Uradi sam punjač iz napajanja računala. Pretvaranje napajanja računala s PWM kontrolerima poput dr-b2002, dr-b2003, sg6105 u laboratorijsko napajanje Postupak pretvaranja napajanja računala u laboratorijsko napajanje


Punjač iz računalna jedinica DIY hrana

Različite situacije zahtijevaju napajanje različitog napona i snage. Stoga mnogi ljudi kupe ili naprave onu koja je dovoljna za sve prigode.

A najlakši način je uzeti računalo kao osnovu. Ovaj laboratorij napajanje s karakteristikama 0-22 V 20 A redizajnirano s manjim poboljšanjima s računala ATX na PWM 2003. Za izmjenu sam koristio JNC mod. LC-B250ATX. Ideja nije nova i na internetu postoji mnogo sličnih rješenja, neka su proučavana, no pokazalo se da je konačno svoje. Jako sam zadovoljan rezultatom. Sada čekam paket iz Kine s kombiniranim pokazateljima napona i struje, pa ću ga, sukladno tome, zamijeniti. Tada će moj razvoj biti moguće nazvati LBP - punjač za akumulatore automobila.

Shema regulirana jedinica napajanje:


Prije svega, uklonio sam sve žice izlaznih napona +12, -12, +5, -5 i 3,3 V. Uklonio sam sve diode, kondenzatore, otpornike opterećenja osim +12 V.


Zamijenjeni ulazni visokonaponski elektroliti 220 x 200 za 470 x 200. Ako postoji, bolje je staviti veći kapacitet. Ponekad proizvođač štedi na ulaznom filtru za napajanje - u skladu s tim, preporučujem ponovno lemljenje ako nije dostupno.


Izlazna prigušnica + 12V premotano. Novo - 50 zavoja sa žicom promjera 1 mm, uklanjajući stare namote. Kondenzator je zamijenjen s 4700 mikrofarada x 35 V.


Budući da jedinica ima napajanje u stanju pripravnosti s naponima od 5 i 17 volti, koristio sam ih za napajanje jedinice 2003. i na jedinici za ispitivanje napona.


Primijenio sam izravni napon od +5 volti na pin 4 iz "dežurne sobe" (to jest, spojio sam ga na pin 1). Koristeći razdjelnik napona otpornika 1,5 i 3 kOhm od 5 volti u stanju pripravnosti, napravio sam 3,2 i primijenio ga na ulaz 3 i na desni priključak otpornika R56, koji zatim ide na pin 11 mikrokruga.

Nakon što sam instalirao mikrokružni sklop 7812 na izlaz od 17 volti iz dežurne sobe (kondenzator C15), primio sam 12 volti i spojio ga na 1 Kom otpornik (bez broja na dijagramu), koji je s lijevim krajem spojen na pin 6 mikro kruga. Također, kroz otpornik od 33 Ohma, napajao se ventilator za hlađenje, koji se jednostavno okrenuo tako da je puhnuo unutra. Otpornik je potreban kako bi se smanjila brzina i buka ventilatora.


Cijeli lanac otpornika i dioda negativnih napona (R63, 64, 35, 411, 42, 43, C20, D11, 24, 27) pao je s ploče, pin 5 mikrokruga je kratko spojen na masu.

Dodana prilagodba indikator napona i izlaznog napona iz kineske internetske trgovine. Potonji je potrebno napajati samo iz dežurne +5 V, a ne iz izmjerenog napona (počinje raditi od +3 V). Ispitivanja napajanja

Ispitivanja su provedena istodobno spajanje nekoliko automobilskih svjetiljki (55 + 60 + 60) W.

Ovo je oko 15 Ampera na 14 V. Radio sam 15 minuta bez problema. Neki izvori preporučuju odvajanje uobičajene izlazne žice od 12 V od kućišta, ali tada se pojavljuje zvižduk. Koristeći autoradio kao izvor napajanja, nisam primijetio nikakve smetnje niti na radiju niti u drugim načinima rada, a 4 * 40 W savršeno vuče. Srdačan pozdrav, Andrey Petrovsky.

Čip ULN2003 (ULN2003a) je u osnovi skup moćnih složenih ključeva za uporabu u krugovima induktivnog opterećenja. Može se koristiti za upravljanje velikim opterećenjima, uključujući elektromagnetske releje, motore istosmjerna struja, elektromagnetni ventili, u raznim upravljačkim krugovima i drugi.

Čip ULN2003 - opis

Kratak opis ULN2003a. Mikrokružnica ULN2003a je Darlingtonov tranzistorski sklop s izlaznim prekidačima velike snage, koji na izlazima ima zaštitne diode, koje su dizajnirane za zaštitu kontrole električni krugovi od povratnog skoka napona od induktivnog opterećenja.

Svaki kanal (Darlingtonov par) u ULN2003 ocijenjen je za opterećenje od 500 mA i može podnijeti maksimalnu struju od 600 mA. Ulazi i izlazi smješteni su jedan nasuprot drugom u kućištu mikro kruga, što uvelike olakšava ožičenje isprintana matična ploča.

ULN2003 pripada obitelji mikro sklopova ULN200X. Različite inačice ovog IC -a dizajnirane su za specifičnu logiku. Konkretno, mikro krug ULN2003 dizajniran je za rad s TTL logičkim (5V) i CMOS logičkim uređajima. ULN2003 naširoko se koristi u upravljačkim krugovima širokog raspona opterećenja, kao relejni upravljački programi, upravljački programi zaslona, ​​linijski upravljački programi itd. ULN2003 se također koristi u upravljačkim programima koračnih motora.

Blok dijagram ULN2003

Shematski dijagram

Tehnički podaci

  • Nazivna struja kolektora jednog ključa - 0,5A;
  • Maksimalni izlazni napon do 50 V;
  • Zaštitne diode na izlazima;
  • Ulaz je prilagođen svim vrstama logike;
  • Mogućnost korištenja za upravljanje relejem.

Analogni ULN2003

Dolje je popis onoga što može zamijeniti ULN2003 (ULN2003a):

  • Strani analog ULN2003 - L203, MC1413, SG2003, TD62003.
  • Domaći analog ULN2003a je mikro krug.

Mikro krug ULN2003 - shema povezivanja

ULN2003 često se koristi za upravljanje koračnim motorom. Dolje je dijagram ožičenja za ULN2003a i koračni motor.

Javi se:

U članku je predstavljen jednostavan dizajn PWM regulatora, s kojim možete jednostavno pretvoriti napajanje računala sastavljeno na kontroleru koji nije popularan tl494, osobito dr-b2002, dr-b2003, sg6105 i drugi, u laboratorijski s podesivim izlaznim naponom i ograničavanjem struje u opterećenju. Također ću ovdje podijeliti iskustvo prerade napajanja računala i opisati provjerene načine povećanja njihovog maksimalnog izlaznog napona.

U radio amaterskoj literaturi postoji mnogo shema za pretvaranje zastarjelih napajanja računala (PSU -ova) u punjače i laboratorijski izvori napajanje (IP). No, svi se oni odnose na one jedinice za napajanje u kojima je upravljačka jedinica izgrađena na temelju mikro kruga PWM kontrolera tipa tl494 ili njegovih analoga dbl494, kia494, KA7500, KR114EU4. Preradili smo više od desetak ovih izvora napajanja. Punjači napravljeni prema shemi koju je opisao M. Shumilov u članku "Jednostavan ugrađeni ampermetar na pic16f676" pokazali su se dobro.

No, svim dobrim stvarima nekad dođe kraj, a nedavno se počelo pojavljivati ​​sve više i više računalnih napajanja u koje su ugrađeni drugi PWM kontroleri, osobito dr-b2002, dr-b2003, sg6105. Pojavilo se pitanje: kako se ti PSU -ovi mogu koristiti za izradu laboratorijskih IP -ova? Potraga za krugovima i komunikacija s radioamaterima nisu dopustili napredak u tom smjeru, iako je u članku "PWM kontroleri sg6105 i dr-b2002 u napajanjima računala bilo moguće pronaći kratak opis i sklop za uključivanje takvih PWM kontrolera" . "Iz opisa je postalo jasno da su ti kontroleri mnogo teži tl494 i pokušavati ih kontrolirati izvana kako bi regulirali izlazni napon teško je moguće. Stoga je odlučeno napustiti ovu ideju. Međutim, prilikom proučavanja krugova "novih" jedinica za napajanje, primijećeno je da je izgradnja upravljačkog kruga za polumostovni pretvarač izvedena na isti način kao i "stara" jedinica napajanja-na dva tranzistora i izolacijski transformator.

Pokušalo se ugraditi tl494 sa standardnom trakom umjesto mikro-kruga dr-b2002, povezujući kolektore izlaznih tranzistora tl494 s tranzistorskim bazama upravljačkog kruga pretvarača napajanja. Kao traka tl494 kako bi se osigurala regulacija izlaznog napona, gore spomenuti krug M. Shumilova više je puta testiran. Ovo uključivanje PWM kontrolera omogućuje vam onemogućavanje svih blokada i zaštitnih shema dostupnih u napajanju, osim toga, ova shema je vrlo jednostavna.

Pokušaj zamjene PWM regulatora bio je okrunjen uspjehom - radila je jedinica za napajanje, radilo je i podešavanje izlaznog napona i ograničenje struje, kao u preuređenim "starim" jedinicama napajanja.

Opis sheme uređaja

Konstrukcija i detalji

Jedinica regulatora PWM sastavljena je na tiskanoj ploči od jednostranog stakloplastike presvučene folijom, veličine 40x45 mm. Crtež tiskane pločice i izgled elemenata prikazani su na slici. Crtež je prikazan sa strane ugradnje komponenti.

Ploča je dizajnirana za ugradnju izlaznih komponenti. Za njih ne postoje posebni zahtjevi. Tranzistor vt1 može se zamijeniti bilo kojim drugim bipolarnim tranzistorom izravne vodljivosti sličnih parametara. Ploča predviđa ugradnju reznih otpornika r5 različitih standardnih veličina.

Instalacija i puštanje u rad

Ploča je pričvršćena na prikladno mjesto jednim vijkom bliže mjestu ugradnje PWM kontrolera. Autor je smatrao prikladnim pričvrstiti ploču na jedan od hladnjaka za napajanje. Izlazi pwm1, pwm2 lemljeni su izravno u odgovarajuće rupe prethodno instaliranog PWM kontrolera - čiji vodiči idu na podnožje upravljačkih tranzistora pretvarača (pinovi 7 i 8 mikro kruga dr -b2002). Priključci vcc pina izvode se do točke na kojoj postoji izlazni napon pripravni krugovi napajanja čija vrijednost može biti u rasponu od 13 ... 24V.

Izlazni napon napajanja regulira se potenciometrom r5, minimalni izlazni napon ovisi o vrijednosti otpornika r7. Otpornik r8 može se koristiti za ograničavanje maksimalnog izlaznog napona. Vrijednost maksimalne izlazne struje regulira se odabirom vrijednosti otpornika r3 - što je manji njegov otpor, to je veća maksimalna izlazna struja jedinice za napajanje.

Postupak pretvaranja jedinice napajanja računala u laboratorijski IP

Radovi na izmjeni jedinice za napajanje povezani su s radom u krugovima s visoki napon, stoga se snažno preporučuje spajanje jedinice za napajanje na mrežu putem izolacijskog transformatora snage najmanje 100W. Osim toga, kako bi se spriječio kvar ključnih tranzistora u procesu postavljanja IP -a, treba ga povezati s mrežom putem "sigurnosne" žarulje sa žarnom niti za 220V snage 100W. Može se lemiti na PSU umjesto mrežnog osigurača.

Prije nego nastavite s promjenom napajanja računala, poželjno je provjeriti radi li ispravno. Prije uključivanja, 12V automobilske žarulje snage do 25W trebaju biti spojene na izlazna kola + 5V i + 12V. Zatim spojite jedinicu za napajanje na mrežu i spojite ps-on pin (obično zelen) na zajedničku žicu. Ako jedinica za napajanje radi ispravno, "sigurnosna" žaruljica će nakratko zasvijetliti, jedinica za napajanje će početi raditi, a lampice u opterećenju + 5V, + 12V će se upaliti. Ako, nakon uključivanja, "sigurnosna" žaruljica zasvijetli pri punoj toplini, moguć je kvar tranzistora napajanja, dioda ispravljačkog mosta itd.

Zatim biste na ploči za napajanje trebali pronaći točku u kojoj postoji izlazni napon strujnog kruga u stanju pripravnosti. Njegova vrijednost može biti u rasponu od 13 ... 24V. Od ove točke u budućnosti ćemo uzimati snagu za PWM upravljačku jedinicu i ventilator za hlađenje.

Zatim biste trebali otpakovati standardni PWM regulator i spojiti PWM regulator na ploču za napajanje prema dijagramu (slika 1). Ulaz p_in spojen je na 12-voltni izlaz napajanja. Sada morate provjeriti rad regulatora. Da biste to učinili, na izlaz p_out spojite opterećenje u obliku automobilske žarulje, klizač otpornika r5 postavite lijevo (na položaj minimalnog otpora) i priključite jedinicu za napajanje na mrežu (ponovno putem „sigurnosne ”Svjetiljka). Ako lampica opterećenja svijetli, provjerite radi li krug za podešavanje. Da biste to učinili, morate pažljivo okrenuti klizač otpornika r5 udesno, dok je izlazni napon poželjno kontrolirati voltmetrom kako ne biste zapalili žarulju opterećenja. Ako je izlazni napon reguliran, tada radi regulator PWM regulatora i možete nastaviti nadograđivati ​​jedinicu napajanja.

Lemili smo sve žice za opterećenje jedinice za napajanje, ostavljajući jednu žicu u krugovima +12 V i zajedničku za povezivanje upravljačke jedinice PWM. Lemili smo: diode (sklopovi dioda) u krugovima +3,3 V, +5 V; ispravljačke diode -5 V, -12 V; svi kondenzatori filtera. Elektrolitički kondenzatori filter kruga +12 V treba zamijeniti kondenzatorima istog kapaciteta, ali dopuštenog napona od 25 V ili više, ovisno o očekivanom najvećem izlaznom naponu proizvedenog laboratorijskog napajanja. Zatim instalirajte otpornik opterećenja prikazan na dijagramu na Sl. 1 kao r2 potreban za osiguranje stabilnog rada MT -a bez vanjskog opterećenja. Snaga opterećenja trebala bi biti oko 1W. Otpor otpornika r2 može se izračunati na temelju maksimalnog izlaznog napona napajanja. U najjednostavnijem slučaju prikladan je otpornik snage 200-300 ohma od 2 vata.

Zatim možete ukloniti cijevne elemente starog PWM kontrolera i druge radio komponente iz neiskorištenih izlaznih krugova jedinice za napajanje. Kako ne bi slučajno ispalo nešto "korisno", preporuča se da dijelove ne raspajkate, već jedan po jedan, pa tek nakon što provjerite radi li MT, potpuno uklonite dio. Što se tiče prigušnice filtera l1, autor obično s njom ne radi ništa i koristi standardni namot kruga + 12V. To je zbog činjenice da je iz sigurnosnih razloga maksimalna izlazna struja laboratorijskog napajanja obično ograničena na razinu koja nije premašuje nazivnu vrijednost za krug napajanja +12 V. ...

Nakon čišćenja nosača, preporučuje se povećanje kapaciteta kondenzatora filtera C1 napajanja u stanju pripravnosti zamjenom kondenzatorom nominalne vrijednosti 50 V / 100 μF. Osim toga, ako je dioda vd1 instalirana u krugu male snage (u staklenoj vitrini), preporučuje se zamijeniti je snažnijom, lemljenom iz ispravljača kruga -5 V ili -12 V. također treba odabrati otpor otpornika r1 za ugodan rad ventilatora za hlađenje M1.

Iskustvo prerade napajanja računala pokazalo je da će se pomoću različitih shema upravljanja za PWM kontroler maksimalni izlazni napon napajanja nalaziti u rasponu od 21 ... 22 V. To je više nego dovoljno za proizvodnju punjača za automobilske baterije, ali za laboratorijsko napajanje to još uvijek nije dovoljno. Kako bi se dobio povećani izlazni napon, mnogi radio -amateri predlažu korištenje ispravljačkog kruga mosta za izlazni napon, ali to je zbog ugradnje dodatnih dioda, čiji su troškovi prilično visoki. Ovu metodu smatram iracionalnom i koristim drugi način povećanja izlaznog napona napajanja - modernizaciju energetski transformator.

Postoje dva glavna načina za nadogradnju IP -a energetskog transformatora. Prva metoda je prikladna po tome što za njezinu provedbu nije potrebno rastavljanje transformatora. Temelji se na činjenici da je obično sekundarni namot namotan u nekoliko žica i moguće ga je "raslojiti". Sekundarni namoti energetskog transformatora shematski su prikazani na Sl. a). Ovo je najčešći uzorak. Obično namot od 5 V ima 3 zavoja, namotana u 3-4 žice (namoti "3,4" - "zajednički" i "zajednički" - "5,6"), a namot od 12 V - dodatno 4 okreta u jednoj žici ( namota "1" - "3,4" i "5,6" - "2").

Da bi se to učinilo, transformator je odlemljen, slavine 5-voltnog namota pažljivo su raspakovane i odmotan je "pigtail" zajedničke žice. Zadatak je odspojiti paralelno spojene 5-voltne namote i uključiti sve ili dio njih u nizu, kako je prikazano na dijagramu na Sl. b).

Namote nije teško izolirati, ali ih je prilično teško ispravno fazizirati. U tu svrhu autor koristi niskofrekventni generator sinusnog signala i osciloskop ili izmjenični milivoltmetar. Spajanjem izlaza generatora, podešenog na frekvenciju 30 ... 35 kHz, na primarni namot transformatora, osciloskopom ili milivoltmetrom prati se napon na sekundarnim namotima. Kombiniranjem spoja 5-voltnih namota postižu povećanje izlaznog napona u odnosu na izvorni za potrebnu količinu. Na ovaj način možete postići povećanje izlaznog napona PSU -a do 30 ... 40 V.

Drugi način nadogradnje energetskog transformatora je njegovo premotavanje. Ovo je jedini način da se dobije izlazni napon veći od 40 V. Ovdje je najteži zadatak odvojiti feritnu jezgru. Autor je usvojio metodu vrenja transformatora u vodi 30-40 minuta. No, prije nego što probavite transformator, trebali biste dobro razmisliti o načinu odvajanja jezgre, s obzirom na činjenicu da će nakon probave biti jako vruće, osim toga, vrući ferit postaje vrlo krhak. Da biste to učinili, predlaže se izrezivanje dvije klinaste trake iz lima, koje se zatim mogu umetnuti u razmak između jezgre i okvira, te uz njihovu pomoć odvojiti polovice jezgre. U slučaju lomljenja ili odcjepanja dijelova feritne jezgre, ne biste se trebali posebno uzrujavati, jer se može uspješno zalijepiti cijakrilanom (tzv. "Superljepilo").

Nakon oslobađanja zavojnice transformatora, potrebno je namotati sekundarni namot. Imati impulsni transformatori postoji jedna neugodna značajka - primarni namot namotan je u dva sloja. Prvo, prvi dio primarnog namota namotan je na okvir, zatim ekran, zatim svi sekundarni namoti, opet zaslon i drugi dio primarnog namota. Stoga morate drugi dio primarnog namota pažljivo namotati, a pritom zapamtiti njegovu vezu i smjer namota. Zatim uklonite ekran, izrađen u obliku sloja bakrene folije s lemljenom žicom koja vodi do priključka transformatora, koji se prethodno mora raspajkati. Na kraju, namotajte sekundarne namote na sljedeći zaslon. Sada svakako dobro osušite zavojnicu mlazom vrućeg zraka kako biste isparili vodu koja je prodrla u namot tijekom probave.

Broj zavoja sekundarnog namota ovisit će o potrebnom maksimalnom izlaznom naponu MT -a brzinom od približno 0,33 zavoja / V (to jest, 1 okret - 3 V). Na primjer, autor je namotao 2x18 zavoja žice PEV-0,8 i primio maksimalni izlazni napon jedinice za napajanje od oko 53 V. Presjek žice ovisit će o zahtjevu za maksimalnom izlaznom strujom napajanja jedinici, kao i o dimenzijama okvira transformatora.

Sekundarni namot je namotan u 2 žice. Kraj jedne žice odmah je zabrtvljen na prvi terminal okvira, a drugi je ostavljen s marginom od 5 cm kako bi se formirao "pigtail" nultog terminala. Nakon završetka namota, kraj druge žice je zabrtvljen na drugi terminal okvira i formiran je "pigtail" na takav način da je broj zavoja oba polunamota nužno isti.

Sada je potrebno vratiti zaslon, namotati prethodno namotani drugi dio primarnog namota transformatora, promatrajući izvornu vezu i smjer namota, te sastaviti magnetsku jezgru transformatora. Ako je ožičenje sekundarnog namota ispravno lemljeno (na stezaljke namota od 12 volti), tada možete lemiti transformator u ploču za napajanje i provjeriti njegove performanse.

ARHIVA: preuzimanje datoteka

Odjeljak: [Napajanja (pulsno)]
Spremite članak na: