Konwersja zasilaczy komputerowych ze sterownikami PWM dr-b2002, dr-b2003, sg6105 na zasilacze laboratoryjne. Wymiana zespołów diod na mocniejsze


Żeton ULN2003 (ULN2003a) jest zasadniczo zestawem potężnych kluczy kompozytowych do stosowania w obwodach obciążenia indukcyjnego. Może być używany do sterowania dużymi obciążeniami, w tym przekaźnikami elektromagnetycznymi, silnikami prąd stały, zawory elektromagnetyczne, w różnych obwodach sterowania i inne.

Chip ULN2003 - opis

Krótki opis ULN2003a. Mikroukład ULN2003a to zespół tranzystora Darlingtona z przełącznikami wyjściowymi dużej mocy, który ma diody ochronne na wyjściach, które mają chronić sterowanie obwody elektryczne od wstecznego przepięcia od obciążenia indukcyjnego.

Każdy kanał (para Darlington) w ULN2003 jest przystosowany do obciążenia 500mA i może obsłużyć maksymalny prąd 600mA. Wejścia i wyjścia znajdują się naprzeciw siebie w obudowie mikroukładu, co znacznie ułatwia okablowanie płytka drukowana.

ULN2003 należy do rodziny mikroukładów ULN200X. Różne wersje tego układu scalonego są zaprojektowane dla określonej logiki. W szczególności mikroukład ULN2003 jest przeznaczony do współpracy z urządzeniami logicznymi TTL (5 V) i CMOS. ULN2003 jest szeroko stosowany w obwodach sterujących szerokiej gamy obciążeń, jako sterowniki przekaźników, sterowniki wyświetlaczy, sterowniki linii itp. ULN2003 jest również stosowany w sterownikach silników krokowych.

Schemat blokowy ULN2003

Schemat

Specyfikacje

  • Znamionowy prąd kolektora jednego klucza - 0,5A;
  • Maksymalne napięcie wyjściowe do 50 V;
  • Diody ochronne na wyjściach;
  • Wejście jest przystosowane do wszystkich rodzajów logiki;
  • Możliwość wykorzystania do sterowania przekaźnikami.

Analogowy ULN2003

Poniżej znajduje się lista tego, co może zastąpić ULN2003 (ULN2003a):

  • Zagraniczny odpowiednik ULN2003 - L203, MC1413, SG2003, TD62003.
  • Krajowym odpowiednikiem ULN2003a jest mikroukład.

Mikroukład ULN2003 - schemat połączeń

ULN2003 jest często używany do sterowania silnikiem krokowym. Poniżej znajduje się schemat połączeń dla ULN2003a i silnika krokowego.

Wstęp

Wielka zaleta jednostka komputerowa zasilanie polega na tym, że pracuje stabilnie, gdy napięcie sieciowe zmienia się ze 180 na 250 V, a niektóre egzemplarze pracują nawet przy większych wahaniach napięć. Możliwe jest uzyskanie użytecznego prądu obciążenia 15-17 A z jednostki 200 W, aw trybie impulsowym (krótkotrwały tryb zwiększonego obciążenia) - do 22 A. i poniżej, najczęściej wykonywany na mikroukładach 2003, AT2005Z , SG6105, KA3511, LPG-899, DR-B2002, IW1688. Takie urządzenia zawierają mniej elementów dyskretnych na płytce i są tańsze niż te zbudowane na bazie popularnych mikroukładów PWM - TL494. W tym artykule przyjrzymy się kilku podejściom do naprawy wyżej wymienionych zasilaczy i udzielimy kilku praktycznych porad.

Bloki i schematy

Zasilacz komputerowy może być wykorzystywany nie tylko zgodnie z jego przeznaczeniem, ale również jako źródło dla szerokiej gamy konstrukcji elektronicznych dla domu, wymagających do ich pracy stałe napięcie 5 i 12 V. Z drobną zmianą opisaną poniżej nie jest to wcale trudne. A zasilacz PC można kupić osobno zarówno w sklepie, jak i używany na dowolnym rynku radiowym (jeśli nie ma wystarczającej liczby własnych „koszy”) za symboliczną cenę.

W ten sposób zasilacz komputera wypada korzystnie w porównaniu z perspektywą wykorzystania radiomastera w laboratorium domowym ze wszystkich innych opcji przemysłowych. Jako przykład weźmiemy jednostki JNC modeli LC-B250ATX i LC-B350ATX, a także InWin IP-P300AQ2, IP-P350AQ2, IP-P400AQ2, IP-P350GJ20, które wykorzystują w swojej konstrukcji układ 2003 IFF LFS 0237E . Niektóre inne mają BAZ7822041H lub 2003 BAY05370332H. Wszystkie te mikroukłady różnią się strukturalnie od siebie pod względem szpilek i „wypychania”, ale zasada działania jest dla nich taka sama. Tak więc mikroukład 2003 IFF LFS 0237E (dalej nazwiemy go 2003) jest PWM (modulatorem szerokości impulsów sygnałów) w pakiecie DIP-16. Do niedawna większość budżetowych zasilaczy komputerowych produkowanych przez chińskie firmy była oparta na chipie kontrolera Texas Instruments TL494 PWM (http://www.ti.com) lub jego odpowiednikach innych producentów, takich jak Motorola, Fairchild, Samsung i innych. Ten sam mikroukład ma krajowy odpowiednik KR1114EU4 i KR1114EU3 (wyprowadzenie wniosków w wersji krajowej jest inne). Zacznijmy od metod diagnozowania i testowania problemów.

Jak zmienić napięcie wejściowe?

Sygnał, którego poziom jest proporcjonalny do mocy obciążenia konwertera, pobierany jest z punktu środkowego uzwojenia pierwotnego transformatora izolującego T3, a następnie poprzez diodę D11 i rezystor R35 podawany jest do obwodu korekcyjnego R42R43R65C33, po czym jest podawany na pin PR mikroukładu. Dlatego w tym schemacie trudno jest ustalić priorytet ochrony dla dowolnego napięcia. Tutaj schemat musiałby zostać drastycznie zmieniony, co jest czasowo nieopłacalne.

W innych obwodach zasilania komputera, np. w LPK-2-4 (300 W), na wejście UVac trafia napięcie z katody podwójnej diody Schottky'ego typu S30D40C, prostownika napięcia wyjściowego +5 V mikroukładu U2 i służy do sterowania zasilaniem wejściowym napięcie przemienne BP. Nastawny napięcie wyjściowe może być przydatny w domowym laboratorium. Na przykład do zasilania z komputerowego zasilacza urządzeń elektronicznych do samochodu, gdzie napięcie wynosi sieć pokładowa(przy pracującym silniku) 12,5-14 V. Im wyższy poziom napięcia, tym większa moc użyteczna urządzenia elektronicznego. Jest to szczególnie ważne w przypadku stacji radiowych. Rozważmy np. adaptację popularnej stacji radiowej (transceiver) do naszego zasilacza LC-B250ATX - podniesienie napięcia na szynie 12 V do 13,5-13,8 V.

Lutujemy rezystor przycinający, na przykład SP5-28V (najlepiej z indeksem „B” w oznaczeniu - znak liniowości charakterystyki) o rezystancji 18-22 kΩ między pinem 6 mikroukładu U2 a + Magistrala 12 V. Na wyjściu +12 V instalujemy żarówkę samochodową 5-12 W jako obciążenie równoważne (można również podłączyć stały rezystor 5-10 Ohm o rozproszonej mocy 5 W i więcej). Po rozważanej drobnej rewizji zasilacza nie można podłączyć wentylatora, a samej płyty nie można włożyć do obudowy. Uruchamiamy zasilacz, podłączamy woltomierz do szyny +12 V i kontrolujemy napięcie. Obracanie silnika zmienny rezystor ustaw napięcie wyjściowe na 13,8 V.

Wyłącz zasilanie i zmierz uzyskaną rezystancję trymera za pomocą omomierza. Teraz między szyną +12 V a stykiem 6 mikroukładu U2 lutujemy stały rezystor o odpowiedniej rezystancji. W ten sam sposób można regulować napięcie na wyjściu +5 V. Sam rezystor ograniczający jest podłączony do styku 4 mikroukładu 2003 IFF LFS 0237E.

Zasada działania obwodu 2003


Napięcie zasilania Vcc (pin 1) do mikroukładu U2 pochodzi ze źródła napięcia gotowości + 5V_SB. Ujemne wejście wzmacniacza błędu IN mikroukładu (styk 4) otrzymuje sumę napięć wyjściowych zasilacza +3,3 V, +5 V i +12 V. Sumator jest wykonany odpowiednio na rezystorach R57, R60 , R62. Sterowana dioda Zenera mikroukładu U2 jest używana w obwodzie sprzężenia zwrotnego transoptora w źródle napięcia gotowości + 5V_SB, druga dioda Zenera jest używana w obwodzie stabilizacji napięcia wyjściowego + 3,3 V. Obwód sterowania wyjściowego przetwornika półmostkowego zasilacza wykonany jest zgodnie z schemat push-pull na tranzystorach Q1, Q2 (oznaczenie na płytce drukowanej) typu E13009 i transformatora T3 typu EL33-ASH zgodnie ze standardowym schematem stosowanym w jednostkach komputerowych.

Wymienne tranzystory - MJE13005, MJE13007, Motorola MJE13009 są produkowane przez wielu zagranicznych producentów, dlatego zamiast skrótu MJE w oznaczeniu tranzystora mogą występować symbole ST, PHE, KSE, HA, MJF i inne. Do zasilania obwodu wykorzystywane jest oddzielne uzwojenie transformatora rezerwowego T2 typu EE-19N. Im większą moc ma transformator T3 (im grubszy drut jest zastosowany w uzwojeniach), tym większy prąd wyjściowy samego zasilacza. W niektórych płytkach drukowanych, które musiałem naprawić, tranzystory "swing" nosiły nazwy 2SC945 i Н945Р, 2SC3447, 2SC3451, 2SC3457, 2SC3460 (61), 2SC3866, 2SC4706, 2SC4744, BUT11A, BUT12A, BUT18A, BU13005, MJ płytka była wymienione jako Q5 i Q6. A przy tym na płytce były tylko 3 tranzystory! Ten sam mikroukład 2003 IFF LFS 0237E został oznaczony jako U2, a jednocześnie na płycie nie ma ani jednego oznaczenia U1 ani U3. Zostawmy jednak tę osobliwość w oznaczaniu elementów na płytkach drukowanych sumieniu chińskiego producenta. Same oznaczenia nie są fundamentalne. Główną różnicą między rozważanymi zasilaczami typu LC-B250ATX jest obecność na płycie jednego mikroukładu typu 2003 IFF LFS 0237E i wygląd zewnętrzny deski.

Mikroukład wykorzystuje kontrolowaną diodę Zenera (piny 10, 11), podobną do TL431. Służy do stabilizacji obwodu zasilania 3,3 V. Zauważ, że w mojej praktyce naprawy zasilaczy, powyższy obwód jest najsłabszym punktem zasilacza komputerowego. Jednak przed zmianą mikroukładu z 2003 r. Polecam najpierw sprawdzić sam obwód.

Diagnostyka zasilaczy ATX na chipie 2003

Jeśli zasilacz nie uruchamia się, należy najpierw zdjąć pokrywę obudowy i sprawdzić kondensatory tlenkowe i inne elementy na płytce drukowanej przez kontrolę zewnętrzną. Kondensatory tlenkowe (elektrolityczne) wymagają oczywiście wymiany, jeśli ich korpusy są spuchnięte i mają rezystancję mniejszą niż 100 kΩ. Określa się to przez „wykręcenie” omomierza, na przykład modelu M830 w odpowiednim trybie pomiarowym. Jedną z najczęstszych awarii zasilacza opartego na mikroukładzie z 2003 roku jest brak stabilnego startu. Uruchomienie odbywa się za pomocą przycisku zasilania na przednim panelu jednostki systemowej, podczas gdy styki przycisku są zamknięte, a pin 9 mikroukładu U2 (2003 i podobne) jest podłączony do „obudowy” wspólnym przewodem.

W „warkoczu” są to zwykle przewody zielono-czarne. Aby szybko przywrócić sprawność urządzenia, wystarczy odłączyć pin 9 układu U2 od płytki drukowanej. Teraz zasilacz powinien włączyć się stabilnie, naciskając klawisz na tylnym panelu jednostki systemowej. Ta metoda jest dobra, ponieważ pozwala dalej, bez naprawy, która nie zawsze jest korzystna finansowo, korzystać z przestarzałego zasilacza komputerowego lub gdy urządzenie jest używane do innych celów, na przykład do zasilania struktur elektronicznych w radiu domowym laboratorium amatorskie.

Jeśli przytrzymasz przycisk resetowania przed włączeniem zasilania i zwolnisz go po kilku sekundach, system zasymuluje zwiększenie opóźnienia sygnału Power Good. Możesz więc sprawdzić przyczyny niepowodzenia utraty danych w CMOS (w końcu bateria nie zawsze jest winna). Jeśli dane, takie jak czas, są sporadycznie tracone, należy sprawdzić opóźnienie wyłączenia. Aby to zrobić, przycisk „reset” jest wciskany przed wyłączeniem zasilania i przytrzymywany przez kilka sekund, symulując przyspieszenie usuwania sygnału Power Good. Jeśli dane są zapisywane podczas takiego wyłączenia, oznacza to duże opóźnienie podczas wyłączania.

Wzrost mocy

Płytka drukowana zawiera dwa wysokonapięciowe kondensatory elektrolityczne o pojemności 220 μF. Aby poprawić filtrowanie, tłumić szum impulsowy, a w rezultacie zapewnić stabilność zasilacza komputera przy maksymalnych obciążeniach, kondensatory te są zastępowane analogami o większej pojemności, na przykład 680 μF dla napięcia roboczego 350 V. utrata pojemności lub przebicie kondensatora tlenkowego w obwodzie PS zmniejsza lub neguje filtrowanie napięcia zasilania. Napięcie na płytkach kondensatora tlenkowego w urządzeniach zasilających wynosi około 200 V, a pojemność mieści się w zakresie 200-400 μF. Chińscy producenci (VITO, Feron i inni) instalują z reguły najtańsze kondensatory foliowe, nie martwiąc się zbytnio reżimem temperaturowym ani niezawodnością urządzenia. W tym przypadku kondensator tlenkowy jest używany w zasilaczu jako filtr zasilania wysokiego napięcia, dlatego musi być wysokotemperaturowy. Pomimo wskazanego na takim kondensatorze napięcia roboczego 250-400 V (z marginesem, jak powinien być), nadal „przekazuje” ze względu na swoją słabą jakość.

Do wymiany polecam kondensatory tlenkowe firmy KX, CapXon, a mianowicie HCY CD11GH i ASH-ELB043 - są to wysokonapięciowe kondensatory tlenkowe specjalnie zaprojektowane do stosowania w urządzenia elektryczne odżywianie. Nawet jeśli badanie zewnętrzne nie pozwoliło nam znaleźć wadliwych kondensatorów, następnym krokiem jest nadal lutowanie kondensatorów na szynie +12 V i zamiast nich instalujemy analogi o większej pojemności: 4700 μF dla napięcia roboczego 25 V Do wymiany pokazano na Rysunku 4. Ostrożnie wyjmujemy wentylator i montujemy odwrotnie - tak, aby dmuchał do wewnątrz, a nie na zewnątrz. Taka modernizacja poprawia chłodzenie radioelementów iw efekcie zwiększa niezawodność urządzenia podczas długotrwałej eksploatacji. Kropla oleju maszynowego lub domowego w częściach mechanicznych wentylatora (między wirnikiem a wałem silnika elektrycznego) nie zaszkodzi. Z mojego doświadczenia można powiedzieć, że hałas dmuchawy podczas pracy jest znacznie zmniejszony.

Wymiana zespołów diod na mocniejsze

Na płytce drukowanej zasilacza zespoły diod są zamontowane na grzejnikach. W centrum znajduje się montaż UF1002G (do zasilania 12 V), po prawej stronie tego radiatora znajduje się montaż diodowy D92-02, który dostarcza zasilanie do –5 V. Jeśli takie napięcie nie jest potrzebne w domowym laboratorium , tego typu montaż można bezpowrotnie odparować. Ogólnie rzecz biorąc, D92-02 jest przeznaczony do prądu do 20 A i napięcia 200 V (w trybie impulsowym krótkotrwałym, kilka razy wyższym), dlatego nadaje się do instalacji zamiast UF1002G (prąd do góry do 10 A).

Montaż diod Fuji D92-02 można zastąpić np. S16C40C, S15D40C lub S30D40C. Wszystkie w tym przypadku nadają się do wymiany. Diody barierowe Schottky'ego mają mniejszy spadek napięcia i odpowiednio nagrzewają się.

Osobliwością wymiany jest to, że „standardowy” zespół diodowy na wyjściu (magistrala 12 V) UF1002G ma całkowicie plastikową obudowę kompozytową, dlatego jest przymocowany do wspólnego radiatora lub płyty przewodzącej prąd za pomocą pasty termicznej. A zespół diod Fuji D92-02 (i podobne) ma metalową płytkę w obudowie, co oznacza szczególną ostrożność podczas instalowania jej na grzejniku, to znaczy poprzez obowiązkową uszczelkę izolacyjną i podkładkę dielektryczną na śrubę. Przyczyną awarii zespołów diodowych UF1002G są skoki napięcia na diodach o amplitudzie, która wzrasta, gdy zasilacz pracuje pod obciążeniem. Przy najmniejszym przekroczeniu dopuszczalnego napięcia wstecznego diody Schottky'ego ulegają nieodwracalnemu przebiciu, dlatego zalecana wymiana mocniejszych zespołów diodowych w przypadku potencjalnego zastosowania zasilacza o dużym obciążeniu jest w pełni uzasadniona. Na koniec jest jedna wskazówka, która pozwoli Ci przetestować funkcjonalność mechanizmu ochronnego. Zwieramy cienki przewód, na przykład MGTF-0,8, szynę +12 V do ciała (wspólny przewód). Więc napięcie powinno całkowicie zniknąć. Aby go przywrócić, wyłącz zasilacz na kilka minut, aby rozładować kondensatory wysokonapięciowe, usuń bocznik (zworkę), usuń równoważne obciążenie i ponownie włącz zasilacz; będzie działać normalnie. Przetworzone w ten sposób zasilacze komputerowe działają przez lata w trybie 24-godzinnym przy pełnym obciążeniu.

Moc wyjściowa

Załóżmy, że musisz użyć zasilacza do celów domowych i musisz usunąć dwa zaciski z bloku. Zrobiłem to za pomocą dwóch (równej długości) kawałków niepotrzebnego przewodu zasilającego zasilacza komputera i podłączyłem wszystkie trzy wstępnie wlutowane żyły w każdym przewodzie do listwy zaciskowej. Aby zmniejszyć straty mocy w przewodach przechodzących od źródła zasilania do obciążenia, odpowiedni jest również inny kabel elektryczny z miedzianym (mniej stratnym) kablem wielożyłowym - na przykład PVSN 2x2,5, gdzie 2,5 to przekrój jednego konduktor. Nie można również prowadzić przewodów do listwy zaciskowej, ale podłączyć wyjście 12 V w obudowie zasilacza PC do nieużywanego złącza kabla sieciowego monitora PC.
Przypisanie pinów mikroukładu 2003
PSon 2 - Wejście sygnału PS_ON sterującego pracą zasilacza: PSon = 0, zasilacz załączony, obecne są wszystkie napięcia wyjściowe; PSon = 1, zasilacz jest wyłączony, obecne jest tylko napięcie czuwania + 5V_SB
V33-3 - Wejście napięciowe +3,3 V
V5-4 - Wejście napięciowe +5 V
V12-6 - Wejście napięciowe +12 V
OP1 / OP2-8 / 7 - Wyjścia sterujące dla półmostkowego zasilacza push-pull
PG-9 - Testowanie. Wyjście z sygnałem otwartego kolektora PG (Power Good): PG = 0, co najmniej jedno napięcie wyjściowe jest nieprawidłowe; PG = 1, napięcia wyjściowe zasilacza mieszczą się w określonych granicach
Vref1-11 – Kontrolowana elektroda kontrolna diodą Zenera
Fb1-10 - Katoda kontrolowanej diody Zenera
GND-12 - wspólny przewód
COMP-13 - Błąd wyjścia wzmacniacza i ujemne wejście komparatora PWM;
IN-14 - Ujemne wejście wzmacniacza błędu
SS-15 - Dodatnie wejście wzmacniacza błędu, podłączone do wewnętrznego źródła Uref = 2,5 V. Wyjście służy do organizowania „miękkiego startu” przetwornika
Ri-16 - Wejście do podłączenia zewnętrznego rezystora 75 kOhm
Vcc-1 - Napięcie zasilania podłączone do źródła gotowości + 5V_SB
PR-5 - Wejście do organizacji zabezpieczenia zasilania

Ładowarka z zasilacza komputerowego własnymi rękami

Różne sytuacje wymagają zasilaczy o różnym napięciu i mocy. Dlatego wiele osób kupuje lub robi taki, który wystarczy na każdą okazję.

A najłatwiej jest wziąć komputer za podstawę. To laboratorium zasilacz o charakterystyce 0-22 V 20 A przeprojektowany z niewielką poprawką z komputera ATX na PWM 2003. Do przeróbek użyłem JNC mod. LC-B250ATX. Pomysł nie jest nowy i istnieje wiele podobnych rozwiązań w Internecie, niektóre były badane, ale finał okazał się własny. Jestem bardzo zadowolony z wyniku. Teraz czekam na paczkę z Chin z połączonymi wskaźnikami napięcia i prądu i odpowiednio ją wymienię. Wtedy będzie można nazwać mój rozwój LBP - ładowarka do akumulatorów samochodowych.

Schemat jednostka regulowana zasilacz:


Przede wszystkim usunąłem wszystkie przewody napięć wyjściowych +12, -12, +5, -5 i 3,3 V. Usunąłem wszystko oprócz diod +12 V, kondensatorów, rezystorów obciążenia.


Wymienione wejściowe elektrolity wysokiego napięcia 220 x 200 na 470 x 200. Jeśli tak, lepiej jest umieścić większą pojemność. Czasami producent oszczędza na filtrze wejściowym do zasilania - odpowiednio polecam lutowanie, jeśli nie jest dostępny.


Dławik wyjściowy + zwinięcie 12V. Nowość - 50 zwojów drutem o średnicy 1 mm, usuwając stare uzwojenia. Kondensator został zastąpiony 4700 mikrofaradów x 35 V.


Ponieważ urządzenie ma zasilacz rezerwowy o napięciach 5 i 17 woltów, użyłem ich do zasilania 2003. i przez tester napięcia.


Przyłożyłem napięcie stałe +5 woltów do styku 4 z „pokoju dyżurnego” (czyli podłączyłem je do styku 1). Używając rezystora 1,5 i 3 kΩ dzielnika napięcia z 5 woltów mocy czuwania, wykonałem 3,2 i przyłożyłem go do wejścia 3 i do prawego zacisku rezystora R56, który następnie przechodzi do styku 11 mikroukładu.

Po zainstalowaniu mikroukładu 7812 na wyjściu 17 V z pomieszczenia dyżurnego (kondensator C15), otrzymałem 12 V i podłączyłem go do rezystora 1 Kom (bez numeru na schemacie), który jest podłączony lewym końcem do styku 6 mikroukładu. Ponadto przez rezystor 33 Ohm zasilałem wentylator chłodzący, który po prostu przekręciłem, aby wpadł do środka. Rezystor jest potrzebny w celu zmniejszenia prędkości i hałasu wentylatora.


Cały łańcuch rezystorów i diod napięć ujemnych (R63, 64, 35, 411, 42, 43, C20, D11, 24, 27) został zrzucony z płyty, pin 5 mikroukładu został zwarty do masy.

Dodano korektę wskaźnik napięcia i napięcia wyjściowego z chińskiego sklepu internetowego. Konieczne jest tylko zasilanie tego ostatniego z pomieszczenia dyżurnego +5 V, a nie z mierzonego napięcia (zaczyna działać od +3 V). Testy zasilania

Testy zostały przeprowadzone jednoczesne podłączenie kilku lamp samochodowych (55 + 60 + 60) W.

To około 15 Amperów przy 14 V. Pracowałem przez 15 minut bez problemów. Niektóre źródła zalecają odizolowanie wspólnego przewodu wyjściowego 12 V z obudowy, ale wtedy pojawia się gwizdek. Używając radia samochodowego jako źródła zasilania nie zauważyłem żadnych zakłóceń ani w radiu ani w innych trybach, a 4*40 W ciągnie idealnie. Z pozdrowieniami, Andriej Pietrowski.

Powiedz w:

W artykule przedstawiono prostą konstrukcję regulatora PWM, za pomocą którego w prosty sposób można przekształcić zasilacz komputerowy zmontowany na sterowniku innym niż popularny tl494, w szczególności dr-b2002, dr-b2003, sg6105 i inne, na zasilacz laboratoryjny z regulowanym napięciem wyjściowym i ograniczeniem prądu w obciążeniu. Również tutaj podzielę się doświadczeniami z przerabiania zasilaczy komputerowych i opiszę sprawdzone sposoby na zwiększenie ich maksymalnego napięcia wyjściowego.

W amatorskiej literaturze radiowej istnieje wiele schematów konwersji przestarzałych zasilaczy komputerowych (PSU) na ładowarki i zasilacze laboratoryjne (IP). Ale wszystkie dotyczą tych zasilaczy, w których jednostka sterująca jest zbudowana na podstawie układu kontrolera PWM typu tl494 lub jego analogów dbl494, kia494, КА7500, KR114EU4. Przerobiliśmy kilkanaście takich zasilaczy. Ładowarki wykonane zgodnie ze schematem opisanym przez M. Shumilova w artykule „Prosty wbudowany amperowoltomierz na pic16f676” pokazały się dobrze.

Ale wszystko co dobre kiedyś się kończy i ostatnio zaczęło pojawiać się coraz więcej zasilaczy komputerowych, w których zainstalowano inne kontrolery PWM, w szczególności dr-b2002, dr-b2003, sg6105. Powstało pytanie: jak te zasilacze można wykorzystać do produkcji laboratoryjnych IP? Poszukiwanie obwodów i komunikacja z radioamatorami nie pozwoliły na postęp w tym kierunku, chociaż udało się znaleźć krótki opis i obwód do włączania takich sterowników PWM w artykule "Sterowniki PWM sg6105 i dr-b2002 w zasilaczach komputerowych Z opisu stało się jasne, że te sterowniki tl494 są znacznie bardziej skomplikowane i trudno jest spróbować sterować nimi z zewnątrz w celu regulacji napięcia wyjściowego. Dlatego postanowiono porzucić ten pomysł. Jednak badając obwody „nowych” zasilaczy zauważono, że budowę obwodu sterowania dla przekształtnika półmostkowego typu push-pull przeprowadzono podobnie jak w „starym” zasilaczu – na dwóch tranzystorach oraz transformator izolacyjny.

Podjęto próbę zainstalowania tl494 ze standardowym opasaniem zamiast mikroukładu dr-b2002, łączącego kolektory tranzystorów wyjściowych tl494 z podstawami tranzystorowymi obwodu sterującego przekształtnika zasilania. Jako opaskę tl494 w celu zapewnienia regulacji napięcia wyjściowego wielokrotnie testowano wspomniany obwód M. Szumilowa. To włączenie kontrolera PWM pozwala wyłączyć wszystkie blokady i schematy zabezpieczeń dostępne w zasilaczu, poza tym schemat ten jest bardzo prosty.

Próba wymiany sterownika PWM zakończyła się sukcesem – zasilacz zaczął działać, działała również regulacja napięcia wyjściowego i ograniczenie prądu, jak w przerobionych „starych” zasilaczach.

Opis schematu urządzenia

Budowa i szczegóły

Blok regulatora PWM montowany jest na płytce drukowanej z jednostronnie pokrytego folią włókna szklanego o wymiarach 40x45 mm. Rysunek płytki drukowanej i rozmieszczenie elementów pokazano na rysunku. Rysunek pokazano od strony montażu podzespołów.

Płytka przeznaczona jest do instalacji elementów wyjściowych. Nie ma dla nich specjalnych wymagań. Tranzystor vt1 można zastąpić dowolnym innym tranzystorem bipolarnym z bezpośrednim przewodnictwem o podobnych parametrach. Płytka przewiduje montaż rezystorów trymujących r5 o różnych standardowych rozmiarach.

Instalacja i uruchamianie

Płytka mocowana jest w dogodnym miejscu jedną śrubą bliżej miejsca instalacji sterownika PWM. Autor uznał za wygodne podpięcie płytki do jednego z radiatorów zasilacza. Wyjścia pwm1, pwm2 są przylutowane bezpośrednio do odpowiednich otworów wcześniej zainstalowanego kontrolera PWM - którego wyprowadzenia trafiają do podstaw tranzystorów sterujących konwertera (piny 7 i 8 mikroukładu dr-b2002). Wyjście vcc jest podłączone do punktu, w którym występuje napięcie wyjściowe obwodu zasilania rezerwowego, którego wartość może zawierać się w przedziale 13...24V.

Napięcie wyjściowe zasilacza regulowane jest potencjometrem r5, minimalne napięcie wyjściowe zależy od wartości rezystora r7. Rezystor r8 może być użyty do ograniczenia maksymalnego napięcia wyjściowego. Wartość maksymalnego prądu wyjściowego reguluje się doborem wartości rezystora r3 - im niższa jego rezystancja, tym większy maksymalny prąd wyjściowy zasilacza.

Procedura zamiany zasilacza komputerowego na laboratoryjne IP

Prace przy przebudowie zasilacza związane są z pracą w obwodach z Wysokie napięcie, dlatego zdecydowanie zaleca się podłączenie zasilacza do sieci poprzez transformator separacyjny o mocy co najmniej 100W. Ponadto, aby zapobiec uszkodzeniu kluczowych tranzystorów w procesie ustawiania IP, należy go podłączyć do sieci za pomocą „bezpiecznej” lampy żarowej na 220V o mocy 100W. Można go przylutować do zasilacza zamiast bezpiecznika sieciowego.

Przed przystąpieniem do zmiany zasilacza komputera wskazane jest upewnienie się, że działa on prawidłowo. Żarówki samochodowe 12V o mocy do 25W należy przed włączeniem podłączyć do obwodów wyjściowych +5V i +12V. Następnie podłącz zasilacz do sieci i podłącz pin ps-on (zwykle zielony) do wspólnego przewodu. Jeśli zasilacz pracuje prawidłowo, lampka „bezpieczna” na chwilę zamiga, zasilacz zacznie działać i zaświecą się lampki w obciążeniu +5V, +12V. Jeśli po włączeniu lampka „bezpieczna” zapali się na pełnym ogniu, możliwa jest awaria tranzystorów mocy, diod mostka prostowniczego itp.

Następnie na płytce zasilacza należy znaleźć punkt, w którym występuje napięcie wyjściowe obwodu zasilania w trybie gotowości. Jego wartość może zawierać się w przedziale 13...24V. Od tego momentu w przyszłości przejmiemy zasilanie dla jednostki sterującej PWM i wentylatora chłodzącego.

Następnie należy odlutować standardowy sterownik PWM i podłączyć regulator PWM do płytki zasilacza zgodnie ze schematem (rys. 1). Wejście p_in jest połączone z wyjściem zasilacza 12 V. Teraz musisz sprawdzić działanie regulatora. W tym celu należy podłączyć obciążenie w postaci lampy samochodowej do wyjścia p_out, przesunąć suwak rezystora r5 całkowicie w lewo (do pozycji minimalnej rezystancji) i podłączyć zasilacz do sieci (ponownie przez lampka "bezpieczna"). Jeśli lampka obciążenia świeci się, upewnij się, że obwód regulacji działa prawidłowo. Aby to zrobić, należy ostrożnie przekręcić suwak rezystora r5 w prawo, podczas gdy wskazane jest kontrolowanie napięcia wyjściowego za pomocą woltomierza, aby nie spalić lampy obciążenia. Jeśli napięcie wyjściowe jest regulowane, regulator PWM działa i można kontynuować modernizację zasilacza.

Lutujemy wszystkie przewody obciążenia zasilacza, pozostawiając jeden przewód w obwodach +12 V i wspólny do podłączenia sterownika PWM. Lutujemy: diody (zespoły diodowe) w obwodach +3,3 V, +5 V; diody prostownicze -5 V, -12 V; wszystkie kondensatory filtrujące. Kondensatory elektrolityczne filtr obwodu +12 V należy wymienić na kondensatory o tej samej pojemności, ale o dopuszczalnym napięciu 25 V lub wyższym, w zależności od oczekiwanego maksymalnego napięcia wyjściowego produkowanego zasilacza laboratoryjnego. Następnie zainstaluj rezystor obciążenia pokazany na schemacie na ryc. 1 jako r2 wymagane do zapewnienia stabilnej pracy MT bez zewnętrznego obciążenia. Moc obciążenia powinna wynosić około 1W. Rezystancję rezystora r2 można obliczyć na podstawie maksymalnego napięcia wyjściowego zasilacza. W najprostszym przypadku odpowiedni jest 2-watowy rezystor 200-300 omów.

Następnie można usunąć elementy orurowania starego sterownika PWM i inne elementy radiowe z nieużywanych obwodów wyjściowych zasilacza. Aby przypadkiem nie wyrzucić czegoś „przydatnego”, zaleca się rozlutowywanie części nie do końca, ale jedna po drugiej i dopiero po upewnieniu się, że MT działa, wyjmij część całkowicie. Odnośnie dławika filtrującego l1 autor zwykle nic z nim nie robi i stosuje standardowe uzwojenie obwodu +12 V. Wynika to z faktu, że ze względów bezpieczeństwa maksymalny prąd wyjściowy zasilacza laboratoryjnego jest zwykle ograniczony do poziom nieprzekraczający wartości znamionowej dla obwodu zasilania +12 V. ...

Po oczyszczeniu instalacji zaleca się zwiększenie pojemności kondensatora filtrującego C1 zasilacza rezerwowego poprzez zastąpienie go kondensatorem o wartości nominalnej 50 V / 100 μF. Ponadto, jeśli dioda vd1 zainstalowana w obwodzie jest małej mocy (w szklanej obudowie), zaleca się jej wymianę na mocniejszą, lutowaną z prostownika obwodu -5 V lub -12 V. Ty należy również dobrać rezystancję rezystora r1 dla wygodnej pracy wentylatora chłodzącego M1.

Doświadczenie związane z przerabianiem zasilaczy komputerowych wykazało, że przy użyciu różnych schematów sterowania kontrolera PWM maksymalne napięcie wyjściowe zasilacza będzie mieściło się w zakresie 21 ... 22 V. To więcej niż wystarcza do produkcji ładowarek do akumulatory samochodowe, ale jak na zasilacz laboratoryjny to wciąż za mało. Aby uzyskać zwiększone napięcie wyjściowe, wielu radioamatorów sugeruje użycie mostkowego obwodu prostowniczego dla napięcia wyjściowego, ale wynika to z instalacji dodatkowych diod, których koszt jest dość wysoki. Uważam tę metodę za nieracjonalną i stosuję inny sposób na zwiększenie napięcia wyjściowego zasilacza - modernizacja transformator.

Istnieją dwa główne sposoby uaktualnienia IP transformatora mocy. Pierwsza metoda jest wygodna, ponieważ jej realizacja nie wymaga demontażu transformatora. Polega ona na tym, że zwykle uzwojenie wtórne jest nawinięte na kilka drutów i można je „rozwarstwić”. Uzwojenia wtórne transformatora mocy pokazano schematycznie na ryc. a). To najczęstszy wzór. Zazwyczaj uzwojenie 5-woltowe ma 3 zwoje, nawinięte na 3-4 przewody (uzwojenia „3,4” - „wspólne” i „wspólne” - „5,6”) oraz uzwojenie 12-woltowe - dodatkowo 4 zwoje w jednym przewodzie ( uzwojenia „1” - „3,4” i „5,6” - „2”).

Aby to zrobić, transformator jest wylutowany, odczepy uzwojenia 5-woltowego są starannie wylutowane i odwija ​​się „warkocz” wspólnego drutu. Zadanie polega na odłączeniu równolegle połączonych uzwojeń 5-woltowych i włączeniu ich wszystkich lub części szeregowo, jak pokazano na schemacie na ryc. b).

Izolacja uzwojeń nie jest trudna, ale dość trudno jest je prawidłowo sfazować. W tym celu autor wykorzystuje generator sygnału sinusoidalnego o niskiej częstotliwości oraz oscyloskop lub miliwoltomierz prądu przemiennego. Podłączając wyjście generatora, dostrojone do częstotliwości 30 ... 35 kHz, do uzwojenia pierwotnego transformatora, napięcie na uzwojeniach wtórnych jest monitorowane za pomocą oscyloskopu lub miliwoltomierza. Łącząc połączenie uzwojeń 5-woltowych, osiągają wymagany wzrost napięcia wyjściowego w porównaniu z oryginałem. W ten sposób można osiągnąć wzrost napięcia wyjściowego zasilacza do 30...40 V.

Drugim sposobem na ulepszenie transformatora mocy jest przewinięcie go. Tylko w ten sposób można uzyskać napięcie wyjściowe powyżej 40 V. Najtrudniejszym zadaniem jest tutaj odłączenie rdzenia ferrytowego. Autor przyjął metodę gotowania transformatora w wodzie przez 30-40 minut. Ale zanim strawisz transformator, powinieneś dokładnie przemyśleć metodę oddzielenia rdzenia, biorąc pod uwagę fakt, że po trawieniu będzie bardzo gorący, a poza tym gorący ferryt staje się bardzo delikatny. W tym celu proponuje się wyciąć z cyny dwa paski w kształcie klina, które można następnie włożyć w szczelinę między rdzeniem a ramą i za ich pomocą oddzielić połówki rdzenia. W przypadku złamania lub odłamania części rdzenia ferrytowego nie należy się szczególnie denerwować, ponieważ można go z powodzeniem sklejać cyakrylanem (tzw. „superglue”).

Po uwolnieniu cewki transformatora należy nawinąć uzwojenie wtórne. Posiadać transformatory impulsowe jest jedna nieprzyjemna cecha - uzwojenie pierwotne jest nawinięte na dwie warstwy. Najpierw na ramę nawinięta jest pierwsza część uzwojenia pierwotnego, potem ekran, potem wszystkie uzwojenia wtórne, znowu ekran i druga część uzwojenia pierwotnego. Dlatego musisz ostrożnie nawinąć drugą część uzwojenia pierwotnego, pamiętając o jego połączeniu i kierunku nawijania. Następnie zdejmij ekran, wykonany w postaci warstwy folii miedzianej z wlutowanym drutem prowadzącym do zacisku transformatora, który należy najpierw odlutować. Na koniec nawiń uzwojenia wtórne do następnego ekranu. Teraz pamiętaj, aby dobrze wysuszyć cewkę strumieniem gorącego powietrza, aby odparować wodę, która przeniknęła do uzwojenia podczas trawienia.

Liczba zwojów uzwojenia wtórnego będzie zależeć od wymaganego maksymalnego napięcia wyjściowego MT z szybkością około 0,33 zwojów / V (czyli 1 obrót - 3 V). Na przykład autor nawinął 2x18 zwojów drutu PEV-0,8 i otrzymał maksymalne napięcie wyjściowe zasilacza około 53 V. Przekrój drutu będzie zależał od wymagań dotyczących maksymalnego prądu wyjściowego zasilacza jednostki, a także na wymiarach ramy transformatora.

Uzwojenie wtórne jest nawinięte na 2 przewody. Koniec jednego przewodu jest natychmiast przyklejany do pierwszego zacisku ramy, a drugi pozostaje z marginesem 5 cm, aby utworzyć „warkocz” zacisku zerowego. Po zakończeniu uzwojenia koniec drugiego drutu jest przyklejony do drugiego zacisku ramy, a „warkocz” jest uformowany w taki sposób, że liczba zwojów obu półuzwojeń jest koniecznie taka sama.

Teraz należy przywrócić ekran, nawinąć poprzednio nawiniętą drugą część uzwojenia pierwotnego transformatora, zachowując oryginalne połączenie i kierunek uzwojenia, oraz zmontować rdzeń magnetyczny transformatora. Jeśli okablowanie uzwojenia wtórnego jest prawidłowo przylutowane (do zacisków uzwojenia 12 V), można przylutować transformator do płyty zasilającej i sprawdzić jego działanie.

ARCHIWUM: Pobierać

Sekcja: [Zasilacze (impulsowe)]
Zapisz artykuł w:

Materiały do ​​tego artykułu zostały opublikowane w czasopiśmie Radioamator - 2013, nr 11

W artykule przedstawiono prostą konstrukcję regulatora PWM, za pomocą którego w prosty sposób można przekształcić zasilacz komputerowy zmontowany na sterowniku innym niż popularny TL494, w szczególności DR-B2002, DR-B2003, SG6105 i inne, na laboratoryjny z regulowane napięcie wyjściowe i ograniczenie prądu w obciążeniu. Również tutaj podzielę się doświadczeniami z przerabiania zasilaczy komputerowych i opiszę sprawdzone sposoby na zwiększenie ich maksymalnego napięcia wyjściowego.

W amatorskiej literaturze radiowej istnieje wiele schematów konwersji przestarzałych zasilaczy komputerowych (PSU) na ładowarki i zasilacze laboratoryjne (IP). Ale wszystkie dotyczą tych zasilaczy, w których jednostka sterująca jest zbudowana na podstawie mikroukładu kontrolera TL494 PWM lub jego analogów DBL494, KIA494, KA7500, KR114EU4. Przerobiliśmy kilkanaście takich zasilaczy. Ładowarki wykonane zgodnie ze schematem opisanym przez M. Shumilova w artykule "Zasilanie komputera - ładowarka" (Radio - 2009, nr 1) z dodatkiem wskaźnika przyrząd pomiarowy do pomiaru napięcia wyjściowego i prąd ładowania... Na podstawie tego samego schematu wyprodukowano pierwsze zasilacze laboratoryjne, dopóki nie pojawiła się „Płyta uniwersalna do kontroli zasilaczy laboratoryjnych” (Rocznik radiowy - 2011, nr 5, s. 53). Za pomocą tego schematu można by wykonać znacznie bardziej funkcjonalne zasilacze. Amperomierz cyfrowy został opracowany specjalnie dla tego obwodu regulatora, opisany w artykule "Prosty wbudowany amperomierz na PIC16F676".

Ale wszystko co dobre kiedyś się kończy, a ostatnio zaczęło pojawiać się coraz więcej zasilaczy komputerowych, w których zainstalowano inne kontrolery PWM, w szczególności DR-B2002, DR-B2003, SG6105. Powstało pytanie: jak te zasilacze można wykorzystać do produkcji laboratoryjnych IP? Poszukiwania obwodów i komunikacja z radioamatorami nie pozwoliły na postęp w tym kierunku, chociaż można było znaleźć krótki opis i schemat połączeń takich sterowników PWM w artykule "Sterowniki PWM SG6105 i DR-B2002 w zasilaczach komputerowych". Z opisu stało się jasne, że te kontrolery są znacznie bardziej skomplikowane niż TL494 i trudno jest spróbować sterować nimi z zewnątrz w celu regulacji napięcia wyjściowego. Dlatego postanowiono porzucić ten pomysł. Jednak badając obwody „nowych” zasilaczy zauważono, że budowę obwodu sterowania dla przekształtnika półmostkowego typu push-pull przeprowadzono podobnie jak w „starym” zasilaczu – na dwóch tranzystorach oraz transformator izolacyjny.

Podjęto próbę zainstalowania mikroukładu TL494 zamiast mikroukładu DR-B2002 ze standardowym wiązaniem, łączącym kolektory tranzystorów wyjściowych TL494 z podstawami tranzystorowymi obwodu sterującego przetwornicy zasilania. Wspomniany powyżej obwód M. Szumilowa był wielokrotnie wybierany jako taśma TL494, aby zapewnić regulację napięcia wyjściowego. To włączenie kontrolera PWM pozwala wyłączyć wszystkie blokady i schematy zabezpieczeń dostępne w zasilaczu, poza tym schemat ten jest bardzo prosty.

Próba wymiany sterownika PWM zakończyła się sukcesem – zasilacz zaczął działać, działała również regulacja napięcia wyjściowego i ograniczenie prądu, jak w przerobionych „starych” zasilaczach.

Opis schematu urządzenia

Budowa i szczegóły

Blok regulatora PWM montowany jest na płytce drukowanej z jednostronnie pokrytego folią włókna szklanego o wymiarach 40x45 mm. Rysunek płytki drukowanej i rozmieszczenie elementów pokazano na rysunku. Rysunek pokazano od strony montażu podzespołów.

Płytka przeznaczona jest do instalacji elementów wyjściowych. Nie ma dla nich specjalnych wymagań. Tranzystor VT1 można zastąpić dowolnym innym bipolarnym tranzystorem przewodzenia bezpośredniego o podobnych parametrach. Płytka przewiduje montaż rezystorów dostrajających R5 o różnych standardowych rozmiarach.

Instalacja i uruchamianie

Płytka mocowana jest w dogodnym miejscu jedną śrubą bliżej miejsca instalacji sterownika PWM. Autor uznał za wygodne podpięcie płytki do jednego z radiatorów zasilacza. Wyjścia PWM1, PWM2 są przylutowane bezpośrednio do odpowiednich otworów wcześniej zainstalowanego kontrolera PWM - których wyprowadzenia trafiają do podstaw tranzystorów sterujących konwertera (piny 7 i 8 mikroukładu DR-B2002). Wyjście Vcc jest podłączone do punktu, w którym występuje napięcie wyjściowe obwodu zasilania rezerwowego, którego wartość może zawierać się w przedziale 13...24V.

Napięcie wyjściowe zasilacza regulowane jest potencjometrem R5, minimalne napięcie wyjściowe zależy od wartości rezystora R7. Rezystor R8 może być użyty do ograniczenia maksymalnego napięcia wyjściowego. Wartość maksymalnego prądu wyjściowego reguluje się doborem wartości rezystora R3 - im niższa jego rezystancja, tym większy maksymalny prąd wyjściowy zasilacza.

Procedura zamiany zasilacza komputerowego na laboratoryjne IP

Prace przy przebudowie zasilacza wiążą się z pracą w obwodach wysokiego napięcia, dlatego zdecydowanie zaleca się podłączenie zasilacza do sieci poprzez transformator separacyjny o mocy co najmniej 100W. Ponadto, aby zapobiec uszkodzeniu kluczowych tranzystorów w procesie ustawiania IP, należy go podłączyć do sieci za pomocą „bezpiecznej” lampy żarowej na 220V o mocy 100W. Można go przylutować do zasilacza zamiast bezpiecznika sieciowego.

Przed przystąpieniem do zmiany zasilacza komputera wskazane jest upewnienie się, że działa on prawidłowo. Żarówki samochodowe 12V o mocy do 25W należy przed włączeniem podłączyć do obwodów wyjściowych +5V i +12V. Następnie podłącz zasilacz do sieci i podłącz pin PS-ON (zwykle zielony) do wspólnego przewodu. Jeśli zasilacz pracuje prawidłowo, lampka „bezpieczna” na chwilę zamiga, zasilacz zacznie działać i zaświecą się lampki w obciążeniu +5V, +12V. Jeżeli po włączeniu lampka „bezpieczna” zapali się na pełnym ogniu, możliwa jest awaria tranzystorów mocy, diod mostka prostowniczego itp.

Następnie na płytce zasilacza należy znaleźć punkt, w którym występuje napięcie wyjściowe obwodu zasilania w trybie gotowości. Jego wartość może zawierać się w przedziale 13...24V. Od tego momentu w przyszłości przejmiemy zasilanie dla jednostki sterującej PWM i wentylatora chłodzącego.

Następnie należy odlutować standardowy sterownik PWM i podłączyć regulator PWM do płytki zasilacza zgodnie ze schematem (rys. 1). Wejście P_IN jest połączone z wyjściem zasilacza 12 V. Teraz musisz sprawdzić działanie regulatora. W tym celu należy podłączyć obciążenie w postaci żarówki samochodowej do wyjścia P_OUT, przesunąć silnik rezystora R5 w lewo (do pozycji minimalnej rezystancji) i podłączyć zasilacz do sieci (ponownie przez lampka „bezpieczna”). Jeśli lampka obciążenia świeci się, upewnij się, że obwód regulacji działa prawidłowo. Aby to zrobić, należy ostrożnie przekręcić suwak rezystora R5 w prawo, podczas gdy wskazane jest kontrolowanie napięcia wyjściowego za pomocą woltomierza, aby nie spalić lampy obciążenia. Jeśli napięcie wyjściowe jest regulowane, regulator PWM działa i można kontynuować modernizację zasilacza.

Lutujemy wszystkie przewody obciążenia zasilacza, pozostawiając jeden przewód w obwodach +12 V i wspólny do podłączenia sterownika PWM. Lutujemy: diody (zespoły diodowe) w obwodach +3,3 V, +5 V; diody prostownicze -5 V, -12 V; wszystkie kondensatory filtrujące. Kondensatory elektrolityczne filtra obwodu +12 V należy wymienić na kondensatory o tej samej pojemności, ale o dopuszczalnym napięciu 25 V lub wyższym, w zależności od oczekiwanego maksymalnego napięcia wyjściowego produkowanego zasilacza laboratoryjnego. Następnie zainstaluj rezystor obciążenia pokazany na schemacie na ryc. 1 jako R2 wymagane do zapewnienia stabilnej pracy zasilacza bez obciążenia zewnętrznego. Moc obciążenia powinna wynosić około 1W. Rezystancję rezystora R2 można obliczyć na podstawie maksymalnego napięcia wyjściowego zasilacza. W najprostszym przypadku odpowiedni jest 2-watowy rezystor 200-300 omów.

Następnie można usunąć elementy orurowania starego sterownika PWM i inne elementy radiowe z nieużywanych obwodów wyjściowych zasilacza. Aby przypadkiem nie wyrzucić czegoś „przydatnego”, zaleca się rozlutowywanie części nie do końca, ale jedna po drugiej i dopiero po upewnieniu się, że MT działa, wyjmij część całkowicie. Odnośnie dławika filtrującego L1 autor zwykle nic z nim nie robi i stosuje standardowe uzwojenie obwodu +12V. Wynika to z faktu, że ze względów bezpieczeństwa maksymalny prąd wyjściowy zasilacza laboratoryjnego jest zwykle ograniczony do poziom nieprzekraczający wartości znamionowej dla obwodu zasilania +12 V. ...

Po oczyszczeniu instalacji zaleca się zwiększenie pojemności kondensatora filtrującego C1 zasilacza rezerwowego poprzez zastąpienie go kondensatorem o wartości nominalnej 50 V / 100 μF. Dodatkowo, jeśli zamontowana w obwodzie dioda VD1 jest małej mocy (w szklanej obudowie), zaleca się jej wymianę na mocniejszą, lutowaną z prostownika obwodu -5 V lub -12 V. Należy również wybierz rezystancję rezystora R1 dla wygodnej pracy wentylatora chłodzącego M1.

Doświadczenie związane z przerabianiem zasilaczy komputerowych wykazało, że przy użyciu różnych schematów sterowania kontrolera PWM maksymalne napięcie wyjściowe zasilacza będzie mieściło się w zakresie 21 ... 22 V. To więcej niż wystarcza do produkcji ładowarek do akumulatory samochodowe, ale jak na zasilacz laboratoryjny to wciąż za mało. Aby uzyskać zwiększone napięcie wyjściowe, wielu radioamatorów sugeruje użycie mostkowego obwodu prostowniczego dla napięcia wyjściowego, ale wynika to z instalacji dodatkowych diod, których koszt jest dość wysoki. Uważam, że ta metoda jest nieracjonalna i wykorzystuję inny sposób na zwiększenie napięcia wyjściowego zasilacza - modernizację transformatora mocy.

Istnieją dwa główne sposoby uaktualnienia IP transformatora mocy. Pierwsza metoda jest wygodna, ponieważ jej realizacja nie wymaga demontażu transformatora. Polega ona na tym, że zwykle uzwojenie wtórne jest nawinięte na kilka drutów i można je „rozwarstwić”. Uzwojenia wtórne transformatora mocy pokazano schematycznie na ryc. a). To najczęstszy wzór. Zwykle uzwojenie 5 V ma 3 zwoje, nawinięte na 3-4 przewody (uzwojenia „3,4” - „wspólne” i „wspólne” - „5,6”) oraz uzwojenie 12 V - dodatkowo 4 zwoje w jednym drucie (uzwojenia „1” - „3,4” i „5,6” - „2”).

Aby to zrobić, transformator jest wylutowany, odczepy uzwojenia 5-woltowego są starannie wylutowane i odwija ​​się „warkocz” wspólnego drutu. Zadanie polega na odłączeniu równolegle połączonych uzwojeń 5-woltowych i włączeniu ich wszystkich lub części szeregowo, jak pokazano na schemacie na ryc. b).

Izolacja uzwojeń nie jest trudna, ale dość trudno jest je prawidłowo sfazować. W tym celu autor wykorzystuje generator sygnału sinusoidalnego o niskiej częstotliwości oraz oscyloskop lub miliwoltomierz prądu przemiennego. Podłączając wyjście generatora, dostrojone do częstotliwości 30 ... 35 kHz, do uzwojenia pierwotnego transformatora, napięcie na uzwojeniach wtórnych jest monitorowane za pomocą oscyloskopu lub miliwoltomierza. Łącząc połączenie uzwojeń 5-woltowych, osiągają wymagany wzrost napięcia wyjściowego w porównaniu z oryginałem. W ten sposób można osiągnąć wzrost napięcia wyjściowego zasilacza do 30...40 V.

Drugim sposobem na ulepszenie transformatora mocy jest przewinięcie go. To jedyny sposób na uzyskanie napięcia wyjściowego powyżej 40 V. Najtrudniejszym zadaniem jest tutaj odłączenie rdzenia ferrytowego. Autor przyjął metodę gotowania transformatora w wodzie przez 30-40 minut. Ale zanim strawisz transformator, powinieneś dokładnie przemyśleć metodę oddzielenia rdzenia, biorąc pod uwagę fakt, że po trawieniu będzie bardzo gorący, a poza tym gorący ferryt staje się bardzo delikatny. W tym celu proponuje się wycięcie z cyny dwóch pasków w kształcie klina, które można następnie włożyć w szczelinę między rdzeniem a ramą i za ich pomocą oddzielić połówki rdzenia. W przypadku złamania lub odłamania części rdzenia ferrytowego nie należy się szczególnie denerwować, ponieważ można go z powodzeniem sklejać cyakrylanem (tzw. „superglue”).

Po uwolnieniu cewki transformatora należy nawinąć uzwojenie wtórne. Transformatory impulsowe mają jedną nieprzyjemną cechę - uzwojenie pierwotne jest nawinięte na dwie warstwy. Najpierw na ramę nawinięta jest pierwsza część uzwojenia pierwotnego, potem ekran, potem wszystkie uzwojenia wtórne, znowu ekran i druga część uzwojenia pierwotnego. Dlatego musisz ostrożnie nawinąć drugą część uzwojenia pierwotnego, pamiętając o jego połączeniu i kierunku nawijania. Następnie zdejmij ekran, wykonany w postaci warstwy folii miedzianej z wlutowanym drutem prowadzącym do zacisku transformatora, który należy najpierw odlutować. Na koniec nawiń uzwojenia wtórne do następnego ekranu. Teraz pamiętaj, aby dobrze wysuszyć cewkę strumieniem gorącego powietrza, aby odparować wodę, która przeniknęła do uzwojenia podczas trawienia.

Liczba zwojów uzwojenia wtórnego będzie zależeć od wymaganego maksymalnego napięcia wyjściowego MT z szybkością około 0,33 zwojów / V (czyli 1 obrót - 3 V). Na przykład autor nawinął 2x18 zwojów drutu PEV-0,8 i otrzymał maksymalne napięcie wyjściowe zasilacza około 53 V. Przekrój drutu będzie zależał od wymagań dotyczących maksymalnego prądu wyjściowego zasilacza jednostki, a także na wymiarach ramy transformatora.

Uzwojenie wtórne jest nawinięte na 2 przewody. Koniec jednego przewodu jest natychmiast przyklejany do pierwszego zacisku ramy, a drugi pozostaje z marginesem 5 cm, aby utworzyć „warkocz” zacisku zerowego. Po zakończeniu uzwojenia koniec drugiego drutu jest przyklejony do drugiego zacisku ramy, a „warkocz” jest uformowany w taki sposób, że liczba zwojów obu półuzwojeń jest koniecznie taka sama.

Teraz należy przywrócić ekran, nawinąć poprzednio nawiniętą drugą część uzwojenia pierwotnego transformatora, zachowując oryginalne połączenie i kierunek uzwojenia, oraz zmontować rdzeń magnetyczny transformatora. Jeśli okablowanie uzwojenia wtórnego jest prawidłowo przylutowane (do zacisków uzwojenia 12 V), można przylutować transformator do płyty zasilającej i sprawdzić jego działanie.