Încărcător din unitate de calculator Mâncare DIY

Diferite situații necesită surse de alimentare de tensiune și putere diferite. Prin urmare, mulți oameni cumpără sau produc unul care este suficient pentru toate ocaziile.

Și cel mai simplu mod este să luați computerul ca bază. Acest laborator unitate de alimentare cu caracteristici 0-22 V 20 A reproiectat cu îmbunătățiri minore de pe computer ATX pe PWM 2003. Pentru relucrare am folosit JNC mod. LC-B250ATX. Ideea nu este nouă și există multe soluții similare pe Internet, unele au fost studiate, dar finalul sa dovedit a fi al său. Sunt foarte mulțumit de rezultat. Acum aștept un pachet din China cu indicatori de tensiune și curent combinați și, în consecință, îl voi înlocui. Apoi, va fi posibil să apelez la dezvoltarea mea LBP - incarcator pentru baterii auto.

Sistem unitate reglementată alimentare electrică:

În primul rând, am eliminat toate firele tensiunilor de ieșire +12, -12, +5, -5 și 3,3 V. Am eliminat totul, cu excepția diodelor +12 V, condensatori, rezistențe de încărcare.

Înlocuit electroliții de înaltă tensiune de intrare 220 x 200 cu 470 x 200. Dacă există, atunci este mai bine să puneți o capacitate mai mare. Uneori producătorul economisește filtrul de intrare pentru alimentarea cu energie electrică - în consecință, recomand lipirea dacă nu este disponibilă.

Ieșire de ieșire + rebobinare de 12V. Nou - 50 de ture cu un fir cu diametrul de 1 mm, îndepărtând înfășurările vechi. Condensatorul a fost înlocuit cu 4.700 microfarade x 35 V.

Deoarece unitatea are o sursă de alimentare de rezervă cu tensiuni de 5 și 17 volți, le-am folosit pentru a alimenta 2003 și pentru unitatea de testare a tensiunii.

La pinul 4, am aplicat o tensiune directă de +5 volți din „camera de serviciu” (adică am conectat-o ​​la pinul 1). Folosind un divizor de tensiune de rezistență de 1,5 și 3 kOhm de la 5 volți a puterii de așteptare, am făcut 3.2 și l-am aplicat la intrarea 3 și la terminalul din dreapta al rezistorului R56, care apoi merge la pinul 11 ​​al microcircuitului.

După ce am instalat un microcircuit 7812 la ieșirea de 17 volți din camera de serviciu (condensator C15), am primit 12 volți și l-am conectat la un rezistor de 1 Kom (fără un număr în diagramă), care este conectat la capătul stâng al microcircuitului pinul 6. De asemenea, printr-un rezistor de 33 Ohm, ventilatorul de răcire a fost alimentat, care a fost pur și simplu răsturnat astfel încât să sufle în interior. Rezistorul este necesar pentru a reduce viteza și zgomotul ventilatorului.

Întregul lanț de rezistențe și diode cu tensiuni negative (R63, 64, 35, 411, 42, 43, C20, D11, 24, 27) a fost scăpat de pe placă, pinul 5 al microcircuitului a fost scurtcircuitat la masă.

A fost adăugată ajustarea indicator de tensiune și tensiune de ieșire dintr-un magazin online chinezesc. Este necesar doar alimentarea acestuia din camera de serviciu +5 V și nu din tensiunea măsurată (începe să funcționeze de la +3 V). Teste de alimentare

Testele au fost efectuate conectare simultană a mai multor lămpi auto (55 + 60 + 60) W.

Este vorba despre 15 Amperi la 14 V. Am lucrat 15 minute fără probleme. Unele surse recomandă izolarea firului comun de ieșire de 12 V de carcasă, dar apoi apare un fluier. Folosind radioul auto ca sursă de alimentare, nu am observat nicio interferență nici la radio, nici în alte moduri, iar 4 * 40 W trage perfect. Cu respect, Andrey Petrovsky.

Chip ULN2003 (ULN2003a) este în esență un set de taste compozite puternice pentru utilizare în circuite de sarcină inductivă. Poate fi folosit pentru a controla sarcini mari, inclusiv relee electromagnetice, motoare curent continuu, electrovalve, în diferite circuite de comandă și altele.

Chip ULN2003 - descriere

Scurtă descriere a ULN2003a. Microcircuitul ULN2003a este un ansamblu de tranzistori Darlington cu comutatoare de ieșire de mare putere, care are diode de protecție la ieșiri, care sunt proiectate pentru a proteja controlul circuite electrice de la supratensiunea inversă de tensiune de la sarcina inductivă.

Fiecare canal (pereche Darlington) din ULN2003 are o sarcină de 500mA și poate gestiona un curent maxim de 600mA. Intrările și ieșirile sunt situate una față de cealaltă în carcasa microcircuitului, ceea ce facilitează foarte mult cablarea placă de circuit imprimat.

ULN2003 aparține familiei de microcircuite ULN200X. Diferite versiuni ale acestui IC sunt concepute pentru o logică specifică. În special, microcircuitul ULN2003 este proiectat să funcționeze cu dispozitive logice TTL (5V) și CMOS. ULN2003 este utilizat pe scară largă în circuitele de comandă pentru o gamă largă de sarcini, ca relee, drivere de afișaj, drivere de linie etc. ULN2003 este, de asemenea, utilizat în drivere de motor pas cu pas.

Schema bloc a ULN2003

Diagramă schematică

Specificații

• Curentul nominal al colectorului unei taste - 0,5A;
• Tensiune de ieșire maximă până la 50 V;
• Diodele de protecție la ieșiri;
• Intrarea este adaptată la tot felul de logici;
• Posibilitatea de utilizare pentru controlul releului.

Analogic ULN2003

Mai jos este o listă cu ceea ce poate înlocui ULN2003 (ULN2003a):

• Analog străin ULN2003 - L203, MC1413, SG2003, TD62003.
• Analogul intern al ULN2003a este un microcircuit.

Microcircuit ULN2003 - schemă de conectare

ULN2003 este adesea folosit pentru a controla un motor pas cu pas. Mai jos este schema de cablare pentru ULN2003a și motorul pas cu pas.

Articolul prezintă un design simplu al unui regulator PWM, cu care puteți converti cu ușurință o sursă de alimentare a computerului asamblată pe un alt controler decât popularul tl494, în special dr-b2002, dr-b2003, sg6105 și altele, într-unul de laborator cu o tensiune de ieșire reglabilă și limitarea curentului în sarcină. De asemenea, aici voi împărtăși experiența refacerii surselor de alimentare a computerului și voi descrie modalitățile dovedite de a crește tensiunea maximă de ieșire.

În literatura de radio amator există multe scheme de conversie a surselor de alimentare pentru computer (PSU) învechite în încărcătoare și surse de laborator sursa de alimentare (IP). Dar toate se referă la acele surse de alimentare în care unitatea de control este construită pe baza unui cip de control PWM de tip tl494 sau a analogilor săi dbl494, kia494, КА7500, KR114EU4. Am refăcut mai mult de o duzină de aceste surse de alimentare. Încărcătoarele realizate conform schemei descrise de M. Shumilov în articolul „Un simplu ampermetru încorporat pe pic16f676” s-au arătat bine.

Dar toate lucrurile bune se termină într-o zi și recent au început să apară tot mai multe surse de alimentare pentru computer în care au fost instalate alte controlere PWM, în special dr-b2002, dr-b2003, sg6105. A apărut întrebarea: cum pot fi utilizate aceste blocuri de alimentare pentru fabricarea IP-urilor de laborator? Căutarea circuitelor și comunicarea cu radioamatorii nu au permis progresul în această direcție, deși a fost posibil să se găsească o scurtă descriere și un circuit pentru pornirea unor astfel de controlere PWM în articolul „Controlere PWM sg6105 și dr-b2002 în sursele de alimentare ale computerului . "Din descriere a devenit clar că aceste controlere sunt mult mai dificile tl494 și încercarea de a le controla din exterior pentru a regla tensiunea de ieșire este greu posibilă. Prin urmare, s-a decis abandonarea acestei idei. Cu toate acestea, la studierea circuitelor noilor "surse de alimentare", s-a observat că construcția circuitului de comandă pentru un convertor cu jumătate de punte push-pull a fost efectuată în mod similar cu "vechea" unitate de alimentare - pe doi tranzistori și un transformator de izolare.

S-a încercat instalarea tl494 cu curele standard în locul microcircuitului dr-b2002, conectând colectoarele tranzistorilor de ieșire tl494 la bazele tranzistorului circuitului de control al convertorului de alimentare. Ca un tl494 de legare pentru a asigura reglarea tensiunii de ieșire, circuitul menționat mai sus M. Shumilov a fost testat în mod repetat. Această includere a controlerului PWM vă permite să dezactivați toate interblocările și schemele de protecție disponibile în sursa de alimentare, în plus, această schemă este foarte simplă.

O încercare de a înlocui controlerul PWM a fost încununată cu succes - unitatea de alimentare a început să funcționeze, reglarea tensiunii de ieșire și limitarea curentului au funcționat, de asemenea, ca în unitățile de alimentare „vechi” convertite.

Descrierea schemei dispozitivului

Construcție și detalii

Unitatea de reglare PWM este asamblată pe o placă de circuite imprimate din fibră de sticlă acoperită cu folie unilaterală cu dimensiunea de 40x45 mm. Un desen al plăcii cu circuite imprimate și aspectul elementelor sunt prezentate în figură. Desenul este prezentat din partea de instalare a componentelor.

Placa este proiectată pentru instalarea componentelor de ieșire. Nu există cerințe speciale pentru acestea. Tranzistorul vt1 poate fi înlocuit cu orice alt tranzistor bipolar cu conducere directă cu parametri similari. Placa asigură instalarea rezistențelor de tundere r5 de diferite dimensiuni standard.

Instalarea și punerea în funcțiune

Placa este fixată într-un loc convenabil cu un șurub mai aproape de locul de instalare al controlerului PWM. Autorul a găsit convenabil să atașeze placa la unul dintre radiatoarele de alimentare cu energie electrică. Ieșirile pwm1, pwm2 sunt lipite direct în orificiile corespunzătoare ale controlerului PWM instalat anterior - ale căror conductoare merg la bazele tranzistoarelor de control ale convertorului (pinii 7 și 8 ai microcircuitului dr-b2002). Conexiunile pinului VCC sunt realizate în punctul în care există tensiunea de ieșire circuite de alimentare de rezervă, a căror valoare poate fi cuprinsă între 13 ... 24V.

Reglarea tensiunii de ieșire MT este efectuată de potențiometrul r5, tensiunea minimă de ieșire depinde de valoarea rezistorului r7. Rezistorul r8 poate fi utilizat pentru a limita tensiunea maximă de ieșire. Valoarea curentului maxim de ieșire este reglată de selectarea valorii rezistorului r3 - cu cât este mai mică rezistența acestuia, cu atât este mai mare curentul maxim de ieșire al unității de alimentare.

Procedura de conversie a unei unități de alimentare a computerului într-un IP de laborator

Lucrul la modificarea unității de alimentare este asociat cu lucrul în circuite cu tensiune înaltă, prin urmare, se recomandă cu tărie conectarea unității de alimentare la rețea printr-un transformator de izolare cu o capacitate de cel puțin 100W. În plus, pentru a preveni defectarea tranzistoarelor cheie în procesul de configurare a IP-ului, acesta ar trebui să fie conectat la rețea printr-o lampă incandescentă „de siguranță” pentru 220V cu o putere de 100W. Poate fi lipit la alimentator în locul siguranței de alimentare.

Înainte de a continua modificarea unei surse de alimentare a computerului, este recomandabil să vă asigurați că funcționează corect. Înainte de a porni circuitele de ieșire + 5V și + 12V, ar trebui să conectați becurile auto de 12V cu o putere de până la 25W. Apoi conectați unitatea de alimentare la rețea și conectați pinul ps-on (de obicei verde) la firul comun. Dacă unitatea de alimentare funcționează corect, lampa „siguranță” va clipi scurt, unitatea de alimentare va începe să funcționeze și lămpile din sarcina + 5V, + 12V se vor aprinde. Dacă, după pornire, lampa de „siguranță” se aprinde la căldură maximă, este posibilă defectarea tranzistoarelor de putere, a diodelor punții redresoare etc.

Apoi, ar trebui să găsiți pe placa de alimentare punctul în care există tensiunea de ieșire a circuitului de alimentare de așteptare. Valoarea sa poate fi cuprinsă între 13 ... 24V. Din acest moment, în viitor, vom prelua energia pentru unitatea de control PWM și ventilatorul de răcire.

Apoi ar trebui să desfaceți controlerul PWM standard și să conectați unitatea de reglare PWM la placa de alimentare conform schemei (Fig. 1). Intrarea p_in este conectată la ieșirea de alimentare de 12 volți. Acum trebuie să verificați funcționarea regulatorului. Pentru a face acest lucru, conectați o sarcină sub forma unui bec auto la ieșirea p_out, aduceți glisorul rezistenței r5 la stânga (la poziția minimă de rezistență) și conectați unitatea de alimentare la rețea (din nou printr-o „siguranță " lampă). Dacă lampa de încărcare se aprinde, asigurați-vă că circuitul de reglare funcționează corect. Pentru a face acest lucru, trebuie să rotiți cu atenție glisorul rezistorului r5 spre dreapta, în timp ce este recomandabil să controlați tensiunea de ieșire cu un voltmetru pentru a nu arde lampa de încărcare. Dacă tensiunea de ieșire este reglată, atunci regulatorul PWM funcționează și puteți continua să actualizați unitatea de alimentare.

Am lipit toate firele de încărcare ale unității de alimentare, lăsând un fir în circuitele de +12 V și unul comun pentru conectarea unității de control PWM. Am lipit: diode (ansambluri de diode) în circuite +3,3 V, +5 V; diode redresoare -5 V, -12 V; toate condensatoarele de filtrare. Condensatoare electrolitice filtrul circuitului de +12 V trebuie înlocuit cu condensatori de aceeași capacitate, dar cu o tensiune admisibilă de 25 V sau mai mult, în funcție de tensiunea maximă de ieșire așteptată a sursei de alimentare fabricate de laborator. Apoi, instalați rezistorul de sarcină prezentat în diagrama din Fig. 1 ca r2 necesar pentru a asigura funcționarea stabilă a MT fără sarcină externă. Puterea de încărcare ar trebui să fie de aproximativ 1W. Rezistența rezistorului r2 poate fi calculată pe baza tensiunii maxime de ieșire a sursei de alimentare. În cel mai simplu caz, este adecvat un rezistor de 2 wați de 200-300 ohmi.

Apoi, puteți elimina elementele de conducte ale vechiului controler PWM și alte componente radio din circuitele de ieșire neutilizate ale unității de alimentare. Pentru a nu renunța accidental la ceva „util”, se recomandă să desfaceți piesele nu complet, ci una câte una, și numai după ce vă asigurați că MT funcționează, scoateți piesa complet. În ceea ce privește șocul de filtrare l1, autorul nu face de obicei nimic cu el și folosește bobina circuitului standard de + 12 V. Acest lucru se datorează faptului că, din motive de siguranță, curentul maxim de ieșire al sursei de alimentare a laboratorului este de obicei limitat la un nivel care nu este depășind valoarea nominală pentru circuitul de alimentare de +12 V. ...

După curățarea montajului, se recomandă creșterea capacității condensatorului de filtrare C1 al sursei de alimentare de așteptare prin înlocuirea acestuia cu un condensator cu o valoare nominală de 50 V / 100 μF. În plus, dacă dioda vd1 instalată în circuit are putere redusă (într-o cutie de sticlă), se recomandă înlocuirea acesteia cu una mai puternică, lipită din redresorul circuitului de -5 V sau -12 V. ar trebui să selecteze, de asemenea, rezistența rezistorului r1 pentru o funcționare confortabilă a ventilatorului de răcire M1.

Experiența refacerii surselor de alimentare a computerului a arătat că, folosind diferite scheme de control pentru un controler PWM, tensiunea maximă de ieșire a sursei de alimentare va fi în intervalul 21 ... 22 V. Acest lucru este mai mult decât suficient pentru fabricarea încărcătoarelor pentru baterii auto, dar pentru o sursă de alimentare de laborator nu este încă suficient. Pentru a obține o tensiune de ieșire crescută, mulți radioamatori sugerează utilizarea unui circuit de rectificare a punții pentru tensiunea de ieșire, dar acest lucru se datorează instalării diodelor suplimentare, al căror cost este destul de ridicat. Consider această metodă irațională și folosesc un alt mod de a crește tensiunea de ieșire a unității de alimentare - modernizarea transformator de putere.

Există două moduri principale de a actualiza un transformator de energie IP. Prima metodă este convenabilă prin aceea că implementarea sa nu necesită demontarea transformatorului. Se bazează pe faptul că, de obicei, înfășurarea secundară este înfășurată în mai multe fire și este posibilă „stratificarea” acesteia. Înfășurările secundare ale transformatorului de putere sunt prezentate schematic în Fig. A). Acesta este cel mai frecvent model. De obicei, o înfășurare de 5 volți are 3 spire, înfășurate în 3-4 fire (înfășurări "3.4" - "comune" și "comune" - "5.6") și o înfășurare de 12 volți - în plus 4 spire într-un singur fir ( înfășurări "1" - "3.4" și "5.6" - "2").

Pentru a face acest lucru, transformatorul este desoldat, robinetele înfășurării de 5 volți sunt atent nesoldate și "coada" firului comun este desfăcută. Sarcina este de a deconecta înfășurările de 5 volți conectate în paralel și de a le activa pe toate sau parțial în serie, așa cum se arată în diagrama din Fig. b).

Nu este dificil să izolați înfășurările, dar este destul de dificil să le fazați corect. Autorul folosește în acest scop un generator de semnal sinusoidal de joasă frecvență și un osciloscop sau milivoltmetru de curent alternativ. Prin conectarea ieșirii generatorului, reglat la o frecvență de 30 ... 35 kHz, la înfășurarea primară a transformatorului, tensiunea pe înfășurările secundare este monitorizată utilizând un osciloscop sau milivoltmetru. Prin combinarea conexiunii înfășurărilor de 5 volți, acestea realizează o creștere a tensiunii de ieșire comparativ cu originalul cu cantitatea necesară. În acest fel, puteți obține o creștere a tensiunii de ieșire a alimentatorului până la 30 ... 40 V.

A doua modalitate de actualizare a unui transformator de putere este derularea acestuia. Aceasta este singura modalitate de a obține o tensiune de ieșire mai mare de 40 V. Cea mai dificilă sarcină aici este deconectarea miezului de ferită. Autorul a adoptat o metodă de fierbere a unui transformator în apă timp de 30-40 de minute. Dar, înainte de a digera transformatorul, ar trebui să vă gândiți cu atenție la metoda de separare a miezului, dat fiind faptul că după digestie va fi foarte fierbinte și, în plus, ferita fierbinte devine foarte fragilă. Pentru a face acest lucru, se propune decuparea a două benzi în formă de pană din tablă, care pot fi apoi introduse în spațiul dintre miez și cadru și, cu ajutorul lor, separa jumătățile miezului. În cazul ruperii sau tăierii părților miezului de ferită, nu ar trebui să vă supărați în mod special, deoarece acesta poate fi lipit cu succes cu cacrilan (așa-numitul „superglue”).

După eliberarea bobinei transformatorului, este necesar să înfășurați înfășurarea secundară. Avea transformatoare de impulsuri există o caracteristică neplăcută - înfășurarea primară este înfășurată în două straturi. În primul rând, prima parte a înfășurării primare este înfășurată pe cadru, apoi ecranul, apoi toate înfășurările secundare, din nou ecranul și a doua parte a înfășurării primare. Prin urmare, trebuie să înfășurați cu atenție a doua parte a înfășurării primare, în timp ce asigurați-vă că vă amintiți conexiunea și direcția înfășurării. Apoi scoateți ecranul, realizat sub forma unui strat de folie de cupru cu un fir lipit care duce la terminalul transformatorului, care trebuie mai întâi să nu fie sudat. În cele din urmă, înfășurați înfășurările secundare la ecranul următor. Acum, asigurați-vă că ați uscat bine bobina cu un jet de aer fierbinte pentru a evapora apa care a pătruns în înfășurare în timpul digestiei.

Numărul de rotații ale înfășurării secundare va depinde de tensiunea maximă de ieșire necesară a MT la o rată de aproximativ 0,33 rotații / V (adică 1 rotație - 3 V). De exemplu, autorul a învârtit 2x18 spire ale firului PEV-0,8 și a primit tensiunea maximă de ieșire a unității de alimentare de aproximativ 53 V. Secțiunea transversală a firului va depinde de cerința pentru curentul maxim de ieșire al sursei de alimentare. unitate, precum și pe dimensiunile cadrului transformatorului.

Înfășurarea secundară este înfășurată în 2 fire. Capătul unui fir este sigilat imediat la primul terminal al cadrului, iar al doilea este lăsat cu o margine de 5 cm pentru a forma o „coadă” a terminalului zero. După terminarea înfășurării, capătul celui de-al doilea fir este etanșat la cel de-al doilea terminal al cadrului și se formează o "coadă" în așa fel încât numărul de rotații ale ambelor înfășurări este în mod necesar același.

Acum este necesar să restaurați ecranul, să înfășurați a doua parte a înfășurării primare a transformatorului înfășurată anterior, respectând conexiunea inițială și direcția înfășurării și să asamblați miezul magnetic al transformatorului. Dacă cablajul înfășurării secundare este lipit corect (la bornele înfășurării de 12 volți), atunci puteți lipi transformatorul în placa de alimentare și puteți verifica funcționalitatea acestuia.

ARHIVA: Descarca

Secțiunea: [Surse de alimentare (impuls)]
Salvați articolul în: