แหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการจาก ATX รุ่นเก่า: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ฉันไม่มีแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการมานานแล้ว แต่บางครั้งก็จำเป็น นอกจากแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้แล้ว ยังมีประโยชน์มากในการจำกัดกระแสไฟขาออกเช่น กรณีทดสอบ PCB ที่สร้างขึ้นใหม่ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจทำเองจากส่วนประกอบที่มีอยู่

เนื่องจากฉันมีแหล่งจ่ายไฟ ATX ของคอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้ใช้งานที่บ้าน ฉันจึงตัดสินใจใช้เป็นแหล่งพลังงาน โดยปกติ อุปกรณ์จ่ายไฟ ATX แบบเก่าเหล่านี้จะลงเอยที่ถังขยะเนื่องจากมีพลังงานต่ำ (ค่อนข้างมาก) และไม่สามารถใช้งานได้กับคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ หากคุณไม่มี คุณสามารถหาซื้อคอมพิวเตอร์มือสองได้ในราคาถูกมาก หรือเพียงแค่ถามเพื่อนของคุณว่าพวกเขามีในห้องใต้หลังคาหรือไม่ เหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานที่ดีมากสำหรับโครงการ DIY ไฟฟ้า

ด้วยวิธีนี้ฉันไม่ต้องสนใจเรื่องนี้มากนัก ดังนั้นฉันจึงค้นหาโมดูลที่เหมาะกับความคาดหวังของฉัน:

• ให้แรงดันและกระแสแปรผัน
• ทำงานจากแรงดันไฟฟ้าอินพุต 12V
• แรงดันไฟขาออกสูงสุดอย่างน้อย 24V
• กระแสไฟขาออกสูงสุดอย่างน้อย 3A
• และยังค่อนข้างถูกอีกด้วย

ขั้นตอนที่ 1: โมดูล ZK-4KX

ฉันพบโมดูลตัวแปลง ZK-4KX DC-DC Buck-Boost ที่เหมาะกับความคาดหวังทั้งหมดของฉันแล้ว เหนือสิ่งอื่นใด มันถูกติดตั้งด้วยอินเทอร์เฟซผู้ใช้ (จอแสดงผล ปุ่ม ตัวเข้ารหัสแบบหมุน) ดังนั้นฉันจึงไม่ต้องซื้อแยกต่างหาก

มีพารามิเตอร์ดังต่อไปนี้:

• แรงดันไฟฟ้าขาเข้า: 5 – 30 V
• แรงดันไฟขาออก: 0.5 – 30 V
• กระแสไฟขาออก: 0 – 4 A
• ความละเอียดในการแสดงผล: 0.01 V และ 0.001 A
• ราคาอยู่ที่ ~ 8 – 10 $

มีคุณสมบัติและการป้องกันอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับพารามิเตอร์และคุณสมบัติโดยละเอียดโปรดดูวิดีโอของฉันและส่วนท้ายของโพสต์นี้

ขั้นตอนที่ 2: ส่วนประกอบที่ใช้แล้ว

ด้านบนของตัวแปลง DC-DC และโมดูล ATX ของคอมพิวเตอร์ เราต้องการเพียงส่วนประกอบพื้นฐานอื่นๆ บางส่วนเท่านั้นเพื่อให้มีแหล่งจ่ายไฟที่ใช้งานได้ดี:

• ตัวต้านทาน LED + 1k สำหรับแสดงสถานะของหน่วย ATX
• สวิตช์เปิดเครื่อง ATX อย่างง่าย
• ขั้วต่อกล้วยตัวเมีย (2 คู่)
• คลิปจระเข้ – สายปลั๊กกล้วย

นอกจากเอาท์พุตที่ปรับได้แล้ว ฉันยังต้องการเอาต์พุต +5V แบบฟิกซ์ เนื่องจากมันถูกใช้บ่อยมาก

ขั้นตอนที่ 3: พาวเวอร์ซัพพลาย ATX

ดูแล!

• เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟ ATX ใช้งานได้กับไฟฟ้าแรงสูง โปรดระวังว่าไม่ได้เสียบปลั๊กและรอสักครู่ก่อนที่จะแยกชิ้นส่วน! ประกอบด้วยตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงบางตัวที่ต้องการเวลาในการคายประจุ ดังนั้นอย่าสัมผัสวงจรเป็นเวลาหลายนาที
• ระวังในระหว่างการบัดกรีด้วยว่าคุณจะไม่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณไม่ลืมต่อสายดินป้องกัน (สีเขียว-เหลือง) กลับเข้าที่

หน่วย ATX ของคอมพิวเตอร์ของฉันคือ 300W แต่มีรูปแบบต่างๆ มากมาย ซึ่งเหมาะกับจุดประสงค์นี้ มีระดับแรงดันไฟขาออกที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถแยกแยะได้ด้วยสีของสายไฟ:

• สีเขียว: เราต้องการให้อุปกรณ์เปิดเครื่องโดยการลัดวงจรพร้อมกับกราวด์
• สีม่วง: สแตนด์บาย +5V เราจะใช้เพื่อระบุสถานะของ ATX
• สีเหลือง: +12V. มันจะเป็นแหล่งพลังงานของตัวแปลง DC-DC
• สีแดง: +5V มันจะเป็นเอาต์พุต 5V แก้ไขสำหรับแหล่งจ่ายไฟ

และไม่ได้ใช้บรรทัดต่อไปนี้ แต่ถ้าคุณต้องการสายใด ๆ เพียงแค่ต่อสายเข้ากับแผ่นด้านหน้า

• สีเทา: กำลังไฟ +5V ใช้ได้
• สีส้ม: +3.3V.
• สีฟ้า: -12V.
• สีขาว: -5V.

แหล่งจ่ายไฟ ATX ของฉันมีเอาต์พุต AC ที่ไม่จำเป็นด้วย ดังนั้นฉันจึงถอดออก บางรุ่นมีสวิตช์แทน ซึ่งมีประโยชน์มากกว่าในโครงการดังกล่าว

หลังจากถอดแยกชิ้นส่วนฉันก็ถอดสายเคเบิลที่ไม่จำเป็นออกทั้งหมดและขั้วต่อเอาต์พุต AC ด้วย

ขั้นตอนที่ 4: แผ่นด้านหน้า

แม้ว่าจะมีพื้นที่เหลือเพียงเล็กน้อยภายในยูนิต ATX แต่ด้วยการจัดเรียงบางอย่าง ฉันสามารถวางอินเทอร์เฟซผู้ใช้ทั้งหมดไว้ด้านหนึ่งได้ หลังจากออกแบบโครงร่างของส่วนประกอบแล้ว ฉันได้ตัดรูออกจากเพลต โดยใช้จิ๊กซอว์และสว่าน

ขั้นตอนที่ 5: จิตรกรรมเคส

เนื่องจากเคสดูไม่ค่อยดีนัก ฉันจึงซื้อสีสเปรย์เพื่อให้ดูดีขึ้น ฉันได้เลือกสีโลหะสีดำสำหรับมัน

ขั้นตอนที่ 6: การเดินสายไฟส่วนประกอบ

คุณต้องเชื่อมต่อส่วนประกอบด้วยวิธีต่อไปนี้ภายในกล่อง:

• สายไฟเปิดเครื่อง (สีเขียว) + กราวด์ → สวิตช์
• สายสแตนด์บาย (สีม่วง) + กราวด์ → LED + ตัวต้านทาน 1k
• สายไฟ +12V (สีเหลือง) + กราวด์ → อินพุตของโมดูล ZK-4KX
• เอาต์พุตของโมดูล ZK-4KX → ขั้วต่อกล้วยตัวเมีย
• สายไฟ +5V (สีแดง) + กราวด์ → ขั้วต่อกล้วยตัวเมียอื่นๆ

เนื่องจากฉันถอดคอนเน็กเตอร์ไฟ AC ออกและมีหม้อแปลงติดอยู่ ฉันต้องประกอบหม้อแปลงเข้ากับเคสด้วยกาวร้อน

ขั้นตอนที่ 7: ผลลัพธ์

หลังจากประกอบเคสแล้ว ฉันเปิดเครื่องได้สำเร็จและลองใช้ทุกฟีเจอร์ของพาวเวอร์ซัพพลาย

สิ่งเดียวที่ฉันต้องทำคือการปรับเทียบดังที่คุณเห็นในวิดีโอ

ขั้นตอนที่ 8: การปรับเทียบ + คุณสมบัติ

เนื่องจากค่าที่วัดได้โดยโมดูล ZK-4KX นั้นไม่เหมือนกับที่ฉันวัดด้วยมัลติมิเตอร์ ฉันแนะนำให้ปรับเทียบพารามิเตอร์ก่อนใช้แหล่งจ่ายไฟ นอกจากนี้ยังให้การป้องกันบางอย่างจากการโอเวอร์โหลดโมดูล เช่น แรงดันไฟเกิน/กระแส/กำลัง/อุณหภูมิ อุปกรณ์จะปิดเอาต์พุตหากตรวจพบข้อผิดพลาด

โดยการกดปุ่ม SW สั้นๆ คุณสามารถเปลี่ยนระหว่างพารามิเตอร์ต่อไปนี้เพื่อแสดงในบรรทัดที่สอง:

• กระแสไฟขาออก [A]
• กำลังขับ [W]
• ความจุเอาต์พุต [Ah]
• เวลาที่ผ่านไปตั้งแต่เปิดเครื่อง [h]

เมื่อกดปุ่ม SW ค้างไว้ คุณสามารถเปลี่ยนระหว่างพารามิเตอร์ต่อไปนี้เพื่อแสดงในบรรทัดแรก:

• แรงดันไฟฟ้าขาเข้า [V]
• แรงดันขาออก [V]
• อุณหภูมิ [°C]

หากต้องการเข้าสู่โหมดตั้งค่าพารามิเตอร์ คุณต้องกดปุ่ม U/I ค้างไว้ คุณจะสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• ปกติเปิด [เปิด/ปิด]
• ภายใต้แรงดันไฟฟ้า [V]
• แรงดันไฟเกิน [V]
• กระแสเกิน [A]
• เกินกำลัง [W]
• อุณหภูมิเกิน [°C]
• ความจุเกิน [Ah/OFF]
• หมดเวลา [h/OFF]
• การสอบเทียบแรงดันไฟฟ้าขาเข้า [V]
• การปรับเทียบแรงดันเอาต์พุต [V]
• การปรับเทียบกระแสไฟขาออก [A]