Меню

Блок питания для компьютера как повысить напряжение

Блок питания для компьютера как повысить напряжение

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

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

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

Часть 1. Так себе.

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

Читайте также:  Трансформатор напряжения нтми 6000 100

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

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

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

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

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

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

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

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

Замеряем все напряжения по шинам

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

Читайте также:  Повышающий модуль с алиэкспресс с регулировкой напряжения

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

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

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

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

Часть 2. Более-менее.

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

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

Измерение параметров дало следующие результаты:

Источник

Обычный блок питания из компьютерного. Стабильные 12 вольт и регулировка напряжения.

Приветствую на канале. Сегодня я покажу как сделать компьютерный блок питания более стабильным. Не многие знают, что под нагрузкой у компьютерных блоков питания просаживается напряжение. Это происходит как на линии 5 вольт, так и на линии 12 вольт. Причина тому, общая обратная связь по обеим линиям.

Буду показывать на примере такого блока питания. На глаз ватт 300.

Читайте также:  Уровень напряжения в контактной сети нормы

Важно. Включать блок в сеть, после каких либо изменений в схеме, рекомендую через лампочку 220 вольт 40-60 Ватт.

Включаем блок питания без нагрузки, к выходу подключаем провода мультиметра, и видим напряжение 12,48 вольт.

Да, чтобы блок запустился нужно контакт PS-ON, он же зеленый провод на разъёме, подключить к минусу.

При подключении лампочки накаливания 12 вольт и всего 5 ватт, напряжение просело до 11,98 вольт. Просадка составила 0,5 вольта.

С линией 5 вольт, та же история.

Напряжение просело на 0,02 вольта. Но это только при небольшой нагрузке. С мощной нагрузкой, все будет куда более существенно.

Если посмотреть на упрощённую схему выходной части компьютерного блока питания, то можно заметить, что обратная связь подключена как к 5-ти вольтовой линии, так и к 12-ти. На схеме это резисторы R1 и R2. Мой блок устроен на ШИМ контроллере TL494, поэтому вход обратной связи, это первая нога, у других микросхем, естественно будут другие ноги.

Что происходит при работе? Когда появляется нагрузка, например на линии 12 вольт, блок пытается стабилизировать, то есть приподнять напряжение, в месте с этим поднимает напряжение на 5-ти вольтовой линии. (Трансформатор ведь общий). Но к ней тоже подключена обратная связь, микросхема видит, что напряжение 5 вольт растет, понимая это, пытается его снизить. Тем самым затрагивая напряжение на 12-ти вольтовой линии. В итоге обратная связь по 5-ти вольтовой линии мешает корректно стабилизировать напряжение на 12-ти вольтовой линии. Все тоже самое происходит, если нагружать 5-ти вольтовую линию.

Что делать? Все просто, убираем резистор обратной связи. Нужны 12 вольт, значит убираем резистор с 5-ти вольт. Нужны 5 вольт убираем резистор с 12-ти вольт.

При удалении резистора обратной связи напряжение немного подрастет, например на линии 12 вольт может подняться более 13 вольт, его можно подстроить подбором резистора обратной связи по 12 ти вольтам. На схеме это R2.

Если нужен регулируемый блок питания, то вместо резистора обратной связи, устанавливаем переменный резистор. Чем меньше сопротивление, тем меньше напряжение и наоборот. Более 22 -23 вольт на 12-ти вольтовой линии, поднимать напряжение не рекомендую. И да, если поднимаете напряжение более 14-15 вольт не забудьте заменить выходные электролитические конденсаторы на напряжение 25-35 вольт. Рекомендую 35 вольт.

Если произойдет обрыв переменного резистора, то на выходе напряжение взлетит на максимум. Это чревато выходом из строя нагрузки. Поэтому рекомендую поставить переменный резистор вместо R3. Зависимость будет обратная, чем ниже сопротивление тем выше напряжение и наоборот. Еще в таком случае рекомендую увеличить сопротивления, как R1 так и R3, так как суммарное низкое сопротивление приведет к повышенному току на делителе и он будет греться, что приведет к изменению сопротивления, а соответственно напряжения, ну и в итоге к вероятному сгоранию резисторов делителя.

Если сильно изменить напряжение, от номинальных, то супервизор может вырубит TL494. Что бы этого избежать нужно от 4 ноги TL494 отпаять диод, через который супервизор управляет выключением блока. В данном блоке, супервизор сделан на компараторе LM339N.

В итоге получаем адекватный с нормальной стабилизацией блок питания. Сейчас конечно, все больше блоков с DC-DC преобразователями. С ними такой проблемы нет. В них каждое напряжение стабилизируется независимо. Ну, а если нужен просто нормальный блок питания , то можно купить на всем известном сайте .

В видео ниже, можно наглядно посмотреть просадку напряжения, и какой эффект достигается при удалении резистора ОС.

На этом думаю всё. Не забываем подписываться, ставить лайки, писать комментарии. Ну, и по желанию поддержать канал.

Огромная благодарность, всем кто поддержал канал копеечкой.

Источник

Adblock
detector