Gli alimentatori per computer costano circa $ 30, ma gli alimentatori da laboratorio possono costare $ 100 o più! Risparmia denaro convertendo gli alimentatori ATX economici che possono essere trovati in qualsiasi computer scartato. Questo progetto fai-da-te ti fornirà un alimentatore che produce una corrente di +3,3 V, +5 V e +12 V, oltre a fare pratica nell'assemblaggio dell'elettronica di base. Non produrrà la stessa potenza di un normale alimentatore da laboratorio, ma sarà sufficiente per testare ed eseguire semplici componenti elettronici. Questo articolo spiega come convertire un alimentatore ATX in un alimentatore da laboratorio.
Passi
Parte 1 di 2: Preparazione dell'alimentatore
Passaggio 1. Acquista un alimentatore per computer ATX
Cerca online o nel tuo negozio di computer locale un alimentatore per computer ATX. In alternativa, puoi smontare un vecchio computer e rimuovere l'alimentatore dal case. Alcuni modelli ATX meno recenti includono una linea aggiuntiva da -5 V. Alcuni siti Web online in cui è possibile acquistare un alimentatore ATX includono quanto segue:
- Newegg.com
- Amazon
- www.atxpowersupplies.com
Passaggio 2. Scollegare il cavo di alimentazione dall'alimentatore e spegnere
Non tutti gli alimentatori hanno un interruttore di accensione, ma generalmente si trova sul retro. Inoltre, assicurati di non essere messo a terra in modo che la tensione rimanente non fluisca attraverso di te a terra.
Passaggio 3. Rimuovere l'alimentatore dal computer
Per prima cosa, rimuovi le viti che fissano l'alimentatore al case del computer. Staccare i cavi dalla scheda madre e da altri componenti del computer. Quindi rimuovere l'alimentatore.
Passaggio 4. Scaricare l'alimentatore lasciandolo scollegato per alcuni giorni
Alcune persone suggeriscono di collegare un resistore da 10 ohm tra un filo nero e rosso (dai cavi di alimentazione sul lato di uscita), tuttavia questo è garantito solo per scaricare i condensatori a bassa tensione sull'uscita - che non sono pericolosi per cominciare! Potrebbe lasciare carichi i condensatori ad alta tensione, provocando una situazione potenzialmente pericolosa o addirittura letale.
Se sospetti che l'alimentatore sia danneggiato, non usalo! Se è danneggiato, il circuito di protezione potrebbe non funzionare. Normalmente, un circuito di protezione scaricherà lentamente i condensatori ad alta tensione, ma se l'alimentazione è stata collegata a 240 V mentre era impostata a 120 V (ad esempio), i circuiti di protezione sono stati probabilmente distrutti. In tal caso, l'alimentatore potrebbe non spegnersi quando è sovraccarico o quando inizia a guastarsi.
Passaggio 5. Raccogli le parti di cui hai bisogno:
Per questa build, avrai bisogno dei seguenti elementi:.
- 6 Posti di rilegatura (terminali).
- Un resistore di potenza (10 ohm).
- 2 LED (consigliato uno verde e uno rosso).
- 2 resistori di caduta (330 ohm).
- Un interruttore SPST.
- Un trapano
- Un saldatore
- Pinza tagliafili
- Guaina termorestringente
Passaggio 6. Aprire l'alimentatore
Rimuovere le viti che collegano la parte superiore e inferiore del case dell'alimentatore.
- Fai molta attenzione ai cappucci neri dei condensatori e a tutti i fili che li portano. Possono scaricare una forte corrente elettrica.
-
Avvertimento:
Ciò annullerà sicuramente qualsiasi garanzia che potresti avere sull'unità di alimentazione.
- Non rimuovere la scheda a meno che non sia necessario. Le tracce e la saldatura sul lato inferiore potrebbero avere ancora alta tensione su di esse se non lasciassi riposare l'alimentatore abbastanza a lungo. Se è necessario rimuoverlo, utilizzare un tester per verificare la tensione sui pin dei condensatori più grandi. Quando si sostituisce la scheda, assicurarsi che il foglio di plastica ritorni sotto la scheda. Solo i tecnici dell'alimentazione dovrebbero provare a farlo.
- Qualsiasi cosa al di sopra di 30 milliampere/volt può ucciderti, o per lo meno, darti uno shock doloroso. Assicurati di aver rimosso il cavo di alimentazione prima di effettuare la conversione e di aver scaricato i condensatori lasciandolo riposare per qualche giorno. In caso di dubbio, utilizzare un multimetro.
Passaggio 7. Tagliare i connettori dai fili
I connettori sono le parti in plastica che si collegano alla scheda madre del computer e ad altri componenti del computer. Lascia qualche centimetro di filo sui connettori in modo da poterli utilizzare in seguito per altri progetti.
Passaggio 8. Legare insieme i fili degli stessi colori
Alcuni alimentatori possono avere colori aggiuntivi, come il marrone. Il codice colore per i fili è il seguente:
- Rosso = +5V.
- Giallo = +12V.
- Blu = -12V.
- Arancione = +3,3V.
- Bianco = -5V (solo alimentatori meno recenti).
- Viola = +5V Standby.
- Nero = massa (0V),
- Grigio = l'alimentazione è attiva (uscita).
- Verde = PS_ON# (attiva la CC collegando a terra).
Passaggio 9. Segna dove andranno le parti sull'involucro dell'alimentatore
Usa un pennarello indelebile per segnare dove andranno tutte le parti sul lato dell'alimentatore che non ha prese d'aria, ventole o altri componenti. Segna dove vuoi mettere ogni morsetto e a quale tensione corrisponde. Segna anche dove vuoi posizionare i LED, l'interruttore e tutti i componenti aggiuntivi che desideri utilizzare.
Per ottenere più spazio puoi montare la ventola all'esterno del case dell'alimentatore o rimuoverla. Puoi anche collegare più ventole se utilizzi un alimentatore ad alta potenza. Se non si dispone di spazio sufficiente all'interno dell'alimentatore, è possibile montare tutti i componenti su una scheda separata all'esterno dell'alimentatore
Passaggio 10. Praticare dei fori in un'area libera della custodia dell'alimentatore
Usa un Dremel per praticare i fori iniziali, seguito da un alesatore a mano per allargare i fori fino a quando non sono abbastanza grandi da adattarsi ai tuoi perni di rilegatura. Inoltre, praticare i fori per il LED di accensione, il LED di standby e l'interruttore.
- Assicurati di non fare buchi nei punti in cui i morsetti di collegamento toccheranno qualcosa all'interno dell'alimentatore.
- Fare attenzione a non lasciare otturazioni metalliche o detriti all'interno dei circuiti dell'alimentatore.
Passaggio 11. Praticare i fori per le luci a LED
Usa un trapano per praticare fori abbastanza grandi da far passare le luci a LED.
Passaggio 12. Praticare i fori per l'interruttore e gli eventuali componenti aggiuntivi
Se non hai gli strumenti per tagliare una linea retta attraverso il metallo, puoi usare un trapano per praticare dei fori lungo tutta la forma del taglio che desideri eseguire. Quindi utilizzare tronchesi per tagliare lo spazio tra ogni foro. Quindi dovrai limare i bordi del foro per renderli lisci.
Parte 2 di 2: collegamento di tutti i componenti
Passaggio 1. Fissare i perni di rilegatura ai fori
Avvitare i morsetti nei rispettivi fori e fissare il dado sul retro. Assicurati che non tocchino nulla all'interno dell'alimentatore.
Passaggio 2. Collegare il resistore di carico da 10 ohm
Collegare uno dei fili rossi al resistore di potenza e un filo nero all'altra estremità del resistore di potenza da 10 ohm. Questo funge da carico, di cui l'alimentatore ha bisogno per funzionare correttamente. Il resistore di potenza emetterà molto calore e dovrebbe essere montato sulla parete metallica per un corretto raffreddamento (o un supporto per dissipatore di calore). Assicurati che non cortocircuiti nulla.
- Puoi anche considerare l'utilizzo di un interruttore 12v illuminato, che fungerà da carico necessario per accendere l'alimentatore.
- Se non hai paura di alcune saldature, puoi sostituire la resistenza di potenza da 10 W con la ventola di raffreddamento che era originariamente all'interno dell'alimentatore, ma fai attenzione alla polarità - abbina i fili rosso e nero tra loro.
Passaggio 3. Collegare l'interruttore
Collegare un filo verde (PS_ON) a un'estremità dell'interruttore SPST. Collegare l'altra estremità dell'interruttore a un filo di terra nero.
- Alcuni alimentatori richiedono che il grigio e il verde siano collegati insieme per funzionare.
- Se non desideri utilizzare un interruttore aggiuntivo, collega semplicemente il filo verde e il filo nero. L'alimentatore sarà controllato dall'interruttore posteriore, se presente. Inoltre non hai bisogno di un LED, ignora semplicemente il filo grigio. Taglialo corto e isolalo dal resto.
Passaggio 4. Collegare il LED di accensione
Collegare il filo grigio (accensione) all'anodo (estremità lunga) al LED rosso. Questa sarà la tua spia di accensione.
Passaggio 5. Collegare il LED di accensione a un resistore da 330 ohm
Collegare il catodo (estremità corta) del LED all'anodo di uno dei resistori di caduta da 330 ohm. Quindi collegare il catodo della resistenza di caduta a un filo di terra nero. Una volta che il LED è collegato, puoi usare la colla a caldo o la colla super per montare il LED al suo posto. Puoi saldare i fili direttamente agli anodi e ai catodi dei LED e dei resistori. Coprire i fili con tubi termoretraibili. Puoi anche coprire le resistenze con tubi termoretraibili.
Passaggio 6. Collegare il LED di standby
Collegare il filo viola (standby) all'anodo (estremità lunga) al LED verde. Questa sarà la tua luce di standby.
La linea +5VSB è +5V in standby (quindi i pulsanti di accensione della scheda madre, Wake on LAN, ecc. funzionano). Ciò fornisce in genere 500-1000 mA di corrente, anche quando le uscite CC principali sono "disattivate". Potrebbe essere utile pilotare un LED da questo come indicazione che la rete è accesa
Passaggio 7. Collegare il LED di standby alla resistenza da 330 ohm
Collegare il catodo (estremità corta) del LED all'anodo di uno dei resistori di caduta da 330 ohm. Collegare il catodo del resistore a un filo di terra nero. Coprire i fili con tubi termoretraibili. Puoi anche coprire le resistenze con tubi termoretraibili.
Passaggio 8. Collegare il connettore bianco al morsetto -5V (se presente)
Le linee -5V vengono utilizzate solo su vecchi alimentatori ATX. Collega il filo bianco al morsetto -5V, se ne hai uno. Assicurati che i fili siano coperti con tubi termorestringenti (consigliato) o nastro isolante.
Cerca alimentatori ATX con un connettore a 20 pin, un connettore a 20+4 pin o un alimentatore AT se hai bisogno di -5V
Passaggio 9. Collegare i restanti fili rossi al morsetto +5V
Spellare tutti i fili rossi in modo che il filo scoperto sia esposto alle estremità dei fili rossi. Quindi saldarli tutti insieme e saldarli al morsetto +5V. Assicurati che i fili siano coperti con un tubo termoretraibile.
Se hai solo tre fili rossi, un altro filo (a volte rosa) deve essere collegato a loro
Passaggio 10. Collegare i fili gialli al morsetto +12V
Spellare tutti i fili gialli in modo che il filo nudo sia esposto alle estremità dei fili gialli. Quindi saldarli tutti insieme e saldarli al morsetto +12V. Assicurati che i fili siano coperti con una guaina termorestringente.
Passaggio 11. Collegare i fili arancioni al morsetto da 3,3 V
Spellare tutti i fili arancioni in modo che il filo scoperto sia esposto alle estremità dei fili arancioni. Quindi saldarli tutti insieme e saldarli al morsetto +3.3V. Assicurati che i fili siano coperti con una guaina termorestringente.
- Nota che alcuni alimentatori possono avere un filo grigio o marrone per rappresentare "power good"/"power ok". (La maggior parte degli alimentatori ha un filo arancione più piccolo che viene utilizzato per il rilevamento - 3,3 V- e questo filo è solitamente accoppiato al connettore con un altro filo arancione. Assicurati che questo filo sia collegato agli altri fili arancioni, altrimenti l'alimentatore del tuo laboratorio vincerà non rimane acceso.) Questo cavo deve essere collegato a un cavo arancione (+ 3,3 V) oa un cavo rosso (+ 5 V) affinché l'alimentatore funzioni. In caso di dubbio, provare prima con la tensione più bassa (+3,3 V).
- Alcuni alimentatori più recenti avranno fili "sensore di tensione" che devono essere collegati ai fili di tensione effettiva per il corretto funzionamento. Se hai solo due o meno fili arancioni, dovresti avere anche un filo marrone che deve essere collegato con l'arancione.
Passaggio 12. Collegare i restanti fili neri al morsetto di terra
Spellare tutti i fili neri in modo che il filo scoperto sia esposto alle estremità dei fili neri. Quindi saldarli tutti insieme e saldarli al post di collegamento +3.3V. Assicurati che i fili siano coperti con una guaina termorestringente.
- Verificare la presenza di collegamenti allentati tirandoli delicatamente. Ispezionare il filo nudo e coprirlo per evitare un cortocircuito.
- Se non hai voglia di saldare nove fili insieme a un morsetto (come nel caso dei fili di terra) puoi tagliarli sul PCB. 1-3 fili dovrebbero andare bene. Ciò include il taglio di tutti i fili che non hai mai intenzione di utilizzare.
Passaggio 13. Testare l'alimentatore
Collegare il cavo di alimentazione al retro dell'alimentatore e a una presa CA. Capovolgere l'interruttore principale sull'alimentatore, se presente. Verificare se la spia LED di standby si accende. Quindi capovolgere per passare e assicurarsi che il LED di accensione si accenda. Utilizzare un voltmetro digitale per testare ciascuno dei morsetti. Assicurati di non cortocircuitare alcun filo. Dovrebbe avere un bell'aspetto e funzionare come un incantesimo!
Passaggio 14. Ricollegare l'involucro
Una volta che tutto funziona, puoi andare avanti e ricollegare l'involucro con tutti i morsetti, l'interruttore e i LED al resto dell'alimentatore.
Le tensioni che possono essere emesse da questa unità sono 24v (+12, -12), 17v (+5, -12), 12v (+12, GND), 10v (+5, -5), 7v (+12, +5), 5v (+5, GND) che dovrebbe essere sufficiente per la maggior parte dei test elettrici
Suggerimenti
- Se non sei sicuro dell'alimentazione, provala nel computer prima di raccogliere. Il computer si accende? La ventola dell'alimentatore si accende? È possibile inserire i cavi del voltmetro in una presa aggiuntiva (per unità disco). Dovrebbe leggere vicino a 5V (tra i fili rosso e nero). Un alimentatore che hai estratto potrebbe sembrare morto perché non ha un carico sulle sue uscite e l'uscita di abilitazione potrebbe non essere messa a terra (filo verde).
- È possibile sfruttare il foro lasciato dal cablaggio di alimentazione, per installare un connettore per accendisigari. In questo modo, puoi collegare gli elettrodomestici dell'auto all'alimentatore.
- Se l'alimentatore non funziona, ovvero non si accende il LED, controllare se la ventola si è accesa. Se la ventola dell'alimentatore è accesa, il LED potrebbe essere stato cablato in modo errato (i cavi positivo e negativo del LED potrebbero essere stati scambiati). Aprire la custodia dell'alimentatore e capovolgere i fili viola o grigi sul LED (assicurarsi di non bypassare la resistenza del LED).
- Puoi utilizzare l'uscita 12V dell'alimentatore come caricabatteria per auto! Attenzione, però: se la vostra batteria è troppo scarica, si attiva la protezione da cortocircuito dell'alimentatore. In tal caso conviene mettere in serie all'uscita a 12 V una resistenza da 10 Ohm, 10/20 Watt, per non sovraccaricare l'alimentatore. Una volta che la batteria è vicina alla carica di 12V (è possibile utilizzare un tester per verificarlo), è possibile rimuovere il resistore per caricare il resto della batteria. Questo può farti risparmiare se la tua auto ha una batteria vecchia, se è inverno e la tua auto non vuole accendersi, o se hai lasciato accidentalmente le luci o la radio accese per ore e ore.
- La ventola di un alimentatore può essere piuttosto rumorosa; è progettato per raffreddare un alimentatore relativamente pesantemente caricato così come il computer. C'è la possibilità di tagliare semplicemente la ventola, ma non è una buona idea. Una soluzione consiste nel tagliare il filo rosso che va alla ventola (12V) e collegarlo a un filo rosso che esce dall'alimentatore (5V). La tua ventola ora girerà molto più lentamente e quindi più silenziosa, ma fornirà comunque un po' di raffreddamento. Se hai intenzione di prelevare molta corrente dall'alimentatore, questa potrebbe essere una cattiva idea, sii il giudice di te stesso e vedi quanto si scalda la cosa. Puoi anche rimuovere la ventola di serie e sostituirla con un modello più silenzioso (ci saranno comunque delle saldature da fare).
- Per l'uso con articoli con un carico iniziale elevato come un frigorifero da 12 V con un condensatore, collegare una batteria da 12 V adatta per evitare che l'alimentatore scatti.
Avvertenze
- Non toccare le linee che portano ai condensatori. I condensatori sono cilindri, avvolti in una sottile guaina di plastica, con metallo esposto nella parte superiore con un + o un K solitamente. I condensatori a stato solido sono più corti, un po' più larghi di diametro e non hanno una guaina di plastica. Mantengono una carica proprio come fanno le batterie, ma a differenza delle batterie, possono scaricarsi estremamente velocemente. Anche se hai scaricato l'unità, dovresti evitare di toccare qualsiasi punto sul tabellone tranne dove necessario. Usa una sonda per collegare a terra tutto ciò che potresti toccare prima di iniziare qualsiasi lavoro.
- L'alimentatore risultante fornirà un'elevata potenza di uscita. Potrebbe capitare di creare un arco elettrico alle uscite a bassa tensione o di friggere il circuito su cui si sta lavorando, se si commette un errore. Gli alimentatori da laboratorio hanno una limitazione di corrente regolabile per un motivo.
- Assicurati di scaricare i condensatori. Collegare l'alimentatore, accendere l'alimentazione (cortocircuitare il cavo di alimentazione (verde) a terra, quindi scollegare l'alimentatore finché la ventola non smette di girare.
- Assicurati di NON essere messo a terra quando lavori sugli alimentatori in modo che l'alimentazione non fluisca attraverso di te a terra.
