Translate

пятница, 29 июня 2018 г.

Переделка компьютерного БП в лабораторный. Финал

Наконец я его закончил!

Сегодня завернул последний болт в корпус. Всё. Сделал.
Это было долго. Это было местами заунывно. Но теперь главное всё это хозяйство снова не спалить. И более не усовершенствовать! (Особенно, пока второго БП под рукой нет) Лучшее - враг хорошего. Так что пока остановимся на просто хорошем. А я считаю, что получилось достаточно хорошо.

Регулировка и защита по току.


К сожалению, абсолютной защиты ни от чего не существует. Прошлый блок сгорел, потому что я сильно спешил - подвинул рукой, коснулся случайно схемой шасси...
Но при эксплуатации нам тоже надо защитить наш БП. Ведь он рассчитан на 250 ватт и совершенно не рассчитан на регулировку по току и напряжению. Прошлый мой блок был рассчитан вообще на 200. Вот пока я его снова налаживал, эти 200 ватт я и превысил. Результат - спалённый трансформатор. Заметим, что 200 китайских ватт отличаются от двухсот советских. Потому что когда во втором случае 200 обычно значит как минимум, то в ширпотребно-капиталистическом исполнении это значит как максимум, а в китайском читай: менее двухсот. Легко рассчитать, что 200 ватт получаются при максимальном напряжении в 20 вольт из тока 10 ампер. Давайте будем реалистами. Наш БП сейчас разогнан до этих самых 20 вольт, и даже при том, что на нём заявлено 250 Вт, он 20 вольт - 10 ампер никогда не выдаст. Реальность такова, что на коротком замыкании напряжение падает почти в ноль. Но и этого будет достаточно, чтобы быстро его перегреть и спалить. Так что не играем с огнём и ставим ограничение по току!

Ограничение по току.


У нас остался второй операционник на нашей TL-ке. Напомню, что он находится на 15 и 16 ноге. По схеме 15 нога изначально соединена с опорным напряжением - с 13 и 14 ножками, а на 16 - ноль. Таким образом, мы получаем максимальную ширину импульсов, ток как бы выставлен на максимум. Нам нужно поправить эту ситуацию. Ведь в случае КЗ - всё сгорит.
Так что пока не сделано ограничение по току ни в коем случае не закорачивайте выводы схемы!
Сначала надо отсоединить 15 ногу от остальных двух. Делаем это, аккуратно отпиливая скальпелем кусок дорожки. Теперь нужно через резистор (у меня 10 килом) соединит 15 ногу с потенциометром регулировки. Подключаем на средний отвод. Нижний отвод потенциометра - на землю, верхний - надо на 14,13 ногу, но! Но так мы ничего не ограничим, просто сделаем регулировку. А над подобрать ограничение. Потому подключаем не на опорное напряжение, а на средний отвод ещё одного потенциометра (10 килом). Один его отвод тоже заземляем, а другой - уже на 13, 14 ногу. Теперь надо настроить ограничение.

Этим потенциометром настраиваем ограничение, потом его заменим на резисторы, конечно же.


Подключим к выводам какой-нибудь не очень мощный потребитель. Я брал кулер, но лучше что-то помощнее - на 0,2 - 0,3 ампера. Выкручиваем настроечный потенциометр так, чтобы ток был минимальным при любых положениях ручки регулировки. Потом можно подключить какой-нибудь моторчик посильнее. Почувствовать регулировку, удостовериться, что это точно минимум. И вот после этого можно взять и замкнуть схему накоротко при минимальном напряжении. Напомню, что всё это мы делаем через включённую лампочку, ну и конечно контролируем амперметром на несколько ампер минимум! Если лампочка на 60 Вт не загорелась от КЗ и не продолжает гореть, если ток остался на амперметре небольшим, значит, можно начать тихонечко подкручивать настройку. Делаем это очень плавно и аккуратно на коротком замыкании. Помним, что ток может скакнуть очень резко. И так надо подобрать чуть-чуть с запасом. Я подобрал на 5 ампер. В итоге получилось 7 с лишним, потому что не получилось идеально такими же постоянными резисторами заменить переменник.

Подключаем вольтамперметр

У меня китайский цифровой вольтамперметр буквально за пару-тройку баксов. Достаточно простой и недорогой. Вольтметр подключается параллельно выводам, с которых снимается напряжение. А вот амперметр надо подсоединить так, чтобы он оказался между минусовым выводом нашего блока питания и землёй схемы. Так мы сможем учитывать весь проходящий ток. К выходу амперметра цепляем 16 ногу нашей микросхемы.
Для вольтамперметра, если он цифровой, ещё нужно питание. И вот для этого мы задействуем дежурку.

Так оно всё вписалось в лицевую панель


Подключаемся к дежурке.


На моём прошлом блоке дежурного напряжения не было, специальный трансформатор отсутствовал, и блок нельзя было опускать ниже 2,3 вольта. А вот на этом можно опускать напряжение до нуля. На выходе дежурки оно не падает ниже 14 вольт. Так что подключил я к ней стабилизатор напряжения 7812 и запитал от неё свой вольтамперметр. Хотел сначала питать от выхода +5 на материнку, но их оказалось мало. И вот ещё что - вентилятор-то наш питался от шины +12, но теперь она переменная. а на 20 вольт он уже не рассчитан, при том при низких напряжениях он не работает. Я сделал для вентилятора отдельный разъём и подключил его тоже на свой стабилизатор. Вентилятор я, кстати, развернул на вдувание - пусть себе дует на горячие детали :)

Вот так стабилизатор 7812 я закрепил в корпусе. Белую изолирующую пластмассинку выдрал из люстры.


Добавляем дроссель 


Очень экономичные производители моего БП, разумеется, поставили вместо всех дросселей, вместо которых было возможно, перемычки. Не стала исключением и линия 12 вольт. Из другого донорного блока я взял с этой линии дроссель и поставил куда надо. Что тут ещё добавить? Скачки напряжения стабилизировались не сказать, что прямо очень, но стало всё же поспокойнее. Если очень примерно: где-то с амплитуды 150 мВ упало до 100 мВ в среднем.

Такой вот дросселёк в термоусадке, ну и разъём для вентилятора рядом

Результаты

Вид на блок в корпусе сверху

Когда всё наконец заработало, настала пора убирать технику в корпус. Старый корпус подошёл идеально, так что я ничего не стал менять. Плату от шасси я изолировал, дорожки по краям креплений отпаял и отпилил, а от корпуса проложил изолирующими шайбами.
Корпус, конечно, фанерный, колхозный, но вполне себе неплохой.

Выдаёт он 21 вольт, по току КЗ ограничен до 7 ампер. Разумеется, для мощного потребителя этот БП не годится, но для моих небольших проектов, в том числе тестирования робота - самое то. Я лично доволен :)

Помню, что обещал схему. Выложу, как доберусь её нарисовать.
Пока принципиальная схема того, что надо переделать. Всё остальное зависит от вашего БП.
Это схема от моего первого блока. Возможно, кое-какие сопротивления поменялись, их надо поподбирать в любом случае для делителя на 1 ноге.



И в заключение - осциллограммы.
Получилось не так замечательно, как было на фиксированных напряжениях. Колебания не менее 0,1 В - это прилично. Но пока меня устраивает.

Осциллограммы сняты без нагрузки.

Начнём с самой грустненькой осциллограммы на 2 вольта. Появляются резкие пики по 150 мВ на фоне относительного спокойствия.


На пяти вольтах всё очень нестабильно, колебания разной амплитуды.


12 вольт - уже ровно. Во всяком случае, нет такого хаоса.


На максимуме (21 вольт) колебания самые ровные, а амплитуда минимальна.


Блок получился очень бюджетный. Собран почти полностью из того что было. Делать его из компьютерного или нет - личный выбор каждого. Я считаю, что для простых проектов - это то, что нужно. Плюс, конечно же, бесценный опыт переделки и изучения устройства. На этом серию постов про свой БП я заканчиваю. Надеюсь, до скорого и до новых проектов! Всем хороших выходных!

1 комментарий: