Как использовать блок питания компьютера в качестве источника питания
Обновлено: 21.11.2024
Вы заинтересованы в преобразовании одного из них:
в одно из следующих:
Укомплектованный блок питания ATX мощностью 145 Вт с переключателем, крепежными штифтами, этикетками и ножками. Обратите внимание на стяжки в вентиляционных отверстиях,
которые удерживают нагрузочный резистор.
Если вы считаете привлекательным создание собственного блока питания для настольного компьютера из переработанного блока питания и нескольких деталей из местного магазина электроники, возьмите инструменты, налейте себе чашку кофе (или по личным предпочтениям) и приступайте. Светодиод (светоизлучающий диод) также был спасен от старого ПК. Если вы хотите добавить индикатор включения питания, светодиоды добавят приятный штрих и могут быть легко подключены к шине +5 В. Я настоятельно рекомендую вам ознакомиться с содержанием этого сайта и связанными с ним ссылками, прежде чем начинать преобразование — на соответствующих страницах есть ряд подсказок.
Эта плата ATX PS имеет выводы для +5 (КРАСНЫЙ), -5 (БЕЛЫЙ), +12 (ЖЕЛТЫЙ), -12 (СИНИЙ) вольт, заземление (ЧЕРНЫЙ) и переключатель (ЗЕЛЕНЫЙ). Имейте в виду, что некоторые блоки питания DELL, произведенные в период с 1996 по 2000 год, не соответствуют стандартным отраслевым стандартам распиновки и цветовой маркировки. Вентилятор также был отключен для лучшего обзора. Поскольку этот ИП был переоборудован для использования в лабораториях логики и робототехники, выбранные напряжения были сняты. Другим пользователям могут понадобиться комбинации +3,3 В (ОРАНЖЕВЫЙ), +5 В и/или +12 В, если они переоборудуют один из более новых источников питания. Для радиоуправляемых приложений выход 5 вольт также может служить настольным источником для управления приемниками и сервоприводами. При использовании в качестве источника питания для микро- и субмикро-сервоприводов вы должны быть осторожны, чтобы не привести сервопривод ни в одну из конечных точек, чтобы не повредить меньшие шестерни в этих устройствах. Большинство стандартных сервоприводов имеют достаточно прочную зубчатую передачу и просто остановятся, если их довести до упора.
Измеренные напряжения на этом конкретном PS (1996 P5-100 MHz Gateway) составили около 5,15 и 11,75 вольт. Остальные выводы были отрезаны на печатной плате.
Вид сверху корпуса с вентилятором, соединительными стойками и переключателем. Переключатель (SPST) и клеммы можно приобрести в магазине Radio Shack или у других поставщиков электроники.
Источники питания в современных компьютерах известны как блоки питания SWITCHMODE или Switching Mode и требуют, чтобы нагрузка продолжала работать после включения (термин режим переключения фактически применяется к методу преобразования переменного тока в постоянный, а не к действию включения). Эта нагрузка обеспечивается нагрузочным резистором с проволочной обмоткой мощностью 10 Вт и сопротивлением 10 Ом (песчаная отмель - около 0,80 долл. США в магазине Radio Shack) через источник питания +5 вольт. В то время как многие новые блоки питания будут работать с фиксацией без предварительной нагрузки, вы обнаружите, что добавление резистора (1) немного увеличит измеренное напряжение на шине 12 В и (2) поможет стабилизировать уровень напряжения на этой шине за счет минимизации падения напряжения. когда блок питания заряжается зарядным устройством. Некоторые недорогие блоки питания могут выйти из строя при принудительном включении без нагрузки, хотя в Руководстве по проектированию указано, что блоки питания не должны быть повреждены при работе без достаточной нагрузки. Резистор Sandbar был прикреплен к корпусу с помощью небольшого количества теплоотводящего компаунда, нанесенного на самую плоскую сторону резистора. Я также возьму напильник и удалю любые штампованные заусенцы, которые могут остаться вокруг вентиляционных прорезей. Без охлаждения резистор сильно нагревается и может преждевременно выйти из строя; при таком расположении резистор останется едва теплым на ощупь.
Имейте в виду, что многие смазки для радиаторов могут быть весьма токсичными, и любые излишки следует очищать и утилизировать надлежащим образом. Также не забывайте тщательно мыть руки и инструменты после использования. Хотя большинство компаундов радиатора рассчитаны на температуру от 160 до 170 C, некоторые из них со временем могут высохнуть, и их эффективность снизится. Рекомендуется периодически проверять хороший контакт между корпусом и резистором.
Дополнительные комментарии
Отказ от ответственности: Представленная информация не должна рассматриваться как статья HOWTO, а просто документация моего процесса преобразования. Современные блоки питания ПК могут создавать высокие уровни выходного тока, что может привести к внутреннему перегреву БП или повреждению подключенных к ним устройств. Любому человеку, пытающемуся выполнить собственное преобразование, рекомендуется тщательно изучить технические характеристики своего источника питания и помнить о соответствующих напряжениях и мощности. НЕ работайте с открытым блоком питания, если он подключен к сети.
PS на картинке — это 145-ваттный ATX, извлеченный из шлюза P5-100 МГц 1996 года. Я утилизирую все пригодные для использования детали от старых ПК, прежде чем выбросить их. Этот настроен для логической лаборатории, отсюда и отводы +5, -5, +12, -12 вольт. Мы также используем +5 для управления сервоприводами в лаборатории робототехники. Этот блок питания не имеет источника 3,3 В, но есть в более новых источниках питания. INTEL продолжает изменять спецификации ATX, добавляя дополнительные разъемы питания для поддержки повышенных требований к питанию новых материнских плат.Прежде чем предпринимать какие-либо попытки модификации, вы должны быть уверены в типе источника питания, с которым вы работаете, и в выходных токах, создаваемых при каждом уровне напряжения. Источники с более высокой мощностью могут генерировать довольно высокие уровни тока и могут перегреваться или повреждать подключенные к ним устройства. См. Таблицу репрезентативных уровней тока для других блоков питания.
Электропроводка, отходящая от стандартной печатной платы, будет:
*** Обратите внимание, что Dell 1996–2000 годов не полностью соответствовала этой цветовой кодировке — перед подключением проверьте уровни напряжения с помощью измерителя ***
Желтый, красный и черный провода, скорее всего, будут сгруппированы вместе с зажимом. Некоторые из PS будут иметь съемную заглушку для вентилятора, а некоторые будут иметь вентилятор, постоянно прикрепленный к печатной плате. Если вентилятор подсоединен, я обычно обрезаю провода, затем припаиваю и накрываю термоусадочной трубкой — это дает больше рабочего пространства при модификации PS и позволяет смазывать вентилятор.
Если вы собираетесь использовать только +12 В и +5 В, вы можете обрезать остальные провода на уровне печатной платы или оставить неиспользуемые провода длиной около дюйма, собрать вместе одинаковые цвета, надеть кусок термоусадочной трубки свяжите и усадите — это простой способ собрать и изолировать свободные концы.
Для питания +5/+12 вольт вам потребуются следующие комбинации:
Я использую один общий контакт (GND -- черный) для всех источников напряжения. Наши грузы легкие, и нам не требуется отдельная площадка для каждого.
Оставьте 3 черных провода -- переключатель, нагрузочный резистор и общий (GND) зажим
Оставьте 2 красных провода -- клемма 5 В и нагрузочный резистор
Оставьте 1 желтый провод -- клемма 12 В
Оставьте зеленый провод -- выключатель питания
При наличии сенсорных проводов см. обновление руководства по проектированию
Если вы ожидаете, что ваш блок питания будет потреблять большие токи, может быть целесообразно проложить два провода к каждому клеммному зажиму. Хотя маловероятно, что провод 18 AWG перегреется, были случаи расплавления проводов. и разъемы, встречающиеся на материнских платах с высоким спросом.
Отрежьте все остальное, даже вместе с доской или связкой, как указано выше. Я обычно обрезаю силовые жгуты, чтобы сохранить как можно больше вместе. Провода, оставшиеся в блоке питания, следует оставить длинными и обрезать до нужной длины. Если вы оставите их слишком долго, они будут мешать при упаковке, особенно если вентилятор внутренний, а не внешний. Убедитесь, что они не мешают лопастям вентилятора.
Провод в переключателе питания между зеленой шиной (PS_ON) и заземлением постоянного тока (черным). Выключатель (однополюсный, однонаправленный) и соединительные клеммы можно найти в местных магазинах электроники или в Интернете. Если ваш блок питания имеет главный выключатель, обычно расположенный рядом с вилкой переменного тока, вы можете просто припаять зеленый PS_ON непосредственно к заземлению постоянного тока и использовать главный выключатель для включения питания. Это работает так же хорошо и сэкономит вам средства на коммутатор и время, необходимое для его установки.
Установите резистор предварительной нагрузки 10 Ом 10 Вт между заземлением постоянного тока и шиной +5 В (красной). Не забудьте охладить этот резистор.
Прикрепите другие шины, заземление постоянного тока, +12 В и +5 В, если они используются, к соответствующим клеммам. Эти контакты не должны быть заземлены на корпус источника питания, поэтому обязательно проверьте наличие непрерывности между корпусом и контактом, прежде чем пытаться включить источник питания.
Если вы хотите добавить индикатор включения питания, сейчас самое время это сделать. Светодиоды довольно недороги, имеют невероятно долгий срок службы при токе 20 мА или меньше, практически не выделяют тепла и могут быть подключены к шине +5 В. Тем не менее, светодиоды являются устройствами, управляемыми током, и для них потребуется гасящий резистор, чтобы они не перегорели сразу. Резистор из углеродной пленки мощностью 1/4 Вт с номиналом от 180 до 220 Ом, подключенный между любым из проводов и блоком питания, будет работать хорошо. Светодиоды, будучи диодами, также поляризованы и должны быть подключены так, чтобы положительный вывод (анод) был подключен к шине +5 В, а отрицательный вывод (катод) - к заземлению постоянного тока. Светодиоды имеют плоскую поверхность, отформованную на одной стороне основания --- эта плоская поверхность будет на той же стороне, что и катод.Если ваш светодиод новый и его выводы не были укорочены, самая длинная ножка будет положительным выводом или анодом, но поиск плоскости является самым безопасным способом определения полярности. Несмотря на то, что доступны коммерческие монтажные зажимы, резиновая втулка с внутренним диаметром 3/16 дюйма работает так же хорошо. Просверлите корпус, чтобы вставить втулку, вставьте ее на место и вставьте светодиод, пока основание не упрется в втулку. Он будет выступать. около 1/8 дюйма для хорошей видимости. Я предпочитаю диффузные линзы прозрачным, так как они лучше видны, если смотреть сбоку, но любой стиль линз добавит немного оригинальности.
При сборке корпуса обязательно установите вентилятор на место — некоторые расходные материалы не будут работать без установленного вентилятора — в любом случае вам потребуется охлаждение. Вентилятор этого PS на фотографиях установлен на резиновых амортизаторах и работает очень тихо. Я также буду разбирать вентилятор и смазывать подшипники, пока у меня открыт PS. Поскольку они утилизированы, вентиляторы использовались в течение некоторого времени, и обычно подшипники сухие - я использую высококачественное масло для швейных машин от SINGER. Подойдет любое легкое масло, только не используйте WD40 --
Кроме того, вы можете получить 7 вольт от выходов +5 В и +12 В — +5 В считается отрицательным (GND), а +12 — положительным — некоторые гики будут использовать эту комбинацию для запуска их вентиляторы на более низкой скорости, чтобы уменьшить шум.
Я выполнил все инструкции, но выходное напряжение на стороне +12 В по-прежнему низкое. Что мне делать?? Многие из тех, кто занимается радиоуправлением, переделывают источники питания для управления полевыми зарядными устройствами и обнаруживают, что уровни напряжения ниже 12 вольт иногда недостаточны для питания их зарядных устройств. Прочтите эти СОВЕТЫ, чтобы узнать о некоторых вариантах, которые могут помочь увеличить этот уровень напряжения, изложите немного теории, определите разводку разъемов, которые есть в большинстве расходных материалов для ПК, и дайте несколько советов по устранению неполадок.
Можно ли как-то увеличить мощность моего переделанного блока питания?
Обновлено: 13 марта 2009 г.
Улучшения в аккумуляторной технологии, бесщеточные двигатели и более надежные регуляторы скорости позволили «электрическим» моделям расшириться до размеров, которые когда-то были прерогативой только нитро- и газовых двигателей. Очевидно, что по мере того, как двигатели становились более мощными, аккумуляторы, необходимые для питания этих двигателей, также увеличивали свою емкость, измеряемую силой тока, которую они могут подавать в систему полета. Чтобы обеспечить разумное время зарядки, современные зарядные устройства должны обеспечивать больший ток для этих батарей, чем когда-либо прежде. В среде электроники, как и во всех других закрытых системах, бесплатных обедов не бывает. Следовательно, зарядным устройствам также требуется источник питания с большей силой тока, чем требовалось ранее. Преобразованные блоки питания для ПК могут быть растянуты до предела из-за этих требований к большему току. Можно ли что-нибудь сделать, чтобы выжать больше ампер из одного из этих блоков питания?
Возможно, эту проблему можно решить, но чтобы вы могли применить модификацию, ваш блок питания должен быть одной из более новых моделей ATX12V. Посетите эту страницу, чтобы узнать, доступно ли решение для вашей конверсии.
Замена резистора
Жизнеспособной альтернативой силовому резистору является замена его на автомобильную сигнальную лампу 1157. Это лампа с двумя нитями накала, и ее нагрузки с обеими нитями накала обычно достаточно для поддержания Latch_On и повышения напряжения на шине 12 В до уровня, соответствующего большинству потребностей. Вы можете припаять линию 5 В (красную) к обоим положительным контактам на лампе и заземлить базу на землю постоянного тока или подобрать розетку с поворотным замком при покупке лампы. Преимущество использования розетки заключается в простоте замены в случае выхода из строя лампы. Если вы не чувствуете себя комфортно со своими навыками пайки, также немного проще работать с проводкой на розетке, а не со штырями на лампе. Просто помните, что корпус розетки — это земля, а два провода в основании должны быть подключены к шине 5 В. Что еще более важно, вы должны быть очень осторожны, чтобы ни цоколь лампы, ни корпус патрона не касались внутренних компонентов источника питания. Эти лампы можно приобрести в любом автомобильном магазине и в большинстве магазинов Walmart.
Я предпочитаю использовать резисторы, так как конечный преобразованный продукт полностью автономен, и у меня больше возможностей контролировать приложенную нагрузку, но использование лампы упрощает поиск и установку компонентов. Это также делает очень очевидный индикатор Power_On!
Обычно я имею дело с онлайн-поставщиками, такими как Jameco, Digikey, Mouser и т. д., потому что мы покупаем в больших количествах, а Radio Shack слишком дорог для большого количества товаров. Тем не менее, вы должны быть в состоянии конвертировать ваш ПК за 5,00 или 6,00 долларов - меньше, если у вас есть мусорная коробка деталей. Я полагаю, вы могли бы добавить светодиодный индикатор с 220-омным гасящим резистором на шину 5 В, чтобы показать, что PS включен, но вентилятор — довольно хороший намек. У нас были поставки, работающие 24/7 в течение нескольких месяцев без проблем - только потребление электроэнергии.
В PS есть несколько довольно здоровенных электролитических конденсаторов, и он все равно может немного ударить сразу после отключения от сети — дайте ему постоять пару минут, прежде чем ковыряться внутри. Очевидно, вас могут ударить, если вы окажетесь внутри кейса, когда он все еще подключен к розетке — вероятно, это не убьет вас, но вы его высвободите (неважно, как я обнаружил эту информацию).
Если у вас есть вопросы, комментарии или исправления, пишите мне.
На каждом верстаке должен быть хотя бы один источник питания.
Когда вы экспериментируете с электроникой и микроконтроллерами, хороший блок питания может быть важным элементом оборудования. Хотя вы, безусловно, можете обойтись блоками питания USB и «выпрямителями батарей», ничто не сравнится с наличием специального блока питания с большим выбором напряжения и силы тока.
Идеальный блок питания для рабочего места должен иметь как 5-вольтовые, так и 12-вольтовые выходы, а также 3,3-вольтовые. Он должен обеспечивать ток в несколько ампер для каждого напряжения.
Конечно, можно купить настольные блоки питания, но они недешевы. По мере роста токовой емкости и количества выходных напряжений растет и цена.
Хотя коммерческий настольный блок питания, безусловно, является выгодным вложением, существует более дешевое решение, которое вы, возможно, захотите рассмотреть. Адаптируйте старый компьютерный блок питания для использования на рабочем месте.
Компьютерные блоки питания обладают всеми необходимыми напряжениями и впечатляющими токами. А благодаря массовому производству они дешевы по сравнению со специализированными настольными блоками питания.
На самом деле, если у вас есть доступ к старому компьютеру, который находится на пути к свалке, вы можете спасти его блок питания и собрать хороший настольный блок питания всего за несколько долларов.
На самом деле я так и сделал — старый настольный компьютер с Windows XP теперь стал полезным дополнением к моей мастерской.
Поставка ATX
ATX (Advanced Technology eXtended) – это конфигурация материнской платы компьютера, разработанная Intel в 1995 году. Она до сих пор является наиболее распространенной конфигурацией материнской платы.
Блоки питания ATX имеют стандартные размеры и разъемы для использования с материнскими платами ATX. На самом деле существует несколько различных блоков питания ATX, все они рассчитаны на выходное напряжение 3,3, 5 и 12 вольт.
Главный разъем питания
Основной разъем питания подает питание на материнскую плату компьютера. Он также имеет разъемы для выключателей питания и индикаторов.
Здесь обычно используются два типа разъемов: старая 20-контактная разновидность (версия 1) и более новая (версия 2) с 24 контактами. Оба используют разъемы Molex.
В устройстве, с которым я буду экспериментировать, используется старый 20-контактный разъем питания.
Вот два разъема питания.
Обратите внимание, что основное отличие состоит в том, что 24-контактный разъем имеет дополнительные линии напряжения и заземления.
Вы заметите, что многие соединения (например, заземление) повторяются. Это сделано для увеличения пропускной способности по току. Фактические подключения от источника питания следующие:
- Земля — (ЧЕРНЫЙ) — Земля или ссылка.
- +5 В – (КРАСНЫЙ) – плюс 5 В.
- +12 В – (ЖЕЛТЫЙ) – плюс 12 В.
- +3,3 В – (ОРАНЖЕВЫЙ) – плюс 3,3 В.
- –12 В – (СИНИЙ) – минус 12 В.
- –5 В – (БЕЛЫЙ) – минус 5 В (не в более поздних моделях).
- PS-ON – (ЗЕЛЕНЫЙ) – питание включено. Подключитесь к земле, чтобы включить источник питания.
- PG – (СЕРЫЙ) – Power Good. Статусное напряжение, равное 5 В при хорошем питании.
- 5 В в режиме ожидания — (ПУРПУРНЫЙ) — напряжение в режиме ожидания, 5 вольт, до 2 ампер. Горит при включении питания.
Выходные напряжения говорят сами за себя, я не планирую использовать какие-либо отрицательные, но вы можете, если хотите, конечно. Старые блоки питания ATX (например, тот, который я использую) имеют выход -5 В, а также выход -12 В, более новые (24-контактные) модели типа 2 имеют только выход -12 В.
Другие разъемы питания
Блоки питания типа ATX также имеют другие разъемы, используемые для питания периферийных устройств, таких как жесткие диски и DVD-приводы.
Эти коннекторы имеют четыре подключения
- 5 В — красный
- 12 В — желтый
- Заземление — черный (два провода)
Я просто планирую удалить их из своего блока питания.Я сохраняю их, так как они могут пригодиться в будущей сборке компьютера.
Есть также 12-вольтовый 4-контактный разъем, который используется для подачи питания на вентилятор процессора материнской платы. Его подключения довольно просты:
- 12 В – желтый (два провода)
- Заземление — черный (два провода)
Я планирую использовать дополнительные 12-вольтовые провода в моем окончательном проекте, поэтому я просто удалю разъем Molex.
Подключение
Помимо самого блока питания ATX нам потребуется несколько дополнительных компонентов для сборки настольного блока питания.
Точный список деталей зависит от того, из чего вы хотите сделать свой запас. Вот то, что я использовал для создания моего запаса (не включая материалы, которые я использовал для корпуса).
Я также решил добавить в свой проект измеритель мощности. Я расскажу об этом ближе к концу статьи.
Проводка
Проводка довольно проста, но вам нужно быть осторожным, так как источник питания может быть источником большого тока, поэтому неправильное подключение может быть довольно впечатляющим.
Вы также можете выбрать (как и я) открыть блок питания и удалить некоторые провода, которые вы не будете использовать. зарядка в течение нескольких часов после отключения от сети .
Соединения следующие:
Обратите внимание на цвета проводов, так как они стандартные и помогут вам подтвердить их подлинность.
Если вы решите не использовать предохранители, вы можете просто обойти их. Я добавил их в качестве дополнительного уровня защиты.
Внутри коробки
Возможно, у вас возникнет соблазн провести все соединения внутри существующего блока питания. Это может создать привлекательную и компактную автономную единицу.
Хотя вы МОЖЕТЕ это сделать, я бы не советовал этого делать, если вы не очень опытны. Помните, что внутри блока питания находится опасное для жизни напряжение, и он также был разработан для правильного рассеивания тепла. Вы должны быть уверены, что любые изменения конструкции, которые вы вносите, не подвергают вас опасности и не влияют на рассеивание тепла.
Если вы решите сделать это таким образом, будьте осторожны, чтобы не разбрызгать припой на печатную плату вашего источника питания.
Я построил свой «нестандартно» и предлагаю вам сделать то же самое.
Моя сборка
Я выбрал очень простой метод создания конечного продукта. Я подозреваю, что вы можете придумать что-то гораздо более захватывающее, но этот дизайн выполняет свою работу.
Я закрепил блок питания на деревянном блоке вместе с клеммной колодкой для размыкания соединений от блока питания ATX.
Я использовал имеющиеся резьбовые отверстия на задней панели блока питания ATX и пару самодельных кронштейнов (на самом деле просто сплющил пару небольших угловых кронштейнов в тисках), чтобы прикрепить блок питания ATX к основанию.
Я также сделал очень простую переднюю панель из тонкого куска дерева, она некрасивая, но функциональная. В дополнение к клеммам, выключателю, держателям предохранителей и светодиодам я также установил небольшой измеритель напряжения и тока на передней панели. Подробнее об этом позже.
Я использовал наконечники на всех проводах, чтобы сделать соединение более аккуратным.Я обжал и припаял провода к наконечникам и обмотал все термоусадочной трубкой, чтобы соединения были изолированы.
Для проводов питания и заземления я использовал группы из трех проводов, это увеличивает выходную мощность источника питания (и, в первую очередь, по этой причине на блоке питания ATX так много соединений). У меня также есть два комплекта (всего шесть проводов) для заземления.
Я вывел дополнительный 5-вольтовый (красный) и заземляющий (черный) провода для подключения к силовому резистору, который я использую в качестве нагрузки. Если вашему источнику питания не требуется 5-вольтовая нагрузка при запуске, вы можете исключить это.
Наконец, я закрепил переднюю панель несколькими согнутыми уголками (для придания ей наклона) и подключил провода к клеммной колодке.
Проверка
После того, как вы все подключили и дважды проверили соединения, хорошенько встряхните все, чтобы ослабить припой.
Теперь пришло время проверить это.
Перед тем, как подключить питание, проверьте переключатель напряжения рядом с розеткой питания. Он должен быть правильно настроен для вашего сетевого напряжения. Если предположить, что вы взяли этот ресурс с одного из ваших старых компьютеров, он, скорее всего, настроен правильно.
Кроме того, не забудьте вставить предохранители в держатели предохранителей!
Включите блок питания, вставив его в розетку и включив главный выключатель питания. Держите переключатель на панели управления в положении ожидания. Вы должны увидеть, что светодиод режима ожидания теперь горит.
Если бы вы проверили напряжение на трех выходах, вы бы ничего не получили. Вентилятор блока питания также должен работать бесшумно.
Теперь включите питание с помощью переключателя SPST на панели. Теперь должен загореться индикатор питания, и, скорее всего, вы услышите шум вентилятора блока питания.
Если вы должны были протестировать выходные напряжения, вы должны увидеть их наличие и на правильном уровне.
Теперь ваш новый блок питания должен работать!
Добавление измерителя мощности
Я решил добавить счетчик к источнику питания, так как хочу иметь возможность контролировать величину тока, потребляемого моим проектом.
Я решил пойти по легкому пути и использовать предварительно смонтированный модуль, есть из чего выбрать.
Изначально я собирался купить два таких счетчика, по одному на 5 и 12 вольт. Однако у моего местного поставщика остался только один. Я решил взять его и установить на своей панели, чтобы я мог подключить его к любому выходу, который я хотел контролировать.
Измеритель мощности DSN-VC288
Модуль, который я взял у продавца, представлял собой цифровой вольтамперметр DSN-VC288. Это крошечное устройство для монтажа на панель, которое было довольно недорогим. Он рассчитан на 100 вольт при 50 амперах, что более чем достаточно для моего блока питания.
Счетчик имеет два светодиодных дисплея: красный для напряжения и синий для тока.
В нижней части счетчика есть два разъема, и к каждому из них прилагается кабель.
Измерение мощности и напряжения модуля
- ВКК
- Земля
- Вход датчика напряжения
Токовой шунт
DSN-VC288 имеет встроенный токовый шунт, его можно увидеть рядом с разъемом Current Sense.
Подключение измерителя мощности
Я решил установить измеритель мощности отдельно, вы также можете постоянно подключать его к одному из напряжений, которые вы хотите контролировать.
Одна вещь, на которую следует обратить внимание, это то, что счетчик использует шунт в заземлении для измерения тока. Это означает, что заземление источника питания, которое вы контролируете, должно находиться вдали от любого другого заземления, чтобы обеспечить точное измерение.
Вот схема подключения
Обратите внимание, что я решил использовать напряжение в режиме ожидания для питания измерителя, мне нужно сделать это, потому что для работы модуля требуется от 4,5 до 30 вольт, а мое минимальное напряжение питания составляет 3,3 вольта.
Проверка счетчика — это просто вопрос подключения нагрузки к выходу счетчика и входа к соответствующему напряжению источника питания. Счетчик должен ожить с отображением напряжения и тока. Вы можете использовать свой мультиметр, чтобы проверить его точность.
Если вы обнаружите, что показания неверны, на печатной плате есть небольшой подстроечный резистор, который можно отрегулировать.
Заключение
Что мне больше всего нравится в этом проекте, так это то, что он позволяет повторно использовать компоненты, которые в противном случае оказались бы без необходимости выброшенными. Вы спасаете планету, экономя при этом немного долларов, всегда хорошая договоренность.
Для большинства экспериментов с электроникой блока питания, построенного на базе блока питания ATX, будет более чем достаточно.
Так что откопайте свой старый компьютер и верните часть его, чтобы использовать в качестве надежного источника питания рабочего места.
Ресурсы
Версия в формате PDF — версия этой статьи в формате PDF, которую можно распечатать и использовать на рабочем месте.
Блок питания вашего ПК обеспечивает все напряжения, необходимые вашему компьютеру для правильной работы. См. другие изображения компьютерного оборудования.
Если есть какой-либо компонент, который абсолютно необходим для работы компьютера, так это блок питания. Без него компьютер — просто инертная коробка, наполненная пластиком и металлом. Блок питания преобразует линию переменного тока (AC) вашего дома в постоянный ток (DC), необходимый для персонального компьютера. В этой статье мы узнаем, как работают блоки питания для ПК и что означают номинальные мощности.
В персональном компьютере (ПК) блок питания представляет собой металлическую коробку, обычно расположенную в углу корпуса. Блок питания виден с задней стороны многих систем, поскольку он содержит разъем для шнура питания и охлаждающий вентилятор.
Напряжения 3,3 и 5 В обычно используются в цифровых схемах, а напряжение 12 В — для двигателей дисковых накопителей и вентиляторов. Основная спецификация блока питания указана в ваттах. Ватт – это произведение напряжения в вольтах и силы тока в амперах или амперах. Если вы были с ПК в течение многих лет, вы, вероятно, помните, что у первых ПК были большие красные тумблеры, которые имели приличный вес. Когда вы включали или выключали компьютер, вы знали, что делаете это. Эти переключатели фактически контролировали подачу напряжения 120 В к источнику питания.
Сегодня вы включаете питание с помощью маленькой кнопки, а выключаете машину с помощью пункта меню. Эти возможности были добавлены к стандартным блокам питания несколько лет назад. Операционная система может отправить сигнал блоку питания, чтобы он выключился. Кнопка посылает 5-вольтовый сигнал на блок питания, чтобы сообщить ему, когда включать. Блок питания также имеет схему, которая подает 5 вольт, называемую VSB для «напряжения в режиме ожидания», даже когда он официально «выключен», так что кнопка будет работать. Подробнее о технологии видеомикшера см. на следующей странице.
На этом фото вы можете видеть три маленьких трансформатора (желтые) в центре. Слева два цилиндрических конденсатора. Большие ребристые куски алюминия являются радиаторами. К левому радиатору прикреплены транзисторы. Это транзисторы, отвечающие за переключение — они обеспечивают высокочастотную мощность для трансформаторов. К правому радиатору прикреплены диоды, которые выпрямляют сигналы переменного тока и превращают их в сигналы постоянного тока.
Примерно до 1980 года блоки питания были тяжелыми и громоздкими. Они использовали большие, тяжелые трансформаторы и огромные конденсаторы (некоторые размером с банку из-под газировки) для преобразования линейного напряжения 120 В и 60 Гц в 5 В и 12 В постоянного тока.
Используемые сегодня импульсные блоки питания намного меньше и легче. Они преобразуют ток с частотой 60 Гц (Гц или циклов в секунду) в гораздо более высокую частоту, что означает большее количество циклов в секунду. Это преобразование позволяет небольшому легкому трансформатору в блоке питания выполнять фактическое понижение напряжения со 110 вольт (или 220 в некоторых странах) до напряжения, необходимого для конкретного компонента компьютера. Переменный ток более высокой частоты, обеспечиваемый блоком питания коммутатора, также легче выпрямлять и фильтровать по сравнению с исходным сетевым напряжением переменного тока частотой 60 Гц, что снижает колебания напряжения для чувствительных электронных компонентов компьютера.
Источник питания коммутатора потребляет от сети переменного тока только необходимую ему мощность. Типичные значения напряжения и силы тока, обеспечиваемые блоком питания, указаны на этикетке блока питания.
Технология коммутаторов также используется для преобразования постоянного тока в переменный ток, как во многих автомобильных инверторах, используемых для питания устройств переменного тока в автомобиле, и в источниках бесперебойного питания. Технология Switcher в автомобильных инверторах преобразует постоянный ток от автомобильного аккумулятора в переменный ток. Трансформатор использует переменный ток, чтобы трансформатор в инверторе повышал напряжение до напряжения бытовых приборов (120 В переменного тока).
Прежде чем рассматривать возможность использования блока питания для ПК в чем-то другом, кроме ПК, вам лучше прочитать о перегрузке, перекрестной загрузке и минимальной нагрузке в блоках питания для ПК. Грррррр! Блоки питания для ПК ужасно разборчивы в отношении того, какую нагрузку они готовы обслуживать. «Настоящие» блоки питания (не встречающиеся в ПК) намного проще. Если в них есть что-то странное, производитель сообщает вам об этом. И обычно ничего странного. Есть еще одно различие между настоящими блоками питания и блоками питания для ПК. Настоящий блок питания, вероятно, стоит в три раза дороже, чем блок питания для ПК при той же мощности. Или больше. Блоки питания для ПК предназначены для работы именно с той нагрузкой, которую вы имеете в ПК. А более грубые могут работать только на определенном диапазоне ПК. Настоящие блоки питания — это устройства общего назначения, которые очень стараются обеспечить надежное напряжение независимо от нагрузки. Поэтому настоящие БП (по крайней мере, хорошие) стоят намного дороже. Блоки питания для ПК на самом деле очень впечатляют тем, что обеспечивают мощность по низкой цене и втискивают ее в небольшое пространство по очень низкой цене.
Итак, предположим, что вы создаете проекты в области электроники и хотели бы использовать один из этих относительно недорогих миниатюрных блоков питания для ПК, а не более крупные и дорогие «настоящие» блоки питания. Пока вы можете справиться с привередливыми требованиями к загрузке блока питания ПК, его достаточно легко использовать. В руководстве по проектированию блока питания ATX приведены общие характеристики. Имейте в виду, что дешевые блоки питания не всегда следуют им в точности. И многие из них не соответствуют лимиту 240 ВА на шину.
Разъемы ATX легко достать. 4-контактный 12-вольтовый, 8-контактный EPS 12-вольтовый, основной 20-контактный и основной 24-контактный — все это Molex mini-fit jrs. Вы можете получить их практически где угодно. Каталожные номера указаны на этой странице. Обратите внимание на 6-контактный разъем PCI-Express. Похоже на 6-контактный мини-фит младший. но на самом деле это не так. Это действительно особенная, модифицированная версия mini-fit jr. который имеет другой ключ.
Блоки питания ATX не включаются просто при включении питания. У них есть совместимый с TTL вход с именем PS_ON, который представляет собой зеленый провод на основном кабеле питания. Блок питания включается только тогда, когда вы держите этот вход низким. Он выдвигается внутри блока питания, чтобы убедиться, что блок питания выключен, если он ни к чему не подключен. Согласно спецификации ATX, блоки питания должны быть неповрежденными, если вы включаете их без подключенной нагрузки. Со мной такого никогда не случалось, но я видел сообщения от людей, тестирующих блоки питания, о том, что иногда дешевые блоки питания ATX, как известно, убивают себя при включении без нагрузки. Мое личное мнение таково, что такие дрянные блоки питания в любом случае заслуживают смерти. Но если вы хотите использовать действительно дешевый блок питания, то лучше предусмотреть минимальные нагрузки.
У блоков питания ATX также есть сигнал PWR_OK, который представляет собой TTL-совместимый выход, который сообщает вам, когда шины 3,3, 5 и 12 В превышают минимальные пределы напряжения. Это серый провод основного силового кабеля. Это может быть удобно для создания сброса. Фиолетовый провод - это напряжение VSB. Этот обеспечивает 5 вольт, даже когда блок питания не включен, но часто менее 1 ампера. Не полагайтесь на шину -5 вольт, если у вас нет более старого источника питания. Спецификация ATX перестала требовать поддержки -5 лет назад, поэтому новые блоки питания редко поставляются с ней. -12 по-прежнему всегда реализуется, поэтому вы можете использовать регулятор с тремя терминалами для создания -5, если вам это нужно. Предполагается, что шины положительного напряжения имеют точность плюс-минус 5%, а шины отрицательного напряжения — плюс-минус 10%. Некоторые более качественные источники питания гарантируют напряжение в пределах 3%.
Когда вы читаете данные об общей выходной мощности вашего блока питания, лучше не воспринимать их буквально. Многие хорошие блоки питания ATX могут постоянно обеспечивать заявленные максимумы, но многие не могут. Судя по всему, многие производители блоков питания для ПК имеют другое определение термина «непрерывный», чем остальные из нас (и «настоящие» производители блоков питания). Лучше всего дать себе «коэффициент снижения номинальных характеристик ПК», когда мощность приближается к максимальной. Вы можете увидеть резню, которая возникает в результате работы блоков питания ПК при полной нагрузке в течение длительного времени на этой странице. И в эти тесты входили только дорогие (для ПК) блоки питания. Более дешевые, как правило, намного хуже.
Помимо вышеперечисленного, блоки питания для ПК вполне нормальны. И они дешевые. И они маленькие. И они требовательны к нагрузкам. Но они действительно хорошо подходят для проектов в области электроники.
Читайте также: