Laboratorijsko napajanje iz starog ATX -a: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Već odavno nemam napajanje za laboratorijske svrhe, ali ponekad bi to bilo potrebno. Osim podesivog napona, također je vrlo korisno ograničiti izlaznu struju, npr. u slučaju ispitivanja novostvorenih PCB -a. Pa sam odlučio napraviti sam od dostupnih komponenti.

Budući da sam kod kuće imao nekorišteno ATX napajanje za računalo, odlučio sam ga koristiti kao izvor napajanja. Obično ova stara ATX napajanja završavaju u smeću jer imaju nisku potrošnju energije (relativno) i ne mogu se koristiti za nova računala. Ako ga nemate, lako ga možete nabaviti vrlo jeftino u trgovinama rabljenih računala. Ili samo pitajte svoje prijatelje imaju li ga u potkrovlju. Ovo su vrlo dobri izvori energije za električne radove.

Na ovaj način također ne moram puno brinuti o kućištu. Stoga sam potražio modul koji odgovara mojim očekivanjima:

• Pruža promjenjivi napon i struju
• Radi na ulaznom naponu od 12V
• Maksimalni izlazni napon je najmanje 24V
• Maksimalna izlazna struja je najmanje 3A
• I također je relativno jeftin.

Korak 1: ZK-4KX modul

Pronašao sam ZK-4KX DC-DC Buck-Boost pretvarački modul koji odgovara svim mojim očekivanjima. Iznad toga, montirano je i s korisničkim sučeljima (zaslon, gumbi, rotacijski enkoder) pa ih nisam morao kupiti zasebno.

Ima sljedeće parametre:

• Ulazni napon: 5 - 30 V
• Izlazni napon: 0,5 - 30 V
• Izlazna struja: 0 - 4 A
• Rezolucija zaslona: 0,01 V i 0,001 A
• Cijena je ~ 8-10 USD

Ima mnoge druge značajke i zaštitu. Za detaljne parametre i značajke pogledajte moj video zapis i kraj ovog posta.

Korak 2: Korištene komponente

Iznad DC-DC pretvarača i računalnih ATX modula potrebne su nam samo neke druge osnovne komponente za dobro iskorišteno napajanje:

• LED + 1k otpornik za označavanje statusa ATX jedinice.
• Jednostavno prebacivanje na napajanje ATX jedinice.
• Ženski konektori za banane (2 para)
• Aligator kopča - banana utični kabel.

Osim podesivog izlaza, želio sam imati i fiksni +5V izlaz jer se koristi vrlo često.

Korak 3: ATX napajanje

Čuvaj se!

• Budući da ATX napajanje radi s visokim naponom, pazite da ga isključite i pričekajte neko vrijeme prije nego što ga rastavite! Uključuje neke visokonaponske kondenzatore kojima je potrebno neko vrijeme za pražnjenje pa nemojte dodirivati krug nekoliko minuta.
• Također pri lemljenju pazite da ne napravite kratki spoj.
• Pazite da niste zaboravili spojiti kabel zaštitnog uzemljenja (zeleno-žuti) natrag u svoj položaj.

Moje računalo ATX jedinica je 300 W, ali postoji mnogo različitih varijanti, bilo koja od njih je prikladna za tu svrhu. Ima različite razine izlaznog napona, razlikuju se po boji žice:

• Zelena: Trebat će nam za uključivanje uređaja kratkim spojem s masom.
• Ljubičasta: +5V u stanju pripravnosti. Koristit ćemo za označavanje statusa ATX -a.
• Žuta: +12V. To će biti izvorna snaga DC-DC pretvarača.
• Crvena: +5V. To će biti fiksni 5V izlaz za napajanje.

I sljedeći redovi se ne koriste, ali ako vam je potreban neki od njih, samo spojite njegovu žicu na prednju ploču.

• Siva: +5V Power Ok.
• Narančasta: +3,3V.
• Plava: -12V.
• Bijela: -5V.

Moj ATX izvor napajanja također je imao AC izlaz koji nije potreban pa sam ga uklonio. Neke varijante umjesto toga imaju prekidač, što je korisnije u takvim projektima.

Nakon rastavljanja uklonio sam sve nepotrebne kabele i izlazni priključak za izmjeničnu struju.

Korak 4: Prednja ploča

Iako unutar ATX jedinice postoji samo mali preostali prostor, s nekim rasporedom uspio sam staviti cijelo korisničko sučelje s jedne strane. Nakon projektiranja obrisa dijelova izrezao sam rupe na ploči, pomoću ubodne pile i bušilice.

Korak 5: Slučaj za slikanje

Budući da kućište ne izgleda tako lijepo, kupio sam boju u spreju kako bih bolje pogledao. Za nju sam odabrao metalno -crnu boju.

Korak 6: Ožičenje komponenti

Komponente morate spojiti na sljedeći način unutar kutije:

• Žica za uključivanje (zelena) + uzemljenje → Prekidač
• Žica u stanju pripravnosti (ljubičasta) + uzemljenje → LED + 1k otpornik
• + 12V žica (žuta) + uzemljenje → Ulaz ZK-4KX modula
• Izlaz ZK-4KX modula → ženski konektori za banane
• + Žica 5V (crvena) + uzemljenje → Ostali ženski konektori za banane

Budući da sam uklonio izlazni konektor izmjenične struje i na njemu je bio pričvršćen transformator, morao sam sastaviti transformator na kućištu vrućim ljepilom.

Korak 7: Rezultat

Nakon sastavljanja kućišta uspješno sam ga uključio i isprobao sve značajke napajanja.

Jedino što sam morao učiniti je kalibracija kao što možete vidjeti u videu.

Korak 8: Kalibracija + značajke

Budući da izmjerene vrijednosti pomoću ZK-4KX modula nisu bile iste kao što sam mjerio svojim multimetrom, preporučujem da kalibrirate njegove parametre prije korištenja napajanja. Također pruža neke zaštite od preopterećenja modula, poput prenapona/struje/snage/temperature. Uređaj će isključiti izlaz ako otkrije kvar.

Kratkim pritiskom na tipku SW možete mijenjati sljedeće parametre za prikaz u drugom retku:

• Izlazna struja [A]
• Izlazna snaga [W]
• Izlazni kapacitet [Ah]
• Proteklo vrijeme od uključivanja napajanja [h]

Dugim pritiskom na tipku SW možete mijenjati sljedeće parametre za prikaz u prvom retku:

• Ulazni napon [V]
• Izlazni napon [V]
• Temperatura [° C]

Za ulazak u način postavljanja parametara morate dugo pritisnuti tipku U/I. Moći ćete postaviti sljedeće parametre:

• Normalno otvoren [ON/OFF]
• Pod naponom [V]
• Prenapon [V]
• Preko struje [A]
• Prekoračenje snage [W]
• Previsoka temperatura [° C]
• Prekapacitet [Ah/OFF]
• Istek [h/OFF]
• Kalibracija ulaznog napona [V]
• Kalibracija izlaznog napona [V]
• Kalibracija izlazne struje [A]