Bu yazımda size herhangi bir radyo amatörü için çok faydalı olan eski bir bilgisayar güç kaynağından laboratuvar güç kaynağı nasıl yapılır onu anlatacağım.
Bir bilgisayar güç kaynağı, yerel bir bit pazarından çok ucuza satın alınabilir veya bilgisayarını yükselten bir arkadaş veya tanıdıktan istenebilir. Bir güç kaynağı ünitesi üzerinde çalışmaya başlamadan önce, yüksek voltajların hayati tehlike oluşturduğunu ve güvenlik kurallarına uymanız ve çok dikkatli olmanız gerektiğini unutmayın.
Yaptığımız güç kaynağı, 5V ve 12V sabit voltajlı iki çıkışa ve 1,24 ila 10,27V ayarlanabilir voltajlı bir çıkışa sahip olacaktır. Çıkış akımı, kullanılan bilgisayar güç kaynağının gücüne bağlıdır ve benim durumumda 5V çıkış için yaklaşık 20A, 12V çıkış için 9A ve düzenlenmiş çıkış için yaklaşık 1.5A'dır.
İhtiyacımız olacak:
1. Eski bir PC'den güç kaynağı (herhangi bir ATX)
2. LCD voltmetre modülü
3. Mikro devre için soğutucu (herhangi bir uygun boyutta)
4. Mikro devre LM317 (voltaj regülatörü)
5.Elektrolitik kapasitör 1uF
6. Kapasitör 0.1 uF
7. LED'ler 5mm - 2 adet.
8. Fan
9. Anahtarı
10. Terminaller - 4 adet.
11. Dirençler 220 Ohm 0,5W - 2 adet.
12. Lehimleme aksesuarları, 4 adet M3 vida, pullar, 2 adet kendinden kılavuzlu vida ve 4 adet pirinç ayak, 30 mm uzunluğunda.
Listenin yaklaşık olduğunu açıklığa kavuşturmak istiyorum, herkes elinde olanı kullanabilir.
ATX güç kaynağının genel özellikleri:
Masaüstü bilgisayarlarda kullanılan ATX güç kaynakları, bir PWM denetleyicisi kullanarak güç kaynaklarını değiştirir. Kabaca söylemek gerekirse, bu, devrenin bir transformatör, doğrultucudan oluşan klasik olmadığı anlamına gelir.ve bir voltaj regülatörü.Çalışmaları aşağıdaki adımları içerir:a) Giriş yüksek voltajı önce doğrultulur ve filtrelenir.
B) Bir sonraki adımda, DC voltajı, yaklaşık 40 kHz frekanslı, değişken süreli veya görev çevrimli (PWM) bir darbe dizisine dönüştürülür.
v) Daha sonra, bu darbeler bir ferrit transformatörden geçerken, çıkışta yeterince yüksek bir akıma sahip nispeten düşük voltajlar elde edilir. Ayrıca transformatör arasında galvanik izolasyon sağlar.
devrenin yüksek voltajlı ve düşük voltajlı kısımları.
G) Son olarak, sinyal tekrar düzeltilir, filtrelenir ve güç kaynağının çıkış terminallerine beslenir. Sekonder sargılardaki akım artar ve güç kaynağı çıkış voltajı düşerse, PWM kontrolörü darbe genişliğini ayarlar vebu şekilde çıkış voltajı stabilize edilir.
Bu tür kaynakların ana avantajları şunlardır:
- Küçük boyutlarla yüksek güç
- Yüksek verim
ATX terimi, güç kaynağının anakart tarafından kontrol edildiği anlamına gelir. Kontrol ünitesinin ve bazı çevre birimlerinin kapalı durumda bile çalışmasını sağlamak için karta 5V ve 3.3V'luk bir bekleme voltajı verilir.
Dezavantajlara darbeli ve bazı durumlarda radyo frekansı parazitinin varlığına bağlanabilir. Ayrıca bu güç kaynakları çalışırken fan sesi duyulur.
Güç kaynağı gücü
Güç kaynağının elektriksel özellikleri, genellikle kasanın yan tarafında bulunan bir etikete (resme bakın) basılmıştır. Ondan aşağıdaki bilgileri alabilirsiniz:
Gerilim - Akım
3.3V - 15A
5V - 26A
12V - 9A
5V - 0,5A
5 Vsb - 1 A
Bu proje için 5V ve 12V bizim için uygundur. Sırasıyla maksimum akım 26A ve 9A olacaktır ki bu çok iyi.
Besleme voltajları
PC güç kaynağı çıkışı, farklı renk kablo demetlerinden oluşur. Tel rengi voltaja karşılık gelir:Besleme gerilimi + 3.3V, + 5V, -5V, + 12V, -12V ve topraklı konektörlere ek olarak, üç ek konektör olduğunu görmek kolaydır: 5VSB, PS_ON ve PWR_OK.
5VSB konektörü Güç kaynağı bekleme modundayken anakarta güç sağlamak için kullanılır.
PS_ON konektörü(güç açık), güç kaynağını bekleme modundan açmak için kullanılır. Bu konektöre 0V uygulandığında, güç kaynağı açılır, yani. güç kaynağını anakart olmadan başlatmak için,ortak tel (toprak).
POWER_OK konektörü bekleme modunda sıfıra yakın bir duruma sahiptir. Güç kaynağını açtıktan ve tüm çıkışlarda gerekli voltajı oluşturduktan sonra, POWER_OK konektöründe yaklaşık 5V'luk bir voltaj belirir.
ÖNEMLİ: Güç kaynağının bilgisayara bağlanmadan çalışabilmesi için yeşil kabloyu ortak kabloya bağlamanız gerekir. Bunu yapmanın en iyi yolu bir anahtar kullanmaktır.
Güç kaynağı yükseltmesi
1. Sökme ve temizleme
Güç kaynağını iyi sökmek ve temizlemek gerekir. Bunun için en uygun olanı, üfleme veya kompresör için açık olan bir elektrikli süpürgedir. olarak büyük özen gösterilmelidir. güç kaynağı şebekeden ayrıldıktan sonra bile, kartta hayati tehlike oluşturan voltajlar kalır.
2. Telleri hazırlıyoruz
Kullanılmayacak tüm telleri lehimliyoruz veya ısırıyoruz. Bizim durumumuzda iki kırmızı, iki siyah, iki sarı, mor ve yeşil bırakacağız.
Yeterince güçlü bir havya varsa, fazla telleri lehimliyoruz, değilse, pense ile ısırıyoruz ve ısı büzüşmesi ile yalıtıyoruz.
3. Ön panel imalatı.
İlk önce ön paneli yerleştirmek için bir yer seçmeniz gerekir. İdeal olarak, bu, kabloların çıktığı güç kaynağının tarafı olacaktır. Ardından Autocad veya benzeri bir programda ön panelin çizimini yapıyoruz. Demir testeresi, matkap ve kesici kullanarak ön paneli bir parça pleksiglastan yapıyoruz.
4. Rafların Yerleştirilmesi
Ön panel çizimindeki montaj deliklerine göre güç kaynağı kasasına da benzer delikler açıyoruz ve ön paneli tutacak rafları sabitliyoruz.
5. Voltaj regülasyonu ve stabilizasyonu
Çıkış voltajını ayarlayabilmek için bir regülatör devresi eklemeniz gerekir. Dahil etme kolaylığı ve düşük maliyeti nedeniyle ünlü LM317 mikro devresi seçildi.LM317, 1.5A'e kadar olan akımlarda 1.2V ile 37V arasında değişen voltaj regülasyonu yapabilen 3 pinli ayarlanabilir voltaj regülatörüdür. Mikro devrenin devresi çok basittir ve çıkış voltajını ayarlamak için gerekli olan iki dirençten oluşur. Ek olarak, bu mikro devre aşırı ısınma ve aşırı akım korumasına sahiptir.
Mikro devrenin bağlantı şeması ve pin çıkışı aşağıda gösterilmiştir:
Dirençler R1 ve R2, çıkış voltajını 1,25V ile 37V arasında ayarlayabilir. Yani, bizim durumumuzda, voltaj 12V'a ulaşır ulaşmaz, direnç R2'nin daha fazla dönüşü voltajı düzenlemeyecektir. Ayarlamanın regülatörün tüm dönüş aralığı boyunca gerçekleşmesi için, direnç R2'nin yeni değerini hesaplamak gerekir. Hesaplama için çip üreticisinin önerdiği formülü kullanabilirsiniz:
Veya bu ifadenin basitleştirilmiş bir şekli:
Vout = 1.25 (1 + R2 / R1)
Bu durumda hata çok düşük çıkıyor, böylece ikinci formül tam olarak kullanılabilir.
Elde edilen formül dikkate alınarak aşağıdaki sonuçlar çıkarılabilir: değişken direnç minimum değere (R2 = 0) ayarlandığında, çıkış voltajı 1,25V'dir. Direncin düğmesini döndürdüğünüzde, çıkış voltajı, bizim durumumuzda 12V'den biraz daha az olan maksimum voltaja ulaşana kadar artacaktır. Başka bir deyişle, maksimumumuz 12V'u geçmemelidir.
R2 = (Vout-1.25) (R1 / 1.25)
R2 = (12-1.25) (240 / 1.25)
R2 = 2064 Ohm
2064 ohm'a en yakın direnç değeri 2 kΩ'dur. Direnç değerleri aşağıdaki gibi olacaktır:
R1 = 240 Ohm, R2 = 2 kOhm
Bu, regülatörün hesaplamasını tamamlar.
6. Regülatörün montajı
Regülatörü aşağıdaki şemaya göre monte edeceğiz:
Aşağıda şematik bir diyagramdır:
Regülatörün montajı, parçalar doğrudan mikro devrenin pimlerine lehimlenerek ve kalan parçalar teller kullanılarak bağlanarak yüzeye monte edilerek gerçekleştirilebilir. Ayrıca bunun için özel olarak bir baskılı devre kartı kazıyabilir veya bir devre kartı üzerine bir devre monte edebilirsiniz. Bu projede devre bir devre kartı üzerine monte edilmiştir.
Ayrıca sabitleyici çipi iyi bir soğutucuya takmanız gerekir. Radyatörün vida deliği yoksa, 2,9 mm'lik bir matkapla yapılır ve diş, mikro devreyi vidalayacak aynı M3 vidayla kesilir.
Radyatör doğrudan güç kaynağı kasasına vidalanırsa, mikro devrenin arkasını radyatörden bir parça mika veya silikon ile yalıtmak gerekir. Bu durumda, LM317'nin vidalandığı vida, plastik veya getinax rondela ile yalıtılmalıdır. Radyatör, güç kaynağının metal kasası ile temas etmiyorsa, termal macun üzerine stabilizatör mikro devresi yerleştirilmelidir. Şekilde, radyatörün pleksiglas plaka üzerinden epoksi reçine ile nasıl takıldığını görebilirsiniz:
7. Bağlantı
Lehimlemeden önce LED'leri, anahtarı, voltmetreyi, değişken direnci ve konektörleri ön panele takmalısınız. LED'ler, 5 mm'lik bir matkap ucuyla delinmiş deliklere mükemmel uyum sağlar, ancak ayrıca süper yapıştırıcı ile sabitlenebilirler. Anahtar ve voltmetre hassas olarak açılmış deliklerde kendi mandalları üzerinde sıkıca tutulur.Konnektörler somunlarla sabitlenir. Tüm parçaları sabitledikten sonra, aşağıdaki şemaya göre telleri lehimlemeye başlayabilirsiniz:
Akımı sınırlamak için, her LED ile seri olarak 220 Ohm'luk bir direnç lehimlenmiştir. Derzler ısıyla daralan makaron ile yalıtılmıştır. Konnektörler kabloya direk veya adaptör konnektörleri ile lehimlenmiştir.Kablolar ön paneli sorunsuz çıkaracak kadar uzun olmalıdır.