Če imate star napajalnik za računalnik, ga še ne vrzite v koš za recikliranje. Pretvorba ATX napajalnik v laboratorijskem okolju To je eden tistih klasičnih elektronskih projektov, ki vam omogoča, da prihranite kar nekaj denarja, saj so komercialne možnosti običajno zelo drage in precej povprečne kakovosti.
Ideja je izkoristiti dejstvo, da so ti viri že zasnovani za zagotavljanje več stabilnih napetosti Z znatno močjo postanejo vsestransko orodje za napajanje prototipov, motorjev ali katerega koli vezja, ki ga sestavljate na svoji delovni mizi. Vendar ne gre le za rezanje žic; vedeti morate, kaj počnete, da med postopkom ne bi ničesar poškodovali.
Potrebni materiali in orodja
Da končni izdelek ne bo videti kot šolski projekt in bo dejansko uporaben, potrebujete osnovni nabor orodij: multimeter, spajkalnik, spajkalnikŠčipalke za žico, izvijači in vrtalnik s svedri za vrtanje pločevine. Za končni videz vam bodo prišli prav brusni papir, črna barva v spreju in razredčilo.
Glede specifičnih komponent za sestavljanje se pripravite z naslednjim:
- 6 rdečih bananskih konektorjev za napetostne izhode in 2 črni žici za ozemljitev (GND).
- Stikalo za vklop in 5 mm rdeča LED dioda z ustreznim 330-ohmskim uporom za ugotavljanje prisotnosti toka.
- Za del spremenljivka napetostiNujni so regulator LM317, potenciometer 5K ohmov, dioda 1N4007 in kombinacija kondenzatorjev (220uF, 100uF in 10uF pri 25V ali več).
- 120-ohmski upor in termoskrčljiva cev (termofit) za preprečevanje kratkega stika žic.
Postopek preobrazbe korak za korakom
Najprej morate previdno odpreti fontano. Bodite pozorni na: Veliki kondenzatorji lahko shranjujejo naboj tudi ko so odklopljeni, zato jih izpraznite tako, da premostite priključke z izoliranim izvijačem, da se izognete morebitnim presenečenjem.
Ko je odprto, odstranite notranjo tiskano vezje, ventilator in originalno stikalo. Priporočam, da ves prah očistite s stisnjenim zrakom in pobarvajte ohišje Za profesionalen videz. Pred ponovno montažo izvrtajte luknjo v zgornjem pokrovu, da namestite potenciometer, LED in bananske vtiče.
Za zagon napajanja obstaja osnovni trik: zeleni kabel (PS-ON) Priključen mora biti na ozemljitev (GND). Sem namestimo stikalo za vklop in izklop opreme. Za indikatorsko lučko lahko LED in njen upor prispajkate na sivo žico, ki običajno prenaša signal Power Good.
Izhodna konfiguracija in spremenljiva napetost
Napajalniki ATX ponujajo zelo uporabne fiksne vrednosti. Glede na barve kablov boste imeli dostop do ... +3.3 V (oranžna), +5 V (rdeča), -5 V (bela), +12 V (rumena) in -12 V (modra)Te linije podpirajo dokaj visoke tokove, idealne za napajanje motorjev.
Če želite iti še korak dlje, lahko sestavite vezje z LM317 in uporabite perforirano ploščo. Ta regulator vam bo omogočil doseganje spremenljiv izhod od 1.2 V do skoraj 12 VLM317 morate samo napajati iz 12V napajalnika in potenciometer priključiti na kondenzator, da prilagodite napetost po svojih željah.
Napredni inženirski in nadzorni vidiki
Z bolj tehničnega vidika moramo razumeti, da imamo opravka z stikalni napajalnik (SMPS) in ne z linearno. To pomeni, da se regulacija izvaja z uporabo pulzno-širinske modulacije (PWM). Pogosta napaka je poskus dodajanja prekomernih kondenzatorjev na izhod, saj se misli, da bodo zmanjšali šum; v resnici pa lahko to destabilizirati povratno zanko in poslabšajo odziv na prehodne pojave.
Za tiste, ki iščejo profesionalno natančnost, je analiza krmilne zanke ključnega pomena. Če morate omejiti tok za zaščito svojih vezij, lahko implementirate Premični upor 0.01 ohma za merjenje padca napetosti in uporabo operacijskega ojačevalnika (kot je LM358, ki podpira napetosti blizu 0 V) za napajanje povratnega pina krmilnika TL494.
Poleg tega je priporočljivo optimizirati izhodni filter. Da preprečite nasičenje jedra induktorja pri visokih tokovih, lahko navijte ga na dve toroidni jedriPrav tako zamenjava velikega kondenzatorja z več majhnimi, povezanimi vzporedno, zmanjša ekvivalentno serijsko upornost (ESR), zniža temperaturo in izboljša filtriranje.
Ključni električni koncepti: Moč in faktor moči
Pomembno je, da ne zamenjamo aktivne moči (W) z navidezno močjo (VA). Pri izmeničnem toku je reaktivna impedanca tuljav Kondenzatorji ustvarjajo fazni premik med napetostjo in tokom. Faktor moči (cos φ) kaže, kako učinkovita je poraba energije; bližje kot je 1, večja je upornost bremena. V teh napajalnikih je pogosto mogoče najti kondenzatorje. korektorji faktorja moči (PFC) da optimizirate to vrednost in se izognete motnjam v električnem omrežju.
Po končani montaži je rezultat zmogljivo orodje, ki združuje fiksne visokotokovne izhode z možnostjo nastavitve, kar vam omogoča popolno varnost pri delu, če upoštevate omejitve posamezne komponente in ventilator deluje, da preprečite pregrevanje.
