Термоподставка под кофе

Давно хотел соорудить что-нибудь такое, чтобы утренний кофе в чашке не так быстро остывал. Не то чтобы подогреватель, а, скорее, «неохладитель». Склонялся в сторону термоковрика из нихромовой проволоки или множества последовательно соединённых резисторов на печатной плате, но как-то всё это не нравилось. Без «изюминки», что ли, были идеи реализации, поэтому и не воплощались. А тут, пытаясь в очередной раз навести порядок в комнате, неожиданно наткнулся на залежи старых компьютерных материнских плат. Даже не старых – «дремучих». Процессоры 386-е, 486-е, К-5, пни вторые и третьи… Да-а-а… Сколько же время утекло… И среди всех этих раритетов был один, сразу бросившийся в глаза – процессор AMD-K5 (5k86) – керамика с золотой крышкой и чёрными буквами на ней. Вот оно! Сразу же всё встало на своё место – надо вырезать кусок платы с сокетом, аккуратно встроить всё это в невысокую плоскую деревянную подставку и подать такое питание на процессор, чтобы он не очень калился, но и не отбирал температуру у чашки.

Быстренько сдул с «материки» всю ближайшую к сокету мелочь, ножовкой вырезал кусок платы с запасом на крепёж (рис.1) и откусил конец рычага, чтобы высоко не выступал (рис.2).

Рис.1

Рис.2

В сети нашёл схему с нумерацией выводов питания (рис.3 и рис.4), припаял провода к дорожкам, идущим к ножкам питания ядра, вставил процессор и подал напряжение от регулируемого блока питания (рис.5).

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Оказалось, что процессор начинает более-менее прогреваться только при 4 В и при 4,5 В достигает примерно нужной температуры – ещё немного и начнёт обжигать. Ток потребления в это время около 0,65 А, значит, потребляемая мощность примерно 3 Вт. Ток, конечно, великоват и от питания подставки через компьютерный USB разъём придётся отказаться. Значит, нужен выносной блок на 5-10 В и на ток не менее 0,7 А. Порывшись в «тумбочке» нашёл два подходящих (рис.6) – на 8 В (1 А) и 5 В (0,6 А). Второй слабоват по току, но для экспериментов сгодится. Выходные разъёмы у них одинаковые, ответная часть есть, можно попробовать оба. В стабилизаторе напряжения хорошо бы сделать небольшую регулировку выходного напряжения от температуры процессора.

Рис.6

Но сначала надо какой-то корпус соорудить, чтобы примерно знать, что и как располагать. Хотелось бы что-нибудь плоское и из дерева, но подходящего куска дерева дома не нашёл, поэтому взял обрезок строительной ДСП толщиной 16 мм. Буду пока считать, что это временный, но рабочий макет. Обрезал под примерные размеры, высверлил центральное отверстие под процессор и сокет (рис.7), затем аккуратно выфрезеровал на глубину 9 мм место под плату (рис.8), просверлил в задней стенке (если можно так её назвать) отверстие под разъём блока питания.

Рис.7

Рис.8

Затем обработал неровности на краях, немного укоротил плату (слишком большой запас оставил вначале), закрепил её по углам короткими саморезами (рис.9). На макетной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита навесным монтажом собрал стабилизатор напряжения по схеме на рисунке 10. В плате под процессором просверлил два отверстия диаметром 1,5 мм для установки терморезистора (взял из компьютерного блока питания, кажется он маркирован на 10 кОм, но при комнатной температуре омметр показал 7,8 кОм, а при нагревании - примерно 5,4 кОм). Внутрь сокеты, под терморезистор, положил поролоновую прокладку, чтобы она прижимала его к «брюху» процессора (рис.11). Радиатором для транзистора послужила медная пластина толщиной 1,2 мм – всё-таки транзистор будет рассеивать более 2 Вт.

Рис.9

Рис.10

Рис.11

К плате стабилизатора припаяны «уши» из миллиметровой медной проволоки, которыми она крепится к процессорной плате (рис.11). После настройки выходного напряжения подбором сопротивления резистора R2 (рис.10), отверстие в «днище» подставки закрыл пластиной из жести, прикрутив её небольшими саморезами. Головки саморезов выступают примерно на 2-3 мм и служат ножками подставки. Всё заработало.

Рис.12

На рисунке 13 – вид на процессор и на подставку сзади.

Рис.13

Через два-три дня попробовал запитать от пятивольтового блока питания (на самом деле без нагрузки он выдаёт 5,5 В, с нагрузкой 5,1 В). В схеме стабилизатора были сделаны некоторые изменения (рис.14 и рис.15) – выкинуты стабилитрон и резистор R2, транзистор заменён на КТ817. Выходное напряжение определяется падениями на резисторном делителе R1R3 и база-эмиттерном переходе транзистора. Терморезистор в этой схеме почти не работает, но, как оказалось, это и не важно – главное, с самого начала не выставлять большое выходное напряжение, чтобы процессор не перегревался. Трансформатор после часа работы нагревается не очень сильно – возможно, что ток в 600 мА на шильдике указан приблизительно, исходя из характеристик диодного моста.

Рис.14

Рис.15

При использовании любого блока питания время нагревания процессора до горячего состояния примерно 5-7 минут. Температура кофе на подставке изменяется достаточно медленно, можно прочувствовать разные вкусовые оттенки. Однажды утром забыл выключить, так подставка стояла горячая несколько часов, пока случайно не заметил. Ничего не случилось, но на всякий случай сделал светодиодную подсветку (рис.16 и рис.17). Заодно и внешний вид довёл до ума с помощью наждачной бумаги, автомобильной эпоксидной шпаклёвки и белой акриловой краски. У меня стол белый, так что всё получилось в одной цветовой гамме и в глаза не бросается. Но блок питания теперь надо использовать мощней и схему стабилизатора по рисунку 10.

Рис.16

Рис.17

Андрей Гольцов, r9o-11, г. Искитим, декабрь 2014

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• Процессор