Лабораторный блок питания из ATX БП

Конструкция

Мощность блока питания – 250Вт.

Подымем напряжение до 25V, может пригодиться для зарядки аккумуляторов – там нужно напряжение порядка 15V.

Для дальнейших действий находим схему на исходный блок.

Что искать – написано на плате.

Проверяем максимальное напряжение, которое может выдать блок питания по шинам +12 и +5 вольт.

Для этого удаляем перемычку обратной связи.

Резисторы R49-R51 подтянут плюсовой вход компаратора к земле. И  у нас на выходе будет максимальное напряжение.

Даташит на МС - http://bsvi.ru/uploads/ATX_68B9/tl494.pdf

Пробуем включить блок питания. Для этого нужно соединить вывод PS_ON с землей. PS_ON обычно подписан на плате, и он нам еще понадобится, поэтому не будем его вырезать.

А вот схему на Q10, Q9 и Q8 отключим – она использует выходные напряжения и, после их вырезания не даст БП запуститься.

Мягкий старт будет работать на резисторах R59, R60 и конденсаторе C28.

Внимание!

Выходные напряжения – больше тех, на которые рассчитаны выходные конденсаторы, и, поэтому, конденсаторы могут взорваться. Аккуратно!

Появились выходные максимальные напряжения.

подучилось по +12V – 24V, а по +5V – 9.6V. запас по напряжению ровно в 2 раза.

Ограничим выходное напряжение БП на уровне 20V, а выходной ток – на уровне 10А.

Управляющая электроника – http://bsvi.ru/uploads/ATX_68B9/AtxPowerElectronics_3.pdf

В качестве основного источника питания для электроники выбран standby источник.

Фальш-панель: –  Схема  –  http://bsvi.ru/uploads/ATX_68B9/AtxPower.pdf

На ней индикаторы, потенциометры, светодиод, сдвиговые регистры 74AC164 – по 25мА на каждую ножку.

Ток индикаторов я выбран 20мА.

U1A – диф. усилитель тока. При максимальном тока, на выходе получается 2.56v, что совпадает с опорным у АЦП контроллера.

U1B – собственно токовый компаратор – если ток превышает порог, заданный резисторами, tl494 “затыкается”

U2A – индикатор того, что БП работает в режиме ограничения тока.

U2B – компаратор напряжения.

U3A, U3B – повторители с переменников.

Контроллер – это Атмега8, IAR.rar – прошивка – исходник + hex - http://bsvi.ru/uploads/ATX_68B9/IAR.rar

Контроллер работает на 8МГц от RC генератора

Переделка выходной части

Выпаиваем все лишнее:

Синфазный дроссель переделан – соединены последовательно обмотки, для 12В и две обмотки для 5в,

в итоге получилось около 100мкГн. Еще заменен конденсатор тремя включенными параллельно 1000мкФ/25В.

Настройка.

Кстати, насчет Y – конденсаторов, после установки Y – конденсаторов сразу перестал глючить измеритель тока!

Еще поставил X2 – конденсатор, чтобы хоть как-то поменьше шума в сети было.

 
Охлаждение

Откуда брать питание для вентилятора? tl494 питается от источника напряжением 25В.

Берем его (с перемычки J3 на схеме) и понижаем стабилизатором 7812.

·   Зарядное устройство из БП AT-ATX.

Сначала надо проверить работоспособность блока

1.   Вместо предохранителя вставляем в "кроватку" заранее подготовленный резистор, изготовленный из сгоревшего предохранителя и лампочки на 220v мощностью 100W.

И включаем блок в сеть 220v. При отсутствии нагрузки исправный АТХ закрутит лопастями вентилятора. Лампочка (предохранитель) должна кратковременно вспыхнуть и погаснуть.

Если так, то вместо лампочки можно вставить предохранитель, но лучше лампочку оставить до окончания экспериментов по переделке блока.

2.   Если лампочка не загорелась, но АТХ не "заводиться", проверяем наличие питания микросхемы TL-494 на 12 ноге микросхемы (относительно 7-ой) проверяем наличие дежурного питания от 5, до 25 вольт.

Если питания нет, значит, не работает источник дежурного питания, именуемый в разных источниках как +USB, "дежурка" и т.п. Если +USB нет, тут есть 2 пути, искать неисправность дежурки, или запитать TL494 от любого другого БП (адаптера).

Несколько слов про АТ блок. Дело в том, что АТ запускается без "дежурки". Благодаря некоторым хитростям в схемотехнике силового "полумоста" блок начинает "всхлипывать " совершенно самостоятельно, без всяких "дежурок" и микросхем. В этот момент с 12-и вольтовой обмотки через отдельный диод заряжается конденсатор питания TL-494 (зелёная стрелка на схеме).

В АТХ питание TL-494 после включения осуществляется от "дежурки" затем питание поднимается и как и в АТ производится от +12 вольт. В обоих случаях конденсатор питания заряжается до амплитудного значения напряжения приблизительно +24 вольта.

АТХ запустился.

Теперь можно проверить свой тестер подключив его + на 14 вывод TL-494. Микросхема TL494 имеет встроенный источник опорного напряжения на 5,0V, способный обеспечить вытекающий ток до 10мА для смещения внешних компонентов схемы. Опорное напряжение имеет погрешность 5%.

Удаляем лишнее: диодные сборки, дроссели конденсаторы фильтров, все транзисторы обвязки TL-494.

По микросхеме:

- Частота внутреннего генератора определяется по формуле: Fosc=1,1/R*C, где R и С это резистор и конденсатор на выводах 6 и 5, то есть это не вырезать.

-  Вывод 14 это выход внутреннего источника опорного напряжения +5 вольт.

-  Выводы 1,2,15 и 16 это входы 2-х встроенных компараторов, которые пользователь может использовать по своему назначению, т.е. управлять шириной выходных импульсов ШИМ. Оба компаратора совершенно одинаковы с той лишь разницей, что компаратор с выводами 15-16 срабатывает с "задержкой" 80 мВольт.

Часто в АТХ этот компаратор не используется, 16 вывод заземлён, а 15 соединён на Uref, т.е. 14 вывод.

-Вывод 13 предназначен для перевода TL-494 в режим управления обратноходовыми однотактными преобразователями. При этом "мёртвое время" может быть увеличено до 96% . В нашем случае этот вывод так же соединяется на Uref.

- Компаратор на выводах 1-2 мы будем использовать для установки выходного напряжения, для этого на вывод 2 подаём часть Uref, что и сделано в большинстве АТ и АТХ. Обычно это напряжение примерно 2,5 вольт, т.е. с Uref (+5Вольт) через резистивный делитель.

- RC цепочка с вывода 2 на вывод 3 (FB или ОС) предназначена для ограничения скорости ШИМ при стабилизации напряжения и имеется во всех схемах АТ-АТХ. Её тоже вырезать нельзя.

Упрощённая схема управления выходным напряжением.

Напряжение на выходе будет равно Uвых=Uref1(1+Roc/Rm). Теперь Вы должны с калькулятором в руках, решить из каких резисторов составить делитель, как это показано на схеме.

Проверьте обязательно, если эта формула у Вас не заработала, значит, Вы не всё урезали.

Учтите, что без перемотки трансформатора более 18-20 вольт на выходе получить не получится.

В принципе БП может дать до 24 вольт, но надо, же оставить что-нибудь для выходного дросселя.

Без дросселя БП будет чувствовать себя не комфортно. Ему будет трудно удержать выходное напряжение. Наша задача получить ограничение на уровне 14,6-14,8 Вольта.

Вывод 4 это тоже вход компаратора, но с задержкой 120мВольт. Обычно в схемах АТХ-АТ его используют как "мягкий пуск" и для всяких защит. Вот это вырезаем.

http://bsvi.ru/