Как сделать зарядное устройство из компьютерного блока питания
Всем привет, вы меня давно просите показать, как переделать компьютерный блок питания в зарядное устройство для автомобильного аккумулятора или в лабораторный блок питания.
Ну что ж вооружитесь паяльником поскольку этот день настал, но прежде, чем начнем замечу, что в ходе переделки нужно соблюдать крайнюю осторожность, так как мы будем иметь дело с высоким напряжением.
Во время наладочных работ обязательно убедитесь, что блок питания отключен от сети, также не будет лишним лампочкой разрядить ёмкие электролиты на плате блока питания, либо после отключения подождать несколько минут, пока шунтирующие их резисторы не разрядят ёмкость.Схема по которой мы будем переделывать довольно популярная, она более известная, как «схема от итальянца», актуально для блоков питания формата «at» на базе TL494. Современные блоки питания построены на самых разных микросхемах ШИМ, наиболее часто встречаются блоки питания на базе шим контроллера TL490 или её аналога КА7500 и компаратора LM339.
Схема по которой мы будем переделывать довольно популярная, она более известная, как «схема от итальянца», актуально для блоков питания формата «at» на базе TL494. Современные блоки питания построены на самых разных микросхемах ШИМ, наиболее часто встречаются блоки питания на базе шим контроллера TL490 или её аналога КА7500 и компаратора LM339.Ранее я никогда не рассказывал о процессе переделки блоков питания, так как считаю, что проще собрать новый блок питания своими руками, чем переделывать компьютерный.
Хотя в сети очень много архивов на эту тему, но все повествуют нас о переделки конкретных блоков питания, универсальных способов нет и не может быть.Мне пришлось изрядно попотеть чтобы заставить блок питания работать как нужно, схема итальянца рабочая (есть в архиве в конце статьи), но чтобы применить её для блоков питания на основе TL494 и компаратора LM339, придётся выкинуть половину схемы, при том очень аккуратно, чтобы случайно не выкинуть то, что необходимо для работы.
Поэтому было решено сделать сверх доступное пособие по переделке блоков питания, всё будет очень наглядно в картинках и в мельчайших подробностях.
Сперва нужно найти блок питания. Подойдут блоки построенные на одной TL494 или более современные с применением компаратора LM339 и шим контроллера TL494.
Для начала замыкаем зеленый провод с любым из черных, этим запустив блок питания, начнёт крутится вентилятор, что свидетельствует о том, что блок рабочий, но лениться не стоит лучше мультиметром проверить напряжение на выходе блока питания.
Как мы знаем это у нас 3,3 вольта, 5 вольт и 12 вольт, если всё нормально вскрываем корпус, вынимаем плату и выпаиваем все провода оставляя только пару черных, пару желтых и зеленый провод. Нужны они для тестов, позже будут заменены или убраны. Нужны они для тестов, позже будут заменены или убраны.
Далее, можно также выкинуть диодные сборки на линиях 5 и 3,3 вольта, а конденсатор на шине 12 вольт заменить на 25, а конденсатор на шине 12 вольт заменить на 25, а лучше 35 или 50 вольтовый, ёмкость от 1000 до 2.2 тысяч микрофарад.
Очень и очень желательно использовать конденсаторы с низким внутренним сопротивлением.
Теперь займёмся серьезным, смотрим на микросхему TL494, (в моём случае стоит аналог K7500), отпаиваем всё, что идёт к первому выводу микросхемы, это как правило несколько резисторов.
Далее смотрим на выводы 13, 14 и 15 той же микросхемы, скорее всего, все они будут замкнуты друг с другом, нужно разъединить 15 вывод от остальных двух, а точнее от 13-го и 14-го. Я лично перерезал дорожку, а точнее от 13-го и 14-го. Я лично перерезал дорожку, таким образом выводы 1 и 15 у нас уже висят в воздухе, идём дальше.
Ту же самую операцию проводим с выводом 16,освобождая её от остальной обвязки. Далее берём любой резистор сопротивлением 2,2 килоома, протягиваем этот резистор с массы блока питания, (то есть с чёрного провода), к первому выводу микросхемы.
Следующим делом, находим переменный резистор на 20 кОм и подключаем его так, как показано на фото.
По идее у нас готова регулировка напряжения, но ничего пока проверять не нужно.
Далее находим пару резисторов сопротивлением 0,1 оМ мощность каждого резистора 5 ватт, соединяем их параллельно и подключаем одним выводом к массе питания, другой конец резистора подключается к выводу 16 микросхемы TL494, этот резистор у нас будет в качестве датчика тока. соединяем их параллельно и подключаем одним выводом к массе питания, другой конец резистора подключается к выводу 16 микросхемы TL494, этот резистор у нас будет в качестве датчика тока.
Думаете всё))), нет… сделано только полдела, далее нужно скачать архив, который находиться в конце статьи, там есть печатная плата в программе «sprint layout», которую я сделал специально для вас и подробно подписал.Все точки на этой плате нужно подключить к соответствующим точкам, которые указаны на схеме, вот теперь ребята всё.
Можно радоваться и перейти к тестам, я всё сделал на макете, так как приходилось экспериментировать.
Теперь нужно окультурить всё это дело.
Провода которые идут от самодельной платы желательно взять экранированные и как можно короче, места их соединений желательно и даже обязательно залить смолой или термоклеем. Провода которые идут от самодельной платы желательно взять экранированные и как можно короче, места их соединений желательно и даже обязательно залить смолой или термоклеем. Обрыв провода может стать причиной выхода из строя всей конструкции.
Теперь замыкаем зеленый провод с черным, но перед этим обязательно берём страховочную лампу ватт на 40, 60 и подключаем блок питания в сеть только через эту лампу, иначе при косяках возможен фейерверк.
Запускаем источник питания, регулируем сперва напряжение, убеждаемся, что всё прекрасно и плавно регулируется в диапазоне от полутора до 15 с лишним вольт, можно и больше но данный блок питания будет использован в качестве зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов, а там 15 вольт сполна хватит.Гоняем блок питания несколько минут, можно даже с небольшой нагрузкой, если всё нормально убираем страховочную лампу и подключаем на выход блока питания более серьезную нагрузку в моем случае галогенка на 60 ватт.
Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.
Мультиметр показывает значение тока в цепи и как видим ток также прекрасно регулируется, снять кстати можно более 10 ампер.Осталось только подключить более менее нормальный вольтамперметр например китайский, цифровой, за пару тройку баксов и в добрый путь, подключается следующим образом.Осталось только подключить более менее нормальный вольтамперметр например китайский, цифровой, за пару тройку баксов и в добрый путь, подключается следующим образом.
Можно доработать данный блок питания защитой от переполюсовки, но это уже другая история… Спасибо всем за внимание.
Архив к статье; скачать…
Автор; АКА Касьян
Как вам статья?
Зарядное из компьютерного блока питания
Здравствуйте. Завалялась у меня плата от АТ блока питания компьютера, а почему бы не переделать компьютерный блок питания в зарядное устройство.
Этот блок питания на 200Вт и особо нагружать его не хочется, поэтому буду его настраивать на 100Вт потребления на ток до 6А.
Такого тока хватает для зарядки автомобильных аккумуляторов емкостью до 80А.ч. и при таком токе почти не греются радиаторы, трансформатор и дроссель.
Плата долго ждала своего часа и изрядно подносилась. Части деталей нет, трещина на плате и естественно вековой слой пыли.
Плата блока питания собрана без лишних деталей, Шим стоит аналог TL494, так что все как по накатанной. Нахожу схему подходящего блока питания, среди моего архива схем блок питания ПК.
После переделки схема зарядного устройства выглядит так. Изменил обвязку компараторов TL494. Убрал шины 5В,3В,-5-12В, оставил 12В, PG убрал.
На схемах особо нечего объяснять. Для регулировки тока добавился шунт 25Вт 0,05 Ом напряжение с него приходит на 16 ногу. Регулируемый делитель на резисторах питает еще один делитель обозначенный звездочками, который идет на 15 ногу. Второй делитель настраивается на напряжение равное падению напряжения на шунте. У меня шунт 0,05Ом и при 6А это напряжение 0,3В.
Для настойки напряжения окончания заряда установил по схеме R30 подстроечный многооборотный резистор на 22к
На схемах все понятно, значит за дело.
Сначала все очистил от пыли, отмыл и восстановил разорванные дорожки на трещине.
Следом подал 15В от лабораторного блока питания на ШИМ TL494 и начал делать замеры. Снял осциллограммы с управляющих ключей до развязывающего трансформатора и после на силовых ключах. Так же проверил мультиметром сами транзисторы. Тут вроде все в порядке, генератор исправно работает, да и развязывающий трансформатор тоже исправен.
Далее принялся за переделку обвязки ШИМ по схеме, регулировку тока пока не подключаю. Смотал старый дросель и намотал новый на 5 витков больше, чем было на 12В обмотке.
Проверил на КЗ первичные и вторичные цепи и готов к безопасному пуску через лампу
После включения лампа мелькнула и блок запустился, спираль почти не подсвечивает. На выходе блока питания настроил 14,4В подстроечным резистором Напряжение питания ШИМ почти в два раза больше
Раз блок запускается, нагружу на нихром без лампы. Сопротивление 1,5Ом и ток 9,4А, на выходных клемах 14,4В
Не буду гнаться за током остановлюсь на 6А, добавлю детали для регулировки тока.
По моему все что ожидал и хотел, кстати не боится КЗ. Зарядка почти готова
Осталось добавить защиту от переполюсовки, но об этом в другой раз.
Все применяемые приборы можно найти на распродаже Инструментов электронщика.
На этом все. Подписывайтесь на обновления в группах в социальных сетях вверху страницы и будете в курсе всех обновлений первыми.
С ув. Эдуард
Эта статья восстановлена из архива, надеюсь оказалась полезной.
Поддержать мои проекты вы можете через форму ниже. Каждая копеечка пойдет на все новые и увлекательные проекты
power — Потребляет ли компьютер больше электроэнергии при зарядке USB-устройств?
Краткий ответ:
ДА; вы будете всегда платить за мощность USB, по крайней мере, гораздо большей мощностью от стены . Этого требуют не только законы термодинамики, но и принцип работы блоков питания.
Более длинный ответ:
Мы возьмем всю систему компьютера, его внутренний источник питания, его операционные схемы и схему USB-порта как один большой черный ящик, называемый Источником.
Для целей этой иллюстрации весь компьютер представляет собой одно большое USB-зарядное устройство с двумя выходами: рабочая мощность компьютера, которую мы назовем 9.0005 ПК и выходная мощность USB, которую мы будем называть Pu .
Преобразование мощности из одной формы (напряжение, ток, частота) в другую и передача мощности из одной части цепи в другую — все это физические процессы, далекие от совершенства. Даже в идеальном мире со сверхпроводниками и еще не изобретенными компонентами схема не может быть лучше идеальной. (Важность этого тонкого сообщения окажется ключом к этому ответу). Если вы хотите 1 Вт из цепи, вы 
Потери почти всегда проявляются в виде тепла, и именно поэтому электронные схемы с большими уровнями мощности должны вентилироваться.
Существует некоторая математическая функция (уравнение), которая описывает, как потери зависят от выходной мощности. Эта функция будет включать квадрат выходного напряжения или тока, при котором мощность теряется в сопротивлении, частота, умноженная на выходное напряжение или ток, при котором мощность теряется при переключении. Но нам не нужно останавливаться на этом, мы можем обернуть всю эту ненужную деталь в один символ, который мы назовем f(Po) , где Po — общая выходная мощность, и используется для связи выходной мощности с потерями по уравнению Pl = f(Pc+Pu) .
Источник питания — это цепь, для работы которой требуется питание, даже если она вообще не выдает выходной мощности. Инженеры-электронщики называют это мощностью в состоянии покоя , а мы будем обозначать ее как Pq .
Мощность покоя постоянна и абсолютно не зависит от того, насколько интенсивно работает источник питания для обеспечения выходной мощности. В этом примере, когда компьютер выполняет другие функции, помимо питания зарядного устройства USB, мы включаем рабочую мощность других функций компьютера в Pq .
Вся эта мощность поступает от настенной розетки, и мы назовем входную мощность,
Итак, теперь мы готовы собрать воедино вышеизложенное и получить описание того, как связаны эти вклады в мощность. Ну, во-первых, мы знаем, что каждый микроватт выходной мощности или потери исходит от стены. Итак:
Pw = Pq + Pl + Pc + Pu
И мы знаем, что Pl = f(Pc+Pu) , поэтому:
Pw = Pq + f(Pc+Pu) + Pc + Pu
Теперь мы можем проверить гипотезу о том, что , получая питание от выхода USB, увеличивает мощность стены меньше, чем мощность USB .
Мы можем формализовать эту гипотезу, посмотреть, куда она ведет, и увидеть, предсказывает ли она что-то абсурдное (в этом случае гипотеза ложна) или предсказывает что-то реалистичное (в этом случае гипотеза остается правдоподобной).
Мы можем сначала записать гипотезу как:
(Настенное питание с USB-нагрузкой ) — (Настенное питание без USB-нагрузки ) < (USB-питание)
и математически как:
[Pq + f(Pc+Pu) + Pc + Pu] — [Pq + f(Pc) + Pc] < Pu
Теперь мы можем упростить это, исключив одинаковые термины по обе стороны от знака минус и удалив скобки:
f(Pc+Pu) + Pu — f(Pc) < Pu
затем вычитанием Pu из обеих частей неравенства (знак <):
f(Pc+Pu) — f(Pc) < 0
Вот наш абсурд.
.Дополнительные потери, связанные с получением большей мощности от источника, отрицательны
Это означает отрицательные резисторы, отрицательные напряжения, падающие на полупроводниковые переходы, или мощность, магическим образом появляющуюся из сердечников катушек индуктивности. Все это вздор, сказки, выдумки вечных двигателей и абсолютно невозможно.
Вывод:
Физически невозможно, теоретически или иным образом, получить питание от USB-порта компьютера, если от настенной розетки поступает меньшее количество дополнительной энергии.
Что пропустил @zakinster?
При всем моем уважении к @zakinster, он неправильно понял природу эффективности. КПД является следствием отношения между входной мощностью, потерями и выходной мощностью, и не физической величиной, для которой входная мощность, потери и выходная мощность являются последствиями.
9-2, а Pq = 30 Вт. Моделирование эффективности ( Po/Pi ) такого источника питания в Excel и построение графика в масштабе, аналогичном кривой Anand Tech, дает: Предоставление технологий, но моделируется полностью в соответствии с вышеприведенным анализом, что делает абсурдной свободную энергию.
Давайте возьмем эту модель и посмотрим на примеры, которые @zakinster дает в Случае 2 и Случае 3. Если мы изменим Pq до 50 Вт, и сделать питание идеальным с нулевыми потерями, тогда мы можем получить эффективность 80% при нагрузке 200 Вт. Но даже в этой идеальной ситуации лучшее, что мы можем получить при 205 Вт, — это эффективность 80,39%. Чтобы достичь 80,5%, как предлагает @zakinster, это практическая возможность требует отрицательной функции потерь, что невозможно. А достичь КПД 82% тем более невозможно.
Для сводки см. краткий ответ выше.
Как использовать Power Bank для зарядки ваших устройств
Узнайте больше о Power Bank
Вам знакомо это тревожное чувство, когда на экране появляется уведомление о низком заряде батареи? В этом есть что-то, что может отправить ваш разум в штопор.
Хуже того, иногда у вас нет зарядного устройства и нет рядом розетки! К счастью, есть удобный инструмент, который поможет вам полностью зарядиться: внешний аккумулятор.
Если вы хотите изучить основы работы с внешними аккумуляторами, вы обратились по адресу. Давайте приступим прямо к делу!
Подсоедините кабель, который шел в комплекте с блоком питания, к самому устройству. В большинстве случаев порт, который подключается к вашему блоку питания, представляет собой микро-USB.
Затем подключите другой конец кабеля (обычно стандартный USB) к настенной розетке или к компьютеру. В некоторых стенных розетках даже есть встроенные USB-порты, поэтому, если у вас есть один из них поблизости, вам не понадобится настенный адаптер!
Ваш блок питания должен начать заряжаться. Если у него есть световой индикатор, внимательно следите за ним.
После полной зарядки загорятся все индикаторы.Отключите зарядное устройство от стены или компьютера, как только загорятся все индикаторы.
После полной зарядки загорятся все индикаторы.Как часто нужно заряжать Power Bank?
Общее эмпирическое правило заключается в том, что чем больше вы заряжаете Power Bank, тем короче срок службы устройства. Вы должны заряжать свой внешний аккумулятор только так часто, как это необходимо. Если вы используете свой блок питания экономно, заряжайте его не реже одного раза в 3 месяца, чтобы батарея оставалась активной.
Могу ли я использовать свой телефон во время зарядки?
Пользоваться мобильным телефоном во время зарядки не должно быть никакого вреда. Вы можете заметить, что ваш телефон немного нагревается, но это ожидаемо. Однако стоит отметить, что использование телефона во время зарядки может не привести к 100% зарядке аккумулятора, поскольку вы активно используете источник питания до завершения зарядки.
Почему некоторые Power Bank заряжаются дольше?
Некоторым внешним аккумуляторам требуется больше времени для зарядки, потому что большие батареи обладают большей емкостью для хранения энергии. Например, для полной зарядки аккумулятора большой емкости на 20 000 мАч может потребоваться до 40 часов. Меньшие блоки питания с 4000 мАч могут заряжаться всего за пару часов.
Думайте об этом как о рюмке против высокого стакана для питья. Чтобы стакан для питья наполнился водой, потребуется гораздо больше времени, чем для стопки!
Как долго нужно заряжать Power Bank?
Вы должны заряжать свой внешний аккумулятор только на время, необходимое для полной зарядки аккумулятора. Когда устройство полностью зарядится, его следует отключить от источника питания. Вы можете проверить руководство пользователя, чтобы узнать, как ваш блок питания показывает, что он полностью заряжен, но у большинства из них есть какой-то свет, который показывает количество оставшейся энергии в аккумуляторе.
Время, которое требуется зарядному устройству для достижения полной емкости, зависит от типа. Мощный блок питания будет заряжаться дольше, чем маленький. Вообще говоря, полная зарядка повербанка занимает от 1 до 2 часов!
Могу ли я зарядить Power Bank за ночь?
По возможности не следует заряжать внешний аккумулятор на ночь. Маловероятно, что это вызовет значительный ущерб, но все же есть вероятность, что со временем срок службы батареи сократится.
Если внешний аккумулятор низкого качества остается подключенным к сети после того, как он полностью заряжен, это может привести к перегреву, особенно если оставить заряжаться под прямыми солнечными лучами. Самый безопасный вариант — всегда отключать блок питания, как только он достигнет полной емкости!
Как ускорить зарядку телефона?
Если вам когда-нибудь понадобится быстрая зарядка аккумулятора для вашего смартфона, вы можете предпринять несколько шагов, чтобы зарядить телефон быстрее.
Всегда следите за тем, чтобы ваши зарядные кабели были полностью подключены, а в вашем блоке питания было достаточно энергии для зарядки вашего телефона.
Вот несколько советов, как ускорить зарядку телефона:
- Включить авиарежим
- Не пользуйтесь телефоном во время зарядки
- Выключите телефон
- Используйте внешний аккумулятор большой емкости
- Не используйте беспроводное зарядное устройство
Включить режим полета
Перевод телефона в авиарежим — верный способ сократить время зарядки. Это связано с тем, что этот параметр отключает функции Wi-Fi, Bluetooth и сотовой связи вашего телефона, а все эти настройки истощают вашу энергию! Когда ваше устройство находится в режиме полета, оно потребляет меньше энергии, что ускоряет зарядку.
Не используйте телефон во время зарядки
Использование телефона во время зарядки увеличивает время, необходимое для полной зарядки аккумулятора.
Может быть трудно сопротивляться желанию отправить это текстовое сообщение или проверить Instagram, но это стоит жертв, если вы хотите, чтобы ваш телефон был полностью заряжен!
Выключи телефон
Эта стратегия работает аналогично режиму полета, поскольку она отключает все компоненты вашего телефона, которые в противном случае использовали бы аккумулятор. Когда ваш телефон выключен, он может достичь полной зарядки намного быстрее. Держать телефон включенным во время зарядки — это все равно, что пытаться уснуть, когда вы голодны или хотите пить — это будет намного сложнее!
Используйте Power Bank большой емкости
Некоторые блоки питания мощнее других. Сверхмощные заставят ваш телефон заряжаться намного быстрее, чем маленькие! Однако не все телефоны могут работать с мощным портативным зарядным устройством. Лучше всего связаться с производителем вашего мобильного телефона, чтобы узнать, что они рекомендуют. Заряжать аккумулятор слишком большой мощностью никогда не бывает хорошей идеей!
Не используйте беспроводное зарядное устройство
Беспроводные зарядные устройства — гениальное изобретение, но они не лучший вариант, если ваша цель — быстро зарядить телефон.
Подключение телефона напрямую к блоку питания или розетке — это самый быстрый способ вернуть его к жизни, потому что он напрямую подключен к источнику питания!
В конце концов, любой способ, которым вы можете предотвратить использование аккумулятора телефона во время зарядки, в конечном итоге поможет ему заряжаться быстрее! Вы также можете заметить, что ваш телефон медленно заряжается от аккумулятора малой емкости. Убедитесь, что ваш телефон и блок питания совместимы для наиболее эффективной зарядки.
Как долго служат Power Bank?
Срок службы внешнего аккумулятора зависит от продукта, но в среднем внешний аккумулятор должен работать не менее пары сотен циклов зарядки.
Если вы часто пользуетесь своим блоком питания, вы будете потреблять больше циклов зарядки, чем тот, кто использует свой блок питания только изредка. Существуют более долговечные внешние аккумуляторы, которые могут выдержать более 1000 циклов зарядки, но большинство небольших на рынке имеют срок службы 200 или 300 циклов.
Возраст повербанка также оказывает значительное влияние на то, как долго он прослужит. По мере старения батарей внутри устройства они становятся менее эффективными.
Как хранить Power Bank, когда он не используется
Блоки питания всегда следует хранить в прохладном месте, защищенном от прямых солнечных лучей, например в ящике стола. По данным Battery University, батареи достигают оптимального срока службы, если они используются при температуре 68 градусов по Фаренгейту или немного ниже этой температуры.
Если вы храните внешний аккумулятор под прямыми солнечными лучами или в теплом месте, например, в бардачке автомобиля, он не прослужит так долго. Также лучше хранить блок питания в сумке или футляре, когда он не используется. Это помогает защитить зарядные порты, чтобы на них не скапливалась пыль и мусор!
Стоит ли покупать Power Bank?
Если вы всегда в пути или у вас разряжена батарея, вам следует купить внешний аккумулятор! Они пригодятся во время отпуска, торговых выставок, полетов на самолете или в любое время, когда вы используете свой телефон вдали от розетки.
Тип Power Bank, который вам понадобится, зависит от вашего образа жизни и от того, сколько устройств вам нужно зарядить.
Нет причин не инвестировать в внешний аккумулятор. Они как дополнительный страховой полис для аккумулятора вашего телефона! Иметь его с собой на всякий случай всегда хорошая идея.
Суть
Power Bank делает нашу жизнь немного проще, гарантируя, что у нас никогда не кончится заряд. Используя их правильно, вы не только защищаете внешний аккумулятор, но и получаете максимальную отдачу от своих инвестиций! Правильно обслуживаемый внешний аккумулятор поможет вам пережить долгие встречи и перелеты на самолете. Только подумайте обо всех приключениях, в которые вы отправитесь, сохраняя душевное спокойствие!
Каталожные номера
Разрядка при высоких и низких температурах. (н.д.). Получено 25 марта 2020 г. с
https://batteryuniversity.com/index.php/learn/article/discharging_at_high_and_low_temperatures
Саммерсон, К.
