Μπορείτε να δείτε την παλιά σελίδα του ΕΚΦΕ εδώ.

Arrow up
Arrow down
21 11 2019

User Login

Μετατροπή τροφοδοτικού υπολογιστή σε εργαστηριακό τροφοδοτικό πάγκου

Η μετατροπή αυτή δίνει ζωή σε τροφοδοτικά πεταμένα, μαζί με τους απαρχαιωμένους υπολογιστές τους.

Τα τροφοδοτικά υπολογιστών είναι πολύ καλής ποιότητας, καθώς δίνουν ρεύμα σε ευαίσθητες συσκευές, που είναι η μητρική πλακέτα και οι δίσκοι ενός υπολογιστή. Είναι συχνό φαινόμενο όμως να πετιούνται, επειδή έχουν κάποιο μικρό ελάττωμα, που τα κάνει ακατάλληλα για τη χρήση τους ως τροφοδοτικά υπολογιστών, αλλά θα μπορούσαν να έχουν άλλες χρήσεις, στις οποίες το ελάττωμα αυτό δεν παίζει κάποιο ρόλο. Για παράδειγμα, αν το τροφοδοτικό δε δίνει την τάση 3,3 V, αλλά η έξοδος των 12 V λειτουργεί κανονικά, είναι ακατάλληλο για τον υπολογιστή μας, αλλά μπορεί άνετα να χρησιμοποιηθεί ως εργαστηριακό τροφοδοτικό. Υπάρχουν βέβαια και οι περιπτώσεις (και μπορεί να είναι οι περισσότερες) που τα τροφοδοτικά είναι σε άριστη κατάσταση, αλλά πετιούνται μαζί με το κουτί του απαρχαιωμένου υπολογιστή.
Μπορούμε με λίγα απλά βήματα να μετατρέψουμε το τροφοδοτικό υπολογιστή σε τροφοδοτικό πάγκου, εργαζόμενοι ως εξής:
Αν ανοίξουμε ένα τροφοδοτικό βλέπουμε μία εικόνα αντίστοιχη της εικόνας 1.

 PSU-open

Εικόνα 1. Το εσωτερικό ενός τροφοδοτικού επιτραπέζιου υπολογιστή.

Υπάρχουν πολλά καλώδια, διαφόρων χρωμάτων. Ας σημειώσουμε αυτά που μας ενδιαφέρουν:
Με κίτρινο χρώμα είναι η έξοδος 12 V.
Με κόκκινο χρώμα είναι η έξοδος 5 V.
Με πορτοκαλί χρώμα είναι η έξοδος 3,3 V.
Με μαύρο χρώμα είναι το ουδέτερο.
Με πράσινο χρώμα είναι το καλώδιο “power on”. Στους υπολογιστές το τροφοδοτικό συνδέεται πάνω στη μητρική πλακέτα. Όταν πιεστεί ο διακόπτης “on/off” το καλώδιο αυτό κλείνει κύκλωμα. Αυτό σημαίνει ότι για να δουλέψει το τροφοδοτικό όπως επιθυμούμε εμείς (χωρίς τη μητρική πλακέτα) θα πρέπει να ενωθεί με ένα μαύρο καλώδιο, ώστε να είναι πάντα σε κλειστό κύκλωμα (εικόνα 3, κίτρινος κύκλος).
Τα υπόλοιπα καλώδια, καθώς και όσα καλώδια των πιο πάνω χρωμάτων δε χρησιμοποιήσουμε, τα κόβουμε και τα μονώνουμε.

 

1η προσέγγιση (απλή)
Μπορούμε να ανοίξουμε τις κατάλληλες τρύπες στο περίβλημα του τροφοδοτικού, για να περάσουμε τους κατάλληλους ακροδέκτες ( 4mm banana jack). Θα χρειαστούν τρεις ακροδέκτες για τις τάσεις και μία για το ουδέτερο (εικόνα 2). Συνδέουμε τα καλώδια που επιθυμούμε στους κατάλληλους ακροδέκτες (εικόνα 3). Τα τροφοδοτικά αυτά, για να λειτουργούν σωστά, χρειάζονται κάποιο φορτίο (είναι πιθανό κάποια παλιά τροφοδοτικά ATX να μην ξεκινούν καν χωρίς αυτό). Για το λόγο αυτό συνδέουμε μία κεραμική αντίσταση (dummy load), πχ. 10 Ω 10W, με ένα καλώδιο 5 V και ένα ουδέτερο, ώστε το τροφοδοτικό να έχει μόνιμα αυτό το ελάχιστο φορτίο (εικόνα 5, κίτρινος κύκλος). Κόβουμε και μονώνουμε τα καλώδια που δε χρειαζόμαστε και όταν τελειώσουμε με τις συνδέσεις, το τροφοδοτικό μας είναι έτοιμο για χρήση (εικόνα 4).

PSU-serial

Εικόνα 2. Οι ακροδέκτες (banana jack) που τοποθετήσαμε στο τροφοδοτικό.

 

PSU-green

Εικόνα 3.  Η σύνδεση εσωτερικά των καλωδίων με τους ακροδέκτες. Στον κίτρινο κύκλο διακρίνεται η σύνδεση του πράσινου καλωδίου (power on ) με το ουδέτερο.

 

PSU-serial-3

Εικόνα 4. Το τροφοδοτικό (στην απλή του έκδοση) σε λειτουργία.

 

2η προσέγγιση (τακτοποιημένη)
Μπορούμε να μειώσουμε τον αριθμό των ακροδεκτών, αν χρησιμοποιήσουμε έναν περιστροφικό διακόπτη. Συνδέουμε σε αυτόν τα καλώδια των τριών τάσεων (3,3 V, 5 V και 12 V) και από εκεί στέλνουμε καλώδιο σε έναν ακροδέκτη (εικόνα 5). Ένας ακροδέκτης ακόμα χρησιμοποιείται για το ουδέτερο (εικόνα 6). Εργαζόμαστε όπως πριν (συμμάζεμα καλωδίων που δε χρησιμοποιούνται, σύνδεση αντίστασης dummy load) και το τροφοδοτικό είναι έτοιμο για χρήση (εικόνα 7).

 

 PSU-rotary-open

Εικόνα 5. Οι συνδέσεις εσωτερικά των καλωδίων με τον περιστροφικό διακόπτη. Στον κίτρινο κύκλο φαίνεται η αντίσταση "dummy load".

 

PSU-rotary

Εικόνα 6. Ο περιστροφικός διακόπτης και οι ακροδέκτες που τοπθετήσαμε στο τροφοδοτικό.

 

PSU-rotary-5

Εικόνα 7. Το τροφοδοτικό με τον περιστροφικό διακόπτη σε λειτουργία.

 

3η προσέγγιση (μεταβλητή τάση)
Μπορούμε να κατασκευάσουμε ένα τροφοδοτικό που δίνει μεταβλητή τάση, με τη χρήση του κατάλληλου voltage regulator (όπως το ολοκληρωμένο κύκλωμα LM338). Ένα τέτοιο ολοκληρωμένο κύκλωμα, όταν συνδεθεί όπως στο διάγραμμα της εικόνας 8, μπορεί να δώσει τάση, η οποία να ρυθμίζεται από ένα ποτενσιόμετρο (περισσότερες πληροφορίες για το LM338, εδώ).

 

LM338

Εικόνα 8. Διάγραμμα κυκλώματος με LM338  που δίνει μεταβλητή τάση εξόδου.

Η τάση εξόδου καθορίζεται από τις αντιστάσεις R1 και R2. Στην περίπτωσή μας χρησιμοποιήσαμε R1=220 Ω και R2 (ποτενσιόμετρο) = 2 kΩ. Για τάση εισόδου χρησιμοποιούμε τα 12 V. Οι συνδέσεις μπορούν να γίνουν σε μία πλακέτα (project board), για καλύτερη τακτοποίηση (εικόνα 9). Συνδέουμε την τάση εξόδου σε έναν ακροδέκτη και σε ένα δεύτερο συνδέουμε το ουδέτερο. Για να γνωρίζουμε ποια είναι η τάση εξόδου που έχουμε ανά πάσα στιγμή, συνδέουμε ένα volt meter panel στους ακροδέκτες. Εργαζόμαστε όπως πριν (συμμάζεμα καλωδίων που δε χρησιμοποιούνται, σύνδεση αντίστασης dummy load) και το τροφοδοτικό είναι έτοιμο για χρήση (εικόνα 10).

 

PSU-variable-open

Εικόνα 9. Το εσωτερικό του τροφοδοτικού. Διακρίνεται η πλακέτα, στην οποία έχει γίνει η σύνδεση του LM338. Η ψύκτρα του LM338 έχει συνδεθεί με βίδα στην ψύκτρα του τροφοδοτικού.

 

PSU-variable

Εικόνα 10. Το τροφοδοτικό σε λειτουργία. Διακρίνεται το ποτενσιόμετρο και η οθόνη του βολτόμετρου, που μας δείχνει την τάση ης εξόδου.

 

Ευχαριστούμε το συνάδελφο Ανδρέα Ιωαννίδη, ΠΕ19, που μας έδωσε την ιδέα κατασκευής του τροφοδοτικού και μας βοήθησε στα βήματα κατασκευής του.

 

Submit to FacebookSubmit to Google PlusSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn