Переделка компьютерного БП

[UR4YWW]

Переделка компьютерного блока питания. Вариант первый, упрощенный.

Анализ информации, размещённой в интернете, по переделке компьютерных импульсных блоков питания (далее – ИБП) натолкнул меня на попытку переделать ИБП для радиолюбительских целей, но из-за большого разнообразия вариантов исполнения блоков питания пришлось разрабатывать свою методику. Однажды попались мне два, внешне совершенно одинаковые ИБП, но на плате у одного из БП изготовителем не доставлено с два десятка деталей, и при этом набивка радиокомпонентами была разной. По этой методике было переделано больше десятка ИБП. Переделке поддавались ИБП с ШИМ-контроллером TL494 (или его соответствующие аналоги). Статья написана через год после массовых переделок ИБП, так что прошу простить меня, если что-то упустил.
Условно ИБП можно разделить на две категории:
- первая АТ – ИБП раннего выпуска, без выводов VSB, PS-ON, которые не запускаются без загрузки шины +5 В (часто встречал случаи нагрузки резистором 5 Ом 10 Вт – а это дополнительный источник тепла в корпусе ИБП), стабилизация только по шине +5 В, запускаются сразу после подачи сетевого напряжения;
- вторая АТХ – ИБП позднего выпуска, имеют выводы VSB, PS-ON, PG, +3,3 В, высокий уровень стабилизации по шине +12В и запускаются только после замыкания провода PS-ON на корпус (GND).
И так, после вскрытия ИБП, первым делом необходимо очищаем его от пыли. Снимаем вентилятор охлаждения и смазываем его машинным маслом, предварительно перемешанным с литолом, для этого отклеиваем фирменную наклеечку и выковыриваем резиновую пробку.
Разъёмы для подключения сетевого шнура и монитора, а также переключатель 115/230 V снимаем – на этом месте у нас будет жить амперметр и резистор регулировки выходного напряжения. Сетевой шнур следует припаять непосредственно к плате. Электролитические конденсаторы на шине +12 В заменяем на 25-ти вольтовые.
Далее следует отпаять провода от источников + 5 В, - 5 В, - 12 В, + 3,3 В. Оставшиеся провода шин + 12 В (оранжевого цвета) и GND (черного цвета) будут подпаяны к выходным гнёздам.
На печатной плате к выводу 1 ШИМ-регулятора TL494 и общему проводу подпаивают переменный резистор Rрег на 47 кОм (Рис. 1).

Вложение 138550

[UR4YWW]

Уменьшая сопротивление резистора Rрег пытаемся поднять напряжение шины + 12 В, но при 12,5 – 13 В у нас вырубается (защищается) ИБП? За это у нас отвечает узел защиты от превышения выходного напряжения, начинающийся обычно с стабилитрона (Рис. 2)

Вложение 138551

, его то надобно найти и выпаять на время экспериментов – чтобы не мешал. Если стабилитрон стоит в другом по схеме месте, то найти его можно измеряя падение напряжения на нем (в районе 4 – 5 или 10 – 12 В). Запускаем ИБП и уменьшая сопротивление резистора Rрег поднимаем напряжение шины + 12 В до максимума (+ 16 – 20 В, в зависимости от конкретного экземпляра ИБП). На плате выпаиваем все резисторы, идущие от 5-ти и 12-ти волных выпрямителей к выводу 1 ШИМ-регулятора и собираем цепь регулировки выходного напряжения (Рис. 3).

Вложение 138552

Резистором R2 подбираем верхний предел регулировки (обычно выбираю + 14 – 16 В).

[UR4YWW]

Вернёмся к защите от превышения выходного напряжения (Рис. 4),

Вложение 138553

есть два варианта:
- либо подобрать цепочку из маломощных диодов включенных последовательно с стабилитроном (Рис. 4.а);
- либо собрать схему на тиристоре (Рис. 4.б), главное условие защиты – срабатывание при напряжении на 1 – 1,5 В больше напряжения верхнего предела регулировки.
Далее для уменьшения шума последовательно с плюсовым проводом вентилятора включаем резистор на 33...47 Ом 1 Вт (Рис. 5).

Вложение 138554

Монтируем выходные клеммы. Для улучшения работы ИБП включаем цепочку из резистора и двух конденсаторов, согласно рисунку. В разрыв плюсового (оранжевого) провода подключаем амперметр.

[UR4YWW]

Мною был изготовлен УКВ усилитель мощности на транзисторе КТ931 = ССЫЛКА, и для его питания необходимо было напряжение 20 – 27 В. Предлагается вариант последовательного соединения двух ИБП в один (Рис. 6).

Вложение 138555

единственное в ИБП 1 необходимо не забыть в местах прикручивания платы 1 к корпусу разрезать дорожки к GND или установить изоляционные прокладки в месте прикосновении дорожек платы к монтажным стойкам, а также установить диоды D1 – D1. Амперметр на рисунке не показан. Параллельно выходным клеммам подпаяны конденсаторы 2,2 мкФ 63 В.

[UR4YWW]

некоторые, переделанные ИБП показаны на фото :

Вложение 138560

и

Вложение 138561

[RA3DRI]

А какой ток может быть получен от +12V? И не пробовали ли Вы +5V цепь поднимать до 13,8 V?

[UR4YWW]

А какой ток может быть получен от +12V? И не пробовали ли Вы +5V цепь поднимать до 13,8 V?

Виктор, не спешите, там есть нюансы

Штатная диодная сборка в выпрямителе +12 В рассчитана на слишком слабый ток (6 – 12 А) – ее использовать не желательно, хотя для зарядного устройства вполне допустимо. На ее место можно установить диодную сборку из 5-ти вольтового выпрямителя (там она на больший ток рассчитана, но имеет обратное напряжение всего 40 В). Так как в некоторых случаях обратное напряжение на диодах в выпрямителе +12 В достигает значения 60 В! [2], лучше установить сборку на диодах Шоттки на ток 2х30 А и обратное напряжение не менее 100 В, например, 63CPQ100, 60CPQ150 [4].

я ВСЮ, имеющуюся у меня информацию здесь выложу позже,

сейчас я борюсь из вложениями, картинки не всегда хорошо вставляются...

а пока я бодаюсь с картинками гляньте по ССЫЛКЕ, один из моих ИБП для трансивера Mini SW2013

ИБП позволяет установить на выходе напряжение в диапазоне = 12,5...14,8 В, макс. ток (ограничение тока) нагрузки до 16 А.
Просадка выходного напряжения с 13,98 до 13,87 при токе нагрузки 4 А.
нагрузил ИБП резистором ПЭВ-7,5 на 1,8 Ом, просадка напряжения на выходе ИБП с 13,96 В до 13,49 В, ток в нагрузку 7,5 А.

[UR4YWW]

и так продолжим :

Переделка компьютерного блока питания для радиолюбительских целей. Вариант второй, более трудоемкий.

хотелось бы поделиться еще одним вариантом переделки компьютерных импульсных блоков питания (далее – ИБП) для радиолюбительских целей. Итак, перебрав в интернете множество схем доработок компьютерных ИБП с управляющей микросхемой TL494, изучив их и поработав практически над двумя десятками ИБП, собрав несколько вариантов модернизации ИБП по статьям из журналам Радио, пришел к более-менее универсальной схеме (Рис. 1) на основе информации из SWITCHING POWER SUPPLY ATX Come realizzare un SPS da laboratorio. How to Convert a Computer ATX Power Supply to a Laboratory Power Supply Da 1,0V a 15V e da 0,15A a 15A (20A) by Roberto Chirio. Особенностью схемы является стабилизация напряжения и тока нагрузки.

Вложение 138599

В качестве ШИМ-регулятора управления D1 используется микросхема типа TL494. Она выпускается рядом зарубежных фирм под разными наименованиями. Например, IR3M02 (SHARP, Япония), µА494 (FAIRCHILD, США), КА7500 (SAMSUNG, Корея), МВ3759 (FUJITSU, Япония) - и т.д. Все эти микросхемы являются аналогами микросхемы КР1114ЕУ4.

Перед модернизацией надо проверить ИБП на работоспособность, иначе придется перед переделкой их чинить, возможные неисправности будут рассмотрены в третей части.

[UR4YWW]

Снимаем переключатель 115/230V и гнезда для подсоединения шнуров. На месте верхнего гнезда устанавливаем микроамперметр РА1 на 150 – 200 мкА от кассетных магнитофонов, родная шкала снята, вместо нее установлена самодельная шкала изготовленная с помощью программы FrontDesigner_3.0, файлы шкал прилагаются. Место нижнего гнезда закрываем жестью и сверлим отверстия для резисторов R4 и R10. На задней панели корпуса устанавливаем клеммы Кл 1 и Кл 2. На плате ИБП оставляем провода, идущие от шин GND и +12В, их мы припаяем к клеммам Кл 1 и Кл 2. Провод PS-ON (если он есть) соединяем на корпус (GND).
Металлическим резаком перерезаем дорожки на печатной плате ИБП идущие к выводам №№1, 2, 3, 4, 13, 14, 15, 16 микросхемы DA1 и к этим выводам МС подпаиваем детали согласно схеме (Рис. 1).

Вложение 138600

Все электролитические конденсаторы на шине +12В заменяем на 25-ти вольтовые. Штатный вентилятор М1 подключаем через стабилизатор напряжения DA2. При монтаже также надо учесть, что резисторы R12 и R13 в процессе работы блока нагреваются, их надо расположить поближе к вентилятору.

Вложение 138601

[UR4YWW]

Правильно собранное, без ошибок, устройство запускается сразу.
Хотя, для уменьшения количества отправленных в корзину транзисторов и диодов, перед первым включением, вместо сетевого предохранителя запаиваем лампу накаливания 220 В 100 Вт. При "косяках" в монтаже - лампа вспыхнет при включении ИБП в сеть.
Изменяя сопротивление резистора R10 проверяем пределы регулировки выходного напряжения, примерно от 5...6 до 15...19 В (в зависимости от конкретного экземпляра). Подбираем последовательно с R10 постоянный резистор, ограничив верхний предел регулировки, на нужном нам уровне (ну например = 14 В).
Подключаем к клеммам нагрузку (сопротивлением 2 – 3 Ома) и изменяя сопротивление резистора R4 регулируем ток в нагрузке.
Для начала выставим 2 А, "погоняем" пару минут с таким током, выключаем ИБП из сети, - проверяем температуру радиаторов мощных транзисторов и диодов низковольтного выпрямителя.
Эту процедуру повторяем на токах, например, 4 А, 6 А и 8 А, если радиатор не горячий - значит пока что "полет нормальный".

Вложение 138605

Если на наклеечке ИБП было написано +12 V 8 A, то не следует пытаться снять с него 15 ампер.

Вот и все можно закрывать крышку.
Данное устройство можно использовать как лабораторный блок питания, так и зарядное устройство для аккумуляторов. В последнем случае резистором R10 надо выставить конечное напряжение для заряженного аккумулятора (например 14,2 В для автомобильного кислотного аккумулятора), но для практики это спорное значение, обычно, выставляю 16...17 В.
Почему ?
Потому что не знаешь, кто будет эксплуатировать это ЗУ из ИБП. Если АКБ старая, с большим внутренним сопротивлением, то пользователь никогда не сможет устаовить заявленный ток зарядки.....
Далее : Подключаем нагрузку и выставляем резистором R4 ток зарядки. В случае зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов резистор R10 можно заменить на постоянный.

Вложение 138604

В некоторых экземплярах наблюдалось журчание трансформатора, этот эффект удалось устранить подключением конденсатора на 0,1 мкФ с вывода №1 DА1 на корпус (GND) или подключением конденсатора на 1000 – 4700 мкФ параллельно конденсатору С3.
Некоторые переделанные ИБП показаны на фото :

Вложение 138603

и

Вложение 138602

[UR4YWW]

...
- вторая АТХ – ИБП позднего выпуска, имеют выводы VSB, PS-ON, PG, +3,3 В, высокий уровень стабилизации по шине +12В и запускаются только после замыкания провода PS-ON на корпус (GND).
.....

еще по ИБП серии АТХ : там есть дежурный выпрямитель + 5 В для питания МС TL494 и драйвера,
если дежурный выпрямитель - неисправен, и его не получается отремонтировать, то его можно заменить любым дополнительным БП (например, сетевым адаптером на 5...8 В),

например как тут :

Вложение 138608

Вложение 138609

подробнее об это - позже

[UA3AFO]

Ну что сказать... Молодец!
Вот это хороший Отчёт о проделанной работе и всё понятно.

Я в своё время тоже озадачился переделкой Блока (12в-25А) на 13.8в, но, померив мощность трансивера под нагрузкой от переделанного и от стандартного блока, убедился что выходная мощность передатчика почти не меняется при изменении напряжения питания от 11,2 до 13.8 вольт. Те же 100 ватт...
И подумал... а зачем я мучался?
Видимо Автор мощность не мерял. Это я решал узкую задачу-запитать передатчик. Вот он и работает...

[UR4YWW]

Микроамперметр РА1 на 150 – 200 мкА от кассетных магнитофонов, например М68501, М476/1.

Вложение 138612

в этих показометрах есть нелинейность в некоторых участках шкалы......

Родная шкала снята, вместо нее установлена самодельная шкала, изготовленная с помощью программы FrontDesigner_3.0,
файлы шкал можно скачать в архиве, из вложения, внизу = Шкалы для микро&#1.rar :

ИБП 8А.fpl
ибп 8а.SCL
ИБП 12А.fpl
ибп 12а.SCL
ИБП 16А.fpl
ибп 16а.SCL
ИБП 20А.fpl
ибп 20а.SCL

Вложение 138610

[UR4YWW]

и еще :

при переделке по второму варианту, при установке платы в корпус ИБП, необходимо чтобы минусовые цепи не касались корпуса !

то есть прикрутить через диэлектрические прокладки,

в противном случае, при случайном касании плюсового вывода, низковольтного выпрямителя, о корпус ИБП = приведет к выходу из строя ИБП, так как, ток потечет минуя токовый резистор R12 (0,05 Ом 10 Вт)

не забывайте об этом !

[UR4YWW]

очень полезный ресурс :

Андрей Голубев. Лабораторный блок питания из БП АТ = ССЫЛКА




Вложение 138636