Основа сучасного бізнесу- Отримання великих прибутків при порівняно низьких вкладеннях. Хоча цей шлях і згубний для власних вітчизняних розробок та промисловості, але бізнес є бізнесом. Тут або вводь заходи щодо запобігання проникненню дешевих запцацак, або робити на цьому гроші. Наприклад, якщо необхідний дешевий блок живлення, то не потрібно винаходити і конструювати, вбиваючи гроші, просто потрібно подивитися на ринок поширеного китайського барахла і спробувати на його основі побудувати те, що необхідно. Ринок, як ніколи, завалений старими та новими комп'ютерними блоками живлення. різної потужності. У цьому блоці живлення є все, що потрібно - різні напруження(+12, +5, +3,3, -12, -5 В), захисту цих напруг від перенапруги і від перевищення струму. При цьому комп'ютерні блоки живлення типу ATX або TX мають малу вагу та невеликий розмір. Звісно, блоки живлення імпульсні, але високочастотних перешкод практично немає. При цьому можна йти штатним перевіреним способом та ставити звичайний трансформаторз кількома відводами та купою діодних мостів, а регулювання здійснювати змінним резистором великої потужності. З точки зору надійності трансформаторні блоки набагато надійніші за імпульсні, адже в імпульсному блоки живлення в кілька десятків разів більше деталей, ніж у трансформаторному блоці живлення типу СРСР і якщо кожен елемент за надійністю дещо менший за одинку, то загальна надійність є добутком усіх елементів і як результат - імпульсні блоки живлення за надійністю набагато менші за трансформаторні в кілька десятків разів. Здається, якщо так, то нема чого городити город і слід відмовитися від імпульсних блоків живлення. Але тут більше важливим фактором, Чим надійність, в нашій дійсності є гнучкість виробництва, а імпульсні блоки досить просто можуть трансформуватися і перебудовуватися під будь-яку техніку в залежності від вимог виробництва. Другим чинником є торгівля запцацьками. При достатньому рівні конкуренції виробник прагне віддати товар за собівартістю, при цьому досить точно розрахувати час гарантії для того, щоб обладнання виходило з ладу наступного тижня, після закінчення гарантії і клієнт купував би запчастини за завищеними цінами. Деколи доходить до того, що легше купити нову технікучим лагодити у виробника його беушку.
Для нас цілком нормально замість згорілого блоку живлення вкрутити транс або підперти червону кнопку пуску газу в духовках "Дефект" столовою ложкою, а не купувати нову частину. Наш менталітет чітко просікають китайці і прагнуть робити свої товари неремонтопридатними, але ми як на війні, примудряємося ремонтувати і вдосконалити їхню ненадійну техніку, а якщо вже все - "труба", то хоч якусь нитку запцацьку зняти і вкидати в інше обладнання.
Мені став потрібен блок живлення для перевірки електронних компонентівз регульованою напругою до 30 В. Був трансформатор, але регулювати через різак - несерйозно, та й вольтаж плаватиме на різних струмах, а ось був старенький блоки живлення ATXвід комп'ютера. Зародилася ідея пристосувати компівський блок під регульоване джерело живлення. Прогугливши тему, знайшов кілька переробок, але всі вони пропонували радикально викинути весь захист та фільтри, а ми хотілося б зберегти весь блок на випадок, якщо доведеться використовувати його за прямим призначенням. Тому я розпочав експерименти. Ціль - не вирізаючи начинку створити регульований блок живлення з межами зміни напруги від 0 до 30 В.
Частина 1. Так собі.
Блок для дослідів попався досить старий, слабкий, але напханий безліччю фільтрів. Блок був у пилюці і тому перед запуском я його розкрив і почистив. Вигляд деталей підозр не викликав. Якщо все влаштовує - можна робити пробний пуск і виміряти всю напругу.
12 В – жовтий
5 В – червоний
3,3 В - помаранчевий
5 В – білий
12 В - синій
0 - чорний
По входу блоку стоїть запобіжник, а поруч друкується тип блоку LC16161D.
Блок типу ATX має роз'єм для приєднання його до материнської плати. Просте включення блоку до розетки не включає сам блок. Материнська плата замикає два контакти на роз'ємі. Якщо їх замкнути - блок увімкнеться і вентилятор - індикатор увімкнення - почне обертання. Колір дротів, які потрібно замикати для включення, вказаний на кришці блоку, але це зазвичай "чорний" і "зелений". Потрібно вставити перемичку та включити блок у розетку. Якщо прибрати перемичку блок вимкнеться.
Блок TX вмикається від кнопки, що знаходиться на кабелі, що виходить із блока живлення.
Зрозуміло, що робочий блок і перш ніж почати переробку, потрібно випаяти запобіжник, що стоїть по входу, і впаяти замість нього патрон з лампочкою розжарювання. Чим більше за потужністю лампа, тим менше напруги на ній падатиме при тестах. Лампа захистить блок живлення від всіх навантажень і пробоїв і не дасть вигоріти елементам. При цьому імпульсні блоки практично нечутливі до падіння напруги в мережі живлення, тобто. лампа хоч і світитиме і їстиме кіловати, але по вихідним напруженням просідання від лампи не буде. Лампа у мене на 220, 300 Вт.
Блоки будуються на керуючій мікросхемі TL494 або її аналог KA7500. Також часто використовується компоратор на мікро LM339. Вся обв'язка приходить сюди, і саме тут доведеться робити основні зміни.
Напруги в нормі, робочий блок. Приступаємо до вдосконалення блоку регулювання напруги. Блок імпульсний та регулювання відбувається за рахунок регулювання тривалості відкриття вхідних транзисторів. До речі, завжди думав, що хитають все навантаження польові транзистори, але, насправді, використовуються також швидкі перемикання біполярні транзисторитипу 13007, які встановлюються та в енергозберігаючих лампах. У схемі блоку живлення потрібно знайти резистор між 1 ніжкою мікросхеми TL494 та шиною живлення +12 В. У цій схемі він позначається R34 = 39,2 кОм. Поруч встановлений резистор R33 = 9 кОм, який зв'язує шину +5 і 1 ніжку мікросхеми TL494. Заміна резистора R33 нічого не призводить. Потрібно замінити резистор R34 змінним резистором 40 кОм, можна і більше, але підняти напругу по шині +12 вийшло тільки до рівня +15 В, тому в завищенні опору резистора сенсу немає. Тут ідея в тому, що чим вищий опір, тим вищий вихідна напруга. При цьому нескінченність напруга не збільшиться. Напруга між шинами +12 і -12 змінюється від 5 до 28 в.
Знайти необхідний резистор можна простеживши доріжки по платі, або за допомогою омметра.
Виставляємо змінний впаяний резистор мінімальний опірі обов'язково підключаємо вольтметр. Без вольтметра важко визначити зміну напруги. Включаємо блок і на вольтметрі на шині +12 В встановилася напруга 2,5 В, при цьому вентилятор не крутиться, а блок живлення трохи співає на високій частоті, що вказує на роботу ШІМ на порівняно невеликій частоті. Крутимо змінний резистор і бачимо збільшення напруги на всіх шинах. Вентилятор включається приблизно на +5 ст.
Вимірюємо всі напруги по шинах
12 В: +2,5...+13,5
5 В: +1,1...+5,7
3,3 В: +0,8...3,5
12 В: -2,1 ... -13
5 В: -0,3 ... -5,7
Напруги в нормі, крім шини -12, і їх можна варіювати для отримання необхідних напруг. Але комп'ютерні блоки зроблені так, щоб по негативних шинах захист спрацьовував за досить малих струмів. Можна взяти автомобільну лампочку на 12 В і включити між шиною +12 В і шиною 0. При збільшенні напруги лампочка світитиме все більш яскраво. При цьому поступово світитиме і лампа, включена замість запобіжника. Якщо увімкнути лампочку між шиною -12 В і шиною 0, то при малій напрузі лампочка світиться, але при певному струмі споживання блок піде на захист. Захист спрацьовує на струм порядку 0,3 А. Захист по струму виконаний на резистивно-діодному дільнику, щоб його обдурити, потрібно відключити діод між шиною -5 і середньою точкою, яка з'єднує шину -12 з резистором. Можна обрубати два стабілітрони ZD1 і ZD2. Стабілітрони використані як захист від перенапруги і саме тут через стабілітрон йде і захист по струму. за Крайній міріз шини - 12 В вдалося взяти 8 А, але це загрожує пробоєм мікрохи зворотнього зв'язку. У результаті шлях тупиковий обрубувати стабілітрони, а ось діод - цілком.
Для перевірки блоку необхідно використовувати змінне навантаження. Найбільш раціональним є шматок спіралі від нагрівача. Кручений ніхром - ось все що потрібно. Для перевірки включається ніхром через амперметр між виведенням -12 і +12 В, регулюємо напругу і вимірюваємо струм.
Вихідні діоди для негативних напруг значно менші за ті, які використовуються для позитивних напруг. Навантаження відповідно також нижче. Більше того, якщо в позитивних каналах стоять зборки з діодів Шоттки, то в негативних каналах впаяно звичайний діод. Іноді його припаюють до платівки - типу радіатор, але це маячня і для того щоб підняти струм у каналі -12 В потрібно замінити діод, на щось сильніше, але при цьому зборки з діодів Шоттки у мене згоріли, а ось звичайні діоди цілком непогано тягли. Слід зазначити, що захист не спрацьовує, якщо навантаження увімкнене між різними шинами без шини 0.
Останнім тестом є захист від короткого замикання. Коротимо коротко блок. Захист працює лише на шині +12 В, адже стабілітрони відключили практично весь захист. Всі інші шини коротко не відключають блок. У результаті отримано регульований блок живлення із комп'ютерного блоку із заміною одного елемента. Швидко, а отже, економічно доцільно. При тестах з'ясувалося, що якщо швидко крутити ручку регулювання, то ШИМ не встигає перебудуватися і вибиває мікро зворотного зв'язку KA5H0165R, а лампа загоряється дуже яскраво, потім вхідні силові біполюсні транзистори KSE13007 можуть вилетіти, якщо замість лампи запобіжник.
Коротше все працює, але досить ненадійно. У такому вигляді потрібно використовувати тільки регульовану шину +12 і нецікаво повільно крутити ШИМ.
Частина 2. Більш-менш.
Другим експериментом став древній блок живлення TX. Такий блок має кнопочку для включення – досить зручно. Переробку починаємо з перепаювання резистора між +12 В і першою ніжкою мікрухи TL494. Резистор від +12 і 1 ніжкою ставиться змінний на 40 ком. Це дає можливість отримати регульовану напругу. Усі захисту залишаються.
Далі слід змінити межі струму для негативних шин. Я впаяв резистор, який випаяв з шини +12 В, і впаяв у розрив шини 0 і 11 ніжкою мікрухи TL339. Там уже стояв резистор. Межа струмів змінився, але при підключенні навантаження напруга на шині -12 сильно падала при збільшенні струму. Швидше за все просаджує всю лінію негативної напруги. Потім я замінив перепаяний різак на змінний резистор для підбору спрацьовувань по струму. Але вийшло неважливо – нечітко спрацьовує. Треба спробуватиме прибрати цей додатковий резистор.
Вимірювання параметрів дало такі результати:
|
Шина напруги, |
Напруга на холостому ході, В |
Напруга на навантаженні 30 Вт, |
Струм через навантаження 30 Вт, А |
Перепаювання я почав з випрямляючих діодів. Діодів два, і вони досить слабкі.
Діоди я взяв від старого блоку. Діодні зборки S20C40C - Шоттки, розраховані на струм 20 А і напруга 40 В, але нічого путнього не вийшло. Або зборки такі були, але один згорів і я просто впаяв два сильніші діоди.
Вліпив розрізані радіатори та на них діоди. Діоди стали сильно грітися і накрилися:), але навіть з сильнішими діодами напруга на шині -12 так і не побажала опуститися до -15 В.
Після перепаювання двох резисторів і двох діодів можна було скрутити блок живлення та увімкнути навантаження. Спочатку використовував навантаження у вигляді лампочки, а вимірював напругу та струм окремо.
Потім перестав паритися, знайшов змінний резистор із ніхрому, мультиметр Ц4353 – вимірював напругу, а цифровим – струм. Вийшов непоганий тандем. У міру збільшення навантаження напруга трохи падала, струм зростав, але вантажив я тільки до 6 А, а лампа по входу світилася в чверть розжарення. При досягненні максимальної напруги лампа на вході засвітилася на половинну потужність, а напруга на навантаженні дещо просіла.
За великим рахунком, переробка вдалася. Щоправда, якщо включатися між шинами +12 і -12, то захист не працює, але в іншому все чітко. Всім вдалих переробок.
Однак і така переробка довго не прожила.
Частина 3. Вдала.
Ще однією переробкою став блок живлення з мікрохою 339. Я не прихильник випаювати все, а потім намагатися запустити блок, тому по кроках вчинив так:
Перевірив блок на включення та спрацювання захисту від кз на шині +12 В;
Вийняв запобіжник по входу та замінив на патрон з лампою розжарювання – так безпечно вмикати щоб не спалити ключі. Перевірив блок на включення та кз;
Вилучив резистор на 39к між 1 ногою 494 і шиною +12, замінив на змінний резистор 45к. Включив блок - напруга по шині +12 регулюється в межі +2,7 ... +12,4 В, перевірив на кз;
Вилучив діод з шини -12, знаходиться за резистором, якщо йти від проводу. По шині -5 У стеження не було. Іноді стоїть стабілітрон, суть його одна – обмеження вихідної напруги. Випаювання мікро 7905 веде блок на захист. Перевірив блок на включення та кз;
Резистор 2,7к від 1 ніжки 494 на масу замінив на 2к, там їх кілька, але саме зміна 2,7к дає можливість змінити межу вихідної напруги. Наприклад, за допомогою резистора на 2к на шині +12 В стало можливим регулювати напругу до 20 В відповідно збільшивши 2,7 до 4к максимальна напругастало +8 В. Перевірив блок на включення та кз;
Замінив вихідні конденсатори на шинах 12 на максимальне 35, шинах 5 на 16;
Замінив спарений діод шини +12 В, був tdl020-05f з напругою до 20 В але струмом 5 А, поставив sbl3040pt на 40 А, випоювати з шини +5 В не треба - порушиться зворотний зв'язок на 494. Перевірив блок;
Виміряв струм через лампу розжарювання по входу - при досягненні споживання струму в навантаженні 3 А лампа на вході світилася яскраво, але струм на навантаженні більше не ріс, просаджувала напруга, струм через лампу був 0,5 А, що вкладалося в струм рідного запобіжника. Прибрав лампу та поставив назад рідний запобіжник на 2 А;
Перевернув вентилятор обдування, щоб повітря вдувало всередину блоку і охолодження радіатора було ефективніше.
В результаті заміни двох резисторів, трьох конденсаторів та діода вдалося переробити комп'ютерний блокживлення в регульований лабораторний з вихідним струмом більше 10 А і напругою 20 В. Мінус у відсутності регулювання струму, але залишився захист від кз. Особисто мені регулювати так не треба - блок видає більше 10 А.
Переходимо до практичної реалізації. Є блок, щоправда TX. Але у нього є кнопка включення, також зручно для лабораторного. Блок здатний видати 200 Вт із заявленим струмом по 12 - 8А і 5 - 20 А.
На блоці написано, що не можна розкривати і всередині немає нічого такого для любителів. Тож ми начебто професіонали. На блоці є перемикач на 110/220 В. Перемикач звичайно видалимо через непотрібність, а ось кнопку залишимо - нехай працює.
Нутрощі більш ніж скромні - немає вхідного дроселя і заряд вхідних кондерів йде через резистор, а не через термістор, в результаті йде втрата енергія, що нагріває резистор.
Викидаємо дроти на перемикач 110 В і все, що заважає відокремити плату від корпусу.
Замінюємо резистор на термістор і впаюємо дросель. Забираємо вхідний запобіжник і впаюємо замість нього лампочку розжарювання.
Перевіряємо роботу схеми - вхідна лампа світиться на струмі приблизно 0,2 А. Навантаженням є лампа 24 В 60 Вт. Світиться лампа на 12 В. Все гаразд і перевірка на коротке замикання працює.
Знаходимо резистор від 1 ноги 494 до +12 і піднімаємо ногу. Підпаюємо змінний резистор замість нього. Тепер буде регулювання напруги на навантаженні.
Шукаємо резистори від 1 ноги 494 до загальному мінусу. Тут їх троє. Всі досить високоомні, я випаяв найнижче резистор на 10к і запаяв замість нього на 2к. Це збільшило межу регулювання до 20 В. Щоправда, при тесті цього ще не видно, спрацьовує захист від перенапруги.
Знаходимо діод на шині -12, стоїть після резистора і піднімаємо його ногу. Це вимкне захист від перенапруг. Тепер усе має бути.
Тепер міняємо вихідний конденсатор на шині +12 В на межу 25 В. І плюс 8 А це з натяжкою для маленького діода, так що і цей елемент міняємо на щось більш силове. І звичайно вмикаємо та перевіряємо. Струм і напруга за наявності лампи по входу може сильно не зростати, якщо навантаження підключено. Ось якщо відключити навантаження, то напруга регулюється до +20 В.
Якщо все влаштовує – міняємо лампу на запобіжник. І даємо блоку навантаження.
Для візуальної оцінки напруги та струму я використав цифровий індикаторз аліекспрес. Тут ще був такий момент – напруга на шині +12В починала з 2,5В і це було не дуже приємно. А ось на шині +5В від 0,4В. Тому я об'єднав шини за допомогою перемикача. Сам індикатор має 5 провід на підключення: 3 на вимірювання напруги та 2 на струм. Індикатор живиться напругою 4,5В. чергове харчуваннясаме становить 5В і їм живиться мікрохвиль tl494.
Дуже радий, що вдалося переробити комп'ютерний блок живлення. Усім успішної ситуації.
Основний принцип закладений в основу роботи ДБЖ полягає у перетворенні мережевого змінної напруги(50 Герц) змінну високочастотну напругу прямокутної форми, яка трансформується до необхідних значень, випрямляється і фільтрується.
Перетворення здійснюється за допомогою потужних транзисторів, що працюють в режимі ключа та імпульсного трансформатораразом утворюють схему ВЧ перетворювача. Що стосується схемного рішення, то тут можливі два варіанти перетворювачів: перший - виконується за схемою імпульсного автогенератора та другий - з зовнішнім керуванням(Використовується в більшості сучасних радіоелектронних пристроїв).
Оскільки частота перетворювача зазвичай вибирається в середньому від 20 до 50 кілогерц, то розміри імпульсного трансформатора, а отже, і всього блоку живлення досить мінімізуються, що є дуже важливим фактором для сучасної апаратури.
Спрощена схема імпульсного перетворювача із зовнішнім керуванням дивіться нижче:
Перетворювач виконаний на транзисторі VT1 та трансформаторі Т1. Мережева напругачерез мережевий фільтр(УФ) подається на мережевий випрямляч (СВ), де воно випрямляється, фільтрується конденсатором фільтра Сф і через обмотку W1 трансформатора Т1 подається на колектор транзистора VT1. Під час подачі в ланцюг бази транзистора прямокутного імпульсу, Транзистор відкривається і через нього протікає наростаючий струм Iк. Цей струм буде протікати і через обмотку W1 трансформатора Т1, що призведе до того, що в сердечнику трансформатора збільшується магнітний потік, при цьому у вторинній обмотці W2 трансформатора наводиться ЕРС самоіндукції. Зрештою на виході діода VD з'явиться позитивна напруга. При цьому якщо ми збільшуватимемо тривалість імпульсу прикладеного до бази транзистора VT1, в вторинного ланцюгабуде збільшуватися напруга, тому що енергії віддаватиметься більше, а якщо зменшувати тривалість, відповідно напруга зменшуватиметься. Таким чином, змінюючи тривалість імпульсу ланцюга бази транзистора, ми можемо змінювати вихідні напруги вторинної обмотки Т1, а отже здійснювати стабілізацію вихідних напруг БП.
Єдине що для цього необхідно - схема, яка формуватиме імпульси запуску та керуватиме їх тривалість (широтою). Як таку схему використовується ШІМ контролер. ШІМ – це широтно-імпульсна модуляція. До складу ШІМ контролера входить генератор імпульсів, що задає (визначає частоту роботи перетворювача), схеми захисту, контролю та логічна схема, яка і керує тривалістю імпульсу
Для стабілізації вихідних напруг ДБЖ, схема ШІМ контролера «повинна знати» величину вихідної напруги. Для цих цілей використовується ланцюг стеження (або ланцюг зворотного зв'язку), виконаний на оптопарі U1 та резисторі R2. Збільшення напруги у вторинному ланцюзі трансформатора T1 призведе до збільшення інтенсивності випромінювання світлодіода, а отже зменшення опору переходу фототранзистора (входять до складу оптопари U1). Що в свою чергу, призведе до збільшення падіння напруги на резисторі R2, який послідовно включений фототранзистору і зменшення напруги на виведенні 1 ШІМ контролера. Зменшення напруги змушує логічну схему, що входить до складу ШІМ контролера, збільшувати тривалість імпульсу доти, доки напруга на 1-му виводі не буде відповідати заданим параметрам. При зменшенні напруги – процес зворотний.
У ДБЖ застосовуються 2 принципи реалізації ланцюгів стеження - «безпосередній» і «непрямий». Вище описаний спосіб називається "безпосередній", так як напруга зворотного зв'язку знімається безпосередньо з вторинного випрямляча. При непрямому стеженні напруга зворотного зв'язку знімається з додаткової обмотки імпульсного трансформатора:
Зменшення або збільшення напруги на обмотці W2, призведе до зміни напруги та на обмотці W3, яка через резистор R2 також прикладена до виведення 1 ШІМ контролера.
З ланцюгом стеження я думаю, розібралися, тепер давайте розглянемо таку ситуацію як коротке замикання (КЗ) у навантаженні ДБЖ. У цьому випадку вся енергія, що віддається у вторинний ланцюг ДБЖ, буде губитися і напруга на виході практично дорівнює нулю. Відповідно схема ШІМ контролера буде намагатися збільшити тривалість імпульсу для того, щоб підняти рівень цієї напруги до відповідного значення. У результаті транзистор VT1 буде все довше і довше перебувати у відкритому стані, і через нього буде збільшуватися струм, що протікає. Зрештою це призведе до виходу з ладу цього транзистора. У ДБЖ передбачено захист транзистора перетворювача від перевантажень по струму в таких позаштатних ситуаціях. Основу її становить резистор Rзащ, включений послідовно в ланцюг, по якому протікає струм колектора Iк. Збільшення струму Iк протікає через транзистор VT1, призведе до збільшення падіння напруги на цьому резисторі, а, отже, напруга, що подається на висновок 2 ШІМ контролера також буде зменшуватися. Коли ця напруга знизиться до певного рівня, який відповідає максимально допустимого струмутранзистора, логічна схема ШІМ контролера припинить формування імпульсів на виведенні 3 і блок живлення перейде в режим захисту або іншими словами вимкнеться.
Наприкінці теми хотілося б докладніше описати переваги ДБЖ. Як згадувалося, частота імпульсного перетворювача досить висока, у зв'язку з чим, габаритні розміриімпульсного трансформатора зменшено, а значить, як це не парадоксально звучить, вартість ДБЖ менша за традиційний БП, оскільки менша витрата металу на магнітопровід і міді на обмотки, навіть не дивлячись на те, що кількість деталей в ДБЖ збільшується. Ще одним з переваг ДБЖ є мала, в порівнянні зі звичайним БП, ємність конденсатора фільтра вторинного випрямляча. Зменшення ємності стало можливим за рахунок збільшення частоти. І, нарешті, ККД імпульсного блокухарчування доходить до 85%. Пов'язано це з тим, що ДБЖ споживає енергію електричної мережітільки під час відкритого транзистора перетворювача, при його закритті енергія навантаження віддається за рахунок розряду конденсатора фільтра вторинного ланцюга.
До мінусів можна віднести ускладнення схеми ДБЖта збільшення імпульсних перешкодвипромінюваним самим ДБЖ. Збільшення перешкод пов'язане з тим, що транзистор перетворювача працює в ключовому режимі. У такому режимі транзистор є джерелом імпульсних перешкод, які у моменти перехідних процесів транзистора. Це є недоліком будь-якого транзистора, що працює в ключовому режимі. Але якщо транзистор працює з малими напругами (наприклад, транзисторна логіка з напругою в 5 вольт) це не страшно, у нашому випадку напруга, прикладена до колектора транзистора, становить приблизно 315 вольт. Для боротьби з цими перешкодами в ДБЖ використовуються більше складні схеми мережевих фільтрів, ніж у звичайному БП.
Розгін блоку живлення.
Автор не несе відповідальності за вихід із ладу якихось компонентів, що стався внаслідок розгону. Використовуючи дані матеріали в будь-яких цілях, кінцевий користувачприймає він всю відповідальність. Матеріали сайту представлені "as is"."
Вступ.
Цей експеримент із частотою я затіяв через недостатню потужність БП.
Коли комп'ютер купувався його потужності цілком вистачало цієї конфігурації:
AMD Duron 750MHz/RAM DIMM 128 mb/PC Partner KT133/HDD Samsung 20Gb/S3 Trio 3D/2X 8Mb AGP
Наприклад дві схеми: 
Частота f для цієї схеми вийшло 57 кГц.
А для цієї частоти fдорівнює 40 кГц.
практика.
Частоту можна змінити замінивши конденсатор Cабо(и) резистор Rна інший номінал.
Було б правильно поставити конденсатор з меншою ємністю, а резистор замінити на послідовно з'єднані постійний резистор і змінний типуСП5 із гнучкими висновками.
Потім, зменшуючи його опір, вимірювати напругу, доки напруга не досягне 5.0 вольт. Потім впаяти постійний резистор на місце змінного, округливши номінал у велику сторону.
Я пішов більше небезпечному шляху- різко змінив частоту впаяв конденсатор меншої ємності.
У мене було:
R 1 = 12kOm
C 1 =1,5nF
За формулою отримуємо
f=61,1 кГц
Після заміни конденсатора
R 2 = 12kOm
C 2 =1,0nF
f
=91,6 кГц
Відповідно до формули:
частота збільшилася на 50% відповідно та потужність зросла.
Якщо R не змінюватимемо, то формула спрощується:
Або якщо С не змінюватимемо, то формула:
Простежте конденсатор і резистор підключені до 5 і 6 ніжок мікросхеми. і замініть конденсатор на конденсатор із меншою ємністю.
Результат
Після розгону блоку живлення напруга стала рівно 5.00 (мультиметр може іноді показати 5.01, що швидше за все похибка), майже не реагуючи на завдання, що виконуються - при сильному навантаженніна шині +12 вольт ( одночасна роботадвох CD та двох гвинтів) - напруга на шині +5В може короткочасно знизитися 4.98.
Почали сильніше грітися ключові транзистори. Тобто. якщо раніше радіатор був трохи теплий, то тепер він дуже теплий, але не гарячий. Радіатор із випрямляючими напівмостами сильніше грітися не став. Трансформатор також гріється. З 18.09.2004 р. і до сьогодні (15.01.05) до блоку живлення немає жодних питань. на Наразінаступна конфігурація:
Посилання
- ПАРАМЕТРИ НАЙБІЛЬШ ПОШИРЕНИХ СИЛОВИХ ТРАНЗИСТОРІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ У ДВОХТАКТНИХ СХЕМАХ ДБЖ ЗАРУБІЖНОГО ВИРОБНИЦТВА.
- Конденсатори. (Примітка: С = 0.77 Сном СQRT(0,001 f), де Сном - номінальна ємність конденсатора.)
Коментарі Renni:Те, що ти підвищив частоту, у тебе підвищилася кількість пилкоподібних імпульсів за певний проміжок часу, а як наслідок підвищилася частота з якої відстежується нестабільність по харчуванню, так як нестабільність по живленню відстежується частіше, то й імпульси на закриття і відкриття транзисторів у напівмостовому ключі відбувається з подвійною частотою . Твої транзистори мають характеристики, саме своєю швидкодією.: Збільшивши частоту ти цим зменшив розмір мертвої зони. Якщо ти кажеш що транзистори не гріються значить вони входять у той діапазон частот, отже тут здавалося б усе добре. Але є і підводні камені. Перед тобою є електрична схема принципова? Я тобі зараз за схемою поясню. Там у схемі подивися де ключові транзистори, до колектора та емітера включені діоди. Вони служать для розсмоктування залишкового заряду в транзисторах і перегонці заряду в інше плече (конденсатор). Ось, якщо у цих товаришів швидкість перемикання низька у тебе можливі наскрізні струми – це прямий пробій твоїх транзисторів. Можливо через це вони грітимуться. Тепер далі, там справа не це, там справа в тому, що після прямого струму, який пройшов через діод. Він має інерційністю і коли з'являється зворотний струм: він якийсь час ще не відновлюється значення його опору і тому вони характеризуються не частотою роботи, а часом відновлення параметрів. Якщо цей час більше ніж можна, то у тебе будуть спостерігатися часткові наскрізні струми через це можливі сплески як за напругою так і по струму. Вдруге це не так страшно, але в силовій частині - це просто пі#дець, м'яко кажучи. Так ось продовжимо. У вторинному ланцюгу ці перемикання наступним не бажані, а саме: Там для стабілізації використовуються діоди Шотки, так ось по 12 вольтам що б їх підпирають напругою -5 вольт.(прим. у мене кремнієві на 12 вольтах), так ось по 12 вольтах б їх (діоди Шотки) можна було використовувати підпирають напругою -5 вольт. (Через низьку зворотну напругу, неможливо просто поставити діодів Шотки на шині 12 вольт, тому так перекручуються). Але у кремнієвих втрати більше ніж у діодів Шотки і реакція менша, якщо тільки вони не з числа швидко відновлюються. Так от, якщо висока частота, то у діодів Шотки спостерігається практично той же ефект що і в силовій частині + інерційність обмотки по -5 вольтам по відношенню до +12 вольтам, унеможливлює використання діодів ШОТКИ, тому збільшення частоти може з часом привести до виходу з ладних. Я розглядаю загальний випадок. Отож їдемо далі. Далі ще один прикол, пов'язаний нарешті безпосередньо з ланцюгом зворотного зв'язку. Коли ти утворюєш негативний зворотний зв'язок, у тебе є таке поняття як резонансна частота цієї петлі зворотного зв'язку. Якщо ти вийдеш на резонанс, то п#зда всієї твоєї схеми. Вибач за грубе вираження. Тому що ця мікросхема ШІМ усім керує і потрібна її робота в режимі. І наостанок " темна конячка;) Ти зрозумів про що я? Трансформатор він самий, так от у цієї сцуки теж є резонансна частота. його.A якщо ти введеш своєю частотою в резонанс?Ти спалиш свій транс і БП можеш спокійно викидати.Зовні два абсолютно однакових трансформатора можуть мати абсолютно різні параметри. Ну факт, що не правильною вибіркою частоти ти міг спокійно спалити БП. За всіх інших умов все-таки підвищити потужність БП. Підвищуємо потужність блоку живлення. Насамперед нам треба розібратися що таке потужність. Формула дуже проста - струм на напругу. Напруга в силовій частині у нас складає 310 вольт. Так як на напругу ми ніяк не можемо впливати. Транс у нас один. Ми можемо збільшити лише струм. Величину струму нам диктує дві речі - це транзистори в напівмісті та буферні ємності. Кондери по більше, транзистори по потужніше, так ось треба збільшити номінал ємності і поміняти транзистори на такі у яких більше струм ланцюга колектор-емітер або просто струм колектора, якщо не шкода можеш втулити туди на 1000 мкФ і не напружуватися з розрахунками. Так от у цьому ланцюзі ми зробили все що могли, тут більше в принципі зробити нічого не можливо, хіба що ще врахувати напругу та струм бази цих нових транзисторів. Якщо трансформатор маленький – це не допоможе. Треба ще відрегулювати таку хрень як напруга і струм, при якому у тебе буде відкриватися і закриватися транзистори. Тепер наче тут усе. Поїхали у вторинний ланцюг. Тепер у нас на виході обмоток струму доху....... Треба трохи підправити наші ланцюги фільтрації, стабілізації та випрямлення. Для цього ми беремо в залежності від реалізації нашого БП і змінюємо діодні зборки в першу чергу, щоб забезпечували можливість протікання нашого струму. У принципі, все інше можна залишити так як є. Ось і все, як би, ну зараз Запас міцності повинен бути. Тут справа в тому, що техніка імпульсна - ось це її погана сторона. Тут багато побудовано на АЧХ і ФЧХ, на t реакції.: і все
Інструкція
Незалежно від того, який блок живлення ви хочете збільшити вихідну напругу, спочатку обов'язково переконайтеся, що навантаження від цього не пошкодиться.
Не намагайтеся збільшувати вихідну напругу у імпульсних блоків живлення, особливо тих, у яких оптопара зворотного зв'язку. Імпульсні у них розраховуються майже без запасу. Змусивши такий трансформатор виробляти на обмотці підвищену напругу, ви можете викликати його пробій.
У деяких блоках живлення можливість регулювання передбачено спочатку. Вона може бути плавною або ступінчастою. У першому випадку поверніть ручку за годинниковою стрілкою до досягнення бажаної напруги, у другому - переведіть перемикач у бажане положення. Якщо блок живлення є нестабілізованим, для збільшення напруги на його виході просто зменшіть струм навантаження. Остерігайтеся при цьому пробою конденсаторів фільтра, якщо вони не розраховані на напругу. За потреби замініть їх на інші, розраховані на напругу.
У блока живлення зі стабілізатором на мікросхемі LM317(T) для збільшення вихідної напруги збільшіть номінал , включеного між загальним проводом і керуючим висновком і пропорційно зменшіть номінал резистора, включеного між регулюючим висновком.
У стабілізатора на мікросхемі 78xx підключіть між загальним проводом та загальним висновком стабілітрон (катодом до загального виводу мікросхеми). Напруга на виході збільшиться на напругу стабілізації цього.
У параметричному стабілізаторі для збільшення напруги замініть стабілізатор на інший, з великою напругою стабілізації.
Для збільшення напруги на виході нестабілізованого блока живлення замініть у ньому бруківку на подвоювач напруги.
Якщо напруга на виході блоку живлення необхідно збільшити без будь-якої його переробки, розташуйте після нього перетворювач будь-якої відповідної конструкції.
Перестав вмикатися улюблений комп'ютер? Виявіть причини несправності тестування ПК. Вивчіть основи діагностики, коли проблеми з технікою стають періодичними. Ви самі можете виявити пошкоджені елементи апаратури.
Вам знадобиться
- -материнська плата;
- -Мультиметр;
- -акуратність.
Інструкція
Перш ніж розпочинати ремонт, з'ясуйте непрацездатність техніки. Поломка може бути програмною або пов'язана з обладнанням комп'ютера. За допомогою вимірювальних приладіввизначте параметри обладнання. Виміряйте вольтаж вольтметром, перевірте елементи друкованих платосцилографом, перевірте програмами жорсткийдиск.
Постійна напруга, що використовується в комп'ютерах, має стандартні величини. Для вузлів ПК напруга подає блок живлення, встановлений у системному блоці. Виміряйте показання, що видаються. Отримані величини не повинні відхилятися від стандартних більш ніж на 5%. Вимкніть комп'ютер від живлення. Відкрутіть гвинтики та зніміть кришку системного блоку. Виміряйте напругу на материнській платі. Для цього візьміть , поставте перемикач на постійну напругу. Значок постійної напругибуде виглядати так: V; чи так: DCV. Поверніть ручку на 20, тому що напруга на невелику.
Далі підключіть до тестера два різнокольорові щупи. Щуп чорного кольору називається загальний, мінус або земля, підключіть його до гнізда COM. Щуп червоного кольору підключіть до гнізда, що знаходиться трохи вище першого. Для того, щоб виміряти вольтаж материнської плати, під'єднайте чорний щуп до контакту чорного кольору на роз'єм, що відгалужується від блока живлення. Торкайтеся червоним щупом материнської плати. Знаючи напругу відповідної точки, ви легко зрозумієте причину поломки. Вивчіть схему, яка поставляється з материнською платою. Ви дізнаєтеся, які напруги повинні бути в кожній точці. Вольтаж можна виміряти, не дістаючи материнську платуіз корпусу. Для цього скористайтесь крокодилем, який чіпляється на сам корпус. Зверніть увагу на те, щоб у цьому місці не було фарби, тому що вона служитиме ізолятором.
Зверніть увагу
Тонкостей у цій справі багато, вміння приходить із практикою.
Не залишайте мультиметр увімкненим у режимі омметра – швидко загубиться заряд батареї.
Іноді навантаження розраховане на харчування меншою напругою, ніж те, що виробляє джерело. До того ж, деякі навантаження при живленні зниженою напругою працюють у полегшеному режимі та довше служать. Спосіб зниження напруги на пристрої, що живиться, залежить від його типу і параметрів.
Інструкція
Перш ніж знижувати напругу живлення навантаження, переконайтеся, зниження дійсно піде їй на користь. Наприклад, у галогенній лампі зниження напруги може викликати припинення циклу обміну вольфрамом між ниткою і газом, і вона перегорить ще швидше, електродвигун при занадто малій напрузі може зупинитися, почати споживати підвищений струм і перегоріти, а імпульсний блок живлення або енергозберігаюча лампа- Почати працювати в несприятливому режимі і дуже швидко вийти з ладу.
Найпростіший, майже універсальний спосібна навантаженні – включення послідовно з нею резистора. Підберіть такий резистор, щоб він витримав потужність, що виділяється на ньому. Коефіцієнт корисної діїпри цьому дещо зменшиться. Якщо ви повністю впевнені, що навантаження є активним, використовуйте елемент, що володіє реактивним опором- Підходящий конденсатор або дросель. Конденсатор безпеки зашунтуйте мегаомним резистором. За наявності двох однакових активних навантажень з'єднайте їх послідовно.
Для зниження (і підвищення) змінної напруги вже близько століття застосовуються автотрансформатори. На відміну від трансформаторів, вони не забезпечують гальванічної розв'язки, зате мають за тієї ж потужності значно менші габарити. Особливо зручні лабораторні автотрансформатори (ЛАТРИ), що дозволяють плавно регулювати вихідну напругу. Правильно підберіть автотрансформатор за потужністю, і в жодному разі не використовуйте його на постійному струмі.
Для зниження малої постійної напруги з її одночасною стабілізацією використовуйте параметричний або компенсаційний стабілізатор. Другий влаштований складніше, зате ефективніший. Ще більш високим коефіцієнтомкорисної дії має імпульсний стабілізатор, але може створювати перешкоди навантаженню, у якій є чутливі до них ланцюга.
Перетворювати високу напругу на низьку з одночасною гальванічною розв'язкою від мережі дозволяють блоки живлення різних конструкцій. Такі блоки – внутрішні чи зовнішні – широко використовуються у складі сучасної електронної апаратури. Багато хто з них обладнаний вбудованими стабілізаторами. Правильно підберіть такий блок залежно від параметрів навантаження (напруга, струм, чутливість до перешкод).
Відео на тему
Зверніть увагу
Не працюйте під напругою та не допускайте коротких замикань навіть за наявності гальванічної розв'язки та захисту. Звикнувши до безпечного, низьковольтного блоку живлення з розв'язкою та захистом, користувач може наступного разу забути дотриматися заходів безпеки під час роботи з небезпечним джерелом живлення.
З чого починається Батьківщина... Тобто я хотів сказати, з чого починається будь-яке радіоелектронний пристрій, будь то сигналізація або ламповий підсилювач- звісно з джерела живлення. І чим значніший струм споживання девайсу, тим потужнішим потрібен трансформатор у його БП. Але якщо прилади виготовляємо часто, ніяких запасів трансформаторів нам не вистачить. А якщо ходити купувати на радіобазарі, то врахуйте, що в Останнім часомвартість такого трансформатора перевищила всі розумні межі – за середній стоваттник вимагають близько 10уе!Але вихід все-таки є. Це звичайний, стандартний ATX від будь-якого, навіть найпростішого та найдавнішого комп'ютера. Незважаючи на дешевизну таких БП (беушний можна знайти по фірмах і за 5уе), вони забезпечують дуже пристойний струм та універсальні напруження. По лінії +12В – 10А, по лінії –12В – 1А, по лінії 5В – 12А та по лінії 3,3В – 15А. звичайно вказані значенняне точні, і можуть дещо відрізнятися залежно від конкретної моделіБП ATX.
Ось якраз нещодавно я й робив одну цікаву річ- музичний центр із корпусу від невеликої колонки. Все б добре, але з огляду на пристойну потужність підсилювача НЧ, струм споживання центру в піках басів досягав 8А. І навіть спроба встановити на харчування 100 ватний трансформатор з 4-х амперними вторинками нормального результату не дав: мало того, що на басах напруга провалювалася на 3-4 вольти (що було добре помітно по загасанню ламп підсвічування передньої панелі магнітоли), так ще й від фону 50Гц ніяк не вдавалося позбутися. Хоч 20000 мікрофарад став, хоч екрануй все, що можна.
А тут якраз на щастя згорів старий системник на роботі. Але блок живлення ATX ще робітник. От і приткнемо його для магнітоли. Хоча за паспортом автомагнітоли та їх підсилювачі живляться напругою 12В, але ми знаємо, що набагато потужніше вона звучатиме якщо подати на неї 15-17В. Принаймні за всю мою історію ще жоден ресивер не згорів від зайвих 5 вольт.
Так як у наявному БП ATX напруга 12-вольтової шини було всього трохи більше 10В (може тому і не працював системник? Пізно.), підніматимемо його зміною керуючого напруги на 2-му виводі TL494. Принципову схемукомп'ютерного блоку живлення дивіться тут.
Простіше кажучи, поміняємо резистор або взагалі впаяємо його на доріжки іншого номіналу. Ставлю два кілооми і ось 10,5В перетворюються на 17. Треба менше? - Збільшуємо опір. Стартується комп'ютерний блок живлення замиканням зеленого дроту будь-який чорний.
Бо місця у корпусі майбутнього музичного центрунебагато - витягуємо плату імпульсного блоку живлення ATX з рідного корпусу (коробочка стане в нагоді для мого майбутнього проекту), і тим самим зменшуємо габарити БП вдвічі. І не забуваємо перепаяти конденсатор фільтра в БП на більш високу напругу, а то мало що...
А кулер? - Запитає уважний та кмітливий радіоаматор. Він нам не потрібний. Експерименти показали, що при струмі 5А 17В протягом години роботи магнітоли максимальної гучності(за сусідів не турбуйтеся – два резистори 4 Ома 25 ватів), радіатор діодів був трохи теплий, а транзисторів – майже холодний. Так що навантаження до 100 Вт такий БП ATX триматиме без проблем.
Обговорити статтю ПРОСТОЙ БЛОК ЖИВЛЕННЯ З ATX
