.

Схема БП CWT Model PUh500W .

Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-200-59 H REV:00.

Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.

Схема БП DTK Computer модель PTP-2007 (она же – MACRON Power Co. модель ATX 9912)

Схема БП DTK PTP-2038 200W.

Схема БП EC model 200X.

Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.

Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель ATX-300GTF.

Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель FSP Epsilon FX 600 GLN.

Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.

Схемы блока питания HIPER HPU-4K580 . В архиве — файл в формате SPL (для программы sPlan) и 3 файла в формате GIF — упрощенные принципиальные схемы: Power Factor Corrector, ШИМ и силовой цепи, автогенератора. Если у вас нечем просматривать файлы.spl , используйте схемы в виде рисунков в формате.gif — они одинаковые.

Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.

Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.
Наиболее распространенная неисправность блоков питания Inwin, схемы которых приведены выше — выход из строя схемы формирования дежурного напряжения +5VSB (дежурки). Как правило, требуется замена электролитического конденсатора C34 10мкФ x 50В и защитного стабилитрона D14 (6-6.3 V). В худшем случае, к неисправным элементам добавляются R54, R9, R37, микросхема U3 (SG6105 или IW1688 (полный аналог SG6105)) Для эксперимента, пробовал ставить C34 емкостью 22-47 мкФ — возможно, это повысит надежность работы дежурки.

Схема блока питания Powerman IP-P550DJ2-0 (плата IP-DJ Rev:1.51). Имеющаяся в документе схема формирования дежурного напряжения используется во многих других моделях блоков питания Power Man (для многих блоков питания мощностью 350W и 550W отличия только в номиналах элементов).

JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX

JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX

Предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.

Схемы блока питания Key Mouse Electroniks Co Ltd модель PM-230W

Схемы блока питания L & C Technology Co. модель LC-A250ATX

Схемы блока питания LWT2005 на микросхеме KA7500B и LM339N

Схема БП M-tech KOB AP4450XA.

Схема БП MACRON Power Co. модель ATX 9912 (она же – DTK Computer модель PTP-2007)

Схема БП Maxpower PX-300W

Схема БП Maxpower PC ATX SMPS PX-230W ver.2.03

Схемы блока питания PowerLink модель LP-J2-18 300W.

Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).

Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.

Схема БП Microlab 350W

Схема БП Microlab 400W

Схема БП Powerlink LPJ2-18 300W

Схема БП Power Efficiency Electronic Co LTD модель PE-050187

Схема БП Rolsen ATX-230

Схема БП SevenTeam ST-200HRK

Схема БП SevenTeam ST-230WHF 230Watt

Схема БП SevenTeam ATX2 V2

Как Intel меняет будущее блоков питания с помощью спецификации ATX12VO

Мы не часто говорим о блоках питания, но новая спецификация Intel ATX12VO — это «О» для «Оскара», а не ноль — скоро начнет появляться в готовых ПК от OEM-производителей и системных интеграторов, и она представляет собой существенное изменение в конструкции блока питания.

Спецификация ATX12VO удаляет шины напряжения из источника питания, чтобы повысить стандарты эффективности на ПК и соответствовать строгим правительственным постановлениям.Но хотя спецификация по существу удаляет + 3,3 В, + 5 В, -12 В и + 5 В в режиме ожидания от блока питания, они никуда не денутся — они просто переходят на материнскую плату. Это еще одно большое изменение, поэтому продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Не забирайте мой блок питания ATX12V!

Не паникуйте, домашние мастера: агенты по контролю за блоком питания не придут, чтобы забрать ваш блок питания ATX мощностью 1500 Вт (в любом случае, полиция блока питания не существует). ATX12VO в настоящее время нацелен в основном на OEM-производителей ПК и поставщиков систем, некоторые из которых уже пошли по этому пути самостоятельно.

ATX12VO не заменит ATX12V для индивидуальных сборщиков ПК. «Intel планирует продолжить публикацию спецификации ATX Multi Rail, чтобы поддерживать совместимость с существующими материнскими платами и блоками питания, чтобы предоставить нашим OEM-производителям и клиентам больше возможностей», — заявили PCWorld представители Intel.

IDG

Сравнивая БП 2006 года (слева) с версией 2016 года (справа), мы видим, что напряжение изменилось с 3,3 до 5,5 вольт в сторону 12 вольт.

Почему к бордюру пинают 3,3 вольта и 5 вольт?

Тем не менее, устранение производства 3.Питание на 3 и 5 В, или «рейки», в самом блоке питания — это серьезное изменение. Первоначально компьютеры работали в основном от 5 вольт, но со временем они перешли в основном на 12 вольт. Один производитель блоков питания, например, указал на 600-ваттный блок питания, произведенный им примерно в 2006 году, из которого 25 процентов его мощности было выделено на 3,3-вольтовые и 5-вольтовые шины. Если перемотать время на десять лет вперед, то аналогичный блок питания на 600 Вт, произведенный той же компанией, теперь имеет бюджет всего 15 процентов на 3,3 и 5 вольты.

Эффективность (насколько эффективно блок питания преобразует переменный ток от стены в постоянный ток, необходимый ПК) также выросла.Блок питания 2006 года работал с КПД 78%, а блок питания 2016 года имел рейтинг КПД 98%. Это означает, что блок питания 2006 года должен будет потреблять около 127 Вт переменного тока от стены для выработки около 99 Вт, в то время как блок питания 2016 года будет потреблять около 100 Вт для выработки мощности 98 Вт.

Поскольку ATX12VO удаляет так много направляющих, толстый 24-контактный разъем основного питания резко упадет до крошечного 10-контактного разъема, аналогично тому, что мы видели с Intel Compute Element ранее в этом году.

Gordon Mah Ung

В новой спецификации Intel ATX12VO будет 10-контактный разъем, аналогичный разъему Compute Element.

Речь идет об эффективности

Повышение эффективности является основной причиной перехода к ATX12VO. «Поскольку настольные компьютеры продолжают становиться более энергоэффективными, потери при преобразовании переменного тока в постоянный могут стать самым большим потребителем энергии для компьютера в режиме ожидания», — заявили PCWorld представители Intel. «Существующие многорельсовые блоки питания ATX (5 В, 3.3V, 12V, -12V, 5VSB) не очень эффективны при низкой нагрузке на современные настольные компьютеры в простое », — заявляет Intel. Поскольку многорельсовый источник питания передает очень слабый ток на все шины напряжения, эффективность составляет всего от 50 до 60 процентов.

Новая спецификация ATX12VO значительно повышает эту эффективность. «Преобразование в источник питания с одной шиной питания, — поясняет Intel, — позволяет минимизировать потери при преобразовании, достигая КПД до 75 процентов при тех же уровнях нагрузки постоянного тока».

В то время как повышенная эффективность означает меньшее потребление энергии и меньшие деньги, поступающие в энергетическую компанию, поставщики ПК не делают этого по собственной воле.Они делают это, чтобы соответствовать все более жестким правительственным постановлениям в отношении энергопотребления персональными компьютерами — в частности, требованию Tier 2 Раздела 20 Калифорнийской энергетической комиссии, которое вступает в силу в июле 2021 года. «Последние правительственные постановления в области энергетики требуют OEM-производители должны использовать чрезвычайно низкие уровни мощности системы в режиме ожидания, чтобы снизить энергопотребление настольных компьютеров в режиме ожидания », — пояснила Intel.

Хотя вы можете ожидать, что CEC Калифорнии сосредоточится в основном на том, сколько энергии потребляет настольный компьютер или рабочая станция под нагрузкой, регуляторы на самом деле сосредоточены на повышении эффективности в режиме ожидания и ожидания, что, по их мнению, дает наибольшие преимущества для экономии энергии.Предполагается, что рабочие столы простаивают гораздо больше, чем находятся под нагрузкой.

Gordon Mah Ung Производители

заявляют, что трудно достичь все более жестких требований к питанию в режиме ожидания в режиме ожидания с блоками питания, вырабатывающими 3,3 и 5 Вольт, поэтому новая спецификация ATX12VO перенесет эту поддержку на материнские платы.

Как ATX12VO может удешевить блоки питания

ATX12VO означает перемены, и изменения могут быть пугающими, но не все так плохо. Один производитель блоков питания сообщил PCWorld, что переход на ATX12VO должен «значительно» удешевить сборку блоков питания.Джон Джероу, директор по исследованиям и разработкам другого производителя блоков питания, Corsair, согласился с тем, что затраты должны снизиться, а эффективность повысится.

Но силовая нагрузка никуда не делась, потому что людям все еще нужны эти рельсы. «5V все еще широко используются», — пояснил Геров. «Это то, что питает ваши твердотельные накопители, порты USB и всю вашу RGB-подсветку». По словам Героу, хотя 3,3 В не так широко используются, он добавил, что Corsair использует его для питания светодиодов в кулерах AIO компании.

Вместо этого движется силовая нагрузка.Вместо того, чтобы быть маленькой печатной платой в блоке питания, в материнскую плату будет встроено питание на 3,3 и 5 вольт.

У этого изменения есть плюсы и минусы. По словам Героу из Corsair, этот шаг открывает больше возможностей для настройки. «Вы можете масштабировать + 3,3 В и + 5 В в соответствии с потребностями сборки и не более того», — сказал Героу. С другой стороны, вы добавляете функции на материнскую плату, что означает большую стоимость и больший спрос на ограниченное пространство на плате. И, конечно же, эти контуры необходимо поддерживать в прохладном состоянии, что делает вентиляцию более серьезной проблемой.

PCWorld спросил Героу, какая из них лучше по энергоэффективности материнская плата или блок питания. Героу сказал, что ответ зависит от обстоятельств. «Материнские платы должны делать это в таком меньшем масштабе, чтобы легче регулировать эти меньшие нагрузки с помощью более мелких компонентов», — пояснил он. Но, как всем известно, материнские платы могут быть хрупкими созданиями. «Эти более мелкие компоненты также более восприимчивы к повреждению из-за« плохого питания », — сказал Героу, — поэтому блок питания и материнская плата действительно должны работать вместе, как одна команда.

Что думают производители материнских плат

Производители материнских плат, к которым PCWorld обратился за комментариями, в целом оптимистично оценили ATX12VO. Один из участников сказал PCWorld, что этот шаг позволит материнской плате лучше управлять последовательностью питания во время загрузки, которая может зависнуть при использовании нестандартного блока питания. Благодаря тому, что материнская плата контролирует все три шины, она может лучше контролировать и рассчитывать энергопотребление, а также может снизить риск аномальных скачков мощности блока питания.

Опрошенные производители материнских плат также считают, что местное управление 5 и 3 вольтами.3-вольтовые шины могут быть более динамичными, что потенциально может принести пользу чувствительным к мощности устройствам, таким как USB и аудиоконтроллеры. Вендорд также сказал, что наличие напряжения на плате может улучшить защиту от перегрузки по току и перенапряжения.

Тем не менее, наши источники на материнских платах заявили, что перемещение направляющих и разъемов питания на материнскую плату означает большую нагрузку на компоненты, большую печатную плату и большее количество слоев печатных плат, что означает большую сложность и большую стоимость. Кроме того, когда вы переходите к потребностям более высокой мощности, скажем, 1500 Вт, рассеивание тепла становится проблемой.

Другой производитель плат сказал, что ATX12VO «интересен» и действительно может помочь с внутренней эстетикой системы. Сегодняшние главные разъемы питания ATX12V представляют собой толстые неудобные кабели. ATXV12VO сделает разъем меньше, а кабели тоньше, так что их будет легче строить, и их будет легче связать или спрятать.

Один поставщик заметил, что контроль шума на печатной плате может быть проблемой, не говоря уже о производительности. В результате первая материнская плата, совместимая с ATX12VO, скорее всего, будет дорогой, но стоимость может снизиться по мере увеличения объема.

Intel В новом ATX12VO

Intel используется крошечный 10-контактный разъем, а не типичный 24-контактный разъем основного питания, который сегодня используется на большинстве настольных компьютеров для дома.

Еще не для домашних мастеров

Intel впервые выпустила спецификацию ATXV12VO в июле 2019 года, но пока нет установленного графика выхода на улицу. Intel заявила, что действительно производители оборудования должны представить оборудование на его основе, когда они будут готовы.

По большей части это не относится к группе DIY, по крайней мере, пока. Потребители не только нервничают, если им внезапно требуется новая материнская плата, но и спрос и предложение застревают в том, что один поставщик назвал «игрой в курицу».«Производители блоков питания не хотят выпускать продукты ATX12VO для домашних сборщиков, пока не появятся материнские платы, поддерживающие ATX12VO. Производители материнских плат не хотят создавать продукты, пока производители блоков питания не поддержат их.

Gordon Mah Ung

Одна фракция, которая может выиграть от ATX12VO, — это платы Mini-ITX, которые могут сэкономить место только в самом разъеме. Вопрос только в том, сколько места потребуется для добавления на плату 3,3-вольтовых и 5-вольтовых шин, а также разъемов питания SATA.

Как может выглядеть будущая сборка с ATX12VO?

Мы до сих пор не знаем, как будет выглядеть материнская плата ATX12VO и сколько она будет стоить. Сама плата, вероятно, будет немного мощнее, так как преобразование мощности 3,3 В и 5 В будет обрабатываться модулями на ней. Однако, прочитав спецификацию и поговорив с поставщиками, будущая сборка DIY с ATX12VO, вероятно, будет аналогична сегодняшним сборкам.

Ваш главный разъем питания ATX12VO будет намного меньше, а кабель будет более гибким.Если на плате достаточно питания от единственного разъема, производитель платы может даже не потребовать от вас подключения вспомогательного 8-контактного разъема питания. Спецификация допускает вспомогательное 12-вольтовое питание через разъем EPS12V.

Одна сложная часть может быть связана с подключением любых дисков с питанием от SATA, таких как жесткие диски или 2,5-дюймовые твердотельные накопители. Сегодня вы подключите их непосредственно к блоку питания. В сборке ATX12VO вы сначала подключите кабель питания к материнской плате, а затем к дисководу. Спецификация допускает до шести разъемов питания, но поставщик материнской платы должен определить, сколько разъемов питания имеется.Эти же разъемы питания SATA будут использоваться для питания ваших дисков, а также вашего кулера AIO / CLC или светодиодов RGB.

Если вы хотите подключить старый коннектор Molex, новая спецификация позволяет поставщикам блоков питания предлагать его напрямую от блока питания, но, конечно, только с напряжением 12 вольт. Если вы подключаете действительно старое 5-вольтовое устройство Molex, вам нужно будет получить его от питания материнской платы с помощью разъема SATA-to-Molex.

Для домашнего мастера все будет по-другому. Реальный вопрос в том, как это будет работать с материнскими платами и блоками питания.

Gordon Mah Ung Башня Apple Mac Pro

направляет питание графических процессоров через материнскую плату. Аналогичная система будет и в ATX12VO, но только для разъемов питания SATA.

Примечание. Когда вы покупаете что-то после перехода по ссылкам в наших статьях, мы можем получить небольшую комиссию.Прочтите нашу политику в отношении партнерских ссылок для получения более подробной информации.

Что такое блоки питания? — Мощность 277

Опубликовано 21 февраля 2017 г. автором BrandonF01 — Источники питания Mean Well, Power 277, блоки питания

Один вопрос, который вы, возможно, не решитесь задать, это: «Что такое блок питания?» Не бойтесь спрашивать. Ответ довольно прост, но он должен быть для нас. В Power277 это наша работа. Например, наняв CPA для подачи налоговой декларации, вы должны быть уверены, что они понимают самые последние налоговые коды, чтобы сэкономить вам больше денег на ваших налогах.Блок питания для любого устройства является важной частью, потому что без него остальное внутреннее оборудование не может работать.

Блок питания часто обозначается аббревиатурой PSU, также он известен как блок питания или преобразователь питания. Блок питания используется для преобразования энергии, поступающей из розетки, в полезную мощность для многих частей устройства. Он преобразует переменный ток (AC) в непрерывную форму мощности, которая необходима устройству для нормальной работы, называемая постоянным током (DC).Он также регулирует перегрев, контролируя напряжение, которое может изменяться автоматически или вручную в зависимости от источника питания.

Выходная мощность является основным фактором при выборе блока питания. Блоки питания преобразуют переменный ток 110-115 или 220-230 вольт от стены и превращают его в полезный постоянный ток для устройства. Источник питания — это гораздо больше, чем просто трансформатор. Современные блоки питания имеют как минимум пять отдельных выходов напряжения, а обычно и больше. Каждая отдельная выходная мощность называется «шиной».«Общие шины — это шина 12 В, шина 5 В и шина 3,3 В. Эти рельсы можно увидеть в различных комбинациях в зависимости от необходимости. Каждая рейка — это собственный источник энергии. Самая важная шина — это шина на 12 В. На его долю приходится 75% или более выходной мощности блока питания.

Теги: переменный ток, переменный ток, Боулдер-Сити, постоянный ток, постоянный ток, Зеленая долина, Хендерсон, Лас-Вегас, Источники питания Mean Well, Невада, Северный Лас-Вегас, Выходная мощность, блоки питания, Power277, PS, PSU, Южная Невада , Spring Valley, Summerlin

Управление энергоснабжением — принципы, проблемы и детали

Введение

Разработчики источников питания используют гибкие схемы контроля, последовательности и настройки питания для управления своими системами.В этой статье рассказывается, почему и как.

Мониторинг и управление растущим числом шин напряжения питания были жизненно важны для безопасности, экономии, долговечности и правильной работы электронных систем в течение многих лет, особенно для систем, использующих микропроцессоры. Определение того, находится ли шина напряжения выше порогового значения или в пределах рабочего окна — и включается или выключается это напряжение в правильной последовательности по отношению к другим шинам — критически важно для эксплуатационной надежности и безопасности.

Существует множество методов решения различных аспектов этой проблемы. Например, простая схема, использующая прецизионный резистивный делитель, компаратор и эталон, может использоваться для определения того, находится ли напряжение на шине выше или ниже определенного уровня. В генераторах сброса , таких как ADM803, эти элементы объединены с элементом задержки для удержания устройств, таких как микропроцессоры, специализированные ИС (ASIC) и процессоры цифровых сигналов (DSP), в сброс при включении питания .Такой уровень мониторинга подходит для многих приложений.

Там, где необходимо контролировать несколько шин, несколько устройств (или многоканальных компараторов и связанных с ними схем) используются параллельно, но увеличивающиеся возможности требуют мониторинга ИС, которые делают больше, чем простое сравнение пороговых значений.

Например, рассмотрим общее требование для последовательности источников питания: производитель FPGA (программируемой вентильной матрицы) может указать, что напряжение ядра 3,3 В должно подаваться за 20 мс до 5-VI / O (вход / выход). ) напряжения, чтобы избежать возможных повреждений при включении устройства.Выполнение таких требований к последовательности может иметь такое же важное значение для надежности, как и поддержание напряжения питания и температуры устройства в заданных рабочих пределах.

Также резко увеличилось количество шин питания во многих приложениях. Сложные дорогие системы, такие как коммутаторы LAN и базовые станции сотовой связи, обычно имеют линейные карты с 10 или более шинами напряжения; но даже чувствительные к стоимости потребительские системы, такие как плазменные телевизоры, могут иметь до 15 отдельных шин напряжения, многие из которых могут требовать мониторинга и упорядочения.

Многие высокопроизводительные ИС теперь требуют нескольких напряжений. Например, отдельные напряжения ядра и ввода / вывода являются стандартными для многих устройств. В конце концов, DSP может потребовать до четырех отдельных источников питания на устройство. Во многих случаях множество устройств с несколькими источниками питания могут сосуществовать в одной системе, содержащей FPGA, ASIC, DSP, микропроцессоры и микроконтроллеры (а также аналоговые компоненты).

Многие устройства используют стандартные уровни напряжения (например, 3,3 В), в то время как другим может потребоваться напряжение, зависящее от устройства.Кроме того, может потребоваться независимая установка определенного стандартного уровня напряжения во многих местах. Например, могут потребоваться отдельные аналоговые и цифровые источники питания, такие как 3,3 В ANALOG и 3,3 В DIGITAL . Многократная генерация одного и того же напряжения может потребоваться для повышения эффективности (например, шины памяти, работающие на сотни ампер) или для удовлетворения требований к последовательности (3,3 В A и 3,3 В B необходимы отдельным устройствам в разное время).Все эти факторы способствуют распространению источников напряжения.

Мониторинг и последовательность напряжения могут стать довольно сложными, особенно если система должна быть спроектирована так, чтобы поддерживать последовательность включения питания, последовательность отключения питания и множественные реакции на все возможные неисправности на различных шинах питания в разных точках во время работы. Центральный контроллер управления питанием — лучший способ решить эту проблему.

По мере увеличения количества питающих напряжений вероятность того, что что-то пойдет не так, возрастет.Риск увеличивается пропорционально количеству расходных материалов, количеству элементов и сложности системы. Внешние факторы также увеличивают риск. Если, например, основная ASIC не полностью охарактеризована во время первоначального проектирования, разработчик источника питания должен взять на себя обязательство установить пороговые значения для контроля напряжения и временные последовательности, которые могут изменяться по мере разработки спецификаций ASIC. Если требования изменятся, возможно, придется пересмотреть печатную плату — с очевидными последствиями для графика и затрат.Кроме того, спецификации напряжения питания для некоторых устройств могут изменяться в процессе разработки. В таких обстоятельствах способ быстрой регулировки источников питания будет полезен любому центральному администратору системы питания. Фактически, гибкость для контроля, последовательности и регулировки шин напряжения в таких системах является жизненно необходимой.

Оценка устойчивости выбранной защиты от сбоев и временной последовательности может быть значительной задачей, поэтому устройство, упрощающее этот процесс, ускорит оценку платы и сократит время вывода на рынок.Регистрация неисправностей и оцифрованные данные о напряжении и температуре являются полезными функциями как в полевых условиях, так и на всех этапах проектирования от ранней разработки печатной платы до оценки прототипа.

Базовый мониторинг

На рисунке 1 показан простой метод мониторинга нескольких шин напряжения с использованием компаратора ADCMP354 и эталонной ИС. Для каждой рейки используется индивидуальная схема. Резистивные делители уменьшают напряжение, устанавливая точку срабатывания при пониженном напряжении для каждого источника питания. Все выходы связаны вместе, чтобы генерировать общий сигнал с хорошим энергопотреблением .

Рис. 1. Обнаружение пониженного напряжения на основе компаратора с общим выходом «power-good» для системы с тремя источниками питания.

Базовая последовательность

На рисунке 2 показано, как можно реализовать базовую последовательность операций с дискретными компонентами, используя логические пороги вместо компараторов. Шины 12 В и 5 В были созданы в другом месте. Необходимо ввести временную задержку, чтобы гарантировать правильную работу системы. Это достигается за счет использования комбинации резистор-конденсатор (RC) для медленного увеличения напряжения затвора на n-канальном полевом транзисторе последовательно с источником питания 5 В.Значения RC выбираются так, чтобы обеспечить достаточную временную задержку до того, как полевой транзистор достигнет своего порогового напряжения и начнет включаться. Шины 3,3 В и 1,8 В генерируются регуляторами с малым падением напряжения (LDO) ADP3330 и ADP3333. Время включения этих напряжений также задается RC-цепочками. Никаких серийных полевых транзисторов не требуется, поскольку RC управляет выводом выключения (/ SD) каждого LDO. Значения RC выбраны для обеспечения достаточных временных задержек ( t 2 , t 3 ) до того, как напряжение на выводах / SD поднимется выше их пороговых значений.

Рисунок 2. Базовая дискретная последовательность для системы с четырьмя источниками питания.

Этот простой и недорогой подход к упорядочиванию источников питания занимает мало места на плате и вполне приемлем во многих приложениях. Он подходит для систем, в которых стоимость является основным фактором, требования к последовательности просты, а точность схемы последовательности не критична.

Но во многих ситуациях требуется более высокая точность, чем это доступно для цепей запаздывания RC. Кроме того, это простое решение не позволяет устранять неисправности структурированным образом (например,g., сбой питания 5 В в конечном итоге приведет к выходу из строя других шин).

Секвенирование с помощью ИС

На рис. 3 показано, как микросхемы упорядочивания питания ADM6820 и ADM1086 могут использоваться для точного и надежного упорядочивания шин питания в аналогичной системе. Внутренние компараторы обнаруживают, когда напряжение на шине превышает точно установленный уровень. Выходы утверждаются после программируемых задержек включения, позволяя регуляторам ADP3309 и ADP3335 в желаемой последовательности. Пороги устанавливаются соотношениями сопротивлений; задержка устанавливается конденсатором.

Рисунок 3. Последовательность работы системы с четырьмя источниками питания с ИС мониторинга.

Доступен широкий спектр ИС для упорядочивания источников питания. Некоторые устройства имеют выходы, которые можно использовать для непосредственного включения силовых модулей, и доступны многочисленные конфигурации выходов. Некоторые из них включают в себя встроенные генераторы напряжения с накачкой заряда . Это особенно полезно для низковольтных систем, которым необходимо упорядочить шины, которые генерируются в восходящем потоке, но не имеют источника высокого напряжения, такого как шина 12 В, для управления затвором полевого транзистора с каналом n .Многие из этих устройств также имеют разрешающие контакты, чтобы разрешить внешний сигнал — от кнопочного переключателя или контроллера — для перезапуска последовательности или отключения управляемых направляющих, когда это необходимо.

Интегрированное управление энергосистемой

В некоторых системах так много шин питания, что дискретные подходы, использующие большое количество ИС и устанавливающие временные и пороговые уровни с помощью резисторов и конденсаторов, становятся слишком сложными и дорогостоящими и не могут обеспечить адекватную производительность.

Рассмотрим систему с восемью шинами напряжения, для которой требуется сложная последовательность включения питания.Каждую рейку необходимо контролировать на предмет повреждений при пониженном и повышенном напряжении. В случае неисправности все напряжения могут быть отключены или может быть инициирована последовательность отключения питания, в зависимости от механизма отказа. Действия должны выполняться в зависимости от состояния сигналов управления, а флаги должны генерироваться в зависимости от состояния источников питания. Реализация схемы такой сложности с дискретными устройствами и простыми ИС может потребовать сотен отдельных компонентов, огромного пространства на плате и значительных совокупных затрат.

В системах с четырьмя или более напряжениями может иметь смысл использовать централизованное устройство для управления источниками питания. Пример этого подхода можно увидеть на рисунке 4.

Рис. 4. Централизованное решение для контроля последовательности и мониторинга для системы с восемью источниками питания.

Централизованный мониторинг и последовательность

Семейство ADM106x Super Sequencer продолжает использовать компараторы, но с некоторыми важными отличиями. Для каждого входа выделено два компаратора, что позволяет реализовать обнаружение пониженного и повышенного напряжения, обеспечивая тем самым оконный мониторинг шин, созданных преобразователями постоянного тока ADP1821 и ADP2105 и LDO ADP1715.Ошибка пониженного напряжения — это нормальное состояние шины перед подачей питания, поэтому эта индикация используется для определения последовательности. Состояние перенапряжения обычно указывает на критическую неисправность, такую ​​как короткое замыкание полевого транзистора или катушки индуктивности, и требует немедленных действий.

Системы с большим количеством расходных материалов обычно имеют большую сложность и, следовательно, имеют более жесткие ограничения по точности. Кроме того, установка точных пороговых значений с помощью резисторов становится сложной задачей при более низких напряжениях, таких как 1,0 В и 0,9 В. Хотя допуск 10% может быть приемлемым для шины 5 В, этот допуск обычно недостаточен для шины 1 В.ADM1066 позволяет устанавливать пороги компаратора входного детектора в пределах 1% наихудшего случая, независимо от напряжения (всего 0,6 В) — и во всем диапазоне температур устройства. Он добавляет к каждому компаратору внутреннюю фильтрацию сбоев и гистерезис. Его логические входы могут использоваться для запуска последовательности включения питания, отключения всех шин или выполнения других функций.

Информация из банка компараторов, поступающая в мощное и гибкое ядро ​​сценического станка, может быть использована для различных целей:

Последовательность: Когда выходное напряжение недавно включенного источника питания попадает в окно, может быть запущена временная задержка для включения следующей шины в последовательности включения питания.Возможна сложная последовательность, с несколькими последовательностями включения и выключения или совершенно разными последовательностями для включения и выключения питания.

Тайм-аут: Если задействованная шина не включается должным образом, можно предпринять соответствующие действия (например, создание прерывания или выключение системы). Чисто аналоговое решение просто зависло бы в этой точке последовательности.

Мониторинг: Если напряжение на какой-либо шине выходит за пределы заданного окна, можно предпринять соответствующие действия — в зависимости от неисправной шины, типа возникшей неисправности и текущего режима работы.Системы с более чем пятью источниками питания часто дороги, поэтому комплексная защита от сбоев имеет решающее значение.

Встроенная подкачка заряда используется для генерации примерно 12 В возбуждения затвора, даже если максимальное доступное напряжение системы составляет всего 3 В, что позволяет выходам напрямую управлять полевыми транзисторами серии n . Дополнительные выходы включают или выключают преобразователи или регуляторы постоянного тока в постоянный, позволяя выходу внутренне подтягиваться к одному из входов или к регулируемому напряжению на плате.Выходы также могут быть заявлены с открытым стоком. Выходы также могут использоваться как сигналы состояния, такие как power good или power-on reset. При необходимости светодиоды состояния могут управляться напрямую с выходов.

Регулировка подачи

В дополнение к мониторингу нескольких шин напряжения и обеспечению решения для сложной последовательности, интегрированные устройства управления питанием, такие как ADM1066, также предоставляют инструменты для временной или постоянной регулировки напряжения отдельных шин.Выходное напряжение преобразователя или регулятора постоянного тока может быть изменено путем регулировки напряжения на узле подстройки или обратной связи этого устройства. Обычно резистивный делитель между выходом и землей модуля устанавливает номинальное напряжение на выводе подстройки / обратной связи. Это, в свою очередь, устанавливает номинальное выходное напряжение. Простые схемы, включающие переключение дополнительных резисторов или управление переменными сопротивлениями в контуре обратной связи, изменят напряжение подстройки / обратной связи и, следовательно, отрегулируют выходное напряжение.

ADM1066 оснащен цифро-аналоговыми преобразователями (ЦАП) для обеспечения прямого управления узлом подстройки / обратной связи.Для максимальной эффективности эти ЦАП не работают между землей и максимальным напряжением; вместо этого они работают через относительно узкое окно с центром на номинальном уровне подстройки / обратной связи. Величина ослабляющего резистора масштабирует инкрементное изменение на выходе силового модуля с каждым изменением младшего разряда ЦАП. Эта регулировка открытой петли обеспечивает рентабельность-вверх и вниз Запас уровней эквивалентные тем, которые получают путем коммутации цифрового сопротивления в цепи опорного сигнала, и будет регулировать выход к аналогичной точности.

ADM1066 также включает 12-разрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для измерения напряжения питания, поэтому может быть реализована схема регулировки напряжения питания с обратной связью. При заданной настройке выхода ЦАП выходное напряжение силового модуля оцифровывается АЦП и сравнивается с заданным напряжением в программном обеспечении. Затем можно настроить ЦАП для калибровки выходного напряжения как можно ближе к целевому напряжению. Эта схема с обратной связью обеспечивает очень точный метод регулировки подачи.При использовании метода с обратной связью точность внешних резисторов не имеет значения. На рисунке 4 выходное напряжение DC-DC4 регулируется одним из встроенных ЦАП.

Существует два основных применения схемы регулировки подачи. Первый — это концепция , на которой поставляются с запасом, т. Е. Проверка реакции системы на работу с источниками питания на пределе указанного диапазона напряжения питания оборудования. Производители оборудования для передачи данных, телекоммуникаций, сотовой инфраструктуры, серверов и сетей хранения данных должны тщательно тестировать свои системы перед отправкой конечным клиентам.Все источники питания в системе должны работать с определенным допуском (например, ± 5%, ± 10%). Маржа позволяет отрегулировать все расходные материалы на борту до верхнего и нижнего пределов допустимого диапазона с проведением тестов для обеспечения правильной работы. Централизованное устройство управления питанием с возможностью регулировки питания можно использовать для проведения этого испытания на запас, при этом сводя к минимуму потребность в дополнительных компонентах и ​​площади печатной платы, необходимой для выполнения функции, которая требуется только один раз — во время испытания на запас на испытательном участке производителя.

Четыре- углов Испытание, то есть испытание в рабочем диапазоне напряжения и температуры оборудования, часто требуется, поэтому ADM1062 объединяет определение температуры и обратное считывание в дополнение к схеме запаса источника питания с обратной связью.

Второе применение схемы регулировки подачи — это компенсация колебаний подачи системы в полевых условиях. У таких различий много причин. В краткосрочной перспективе довольно часто напряжения незначительно изменяются при изменении температуры.В долгосрочной перспективе значения некоторых компонентов могут незначительно изменяться в течение срока службы продукта, что может привести к дрейфу напряжения. Цепи АЦП и ЦАП можно активировать периодически (например, каждые 10, 30 или 60 секунд) в сочетании с циклом программной калибровки, чтобы поддерживать напряжение там, где оно должно быть.

Гибкость

ADM1066 имеет встроенную энергонезависимую память, что позволяет его перепрограммировать столько раз, сколько необходимо, в то время как потребности системы в последовательности и мониторинге развиваются в процессе разработки.Это означает, что проектирование аппаратного обеспечения может быть завершено на ранней стадии процесса прототипа, а оптимизация мониторинга и последовательности может выполняться по мере продвижения проекта.

Такие функции, как цифровое измерение температуры и напряжения, упрощают и ускоряют процесс оценки. Инструменты маржирования позволят регулировать шины напряжения во время цикла разработки. Таким образом, в ситуации, когда ключевой ASIC, FPGA или процессор также находятся в разработке, а уровни напряжения питания или требования к последовательности находятся в постоянном изменении по мере поставки новых версий кремния, простую настройку можно выполнить через графический интерфейс программного обеспечения. .Таким образом, устройство управления питанием можно перепрограммировать за несколько минут, чтобы учесть изменения, без необходимости физического изменения компонентов на плате или, что еще хуже, перепроектирования оборудования.

Заключение

Растущее количество шин напряжения и появление последовательности источников питания повысили требования к проектировщикам питания во всех видах устройств и систем — от ноутбуков, телевизионных приставок и автомобильных систем до серверов и хранилищ, сотовой связи. базовые станции и системы Интернет-маршрутизации и коммутации.Также интересны более строгие процедуры тестирования, новые уровни сбора информации и быстрое и простое программирование, особенно в системах среднего и высокого уровня. Для повышения устойчивости и надежности, а также для добавления этих жизненно важных новых функций доступно множество новых интегральных схем управления питанием, которые помогают решать эти проблемы безопасно, эффективно и с минимальной площадью платы, сокращая при этом время вывода на рынок.

Руководство по источникам питания

— B&K Precision

Введение

Источники питания — одни из самых популярных электронных испытательных устройств.В этом нет ничего удивительного, поскольку контролируемая электрическая энергия используется огромным количеством способов. В этом руководстве мы рассмотрим различные типы источников питания, их элементы управления, способы их работы и некоторые примеры их применения.

Источником питания в широком смысле можно назвать все, что снабжает энергией, например плотину гидроэлектростанции, двигатель внутреннего сгорания или гидравлический насос. Однако мы ограничимся обсуждением типов источников питания, которые преимущественно используются для испытаний и измерений, технического обслуживания и разработки продуктов.

Этот документ предназначен для пользователей или потенциальных пользователей источников питания. Его цель — дать определение используемых терминов, познакомить с различными типами источников питания и лежащими в их основе технологиями, объяснить элементы управления типичными источниками питания и рассмотреть некоторые примеры их использования.

Вот таблица некоторых типов источников питания. Мы сосредоточимся на выделенных типах.

Выход = DC Выход = AC
Ввод = AC
  • «Бородавка стенка»
  • Настольные источники питания
  • Зарядное устройство
  • Разделительный трансформатор
  • Источник переменного тока
  • Преобразователь частоты
Ввод = DC

Термин «настольный источник питания» здесь используется несколько мягко, поскольку некоторые из обсуждаемых нами источников питания могут быть слишком тяжелыми, чтобы их можно было поставить на скамейку.Тем не менее, номенклатура полезна, поскольку даже тяжелые источники питания с высокой выходной мощностью имеют много общего со своими меньшими собратьями. Но термин «стенд» является описательным для многих людей, поскольку он вызывает в воображении образ источника питания постоянного тока, который используется на скамейке инженера или техника для множества задач, связанных с питанием.

В оставшейся части этого документа стендовый источник питания будет рассмотрен более подробно после краткого обзора источников питания переменного тока.

Источник переменного тока

При тестировании электрического оборудования, которое питается от сети переменного тока, часто важно оценить оборудование, когда оно подвергается воздействию повышенного или пониженного напряжения.Нормальные колебания напряжения в сети переменного тока составляют порядка ± 10%, но могут быть больше, когда много тяжелых нагрузок используют линию одновременно. Разработчик может также захотеть провести испытания, выходящие за рамки нормальных колебаний напряжения сети переменного тока, для целей нагрузочного тестирования (чтобы выяснить, в чем заключаются недостатки конструкции). Для этого типа тестирования требуется переменный источник переменного тока. Регулируемый источник переменного тока также может быть удобен во время «пониженного напряжения» (условия низкого напряжения в сети), чтобы поднять напряжение в сети до нормального уровня. Другое использование — повышение напряжения, когда нагрузка подключена через длинный удлинитель и падение напряжения на шнуре является значительным.

Различные напряжения переменного тока генерируются с помощью трансформатора (или автотрансформатора). Трансформатор может иметь несколько обмоток или ответвлений, и в этом случае прибор использует переключатели для выбора различных напряжений. В качестве альтернативы можно использовать регулируемый трансформатор (регулируемый автотрансформатор) для (почти) непрерывного изменения напряжения 1 . Некоторые источники переменного тока включают измерители для контроля напряжения, тока и / или мощности.

Некоторые продукты, такие как блок питания переменного тока с регулируемой изоляцией B & K Precision модели 1655A, показанный ниже, объединяют в себе изолирующий трансформатор и регулируемый трансформатор.Этот продукт также включает в себя возможность выполнять испытания на утечку переменного тока и имеет удобный регулируемый источник питания для паяльников. Это практичный и полезный инструмент для стенда устранения неполадок.

Типы источников питания постоянного тока

Разъединитель батарей

Эти виды расходных материалов, как правило, самые дешевые. Название описывает их основное предназначение — работать вместо батареи. Эти устройства недороги и удобны, когда нужно работать с оборудованием, работающим от батарей, поскольку они позволяют работать с оборудованием без необходимости искать необходимые батареи.

Один из популярных типов выдает 13,8 В постоянного тока и предназначен для подачи постоянного тока на устройства, обычно питаемые от автомобильного аккумулятора. Типичное применение — обслуживание радиоприемников CB и автомобильного стереооборудования. Их характеристики линейного регулирования обычно шире, чем у лабораторных расходных материалов, но это нормально, поскольку напряжения в автомобилях существенно различаются.

Другой популярный тип (показан справа) заменяет различные устройства батарей на 1,5 В и батарей на 9 и 12 В. Единственными элементами управления являются двухпозиционный переключатель и поворотный переключатель, позволяющие выбрать желаемое выходное напряжение.

Поскольку это настоящие источники питания, они предназначены для безопасной непрерывной работы в условиях короткого замыкания.

Расстояние между банановыми разъемами должно составлять 0,75 дюйма (19 мм), чтобы можно было использовать переходники с двумя банановыми вилками, используемые с коаксиальными кабелями.

Источник постоянного напряжения

Чуть более сложный источник питания, чем разрядник батарей, обеспечивает постоянное регулируемое напряжение. Поскольку они регулируются, они обычно поставляются с измерителем, чтобы показать вам напряжение, на которое установлено напряжение.В некоторых также есть измерители, позволяющие отслеживать ток. Типичная модель — B&K 1686A, показанная справа.

Основное поведение источника питания — поддерживать установленное вами напряжение независимо от сопротивления нагрузки.

Эти модели имеют ручку для регулировки выходного напряжения. Некоторые модели не могут быть полностью настроены до нуля вольт, и их максимальный выходной ток может быть пропорционален выходному напряжению, а не обеспечивать номинальный ток при любом выходном напряжении.

В модели справа предусмотрены «связующие» точки, позволяющие контролировать выходное напряжение с помощью более точного цифрового измерителя или позволяющие подключаться к другим цепям (обратите внимание, что связующие точки имеют предел 2 А).

Эти типы источников питания хорошо работают в качестве разрядников батарей, а также покажут вам ток, потребляемый нагрузкой.

Источник постоянного напряжения / постоянного тока

Вероятно, самый популярный тип лабораторных источников питания — это источники постоянного напряжения / постоянного тока.В дополнение к подаче постоянного напряжения эти источники также могут подавать постоянный ток. В режиме постоянного тока источник питания будет поддерживать установленный ток независимо от изменений сопротивления нагрузки. Типичным примером этого типа источника питания является B&K 1621A, показанный:

Этот источник питания выдает одно регулируемое напряжение, на которое указывает один набор клемм типа «банановый разъем». Вышеупомянутое расположение выходных клемм с клеммой заземления между клеммами + и — является наиболее распространенным и делает подключение любой клеммы к земле с помощью металлической перемычки очень удобно.Это полезно, если вы хотите, чтобы одна из клемм была заземлена. Конечно, то же самое можно сделать с помощью куска провода или проволочной перемычки со штабелируемыми банановыми вилками.

Указанный выше источник питания имеет грубую и точную регулировку как тока, так и напряжения. В некоторых источниках питания вместо этого для регулировки используются 10-оборотные потенциометры. Другие используют переключатели с дисковым переключателем или кнопочные переключатели. Дисковые и кнопочные переключатели полезны (если их настройки точны), потому что они могут устранить необходимость в измерителе.

У этих типов источников питания часто есть другие полезные функции:

  • Дистанционное измерение: вход с высоким импедансом, позволяющий измерять напряжение на нагрузке. Затем источник питания корректирует падение напряжения на выводах, соединяющих источник питания с нагрузкой.
  • Соединения ведущий / ведомый: существуют различные методы, позволяющие подключать источники питания одного семейства параллельно или последовательно для получения более высоких напряжений или более высоких токов.
  • Терминал дистанционного программирования: у некоторых источников питания есть входные терминалы для напряжения или сопротивления, которые можно использовать для управления выходным напряжением или током.Примечание: это называется аналоговым программированием, а не цифровым программированием с помощью компьютера.

Источник питания с несколькими выходами

Источники питания с несколькими выходами имеют более одного выхода постоянного тока, часто два или три. Они полезны и экономичны для систем, требующих нескольких напряжений. Часто используемый источник питания для разработки схем — это источник с тройным выходом. Один выход обеспечивает от 0 до 6 вольт, предназначенный для цифровой логики. Два других питают (обычно) от 0 до 20 вольт, которые могут использоваться с биполярной аналоговой схемой.Иногда для двух источников питания на 20 вольт предоставляется регулировка трекинга, так что источники + и — 20 вольт можно регулировать вместе, поворачивая одну ручку.

Популярной моделью является модель 9130:

.

Три выхода можно настроить независимо с помощью ручки или клавиатуры. Выходы каналов 1 и 2 — 31 вольт при 3,1 ампера, а третий канал выдает 6 вольт при 3,1 ампера. Таким образом, источник питания может непрерывно выдавать более 200 Вт. Выходы можно включать и выключать независимо или все сразу (полезно для питания всей печатной платы).

Блок питания имеет ряд полезных функций. Выходы могут быть настроены на работу по таймеру: по прошествии определенного временного интервала выход отключается. Пределы напряжения устанавливаются для всех каналов, поэтому ваш прототип электрической конструкции может быть защищен от случайного перенапряжения. Два канала на 30 В могут быть подключены последовательно или параллельно для получения более высокого напряжения или тока соответственно. Существуют также регистры хранения для сохранения до 50 состояний прибора для последующего вызова (полезно для повторяющихся испытаний).

Приятной особенностью для автоматической работы является то, что источник питания может быть настроен так, чтобы его выход был включен при последних настройках включения. Таким образом, если он работает в цепи и отсутствует питание переменного тока, источник питания снова начнет подавать питание, когда питание переменного тока снова включится.

Этот конкретный блок питания также программируется с помощью компьютера, что подводит нас к следующему типу блока питания.

Программируемое питание

Программируемые блоки питания иногда называют «системными» блоками питания, так как они часто используются как часть компьютерной системы для тестирования или производства.Мы исключим из этого обсуждения «программирование» с помощью внешних напряжений или сопротивлений, которое использовалось в основном до того, как цифровое управление стало популярным.

На протяжении многих лет существовало множество типов компьютерных интерфейсов с приборами. Двумя наиболее популярными из них были IEEE-488, также известный как GPIB (интерфейсная шина общего назначения), и последовательная связь RS-232. Также использовались сетевые интерфейсы (например, Ethernet) и USB-интерфейсы. Мы не будем здесь обсуждать достоинства различных типов интерфейсов, поскольку они выходят за рамки этого документа.

Командный язык для источника питания находится на несколько более высоком уровне, чем тип интерфейса. Это означает набор инструкций, отправляемых прибору по цифровому интерфейсу, и информацию, полученную компьютером от прибора. Вы увидите три категории:

Собственный

Собственные языки команд обычно специфичны для одного производителя, а иногда даже специфичны для определенного набора инструментов.Недостатком проприетарных командных языков является то, что пользователю необходимо написать программное обеспечение, специально предназначенное для этого инструмента. Переход на другой блок питания от другого производителя означает переписывание программного обеспечения.

SCPI

означает «Стандартные команды для программируемых инструментов», часто произносится как «скиппи» или «скуппи». Поскольку необходимость переписывать программное обеспечение при смене поставщика является болезненным, индустрия тестирования / измерения разработала SCPI для стандартизации команд для контрольно-измерительных приборов, чтобы упростить смену поставщиков приборов без необходимости переписывать большое количество программного обеспечения.

SCPI-подобный

SCPI очень помог, но не является полным решением, потому что добавляются новые функции, требующие новых команд. Несмотря на это, многие производители пытаются сделать свои языки командных инструментов SCPI-подобными, что означает, что они используют как можно больше стандартов. Синтаксис также выглядит знакомым разработчикам программного обеспечения, поэтому время разработки сокращается.

Здесь перечислены некоторые типичные наборы команд SCPI, общих для источников питания:

[SOURce:]
MODE {}
MODE?
НАПРЯЖЕНИЕ
[: LEVel] {}
[: LEVel]?
: ЗАЩИТА
: СОСТОЯНИЕ {}
: СОСТОЯНИЕ?
[: LEVel] {}
[: LEVel]?
ТОК
[: LEVel] {}
[: LEVel]?

Отправляя любую из приведенного выше списка команд через интерфейс, поддерживаемый прибором, можно управлять подачей питания с компьютера, а не нажимать клавиши на передней панели.Это очень полезно, особенно при выполнении более сложных настроек, таких как создание динамических ступеней напряжения с использованием режима списка.

Многодиапазонная поставка

Большинство обычных источников питания работают с фиксированными номинальными значениями напряжения и тока, например 30В / 3А. В этом примере максимальная выходная мощность 90 Вт может быть реализована только при напряжении питания 30 В / 3 А. Для всех других комбинаций напряжения / тока выходная мощность будет меньше. Многодиапазонные источники питания отличаются тем, что они пересчитывают пределы напряжения / тока для каждой настройки, образуя границу гиперболической формы с постоянной мощностью, как показано на диаграмме ниже.Модель B & K 9110, рассчитанная на 100 Вт / 60 В / 5 А, является примером этого типа источника питания. Возможны любые комбинации напряжения / тока, лежащие на гиперболической кривой, например 20В / 5А или 60В / 1,66А, и в каждом случае блок питания работает на максимальной мощности. Преимущества этой архитектуры очевидны: источник питания с несколькими диапазонами обеспечивает большую гибкость в отношении номинальных значений мощности и позволяет пользователям заменять несколько фиксированных номиналов одним источником с несколькими диапазонами, что позволяет сэкономить средства и место на столе.

Технические характеристики источника питания

Режим постоянного тока и постоянного напряжения

Категория источников питания постоянного тока, обсуждаемая в этом разделе, изменяет напряжение сети переменного тока на напряжение постоянного тока.Наиболее распространенным и универсальным регулируемым источником питания постоянного тока является источник постоянного тока (CC) или постоянного напряжения (CV), который, как следует из названия, может обеспечивать либо постоянный ток, либо постоянное напряжение в определенном диапазоне, см. Изображение ниже.

Рабочая характеристика этого источника питания называется автоматическим кроссовером постоянного напряжения / постоянного тока. Это позволяет непрерывно переходить из режима постоянного тока в режим постоянного напряжения в ответ на изменение нагрузки.Пересечение режимов постоянного напряжения и постоянного тока называется точкой кроссовера. На рисунке ниже показано соотношение между этой точкой перехода и нагрузкой.

Например, если нагрузка такова, что подключенный к ней источник питания работает в режиме постоянного напряжения, обеспечивается регулируемое выходное напряжение. Выходное напряжение остается постоянным по мере увеличения нагрузки до момента, когда будет достигнут заданный предел тока. В этот момент выходной ток становится постоянным, а выходное напряжение падает пропорционально дальнейшему увеличению нагрузки.На некоторых моделях блоков питания точка кроссовера обозначается светодиодными индикаторами на передней панели. Точка пересечения достигается, когда индикатор CV гаснет, а индикатор CC загорается.

Аналогично, переход из режима постоянного тока в режим постоянного напряжения автоматически происходит при уменьшении нагрузки. Хороший пример этого можно увидеть при зарядке 12-вольтовой батареи. Первоначально напряжение холостого хода источника питания может быть установлено равным 13,8 вольт. Низкий заряд батареи приведет к большой нагрузке на источник питания, и он будет работать в режиме постоянного тока, который можно отрегулировать для скорости зарядки 1 ампер.По мере того, как аккумулятор заряжается и его напряжение приближается к 13,8 вольт, его нагрузка уменьшается до точки, при которой он больше не требует полной зарядки в 1 ампер. Это точка кроссовера, когда источник питания переходит в режим постоянного напряжения.

В следующем списке спецификаций мы перечислим советы и вопросы, которые вы, возможно, захотите учесть при изучении характеристик источника питания. Внимательно читайте спецификации и всегда смотрите на мелкий шрифт.

Выход

Выходное напряжение и ток (или напряжения и токи для нескольких выходов), конечно, имеют фундаментальное значение.Если вы ищете источник питания для конкретного приложения, подумайте о том, чтобы быть консервативным и покупать больше возможностей, чем вам нужно — в проекты часто добавляются новые функции на поздних этапах цикла проектирования.

Советы и вопросы:

  • Убедитесь, что выходной сигнал указан в допустимом диапазоне входного линейного напряжения (пример: некоторые импульсные источники питания должны быть снижены, например, на 90 В переменного тока).
  • Некоторые блоки питания (обычно импульсные блоки питания) не рассчитаны на выходное напряжение до 0 В.
  • Насколько вода может плавать над или под землей?
  • Насколько выходной дрейф с течением времени? Типичное значение может составлять от 5 до 10 мВ в течение 10 часов при постоянной нагрузке и входном напряжении.
  • Если на выходе фиксированное напряжение, можно ли его немного отрегулировать до желаемого значения?
  • Проверьте, есть ли в источнике питания дистанционное управление. Дистанционное измерение использует две входные клеммы с высоким импедансом для измерения выходного напряжения источника питания. При подключении к нагрузке эта функция может корректировать падение напряжения в соединительных проводах питания и нагрузки.
  • Некоторые блоки питания имеют защиту на выходе. Иногда это называют «лом», «защитой от перенапряжения» или «защитой от предельного напряжения». Эта функция либо ограничивает выходное напряжение до значения, установленного пользователем, либо отключает выход, если выходное напряжение достигает установленного предела. Цель состоит в том, чтобы обеспечить защиту цепей, чувствительных к напряжению. Пример: вы запитываете логическую схему на 5 В с источником питания, способным обеспечить выходное напряжение 40 В. Вы устанавливаете защиту источника питания от перенапряжения на 5.5 вольт. Тогда выходное напряжение никогда не будет превышать 5,5 вольт, независимо от того, на сколько вы поворачиваете ручку регулировки напряжения. Примечание: «лом» обозначает устройство (обычно SCR), которое закорачивает выход при превышении установленного предела напряжения. Поведение лома может быть нежелательным — хотя отключение цепи защитит ее, это также может вызвать проблему из-за отсутствия питания цепи!

Постановление

Регулировка нагрузки — это степень изменения выходного напряжения при изменении нагрузки, обычно от 0 до 100% номинального значения.Это удобно и легко можно измерить с помощью современных нагрузок постоянного тока. Типичные характеристики от 0,1% до 0,01%. Если подумать, это отличное поведение — изменение до 1 части из 10000 (это делается с помощью схем управления с отрицательной обратной связью).

Линейное регулирование — это степень изменения выхода при изменении входного переменного напряжения. Обычно он указывается как мВ на данное изменение входного сигнала или как процентное изменение во всем допустимом диапазоне входного сигнала. Типичные значения снова находятся в диапазоне 0.От 1% до 0,01%.

Для очень требовательных проектов можно узнать, как изменяется выход при изменении трех основных факторов: входного напряжения, нагрузки и температуры. Это редко указывается и, вероятно, придется измерить.

Вышеуказанные нормативные характеристики относятся к устойчивому режиму. Переходное поведение важно для некоторых приложений. Можно указать переходное время отклика, оно связано с тем, сколько времени требуется источнику питания для восстановления до заданного значения после внезапного изменения нагрузки или выхода.Это может быть важной спецификацией, когда источник питания используется с цифровой схемой, которая потребляет энергию пачками. Например, радиопередатчик быстро перейдет из состояния бездействия в состояние полной мощности, что приведет к скачкообразным изменениям в потребности в источнике питания. Источник питания с плохой переходной характеристикой (или нестабильной реакцией, вызывающей колебания) будет вредным для приложения, потому что он может быть не в состоянии обеспечить достаточную мощность, а его выходные переходные процессы могут быть связаны с цепью, которую он подает питание, что приведет к аномальное поведение.

Пульсация и шум

Не существует общепринятого метода измерения пульсаций и шума. Некоторые поставщики включают внешние схемы при проведении измерений, поэтому, чтобы дублировать их результаты, вам нужно будет связаться с ними, как они проводят свои измерения. Самым простым способом измерения является подключение осциллографа со связью по переменному току к выходу источника питания. Измерение может быть выполнено на основе синфазного шума (шум на обоих выходах + и — источника питания по отношению к заземлению источника питания переменного тока) или нормального (также называемого дифференциальным режимом) шума, который представляет собой шум, наблюдаемый между + и — клеммы источника питания.Примечание: поскольку внешняя часть разъема BNC на многих прицелах подключена к заземлению, вам придется использовать изолирующий трансформатор для питания осциллографа или использовать дифференциальный усилитель для измерения шума в нормальном режиме.

Пульсации для линейных источников питания обычно измеряются при удвоенной частоте сети. Что касается импульсных источников питания, вам нужно проверить более высокие частоты, и вы можете увидеть скачки напряжения. Пульсация может быть определена как часть нефильтрованного переменного напряжения и шума, присутствующих на выходе фильтрованного источника питания при работе с полной нагрузкой, и обычно указывается в вольтах RMS.С другой стороны, шум обычно определяется как размах переменного напряжения и может быть определен как часть нефильтрованного и неэкранированного шума электромагнитных помех, присутствующего на выходе отфильтрованного источника питания при работе с полной нагрузкой.

Может быть важно знать, в какой полосе пропускания указан шум. Часто это 20 МГц, так как его измеряют осциллографом. Примечание: иногда рябь и шум обозначаются как PARD, что является аббревиатурой от «периодических и случайных отклонений».

Большинство линейных источников питания должны иметь пульсации менее 3 мВ RMS и менее 50 мВ пиковых значений для импульсных источников питания

* Практический пример : Вот несколько примеров измерений пульсации и шума.Выход блока питания B&K Precision 9130, установленного на 9 В, был подключен через коаксиальный кабель 50 Ом (с использованием переходника с двумя банановыми вилками) к цифровому запоминающему осциллографу B&K Precision 2534 (полоса пропускания 60 МГц). Вход осциллографа был связан по переменному току (канал был проверен, чтобы убедиться, что связь по переменному току не оказывала заметного влияния на амплитуду входного сигнала вплоть до 30 Гц). Прицел питался от изоляционного трансформатора медицинского назначения, поэтому измерение шума было дифференциальным, а не синфазным.Не было измеримых пульсаций в линии электропередач, и шум был в основном широкополосным с некоторыми пиками с основной частотой 40 МГц. Эти шипы не от этого источника питания, потому что i) они присутствовали при выключенном источнике питания и ii) они присутствовали на других приборах на скамейке автора, также выключенных. Вероятно, это цифровые помехи от компьютера автора, проходящие через линию электропередачи. 9130 должен иметь уровень шума менее 3 мВ RMS; эта конкретная поставка соответствовала спецификации.Обратите внимание, что это примерные измерения, которые не предназначены для определения каких-либо конкретных характеристик источников питания 9130 в целом. Тем не менее, мы надеемся, что это показывает, что такая «простая» вещь, как подключение одного кабеля к источнику питания и выполнение измерения, включает в себя ряд вещей, о которых следует подумать. Если бы автор использовал на входе фильтр нижних частот 20 МГц, он бы не тратил время на отслеживание этого паразитного шума.


Рисунок 2: (A) Типичный тепловой шум (B) Более медленный захват (A), показывающий всплеск (~ 15 мВ) (C&D) Подробности всплеска

Температура

Поскольку компоненты, из которых состоят блоки питания, чувствительны к температуре, неудивительно, что блоки питания в целом также могут быть чувствительными к температуре.Это верно даже тогда, когда дизайнеры стараются минимизировать влияние температуры. Современные источники питания лабораторного качества должны иметь температурный коэффициент ниже 0,05% на ˚C. Обычно это указывается в диапазоне рабочих температур, который часто составляет от 0 до 40 ˚C. Обычно подразумевается или предполагается, что источник питания испытывается при постоянной нагрузке без колебаний линии переменного тока.

Вход переменного тока

Источники питания большей мощности могут использовать трехфазное питание. Они могут быть более экономичными и немного более эффективными, чем однофазные источники питания, хотя частота пульсаций будет выше.

Изоляция: определяется как напряжение постоянного или переменного тока, которое может подаваться между входом и выходом без нарушения питания. Типичные значения — от 500 до 1500 В. Изоляция источника питания между входом и выходом или шасси обеспечивается изоляцией, обеспечиваемой трансформатором источника питания.

Некоторые источники питания содержат фильтрующие конденсаторы большой емкости, которые по существу вызывают короткое замыкание на выпрямитель при первом включении источника питания. В некоторых источниках питания есть схемы, позволяющие минимизировать пусковой ток или распределить его по времени («мягкий пуск»).

Спецификация удержания определяет, как долго вход переменного тока может отключиться, а источник питания будет оставаться в режиме регулирования. Заряд, накопленный на конденсаторах фильтра, используется для питания при отключенном входе переменного тока.

По мере увеличения стоимости энергии эффективность энергоснабжения становится все более важной. Эффективность — это выходная мощность, деленная на входную, и, конечно же, всегда будет меньше 100% (обычно она преобразуется в проценты). Лучшие расходные материалы могут быть эффективнее 90% или лучше.Линейные источники питания обычно намного менее эффективны, чем импульсные источники питания.

Точность отслеживания

Некоторые блоки питания с двумя или более выходами могут иметь функцию отслеживания. Здесь один выход будет отслеживать выходное напряжение другого выхода. Это полезно при подаче питания на цепи, которым нужна положительная и отрицательная шина. Спецификация точности отслеживания определяет, насколько точно второй вывод отслеживает вывод первого вывода.

Изоляция постоянного тока

Изоляция означает, насколько клеммы + или — могут быть «плавающими» над или под землей линии питания.Эта спецификация часто включает выходное напряжение источника питания. Важно не превышать спецификацию, так как это может вызвать пробой диэлектрика внутреннего компонента и / или воздействие опасного напряжения. Довольно часто два блока питания подключаются последовательно, чтобы получить более высокое напряжение, чем может обеспечить любой из них. Например, рассмотрим следующую схему:

V out будет суммой напряжений, установленных на источнике питания 1 и источнике питания 2. Обратите внимание, что эта последовательная работа должна быть такой, чтобы ток не превышал ток источника питания с минимальным номинальным током.

Чтобы быть уверенным, что вы соблюдаете технические требования производителя по изоляции постоянного тока, убедитесь, что ни одно из напряжений на любом из внешних проводов относительно земли не превышает спецификации изоляции постоянного тока.

Теория работы

Есть два основных способа работы источников питания: линейное регулирование и режим переключения.

Линейное регулирование

Принцип действия источника питания с линейным регулированием показан на следующей схеме:

Входное напряжение обычно поступает от трансформатора, двухполупериодного выпрямителя и конденсаторного каскада фильтра.Выходное напряжение сравнивается с опорным напряжением (полученным, например, из настроек передней панели источника питания), и разница подается на транзистор, чтобы пропустить через него больший или меньший ток. Транзистор обычно биполярного типа или типа MOSFET (иногда как часть управляющей ИС для меньших источников питания) и работает в своей линейной области (отсюда и название «линейное» регулирование). Стратегия линейного регулирования имеет преимущества простоты, низкого уровня шума, быстрого времени отклика и превосходного регулирования.Недостатком является то, что они неэффективны, так как всегда рассеивают мощность. В приведенной выше схеме вы можете видеть, что транзистор имеет V на входе — V на выходе . Умножьте эту разницу на ток, чтобы получить рассеиваемую мощность. При большой разнице напряжений (т. Е. При низком выходном напряжении источника питания) и большом токе общий КПД может упасть почти до 10%. Максимальный КПД для линейного источника питания обычно составляет около 60%. Типичный средний КПД находится в диапазоне 30-40%.

Режим переключения

Примечание. В этом разделе мы будем называть импульсный источник питания сокращенно SMPS.

Проблемой типичного линейного источника питания является размер и вес трансформатора. Размер нужен из-за низкой частоты (от 50 до 60 Гц). При той же выходной мощности размер трансформатора уменьшается (сильно) с увеличением частоты (до определенного значения). SMPS использует это преимущество, разделяя форму волны переменного тока на множество мелких частей и изменяя их до желаемого уровня напряжения с помощью гораздо меньшего трансформатора.Ключевым фактом является то, что переключающий элемент (транзистор) либо выключен, либо полностью включен (насыщен). Падение напряжения на транзисторе невелико (как для биполярного транзистора, так и для полевого МОП-транзистора), что означает, что в нем тратится мало энергии. Когда он выключен, мощность не рассеивается. Это одно из преимуществ эффективности ИИП.

Конденсаторы фильтра также могут быть меньше на этих более высоких частотах, и дроссели более эффективны. Нижний предел частоты составляет 25 кГц (чтобы оставаться выше диапазона человеческого слуха), а верхний предел современного уровня техники в настоящее время составляет около 3 МГц.Большинство импульсных источников питания используют частоты в диапазоне от 50 кГц до 1 МГц.

Паразитное поведение и скин-эффект в проводимости становятся важными на более высоких частотах переключения, особенно потому, что формы волны представляют собой прямоугольные волны и богаты гармониками. В пассивных элементах, таких как конденсаторы и катушки индуктивности, ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) становится важным и приводит к неэффективности. Резисторы должны быть неиндуктивными. Тщательно продуманные, оптимизированные схемы переключения режимов могут обеспечить эффективность 95%, но типичный SMPS имеет КПД около 75%, что все же намного лучше, чем у типичного линейного источника питания.Это одна из причин, по которой они широко используются в персональных компьютерах.

Еще одно преимущество SMPS состоит в том, что переключение можно модулировать различными способами в зависимости от условий нагрузки. Выход источника питания регулируется с помощью схемы обратной связи, которая регулирует время (рабочий цикл), с которым MOSFETs включаются или выключаются.

Преимущества импульсных источников питания не связаны с некоторыми затратами. Более высокие частоты и переключение означают более высокие уровни электромагнитных помех (EMI), как излучаемых, так и кондуктивных.Это может вернуть коммутационный шум в линию питания. Управляющая электроника также усложнилась (особенно в последнее время из-за желания иметь более высокий коэффициент мощности).

Импульсные источники питания могут с трудом вырабатывать низкое напряжение. Это связано с тем, что транзистор должен переключать ток, то есть SMPS не может работать, если не течет достаточный ток. По этой причине импульсные источники питания часто имеют минимальное выходное напряжение.

Применение источника питания

http: // www.amtex.com.au/ApplicationNotesPower.htm

Использование источника питания для создания смещения постоянного тока с помощью функционального генератора

Если источник сигнала, такой как функциональный генератор, не имеет возможности смещения постоянного тока, вы можете эффективно добавить эту функцию, используя источник питания постоянного тока. Как и в спецификации на изоляцию постоянного тока источника постоянного тока, важно, чтобы этот режим работы источника сигнала был разрешен производителем и чтобы вы не превышали спецификации. Вам также понадобится источник сигнала, выходные клеммы которого (обычно разъем BNC) изолированы от земли.Если разъем не изолирован от земли, прибор можно изолировать от земли линии питания с помощью изолирующего трансформатора. Однако металлическое шасси инструмента может быть выше или ниже потенциала земли при смещении постоянного тока, поэтому примите соответствующие меры против поражения электрическим током. Способ подключения показан на следующей схеме.

Причина, по которой это может быть полезно, заключается в том, что сигнал функционального генератора затем может быть вставлен в схему, которая смещена выше или ниже земли (или источник питания постоянного тока может подавать смещение, например, для транзистора).Вы должны быть осторожны, чтобы не превысить текущие возможности функционального генератора.

Вопросы и советы по источникам питания

Как измерить эффективность источника питания?

Если для вас важна эффективность, вы должны тщательно ее измерить. Для типичного источника питания постоянного тока, питаемого от сети переменного тока, вам необходимо измерить входную мощность переменного тока и мощность постоянного тока, выдаваемую источником, как показано на следующей диаграмме:

Наверное, лучший инструмент для измерения мощности переменного тока, используемой источником постоянного тока, — это осциллограф.Вам нужно будет измерить переменное напряжение и переменный ток, поступающие в блок питания. Наилучшим подходом, вероятно, является использование неиндуктивного токового шунта для измерения тока и двух независимых дифференциальных усилителей для измерения входного переменного напряжения источника питания и переменного напряжения на шунте. Форма волны мощности может быть получена путем умножения формы волны тока и напряжения с помощью осциллографа. При подходящей полосе пропускания осциллографа и усилителей это будет точное измерение, покажет вам коэффициент мощности и расскажет о любых гармониках / переходных процессах линии питания, связанных с работой источника питания постоянного тока.Если ваш осциллограф не может выполнить умножение, вы все равно можете измерить среднеквадратичные значения напряжения и тока, измерить коэффициент мощности и умножить эти три вместе.

Для измерения мощности, потребляемой нагрузкой, вы можете использовать измерители напряжения и тока источника постоянного тока, если вы знаете, что они точны. Для подтверждения вы можете вместо этого использовать нагрузку постоянного тока с такими же характеристиками нагрузки.

Тогда измеренный КПД в процентах будет

.

, где P в — это измеренная входная мощность переменного тока, а P out — измеренная выходная мощность постоянного тока, оба в одних и тех же блоках питания.

Почему существует такая большая разница в ценах на блоки питания?

Аналогичный вопрос можно задать об автомобилях. Оба вопроса имеют один и тот же ответ: существует множество факторов, и простой ответ, вероятно, невозможен. Некоторые из факторов:

  • Имя и репутация продавца

  • Насколько консервативен дизайн

  • Количество и тип конкурирующих единиц

  • Сертификаты (e.г., безопасность, EMI и др.)

  • Надежность конструкции (и усилия, затраченные на проверку конструкции)

  • Качество используемых компонентов и конструкции

  • Количество функций

При оценке источника питания (или любого другого оборудования) следует учитывать общую стоимость владения. Включите стоимость ежегодной калибровки и любые предполагаемые убытки из-за недоступности или необходимости ремонта или замены устройства в случае его выхода из строя.Через десять или более лет эти затраты могут легко превысить первоначальную стоимость источника питания.

Что лучше: режим переключения или линейный?

Это зависит от того, что вы подразумеваете под словом «лучший». Вы можете получить некоторые рекомендации из следующей таблицы:

Тип

Сильные стороны

Слабые стороны

Линейная

  • Низкий уровень шума и электромагнитных помех
  • Хорошая регулировка линии и нагрузки
  • Быстрая переходная характеристика
  • Может производить очень низкий выходной ток
  • Низкий КПД (в среднем 30-40%)
  • Масса (трансформатор)
  • Радиаторы большего размера
  • Дороже для большей мощности

Режим переключения

  • Высокая эффективность (в среднем 75%, в некоторых случаях около 95%)
  • Более доступный для большей мощности
  • Более легкий
  • Невозможно подавать низкое напряжение, требуется минимальный ток
  • Больше шума (включая импульсный шум и нарушения ЭМС)
  • Намного более медленный переходной отклик по сравнению с линейным

Дополнительные комментарии по этим двум типам см. В разделе «Теория работы».

Все большую популярность приобретают гибридные технологии, использующие как линейные, так и переключающие схемы. Целью этого подхода является создание источников питания, характеристики которых сочетают в себе преимущества технологий линейного и импульсного режимов.

Что такое лом?

Это защитное устройство, используемое на выходе источников питания (обычно SCR) для короткого замыкания выхода, если выходное напряжение превышает установленный уровень. См. Раздел «Выход» в разделе «Характеристики источника питания».

Как лучше всего проверить блок питания под нагрузкой?

Конечно, отличный способ — проверить его с реальной нагрузкой, которую он предназначен, если это возможно. Однако это может не повлиять на поставку настолько, чтобы много рассказать о ее пригодности и надежности для вашего приложения. Отличным инструментом для проверки блоков питания является нагрузка постоянного тока. Их можно запрограммировать на применение к источнику питания самых разных нагрузок, и они могут делать это безостановочно. После того, как конкретная поставка квалифицирована, они становятся хорошими инструментами для текущей или входящей проверки.

Как измерить пульсацию и шум?

Это можно сделать с помощью осциллографа или широкополосного среднеквадратичного вольтметра переменного тока. Но есть нюансы, о которых следует знать — см. Раздел «Пульсация и шум» в разделе «Характеристики источника питания».

Сопротивление провода и контакта

Контактное сопротивление в плохих соединениях или плохо выполненных механических соединениях может привести к значительным нагрузкам, особенно в сильноточных устройствах. Плохое или корродированное гофрированное соединение может иметь сопротивление в сотни миллиомов или даже выше ома.Это снижает эффективность и создает горячие точки. Если вам когда-либо приходилось чистить клеммы аккумулятора на автомобиле, чтобы он завелся, вы видели проблему.

Медный провод 10 калибра имеет сопротивление немногим более 3 Ом / м. Для цепи с проводом длиной 10 м это 30 мОм. Таким образом, соединение 100 мОм будет обеспечивать 75% сопротивления проводки (а также терять 75% мощности, потерянной в проводке).

Плохие соединения относительно легко найти, если вы можете получить доступ к проводу под нагрузкой. Цифровой мультиметр можно использовать для измерения падения напряжения на соединениях (будьте осторожны, когда по проводам передаются значительные напряжения).Зная ток (измерьте его с помощью накладного амперметра постоянного тока, если измеритель источника питания не подходит), вы можете рассчитать сопротивление соединения. Если провод изолирован, доступны специальные пробивающие изоляцию щупы, такие как CalTest Electronics CT3044 или Pomona 5913. Если вы используете пробивающие щупы, сначала отключите питание — случайная дуга может испортить острые концы (кроме потенциальная угроза безопасности).

Могу ли я подключиться параллельно?

Нагрузке для работы требуется n источников питания, поэтому используется n + 1 источник питания, что позволяет одному из них выйти из строя.Диоды должны изолировать источники питания друг от друга (они могут понадобиться, а могут и не понадобиться; опять же, спросите своего поставщика). Для источников питания может потребоваться соединить линии управления, чтобы они могли разумно распределять нагрузку. Требование состоит в том, чтобы все источники питания имели одинаковое напряжение, чтобы они поровну распределяли нагрузку. Проводка должна быть короткой, и каждая ветвь должна быть одинаковой для каждого источника питания.

М. Шварц, Передача информации, модуляция и шум, 2-е изд., McGraw-Hill, 1970, ISBN 07-055761-6.

http://www.abbottelectronics.com/engineer/glossary.htm

http://www.currentsolutions.com/knowledge/glossary.htm

Регулировка линии
Насколько изменяется напряжение или ток нагрузки, когда источник питания работает при различных линейных напряжениях в заданном диапазоне. Обычно указывается в процентах от общего напряжения или тока, доступного от источника питания. Рейтинг «0%» означал бы идеальное регулирование.
Регулировка нагрузки
Насколько изменяется напряжение или ток нагрузки между работой источника питания на холостом ходу и при полной нагрузке.Обычно указывается в процентах от общего напряжения или тока, доступного от источника питания. Рейтинг «0%» означал бы идеальное регулирование.
КПД
Измеренный в процентах, он указывает количество выходной мощности по сравнению с мощностью, потребляемой в системе.
EMI
Электромагнитные помехи
Пусковой ток
Начальная величина тока, потребляемого источником питания при запуске.Иногда его называют пусковым током, и обычно он на несколько значений превышает установившееся значение источника питания.
Инвертор
Электрическое устройство, используемое для преобразования постоянного тока в переменный ток.
Дистанционное зондирование
Предоставляется в некоторых приборах, которые можно использовать для измерения напряжения тестируемого устройства на его клеммах, чтобы обеспечить точные показания для компенсации падений напряжения на выводах, подключенных к прибору и тестируемому устройству.
Постоянное напряжение
Стабилизированный источник питания, который подает постоянное напряжение на нагрузку, даже когда сопротивление нагрузки изменяется до значения, не превышающего предельный ток источника питания.
Постоянный ток
Регулируемый источник питания, который подает постоянный ток на нагрузку, даже когда сопротивление нагрузки изменяется. Обратите внимание, что источник питания должен соответствовать закону Ома.
Предел тока
Значение, заданное как ограничение тока, который может выдавать блок питания.Когда ток достигает предела, типичный источник питания CV / CC переключается из режима CV в режим CC. Это также известно как точка пересечения.
Защита от перегрузки
Функция защиты в большинстве источников питания постоянного тока, предотвращающая потребление каким-либо устройством большей мощности, чем предназначены для выработки.
Защита от перенапряжения
Защита, используемая во многих источниках питания, ограничивает величину выходного напряжения.
Параллельная работа
Этот режим работы, применяемый во многих источниках питания с двойным и тройным выходом, позволяет подключать два или более независимых выхода параллельно для увеличения токового выхода.
Последовательная работа
Режим работы многих источников питания с двойным и тройным выходом, в котором два или более независимых выхода соединяются последовательно для увеличения выходного напряжения.
PARD
Периодические (пульсации) и случайные (шум) отклонения выходного напряжения от заданного значения.
ШИМ
Широтно-импульсная модуляция
Разрешение
Наименьшее изменение напряжения или тока, которое может быть выполнено регулировкой органов управления.
Тепловая защита
Защита от повреждения источника из-за чрезмерной температуры.
Переходное время восстановления
Время, необходимое источнику питания для восстановления своей выходной мощности после ступенчатого изменения.
AC
Переменный ток. Описывает напряжение и ток, которые изменяются по амплитуде, обычно синусоидальной формы волны относительно времени. Электропитание переменного тока почти повсеместно используется для распределения электроэнергии.
Blackout
Потеря мощности переменного тока.
Понижение напряжения
Запланированное снижение напряжения переменного тока энергокомпанией для противодействия чрезмерному спросу.
Емкостная связь
Два отдельных проводника всегда образуют конденсатор. Чем они ближе, тем больше вероятность электростатического воздействия колебаний напряжения на одном проводе на другом проводе (в отличие от индуктивной связи).
Индуктивная связь
Когда в одном проводе протекает изменяющийся ток, в соседнем проводе индуцируется напряжение из-за магнитного поля, вызванного током (в отличие от емкостной связи).
Пик-фактор
В сигнале переменного тока пик-фактор — это отношение пикового значения к среднеквадратичному значению.
DC
Постоянный ток. Используется для описания неизменного напряжения, тока или электрической мощности.
Drift
Изменение во времени выходного напряжения или тока.
Электронная нагрузка
Тип прибора, который служит нагрузкой, обычно динамической, и может использоваться для тестирования источников питания и источников питания.
ESR
Эквивалентное последовательное сопротивление. Простая «последовательная» модель конденсатора или катушки индуктивности помещает чистое реактивное сопротивление последовательно с чистым резистором, значение которого обычно называют ESR. Часто измеряется на электролитических конденсаторах большего размера, и высокое значение ESR обычно указывает на неисправный конденсатор.
Заземление
Электрическое заземление в системе переменного тока — это провод, который соединен с землей, отсюда и название «земля». Причина такого подключения кроется в необходимости защиты пользователей электрического оборудования от поражения электрическим током.Электропитание к месту использования осуществляется с помощью трансформатора, установленного на столб или другого типа. Выход такого трансформатора состоит в основном из двух выводных проводов, между которыми имеется напряжение использования. По ряду сложных причин, связанных с безопасностью, один из этих выводных проводов трансформатора подключается к земле с помощью медной шины, вбитой в землю.
Минимальная нагрузка
Если указан для источника питания, это минимальный ток нагрузки, который должен быть получен от источника питания, чтобы он соответствовал его рабочим характеристикам.
Скачок
Кратковременное повышение напряжения в сети переменного тока.
Выходное сопротивление
Отношение изменения выходного напряжения к изменению тока нагрузки.
Коэффициент мощности
Отношение между активной и полной мощностью. Это определяет, какой ток требуется для выработки определенного количества энергии. Всегда желательно, чтобы отношение было как можно ближе к 1. Система с более низким коэффициентом мощности означала бы большую потерю мощности для выполнения того же объема работы по сравнению с системой с более высоким коэффициентом мощности.
Пульсации напряжения
Часть нефильтрованного переменного напряжения и шума на выходе фильтрованного источника питания, работающего при полной нагрузке. Обычно указывается в среднеквадратичных значениях напряжения переменного тока (с нулевыми пульсациями напряжения, представляющими идеально фильтрованный источник питания).
Пульсирующий ток
Часть нефильтрованного переменного тока на выходе фильтрованного источника питания.
RMS
Среднеквадратичное значение. Для любой формы сигнала среднеквадратичное значение представляет собой квадратный корень из среднего значения суммы квадратов выбранных значений.Для непрерывной функции применима аналогичная интегральная формула.
Защитное заземление
Цепь, предназначенная для отвода опасного напряжения (из-за дефекта или аварии), тем самым защищая людей от случайных ударов. Металлические крышки инструментов и приборов заземлены (и, следовательно, называются защитным заземлением). Таким образом, если электрически «горячий» провод внутри устройства случайно касается металлического корпуса, подключение к защитному заземлению означает, что металл будет оставаться рядом с потенциалом земли.Обычно в таком состоянии срабатывает автоматический выключатель.
Температурный диапазон
Диапазон, в котором рассчитан источник питания. Он также может обозначать диапазон температур, в котором может храниться источник питания.
Истинная мощность
Также называемая реальной мощностью, обычно измеряется в ваттах.
Полная мощность
Произведение среднеквадратичного значения тока и среднеквадратичного напряжения, обычно измеряемое в единицах ВА (вольт-амперы).

Как узнать, когда пора покупать новый блок питания

Не секрет, что ваш компьютер со временем становится все медленнее. Независимо от того, используете ли вы Windows или MacOS, вы заметите, что ваш ноутбук или настольный компьютер замедляется в первые несколько месяцев владения устройством. По мере того, как вы устанавливаете программное обеспечение, загружаете файлы, храните медиафайлы и фотографии на своем устройстве, а также просматриваете веб-страницы, ваше устройство постоянно использует все больше ресурсов для выполнения необходимых вам действий. Все, от слишком большого количества открытых вкладок в Chrome или Microsoft Edge до установки ненужного программного обеспечения на ваше устройство, может способствовать его замедлению.Хотя это довольно стандартные проблемы в повседневном использовании, мы также видели, что многие неисправности вызывают головную боль у пользователей Windows.

Итак, если, например, все, что вы делали, это проверяли электронную почту, когда экран потемнел и ваш компьютер выключился без причины, у вас могут быть проблемы. Что могло вызвать эту ужасную аварию? Вы ждете несколько секунд перед тем, как снова включить компьютер, и все в порядке. Вы открываете браузер, и это снова происходит — черный экран.Ваша система снова отключилась сама по себе!

Так начинается вопрос, который приходит в голову: что теперь не так с моим компьютером? Кому я могу позвонить, чтобы исправить это? Сколько это будет стоить? Могу ли я сделать это самостоятельно?

Проблема с питанием

Вот лишь несколько быстрых проблем, с которыми вы можете столкнуться:

  1. Спорадические отключения / перезагрузки: Ваш блок питания на последнем этапе и скоро полностью выйдет из строя, что означает ваш компьютер не сможет включиться, пока не будет заменен.У вас, , может быть, еще несколько дней, но на это не стоит делать ставку.
  2. Шнуры питания: Иногда у вас вообще не возникает проблем с источником питания, но шнуры просто плохо закреплены. Откройте корпус и убедитесь, что все плотно вставлено в розетку.
  3. Запах гари: Иногда источник питания издает запах гари, и это часто является хорошим признаком того, что вам следует прекратить использование компьютера и заменить блок питания перед включением его снова включили.Кроме того, запах гари может исходить от неисправных конденсаторов и очень горячего процессора или видеокарты. Если вы не можете точно определить, откуда исходит запах, лучше отдать свой компьютер профессионалу.
  4. Компьютер случайно зависает: В некоторых, хотя и редких, сценариях ваш компьютер может зависнуть. Это может быть из-за скачка напряжения в источнике питания (еще один признак того, что он может нуждаться в замене), но чаще всего это проблема материнской платы, жесткого диска или оперативной памяти.Если это блок питания, вы можете избежать этого — в большинстве случаев — покупая в будущем высококачественные блоки питания, а не универсальные бренды со странными названиями.
  5. Изогнутые провода: Хотя это не особенно распространено, изогнутые провода (или провода, порванные с внутренней стороны изоляции) могут помешать источнику питания питать компьютер. Хотя вы можете отремонтировать провод самостоятельно, обычно рекомендуется приобрести новый блок питания и / или совершенно новые кабели для него.

Это, казалось бы, небольшие проблемы, но в конечном итоге они приведут к выходу из строя или вообще неработающему источнику питания.

Решение

К сожалению, почти во всех этих ситуациях вам придется заменить блок питания. Как и в случае со многими другими компонентами компьютера, вероятность продления жизни умирающего оборудования невелика. Имея это в виду, вы можете получить довольно приличные блоки питания на Amazon менее чем за 100 долларов. Некоторые хорошие бренды, на которые стоит обратить внимание, включают EVGA и Corsair, поскольку обе компании предлагают очень хорошие решения по доступной цене, иногда значительно ниже 100 долларов.

При покупке нового блока питания убедитесь, что его мощность соответствует потребностям вашего настольного компьютера. На самом деле, как правило, неплохо получить мощность, превышающую минимальную, которая вам нужна. Таким образом вы получите дополнительную мощность при замене компонентов компьютера, особенно новых видеокарт. Тем не менее, вам действительно не нужно беспокоиться о перегрузке источника питания из-за новых компонентов компьютера или слишком большого количества периферийных устройств, подключенных к машине.

Что касается специфики, если у вас нет системы начального уровня, лучше всего посмотреть на приблизительную мощность 500+ или 750+ Вт, особенно если у вас есть здоровенная игровая машина / рабочая станция с конфигурациями SLI или Crossfire.Если у вас есть недорогая система со встроенным видео, 300+ Вт должно быть более чем достаточно. Но, повторюсь, всегда полезно покупать больше мощности на случай, если вы решите модернизировать компьютерные компоненты в будущем.

Наконец, сегодня вам не стоит покупать ничего, кроме модульного источника питания. Часто они дороже, но с точки зрения прокладки кабелей они того стоят. Вместо предварительно подключенных кабелей вы подключаете только те, которые вам нужны, с помощью модульного источника питания.Это действительно помогает с прокладкой кабелей и поддерживает максимальный поток воздуха!

Профилактические меры на будущее

Чтобы продлить срок службы любого источника питания, лучше позаботиться о нем. Что касается блока питания в вашем ПК, обязательно очищайте компьютер не реже одного раза в месяц, пылесосив его или используя баллончик с воздухом. Это защитит все детали компьютера от чрезмерного запыления и, в конечном итоге, от перегрева.

Для блоков питания портативных компьютеров (т.е.е. зарядное устройство, которое вы носите с собой), убедитесь, что вы путешествуете с ним, не скручивайте шнур и не бросайте его в сумку. Вы же не хотите изгибать шнур питания в каких-либо странных положениях или даже сильно изгибать его. Постоянная нагрузка на шнур в конечном итоге приведет к его отсоединению от источника питания или разрыву изоляции провода. Вместо этого заверните шнур в свободный круг и свяжите его вместе куском изоленты, чтобы он не развязался.

Еще одно предупреждение, к которому следует обратить внимание пользователей портативных компьютеров: лучшее место для использования портативного компьютера — всегда за столом или другой твердой поверхностью.Если вы положили его на подушку или другую мягкую подушку / материал, вы лишаете систему возможности нормально дышать, поэтому ваш ноутбук может легко перегреться, вызывая проблемы, упомянутые выше.

Суть здесь? Позаботьтесь о своем источнике питания, и вы можете проработать много лет, прежде чем потребуется его замена. А когда придет время, научитесь замечать знаки заранее, чтобы не оказаться в затруднительном положении в последнюю минуту.

Что такое блок питания? Что такое блок питания ATX?

Блок питания — это аппаратное обеспечение, которое преобразует мощность, подаваемую из розетки, в полезную мощность для многих частей внутри корпуса компьютера.

Он преобразует переменный ток из розетки в постоянную форму мощности, называемую постоянным током, которая требуется компонентам компьютера. Он также регулирует перегрев, контролируя напряжение, которое может изменяться автоматически или вручную в зависимости от источника питания.

Блок питания является важной частью, потому что без него остальное внутреннее оборудование не может работать. Материнские платы, корпуса и блоки питания бывают разных размеров, называемых форм-факторами.Все три должны быть совместимы, чтобы правильно работать вместе.

CoolMax, CORSAIR и Ultra — самые популярные производители блоков питания, но большинство из них входят в комплект поставки компьютера, поэтому при замене блока питания вы имеете дело только с производителями.

Блок питания обычно не обслуживается пользователем. Для вашей безопасности никогда не открывайте блок питания.

Описание блока питания

Блок питания Corsair Enthusiast TX650 V2 ATX12V EPS12V. © Corsair

Блок питания монтируется прямо внутри задней части корпуса.Если вы проследите за кабелем питания компьютера, вы обнаружите, что он присоединяется к задней части блока питания. Это задняя сторона, как правило, единственная часть блока питания, которую когда-либо увидит большинство людей.

Также на задней панели блока питания есть отверстие для вентилятора, через которое воздух выходит из задней части корпуса компьютера.

Сторона блока питания, обращенная за пределы корпуса, имеет трехконтактный штекерный порт, к которому подключается кабель питания, подключенный к источнику питания. Также часто есть переключатель питания и переключатель напряжения источника питания.

С противоположной стороны блока питания в компьютер выходят большие пучки цветных проводов. Разъемы на противоположных концах проводов подключаются к различным компонентам внутри компьютера для подачи на них питания. Некоторые специально предназначены для подключения к материнской плате, в то время как другие имеют разъемы, которые подходят для вентиляторов, дисководов гибких дисков, жестких дисков, оптических приводов и даже некоторых мощных видеокарт.

Блоки питания имеют номинальную мощность, чтобы показать, какую мощность они могут обеспечить компьютеру.Поскольку для правильной работы каждой части компьютера требуется определенное количество энергии, важно иметь блок питания, который может обеспечить нужное количество. Очень удобный калькулятор Cooler Master Supply Calculator может помочь вам определить, сколько вам нужно.

ATX против блоков питания ATX12V

ATX и ATX12V — это спецификации конфигурации, которые важно различать при работе с источниками питания. Для большинства людей заметные различия просто связаны с физическим разъемом на материнской плате.Выбор одного из них зависит от типа используемой материнской платы.

Новейший стандарт, ATX12V v2.4, используется с 2013 года. Материнские платы с ATX12V 2.x используют 24-контактный разъем. Материнские платы ATX используют 20-контактный разъем.

Одна из ситуаций, когда в игру вступает количество контактов, — это когда вы решаете, работает ли конкретный источник питания с вашей системой. Блоки питания, совместимые с ATX12V, хотя и имеют 24 контакта, на самом деле могут использоваться на материнской плате ATX с 20-контактным разъемом.Оставшиеся неиспользуемые четыре контакта просто отсоединятся от разъема. Если в корпусе вашего компьютера есть место, это вполне выполнимая установка.

Однако это не работает наоборот. Если у вас есть блок питания ATX с 20-контактным разъемом, он не будет работать с более новой материнской платой, требующей подключения всех 24 контактов. Дополнительные четыре контакта были добавлены с этой спецификацией для подачи дополнительного питания через шины 12 В, поэтому 20-контактный блок питания не может обеспечить достаточную мощность для работы такой материнской платы.

Еще кое-что, что отличает блоки питания ATX12V и ATX, — это разъемы питания, которые они предоставляют. Стандарт ATX12V (начиная с версии 2.0) требует 15-контактного разъема питания SATA. Если вам нужно использовать устройство SATA, но блок питания не имеет разъема питания SATA, вам понадобится адаптер Molex с 4 контактами на 15 контактов SATA (например, этот).

Еще одно различие между ATX и ATX12V — это рейтинг энергоэффективности, который определяет, сколько мощности снимается со стены по сравнению с выходной мощностью компьютера.Некоторые старые блоки питания ATX имеют рейтинг эффективности ниже 70 процентов, тогда как стандарт ATX12V требует минимального рейтинга 80 процентов.

Другие типы источников питания

Описанные выше блоки питания — это те, которые находятся внутри настольного компьютера. Другой тип — внешний источник питания.

Например, на некоторых игровых консолях блок питания подключен к кабелю питания, который должен проходить между консолью и стеной. Вот пример блока питания Xbox One, который выполняет ту же функцию, что и настольный блок питания, но является внешним и, следовательно, полностью перемещаемым, и его гораздо проще заменить, чем настольный блок питания:

Блок питания Xbox One.

Другие похожи, например, блок питания, встроенный в некоторые внешние жесткие диски, которые необходимы, если устройство не может потреблять достаточно энергии от компьютера через USB.

Внешние источники питания выгодны, потому что они позволяют устройству быть меньше и привлекательнее. Однако некоторые из этих типов блоков питания присоединяются к кабелю питания и, поскольку они обычно довольно большие, иногда затрудняют размещение устройства у стены.

Источник бесперебойного питания (ИБП) — еще один тип источника питания.Они похожи на резервные источники питания, которые обеспечивают питание, когда основной блок питания отключен от обычного источника питания. Поскольку блоки питания часто становятся жертвами скачков напряжения и скачков напряжения из-за того, что устройство получает электроэнергию, вы можете подключить устройство к ИБП (или сетевому фильтру).

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой Недостаточно деталей Сложно понять

Настройка блока питания для компьютерного управления

Чтобы установить значения выходного напряжения источника питания, выходного тока, отключения по напряжению (OVT) и отключения по току (OCT) с компьютера, блок питания сначала необходимо установить в режим ДИСТАНЦИОННЫЙ.Источник питания всегда можно контролировать с любого интерфейса, но режимы уставки ROTARY, KEYPAD, EXT PGM и REMOTE меняются, когда источник питания получает свои настройки напряжения, тока, OVT и OCT. INT CTL должен быть включен для запуска и остановки устройства через переднюю панель, в то время как EXT CTL должен быть включен для запуска и остановки устройства извне при использовании 37-контактного аналогово-цифрового разъема ввода / вывода JS1 или в режиме REMOTE. В этой статье описывается, как перевести блок питания в УДАЛЕННЫЙ режим через множество различных интерфейсов.

Настройка удаленного режима с передней панели
  1. Когда устройство находится в режиме ожидания, нажмите кнопку MENU.
  2. Нажимайте кнопку Item, пока на индикаторе напряжения постоянного тока не появится CONF.
  3. Нажмите кнопку Enter. В этот момент вы должны увидеть, как мигает REM SEN.
  4. Нажимайте кнопку Item, пока REMOTE не начнет мигать, а затем нажмите Enter. Теперь вы должны увидеть ДИСТАНЦИОННЫЙ, а не ВРАЩАЮЩИЙСЯ.

Настройка удаленного режима с помощью программного обеспечения удаленного интерфейса (RIS Panel)

Есть несколько способов установить устройство в режим ДИСТАНЦИОННЫЙ из программного обеспечения RIS Panel.Однако сначала необходимо установить связь с продуктом.

Установление связи для работы панели RIS
  1. Загрузите программное обеспечение RIS Panel из загрузок службы поддержки Magna-Power.
  2. Откройте программное обеспечение RIS Panel. Появится ошибка «Устройство не найдено. Переход в режим моделирования!» Нажмите OK, чтобы получить доступ к панели RIS.
  3. В раскрывающемся списке Связь выберите Настройка.
  4. Выберите правильный тип системы.Например: панель XR для устройств XR или панель A для устройств TSA, MSA или MTA.
  5. Выберите правильный тип связи и настройку порта / адреса, чтобы отразить, как компьютер подключен к продукту. Например: RS232 или TCP / IP.
  6. Нажмите OK после обнаружения и установления связи между вашим компьютером и источником питания. Ошибка «Устройство не найдено. Переход в режим моделирования!» не должно появиться.

Настройка удаленного режима с виртуальной панели управления RIS Panel
  1. Виртуальная панель управления копирует конечный автомат источника питания.Выполните те же действия, что и в разделе «Настройка удаленного режима с передней панели».

Настройка удаленного режима с панели управления RIS Panel (рекомендуется)
  1. После установления связи с источником питания щелкните раскрывающееся меню View и выберите Command Panel .
  2. В нижнем левом поле введите 3 в поле Setpoint Data и нажмите Set. Это переведет источник питания в УДАЛЕННЫЙ режим.
  3. Убедитесь, что источник питания получил команду, нажав Get рядом с Setpoint.

Рис. 1. Настройка удаленного режима с помощью программного обеспечения RIS Panel от Magna-Power.

Программная настройка удаленного режима с помощью программной команды

Источник питания также может быть настроен на ДИСТАНЦИОННЫЙ режим программно с помощью программного управления, введя простую команду: CONF: SETPT 3 .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.