Главная » Питание
Призовой фонд
на апрель 2018 г.
1. Осциллограф DSO138
Паяльник
2. Тестер компонентов LCR-T4
Сайт Паяльник
3. 100 руб.
От пользователей

Переделка БП от ноутбука в регулируемый

Блок питания - это устройство служащее для преобразования (понижение или повышение) переменного сетевого напряжения в заданное постоянное напряжение. Блоки питания делятся на: трансформаторные и импульсные.  Первоначально создавались только трансформаторные конструкции блоков питания. Они состояли из силового трансформатора, питающегося от бытовой сети 220В, 50Гц и выпрямителя с фильтром, стабилизатором напряжения. Благодаря трансформатору происходит понижение напряжения сети до необходимых величин, с последующим выпрямлением напряжения выпрямителем, состоящим из диодов, включенных по мостовой схеме. После выпрямления постоянное пульсирующее напряжение сглаживается параллельно подключенным конденсатором. При необходимости точной стабилизации уровня напряжения применяются стабилизаторы напряжения на транзисторах.

Основной недостаток трансформаторного блока питания - это трансформатор. Почему так? Все из-за веса и габаритов, так как они ограничивают компактность блока питания, при этом их цена достаточно высока. Но эти блоки питания просты в конструкции и это их достоинство. Но все-же в большинстве современных устройств применение трансформаторных блоков питания, стало не актуальным. Им на смену пришли импульсные блоки питания.

В состав импульсных блоков питания входят:

1) сетевой фильт, (входной дроссель, электромеханический фильтр, обеспечивающего отстройку от помех, сетевой предохранитель);

2) выпрямитель и сглаживающий фильтр (диодный мост, накопительный конденсатор);

3) инвертор (силовой транзистор);

4) силовой трансформатор;

5) выходной выпрямитель (выпрямительные диоды включеные по полумостовой схеме);

6) выходной фильтр (фильтрующие конденсаторы, силовые дроссели);

7) блок управления инвертором (ШИМ контроллер с обвязкой)

Импульсный блок питания обеспечивает стабилизированное напряжение за счет использования обратной связи. Работает он следующим образом. Напряжение сети поступает на выпрямитель и сглаживающий фильтр, где напряжение сети выпрямляется, а пульсации сглаживается за счет использования конденсаторов. При этом выдерживается амплитуда порядка 300 вольт. На следующем этапе подключается инвертор. Его задача - формирование прямоугольных высокочастотных сигналов для трансформатора. Обратная связь с инвертором осуществляется через блок управления. С выхода трансформатора высокочастотные импульсы поступают на выходной выпрямитель. Из-за того, что частота импульсов порядка 100 кГц, то необходимо применение быстродействующих полупроводниковых диодов Шотке. На завершавшей фазе производится сглаживание напряжения на фильтрующем конденсаторе и дросселе. И только после этого напряжение заданной величины подается в нагрузку. Все, хватит теории, перейдем к практике и начнем делать блок питания. 

Корпус блока питания

Каждый радиолюбитель, который занимается родио-электроникой, желая оформить свои устройства часто сталкивается с проблемой, где взять корпус. Эта проблема постигла и меня, что в свою очередь натолкнуло на мысль, а почему бы не сделать корпус своими руками. И тут начались мои поиски... Поиск готового решения как сделать корпус не привел ни к чему. Но я не отчаивался. Подумав некоторое время, у меня возникла мысль, а по чему не сделать корпус из пластикового короба для укладки проводов. По габаритам он мне подходил, и я начал резать и клеить. Смотрим рисунки ниже.

   Размеры короба были выбраны исходя из размера платы блока питания. Смотрим рисунок ниже.

Также в корпусе должны поместиться еще индикатор, провода, регулятор и сетевой разъем. Смотрим рисунок ниже.

Для установки выше перечисленных элементов в корпусе были прорезаны необходимые отверстия. Смотрим рисунки выше. Ну и наконец для придания корпусу блока питания эстетичности, он был окрашен в черный цвет. Смотрим рисунки ниже.

Измерительный прибор

Скажу сразу, что искать измерительный прибор долго не пришлось, выбор сразу пал на совмещенный цифровой вольтамперметр TK1382. Смотрим рисунки ниже.

Диапазоны измерений прибора составляют для напряжения 0-100 В и ток до 10 А. На приборе также установлены два калибровочных резистора для подстройки напряжения и тока. Смотрим рисунок ниже.

Что касается схемы подключения, то у нее есть нюансы. Смотрим рисунки ниже.

Схема блока питания

Для измерения тока и напряжения воспользуемся схемой - 2, смотри рисунок выше. И так по порядку. На имеющийся у меня блок питания от ноутбука сначала найдем схему электрическую принципиальную. Поиск необходимо проводить по ШИМ контроллеру. В данном блоке питания это CR6842S. Схему смотрим ниже.

Теперь каснемся переделки. Так как будет делаться регулируемый блок питания, то схему придется переделать. Для этого внесем изменения в схему, эти участки обведены оранжевым цветом. Смотрим рисунок ниже.

Участок схемы 1,2 обеспечивает питание ШИМ контроллера. И из себя представляет параметрический стабилизатор. Напряжение стабилизатора 17,1 В выбрано в связи с особенностями работы ШИМ контроллера. При этом для питания ШИМ контроллера задаемся током через стабилизатор порядка 6 мА. "Особенность данного контроллера в том, что для его включения необходимо напряжение питания больше 16,4 В, ток потребления 4 мА" выдержка из datasheet. При такой переделке блока питания необходимо отказаться от обмотки самозапитки, так как ее применение не целесообразно при низких напряжениях на выходе. На рисунке ниже можете увидеть данный узел после переделки. 

Участок схемы 3 обеспечивает регулирование напряжения, при данных номиналах элементов регулирование осуществляется в пределах 4,5-24,5 В. Для такой переделки необходимо выпаять резисторы отмеченные на рисунке ниже оранжевым цветом, и на их место запаять переменный резистор для регулировки напряжения.

На этом переделка окончена. И можно производить пробный запуск. ВАЖНО!!! В связи с тем, что блок питания запитывается от сети 220 В то необходимо быть внимательным, во избежания попадания под действие напряжения сети! Это ОПАСНО ДЛЯ ЖИЗНИ!!! Перед первым запуском блока питания необходимо проверить правильность монтажа всех элементов, а затем производить включение в сеть 220 В, через лампочку накаливания 220 В, 40 Вт во избежания выхода из строя силовых элементов блока питания. Первый запуск можете увидеть на рисунке ниже.

Также после первого запуска проверим верхний и нижний пределы регулирования напряжения. И как задумывалось они лежат в заданных пределах 4,5-24,5 В. Смотрим рисунки ниже.

Ну и напоследок, при испытаниях с нагрузкой на 2,5 А корпус начал хорошо греться, что меня не устроило и я решил сделать перфорацию в корпусе для охлаждения. Место для перфорации выбирал исходя из места наибольшего нагрева. Для перфорации корпуса сделал 9 отверстий диаметром 3 мм. Смотрим рисунок ниже.

Для предотвращения случайного попадания внутрь корпуса токопроводящих элементов, с обратной стороны крышки на небольшом расстоянии приклеена предохранительная заслонка. Смотрим рисунок ниже.

 

Вот и все, в результате сделан регулируемый блок питания из зарядного от ноутбука. Ниже можно посмотреть дополнительные фото.

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (22) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
andro #
Мне интересно чем красили в чёрный цвет, какая краска использовалась и хорошо ли она держится на корпусе?
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Аэрозольной краской с болончика
Ответить
0
Smelter2 #
Каково назначение резистора 100k 2Вт - (зимний подогрев?), диода FR(!)105 в узле "1"– он какие-то ВЧ токи выпрямляет, что он делает? Назначение конденсатора 470х50(!) в узле "2", если питание ШИМ сглаживается С2? Почему "применение обмотки самозапитки, не целесообразно", обоснуйте? Самозапитка – это термин из области "свободной, торсионной" энергии? Назначение 4.7х16 в узле "3"?
Отредактирован 05.04.2018 09:43
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
100к - нужен для более быстрой разрядки сетевого конденсатора.
на диоде садится 0,5в
470х50 - более длителной разрядки.
все это сделано из-за осоености ШИМ контроллера ему для запуска нужно больше 16,4в. иначе ни как.
4,7х16 - для устранения шелеста резистора.
Отредактирован 05.04.2018 13:43
Ответить
0
ymv #
4,7х16 - для устранения шелеста резистора.
Тогда компенсация обратной связи(С9) не будет работать.
Ответить
0
Василий #
Это можно было собрать в родном корпусе БП ноутбука? Сломать корпус, извлечь содержимое, изготовить другой корпус?!
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Успеха тебе в этом.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
"Самозапитки, не целесообразно", обоснуйте? - дело в том что на обмотке должно быть 16,4В, а при регулировке выходного напряжения от 5-24в на обмотке питания тоже будет напряжение менятся и его не хватит для вкл. шим контроллера.
Ответить
0
Smelter2 #
А знаете, почему в оригинале конденсатор стоит 10х50V - потому, что допустимое напряжение ШИМ от 11 до 40В (запускается от >16,2). Скорее всего на этой обмотке, которая нецелесообразная, около 30 В и глубоко по барану, какое напряжение на выходе, на ней по-любому будет напряжение, достаточное для запуска ШИМ. Ну, соответственно вы тоже туда на 50В конденсатор влепили, хотя больше 18 у вас там не будет (надо было на 400В ставить... он там вообще не нужен). На диоде падает 0.5В и что, а зачем? Сетевой конденсатор прекрасно быстро разряжается через 24+24 k резисторы и стабилитроны, но подогрев на 1.5 Вт конечно же не помешает. 4.7х16 вообще не понятно, как оно у вас работает.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Это все выяснилось в ходе экспериментов - поэтому вы не правы. 30в давайте считать, а то одни высшие математики - 30в на обмотке, 19в на выходе. А теперь 4,5в на выходе сколько будет на обмотке? Явно не 16,4в.
Сетевой конденсатор прекрасно быстро - это не совсем так. БП без нагрузки успевает раза 3 включисться после отключения.
Ответить
0
Smelter2 #
А что, количество витков "нецелесообразной" обмотки автоматически меняется в зависимости от напряжения на выходе? Или коэффициент трансформации "гуляющий"? Частота у ШИМ вроде фиксированная, меняется только длительность импульса. Не хватает напряжения - конденсатор поставь не 10 мкФ, а 20 мкФ и не надо высшей математикой заниматься и огород городить.
Ответить
0
Starik #
Уважаемый Vovchik, Ваша идея использовать кабельный короб для изготовления корпуса кажется мне очень удачной. Сообщите пожалуйста - чем Вы его клеили и хорошо ли держит клей?
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
вырезав необходимые размеры боковые стенки нагрел феном и согнул - при нагреве пластик очень податливым становится. А затем все проклеил супер клеем. Затем обработал все напильником и по красил. Корпус получился жестким и не гуляет.
Ответить
0
4uvak #
Зарядка, которую применил автор 100% не оригинал! Оригинальные зарядки сделаны на другой элементной базе, которую не переделаешь, и там очень плотный монтаж плюс все залито термопроводящим клеем.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
мало вы значит зарядок разберали. Все в зарядке оргинальное. А клей легко отдирается.
Ответить
0
4uvak #
Уж поверьте! Разобрал достаточное количество, так как занимаюсь ремонтом ноутбуков! Почти все так называемые универсальные и не родные БП сделаны по упрощенной вышеприведенной схеме. И эти БП дохнут в первую очередь по сравнению с оригинальными БП, которые намного тяжелее подделок.
Если Ваш БП оригинал, то где тогда тут стоит контроллер коррекции коэффициента мощности? Эти контроллеры стоят на всех современных оригинальных БП. Характерные признаки наличия этого контроллера - это 2 высоковольтных мосфета + дополнительный ВЧ трансформатор.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Это делается в современных бп. В старых моделях не делалось.
Ответить
0
Vslz #
Подозреваю, что подключение цифрового вольтамперметра нарисовано неправильно (схема 2). В цепь измерения включено паразитное падение на силовом проводнике и разъеме амперметра. Минус измерительной цепи лучше не подключать вообще.
Допускаю, что цифровой прибор будет врать и в случае правильного подключения. Такие они, гавеные.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Все там правильно. Прибор показывает с хорошей точностью. по напряжению погрешность до 0,2в, а по току 0,1а. Это не прецизионая техника и точность в десятитысячные здесь не к чему.
Ответить
0
Clor #
Шумов от такого обратнохода на малой скважности море.
Ответить
0

[Автор]
Vovchik #
Да шумы есть не спорю, но они вырастают где-то процентов на 10. От бп запитывал разные устройства на их работу это ни как не влияло. Поэтому есть смысл переделывать.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

iMAX B6 - зарядное для Lion, LiPo, LiFe, Pb, NiCd и NiMH аккумуляторов
iMAX B6 - зарядное для Lion, LiPo, LiFe, Pb, NiCd и NiMH аккумуляторов
Конструктор: DDS генератор сигналов Ручной фен 450 Вт с регулировкой температуры
вверх