Arvuti toiteploki ümbertegemine 13,8V toiteplokiks

Arvuti toiteplokk

Allpool püüan pisut juhendada, kuidas teha ümber arvuti toiteplokki sedasi, et selle väljundis oleks stabiilne  DC 13,8V (sobilik näiteks raadiojaama toiteks).
Impulsstoide on piisavalt keeruline, et ilmselt päris esimeseks projektiks elektroonika vallas algajale seda ettevõtmist ma ei soovitaks.

Antud juhend on mõeldud AT ja ATX toiteplokkide kohta, mille impulssi juhtkiviks on mikroskeem TL494

Juhul kui TL494 mikroskeemi kõrval on teine opvõimendi mikroskeem, siis selle võib välja joota.

Toiteplokid millel on "Active PFC" skeem, võib skeem olla pisut keerulisem. Võrgu poolel on rohkem detaile ja juhtkivi ei pruugi olla TL494.
Siis peab tegemisel konkreetse ploki juhtkivi manuali jälgima! 

Vanemad AT ja ATX (pentjumid 1-4) arvutite plokid on üldjuhul kõik TL494 juhtkiviga.
Osad IBM (ka DELL) toiteplokid on väga spetsiifilise ja eineva skeemiga, (keerukam ka ümber ehitada).

Esmalt soovitan alla laadida ja tutvuda selle mikroskeemi andmelehega: TL494 manual.pdf

Allpool pildil on näidatud ainult toiteploki skeemi osa, mida peab jälgima ja vajadusel muutma, et sedasi välja näeks:

 

Skeem

Nagu pildilt paistab, ei ole näidatud skeemi osi, mida muutma ei pea. Kogu primaari poolne osa jääb nii nagu on!

ATX toiteploki kasutamise korral ei tohi muuta ega eemaldada +5v "SB" (standby) toite ahelat, kuna plokk saab sealt toite osast omale käivitumiseks vajaliku pinge. (TL494 mikroskeemi toite sisend on "12" väljund).

AT toiteploki kasutamise korral peab samuti jälgima, et TL494 toite ahel jääks nii nagu see originaalis on. (Toide kivile tuleb läbi dioodi 12-voldi mähise(te) väljundist.)

Mikroskeemi 5 ja 6 väljundi küljest "vastu maad" olevaid kondekat ja takistit ei tohi eemaldada,
nendest sõltub mikroskeemi töösagedus (muuta pole vaja)!

Kui primaari jälgida siis ainult kohe sisendis peab olema võrgutoite filter,

Skeem: Sisendi filtreerimine

paremal juhul on neid isegi topelt üks filter otse toitepistiku taga, mõnel on see lahtiselt plaadil, mõnel plekkkarbi sees:

Sisendi filtreerimine

 

Kõige hullemal juhul on need filtri kohad sillatud, (allolevalt pildilt on näha, kuidas ennem dioode on küll väikesed kondekad, aga feriiddrossel on sillatud.

 Sisendi filtreerimine

 

Juhul, kui seda filtrit pole, ja/või on see sillatud traadikestega, siis ei sobi antud toide lühilaine raadiojaama toiteks, kuna impulsshäired pääsevad toiteplokist välja.

Võrgutoite filter plaadil näeb välja umbes selline:

Sisendi filtreerimine

 

 

Ümbertegemisel peab jälgima 12V väljundis olevaid detaile.

Trafo mähistest kasutatakse ainult 12V mähiseid, teised peavad jääma vabaks.

Schottky paaris alaldusdiood D1 peab taluma vähemalt 100V vastupinget. Kuna olen ossillograafiga näinud seal impulsse mis küünivad ligikaudu 80V-ni.

Alaldusdiood peab kindlasti olema jahutusradiaatoril, kuna sealt eraldub täiskoormusel soojust.

Ehitamise käigus peab ennem pingestamist "U-out" takisti häälestama võimalikult suurele takistuse väärtusele.
Toiteploki väljundisse paigaldada tester vms voltmeeter ja peale pingestamist sättida U-Out takisti sellisele väärtusele, et väljundis oleks 13,8V pinge.
Kui takisti keerata ennem esmakordset pingestamist võimalikult väikesele takistusele, siis pingestades annab toiteplokk väljundile üsna mitmekümne voldise pinge, mis rikub el-lüüt kondensaatoreid ja võib ka plokk ise rikneda!
"I-prot" takistist saab häälestada toiteploki ülekoormuse/lühise kaitsme rakendumise voolu.
Paigaldades toiteplokile väljundisse maksimaalse vooluga koormuse ja keerates takisti "i-prot" väärtuse piirile, kus pinge ploki väljundis veel ei lange(piiripeale).
(Mida väiksem takistus "i-prot" takistil seda vähem ampreid).
Skeemis on trafo keskväljavõtte vahel 5cm pikkune 0,71mm vasktraadi "jupp", millel tekkiv 0,005oomine takistus on piisav voolupiiraja rakendamiseks.
Minul on õnnestunud skeemi lahendada ka ilma seda "traatšhunti" sinna ehitamatagi. Kuna üldjuhul on toiteplokkidel trafo keskväljavõttest väljundini trükkplaadil see "miinus" rada juba piisavalt pikk, et see takistusena(šunttakisti) ära kasutada.
Sellisel juhul tuleb "i-prot" takisti väljund ühendada võimalikult trafo lähedale (trafost välja tulevate "koibade" külge).

Maksimaalne vool mida toiteplokk talub, sõltub detailidest mida on kasutatud. Üldjuhul ei maksaks 200W plokist mitte üle 14A välja võtta.

300W+ plokist kui on ikka 12V mähised trafol "OK" siis saab miski 22+A ikka kätte, AGA SIIS ÜLDJUHUL peab 12V dioodi välja vahetama ja võimsama paigaldama.

Alaldusdioodi 12A näide:

schottky dioodalaldi

 

Järgnevalt oleks viisakam ka ümber teha Dioodi väljundis olev drossel.

L1 doroid drossel

Drosseli keerud 12V väljundis on olulised.

Soovitav oleks drosselil kerida maha kõik traadid, SAMAL AJAL ÄRA LUGEDA 12V väljundis oleva traadi keerdude arvud.

Ja kerida uus võimalusel jämedam traat sinna samade keerdude arvuga...

Antud doroidrosseli pilt pärast ümber tegemist, (tavaliselt on keerdude arv ligikaudu 17 keerdu, aga see võib erineda, tuleb teha nii nagu ütlesin, et lugeda olemasoleva keerud ära).

L1 doroid drossel

Silufiltri kondekad peale drosselit peavad olema 105*C ja niiöelda LOW ESR. Soovitatavalt pigem panna mitu väiksema mahtuvusega kondensaatorit paralleeli, efekt parem. Kindlasti ka mõni keraamiline kondekas impulsshäirete vähendamiseks.

Väljundis on soovitatav samuti kasutada topelt toite filtrit. (nagu esimeselt skeemipildilt paistab).

Teiseks pooliks  L2 sobib feriidpulgale keritud drossel. Üldjuhul on arvutiplokis see ka kohe olemas, aga vahel on originaalis 12V väljunids see topeltfiltri pool üsna peenikesest traadist keritud. Mina olen sinna pannud varemalt +5V väljundis olnud pooli.

 filtri pool

Ümbertegemisel siis peab +5V, -12 -5V (ATX puhul ka +3,3V) detailid (dioodid, kondensaatorid) täielikult eemaldama! Saab plaadi palju puhtamaks :)

Nagu öeldud eemaldamine käib sekundaari poolel, kõik mis jääb primaari poolele, jääb nii nagu on.

Et pisut sai ehk abi isetegiale, kes plaanib ümber ehitada arvuti toiteplokki 13,8V toiteks.

AT_toide

160W-väike_12A_toide