10 volts de l'ordinateur. Faisons un chargeur à partir d'une alimentation d'ordinateur. Souder l'ensemble de diodes

La conception des circuits de ces alimentations est à peu près la même pour presque tous les fabricants. Une petite différence s'applique uniquement aux alimentations AT et ATX. La principale différence entre eux est que l'alimentation AT ne prend pas en charge la norme avancée de gestion de l'énergie dans le logiciel. Vous pouvez désactiver cette alimentation uniquement en arrêtant l'alimentation en tension de son entrée, et dans les alimentations ATX, il est possible de la désactiver par programme à l'aide d'un signal de commande de la carte mère. En règle générale, une carte ATX est plus grande qu'une carte AT et est allongée verticalement.


Dans toute alimentation d'ordinateur, la tension +12 V est destinée à alimenter les moteurs des lecteurs de disque. L'alimentation électrique de ce circuit doit fournir un courant de sortie important, en particulier dans les ordinateurs dotés de nombreuses baies de lecteur. Cette tension est également fournie aux ventilateurs. Ils consomment du courant jusqu'à 0,3 A, mais dans les nouveaux ordinateurs, cette valeur est inférieure à 0,1 A. Une alimentation de +5 volts est fournie à tous les composants de l'ordinateur, elle a donc une puissance et un courant très élevés, jusqu'à 20 A, et la tension de +3,3 volts est destinée exclusivement à alimenter le processeur. Sachant que les processeurs multicœurs modernes ont une puissance allant jusqu'à 150 watts, il n'est pas difficile de calculer le courant de ce circuit : 100 watts/3,3 volts = 30A ! Les tensions négatives -5 et -12V sont dix fois plus faibles que les principales tensions positives, il existe donc de simples diodes de 2 ampères sans radiateurs.

Les tâches de l'alimentation électrique comprennent également la suspension du fonctionnement du système jusqu'à ce que la tension d'entrée atteigne une valeur suffisante pour un fonctionnement normal. Chaque alimentation est soumise à des contrôles internes et à des tests de tension de sortie avant d'être autorisée à démarrer le système. Après cela, un signal spécial Power Good est envoyé à la carte mère. Si ce signal n'est pas reçu, l'ordinateur ne fonctionnera pas



Le signal Power Good peut être utilisé pour une réinitialisation manuelle s'il est appliqué à la puce du générateur d'horloge. Lorsque le circuit de signal Power Good est mis à la terre, la génération d'horloge s'arrête et le processeur s'arrête. Après avoir ouvert le commutateur, un signal d'initialisation du processeur à court terme est généré et le flux de signal normal est autorisé - un redémarrage matériel de l'ordinateur est effectué. Dans les alimentations informatiques de type ATX, il existe un signal appelé PS ON ; il peut être utilisé par le programme pour éteindre la source d'alimentation.Pour vérifier le fonctionnement de l'alimentation, vous devez charger l'alimentation avec des lampes pour phares de voiture et mesurer toutes les tensions de sortie avec un testeur. Si la tension est dans les limites normales. Il convient également de vérifier l'évolution de la tension fournie par l'alimentation électrique avec un changement de charge.

Le fonctionnement de ces alimentations est très stable et fiable, mais en cas de combustion, les transistors puissants, les résistances à faible résistance, les diodes de redressement sur le radiateur, les varistances, le transformateur et le fusible tombent le plus souvent en panne.





Pour nos besoins, absolument n'importe quelle alimentation d'ordinateur conviendra. Au moins 250 watts, au moins 500. Le courant qu'il fournira est suffisant pour une alimentation radioamateur.


La modification de l'alimentation d'un ordinateur ATX est minime et peut être répétée même par des radioamateurs novices. L'essentiel est de se rappeler que l'alimentation de l'ordinateur à découpage ATX comporte de nombreux éléments sur la carte qui sont sous une tension secteur de 220 V, alors soyez extrêmement prudent lors des tests et de la configuration !Les changements ont affecté principalement la partie sortie de l’alimentation ATX.




Le fait est que l'alimentation de l'ordinateur contient non seulement le puissant convertisseur principal de 300 watts avec des bus +5 et +-12V, mais également une petite alimentation auxiliaire pour le mode veille de la carte mère. De plus, cette petite alimentation à découpage est totalement indépendante de la principale.


Il est si indépendant qu'il peut être découpé en toute sécurité de la carte principale et, en sélectionnant un boîtier approprié, utilisé pour alimenter certains appareils électroniques.La modification n'a affecté que le câblage du microcircuitTL431, j'ai d'abord assemblé le diviseur,mais ensuite il a agi plus simplement - un tailleur ordinaire. Avec lui, la limite de réglage est de 3,6 à 5,5 volts.




Voici un schéma typique d'une alimentation d'ordinateur ATX, et ci-dessous un schéma de la section du convertisseur auxiliaire de secours.




Naturellement dans chaque spécifique source de courant ATXle schéma sera différent. Mais je pense que le principe est clair.

Nous découpons soigneusement la section requise du circuit imprimé avec un transformateur en ferrite, un transistor et d'autres pièces nécessaires, la connectons à un réseau 220 V et testons la fonctionnalité de cette unité.





Dans ce cas, la tension de sortie était réglée sur exactement 4 volts, le courant de réponse de protection était de 500 mA, puisque cet UPS est utilisé pour tester les téléphones portables.


La puissance de l'onduleur qui en résulte n'est pas grande, mais elle est nettement supérieure aux charges d'impulsions standard des téléphones mobiles. Absolument n'importe quelle alimentation d'ordinateur convient à cette modification de l'alimentation.ATX.
Pour faciliter son utilisation, cette alimentation de laboratoire peut être équipée d'une indication numérique du courant et de la tension. Cela peut être fait soit sur un microcontrôleur, soit sur une puce spécialisée.








fournit les paramètres et fonctions suivants :
1. Mesure et indication de la tension de sortie de l'alimentation dans la plage de 0 à 100 V, avec une résolution de 0,01 V
2. Mesure et indication du courant de charge de sortie de l'alimentation dans la plage de 0 à 10A avec une résolution de 10 mA
3. Erreur de mesure - pas pire que ±0,01 V (tension) ou ±10 mA (courant)
4. La commutation entre les modes de mesure tension/courant s'effectue à l'aide d'un bouton verrouillé en position enfoncée.
5. Sortie des résultats de mesure vers un grand indicateur à quatre chiffres. Dans ce cas, trois chiffres sont utilisés pour afficher la valeur mesurée et le quatrième est utilisé pour indiquer le mode de mesure actuel.
6. Une particularité de mon voltammètre est la sélection automatique de la limite de mesure. L'idée est que les tensions 0-10 V sont affichées avec une précision de 0,01 V et les tensions 10-100 V avec une précision de 0,1 V.
7. En réalité, le diviseur de tension est conçu avec une réserve, si la tension mesurée augmente de plus de 110 V (enfin, peut-être que quelqu'un en a besoin de moins, vous pouvez corriger cela dans le firmware), des symboles de surcharge sont affichés sur l'indicateur - O.L (Plus Charger). La même chose est faite avec l'ampèremètre : lorsque le courant mesuré dépasse 11A, le voltammètre passe en mode d'indication de surcharge.
L'appareil mesure et affiche uniquement les valeurs positives de courant et de tension, et un shunt dans le circuit négatif est utilisé pour mesurer le courant.
L'appareil est réalisé sur le microcontrôleur DD1 (MK) ATMega8-16PU.


Paramètres techniques de l'ATMEGA8-16PU :

Noyau AVR
Taille de bits 8
Fréquence d'horloge, MHz 16
Capacité ROM 8K
Capacité RAM 1K
ADC interne, nombre de canaux 23
DAC interne, nombre de canaux 23
Minuterie 3 canaux
Tension d'alimentation, V 4,5…5,5
Plage de température, C 40...+85
Type de boîtier DIP28

Le nombre d'éléments de circuit supplémentaires est minime. (Des données plus complètes sur le MK peuvent être trouvées dans la fiche technique correspondante).Les résistances du schéma sont du type MLT-0,125 ou des analogues importés, un condensateur électrolytique du type K50-35 ou similaire, avec une tension d'au moins 6,3 V, sa capacité peut différer vers le haut. Condensateur 0,1 µF - céramique importée. Au lieu du DA1 7805, vous pouvez utiliser n'importe quel analogue. La tension d'alimentation maximale de l'appareil est déterminée par la tension d'entrée maximale autorisée de ce microcircuit. Le type d’indicateurs est décrit ci-dessous. Lors du traitement d'un circuit imprimé, il est possible d'utiliser d'autres types de composants, notamment des CMS.

Résistance R... céramique importée, résistance 0,1 Ohm 5W, il est possible d'utiliser des résistances plus puissantes si les dimensions de la chevalière permettent l'installation.Vous devez également étudier le circuit de stabilisation du courant d'alimentation ; peut-être y a-t-il déjà une résistance de mesure de courant de 0,1 Ohm dans le bus négatif. Il sera possible d'utiliser cette résistance si possible.Pour alimenter l'appareil, soit une alimentation +5V stabilisée séparée peut être utilisée (le microcircuit stabilisateur de puissance DA1 n'est pas nécessaire), ou une source non stabilisée de +7...30V (avec utilisation obligatoire de DA1). Le courant consommé par l'appareil ne dépasse pas 80 mA. Veuillez noter que la stabilité de la tension d'alimentation affecte indirectement la précision des mesures de courant et de tension.L'indication est une indication dynamique ordinaire, à un certain moment, un seul chiffre est allumé, mais en raison de l'inertie de notre vision, nous voyons les quatre indicateurs briller et le percevons comme un nombre normal.

J'ai utilisé une résistance de limitation de courant par indicateur et j'ai abandonné le besoin de commutateurs à transistors supplémentaires, car le courant maximum du port MK dans ce circuit ne dépasse pas les 40 mA autorisés. En modifiant le programme, il est possible de réaliser la possibilité d'utiliser des indicateurs avec à la fois une anode commune et une cathode commune.Le type d'indicateurs peut être n'importe lequel - à la fois nationaux et importés. Ma version utilise des indicateurs verts VQE-23 à deux chiffres avec une hauteur de chiffres de 12 mm (ce sont d'anciens indicateurs à faible luminosité trouvés dans les anciens stocks). Ici, je fournirai ses données techniques à titre de référence ;

Indicateur VQE23, 20x25mm, OK, vert
Indicateur à deux chiffres et 7 segments.
Type Cathode commune
Couleur vert (565nm)
Luminosité 460-1560uCd
Points décimaux 2
Courant nominal de segment 20 mA

Ci-dessous l'emplacement des broches et le dessin dimensionnel de l'indicateur :


1. Anode H1
2. Anode G1
3.Anode A1
4. Anode F1
5.Anode B1
6. Anode B2
7. Anode F2
8. Anode A2
9. Anode G2
10. Anodes H2
11. Anode C2
12. Anode E2
13. Anode D2
14. Cathode commune K2
15. Cathode commune K1
16. Anode D1
17. Anode E1
18. Anode C1

Il est possible d'utiliser n'importe quel indicateur, à un, deux ou quatre chiffres, avec une cathode commune ; il suffit de réaliser le câblage du circuit imprimé correspondant.Le panneau est fait de fibre de verre double face,mais il est possible d'utiliser du simple côté, il suffit de souder quelques cavaliers. Les éléments de la planche sont installés des deux côtés, l'ordre d'assemblage est donc important :

Il faut d'abord souder les cavaliers (vias), qui sont nombreux sous les indicateurs et à proximité du microcontrôleur.
Puis le microcontrôleur DD1. Vous pouvez utiliser une douille à pince pour cela, mais elle ne doit pas être installée jusqu'au fond de la carte afin que vous puissiez souder les broches sur le côté du microcircuit. Parce que Il n'y avait pas de douille à pince sous la patte, il a été décidé de souder étroitement le MK dans la carte. Je ne le recommande pas aux débutants, en cas d'échec du firmware, il est très gênant de remplacer un MK à 28 pattes.
Puis tous les autres éléments.

Le fonctionnement de ce module voltamètre ne nécessite aucune explication. Il suffit de connecter correctement les circuits d'alimentation et de mesure.Un cavalier ou un bouton ouvert – mesure de tension, un cavalier ou bouton fermé – mesure de courant.Le micrologiciel peut être téléchargé sur le contrôleur de n'importe quelle manière à votre disposition. À partir des bits Fuse, ce qu'il faut faire est d'activer l'oscillateur 4 MHz intégré. Rien de grave ne se produira si vous ne les flashez pas, le MK fonctionnera simplement à 1 MHz et les chiffres sur l'indicateur clignoteront beaucoup.

Et voici une photo d'un voltammètre :


Je ne peux pas donner de recommandations spécifiques, autres que celles ci-dessus, sur la façon de connecter un appareil à un circuit d'alimentation spécifique - il y en a tellement ! J'espère que cette tâche s'avérera vraiment aussi simple que je l'imagine.P.S. Ce circuit n'a pas été testé dans une alimentation réelle ; il a été assemblé comme prototype ; à l'avenir il est prévu de réaliser une alimentation simple et réglable à l'aide de ce voltamètre. Je serais reconnaissant à ceux qui testent ce voltamètre en fonctionnement et signalent des défauts importants et moins importants.La base est le circuit d'alimentation ARV Modding du site radiocat. Le firmware du microcontrôleur ATmega8 avec les codes sources du compilateur CodeVision AVR C 2.04 et la carte au format ARES Proteus peuvent être téléchargés à partir d'ici. Vous trouverez également ci-joint une ébauche de travail dans ISIS Proteus. Matériel fourni par i8086.
Toutes les pièces principales et supplémentaires de l'alimentation sont montées à l'intérieur du boîtier d'alimentation ATX. Il y a suffisamment d'espace pour eux, pour un voltammètre numérique et pour toutes les prises et régulateurs nécessaires.


Le dernier avantage est également très important, car les enclos posent souvent un gros problème. Personnellement, j'ai beaucoup d'appareils dans le tiroir de mon bureau qui n'ont jamais reçu leur propre boîte.


Le corps de l'alimentation résultante peut être recouvert d'un film autocollant noir décoratif ou simplement peint. Nous réalisons la face avant avec toutes les inscriptions et désignations dans Photoshop, l'imprimons sur du papier photo et la collons sur le corps.




Des tests à long terme de l'alimentation électrique du laboratoire ont montré sa grande fiabilité, sa stabilité et ses excellentes caractéristiques techniques. Je recommande à tout le monde de répéter cette conception, d'autant plus que la limite est assez simple et que le résultat final sera une belle alimentation compacte.

ALIMENTATION LABORATOIRE DEPUIS ORDINATEUR ATX

Chaque année, il devient de plus en plus difficile de se procurer un bon transformateur pour une alimentation électrique. Pour que la tension et le courant soient nécessaires. Récemment, j'ai eu besoin d'assembler un adaptateur pour un appareil, il s'avère donc que les prix des transformateurs ordinaires dans les magasins de radio sont de l'ordre de 5 à 15 euros ! Par conséquent, lorsqu'il a été nécessaire de réaliser une bonne alimentation de laboratoire, avec des réglages de tension et de courant de protection, le choix s'est porté sur une alimentation informatique comme base de conception. De plus, son prix n’est désormais guère supérieur à celui d’un transformateur classique.

Pour nos besoins, absolument n'importe quelle alimentation d'ordinateur conviendra. Au moins 250 watts, au moins 500. Le courant qu'il fournira est suffisant pour une alimentation radioamateur.

La modification est minime et peut être répétée même par des radioamateurs novices. L'essentiel est de se rappeler que l'alimentation de l'ordinateur à découpage ATX comporte de nombreux éléments sur la carte qui sont sous une tension secteur de 220 V, alors soyez extrêmement prudent lors des tests et de la configuration !Les changements ont affecté principalement la partie sortie de l’alimentation ATX.

Pour faciliter l'utilisation, cette alimentation de laboratoire peut être alimentée en courant et en tension. Cela peut être fait soit sur un microcontrôleur, soit sur une puce spécialisée.

Toutes les pièces principales et supplémentaires de l'alimentation sont montées à l'intérieur du boîtier d'alimentation ATX. Il y a suffisamment d'espace pour eux, pour un voltammètre numérique et pour toutes les prises et régulateurs nécessaires.

Le dernier avantage est également très important, car les enclos posent souvent un gros problème. Personnellement, j'ai beaucoup d'appareils dans le tiroir de mon bureau qui n'ont jamais reçu leur propre boîte.

Le corps de l'alimentation résultante peut être recouvert d'un film autocollant noir décoratif ou simplement peint. Nous réalisons la face avant avec toutes les inscriptions et désignations dans Photoshop, l'imprimons sur du papier photo et la collons sur le corps.


Dans cet article je vais vous expliquer comment réaliser une alimentation de laboratoire à partir d'une ancienne alimentation d'ordinateur très utile pour tout radioamateur.
Vous pouvez acheter une alimentation pour ordinateur à très bas prix dans un marché aux puces local ou la mendier auprès d'un ami ou d'une connaissance qui a mis à niveau son PC. Avant de commencer à travailler sur une alimentation électrique, vous devez vous rappeler que la haute tension est dangereuse pour la vie et que vous devez suivre les règles de sécurité et faire preuve d'une extrême prudence.
L'alimentation que nous avons réalisée aura deux sorties avec une tension fixe de 5 V et 12 V et une sortie avec une tension réglable de 1,24 à 10,27 V. Le courant de sortie dépend de la puissance de l'alimentation de l'ordinateur utilisée et dans mon cas est d'environ 20 A pour la sortie 5 V, 9 A pour la sortie 12 V et environ 1,5 A pour la sortie régulée.

Nous aurons besoin:


1. Alimentation depuis un ancien PC (n'importe quel ATX)
2. module voltmètre LCD
3. Radiateur pour le microcircuit (toute taille appropriée)
4. Puce LM317 (régulateur de tension)
5. condensateur électrolytique 1uF
6. Condensateur 0,1 uF
7. LED 5 mm - 2 pièces.
8. Ventilateur
9. Changer
10. Bornes - 4 pièces.
11. Résistances 220 Ohm 0,5W - 2 pièces.
12. Accessoires de soudure, 4 vis M3, rondelles, 2 vis autotaraudeuses et 4 poteaux en laiton de 30 mm de long.

Je tiens à préciser que la liste est approximative, chacun peut utiliser ce qu'il a sous la main.

Caractéristiques générales de l'alimentation ATX :

Les alimentations ATX utilisées dans les ordinateurs de bureau sont des alimentations à découpage utilisant un contrôleur PWM. Grosso modo, cela signifie que le circuit n'est pas un circuit classique, composé d'un transformateur, d'un redresseuret stabilisateur de tension.Son travail comprend les étapes suivantes :
UN) La haute tension d'entrée est d'abord redressée et filtrée.
b)À l'étape suivante, la tension constante est convertie en une séquence d'impulsions à durée variable ou cycle de service (PWM) avec une fréquence d'environ 40 kHz.
V) Par la suite, ces impulsions traversent un transformateur en ferrite et la sortie produit des tensions relativement faibles avec un courant assez important. De plus, le transformateur assure une isolation galvanique entre
parties haute et basse tension du circuit.
G) Enfin, le signal est à nouveau redressé, filtré et envoyé aux bornes de sortie de l'alimentation. Si le courant dans les enroulements secondaires augmente et que la tension de sortie chute, le contrôleur PWM ajuste la largeur d'impulsion etDe cette façon, la tension de sortie est stabilisée.

Les principaux avantages de telles sources sont :
- Haute puissance dans une petite taille
- Haute efficacité
Le terme ATX signifie que l'alimentation est contrôlée par la carte mère. Pour assurer le fonctionnement de l'unité de commande et de certains périphériques, même éteints, une tension de veille de 5V et 3,3V est fournie à la carte.

Aux inconvénients Cela peut inclure la présence d’interférences pulsées et, dans certains cas, d’interférences radio. De plus, lors du fonctionnement de telles alimentations, le bruit du ventilateur se fait entendre.

Alimentation électrique

Les caractéristiques électriques de l'alimentation sont imprimées sur un autocollant (voir figure) qui se trouve généralement sur le côté du boîtier. À partir de là, vous pouvez obtenir les informations suivantes :


Tension - Courant

3,3 V - 15 A

5V - 26A

12V-9A

5 V - 0,5 A

5 Vsb - 1 A


Pour ce projet, des tensions de 5V et 12V nous conviennent. Le courant maximum sera respectivement de 26A et 9A, ce qui est très bien.

Tensions d'alimentation

La sortie de l'alimentation du PC est constituée d'un faisceau de câbles de différentes couleurs. La couleur du fil correspond à la tension :

Il est facile de remarquer qu'en plus des connecteurs avec tensions d'alimentation +3,3V, +5V, -5V, +12V, -12V et masse, il existe trois connecteurs supplémentaires : 5VSB, PS_ON et PWR_OK.

Connecteur 5VSB utilisé pour alimenter la carte mère lorsque l'alimentation est en mode veille.
Connecteur PS_ON(mise sous tension) est utilisé pour allumer l’alimentation à partir du mode veille. Lorsqu'une tension de 0 V est appliquée à ce connecteur, l'alimentation s'allume, c'est-à-dire pour faire fonctionner l'alimentation sans carte mère, elle doit être connectée àfil commun (terre).
Connecteur POWER_OK en mode veille, il a un état proche de zéro. Après avoir allumé l'alimentation et généré le niveau de tension requis sur toutes les sorties, une tension d'environ 5 V apparaît au niveau du connecteur POWER_OK.

IMPORTANT: Pour que l'alimentation fonctionne sans connexion à un ordinateur, vous devez connecter le fil vert au fil commun. La meilleure façon d’y parvenir est d’utiliser un commutateur.

Mise à niveau de l'alimentation électrique

1. Démontage et nettoyage


Vous devez démonter et nettoyer soigneusement le bloc d'alimentation. Un aspirateur allumé pour souffler ou un compresseur est le mieux adapté pour cela. Il faut faire très attention car... même après avoir débranché l'alimentation électrique du réseau, des tensions potentiellement mortelles restent sur la carte.

2. Préparez les fils


Nous dessoudons ou mordons tous les fils qui ne serviront pas. Dans notre cas, nous laisserons deux rouges, deux noirs, deux jaunes, lilas et verts.
Si vous disposez d'un fer à souder suffisamment puissant, soudez les fils en excès ; sinon, coupez-les avec une pince coupante et isolez-les avec de la thermorétractable.

3. Réalisation du panneau avant.


Vous devez d’abord choisir un emplacement pour placer le panneau avant. L'option idéale serait le côté de l'alimentation électrique d'où sortent les fils. Ensuite, nous réalisons un dessin du panneau avant dans Autocad ou un autre programme similaire. À l'aide d'une scie à métaux, d'une perceuse et d'un cutter, nous fabriquons un panneau avant à partir d'un morceau de plexiglas.

4. Emplacement des racks


Selon les trous de montage indiqués sur le dessin du panneau avant, nous perçons des trous similaires dans le boîtier d'alimentation et vissons les racks qui maintiendront le panneau avant.

5. Régulation et stabilisation de tension

Pour pouvoir ajuster la tension de sortie, vous devez ajouter un circuit régulateur. La célèbre puce LM317 a été choisie en raison de sa facilité d'inclusion et de son faible coût.
Le LM317 est un régulateur de tension réglable à trois bornes capable de réguler la tension dans la plage de 1,2 V à 37 V à des courants allant jusqu'à 1,5 A. Le câblage du microcircuit est très simple et se compose de deux résistances nécessaires au réglage de la tension de sortie. De plus, ce microcircuit dispose d'une protection contre la surchauffe et les surintensités.
Le schéma de connexion et le brochage du microcircuit sont donnés ci-dessous :


Les résistances R1 et R2 peuvent ajuster la tension de sortie de 1,25 V à 37 V. Autrement dit, dans notre cas, dès que la tension atteint 12 V, une rotation supplémentaire de la résistance R2 ne régulera pas la tension. Pour que le réglage s'effectue sur toute la plage de rotation du régulateur, il est nécessaire de calculer la nouvelle valeur de la résistance R2. Pour calculer, vous pouvez utiliser la formule recommandée par le fabricant de la puce :


Ou une forme simplifiée de cette expression :

Vout = 1,25(1+R2/R1)


L'erreur est très faible, la deuxième formule peut donc être utilisée.

Compte tenu de la formule résultante, les conclusions suivantes peuvent être tirées : lorsque la résistance variable est réglée à la valeur minimale (R2 = 0), la tension de sortie est de 1,25 V. Lorsque vous tournez le bouton de résistance, la tension de sortie augmente jusqu'à atteindre la tension maximale, qui dans notre cas est légèrement inférieure à 12 V. Autrement dit, notre maximum ne doit pas dépasser 12V.

Commençons par calculer de nouvelles valeurs de résistance. Prenons la résistance de la résistance R1 égale à 240 Ohms, et calculons la résistance de la résistance R2 :
R2=(Vout-1,25)(R1/1,25)
R2=(12-1,25)(240/1,25)
R2 = 2064 ohms

La valeur de résistance standard la plus proche de 2064 ohms est de 2 kohms. Les valeurs des résistances seront les suivantes :
R1= 240 Oh, R2= 2 kOhm

Ceci conclut le calcul du régulateur.

6. Ensemble régulateur

Nous assemblerons le régulateur selon le schéma suivant :



Ci-dessous un diagramme schématique :


Le régulateur peut être assemblé par montage en surface, en soudant les pièces directement aux broches du microcircuit et en connectant les pièces restantes à l'aide de fils. Vous pouvez également graver un circuit imprimé spécialement à cet effet ou assembler un circuit sur un circuit imprimé. Dans ce projet, le circuit a été assemblé sur un circuit imprimé.

Vous devez également fixer la puce stabilisatrice sur un bon radiateur. Si le radiateur n'a pas de trou pour une vis, alors il est réalisé avec un foret de 2,9 mm et le filetage est coupé avec la même vis M3 avec laquelle le microcircuit sera vissé.

Si le dissipateur thermique doit être vissé directement sur le boîtier d'alimentation, alors il est nécessaire d'isoler l'arrière de la puce du dissipateur thermique avec un morceau de mica ou de silicone. Dans ce cas, la vis qui fixe le LM317 doit être isolée à l'aide d'une rondelle en plastique ou getinaks. Si le radiateur n'est pas en contact avec le boîtier métallique de l'alimentation, la puce stabilisatrice doit être montée sur de la pâte thermique. Sur la figure, vous pouvez voir comment le radiateur est fixé avec de la résine époxy à travers une plaque de plexiglas :

7. Connexion

Avant de souder, vous devez installer les LED, l'interrupteur, le voltmètre, la résistance variable et les connecteurs sur le panneau avant. Les LED s'intègrent parfaitement dans les trous percés avec une perceuse de 5 mm, bien qu'elles puissent en outre être fixées avec de la superglue. L'interrupteur et le voltmètre sont maintenus fermement sur leurs propres loquets dans des trous découpés avec précision. Les connecteurs sont fixés avec des écrous. Après avoir sécurisé toutes les pièces, vous pouvez commencer à souder les fils conformément au schéma suivant :

Pour limiter le courant, une résistance de 220 Ohm est soudée en série avec chaque LED. Les joints sont isolés par thermorétraction. Les connecteurs sont soudés au câble directement ou via des connecteurs adaptateurs. Les fils doivent être suffisamment longs pour que le panneau avant puisse être retiré sans problème.

Dans cet article vous apprendrez à réaliser vous-même une alimentation de laboratoire à partir de ce que vous avez sous la main. Aujourd'hui, de nombreux appareils nécessitent des alimentations différentes - 5, 3 et 12 volts. Et certains sont même alimentés par un courant haute fréquence (ces appareils seront discutés séparément). Mais cela vaut la peine de commencer par un circuit classique - sur un transformateur. Bien sûr, la conception sera lourde et le circuit sera obsolète, mais la fiabilité est élevée.

Transformateur d'alimentation

Pour une alimentation de laboratoire, il est nécessaire d'utiliser des transformateurs de type TS-270 (double bobine, issus d'anciens téléviseurs couleur à tubes). Mais ils devront être légèrement modernisés. Les enroulements primaires restent à leur place, les enroulements secondaires sont totalement supprimés. C'est ainsi qu'est réalisée une alimentation de laboratoire dont le schéma est donné dans l'article. De nouveaux enroulements sont enroulés en fonction des besoins existants. L'option la plus simple consiste à réguler par étapes la tension de sortie. Pour ce faire, vous devez calculer combien de tours sont nécessaires pour supprimer un Volt :

  1. Enroulez 10 tours de fil au lieu de l'enroulement secondaire.
  2. Allumez le transformateur et mesurez la tension sur l'enroulement secondaire.
  3. Disons que nous obtenons 2 V. Par conséquent, 5 tours produisent 1 V.
  4. Pour faire des "pas" de 1 V, vous devez faire des tapotements tous les cinq tours.

Une telle conception sera massive et vous devrez utiliser soit plusieurs prises, soit un interrupteur à bascule spécial pour changer de mode de fonctionnement. Il sera beaucoup plus facile d'enrouler l'enroulement secondaire de manière à ce que la sortie soit d'environ 30 volts de tension alternative.

Réglage de la tension

Un exemple d'ajustement par étapes a été donné ci-dessus. Mais l'alimentation de laboratoire, dont le schéma est donné dans l'article, présente un gros avantage : elle possède un enroulement secondaire solide, sans prises. Le réglage s'effectue à l'aide d'un circuit spécial à base d'éléments semi-conducteurs. À l'aide d'une résistance variable, les paramètres de transition du semi-conducteur sont modifiés. En conséquence, les paramètres du circuit et la tension de sortie changent.

Le fait est que vous bénéficiez d’une alimentation électrique de laboratoire régulée. Et pour surveiller la tension de sortie, vous devrez y connecter un voltmètre. Le plus simple est d'utiliser un pointeur, l'essentiel est que l'échelle soit correctement graduée. Mais vous pouvez dépenser un peu d'argent et acheter un voltmètre numérique (son prix est d'environ cent roubles), dont la plage de mesure est comprise entre 0 et 30 volts. Il sera beaucoup plus facile de travailler avec, car vous verrez toujours la valeur de la tension à la sortie de votre alimentation.

Alimentation de l'ordinateur

Pour parler franchement, c’est un appareil idéal. Vous pouvez en créer n'importe quelle source de tension constante. Certes, tout le monde ne sait pas comment le faire fonctionner sans carte mère. C'est très simple à faire : recherchez un fil vert dans le faisceau de câbles et connectez-le à n'importe quel fil noir. Ça y est, vous pouvez voir les fans tourner. Apprenons maintenant comment fabriquer de vos propres mains une alimentation de laboratoire à partir d’une alimentation d’ordinateur.

Tensions dans l'alimentation d'un ordinateur

Le fait est que vous pouvez trouver plusieurs types de tensions dans l’alimentation d’un ordinateur :

  1. 3,3 V.
  2. 12 V.

Comme vous le comprenez, ce sont les valeurs de tension les plus « populaires ». Ils suffisent pour alimenter les microcircuits, les contrôleurs et les actionneurs. Veuillez noter que même un mécanisme électronique complexe peut être alimenté par une seule alimentation d'ordinateur. Si seulement il y avait une alimentation électrique décente.

Courants haute fréquence

Le plus important est que vous puissiez réaliser une alimentation de laboratoire à partir d’une alimentation d’ordinateur avec un courant haute fréquence en sortie. Certains appareils, tels que les onduleurs de rétroéclairage des moniteurs, nécessitent un courant RF. Comme vous le savez, l'alimentation d'un ordinateur est construite à l'aide d'un circuit inverseur. Par conséquent, quelque part, vous pouvez trouver une tension de 12 volts avec une haute fréquence. Pour ce faire, vous devez procéder comme suit :

  1. Démontez le boîtier d'alimentation (débranchez-le d'abord du réseau).
  2. Trouvez le plus gros transformateur. Il s'agit d'un transformateur haute fréquence, c'est sur lui que se situera le courant haute fréquence.
  3. Soudez deux fils à l'enroulement primaire et faites-les sortir du boîtier.

Il ne reste plus qu'à tout organiser magnifiquement - réaliser le panneau avant, installer le nombre requis de prises et les étiqueter pour ne pas se tromper. Lorsque vous réalisez une alimentation de laboratoire à partir d'une alimentation d'ordinateur, vous bénéficiez d'un gros avantage : la tension de sortie est toujours stable. Aucun circuit de stabilisation supplémentaire n'est requis. Et l'alimentation de laboratoire 0-30V envisagée au tout début s'avère bien pire en termes de paramètres que celles d'une alimentation d'ordinateur.

Conclusion

Vous pouvez discuter des avantages et des inconvénients de différents circuits, mais le produit de la plus haute qualité sera une source d'alimentation provenant d'une alimentation d'ordinateur. Mais il présente un inconvénient : un court-circuit à la sortie fait passer l'alimentation en mode protection. En fait, il s’agit d’un arrêt complet des travaux. Seul le redémarrage de l'appareil rétablira la tension de sortie. Mais si l'alimentation du laboratoire est réalisée selon un circuit de transformateur classique, vous pouvez éviter de tels problèmes - mais vous devrez penser à la protection contre les courts-circuits (au moins un fusible de 16 ou 25 ampères à la sortie de l'appareil).

L'analyse des informations sur la modification des alimentations à découpage informatiques (ci-après dénommées UPS), publiées sur Internet, a donné naissance à l'idée de convertir l'UPS à des fins de radioamateur. En raison de la grande variété d’options d’alimentation, nous avons dû développer notre propre méthode de conversion.

Une fois, je suis tombé sur deux UPS extérieurement complètement identiques, mais le fabricant n'a pas inclus deux douzaines de pièces sur la carte de l'un d'eux ! En général, plus d'une douzaine d'onduleurs ont été reconstruits. L'onduleur équipé du contrôleur PWM TL494 (ou de ses analogues correspondants) a succombé à la modification.

Classiquement, les UPS peuvent être divisés en deux catégories :
— UPS de sortie anticipée (sans broches VSB et PS-ON), qui ne démarrent pas sans charge sur le bus +5 V (j'ai souvent rencontré des cas de chargement de ce bus avec une résistance de 5 Ohm/10 W, et c'est un source de chaleur supplémentaire dans le cas de l'onduleur), stabilisation de la tension - uniquement via le bus +5 V, démarrage immédiatement après l'application de la tension secteur ;
— Les onduleurs de dernière génération ont des broches VSB, PS-ON, PG, +3,3 V, un haut niveau de stabilisation sur le bus +12 V et ne démarrent qu'après la fermeture de la broche PS-ON au boîtier (GND).

Ainsi, après avoir ouvert l'onduleur, la première chose à faire est de le nettoyer de la poussière. Retirez ensuite le ventilateur de refroidissement et lubrifiez-le avec de l'huile pour machine ; pour ce faire, décollez l'autocollant de la marque et retirez le bouchon en caoutchouc.

Nous retirons également les connecteurs permettant de connecter le cordon d'alimentation et le moniteur, ainsi que l'interrupteur 115/230 V - un ampèremètre et une résistance de réglage de la tension de sortie seront placés à cet endroit. Le cordon d'alimentation doit être soudé directement à la carte. Nous remplaçons les condensateurs électrolytiques du bus +12 V par des condensateurs 25 V.

Souder la résistance variable

Sur le circuit imprimé, soudez une résistance variable Rreg à la broche 1 du contrôleur PWM TL494 (Fig. 1 a ou b - selon la version de l'onduleur) et au fil commun. résistance 47 kOhm. En diminuant la résistance de la résistance Rper, nous essayons d'augmenter la tension du bus +12 V, mais à une tension de 12,5 - 13 V, la protection de l'UPS devrait se déclencher et s'éteindre. Celui-ci est responsable de l'unité de protection contre le dépassement de la tension de sortie, commençant généralement par une diode Zener (Fig. 2a ou b - selon la version de l'onduleur).

Il faut le retrouver sur la planche et dessouder pendant toute la durée des expérimentations. Si la diode Zener est située ailleurs dans le circuit, vous pouvez la trouver en mesurant la chute de tension à ses bornes (environ 4 à 5 ou 10 à 12 V).

Ensuite, nous démarrons l'onduleur et réduisons la résistance de la résistance Rper. augmenter la tension sur le bus +12 V au maximum (+16 - 20 V, selon l'onduleur spécifique). Sur la carte, nous soudons toutes les résistances connectées à la broche 1 du contrôleur PWM et assemblons le circuit de régulation de tension de sortie (Fig. 3).

À l'aide de la résistance R2, nous sélectionnons la limite supérieure de réglage (généralement +16 V).

Revenons à la protection contre les surtensions.

Il existe deux options :
— sélectionner une chaîne de diodes de faible puissance connectées en série avec une diode Zener (Figure 4a) ;
— assembler un circuit sur un thyristor (Fig. 4b), la condition principale de protection est un fonctionnement à une tension de 1 à 1,5 V supérieure à la tension de la limite de contrôle supérieure.
Ensuite, pour réduire le bruit acoustique, nous connectons une résistance d'une résistance de 10 à 15 Ohms et d'une puissance de 1 W en série avec le fil positif du ventilateur (Fig. 5).

Nous montons les bornes de sortie.

Pour améliorer le fonctionnement de l'onduleur, nous incluons une chaîne composée d'une résistance et de deux condensateurs, selon la figure. Nous connectons un ampèremètre à l'espace du fil positif (orange).

J'ai réalisé un amplificateur de puissance VHF à l'aide du transistor KT931, et pour l'alimenter, il fallait une tension de 20 - 27 V. Je propose la possibilité de connecter deux onduleurs en un seul (Fig. 6).

Tout ici est simple, je ne m'attarderai pas sur les détails, la seule chose est que dans UPS 1 il faut penser à couper les pistes à GND aux endroits où la carte 1 est fixée au boîtier et installer les diodes VD1 - VD4. L'ampèremètre n'est pas représenté sur la figure.

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