تحويل مصادر طاقة الكمبيوتر مع وحدات تحكم PWM مثل dr-b2002 و dr-b2003 و sg6105 إلى إمدادات طاقة معملية. استبدال مجموعات الصمام الثنائي بأخرى أقوى

رقاقة ULN2003 (ULN2003a)هي في الأساس مجموعة من المفاتيح المركبة القوية للاستخدام في دوائر الحمل الاستقرائي. يمكن استخدامه للتحكم في الأحمال الكبيرة ، بما في ذلك المرحلات الكهرومغناطيسية والمحركات التيار المباشر، صمامات الملف اللولبي ، في دوائر التحكم المختلفة وغيرها.

رقاقة ULN2003 - الوصف

وصف موجز لـ ULN2003a. الدائرة المصغرة ULN2003a عبارة عن مجموعة ترانزستور دارلينجتون مع مفاتيح خرج عالية الطاقة ، والتي تحتوي على صمامات ثنائية واقية في المخرجات ، وهي مصممة لحماية التحكم الدوائر الكهربائيةمن ارتفاع الجهد العكسي من الحمل الاستقرائي.

تم تصنيف كل قناة (زوج دارلينجتون) في ULN2003 بحمل 500 مللي أمبير ويمكنها التعامل مع تيار أقصى يبلغ 600 مللي أمبير. توجد المدخلات والمخرجات مقابل بعضها البعض في علبة الدائرة المصغرة ، مما يسهل بشكل كبير توصيل الأسلاك لوحة الدوائر المطبوعة.

ينتمي ULN2003 إلى عائلة ULN200X من الدوائر الدقيقة. تم تصميم إصدارات مختلفة من هذا IC لمنطق محدد. على وجه الخصوص ، تم تصميم الدائرة المصغرة ULN2003 للعمل مع أجهزة منطق TTL (5V) وأجهزة منطق CMOS. يستخدم ULN2003 على نطاق واسع في دوائر التحكم لمجموعة واسعة من الأحمال ، مثل برامج تشغيل الترحيل ، وبرامج تشغيل العرض ، وبرامج تشغيل الخطوط ، وما إلى ذلك ، كما يتم استخدام ULN2003 في محركات السائر.

مخطط كتلة ULN2003

رسم تخطيطى

تحديد

تيار المجمع الاسمي لمفتاح واحد - 0.5A ؛
أقصى جهد إخراج يصل إلى 50 فولت ؛
الثنائيات الواقية في المخرجات ؛
يتم تكييف المدخلات لجميع أنواع المنطق ؛
إمكانية استخدام للتحكم في التتابع.

التناظرية ULN2003

فيما يلي قائمة بما يمكن أن يحل محل ULN2003 (ULN2003a):

نظير خارجي لـ ULN2003 - L203 ، MC1413 ، SG2003 ، TD62003.
التناظرية المحلية لـ ULN2003a هي دائرة كهربائية دقيقة.

Microcircuit ULN2003 - مخطط التوصيل

غالبًا ما يستخدم ULN2003 للتحكم في محرك متدرج. يوجد أدناه مخطط الأسلاك الخاص بـ ULN2003a والمحرك السائر.

مقدمة

ميزة كبيرة وحدة الكمبيوتريكمن مصدر الطاقة في حقيقة أنه يعمل بثبات عندما يتغير جهد التيار الكهربائي من 180 إلى 250 فولت ، وتعمل بعض النسخ حتى مع تباين أكبر في الفولتية. من الممكن الحصول على تيار حمل مفيد من 15 إلى 17 أمبير من وحدة 200 واط ، وفي نبض (وضع قصير المدى للحمل المتزايد) - حتى 22 أ وما دون ، وغالبًا ما يتم تصنيعه على دوائر دقيقة 2003 ، AT2005Z ، SG6105 ، KA3511 ، LPG-899 ، DR-B2002 ، IW1688. تحتوي هذه الأجهزة على عدد أقل من العناصر المنفصلة على السبورة ولها تكلفة أقل من تلك المبنية على أساس الدوائر الدقيقة PWM - TL494 الشهيرة. في هذه المقالة ، سنلقي نظرة على عدة طرق لإصلاح مصادر الطاقة المذكورة أعلاه ونقدم بعض النصائح العملية.

كتل ومخططات

يمكن استخدام مصدر طاقة الكمبيوتر ليس فقط للغرض المقصود منه ، ولكن أيضًا كمصدر لمجموعة واسعة من الهياكل الإلكترونية للمنزل ، والتي تتطلب عملهم الجهد المستمر 5 و 12 V. مع تعديل طفيف موصوف أدناه ، ليس من الصعب القيام بذلك على الإطلاق. ويمكنك شراء جهاز كمبيوتر PSU بشكل منفصل في متجر واستخدامه في أي سوق راديو (إذا لم يكن هناك ما يكفي من "الصناديق" الخاصة بك) مقابل سعر رمزي.

وبهذه الطريقة ، يُقارن مصدر طاقة الكمبيوتر بشكل إيجابي مع احتمال استخدام جهاز الراديو الرئيسي في المختبر المنزلي من جميع الخيارات الصناعية الأخرى. كمثال ، سوف نأخذ وحدات JNC من طرازي LC-B250ATX و LC-B350ATX ، وكذلك InWin IP-P300AQ2 ، IP-P350AQ2 ، IP-P400AQ2 ، IP-P350GJ20 ، والتي تستخدم في تصميمها شريحة IFF LFS 0237E 2003 . البعض الآخر لديه BAZ7822041H أو 2003 BAY05370332H. كل هذه الدوائر الدقيقة تختلف هيكليًا عن بعضها البعض في الغرض من المسامير و "الحشو" ، لكن مبدأ التشغيل هو نفسه بالنسبة لهم. لذا فإن الدائرة المصغرة IFF LFS 0237E 2003 (فيما يلي سوف نسميها 2003) هي PWM (معدل عرض النبضة للإشارات) في حزمة DIP-16. حتى وقت قريب ، كانت معظم إمدادات طاقة الكمبيوتر ذات الميزانية المحدودة التي تصنعها الشركات الصينية تعتمد على شريحة تحكم Texas Instruments TL494 PWM (http://www.ti.com) أو نظيراتها من الشركات المصنعة الأخرى مثل Motorola و Fairchild و Samsung وغيرها. تحتوي نفس الدائرة المصغرة على نظير محلي لـ KR1114EU4 و KR1114EU3 (يختلف دبوس الاستنتاجات في الإصدار المحلي). لنبدأ بأساليب تشخيص المشكلات واختبارها.

كيفية تغيير جهد الدخل

يتم أخذ الإشارة ، التي يتناسب مستواها مع قوة تحميل المحول ، من نقطة المنتصف للملف الأساسي لمحول العزل T3 ، ثم من خلال الصمام الثنائي D11 والمقاوم R35 يتم تغذيتها إلى دائرة التصحيح R42R43R65C33 ، وبعد ذلك يتم تغذيته على دبوس العلاقات العامة للدائرة الدقيقة. لذلك ، في هذا المخطط ، من الصعب تحديد أولوية الحماية لأي جهد كهربائي واحد. هنا يجب تغيير المخطط بشكل جذري ، وهو أمر غير مربح من حيث الوقت.

في دوائر إمداد طاقة الكمبيوتر الأخرى ، على سبيل المثال ، في LPK-2-4 (300 واط) ، يتم تغذية الجهد من كاثود صمام ثنائي شوتكي مزدوج من النوع S30D40C ، وهو مقوم جهد خرج +5 فولت ، إلى UVac مدخلات الدائرة المصغرة U2 ويستخدم للتحكم في إمداد المدخلات بالتناوب الجهد BP. قابل للتعديل انتاج التيار الكهربائييمكن أن تكون مفيدة للمختبر المنزلي. على سبيل المثال ، لإمداد الطاقة من وحدة تزويد طاقة الكمبيوتر للأجهزة الإلكترونية للسيارة ، حيث يوجد الجهد شبكة على متن الطائرة(مع تشغيل المحرك) 12.5-14 فولت. كلما ارتفع مستوى الجهد ، زادت الطاقة المفيدة للجهاز الإلكتروني. هذا مهم بشكل خاص لمحطات الراديو. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك تكييف محطة راديو شهيرة (جهاز إرسال واستقبال) لوحدة إمداد الطاقة LC-B250ATX - زيادة الجهد في ناقل 12 فولت إلى 13.5-13.8 فولت.

نحن نلحم مقاومًا للقطع ، على سبيل المثال ، SP5-28V (يفضل أن يكون مع الفهرس "B" في التعيين - علامة على الخطية للخاصية) بمقاومة 18-22 kΩ بين الدبوس 6 من الدائرة المصغرة U2 و + ناقل 12 فولت. عند خرج +12 فولت ، نقوم بتركيب لمبة إضاءة للسيارة من 5 إلى 12 وات كحمل مكافئ (يمكنك أيضًا توصيل مقاوم ثابت 5-10 أوم بقوة مشتتة 5 وات أو أكثر). بعد المراجعة الطفيفة لوحدة إمداد الطاقة ، لا يمكن توصيل المروحة ولا يمكن إدخال اللوحة نفسها في العلبة. نبدأ وحدة إمداد الطاقة ، ونقوم بتوصيل الفولتميتر بحافلة +12 فولت والتحكم في الجهد. تدوير المحرك مقاومة متغيرةاضبط جهد الخرج على 13.8 فولت.

قم بإيقاف تشغيل الطاقة وقياس مقاومة أداة التشذيب الناتجة باستخدام مقياس الأومتر. الآن ، بين ناقل +12 V والدبوس 6 من الدائرة المصغرة U2 ، نقوم بلحام مقاوم ثابت للمقاومة المقابلة. وبنفس الطريقة ، يمكنك ضبط الجهد عند خرج +5 فولت.المقاوم المحدد نفسه متصل بالدبوس 4 من الدائرة المصغرة IFF LFS 0237E لعام 2003.

مبدأ تشغيل الحلبة 2003

يأتي جهد التغذية Vcc (دبوس 1) إلى الدائرة المصغرة U2 من مصدر الجهد الاحتياطي + 5V_SB. يتلقى الإدخال السلبي لمضخم الخطأ IN للدائرة الدقيقة (الدبوس 4) مجموع الفولتية الناتجة لمصدر الطاقة +3.3 فولت ، +5 فولت و +12 فولت. يتم صنع الأفعى ، على التوالي ، على المقاومات R57 ، R60 ، R62. يتم استخدام الصمام الثنائي الزينر المتحكم به في الدائرة المصغرة U2 في دائرة التغذية الراجعة optocoupler في مصدر الجهد الاحتياطي + 5V_SB ، ويستخدم الصمام الثنائي زينر الثاني في دائرة استقرار جهد الخرج + 3.3 فولت. يتم إجراء دائرة التحكم لمحول نصف الجسر الناتج لوحدة إمداد الطاقة وفقًا لـ مخطط الدفع والسحبعلى الترانزستورات Q1 و Q2 (التعيين على لوحة الدوائر المطبوعة) اكتب E13009 والمحول T3 من النوع EL33-ASH وفقًا للمخطط القياسي المستخدم في وحدات الكمبيوتر.

يتم إنتاج الترانزستورات القابلة للتبديل - MJE13005 و MJE13007 و Motorola MJE13009 من قبل العديد من الشركات المصنعة الأجنبية ، لذلك ، بدلاً من اختصار MJE ، يمكن أن تكون الرموز ST و PHE و KSE و HA و MJF وغيرها موجودة في علامة الترانزستور. يتم استخدام ملف منفصل للمحول الاحتياطي T2 ، من النوع EE-19N ، لتشغيل الدائرة. كلما زادت الطاقة التي يتمتع بها محول T3 (كلما زاد سمك السلك في اللفات) ، زاد التيار الناتج لمصدر الطاقة نفسه. في بعض لوحات الدوائر المطبوعة التي اضطررت إلى إصلاحها ، تم تسمية الترانزستورات "المتأرجحة" 2SC945 و H945P ، 2SC3447 ، 2SC3451 ، 2SC3457 ، 2SC3460 (61) ، 2SC3866 ، 2SC4706 ، 2SC4744 ، BUT11A ، BUT12A ، BUT18A ، BU13005 ، MJ كانت اللوحة المدرجة في Q5 و Q6. وفي الوقت نفسه ، كان هناك 3 ترانزستورات فقط على السبورة! تم تعيين نفس الدائرة المصغرة 2003 IFF LFS 0237E على أنها U2 ، وفي الوقت نفسه لا توجد تسمية واحدة U1 أو U3 على اللوحة. ومع ذلك ، دعونا نترك هذه الغرابة في تعيين العناصر على لوحات الدوائر المطبوعة على ضمير الشركة المصنعة الصينية. التعيينات نفسها ليست أساسية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين مصادر الطاقة المدروسة لنوع LC-B250ATX في وجود دائرة دقيقة واحدة على اللوحة من النوع IFF LFS 0237E 2003 و مظهر خارجيالمجالس.

تستخدم الدائرة المصغرة صمام زينر متحكم به (دبابيس 10 ، 11) ، على غرار TL431. يتم استخدامه لتحقيق الاستقرار في دائرة إمداد الطاقة 3.3 فولت.لاحظ أنه في ممارستي لإصلاح مزودات الطاقة ، فإن الدائرة المذكورة أعلاه هي أضعف نقطة في PSU للكمبيوتر. ومع ذلك ، قبل تغيير الدائرة المصغرة لعام 2003 ، أوصي بأن تتحقق أولاً من الدائرة نفسها.

تشخيصات لإمدادات الطاقة ATX على شريحة 2003

إذا لم يبدأ مصدر الطاقة ، فيجب عليك أولاً إزالة غطاء السكن وفحص مكثفات الأكسيد والعناصر الأخرى الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة عن طريق الفحص الخارجي. من الواضح أنه يجب استبدال مكثفات الأكسيد (الإلكتروليتية) إذا كانت أجسامهم منتفخة وإذا كانت لديهم مقاومة أقل من 100 كيلو أوم. يتم تحديد ذلك عن طريق "طلب" مقياس الأومتر ، على سبيل المثال ، طراز M830 في وضع القياس المناسب. يعد عدم وجود بداية مستقرة أحد أكثر حالات الفشل شيوعًا لوحدة إمداد الطاقة القائمة على الدائرة المصغرة لعام 2003. يتم الإطلاق بواسطة زر الطاقة الموجود على اللوحة الأمامية لوحدة النظام ، بينما تكون ملامسات الزر مغلقة ، ويتم توصيل دبوس 9 من الدائرة المصغرة U2 (2003 وما شابه) بـ "العلبة" بواسطة سلك مشترك.

في "جديلة" ، عادة ما تكون هذه الأسلاك خضراء وسوداء. لاستعادة قابلية تشغيل الجهاز بسرعة ، يكفي فصل دبوس 9 من شريحة U2 عن لوحة الدوائر المطبوعة. الآن يجب أن تعمل وحدة إمداد الطاقة بثبات عن طريق الضغط على المفتاح الموجود على اللوحة الخلفية لوحدة النظام. تعد هذه الطريقة جيدة من حيث أنها تسمح بشكل أكبر ، دون إصلاح ، وهو أمر ليس مفيدًا من الناحية المالية دائمًا ، باستخدام وحدة إمداد طاقة قديمة للكمبيوتر ، أو عند استخدام الوحدة لأغراض أخرى ، على سبيل المثال ، لتشغيل الهياكل الإلكترونية في راديو منزلي مختبر الهواة.

إذا قمت بالضغط باستمرار على زر إعادة الضبط قبل تشغيل الطاقة ثم حررها بعد بضع ثوانٍ ، فسيقوم النظام بمحاكاة زيادة تأخير إشارة الطاقة الجيدة. لذلك يمكنك التحقق من أسباب فشل فقدان البيانات في CMOS (بعد كل شيء ، البطارية ليست هي المسؤولة دائمًا). إذا فقدت البيانات ، مثل الوقت بشكل متقطع ، فيجب التحقق من تأخير إيقاف التشغيل. للقيام بذلك ، يتم الضغط على "إعادة التعيين" قبل إيقاف تشغيل الطاقة والاحتفاظ بها لبضع ثوانٍ أخرى ، مما يحاكي تسريع إزالة إشارة الطاقة الجيدة. إذا تم حفظ البيانات أثناء هذا الإغلاق ، فهذا تأخير طويل أثناء الإغلاق.

زيادة القوة

تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة على مكثفين كهربائيين عاليي الجهد بسعة 220 μF. لتحسين التصفية ، وتخفيف ضوضاء الاندفاع ، ونتيجة لذلك ، لضمان استقرار وحدة إمداد طاقة الكمبيوتر لأقصى أحمال ، يتم استبدال هذه المكثفات بنظائر ذات سعة أعلى ، على سبيل المثال ، 680 μF لجهد تشغيل يبلغ 350 فولت. يؤدي انهيار مكثف الأكسيد أو فقدان السعة أو انهياره في دائرة إمداد الطاقة إلى تقليل أو إبطال ترشيح جهد الإمداد. يبلغ الجهد على ألواح مكثف الأكسيد في أجهزة الإمداد بالطاقة حوالي 200 فولت ، وتتراوح السعة بين 200-400 μF. تقوم الشركات المصنعة الصينية (VITO و Feron وغيرها) ، كقاعدة عامة ، بتثبيت أرخص مكثفات الفيلم ، ولا تقلق كثيرًا بشأن نظام درجة الحرارة أو موثوقية الجهاز. في هذه الحالة ، يتم استخدام مكثف الأكسيد في جهاز إمداد الطاقة كمرشح طاقة عالي الجهد ، وبالتالي يجب أن يكون عالي الحرارة. على الرغم من جهد التشغيل الموضح على مثل هذا المكثف من 250-400 فولت (بهامش ، كما يجب أن يكون) ، فإنه لا يزال "يستسلم" بسبب جودته الرديئة.

للاستبدال ، أوصي بمكثفات أكسيد من KX ، و CapXon ، وبالتحديد HCY CD11GH و ASH-ELB043 - وهي مكثفات أكسيد عالية الجهد مصممة خصيصًا للاستخدام في الأجهزة الإلكترونيةتغذية. حتى لو لم يسمح لنا الفحص الخارجي بالعثور على مكثفات معيبة ، فإن الخطوة التالية لا نزال نلحم المكثفات في ناقل +12 فولت وبدلاً من ذلك نركب نظائر ذات سعة أكبر: 4700 μF لجهد تشغيل 25 فولت ليتم استبداله هو مبين في الشكل 4. نقوم بإزالة المروحة بعناية وتركيبها بالعكس - بحيث تهب للداخل وليس للخارج. يعمل هذا التحديث على تحسين تبريد العناصر المشعة ، ونتيجة لذلك ، يزيد من موثوقية الجهاز أثناء التشغيل على المدى الطويل. لن تؤذي قطرة من زيت الماكينة أو الزيت المنزلي في الأجزاء الميكانيكية للمروحة (بين المكره وعمود المحرك الكهربائي). في تجربتي ، يمكن القول أن ضوضاء المنفاخ أثناء التشغيل تقل بشكل كبير.

استبدال مجموعات الصمام الثنائي بأخرى أقوى

على لوحة الدوائر المطبوعة لمصدر الطاقة ، يتم تثبيت مجموعات الصمام الثنائي على المشعات. يوجد في الوسط مجموعة UF1002G (لإمداد الطاقة بجهد 12 فولت) ، على يمين هذا المبرد ، يوجد مجموعة الصمام الثنائي D92-02 ، والتي توفر الطاقة لـ –5 V. إذا لم يكن هذا الجهد مطلوبًا في مختبر منزلي ، يمكن تبخير هذا النوع من التجميع بشكل لا رجعة فيه. بشكل عام ، تم تصميم D92-02 لتيار يصل إلى 20 أمبير وفولتية 200 فولت (في وضع الوقت القصير النبضي ، أعلى عدة مرات) ، لذا فهي مناسبة تمامًا للتركيب بدلاً من UF1002G (التيار حتى إلى 10 أ).

يمكن استبدال مجموعة الصمام الثنائي Fuji D92-02 ، على سبيل المثال ، بـ S16C40C أو S15D40C أو S30D40C. كلهم ، في هذه الحالة ، مناسبون للاستبدال. الثنائيات ذات حاجز Schottky لديها انخفاض أقل في الجهد ، وبالتالي تسخين.

تكمن خصوصية الاستبدال في أن مجموعة الصمام الثنائي "القياسية" لمخرج (ناقل 12 فولت) UF1002G لها علبة بلاستيكية مركبة بالكامل ، وبالتالي فهي متصلة بمبرد عام أو لوحة موصلة للتيار باستخدام معجون حراري. تحتوي مجموعة الصمام الثنائي Fuji D92-02 (وما شابهها) على لوحة معدنية في العلبة ، مما يعني عناية خاصة عند تثبيتها على المبرد ، أي من خلال حشية عازلة إلزامية وغسالة عازلة للمسمار. سبب فشل تجميعات الصمام الثنائي UF1002G هو ارتفاع الجهد على الصمامات الثنائية بسعة تزداد عندما يعمل مصدر الطاقة تحت الحمل. عند أدنى فائض من الجهد العكسي المسموح به ، تتلقى ثنائيات شوتكي انهيارًا لا رجوع فيه ، وبالتالي ، فإن الاستبدال الموصى به لتجمعات الصمام الثنائي الأكثر قوة في حالة الاستخدام المحتمل لوحدة إمداد الطاقة ذات الحمل القوي له ما يبرره تمامًا. أخيرًا ، هناك نصيحة واحدة تتيح لك اختبار وظائف آلية الحماية. سنقوم بتقصير سلك رقيق ، على سبيل المثال ، MGTF-0.8 ، ناقل +12 فولت إلى الجسم (السلك الشائع). لذلك يجب أن يختفي التوتر تمامًا. لاستعادتها ، قم بإيقاف تشغيل وحدة إمداد الطاقة لبضع دقائق لتفريغ المكثفات عالية الجهد ، وإزالة التحويلة (العبور) ، وإزالة الحمل المكافئ وتشغيل وحدة الإمداد بالطاقة مرة أخرى ؛ ستعمل بشكل طبيعي. وبهذه الطريقة ، تعمل إمدادات طاقة الكمبيوتر لسنوات في 24 ساعة بأحمال كاملة.

مخرج قوي

لنفترض أنك بحاجة إلى استخدام مصدر الطاقة للأغراض المنزلية وتحتاج إلى إزالة محطتين من الكتلة. لقد فعلت ذلك باستخدام قطعتين (متساويتين في الطول) من سلك الطاقة الرئيسي غير الضروري لجهاز PSU للكمبيوتر وربطت جميع النوى الثلاثة سابقة اللحام في كل موصل إلى الكتلة الطرفية. لتقليل فقد الطاقة في الموصلات التي تنتقل من PSU إلى الحمل ، يكون كابل كهربائي آخر مزود بكابل متعدد النواة نحاسي (أقل خسارة) مناسبًا أيضًا - على سبيل المثال ، PVSN 2x2.5 ، حيث 2.5 هو المقطع العرضي لموصل واحد . لا يمكنك أيضًا توجيه الأسلاك إلى الكتلة الطرفية ، ولكن يمكنك توصيل مخرج 12 فولت في علبة مصدر طاقة الكمبيوتر بالموصل غير المستخدم لكابل شبكة شاشة الكمبيوتر.
تعيين دبوس من الدائرة المصغرة 2003
PSon 2 - إدخال إشارة PS_ON التي تتحكم في تشغيل وحدة إمداد الطاقة: PSon = 0 ، وحدة إمداد الطاقة قيد التشغيل ، جميع الفولتية الناتجة موجودة ؛ PSon = 1 ، وحدة إمداد الطاقة متوقفة ، فقط جهد الاستعداد + 5V_SB موجود
V33-3 - إدخال الجهد +3.3 فولت
V5-4 - إدخال الجهد +5 فولت
V12-6 - إدخال الجهد +12 فولت
OP1 / OP2-8 / 7 - التحكم في النواتج لمحول إمداد الطاقة نصف الجسر بالدفع والسحب
PG-9 - الاختبار. الإخراج مع إشارة المجمع المفتوح PG (الطاقة الجيدة): PG = 0 ، جهد إخراج واحد أو أكثر غير طبيعي ؛ PG = 1 ، جهد خرج PSU ضمن الحدود المحددة
Vref1-11 - قطب التحكم في الصمام الثنائي زينر
Fb1-10 - الصمام الثنائي زينر الذي يتحكم فيه الكاثود
GND-12 - سلك مشترك
COMP-13 - خرج مكبر للصوت الخطأ والمدخلات السالبة لمقارن PWM
IN-14 - الإدخال السلبي لمكبر الخطأ
SS-15 - إدخال إيجابي لمضخم الخطأ ، متصل بالمصدر الداخلي Uref = 2.5 فولت.يُستخدم الإخراج لتنظيم "بداية ناعمة" للمحول
Ri-16 - دخل لتوصيل مقاوم خارجي 75 كيلو أوم
Vcc-1 - جهد الإمداد ، متصل بمصدر الاستعداد + 5V_SB
PR-5 - مدخلات لتنظيم حماية مزود الطاقة

الشاحنمن مصدر طاقة الكمبيوتر بأيديكم

تتطلب المواقف المختلفة مصادر طاقة ذات جهد وقوة مختلفين. لذلك ، يشتري الكثير من الناس أو يصنعون واحدة تكفي لجميع المناسبات.

وأسهل طريقة هي استخدام الكمبيوتر كأساس. هذا المختبر مزود طاقة بخصائص 0-22 فولت 20 أأعيد تصميمه مع تحسينات طفيفة من الكمبيوتر ATX على PWM 2003. للتغيير استخدمت تعديل JNC. LC-B250ATX. الفكرة ليست جديدة وهناك العديد من الحلول المتشابهة على الإنترنت ، بعضها تمت دراسته ، ولكن تبين أن النهائي هو نفسه. أنا سعيد جدا بالنتيجة. الآن أنا في انتظار حزمة من الصين مع مؤشرات الجهد والتيار مجتمعة ، وبناءً على ذلك ، سأستبدلها. بعد ذلك سيكون من الممكن استدعاء التطوير الخاص بي LBP - شاحن لبطاريات السيارات.

مخطط وحدة منظمةمزود الطاقة:

بادئ ذي بدء ، قمت بإزالة جميع أسلاك الفولتية الناتجة +12 و -12 و +5 و -5 و 3.3 فولت. لقد أزلت جميع الثنائيات والمكثفات ومقاومات الحمل باستثناء +12 فولت.

تم استبدال إلكتروليتات الجهد العالي المدخلة 220 × 200 × 470 × 200. إذا كان هناك ، فمن الأفضل وضع سعة أكبر. في بعض الأحيان ، تحفظ الشركة المصنعة على مرشح الإدخال لإمداد الطاقة - وفقًا لذلك ، أوصي بإعادة اللحام إذا لم يكن متاحًا.

خنق الإخراج + 12 فولت لف. جديد - 50 لفة بسلك قطره 1 مم ، وإزالة اللفات القديمة. تم استبدال المكثف بـ 4700 ميكروفاراد × 35 فولت.

نظرًا لأن الوحدة تحتوي على مصدر طاقة احتياطي بجهد 5 و 17 فولت ، فقد استخدمتها لتشغيل 2003 وعلى وحدة اختبار الجهد.

قمت بتطبيق جهد مباشر قدره +5 فولت على السن 4 من "غرفة العمل" (أي ، قمت بتوصيله بالدبوس 1). باستخدام المقاوم 1.5 و 3 kOhm مقسم الجهد من 5 فولت من الطاقة الاحتياطية ، قمت بعمل 3.2 وقمت بتطبيقه على الإدخال 3 وعلى الطرف الأيمن من المقاوم R56 ، والذي ينتقل بعد ذلك إلى دبوس 11 من الدائرة المصغرة.

بعد تثبيت الدائرة المصغرة 7812 عند خرج 17 فولت من غرفة العمل (مكثف C15) ، تلقيت 12 فولتًا وقمت بتوصيلها بمقاوم 1 Kom (بدون رقم في الرسم التخطيطي) ، وهو متصل بالطرف الأيسر للدبوس 6 من الدائرة المصغرة. أيضًا ، من خلال المقاوم 33 أوم ، تم تشغيل مروحة التبريد ، والتي تم قلبها ببساطة حتى تنفجر بالداخل. المقاوم ضروري لتقليل سرعة وضوضاء المروحة.

تم إسقاط السلسلة الكاملة للمقاومات والثنائيات ذات الفولتية السالبة (R63 ، 64 ، 35 ، 411 ، 42 ، 43 ، C20 ، D11 ، 24 ، 27) من اللوحة ، وكان دبوس 5 من الدائرة الصغيرة قصير الدائرة على الأرض.

التعديل المضافمؤشر الجهد والجهد الناتج من متجر صيني عبر الإنترنت. من الضروري فقط تشغيل الأخير من غرفة العمل +5 فولت ، وليس من الجهد المقاس (يبدأ العمل من +3 فولت). اختبارات امدادات الطاقة

تم إجراء الاختباراتاتصال متزامن لعدة مصابيح سيارة (55 + 60 + 60) وات.

هذا هو حوالي 15 أمبير عند 14 فولت. عملت لمدة 15 دقيقة دون مشاكل. توصي بعض المصادر بعزل سلك الإخراج الشائع 12 فولت من العلبة ، ولكن بعد ذلك تظهر صافرة. باستخدام راديو السيارة كمصدر للطاقة ، لم ألاحظ أي تداخل سواء على الراديو أو في أوضاع أخرى ، و 4 * 40 وات يسحب بشكل مثالي. مع أطيب التحيات ، أندري بتروفسكي.

أخبر في:

تقدم المقالة تصميمًا بسيطًا لمنظم PWM ، والذي يمكنك من خلاله بسهولة تحويل مصدر طاقة الكمبيوتر المُجمَّع على وحدة تحكم بخلاف TL494 الشهير ، على وجه الخصوص ، dr-b2002 ، dr-b2003 ، sg6105 وغيرها ، إلى مختبر واحد بجهد خرج قابل للتعديل ويحد من التيار في الحمل. هنا أيضًا سأشارك تجربة إعادة صياغة مصادر طاقة الكمبيوتر ووصف الطرق التي أثبتت جدواها لزيادة جهد الخرج الأقصى.

في أدبيات راديو الهواة ، هناك العديد من المخططات لتحويل مصادر طاقة الكمبيوتر القديمة (PSU) إلى أجهزة شحن وإمدادات طاقة معملية (IP). لكنهم جميعًا يتعلقون بوحدات إمداد الطاقة تلك التي تم فيها بناء وحدة التحكم على أساس الدائرة الدقيقة للتحكم PWM من النوع tl494 ، أو نظائرها dbl494 ، kia494 ، KA7500 ، KR114EU4. لقد أعدنا صياغة أكثر من دزينة من مصادر الطاقة هذه. أظهرت أجهزة الشحن المصنوعة وفقًا للمخطط الذي وصفه M.

لكن كل الأشياء الجيدة تنتهي في وقت ما ، وفي الآونة الأخيرة ، بدأ المزيد والمزيد من إمدادات طاقة الكمبيوتر في الظهور حيث تم تثبيت وحدات تحكم PWM أخرى ، على وجه الخصوص ، dr-b2002 ، dr-b2003 ، sg6105. نشأ السؤال: كيف يمكن استخدام وحدات المعاينة الأولية لتصنيع عناوين IP للمختبرات؟ لم يسمح البحث عن الدوائر والتواصل مع هواة الراديو بالتقدم في هذا الاتجاه ، على الرغم من أنه كان من الممكن العثور على وصف موجز ودائرة لتشغيل وحدات التحكم PWM في مقالة "وحدات تحكم PWM sg6105 و dr-b2002 في إمدادات طاقة الكمبيوتر . "من الوصف ، أصبح من الواضح أن أجهزة التحكم هذه أصعب بكثير من TL494 ومحاولة التحكم بها من الخارج لتنظيم جهد الخرج يكاد يكون ممكنًا. لذلك تقرر التخلي عن هذه الفكرة. ومع ذلك ، عند دراسة دوائر وحدات الإمداد بالطاقة "الجديدة" ، لوحظ أن بناء دائرة التحكم لمحول نصف جسر دفع وسحب تم تنفيذه بشكل مشابه لوحدة إمداد الطاقة "القديمة" - على ترانزستورين ومحول عزل.

جرت محاولة لتثبيت TL494 مع الربط القياسي الخاص به بدلاً من الدائرة الدقيقة dr-b2002 ، لتوصيل مجمعات الترانزستورات الناتجة tl494 بقواعد الترانزستور الخاصة بدائرة التحكم في محول مزود الطاقة. باعتبارها tl494 الربط لضمان تنظيم جهد الخرج ، تم اختبار دائرة M. Shumilov المذكورة أعلاه بشكل متكرر. يتيح لك هذا التضمين لوحدة التحكم PWM تعطيل جميع أنظمة التعشيق والحماية المتوفرة في مزود الطاقة ، إلى جانب أن هذا المخطط بسيط للغاية.

تكللت محاولة استبدال وحدة التحكم PWM بالنجاح - فقد نجحت وحدة الإمداد بالطاقة ، كما نجح تعديل جهد الخرج وحد التيار ، كما هو الحال في وحدات الإمداد بالطاقة "القديمة" المحولة.

وصف مخطط الجهاز

البناء والتفاصيل

يتم تجميع وحدة منظم PWM على لوحة دوائر مطبوعة من الألياف الزجاجية ذات الوجه الواحد بحجم 40x45 ملم. يظهر رسم لوحة الدوائر المطبوعة وتخطيط العناصر في الشكل. يظهر الرسم من جانب تركيب المكون.

تم تصميم اللوحة لتركيب مكونات الإخراج. لا توجد متطلبات خاصة لهم. يمكن استبدال الترانزستور vt1 بأي ترانزستور ثنائي القطب ذو توصيل مباشر آخر ذي معلمات مماثلة. يوفر اللوح تركيب مقاومات التشذيب r5 بأحجام قياسية مختلفة.

التركيب والتشغيل

يتم تثبيت اللوحة في مكان مناسب بمسمار واحد أقرب إلى موقع تركيب وحدة التحكم PWM. وجد المؤلف أنه من الملائم إرفاق اللوحة بأحد خافضات حرارة مزود الطاقة. يتم لحام مخرجات pwm1 و pwm2 مباشرة في الفتحات المقابلة لوحدة التحكم PWM المثبتة مسبقًا - والتي تنتقل خيوطها إلى قواعد ترانزستورات التحكم في المحول (المسامير 7 و 8 من الدائرة المصغرة dr-b2002). يتم توصيل خرج vcc بالنقطة التي يوجد عندها جهد خرج لدائرة الطاقة الاحتياطية ، والتي يمكن أن تكون قيمتها في نطاق 13 ... 24V.

يتم تنظيم جهد خرج إمداد الطاقة بواسطة مقياس الجهد r5 ، ويعتمد الحد الأدنى لجهد الخرج على قيمة المقاوم r7. يمكن استخدام المقاوم r8 للحد من جهد الخرج الأقصى. يتم تنظيم قيمة الحد الأقصى لتيار الخرج من خلال اختيار قيمة المقاوم r3 - فكلما انخفضت مقاومته ، زاد الحد الأقصى لتيار الخرج لوحدة إمداد الطاقة.

إجراء تحويل وحدة إمداد طاقة الكمبيوتر إلى عنوان IP للمختبر

يرتبط العمل على تغيير وحدة الإمداد بالطاقة بالعمل في الدوائر مع الجهد العاليلذلك ، يوصى بشدة بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة من خلال محول عزل بسعة لا تقل عن 100 وات. بالإضافة إلى ذلك ، لمنع فشل الترانزستورات الرئيسية في عملية إعداد IP ، يجب توصيلها بالشبكة من خلال مصباح متوهج "أمان" بجهد 220 فولت بقوة 100 وات. يمكن لحامها في PSU بدلاً من فتيل التيار الكهربائي.

قبل الشروع في تغيير مصدر طاقة الكمبيوتر ، يُنصح بالتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح. قبل التبديل ، يجب توصيل مصابيح السيارة 12 فولت بقوة تصل إلى 25 واط بدوائر الإخراج + 5 فولت و + 12 فولت. ثم قم بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة وتوصيل دبوس ps-on (عادة ما يكون أخضر) بالسلك الشائع. إذا كانت وحدة الإمداد بالطاقة تعمل بشكل صحيح ، سيومض مصباح "الأمان" لفترة وجيزة ، وستبدأ وحدة الإمداد بالطاقة في العمل وستضيء المصابيح في حمل + 5 فولت ، + 12 فولت. إذا أضاء مصباح "الأمان" ، بعد التشغيل ، بالحرارة الكاملة ، فمن الممكن حدوث انهيار في ترانزستورات الطاقة ، وثنائيات جسر المعدل ، وما إلى ذلك.

بعد ذلك ، يجب أن تجد على لوحة إمداد الطاقة النقطة التي يوجد عندها جهد الخرج لدائرة الطاقة الاحتياطية. يمكن أن تكون قيمتها في حدود 13 ... 24V. من هذه النقطة في المستقبل ، سنأخذ الطاقة لوحدة التحكم PWM ومروحة التبريد.

ثم يجب عليك فك وحدة تحكم PWM القياسية وتوصيل وحدة منظم PWM بلوحة إمداد الطاقة وفقًا للرسم التخطيطي (الشكل 1). يتم توصيل مدخلات p_in بمخرج مصدر الطاقة بجهد 12 فولت. أنت الآن بحاجة إلى التحقق من عمل المنظم. للقيام بذلك ، قم بتوصيل حمولة على شكل مصباح كهربائي للسيارة بمخرج p_out ، وجلب شريط تمرير المقاوم r5 إلى اليسار (إلى أدنى موضع مقاومة) وقم بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة (مرة أخرى من خلال "أمان" " مصباح). إذا أضاء مصباح الحمل ، فتأكد من أن دائرة الضبط تعمل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تدوير شريط تمرير المقاوم r5 إلى اليمين بعناية ، بينما يُنصح بالتحكم في جهد الخرج باستخدام الفولتميتر حتى لا يحرق مصباح الحمل. إذا تم تنظيم جهد الخرج ، فإن وحدة منظم PWM تعمل ويمكنك الاستمرار في ترقية وحدة إمداد الطاقة.

نحن نلحم جميع أسلاك الحمل لوحدة إمداد الطاقة ، ونترك سلكًا واحدًا في دوائر +12 فولت وسلك مشترك لتوصيل وحدة التحكم PWM. نحن نلحم: الثنائيات (مجموعات الصمام الثنائي) في الدوائر +3.3 فولت ، +5 فولت ؛ مقوم الثنائيات -5 فولت ، -12 فولت ؛ جميع مكثفات التصفية. مكثف كهربائيايجب استبدال مرشح الدائرة +12 فولت بمكثفات من نفس السعة ، ولكن بجهد مسموح به يبلغ 25 فولت أو أكثر ، اعتمادًا على جهد الخرج الأقصى المتوقع لمصدر طاقة المختبر المصنع. بعد ذلك ، قم بتثبيت مقاوم الحمل الموضح في الرسم التخطيطي في الشكل. 1 as r2 مطلوب لضمان التشغيل المستقر لمنصة MT بدون حمل خارجي. يجب أن تكون قوة التحميل حوالي 1 واط. يمكن حساب مقاومة المقاوم r2 بناءً على جهد الخرج الأقصى لمصدر الطاقة. في أبسط الحالات ، يكون المقاوم 2 واط 200-300 أوم مناسب.

بعد ذلك ، يمكنك إزالة عناصر الأنابيب لوحدة التحكم PWM القديمة ومكونات الراديو الأخرى من دوائر الإخراج غير المستخدمة لوحدة إمداد الطاقة. من أجل عدم ترك شيء "مفيد" عن طريق الخطأ ، يوصى بفك الأجزاء بالكامل ، ولكن واحدة تلو الأخرى ، وفقط بعد التأكد من عمل MT ، قم بإزالة الجزء تمامًا. فيما يتعلق بخنق المرشح l1 ، لا يفعل المؤلف عادة شيئًا معه ويستخدم لف الدائرة القياسية + 12 فولت ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه ، لأسباب تتعلق بالسلامة ، يقتصر الحد الأقصى لتيار الخرج لمصدر طاقة المختبر عادةً على مستوى لا يتجاوز تصنيف دائرة إمداد الطاقة +12 فولت. ...

بعد تنظيف التركيب ، يوصى بزيادة سعة مكثف المرشح C1 لمزود الطاقة الاحتياطية عن طريق استبداله بمكثف بقيمة اسمية 50 فولت / 100 μF. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان الصمام الثنائي vd1 المثبت في الدائرة منخفض الطاقة (في علبة زجاجية) ، فمن المستحسن استبداله بواحد أقوى ، ملحومًا من مقوم الدائرة -5 أو -12 فولت. يجب أيضًا تحديد مقاومة المقاوم r1 للتشغيل المريح لمروحة التبريد M1.

أظهرت تجربة إعادة صياغة مصادر طاقة الكمبيوتر أنه باستخدام مخططات تحكم مختلفة لوحدة تحكم PWM ، سيكون الحد الأقصى لجهد الخرج لمصدر الطاقة في حدود 21 ... 22 فولت. وهذا أكثر من كافٍ لتصنيع أجهزة الشحن لـ بطاريات السيارات ، ولكن بالنسبة لإمدادات الطاقة المخبرية ، فهي لا تزال غير كافية. للحصول على جهد خرج متزايد ، يقترح العديد من هواة الراديو استخدام دائرة تصحيح جسر لجهد الخرج ، ولكن هذا يرجع إلى تركيب ثنائيات إضافية ، تكلفتها عالية جدًا. أنا أعتبر هذه الطريقة غير منطقية وأستخدم طريقة أخرى لزيادة جهد خرج مصدر الطاقة - التحديث محول الطاقة.

هناك طريقتان رئيسيتان لترقية IP لمحول الطاقة. الطريقة الأولى مريحة من حيث أن تنفيذها لا يتطلب تفكيك المحول. يعتمد على حقيقة أن الملف الثانوي عادةً ما يتم جرحه في عدة أسلاك ومن الممكن "تقسيمه إلى طبقات". يتم عرض اللفات الثانوية لمحول الطاقة بشكل تخطيطي في الشكل. أ). هذا هو النمط الأكثر شيوعًا. عادةً ما يكون للملف 5 فولت 3 لفات ، ملفوفة في 3-4 أسلاك (اللفات "3.4" - "مشتركة" و "عامة" - "5.6") ، ولف 12 فولت - بالإضافة إلى 4 لفات في سلك واحد ( اللفات "1" - "3.4" و "5.6" - "2").

للقيام بذلك ، يتم فك المحول ، ويتم فك حنفيات الملف 5 فولت بعناية ويتم فك "جديلة" السلك المشترك. تتمثل المهمة في فصل اللفات 5 فولت المتصلة المتوازية وتشغيلها كلها أو جزء منها في سلسلة ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي في الشكل. ب).

ليس من الصعب عزل اللفات ، لكن من الصعب جدًا فصلها بشكل صحيح. لهذا الغرض ، يستخدم المؤلف مولد إشارة جيبية منخفض التردد وجهاز راسم الذبذبات أو مقياس ميللي فولت تيار متردد. من خلال توصيل خرج المولد ، المضبوط على تردد 30 ... 35 كيلو هرتز ، بالملف الأولي للمحول ، يتم مراقبة الجهد على اللفات الثانوية باستخدام راسم الذبذبات أو مقياس الميليفولتميتر. من خلال الجمع بين توصيل لفات 5 فولت ، فإنها تحقق زيادة في جهد الخرج مقارنة بالأصل بالمقدار المطلوب. بهذه الطريقة ، يمكنك تحقيق زيادة في جهد خرج PSU حتى 30 ... 40 فولت.

الطريقة الثانية لترقية محول الطاقة هي إرجاعه. هذه هي الطريقة الوحيدة للحصول على جهد خرج يزيد عن 40 فولت. أصعب مهمة هنا هي فصل قلب الفريت. اعتمد المؤلف طريقة غلي المحولات في الماء لمدة 30-40 دقيقة. ولكن قبل أن تهضم المحول ، يجب أن تفكر مليًا في طريقة فصل القلب ، نظرًا لحقيقة أنه بعد الهضم سيكون ساخنًا جدًا ، إلى جانب ذلك ، يصبح الفريت الساخن هشًا للغاية. للقيام بذلك ، يُقترح قطع شريحتين على شكل إسفين من القصدير ، والتي يمكن بعد ذلك إدخالها في الفجوة بين القلب والإطار ، وبمساعدتهم فصل نصفي القلب. في حالة كسر أو قطع أجزاء من اللب الحديدي ، يجب ألا تنزعج بشكل خاص ، حيث يمكن لصقها بنجاح باستخدام cyacrylane (ما يسمى "superglue").

بعد تحرير ملف المحول ، من الضروري إنهاء الملف الثانوي. لديك محولات النبضهناك ميزة واحدة غير سارة - الملف الأساسي ملفوف في طبقتين. أولاً ، يتم لف الجزء الأول من الملف الأولي على الإطار ، ثم الشاشة ، ثم جميع اللفات الثانوية ، ومرة أخرى على الشاشة والجزء الثاني من الملف الأساسي. لذلك ، تحتاج إلى لف الجزء الثاني من الملف الأساسي بعناية ، مع تذكر اتصاله واتجاهه. ثم قم بإزالة الشاشة ، المصنوعة على شكل طبقة من رقائق النحاس بسلك ملحوم يؤدي إلى طرف المحول ، والذي يجب أولاً أن يكون غير ملحوم. أخيرًا ، قم بإنهاء اللفات الثانوية إلى الشاشة التالية. الآن ، تأكد من تجفيف الملف جيدًا بتيار من الهواء الساخن لتبخير الماء الذي تغلغل في الملف أثناء الهضم.

سيعتمد عدد لفات الملف الثانوي على جهد الخرج الأقصى المطلوب من MT بمعدل حوالي 0.33 لفة / فولت (أي 1 دورة - 3 فولت). على سبيل المثال ، جرح المؤلف 2 × 18 لفة من سلك PEV-0.8 وتلقى أقصى جهد خرج لوحدة إمداد الطاقة بحوالي 53 فولت. سيعتمد المقطع العرضي للسلك على متطلبات الحد الأقصى لتيار الإخراج لمصدر الطاقة الوحدة ، وكذلك أبعاد إطار المحولات.

يتم لف اللف الثانوي في سلكين. يتم إغلاق طرف السلك على الفور بالطرف الأول للإطار ، ويترك الثاني بهامش 5 سم لتشكيل "جديلة" من الطرف الصفري. بعد الانتهاء من اللف ، يتم إغلاق نهاية السلك الثاني بالطرف الثاني للإطار ويتم تشكيل "جديلة" بحيث يكون عدد لفات كلا الملفين هو نفسه بالضرورة.

الآن من الضروري استعادة الشاشة ، ولف الجزء الثاني من الملف الأساسي للمحول ، ومراقبة الاتصال الأصلي واتجاه اللف ، وتجميع النواة المغناطيسية للمحول. إذا كان سلك اللف الثانوي ملحومًا بشكل صحيح (إلى أطراف اللف 12 فولت) ، فيمكنك حينئذٍ لحام المحول في لوحة إمداد الطاقة والتحقق من أدائه.

أرشيف: تحميل

القسم: [امدادات الطاقة (نبضة)]
احفظ المقال في:

نشرت مواد هذا المقال في مجلة Radioamator - 2013 العدد 11

تقدم المقالة تصميمًا بسيطًا لمنظم PWM ، والذي يمكنك من خلاله بسهولة تحويل مصدر طاقة الكمبيوتر المُجمَّع على وحدة تحكم غير TL494 الشهيرة ، ولا سيما DR-B2002 و DR-B2003 و SG6105 وغيرها ، إلى مختبر واحد باستخدام جهد خرج قابل للتعديل ويحد من التيار في الحمل. هنا أيضًا سأشارك تجربة إعادة صياغة مصادر طاقة الكمبيوتر ووصف الطرق التي أثبتت جدواها لزيادة جهد الخرج الأقصى.

في أدبيات راديو الهواة ، هناك العديد من المخططات لتحويل مصادر طاقة الكمبيوتر القديمة (PSU) إلى أجهزة شحن وإمدادات طاقة معملية (IP). لكنها تتعلق جميعها بمصادر الطاقة التي تم فيها بناء وحدة التحكم على أساس شريحة تحكم PWM من نوع TL494 ، أو نظائرها DBL494 ، KIA494 ، KA7500 ، KR114EU4. لقد أعدنا صياغة أكثر من دزينة من مصادر الطاقة هذه. أجهزة الشحن المصنوعة وفقًا للمخطط الذي وصفه M. Shumilov في مقالة "مصدر طاقة الكمبيوتر - الشاحن" ، (راديو - 2009 ، رقم 1) مع إضافة مؤشر أداة قياسلقياس جهد الخرج و التيار الشاحن... وعلى أساس نفس المخطط ، تم تصنيع أول إمدادات طاقة مخبرية حتى ظهور "اللوحة العالمية للتحكم في إمدادات الطاقة في المختبرات" (Radio Yearbook - 2011 ، No. 5 ، p. 53). يمكن إجراء المزيد من مصادر الطاقة الوظيفية باستخدام هذا المخطط. تم تطوير مقياس الأمبير الرقمي الموصوف في المقالة "مقياس أمبير مدمج بسيط على PIC16F676" خصيصًا لدائرة المنظم هذه.

لكن كل الأشياء الجيدة تنتهي يومًا ما ، وفي الآونة الأخيرة ، بدأ المزيد والمزيد من إمدادات طاقة الكمبيوتر في الظهور ، حيث تم تثبيت وحدات تحكم PWM أخرى ، على وجه الخصوص ، DR-B2002 و DR-B2003 و SG6105. نشأ السؤال: كيف يمكن استخدام وحدات المعاينة الأولية لتصنيع عناوين IP للمختبرات؟ لم يسمح البحث عن الدوائر والتواصل مع هواة الراديو بإحراز تقدم في هذا الاتجاه ، على الرغم من أنه كان من الممكن العثور على وصف موجز ومخطط توصيل لوحدات التحكم PWM في مقالة "وحدات التحكم PWM SG6105 و DR-B2002 في إمدادات طاقة الكمبيوتر". من الوصف ، أصبح من الواضح أن وحدات التحكم هذه أكثر تعقيدًا بكثير من TL494 وأنه من الصعب محاولة التحكم فيها من الخارج لتنظيم جهد الخرج. لذلك تقرر التخلي عن هذه الفكرة. ومع ذلك ، عند دراسة دوائر وحدات الإمداد بالطاقة "الجديدة" ، لوحظ أن بناء دائرة التحكم لمحول نصف جسر دفع وسحب تم تنفيذه بشكل مشابه لوحدة إمداد الطاقة "القديمة" - على ترانزستورين ومحول عزل.

جرت محاولة لتثبيت TL494 بدلاً من الدائرة الدقيقة DR-B2002 بأنابيبها القياسية ، لتوصيل مجمعات ترانزستورات الإخراج TL494 بقواعد الترانزستور الخاصة بدائرة التحكم في محول إمداد الطاقة. لضمان تنظيم جهد الخرج ، تم اختيار دائرة M. Shumilov المذكورة أعلاه بشكل متكرر على أنها ربط TL494. يتيح لك هذا التضمين لوحدة التحكم PWM تعطيل جميع أنظمة التعشيق والحماية المتوفرة في مزود الطاقة ، إلى جانب أن هذا المخطط بسيط للغاية.

تكللت محاولة استبدال وحدة التحكم PWM بالنجاح - بدأت وحدة إمداد الطاقة بالعمل ، كما نجح ضبط جهد الخرج وحد التيار ، كما هو الحال في وحدات إمداد الطاقة "القديمة" المحولة.

وصف مخطط الجهاز

البناء والتفاصيل

تم تصميم اللوحة لتركيب مكونات الإخراج. لا توجد متطلبات خاصة لهم. يمكن استبدال الترانزستور VT1 بأي ترانزستور توصيل مباشر ثنائي القطب ذي معلمات مماثلة. يوفر اللوح تركيب مقاومات التشذيب R5 بأحجام قياسية مختلفة.

التركيب والتشغيل

يتم تثبيت اللوحة في مكان مناسب بمسمار واحد أقرب إلى موقع تركيب وحدة التحكم PWM. وجد المؤلف أنه من الملائم إرفاق اللوحة بأحد خافضات حرارة مزود الطاقة. يتم لحام المخرجات PWM1 و PWM2 مباشرة في الثقوب المقابلة لوحدة التحكم PWM المثبتة مسبقًا - والتي تنتقل خيوطها إلى قواعد ترانزستورات التحكم في المحول (المسامير 7 و 8 من الدائرة المصغرة DR-B2002). يتم توصيل خرج Vcc بالنقطة التي يوجد عندها جهد خرج لدائرة الطاقة الاحتياطية ، والتي يمكن أن تكون قيمتها في نطاق 13 ... 24V.

يتم تنظيم جهد خرج إمداد الطاقة بواسطة مقياس الجهد R5 ، ويعتمد الحد الأدنى لجهد الخرج على قيمة المقاوم R7. يمكن استخدام المقاوم R8 للحد من الحد الأقصى لجهد الخرج. يتم تنظيم قيمة الحد الأقصى لتيار الخرج من خلال اختيار قيمة المقاوم R3 - فكلما انخفضت مقاومته ، زاد الحد الأقصى لتيار الخرج لوحدة إمداد الطاقة.

إجراء تحويل وحدة إمداد طاقة الكمبيوتر إلى عنوان IP للمختبر

يرتبط العمل على إعادة صياغة وحدة الإمداد بالطاقة بالعمل في دوائر الجهد العالي ، لذلك يوصى بشدة بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة من خلال محول عزل بسعة لا تقل عن 100 وات. بالإضافة إلى ذلك ، لمنع فشل الترانزستورات الرئيسية في عملية إعداد IP ، يجب توصيلها بالشبكة من خلال مصباح متوهج "أمان" بجهد 220 فولت بقوة 100 وات. يمكن لحامها في PSU بدلاً من فتيل التيار الكهربائي.

قبل الشروع في تغيير مصدر طاقة الكمبيوتر ، يُنصح بالتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح. قبل التبديل ، يجب توصيل مصابيح السيارة 12 فولت بقوة تصل إلى 25 واط بدوائر الإخراج + 5 فولت و + 12 فولت. ثم قم بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة وتوصيل دبوس PS-ON (عادةً ما يكون أخضر) بالسلك الشائع. إذا كانت وحدة الإمداد بالطاقة تعمل بشكل صحيح ، سيومض مصباح "الأمان" لفترة وجيزة ، وستبدأ وحدة الإمداد بالطاقة في العمل وستضيء المصابيح في حمل + 5 فولت ، + 12 فولت. إذا أضاء مصباح "الأمان" ، بعد التشغيل ، بالحرارة الكاملة ، فمن الممكن حدوث انهيار في ترانزستورات الطاقة ، وثنائيات جسر المعدل ، وما إلى ذلك.

ثم يجب عليك فك وحدة تحكم PWM القياسية وتوصيل وحدة منظم PWM بلوحة إمداد الطاقة وفقًا للرسم التخطيطي (الشكل 1). يتم توصيل مدخل P_IN بمخرج إمداد الطاقة بجهد 12 فولت. أنت الآن بحاجة إلى التحقق من عمل المنظم. للقيام بذلك ، قم بتوصيل حمولة على شكل مصباح كهربائي للسيارة بإخراج P_OUT ، وجلب محرك المقاوم R5 إلى اليسار (إلى أدنى وضع للمقاومة) وقم بتوصيل وحدة إمداد الطاقة بالشبكة (مرة أخرى من خلال " مصباح الأمان). إذا أضاء مصباح الحمل ، فتأكد من أن دائرة الضبط تعمل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تدوير شريط تمرير المقاوم R5 بعناية إلى اليمين ، بينما يُنصح بالتحكم في جهد الخرج باستخدام الفولتميتر حتى لا يحرق مصباح الحمل. إذا تم تنظيم جهد الخرج ، فإن وحدة منظم PWM تعمل ويمكنك الاستمرار في ترقية وحدة إمداد الطاقة.

نحن نلحم جميع أسلاك الحمل لوحدة إمداد الطاقة ، ونترك سلكًا واحدًا في دوائر +12 فولت وسلك مشترك لتوصيل وحدة تحكم PWM. نحن نلحم: الثنائيات (مجموعات الصمام الثنائي) في الدوائر +3.3 فولت ، +5 فولت ؛ مقوم الثنائيات -5 فولت ، -12 فولت ؛ جميع مكثفات التصفية. يجب استبدال المكثفات الإلكتروليتية لمرشح الدائرة +12 فولت بمكثفات من نفس السعة ، ولكن بجهد مسموح به يبلغ 25 فولت أو أكثر ، اعتمادًا على أقصى جهد ناتج متوقع لمصدر طاقة المختبر المصنع. بعد ذلك ، قم بتثبيت مقاوم الحمل الموضح في الرسم التخطيطي في الشكل. مطلوب 1 كـ R2 لضمان التشغيل المستقر لمصدر الطاقة دون تحميل خارجي. يجب أن تكون قوة التحميل حوالي 1 واط. يمكن حساب مقاومة المقاوم R2 بناءً على جهد الخرج الأقصى لمصدر الطاقة. في أبسط الحالات ، يكون المقاوم 2 واط 200-300 أوم مناسب.

بعد ذلك ، يمكنك إزالة عناصر الأنابيب لوحدة التحكم القديمة PWM ومكونات الراديو الأخرى من دوائر الإخراج غير المستخدمة لوحدة إمداد الطاقة. من أجل عدم التخلي عن شيء "مفيد" عن طريق الخطأ ، يوصى بفك الأجزاء ليس تمامًا ، ولكن واحدة تلو الأخرى ، وفقط بعد التأكد من عمل MT ، قم بإزالة الجزء تمامًا. فيما يتعلق بخنق مرشح L1 ، لا يفعل المؤلف عادة أي شيء به ويستخدم لفائف الدائرة القياسية + 12V ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه ، لأسباب تتعلق بالسلامة ، يقتصر الحد الأقصى لتيار الإخراج لمصدر طاقة المختبر عادةً على a المستوى الذي لا يتجاوز تصنيف دائرة إمداد الطاقة +12 فولت. ...

بعد تنظيف التركيب ، يوصى بزيادة سعة مكثف المرشح C1 لمزود الطاقة الاحتياطية عن طريق استبداله بمكثف بقيمة اسمية 50 فولت / 100 μF. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان الصمام الثنائي VD1 المثبت في الدائرة منخفض الطاقة (في علبة زجاجية) ، فمن المستحسن استبداله بواحد أقوى ، ملحومًا من مقوم الدائرة -5 أو -12 فولت.يجب عليك أيضًا حدد مقاومة المقاوم R1 للتشغيل المريح لمروحة التبريد M1.

أظهرت تجربة إعادة صياغة مصادر طاقة الكمبيوتر أنه باستخدام مخططات تحكم مختلفة لوحدة تحكم PWM ، سيكون الحد الأقصى لجهد الخرج لمصدر الطاقة في حدود 21 ... 22 فولت. وهذا أكثر من كافٍ لتصنيع أجهزة الشحن لـ بطاريات السيارات ، ولكن بالنسبة لإمدادات الطاقة المخبرية ، فهي لا تزال غير كافية. للحصول على جهد خرج متزايد ، يقترح العديد من هواة الراديو استخدام دائرة تصحيح الجسر لجهد الخرج ، ولكن هذا يرجع إلى تركيب ثنائيات إضافية ، تكلفتها عالية جدًا. أعتقد أن هذه الطريقة غير منطقية وأستخدم طريقة أخرى لزيادة جهد الخرج لمصدر الطاقة - تحديث محول الطاقة.

هناك طريقتان رئيسيتان لترقية IP لمحول الطاقة. الطريقة الأولى مريحة من حيث أن تنفيذها لا يتطلب تفكيك المحول. يعتمد على حقيقة أن الملف الثانوي عادةً ما يتم جرحه في عدة أسلاك ومن الممكن "تقسيمه إلى طبقات". يتم عرض اللفات الثانوية لمحول الطاقة بشكل تخطيطي في الشكل. أ). هذا هو النمط الأكثر شيوعًا. عادةً ما يكون للملف 5 فولت 3 لفات ، ملفوفة في 3-4 أسلاك (اللفات "3.4" - "مشتركة" و "مشتركة" - "5.6") ، ولف 12 فولت - بالإضافة إلى 4 لفات في سلك واحد ( اللفات "1" - "3.4" و "5.6" - "2").

بعد تحرير ملف المحول ، من الضروري إنهاء الملف الثانوي. تحتوي محولات النبض على ميزة واحدة غير سارة - يتم لف الملف الأساسي في طبقتين. أولاً ، يتم لف الجزء الأول من الملف الأولي على الإطار ، ثم الشاشة ، ثم جميع اللفات الثانوية ، ومرة أخرى على الشاشة والجزء الثاني من الملف الأساسي. لذلك ، تحتاج إلى لف الجزء الثاني من الملف الأساسي بعناية ، مع تذكر اتصاله واتجاهه. ثم قم بإزالة الشاشة ، المصنوعة على شكل طبقة من رقائق النحاس بسلك ملحوم يؤدي إلى طرف المحول ، والذي يجب أولاً أن يكون غير ملحوم. أخيرًا ، قم بإنهاء اللفات الثانوية إلى الشاشة التالية. الآن ، تأكد من تجفيف الملف جيدًا بتيار من الهواء الساخن لتبخير الماء الذي تغلغل في الملف أثناء الهضم.