Ну и наконец фото уже собранного зарядного устройства:

Всем спасибо за интерес к статье. Жду критику в комментариях и советы по доработке устройства!

Автор: Попов Вадим Сергеевич

Теги этой статьи

Близкие по теме статьи:

Авторы издания ExtremeTech провели расследование и выяснили, что две модели блоков питания Gigabyte мощностью 750 и 850 Вт демонстрируют запредельный процент брака. На это ссылаются и другие источники….

Спустя совсем немного времени после того, как Google подтвердила скорый релиз флагманских смартфонов Pixel 6 и Pixel 6 Pro, появилась информация о сроках появления в продаже моделей «младшей»…

В антивирусе Norton 360 появилась новая функция Norton Crypto, которая станет доступна пользователям с 4 июня 2021 года. Новая функция антивирусной программы позволит пользователям добывать Ethereum используя…

Зарядное из компьютерного блока питания.

Автомобильное зарядное устройство или регулируемый лабораторный блок питания с напряжением на выходе 4 — 25 В и током до 12А можно сделать из не нужного компьютерного АТ или АТХ блока питания.

Несколько вариантов схем рассмотрим ниже:

Параметры

От компьютерного блока питания мощностью 200W, реально получить 10 — 12А.

Схема АТ блока питания на TL494

Несколько схем АТX блока питания на TL494

Переделка

Основная переделка заключается в следующем , все лишние провода выходящие с БП на разъемы отпаиваем, оставляем только 4 штуки желтых +12в и 4 штуки черных корпус, cкручиваем их в жгуты . Находим на плате микросхему с номером 494 , перед номером могут быть разные буквы DBL 494 , TL 494 , а так же аналоги MB3759, KA7500 и другие с похожей схемой включения. Ищем резистор идущий от 1-ой ножки этой микросхемы к +5 В (это где был жгут красных проводов) и удаляем его.

Для регулируемого (4В – 25В) блока питания R1 должен быть 1к . Так же для блока питания желательно увеличить емкость электролита на выходе 12В (для зарядного устройства этот электролит лучше исключить), желтым пучком (+12 В) сделать несколько витков на ферритовом кольце (2000НМ, диаметром 25 мм не критично).

Так же следует иметь ввиду , что на 12 вольтовом выпрямителе стоит диодная сборка (либо 2 встречно включенных диода), рассчитанная на ток до 3 А , ее следует поменять на ту , которая стоит на 5 вольтовом выпрямителе , она расчитана до 10 А , 40 V , лучше поставить диодную сборку BYV42E-200 (сборка диодов Шотки Iпр = 30 А, V = 200 В), либо 2 встречно включенных мощных диода КД2999 или им подобным в таблице ниже.

Если БП АТХ для запуска необходимо соединить вывод soft-on с общим проводом (на разъём уходит зеленым проводом).Вентилятор нужно развернуть на 180 гр., что бы дул внутрь блока ,если вы используете как блок питания, запитать вентилятор лучше с 12-ой ножки микросхемы через резистор 100 Ом.

Корпус желательно сделать из диэлектрика не забывая про вентиляционные отверстия их должно быть достаточно. Родной металлический корпус , используете на свой страх и риск.

Бывает при включении БП при большом токе может срабатывать защита , хотя у меня при 9А не срабатывает , если кто с этим столкнется следует сделать задержку нагрузки при включении на пару секунд.

Ещё один интересный вариант переделки компьютерного блока питания.

В этой схеме регулировка осуществляется напряжения (от 1 до 30 В.) и тока (от 0,1 до 10А).

Для самодельного блока хорошо подойдут индикаторы напряжения и тока. Вы их можете купить на сайте «Мастерок».

• Что такое web-камера? Устройство. Подключение.

Что такое web-камера?

Web-камера — это цифровое устройство, которое состоит из видеокамеры (ПЗС-матрицы), процессора компрессии и встроенного web-сервера. Web-камера предназначена для организации видеонаблюдения и передачи видеоизображения по сети LAN/WAN/Internet. Для работы web-камеры в сети не требуется специальных устройств и персонального компьютера. Подробнее…

• Самодельное устройство для отпугивания птиц

Птица на черешне

Поедание ранней черешни, очень сладкой и крупной нашими пернатыми друзьями, удручает наших садоводов-любителей. Чего они только не делают чтобы спасти ранний урожай этой прекрасной ягоды, изготавливают чучела, газовые пушки, трещотки, сетки и многое другое, о чём свидетельствуют многочисленные публикации их опыта в интернете.

Я также, по просьбе моего товарища Сизова В.Н., предпринял попытку внести свой скромный вклад в великую борьбу с пернатыми воришками нашего урожая!

Подробнее…

• Стабилизатор 400В на L6560.

Подробнее…

Популярность: 195 649 просм.

Зарядное устройство из БП от компьютера

Началось всё с того, что подарили мне блок питания АТХ от компьютера. Так он пролежал пару лет в заначке, пока не возникла необходимость соорудить компактное зарядное устройство для аккумуляторов.
Блок выполнен на известной для серии блоков питания микросхеме TL494, что дает возможность его без проблем переделать в зарядное устройство. Не буду вдаваться в подробности работы блока питания, алгоритм переделки следующий:

1. Очищаем блок питания от пыли. Можно пылесосом, можно продуть компрессором, у кого что под рукой.
2. Проверяем его работоспособность. Для этого в широком разъеме, который идет к материнской плате компьютера необходимо найти зеленый провод и перемкнуть его на минус (черный провод), после включить блок питания в сеть и проверить выходные напряжения. Если напряжения(+5В, +12В) в норме переходим к пункту 3.

3. Отключаем блок питания от сети, достаем печатную плату.
4. Выпаиваем лишние провода, на плате припаиваем перемычку зеленого провода и минуса.
5. Находим на ней микросхему TL494, может быть аналог KA7500.

TL494
Отпаиваем все элементы от выводов микросхемы №1, 4, 13, 14, 15, 16. На выводах 2 и 3 должны остаться резистор и конденсатор, все остальное тоже выпаиваем. Часто 15-14 ножки микросхемы находятся вместе на одной дорожке, их надо разрезать. Можно ножом перерезать лишние дорожки, это лучше избавит от ошибок монтажа.

6. Далее собираем схему.

Схема доработки…

Резистор R12 можно выполнить куском толстого медного провода, но лучше взять набор 10 Вт резисторов, соединенных параллельно или шунт от мультиметра. Если будете ставить амперметр, то можно припаятся к шунту. Тут следует отметить, что провод от 16 ножки должен быть на минусе нагрузки блока питания, а не на общей массе блока питания! От этого зависит правильность работы токовой защиты.

7. После монтажа, последовательно к блоку по сети питания подключаем лампочку накаливания, 40-75 Вт 220В. Это необходимо чтоб не сжечь выходные транзисторы при ошибке монтажа. И включаем блок в сеть. При первом включении лампочка должна мигнуть и погаснуть, вентилятор должен работать. Если все нормально, переходим к пункту 8.

8. Переменным резистором R10 выставляем выходное напряжение 14,6 В. Далее подключаем на выход автомобильную лампочку 12 В, 55 Вт и выставляем ток, так чтоб блок не отключался при подключении нагрузки до 5 А, и отключался при нагрузке более 5 А. Значение тока может быть разным, в зависимости от габаритов импульсного трансформатора, выходных транзисторов и т.д…В среднем для ЗУ пойдет и 5 А.

9. Припаиваем клеммы и идём тестить к аккумулятору. По мере заряда аккумулятора ток заряда должен уменьшатся, а напряжение быть более менее стабильным. Окончание заряда будет когда ток уменьшится до нуля.

Вот вкратце описал простую переделку блока питания в зарядное устройство…
Удачи всем на дороге!

Автор; Антон               Сумы, Украина

продвинутое зарядное устройство из говна и палок: uncle_sem — LiveJournal

первое что приходит в голову — это, конечно же, зарядное устройство для автомобильных АКБ. оно получится лёгким, надежным, ну и продвинутым — в зависимости от фантазии разработчика.

в любом случае, вначале нам нужно избавиться от всего лишнего:

сейчас нужно подумать что же нам в принципе хочется от зарядного? мне лично хотелось бы чтобы была регулировка напряжения от примерно 5 и до примерно 16 вольт, ну и ручное ограничение тока максимально близко к нулю ампер и до так это 20.

в данном случае, понятно, что придется искать компромиссы. то есть из-за диапазона регулировки тока — сложно будет добиться высокой точности. да она и не нужна, честно говоря.

с напряжением — тоже вопрос. типично для зарядных такого типа на выходе ставят защиту на реле. типа подал внешнее напряжение (подключил акум) — оно сработало, «защелкнулось» и подключило к выходу собственно напряжение с БП. всё вроде просто и красиво. но. не получится использовать весь диапазон напряжений. реле на 12В не сработает от 5-6, так что о зарядке 6В акумов придется забыть. точнее, не забыть, но пользоваться придется с танцами с бубном. подключили к 12В акуму, то бишь — «запустили» зарядное, выставили выход 6-7В, и дальше уже к акуму. если для реле хватит для удержания этих 6В. надо будет подумать о 5В реле — их можно от дежурки питать, но у меня их в наличии нету.

само собой — вольтметр и амперметр. это самое простое — только дырку вырезать 😉 .

естественно, мне хотелось бы получить и некоторые продвинутые функции. в частности, индикацию переплюсовки (это просто) ну и испульсный режим. на нем остановлюсь по-подробнее. есть мнение, что для свинцовых акумов полезна зарядка в режиме «заряд-разряд». то есть скажем 15с зарядка током 0.1 емкости, потом 5с разрядка током 0.01 емкости. практика показала, что это позволяет несколько «продлить агонию» у подыхающего акума. понятно, что такие работы делать для клиентов — стрёмно в плане «ответственности». еще гарантию потребуют, знаю я их. а вот для знакомых, за наливай — почему нет? результаты вполне ощутимые — проверено на примере безвременно усопшего старого советского зарядного с таким режимом, плюс я потом собирал «щелкалку» — внешний блочок между зарядным и акумом.

так, ну с требованиями определились, можно приступать. вначале нужно довести наш БП до работоспособного вида с минимальным функционалом — регулировкой выходного напряжения и тока. для этого переделываем обвязку tl494 примерно так:

(это всё на основе схемы итальянца, вот статья, вот картинка)

4 ногу засаживаем на землю через 2.5к — это включение микрухи.

на 2 ногу приходит «родной» делитель — его не трогаем. на 1 ногу цепляем свою регулировочную цепочку — 2.2к об землю, и 10к переменник последовательно с 1.5к — к плюсу БП. плюс этот у нас берется с выпрямителя 12Ви выходных дросселей и конденсаторов. он же подается на выход всей схемы — это и есть наш силовой плюс. при таких номиналах я получил диапазон выходных напряжений примерно от 4.5В до 16В — чего и добивался.

с напряжением разобрались, теперь ток. тут чуть сдожнее. выпаиваем из вольтамперметра шунт. или можно взять прибор с внешним шунтом. один конец шунта подключаем к нашей земле, а вот второй — будет силовым выходом БП. и он же — подключается тонким проводом к 16 ноге микрухи. на шунте падает напряжение, зависящее от тока. нам нужно узнать какое напряжение получится при максимально задуманном токе и в соответствии с этим рассчитать делитель, подающий напряжение на 15 ногу. у меня получилось 330к при переменнике 10к. на этом шунте падает очень мало.

разъем от вольтамперметра подключаем «как обычно» — то есть красный к плюсу, черный и синий к шунту.

далее рисуем схему «наворотов»:

тут у нас схема защиты, импульсная эта щелкалка с раздельной регулировкой длительности паузы и испульса, клеммы для подключения нагрузочного резистора — а чо, тоже в корпус впихну! — ну и входы-выходы для светодиодов индикации, тумблера включения импульсного режима, ну и пара диодов для питания вольтамперметра. он может питаться в широком диапазоне напряжений, вот и питаю его через диоды от 5В дежурки (вентилятор — тоже оттуда же) и 12В с выхода зарядного. для чего это нужно? чтобы можно было померять АКБ не включая зарядное. подключил к акуму, сработало реле защиты (а если не сработало — загорелся или замигал, как у меня, светодиод переплюсовки), подключило схему/подало питание на вольтамперметр, он показал напряжение акума. должно быть удобно.

дальше «рисуем сову» — пилим/сверлим, паяем провода, крепим нагрузочные резисторы к корпусу, травим/паяем «главную» плату…

я немного пролетел с размерами отверстий под выключатели и вольтамперметр — пришлось извращаться чтобы не болтались 😉

результатом я доволен не полностью. по-первых смущает схема защиты — не нравится мне что реле на 12В. 6В акумы в пролёте — это плохо. оно вроде бы и не нужно особо, но хотелось бы уж всё закрыть… во-вторых — пришлось органы управления размещать на боковой стенке. сразу это решение показалось интересным, сейчас я так уже не думаю… думаю, эксплуатация покажет что еще изменить, ну и доработаем по ходу дела — а там если что и плату новую можно сделать.

Как сделать зарядное устройство для 12В свинцово-кислотных аккумуляторов из компьютерного БП ATX.

Как сделать зарядное устройство для 12В свинцово-кислотных аккумуляторов из компьютерного БП ATX.

Скопилось у меня много компьютерных БП, отремонтированных в качестве тренировки этого процесса, но для современных компьютеров уже слабоватых. Что с ними делать?

Решил несколько переделать в ЗУ для зарядки 12В автомобильных аккумуляторов.

Итак: начали.

Первым мне подвернулся под руку Linkworld LPT2-20. У этого зверька оказался ШИМ на м/с Linkworld LPG-899. Посмотрел даташит, схему БП и понял – элементарно!

Что оказалось просто шикарно – она питается от 5VSB, т.е наши переделки никак не повлияют на режим её работы. Ноги 1,2,3 используются для контроля выходных напряжений 3,3В, 5В и 12В соответственно в пределах допустимых отклонений. 4-я нога тоже является входом защиты и используется для защиты от отклонений -5В, -12В. Нам все эти защиты не просто не нужны, а даже мешают. Поэтому их надо отключить.

По пунктам:

1. Перерезать дорожку идущую от канала 5В к 2-й ноге м/с и её обвязке и соединить её с +5VSB.

2. выпаять всю обвязку 1-й и 3-й ноги м/с.
3. выпаять детали через которые 4-я нога была связана с -5В и -12В, остальные трогать НЕ НАДО.
4. выпаять детали делителя на 16-й ноге (все резисторы которые к ней подходят)
5. Если будете оставлять канал 5В (зачем может пригодиться скажу далее), замените нагрузочный резистор на выходе этого канала с 10Ом на 15Ом аналогичного размера (мощности). Ибо после переделки там будет уже 6В и ему станет слишком жарко J
6. Теперь можно демонтировать все детали каналов 3,3В -5В и -12В, а также и 5В если вы его решите не оставлять.
7. Также выпаять все провода выходящие из БП кроме 3-х черных и 3-х желтых.

Стадия разрушения на этом окончена, пора переходить к созиданию.

1. Согласно схеме на Рис.1 смонтировать делитель для 1-й и 3-й ноги м/с из резисторов R1, R3 и R2. Я это сделал в свободных дырках оставшихся от удаленных деталей. Теперь защита будет «довольна» и не будет нам мешать. Вот так это выглядело на этом этапе:

2. Замкнуть 9-ю ногу м/с на землю или сделать это через выключатель если сетевого нет или вам его недостаточно. Это действие обеспечивает запуск БП (а теперь, без 5 минут, зарядного), PS-ON — так сказать.

3. Далее (на схеме не обозначено), но очень рекомендую нагрузить канал 12В хотя бы на 0,5А. Чем угодно – лампочкой, резисторами или и тем и другим одновременно. Это нужно для адекватной работы БП на холостом ходу (хотя слабенькие БП, типа этого, могут обойтись штатным нагрузочным резистором).
4. Теперь восстанавливаем делитель на 16-й ноге (R4, R6 и R12 по схеме).
5. Включаем БП (лучше через лампочку на 60-100Вт вместо предохранителя) и меряем напряжение в бывшем 12В канале. Если необходимо подбираем резистор R12 до получения 14,35-14,4В (ну или ещё большего если вам покажется мало, хотя я считаю именно это значение наиболее правильным). Кроме того, можно установить регулятор. Делается это так: сначала подбором R6 добиваемся 13,5-14В на выходе, затем последовательно с ним ставим переменный резистор на 10кОм. Он обеспечит вам регулировку выходного напряжения от 13,5-14 до 14,9-15,4В. Этого диапазона должно хватить для аккумулятора в любом состоянии.

По большому счету ЗУ у нас уже готово, но в нем нет ограничения зарядного тока (хотя защита от КЗ работает). Для того чтобы ЗУ не давало на аккумулятор столько «сколько влезет» – добавляем цепь на VT1, R5, C1, R8, R9, R10. Как она работает? Очень просто. Пока падение напряжения на R8 подаваемое на базу VT1 через делитель R9, R10 не превышает порог открывания транзистора – он закрыт и не влияет на работу устройства. А вот когда он начинает открываться, то к делителю на R4, R6, R12 добавляется ветка из R5 и транзистора VT1, меняя тем самым его параметры. Это приводит к падению напряжения на выходе устройства и, как следствие, к падению зарядного тока. При указанных номиналах, ограничение начинает работать примерно с 5А, плавно понижая выходное напряжение с ростом тока нагрузки. Настоятельно рекомендую эту цепь не выбрасывать из схемы, иначе, при сильно разряженном аккумуляторе ток может быть настолько большим, что сработает штатная защита, или вылетят силовые транзисторы, или шоттки. И зарядить свой аккумулятор вы не сможете, хотя сообразительные автолюбители догадаются на первом этапе включить автомобильную лампу между ЗУ и аккумулятором чтобы ограничить зарядный ток.

VT2, R11, R7 и HL1 занимается «интуитивной» индикацией тока заряда. Чем ярче горит HL1 – тем больше ток. Можно не собирать, если нет желания. Транзистор VT2 – должен быть обязательно германиевый, потому что падение напряжения на переходе Б-Э у него значительно меньше, чем у кремниевого. А значит, и открываться он будет раньше чем VT1.

Цепь из F1 и VD1, VD2 обеспечивает простейшую защиту от переполюсовки. Очень рекомендую сделать её или собрать другую на реле или чём-нибудь ещё. Вариантов в сети можно найти много.

А теперь о том, зачем нужно оставить канал 5В. Для вентилятора 14,4В многовато, особенно с учетом того что при такой нагрузке БП не греется вообще, ну кроме сборки выпрямителя, она немного греется. Поэтому, мы подключаем его к бывшему каналу 5В (сейчас там — около 6В), и он тихо и нешумно выполняет свою работу. Естественно, с питанием вентилятора есть варианты: стабилизатор, резистор и т.п. В дальнейшем некоторые из них мы увидим.

Всю схему я свободно смонтировал на освобожденном от ненужных деталей месте, не делая никаких плат, с минимумом дополнительных соединений. Выглядело это всё после сборки так:

В итоге, что мы имеем?

Получилось ЗУ с ограничением максимального зарядного тока (достигается уменьшением подаваемого на аккумулятор напряжения при превышении порога в 5А) и стабилизированным максимальным напряжением на уровне 14,4В, что соответствует напряжению в бортовой сети автомобиля. Поэтому, его можно смело использовать, не отключая аккумулятор от бортовой электроники. Это зарядное устройство можно смело оставлять без присмотра на ночь, батарея никогда не перегреется. К тому же оно почти бесшумное и очень лёгкое.

Если вам максимального тока в 5-7А маловато (ваш аккумулятор бывает часто сильно разряжен), можно легко увеличить его до 7-10А, заменив резистор R8 на 0,1Ом 5Вт. Во втором БП с более мощной сборкой по 12В именно так я и сделал:

Следующим подопытным у нас будет БП Sparkman SM-250W реализованный на широко известном и горячо любимом ШИМ TL494 (КА7500).

Переделка такого БП ещё проще, чем на LPG-899, так как в ШИМ TL494 нет никаких встроенных защит по напряжениям каналов, зато есть второй компаратор ошибки, который зачастую свободен (как и в данном случае). Схема оказалась практически один к одному со схемой PowerMaster. Её я и взял за основу:

План действий:

1. Выпаиваем всё, что обведено или зачеркнуто на схеме Рис.3 розовым, и все провода. Должно получиться примерно так:

2. Резистор R42 (по схеме, у вас может оказаться другим номером, так что будьте внимательны) заменяем на 10-11кОм. Включаем БП (желательно через лампу на 60-100Вт, на всякий случай) и меряем напряжение на выходе. Обратите внимание: БП должен запуститься сам, замыкать 4-ю ногу ШИМ на землю НЕ НАДО. Если вы это сделаете, то отключите защиту по току и при КЗ на выходе сможете наблюдать вылет силовых транзисторов и других элементов блока питания. Если напряжение не 14,35-14,45В, то подбором резисторов R44, R45 добиваетесь чтоб оно было в указанном диапазоне. Если этого недостаточно можно не сильно изменить и R42.
   В принципе на этом можете и закончить. Нет? Ааа…, вам нужно ограничение максимального зарядного тока как в варианте 1? Тогда продолжим.
   Изображен только фрагмен изменений в обвязке ШИМ. Это не значит что всё остальное вокруг него надо выпаять.
3. В ШИМ TL494 имеется два встроенных усилителя ошибки, в данной схеме один из них не использовался, его мы и задействуем для ограничения максимального зарядного тока. Отключаем 15-ю ногу ШИМ от 13-й и 14-й, а16-ю ногу от земли. Можете дорожки перерезать, можете просто их отдельно выпаять, как вам нравится короче. Затем монтируем цепь из R5, C1, R7, R8, R9, R6 по схеме на Рис.4. При указанных номиналах БП больше 5А давать отказывается. При достижении порога, как и в первом случае, начинает падать выходное напряжение. Правда, есть и отличия, в данном варианте падение будет гораздо более резким. Фактически больше заданного тока, он не даст ни при каких обстоятельствах, напряжение упадет хоть до 0 (ну или почти). В то время, как в первом варианте, при достижении заданного порога напряжение снижается более плавно и не станет менее 2,5-3В даже если управляющий транзистор КТ361 откроется совсем. Но, вернемся к данной схеме. В режиме ограничения максимального тока возможно появление сверчков, убиваются подбором R5 и С1. Роль шунта (резистор R6 на схеме) на 0,005Ом у меня выполнял кусок медной проволоки длиной 2,5см, из телефонного кабеля. Изменение порога ограничения максимального тока достигается изменением номинала резистора R9 или R6. И предвосхищая вопрос: «зачем нужен R7?». Отвечу: «Не помню» J, очевидно что при разработке различных вариантов во время проектирования он был нужен в каком то из них. Но потом схема изменилась и теперь он, судя по всему, не играет никакой роли и вместо него можно ставить перемычку. Вот результат работы, испытание заряда реального аккумулятора от UPS, 12В 7А/ч.  
      Напряжение 14,4В ток 0,44А. Пусть вас цифры тока не удивляют, он разряжен был не сильно.
4. Вентилятор, как и в предыдущем случае, к бывшему каналу 5В. На провода крокодилы, землю платы заизолировать от корпуса. Защита от переполюсовки — аналогична. От КЗ щупов прекрасно защищает оставшаяся нетронутой штатная защита. Проверено неоднократно.

Это был, пожалуй, самый экономичный вариант. Выпаянных деталей у вас останется гораздо больше чем затраченных J. Особенно если учесть что сборка SBL1040CT была извлечена из канала 5В, а туда были впаяны диоды, в свою очередь добытые, с канала -5В. Все затраты состояли из крокодилов, светодиода и предохранителя. Ну, можно ещё ножки приделать для красоты и удобства.

Вот плата в полном сборе:

Если вас пугают манипуляции с 15 и 16-й ногами ШИМ, подбор шунта с сопротивлением в 0,005Ом, устранение возможных сверчков, можно переделать БП на TL494 и несколько другим способом.

Итак: наша следующая «жертва» — БП Sparkman SM-300W. Схема абсолютно аналогична варианту 2, но имеет на борту более мощную выпрямительную сборку по 12В каналу, более солидные радиаторы. Значит — с него мы возьмем больше, например 10А.

Этот вариант однозначен для тех схем, где ноги 15 и 16 ШИМ уже задействованы и вы не хотите разбираться – зачем и как это можно переделать. И вполне пригоден для остальных случаев.

Повторим в точности пункты 1 и 2 из второго варианта.

Канал 5В, в данном случае, я демонтировал полностью.

Далее собираем схему по Рис.5.

Чтобы не пугать вентилятор напряжением в 14,4В — собран узел на VT2, R9, VD3, HL1. Он не позволяет превышать напряжение на вентиляторе более чем 12-13В. Ток через VT2 небольшой, нагрев транзистора тоже, можно обойтись без радиатора.

С принципом действия защиты от переполюсовки и схемы ограничителя зарядного тока и вы уже знакомы, но вот место его подключения здесь — иное.

Управляющий сигнал с VT1 через R4 заведен на 4-ю ногу KA7500B (аналог TL494). На схеме не отображено, но там должен был остаться от оригинальной схемы резистор в 10кОм с 4-й ноги на землю, его трогать не надо.

Действует это ограничение так. При небольших токах нагрузки транзистор VT1 закрыт и на работу схемы никак не влияет. На 4-й ноге напряжение отсутствует, так как она посажена на землю через резистор. А вот когда ток нагрузки растет, падение напряжения на R6 и R7 соответственно тоже растет, транзистор VT1 начинает открываться и совместно с R4 и резистором на землю они образуют делитель напряжения. Напряжение на 4-й ноге возрастает, а так как потенциал на этой ноге, согласно описанию TL494, непосредственно влияет на максимальное время открытия силовых транзисторов, то ток в нагрузке уже не растет. При указанных номиналах порог ограничения составил 9,5-10А. Основное отличие от ограничения в варианте 1, несмотря на внешнюю похожесть, резкая характеристика ограничения, т.е. при достижении порога срабатывания, напряжение на выходе спадает быстро.

Вот этот вариант в готовом виде:

Кстати, эти зарядки можно использовать и в качестве источника питания для автомагнитолы, переноски на 12В и других автомобильных устройств. Напряжение стабилизировано, максимальный ток ограничен, спалить что-нибудь будет не так то просто.

Вот готовая продукция:

Переделка БП под зарядное по такой методике – дело одного вечера, но для себя любимого времени не жалко?

Тогда позвольте представить:

За основу взято БП Linkworld LW2-300W на ШИМ WT7514L (аналог уже знакомой нам по первому варианту LPG-899).

Ну что ж: демонтаж ненужных нам элементов осуществляем согласно варианту 1, с той лишь разницей, что канал 5В тоже демонтируем – он нам не пригодится.

Здесь схема будет более сложной, вариант с монтажом без изготовления печатной платы в данном случае – не вариант. Хотя и полностью от него мы отказываться не будем. Вот приготовленная частично плата управления и сама жертва эксперимента ещё не отремонтированная:

А вот она уже после ремонта и демонтажа лишних элементов, а на втором фото с новыми элементами и на третьем её обратная сторона с уже проклеенными прокладками изоляции платы от корпуса.

То, что обведено на схеме рис.6 зеленой линией – собрано на отдельной плате, остальное было собрано на освободившемся от лишних деталей месте.

Для начала попробую рассказать: чем это зарядное отличается от предыдущих устройств, а уж потом расскажу какие детали, за что отвечают.

• Включение зарядного происходит только при подключении к нему источника ЭДС (в данном случае аккумулятора), вилка при этом должна быть включена в сеть заблаговременно J.
• Если по каким-либо причинам напряжение на выходе превысит 17В или окажется менее 9В – ЗУ отключается.
• Максимальный ток заряда регулируется переменным резистором от 4 до 12А, что соответствует рекомендуемым токам заряда аккумуляторов от 35А/ч до 110А/ч.
• Напряжение заряда регулируется автоматически 14,6/13,9В, либо 15,2/13,9В в зависимости от выбранного пользователем режима.
• Напряжение питания вентилятора регулируется автоматически в зависимости от тока заряда в диапазоне 6-12В.
• При КЗ или переполюсовке срабатывает электронный самовосстанавливающийся предохранитель на 24А, схема которого, с незначительными изменениями, была заимствована из разработки почетного кота победителя конкурса 2010г Simurga. Скорость в микросекундах не мерил (нечем), но штатная защита БП дернуться не успевает – он гораздо быстрее, т.е. БП продолжает работать как ни в чём не бывало, только вспыхивает красный светодиод срабатывания предохранителя. Искр, при замыкании щупов практически не видно, даже при переполюсовке. Так что очень рекомендую, на мой взгляд эта защита лучшая, по крайней мере из тех что я видел (хотя и немного капризная на ложные срабатывания в частности, возможно придётся посидеть с подбором номиналов резисторов).

Теперь, кто за что отвечает:

• R1, C1, VD1 – источник опорного напряжения для компараторов 1, 2 и 3.
• R3, VT1 – цепь автозапуска БП при подключении аккумулятора.
• R2, R4, R5, R6, R7 – делитель опорных уровней для компараторов.
• R10, R9, R15 – цепь делителя защиты от перенапряжения на выходе о которой я упоминал.
• VT2 и VT4 с окружающими элементами – электронный предохранитель и токовый датчик.
• Компаратор OP4 и VT3 с резисторами обвязки – регулятор оборотов вентилятора, информация о токе в нагрузке, как видите, поступает от токового датчика R25, R26.
• И наконец, самое важное — компараторы с 1-го по 3-й обеспечивают автоматическое управление процессом заряда. Если аккумулятор достаточно сильно разряжен и хорошо «кушает» ток, ЗУ ведет заряд в режиме ограничения максимального тока установленного резистором R2 и равном 0,1С (за это отвечает компаратор ОР1). При этом, по мере заряда аккумулятора, напряжение на выходе зарядного будет расти и при достижении порога 14,6 (15,2), ток начнет уменьшаться. Вступает в работу компаратор ОР2. Когда ток заряда упадет до 0,02-0,03С (где С емкость аккумулятора а А/ч), ЗУ перейдет на режим дозаряда напряжением 13,9В. Компаратор OP3 используется исключительно для индикации, и никакого влияния на работу схемы регулировки не оказывает. Резистор R2 не просто меняет порог максимального тока заряда, но и меняет все уровни контроля режима заряда. На самом деле, с его помощью выбирается емкость заряжаемого аккумулятора от 35А/ч до 110А/ч, а ограничение тока это «побочный» эффект. Минимальное время заряда будет при правильном его положении, для 55А/ч примерно посередине. Вы спросите: «почему?», да потому что если, к примеру, при зарядке 55А/ч аккумулятора поставить регулятор в положение 110А/ч – это вызовет слишком ранний переход к стадии дозаряда пониженным напряжением. При токе 2-3А, вместо 1-1,5А, как задумывалось разработчиком, т.е. мной. А при выставлении 35А/ч будет мал начальный ток заряда, всего 3,5А вместо положенных 5,5-6А. Так что если вы не планируете постоянно ходить смотреть и крутить ручку регулировки, то выставляйте как положено, так будет не только правильнее, но и быстрее.
• Выключатель SA1 в замкнутом состоянии переводит ЗУ в режим «Турбо/Зима». Напряжение второй стадии заряда повышается до 15,2В, третья остается без существенных изменений. Рекомендуется для заряда при минусовых температурах аккумулятора, плохом его состоянии или при недостатке времени для стандартной процедуры заряда, частое использование летом при исправном аккумуляторе не рекомендуется, потому что может отрицательно сказаться на сроке его службы.
• Светодиоды, помогают ориентироваться, на какой стадии находится процесс заряда. HL1 – загорается при достижении максимально допустимого тока заряда. HL2 – основной режим заряда. HL3 – переход в режим дозаряда. HL4 – показывает что заряд фактически окончен и аккумулятор потребляет менее 0,01С (на старых или не очень качественных аккумуляторах до этого момента может и не дойти, поэтому ждать очень долго не стоит). Фактически аккумулятор уже хорошо заряжен после зажигания HL3. HL5 – загорается при срабатывании электронного предохранителя. Чтобы вернуть предохранитель в исходное состояние, достаточно кратковременно отключить нагрузку на щупах.

Что касается наладки. Не подключая плату управления или не запаивая в неё резистор R16 подбором R17 добиться напряжения 14,55-14,65В на выходе. Затем подобрать R16 таким, чтобы в режиме дозаряда (без нагрузки) напряжение падало до 13,8-13,9В.

Вот фото устройства в собранном виде без корпуса и в корпусе:

Вот собственно и всё. Зарядка была испытана на разных аккумуляторах, адекватно заряжает и автомобильный, и от UPS (хотя все мои зарядки заряжают любые на 12В нормально, потому что напряжение стабилизировано J). Но это побыстрее и ничего не боится, ни КЗ, ни переполюсовки. Правда, в отличие от предыдущих, в качестве БП использовать не получится (очень оно стремится управлять процессом и не хочет включаться при отсутствии напряжения на входе). Зато, его можно использовать в качестве зарядного для аккумуляторов резервного питания, вообще не отключая никогда. Заряжать будет в зависимости от степени разряда автоматически, а из-за малого напряжения в режиме дозаряда существенного вреда аккумулятору не принесет даже при постоянном включении. При работе, когда аккумулятор уже почти заряжен, возможен переход зарядного в импульсный режим заряда. Т.е. ток зарядки колеблется от 0 до 2А с интервалом от 1 до 6 секунд. Сначала, хотел было устранить это явление, но, почитав литературу – понял, что это даже хорошо. Электролит лучше перемешивается, и даже иногда способствует восстановлению потерянной емкости. Поэтому решил оставить так как есть.

Ну вот, попалось что-то новенькое. На этот раз LPK2-30 с ШИМ на SG6105. Такого «зверя» мне для переделки раньше мне ещё не попадалось. Но я вспомнил многочисленные вопросы на форуме и жалобы пользователей на проблемы по переделке блоков на этой м/с. И принял решение, хоть зарядка мне больше и не нужна, нужно победить эту м/с из спортивного интереса и на радость людям. А заодно и опробовать на практике, возникшую в моей голове идею оригинального способа индикации режима заряда.

Вот он, собственной персоной:

Начал, как обычно, с изучения описания. Обнаружил, что она похожа на LPG-899, но есть и некоторые отличия. Наличие 2-х встроенных TL431 на борту, вещь конечно интересная, но…  для нас — несущественная. А вот отличия в цепи контроля напряжения 12В, и появление входа для контроля отрицательных напряжений, несколько усложняет нашу задачу, но в разумных пределах.

В результате раздумий и непродолжительных плясок с бубном (куда уж без них) возник вот такой проект:

Вот фото этого блока уже переделанного на один канал 14,4В, пока без платы индикации и управления. На втором его обратная сторона:

А это внутренности блока в сборе и внешний вид:

Обратите внимание, что основная плата была развернута на 180 градусов, от своего первоначального расположения, для того чтобы радиаторы не мешали монтажу элементов передней панели.

В целом это немного упрощённый вариант 4. Разница заключается в следующем:

• В качестве источника для формирования «обманных» напряжений на входах контроля было взято 15В с питания транзисторов раскачки. Оно в комплекте с R2-R4 делает всё необходимое. И R26 для входа контроля отрицательных напряжений.
• Источником опорного напряжения для уровней компаратора было взято напряжение дежурки, оно же питание SG6105. Ибо, большая точность, в данном случае, нам не нужна.
• Регулировка оборотов вентилятора тоже была упрощена.

А вот индикация была немного модернизирована (для разнообразия и оригинальности). Решил сделать по принципу мобильного телефона: банка наполняющаяся содержимым. Для этого я взял двухсегментный светодиодный индикатор с общим анодом (схеме верить не надо – не нашёл в библиотеке подходящего элемента, а рисовать было лень L), и подключил как показано на схеме. Получилось немного не так как задумывал, вместо того чтобы средние полоски «g» при режиме ограничения тока заряда гасли, вышло, что они — мерцают. В остальном — всё нормально.

Индикация выглядит так:

На первом фото режим заряда стабильным напряжением 14,7В, на втором – блок в режиме ограничения тока. Когда ток станет достаточно низким, у индикатора загорятся верхние сегменты, и напряжение на выходе зарядного упадёт до 13,9В. Это можно увидеть на фото приведённом немного выше.

Так как напряжение на последней стадии всего 13,9В можно спокойно дозаряжать аккумулятор сколь угодно долго, вреда ему это не принесёт, потому что генератор автомобиля обычно даёт большее напряжение.

Естественно, в этом варианте можно использовать и плату управления из варианта 4. Обвязку GS6105 только нужно сделать так, как здесь.

Да, чуть не забыл. Резистор R30 устанавливать именно так — совсем не обязательно. Просто, у меня никак не выходило подобрать номинал впараллель к R5 или R22 чтобы получить на выходе нужное напряжение. Вот и вывернулся таким… нетрадиционным образом. Можно просто подобрать номиналы R5 или R22, как я делал в других вариантах.

Как видите, при правильном подходе, почти любой БП АТХ можно переделать в то, что вам нужно. Если будут новые модели БП и нужда в зарядках, то возможно будет и продолжение.

Кота от всего сердца поздравляю с юбиелеем! В его честь, кроме статьи, ещё был заведён новый жилец — очаровательная серая киска Маркиза.

Что такое блок питания?

Обновлено: 07.10.2019, Computer Hope

Сокращенно PS или P / S , блок питания или PSU (блок питания ) — это аппаратный компонент компьютера, который питает все остальные компоненты. Блок питания преобразует 110–115 или 220–230 вольт переменного тока (переменного тока) в устойчивый низковольтный постоянный ток (постоянный ток), который может использоваться компьютером и рассчитанный по количеству генерируемых ватт.На изображении показан блок питания Antec True 330 мощностью 330 Вт.

Никогда не открывайте корпус блока питания. Он содержит конденсаторы, способные удерживать сильный электрический заряд, даже если компьютер выключен и отключен от сети на длительное время.

Вы можете защитить свой блок питания и компьютер от скачков и падений напряжения, купив ИБП (источник бесперебойного питания). Если вы не можете позволить себе ИБП, убедитесь, что компьютер хотя бы подключен к сетевому фильтру.

Где в компьютере находится блок питания?

Блок питания расположен на задней панели компьютера, обычно вверху. Однако во многих более поздних корпусах для компьютеров в корпусе Tower источник питания расположен в задней части корпуса. В корпусе настольного компьютера (моноблок) блок питания расположен сзади слева или сзади справа.

Детали на задней панели блока питания

Ниже приведен список деталей, которые вы можете найти на задней панели блока питания.

• Разъем кабеля питания к компьютеру.
• Вентилятор, выходящий за пределы блока питания.
• Красный переключатель для изменения напряжения питания.
• Кулисный переключатель для включения и выключения питания.

На передней панели блока питания, которая не видна, если компьютер не открыт, вы найдете несколько кабелей. Эти кабели подключаются к материнской плате компьютера и другим внутренним компонентам. Блок питания подключается к материнской плате с помощью разъема в стиле ATX и может иметь один или несколько из следующих кабелей для подключения питания к другим устройствам.

Детали, обнаруженные внутри блока питания

Ниже приведен список деталей внутри блока питания.

• Выпрямитель, преобразующий переменный ток в постоянный.
• Фильтр, сглаживающий постоянный ток, исходящий от выпрямителя.
• Трансформатор, который регулирует входящее напряжение, повышая или понижая его.
• Регулятор напряжения, который управляет выходным напряжением постоянного тока, позволяя подавать нужное количество энергии, вольт или ватт, на компьютерное оборудование.

Порядок работы этих внутренних компонентов источника питания следующий.

1. Трансформатор
2. Выпрямитель
3. Фильтр
4. Регулятор напряжения

Какие элементы питаются от БП компьютера?

Все, что находится в корпусе компьютера, питается от источника питания. Например, материнская плата, ОЗУ, ЦП, жесткий диск, дисководы и большинство видеокарт (если они есть в компьютере) потребляют энергию от источника питания.Любые другие внешние устройства и периферийные устройства, такие как компьютерный монитор и принтер, имеют источник питания или потребляют питание по кабелю для передачи данных, как некоторые устройства USB.

Вентилятор всегда работает от источника питания?

Когда компьютер включен, вентилятор (ы) в блоке питания всегда должен работать. Если вентилятор не работает (вращается), либо компьютер не работает, либо вентилятор неисправен, и блок питания следует заменить.

Некоторые блоки питания имеют регулируемые элементы управления, которые могут увеличивать или уменьшать скорость вентилятора в зависимости от его температуры.Однако он всегда должен крутиться.

Адаптер переменного тока, Аббревиатуры компьютеров, Термины по оборудованию, Питание, Шнур питания, Выключатель питания, Термины по питанию, Резервный источник питания, SMPS

Руководство по выбору блоков питания для компьютеров: типы, характеристики, применение

Компьютерные блоки питания разработаны специально для питания компьютеров и их периферийных устройств. Они преобразуют переменный ток (AC) в низковольтную регулируемую мощность постоянного тока (DC), необходимую для работы компонентов компьютера.Самая важная особенность этих источников питания — их эффективность. Важно, чтобы входная мощность источников питания не тратилась на тепловыделение.

Эксплуатация

Поскольку эффективность очень важна, в большинстве современных компьютеров (включая ноутбуки и мобильные устройства) используются импульсные блоки питания (SMPS). В этих источниках питания используется переключающий элемент или регулятор (обычно силовой транзистор) для генерации желаемого напряжения. Импульсные источники питания содержат электронные компоненты, которые постоянно включаются и выключаются с очень высокой частотой.Это переключающее действие подключает и отключает устройства накопления энергии (катушки индуктивности или конденсаторы) от входного напряжения источника или выходной нагрузки и от них. Конструкция SMPS приводит к меньшему объему источника питания, поскольку размер силовых трансформаторов, катушек индуктивности и конденсаторов обратно пропорционален частоте коммутации. Работа в режиме переключения также снижает потребление энергии, потому что, когда переключатель находится в положении ВЫКЛ, его ток почти равен нулю. Когда переключатель включен, его напряжение очень мало. Следовательно, в любом из условий потребление энергии почти равно нулю.Импульсный источник питания более эффективен, чем линейный источник питания, потому что в линейном источнике питания избыточная мощность теряется (в виде тепла), тогда как в SMPS вся мощность используется для преобразования входной мощности в выходную мощность. Переключающие элементы, обычно катушки индуктивности, конденсаторы или транзисторы, работающие в режиме отсечки или насыщения, не имеют рассеивающего сопротивления, поэтому не происходит потери мощности.

Типы

Самая важная отличительная черта компьютерных блоков питания — это форм-фактор; это определяет размер, форму и часто другие характеристики устройства.Форм-фактор должен соответствовать типу материнской платы, на которой будет установлен блок питания. Существует множество стилей и корпусов компьютерных материнских плат, и, как правило, каждый из них имеет соответствующий форм-фактор блока питания, который следует выбирать для соответствия.

• ATX — компьютерный блок питания, разработанный специально для материнской платы ATX. Это материнская плата, разработанная Intel для преодоления ограничений материнской платы AT, указанной IBM. Есть несколько модальностей этой материнской платы.Стандартный размер материнской платы ATX составляет 305 мм на 204 мм.
  • Flex ATX — Блок питания, предназначенный для разновидностей ATX, размером 229 мм на 191 мм.
  • Micro ATX — Блок питания, предназначенный для различных типов ATX, размером 244 мм на 1244 мм.
  • Mini ATX — Блок питания, разработанный для различных ATX, с форм-фактором 150 мм на 150 мм.
• AT — Блок питания для оригинальной материнской платы AT, разработанной IBM, размером 350 мм на 305 мм.
• LPX — Блок питания предназначен для материнской платы LPX размером 330 мм на 229 мм.
• NLX — Блок питания, разработанный для материнской платы NLX размером 254 мм на 228 мм.
• SFX — Блок питания для материнской платы SFX. «Обычный» блок питания SFX имеет номинальную ширину 100 мм, глубину 125 мм и высоту 63,5 мм; его выходная мощность составляет 90 Вт, что достаточно для работы небольших систем с меньшими требованиями и меньшим количеством периферийных устройств.

Подключения

Форм-фактор относится к подключению компьютерных блоков питания. Различные разъемы определяют, к каким устройствам можно подключать блоки питания и обеспечивать их питание. Важно выбрать источник питания, который имеет правильные соединения, необходимые для системы.

• Разъем материнской платы — подключает блок питания к конкретной материнской плате. Материнские платы ATX подключаются с помощью 20- или 24-контактных разъемов.

• Разъем ЦП — используется для подключения блоков питания к материнским платам с процессорами (ЦП) бортового компьютера. Это либо 4 («P4»), либо 8-контактные разъемы.

• Molex connector — разъем IDE, который подключается к жестким дискам и приводам компакт-дисков. Большинство компьютерных блоков питания имеют по крайней мере один из этих разъемов.

Совет по дизайну : Когда требуются дополнительные соединители Molex, можно приобрести Y-разветвитель, чтобы увеличить количество доступных соединений.

• Разъем для гибких дисков — 4-контактный разъем, используемый для подачи питания на дисководы гибких дисков, устройства чтения карт и другие подобные устройства.

• Разъем AUX — 6-контактный разъем, необходимый для подключения некоторых компьютерных материнских плат.

• Разъем SATA — разъемы для устройств, использующих интерфейсы последовательного подключения с использованием передовых технологий (SATA), например жестких дисков.

• Разъем PCI Express — используется для подключения к видеокартам PCI Express, которые получают питание непосредственно от источника питания, а не от материнской платы.

Разные типы разъемов. Кредит изображения: Компьютеры P-Link

Дополнительную информацию о разъемах можно найти в разделе GlobalSpec, посвященном разъемам питания для приборов и компьютеров.

Технические характеристики

Важные характеристики блоков питания напрямую связаны с их типами и областями применения. Однако следующие важные характеристики относятся ко всем источникам питания:

• Входное напряжение — это величина и тип напряжения (в вольтах, В), приложенного к источнику питания.Это может быть переменное или постоянное напряжение.
• Выходной ток — это ток (в амперах, А), связанный с выходным напряжением, обычно указываемый как диапазон или как минимальные и максимальные значения. Если источник питания выдает более одного напряжения (многоканальный источник питания), для каждого выходного напряжения должен быть указан соответствующий ток.
• Выходная мощность — мощность (в ваттах, Вт), передаваемая нагрузке. Номинальная мощность блока питания должна соответствовать требованиям к питанию системы, так как устройство меньшего размера вызовет сбой питания и перезагрузку компьютера.Допустимо использовать источники питания с выходной мощностью, превышающей требования приложения, так как большинство из них предназначены для уменьшения мощности, требуемой от них. В этой таблице приведены рекомендации по мощности блока питания в зависимости от размера компьютерной системы:

Таблица Кредит: ATXPowersupplies.com

• Регламент указывает на стабильность выходного напряжения. При выборе источника питания можно указать два типа регулирования:
  • Линейное регулирование — это максимальная установившаяся величина, на которую изменяется выходное напряжение в результате заданного изменения входного линейного напряжения.Регулировка линии выражается как процентное изменение выходного напряжения, вызванное изменениями величины линейного (входного) напряжения.
  • Регулировка нагрузки — это максимальное установившееся значение, при котором выходное напряжение изменяется в результате заданного изменения нагрузки. Обычно регулирование нагрузки выражается как процентное изменение выходного напряжения, вызванное увеличением нагрузки с половинной до полной.
• Рабочая температура — это допустимый диапазон температур, при котором источник питания может безопасно работать.

Характеристики

Особенности блоков питания компьютеров могут быть важны для определенных компьютерных систем или приложений. Некоторые из этих функций включают:

• Вентилятор охлаждения
• Радиатор охлаждения
• Сверхток
• Перенапряжение
• Коррекция коэффициента мощности
• Выключатель дистанционного включения / выключения
• Защита от короткого замыкания

Стандарты и соответствие

Для многих приложений важно, чтобы блоки питания соответствовали определенным организационным или национальным стандартам, например, перечисленным ниже:

Чтобы получить более подробный обзор выбора источника питания, посетите Руководство по выбору источников питания на GlobalSpec.

Список литературы

ATX — Выбор правильного блока питания для вашего компьютера

Кредит изображения:

SFCable.com | ВИПА Ауотмашн, Инк | Энергия Евразии

Программируемые блоки питания | Настольные блоки питания

Кто использует программируемые блоки питания?

Программируемые блоки питания имеют множество применений, но чаще всего они используются для автоматического тестирования оборудования, сертификации, интеллектуальной отладки, моделирования и калибровки.Чаще всего ими пользуются инженеры-электрики и техники из-за своего рода занятий, но, если честно, любой может научиться использовать программируемый источник питания.

Что делает программируемый блок питания?

Различные программируемые источники питания могут иметь разные компоненты, но базовые элементы включают в себя процессор, программирование напряжения и тока, схему обратного считывания напряжения и тока и токовый шунт. Другие общие (но необязательные) функции включают встроенную компенсацию перенапряжения, компенсацию перегрузки по току, защиту от короткого замыкания и регулировку температуры.

Эти функции безопасности включают компараторы, которые непрерывно контролируют выходное напряжение или выходной ток и сравнивают показания с эталонным значением. Как только показание превысит эталонное значение программы, они отправят сигналы на кремниевый выпрямитель (SCR), чтобы отключить источник нагрузки.

Выбор программируемого источника питания: обзор

Ниже приведен список информации, охватывающий любые вопросы, которые могут возникнуть при выборе лучших программируемых источников питания:

Количество выходов

Вам определенно нужно более одного выхода, особенно если вы планируете запускать несколько приложений.Вы можете подключить несколько нагрузок к одному источнику питания, но вам придется делать это по одной. Как вы, наверное, догадались, на это уходит много времени.

Однако не забудьте также приобрести блок с несколькими изолированными выходами. Изолированные выходы могут работать отдельно или параллельно, что дает вам большую гибкость и свободу действий во время моделирования.

Функция включения / выключения выхода

Эта функция, хотя и является необязательной, также настоятельно рекомендуется. Это позволяет вам включать или выключать выход без необходимости полностью отключать питание нагрузки.Это означает, что вы можете легко настраивать различные тесты, не беспокоясь о том, как ваши настройки повлияют на нагрузку.

Постоянный ток и постоянное напряжение

Стандартный источник питания уже способен выдавать постоянное напряжение, поскольку он уже специально разработан для потребления тока при испытании, практически не влияя на стабильность напряжения. Следовательно, вы определенно захотите использовать программируемый источник питания в основном для приложений, требующих постоянного тока.

Однако в некоторых случаях лучше всего использовать программируемый источник питания в режиме постоянного напряжения. Чаще всего это касается функциональности, т. Е. Если вам нужно подать последовательность ступенчатых напряжений, и воспроизводимости, т. Е. Когда вам нужно воссоздать или смоделировать другой источник напряжения.

Чтобы дать вам лучшее представление, вот несколько распространенных приложений с постоянным напряжением по сравнению с лучшими приложениями с постоянным током.

Постоянное напряжение:

• Формирование конденсатора
• Испытание преобразователя постоянного тока в постоянный
• Испытание автомобильных компонентов

Постоянный ток:

• Высокоточный электролиз
• Генерация электромагнитного поля
• Тепловые испытания полупроводников

Гибкость управления

Чем проще вам настроить источник питания, тем больше времени вы сможете выделить на фактические испытания.Поэтому лучше всего приобретать программируемые блоки питания с интуитивно понятными функциями, которые позволяют быстро и легко настроить и переключить. Приобретите устройство, которое имеет отдельные элементы управления напряжением и током, и постарайтесь убедиться, что управление напряжением является многооборотным.

В качестве альтернативы можно приобрести устройство с отдельным регулятором точной настройки для большей точности.

Другие необязательные, но полезные функции включают в себя блокировку напряжения и тока, где вы можете заблокировать настройки напряжения и тока на определенных значениях, чтобы предотвратить любые случайные изменения или сдвиги.Это особенно удобно для интеллектуальной отладки.

Вы также можете изучить единицы измерения, позволяющие указать диапазон регулирования выходного напряжения. Устанавливая минимальные и максимальные допустимые значения проекта, вы получаете более точный контроль над симуляцией. Это также защищает ваши системы и цепи от потенциального перенапряжения или перегрузки по току.

Cooling Technology

Регулирование температуры играет важную роль в обеспечении безопасности программируемых источников питания.Перегретые системы могут негативно повлиять на внутренние компоненты агрегата. Вот почему мы настоятельно рекомендуем приобрести агрегат со встроенной достаточно мощной системой охлаждения.

Существует четыре различных метода охлаждения программируемых источников питания: (1) кондуктивное охлаждение, (2) принудительное воздушное охлаждение, (3) конвекционное охлаждение и (4) водяное охлаждение.

• Кондуктивное охлаждение — зависит от прямого контакта и использует холодную или охлаждающую пластину. Программируемый блок питания устанавливается на холодную пластину.Затем тепло (или тепловая энергия) передается от блока к более холодной платформе.
• Принудительное воздушное охлаждение — этот тип системы охлаждения встроен непосредственно в программируемый блок питания. Он использует вентиляторы для направления потока воздуха на перегреваемые компоненты. Хотя этот тип охлаждения эффективен, некоторые потребители обычно не ценят его из-за шума и вибрации, которые он производит.
• Конвекционное охлаждение — этот тип системы охлаждения также встроен непосредственно в агрегат.Тепло передается через естественный поток воздуха или жидкости вокруг самого устройства. При этом используются условия окружающей среды или окружающей среды, а не дополнительные детали или компоненты.
• Водяное охлаждение — обычно подходит для систем с номинальной мощностью более 10 кВт, системы водяного охлаждения компактны и управляемы. Это похоже на конвекционное охлаждение в том смысле, что естественный поток используется для охлаждения программируемого источника питания. Многие ценят водяное охлаждение, потому что оно более эффективно, чем принудительное и конвекционное воздушное охлаждение.Единственный недостаток — это немного дороже.

Функции управления ПК

Параметры управления ПК могут не иметь большого значения для настольных источников питания, но их определенно хорошо иметь под рукой для программируемых источников питания. Возможность удаленного управления позволяет автоматизировать повторяющиеся тесты, что, в свою очередь, значительно повышает производительность.

Примеры программируемых источников питания

Если вы думаете о выборе программируемого источника питания для себя, но не знаете, с чего начать, мы можем порекомендовать несколько невероятно эффективных и удобных в использовании моделей.

# 1 ITECH IT6933A 150V 5A

Этот программируемый источник питания представляет собой модель широкого диапазона постоянного тока со встроенным стандартным интерфейсом RS232, USB и GPIB. Он поддерживает протокол SCPI и обеспечивает полное управление промышленным ПЛК, что определенно идеально для создания интеллектуальных испытательных платформ. Он также отлично подходит для внешних измерений и точных испытаний благодаря низким пульсациям, низкому уровню шума, встроенному цифровому вольтметру и клеммам удаленной компенсации. Благодаря его интуитивно понятным возможностям вы можете легко применить ITECH IT6933A к большинству любых модулей питания постоянного и постоянного тока.

Примечательные особенности включают VFD-дисплей, регулируемое цифровое значение шага с помощью курсора, функцию дистанционного контроля и интеллектуальное управление вентилятором.

# 2 Программируемый источник питания CSI3645A

CSI3645A имеет три полностью рабочих режима: постоянный ток, постоянное напряжение и постоянная мощность. Это делает его чрезвычайно универсальным выбором, который хорошо работает в большинстве сценариев. Он оснащен ЖК-дисплеем с подсветкой и поворотным переключателем кода для быстрого программирования.Вы можете просматривать напряжение, ток и мощность на самом ЖК-экране или на экране компьютера, используя дополнительный интерфейсный модуль RS232 устройства. Он также имеет приличную память, способную хранить до 10 индивидуальных настроек для немедленного вызова.

Другие примечательные особенности этого устройства включают регулируемые и постоянные выходы напряжения и тока, функцию памяти отключения питания и определяемые пользователем настройки максимального тока. В целом, надежный блок питания, подходящий для научных исследований, лабораторных работ и точного моделирования.

# 3 Array 3662A 35 В постоянного тока 14,5 А

Высокопроизводительный блок питания (блок питания) с 0-35 В постоянного тока (один выход) и 0-14,5 А, Array 3662A представляет собой надежный программируемый источник питания. подходит для требовательных приложений с высокой интенсивностью. Органы управления представлены в виде клавиатуры на передней панели и поворотных регуляторов, но также возможно управление через последовательный порт ПК. Запрограммированный на прием команд SCPI, это устройство может похвастаться многофункциональным меню и плавно регулируемыми выходным напряжением и током.Он поставляется со встроенными вольтметром, амперметром и ваттметром для всестороннего мониторинга и отслеживания.

Достаточно сказать, что Array 3662A — отличная модель. Высокое разрешение, надежная защита ввода / вывода и двухстрочный ЖК-дисплей в сочетании с впечатляющим аппаратным обеспечением и внутренними системами делают его пригодным для производства, тестирования и электротехники.

Почему лучший источник питания означает лучший компьютерный опыт?

Итак, как лучший блок питания соотносится с лучшими вычислительными возможностями? Подумайте вот о чем: если ваш блок питания плохо справляется с регулированием напряжения и фильтрацией пульсаций, что именно?

Блок питания компьютера по существу преобразует переменный ток в постоянный.Старые или более простые компьютерные блоки питания преобразуют переменный ток в несколько напряжений постоянного тока (+12 В, + 5 В, + 3,3 В) одновременно. Новые, более совершенные блоки питания преобразуют переменный ток в +12 В постоянного тока, в то время как меньшие блоки питания постоянного тока в корпусе блока питания преобразуют +12 В в менее используемые + 3,3 В и + 5 В. Последний более эффективен, потому что менее используемые напряжения не преобразуются, если они не требуются, а преобразование постоянного тока в постоянное само по себе более эффективно, чем преобразование переменного тока в постоянный, поскольку для этого требуется меньше и меньше компонентов.

После преобразования напряжения оно фильтруется с помощью катушек индуктивности и конденсаторов.

На вторичной стороне этого HX1050 мы видим очень большую катушку индуктивности и несколько конденсаторов разного размера.

Итак, теперь у нас есть две важные вещи, на которые следует обратить внимание при рассмотрении выхода этого источника питания: насколько хорошо регулируется выходное напряжение и имеет ли эта выходная мощность минимальные пульсации?

Я просто использовал два слова, которые вы часто слышите, когда говорят о компьютерных блоках питания: регулирование и пульсация.

Компьютерные блоки питания используют «переключающую» технологию для преобразования переменного тока в постоянный. И пока выпрямитель включается и выключается, он вырабатывает постоянный ток, который пульсирует в ритме с любой частотой переменного тока на входе (например, 60 Гц — это ваша типичная частота переменного тока в Северной Америке), независимо от частоты, на которой переключается выпрямитель. Это называется шумом. Сначала напряжение проходит через индуктор или дроссель. Это сглаживает форму волны и снижает частоту шума. Тогда у вас есть конденсаторы.Конденсаторы накапливают электрические заряды и могут выводить электрический заряд без шума. Если напряжение, поступающее на конденсатор, повышается или понижается с частотой переключения, заряд конденсатора повышается или понижается. Это изменение заряда конденсатора происходит намного медленнее, чем частота коммутируемой мощности, которая заряжает конденсатор. Хотя это то, как он фильтрует шум, это также создает пульсации (небольшие пики и спады в выходном напряжении постоянного тока). В этом случае могут помочь более крупные конденсаторы или конденсаторы, соединенные последовательно, потому что чем медленнее изменяется между самым низким и самым высоким напряжением, тем более стабильно уменьшается выходное напряжение и пульсации.Но инженерам, разрабатывающим эти блоки питания, следует соблюдать осторожность. Если вы используете слишком много конденсаторов, слишком большой конденсатор или даже слишком большой индуктор, вы снижаете эффективность вашего источника питания. Каждая часть цепи, через которую проходит питание, имеет некоторую потерю мощности, и конденсаторы рассеивают этот отфильтрованный шум в виде тепла, и это тепло теряется в мощности!

Это снимок экрана осциллографа, измеряющего пульсации в источнике питания, который плохо справляется с фильтрацией.

Когда блок питания лучше справляется с фильтрацией пульсаций, на осциллографе это будет выглядеть так.

Регулирование — это то, насколько хорошо источник питания реагирует на изменения нагрузки. Допустим, блок питания выдает +12 В постоянного тока с нагрузкой 2 А. Допустим, нагрузка увеличивается до 5А, 10А .. или даже 15А. Так же, как я объяснил в отношении регуляторов напряжения процессора, в игру вступает закон Ома. По мере увеличения тока сопротивление увеличивается. По мере увеличения сопротивления напряжение падает.Качественный источник питания должен компенсировать это. Обычно мониторинг осуществляется внутри «управляющей ИС». ИС супервизора может сообщить контроллеру ШИМ (широтно-импульсной модуляции), что выпрямитель должен переключаться на другой частоте для соответствующей регулировки выходного напряжения. Иногда «сенсорный провод» определяет падение напряжения на нагрузке и передает его обратно на ИС. Это дает IC некоторую фору в том, чтобы сообщить контроллеру PWM о необходимости компенсации. «Цифровые блоки питания», такие как блоки питания Corsair серии AXi, используют цифровой сигнальный процессор для отслеживания напряжений и прямого указания выпрямителю переключаться на разных частотах.Поскольку контроль и управление полностью цифровое, компенсация выполняется намного быстрее (подробнее о том, как работают цифровые блоки питания, можно найти здесь).

Итак, как лучший блок питания соотносится с лучшими вычислительными возможностями? Подумайте вот о чем: если ваш блок питания плохо справляется с регулированием напряжения и фильтрацией пульсаций, что именно?

Хотя блоки питания компьютеров выдают несколько напряжений постоянного тока (+12 В, + 3,3 В и + 5 В), это не все напряжения, необходимые компьютеру для работы.

Возьмем, к примеру, ЦП.ЦПУ использовали для работы с напряжением, полученным непосредственно от источника питания. Изначально + 5VDC. Со временем это напряжение было снижено до +3,3 В постоянного тока. Стремясь сделать процессоры более энергоэффективными, напряжение продолжало падать, и регуляторы напряжения на материнской плате должны были брать от источника питания + 3,3 В постоянного тока или +5 В постоянного тока и снижать эти напряжения до еще более низких напряжений. Естественно, можно было бы подумать, что преобразование одного напряжения в другое было бы более эффективным, если бы напряжения до и после были ближе друг к другу.Но по мере того, как процессоры становились быстрее, им требовалось больше энергии, но при более низких напряжениях. Сами процессоры были более эффективными, но не процесс преобразования этой мощности. Для большей мощности (ватт) при более низких напряжениях требуется больший ток. Более высокий ток без увеличения толщины провода и толщины следа увеличивает сопротивление. Затем сопротивление снижает напряжение и создает тепло, что является контрпродуктивным по той причине, по которой изначально были снижены напряжения ядра процессора! Решением стал стандарт ATX12V. К блоку питания был добавлен 4-контактный разъем питания, который обеспечивает питание +12 В постоянного тока, который затем был модернизирован до 8-контактного разъема питания, который мог подавать еще больший ток.С увеличением напряжения на VRM (модулях стабилизации напряжения) ЦП требуется меньший ток для подачи питания на материнскую плату. Конечно, с этой большей дельтой напряжений (между +12 В постоянного тока и напряжением ядра процессора) требуется более надежное регулирование напряжения на материнской плате.

В этой материнской плате используются радиаторы для пассивного охлаждения компонентов цепи стабилизации напряжения.

С новым процессором Haswell от Intel мы начнем видеть регулирование напряжения на самом процессоре.Это уменьшит ток питания на выводах, которые перемещают питание от дорожек материнской платы к ядру ЦП, и, следовательно, уменьшит количество выводов, необходимое для подачи этого питания. Это также позволит ЦП динамически масштабировать напряжение ЦП более эффективно, чем когда-либо прежде. Стабилизаторы напряжения в Haswell, безусловно, не сутулиться, когда дело доходит до эффективного преобразования напряжений, но это все еще не полностью заменяет функцию материнской платы по преобразованию и фильтрации +12 В от источника питания в более низкое напряжение, поскольку у Haswell есть входное напряжение. из 2.4 В постоянного тока.

То же самое и с вашими видеокартами. На самом деле графические процессоры — это просто небольшие процессоры. Черт возьми, в некоторых случаях, когда графические процессоры работают с частотой до 1 ГГц, они мощнее некоторых процессоров! Разъемы питания PCIe, выходящие из блока питания, подают +12 В на видеокарту, где регуляторы напряжения понижают напряжение до необходимого для графического процессора.

Два разъема питания PCIe подают напряжение +12 В на блок питания этой видеокарты, но графический процессор не использует +12 В. Сначала он должен преобразовать его в более низкое напряжение.

В спецификации ATX говорится, что источник питания может выдавать напряжение со стабилизацией и колебаниями в пределах определенного допуска. Пульсация может достигать 1% и при этом оставаться в пределах спецификации. Это означает, что пульсация на +12 В может достигать ± 120 мВ. Регулировка напряжения может достигать ± 5%. Это означает, что напряжение +12 В постоянного тока может достигать + 12,6 В или всего + 11,4 В, и это все еще находится в пределах спецификации ATX. Точно так же регулятор напряжения вашей материнской платы или видеокарты будет иметь аналогичный допуск по входному напряжению.Другими словами, если у вас есть VRM, который предназначен для преобразования +12 ВSC в + 2,4 В постоянного тока, этот VRM должен иметь возможность принимать напряжения до + 12,6 В постоянного тока или до + 11,4 В постоянного тока и при этом эффективно производить + 2,4 В постоянного тока. VRM имеет дополнительный допуск по скорости нарастания напряжения. Скорость нарастания напряжения — это, по сути, скорость, с которой напряжения меняются от одного к другому. Если напряжение упадет с +12 В постоянного тока до +11,99 В постоянного тока в течение микросекунды, ваша скорость нарастания составит 10 мВ / мкс. Чтобы поддерживать эти допуски, ваша материнская плата, видеокарты и другие компоненты также имеют некоторые индуктивности и конденсаторы для фильтрации напряжений между источником питания и VRM.

Итак, если все в пределах спецификации, нет проблем, не так ли?

Ну не так уж и много. Видите ли, поскольку эти компоненты регулируют напряжение, и чем больше им приходится для этого работать, тем они нагреваются. Это тепло не только тратится впустую, но и сокращает срок службы компонентов. И хотя полевые МОП-транзисторы регулятора напряжения часто пассивно охлаждаются радиаторами (по крайней мере, они есть на материнских платах высокого класса), конденсаторы — нет. И если полевые МОП-транзисторы не охлаждаются пассивно или их меньше (что может быть VRM с «меньшим количеством фаз»), то им придется больше работать, чтобы регулировать напряжение, и они будут работать еще сильнее.Нагрев плохо влияет на компоненты компьютера, поэтому любой способ решения проблемы является плюсом. Еще одна проблема с правильным регулированием напряжения и фильтрацией заключается в том, что они занимают место на печатной плате. Как я уже сказал в отношении источника питания: если вы хотите, чтобы пульсации были меньше, вам нужно иметь конденсаторы большего размера или больше. То же самое и со схемами стабилизации напряжения на материнских платах и ​​видеокартах. То же самое и с полевыми МОП-транзисторами. У вас может быть больше фаз для более чистой энергии, но если полевые МОП-транзисторы не способны передавать больший ток, дополнительные фазы не принесут вам никакой пользы.Но полевые МОП-транзисторы большей мощности, большее количество фаз, больше и больше конденсаторов — все это требует места. У нас не всегда достаточно места на материнской плате или видеокарте, чтобы отказаться от почти идеального регулирования напряжения на плате.

И еще есть эффекты пульсации при разгоне. Хотя ваши VRM могут хорошо регулировать напряжение, они не смогут избавиться от каждого бита пульсации, которая передается прямо на ваш процессор или графический процессор. Те из вас, кто занимается разгоном, знают, что вам обычно приходится увеличивать напряжение ядра процессора или графического процессора.Это связано с тем, что по мере того, как транзисторы в блоке обработки работают, регуляторы не могут включаться и выключаться с более высокой скоростью, необходимой для поддержания транзистора под напряжением при требуемом напряжении. Повышение напряжения фактически дает ЦП больше, чем ему нужно, но позволяет регуляторам давать ЦП то, что ему нужно, быстрее, чем когда это нужно. К несчастью, побочным продуктом этого является тепло (все снова начинает нагреваться, не так ли?). Если у вас есть какие-либо пульсации в этом напряжении Vcore, это помешает VRM подавать именно то напряжение, которое необходимо, когда транзисторы процессора работают с любой тактовой частотой, на которой вы пытаетесь их эксплуатировать.Решение этой проблемы состоит в том, чтобы использовать процессор с еще более высоким напряжением Vcore, чем действительно необходимо. Обратной стороной этого является … подождите … более высокая температура процессора.

Итак, подведем итог: лучший блок питания на самом деле продлит срок службы материнской платы и видеокарты, лучший разгон и даже более длительный срок службы вашего процессора и графического процессора. Это беспроигрышная ситуация!

Распутывание проводов: знакомство с блоком питания

Итак, вы проверили все, от материнской платы до дисковода для гибких дисков.Проблемы все еще возникают? Вы пробовали тестировать блок питания? В этом ежедневном исследовании Фэйт Вемпен вы узнаете, что искать.

Принцип работы источника питания
Источник питания принимает настенный ток (120 В, 60 Гц переменного тока) и преобразует его в постоянное напряжение соответствующего уровня для различных компонентов ПК. В зависимости от компонента это может быть +3,3 В, + 5 В или +12 В. Вообще говоря, материнская плата и любые печатные платы используют + 3,3 В или + 5 В (новые материнские платы и процессоры имеют тенденцию к + 3,3 В, а старые — обычно + 5 В), а вентиляторы и дисководы используют +12 В.

Многие блоки питания также генерируют -5 В и -12 В, но эти отрицательные напряжения редко используются в современных системах, а некоторые из новых источников питания даже не обеспечивают поддержку -5 В.Поддержка -5V является частью стандарта ISA, но новые системы, производимые сегодня, обычно предназначены только для PCI, поэтому они не требуют этой поддержки.

Что делают провода
Вы когда-нибудь задумывались, почему на вилке от источника питания к материнской плате так много контактов и проводов разного цвета? Он предназначен для подачи сигналов питания разных напряжений на материнскую плату, которая затем передает их подключенным устройствам. Сама материнская плата использует только + 5В. На шину ISA подаются другие напряжения: -5 В на выводе B5, -12 В на выводе B7 и +12 В на выводе B9.Интегрированные последовательные порты в старых системах используют +12 В; в то время как в более новых системах они используют + 3,3 В или + 5 В. Все остальные разъемы, выходящие из источника питания, называемые разъемами Molex, предназначены для приводов и обеспечивают питание +12 В (желтый) и + 5 В (красный), а также два провода заземления (черный).

Типы блоков питания
Блоки питания продаются с двумя основными характеристиками: форм-фактором и мощностью. Мощность — это вольт, умноженный на амперы. Например, вы можете увидеть 250-ваттный блок питания в стиле ATX или 200-ваттный блок питания в стиле LPX.

Стиль LPX является потомком блоков питания типа Baby-AT, AT / Tower и AT / Desk и используется в основном с материнскими платами типа Baby-AT. Стиль ATX используется с материнскими платами в стиле ATX, Micro-ATX и NLX. Выбирая источник питания, вы должны убедиться, что он не только соответствует типу материнской платы (чтобы разъемы подходили), но и подходит ли он внутри корпуса, который вы используете. Источники питания в стиле LPX имеют два шестиконтактных разъема для подключения к материнской плате, а блоки питания в стиле ATX имеют один 20-контактный разъем.См. Таблица A и Таблица B для разбивки того, что делает каждый вывод.

Для блока питания типа LPX (компьютеры AT) есть два разъема: P8 и P9.У каждого из них по шесть контактов, и вы подключаете их к материнской плате так, чтобы черные провода были вместе.

Обратите внимание, что в разъеме типа ATX все провода одного цвета имеют одинаковые напряжения или функции.Например, все красные провода — +5 В, а все черные провода — заземление.

• + 5 В — максимум 25 ампер (125 Вт)
• + 12 В — Максимум 10 А (120 Вт)
• -5 В — Максимум 0,5 А (2,5 Вт)
• -12 В — Максимум 0,5 А (2,5 Вт)

• + 5V — Максимум 22 А (110 Вт)
• +3.3 В — максимум 14 ампер (46,2 Вт)
• + 5 В и + 3,3 В вместе — максимум 125 Вт
• + 12 В — максимум 8,0 ампер (96 Вт)
• + -5 В — максимум 0,5 ампер (2,5 Вт)
• -12 В — максимум 1 ампер (12 Вт)

• Материнская плата — 5 ампер +5 В или + 3,3 В и 0,7 ампер + 12 В.
Печатные платы
• ISA — 2 ампера + 5 В и 0,175 В для +12 В.
• Печатные платы PCI — 5 ампер +5 В, 0,5 ампер +12 В и 7,6 ампер + 3,3 В
• Приводы компакт-дисков — 1 ампер + 5 В и 1 ампер +12 В
• 3 œ ”дисководы для гибких дисков –0,5 А при +5 В и 1 А при +12 В
• 5 Œ ”дисководы для гибких дисков — 1 А при + 5 В и 2 А при +12 В