Laboratorieforsyning fra gammel ATX: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Jeg har ikke haft en strømforsyning til laboratorieformål for længe siden, men nogle gange ville det have været nødvendigt. Udover den justerbare spænding er det også meget nyttigt at begrænse udgangsstrømmen f.eks. i tilfælde af test af nyoprettede PCB'er. Så jeg besluttede at lave det selv ud fra tilgængelige komponenter.

Da jeg havde en ubrugt computer ATX strømforsyning derhjemme, besluttede jeg at bruge den som strømkilde. Normalt ender disse gamle ATX -strømforsyninger i skraldespanden, da de har lav strøm (relativt), og de ikke kan bruges til nye computere. Hvis du ikke har en, kan du nemt få en meget billig fra brugte computerbutikker. Eller bare spørg dine venner, om de har en på loftet. Disse er meget gode strømkilder til elektriske DIY -projekter.

På denne måde behøver jeg heller ikke bekymre mig særlig meget om sagen. Så jeg søgte efter et modul, der passer til mine forventninger:

• Giver variabel spænding og strøm
• Virker ud fra 12V indgangsspænding
• Maksimal udgangsspænding er mindst 24V
• Maksimal udgangsstrøm er mindst 3A
• Og er også relativt billig.

Trin 1: ZK-4KX-modul

Jeg har fundet ZK-4KX DC-DC Buck-Boost-konvertermodulet, der passer til alle mine forventninger. Derudover er den også monteret med brugergrænseflader (display, knapper, roterende encoder), så jeg behøvede ikke købe dem separat.

Det har følgende parametre:

• Indgangsspænding: 5 - 30 V
• Udgangsspænding: 0,5 - 30 V
• Udgangsstrøm: 0 - 4 A
• Skærmopløsning: 0,01 V og 0,001 A
• Prisen er ~ 8-10 $

Det har mange andre funktioner og beskyttelse For detaljerede parametre og funktioner se min video og slutningen af dette indlæg.

Trin 2: Brugte komponenter

Ovenfor DC-DC-konverteren og computerens ATX-moduler behøver vi kun nogle andre grundlæggende komponenter for at have en godt anvendelig strømforsyning:

• LED + 1k modstand til at angive status for ATX -enhed.
• Enkel switch til at tænde for ATX -enheden.
• Banan hunstik (2 par)
• Aligatorclip - kabel til bananstik.

Udover den justerbare output ville jeg også have en fix +5V output, da den bruges meget almindeligt.

Trin 3: ATX -strømforsyning

Pas på!

• Da ATX -strømforsyningen fungerer med høj spænding, skal du passe på, at den er taget ud, og også vente et stykke tid, før du skiller den ad! Det indeholder nogle højspændingskondensatorer, der har brug for lidt tid til at blive afladet, så rør ikke kredsløbet i nogle minutter.
• Pas også på under lodning, at du ikke laver en kortslutning.
• Sørg for, at du ikke har glemt at tilslutte det beskyttende jordkabel (grøn-gul) tilbage til sin position.

Min computer ATX -enhed er 300W, men der er mange forskellige varianter, enhver af dem er velegnet til dette formål. Den har forskellige udgangsspændingsniveauer, de kan kendetegnes ved trådens farve:

• Grøn: Vi skal bruge den til at tænde enheden ved at kortslutte den sammen med jorden.
• Lilla: +5V Standby. Vi vil bruge til at angive status for ATX.
• Gul: +12V. Det vil være kilden til DC-DC-omformeren.
• Rød: +5V. Det vil være en fast 5V udgang til strømforsyningen.

Og de følgende linjer bruges ikke, men hvis du har brug for nogen af dem, skal du bare slutte ledningen til frontpladen.

• Grå: +5V Power Ok.
• Orange: +3,3V.
• Blå: -12V.
• Hvid: -5V.

Min ATX strømforsyning havde også en AC -udgang, der ikke er nødvendig, så jeg fjernede den. Nogle varianter har i stedet en switch, hvilket er mere nyttigt i sådanne projekter.

Efter demontering fjernede jeg alle unødvendige kabler og AC Output -stikket også.

Trin 4: Frontplade

Selvom der kun er en lille plads tilbage i ATX -enheden, kunne jeg med et eller andet arrangement sætte hele brugergrænsefladen på den ene side. Efter at have designet omridset af komponenter har jeg skåret hullerne fra pladen ved hjælp af et stiksav og en boremaskine.

Trin 5: Maletaske

Da sagen ikke ser så fin ud, købte jeg spraymaling for at få et bedre udseende. Jeg har valgt metal sort farve til det.

Trin 6: Kabelføring af komponenter

Du skal forbinde komponenterne på følgende måde inde i boksen:

• Tændledning (grøn) + jord → Kontakt
• Standbytråd (lilla) + jord → LED + 1k modstand
• + 12V ledning (gul) + jord → Indgang på ZK-4KX-modul
• Output af ZK-4KX-modul → Banan-hunstik
• + 5V ledning (rød) + jord → Andre banankontakter

Da jeg fjernede AC Output -stikket, og der var monteret en transformer på det, var jeg nødt til at samle transformatoren på sagen med varm lim.

Trin 7: Resultat

Efter montering af sagen tændte jeg den med succes og prøvede alle funktioner i strømforsyningen.

Det eneste, jeg skulle gøre, er kalibreringen, som du kan se i videoen.

Trin 8: Kalibrering + funktioner

Da måleværdierne ved ZK-4KX-modulet ikke var de samme, som jeg målte med mit multimeter, anbefaler jeg at kalibrere dets parametre, før du bruger strømforsyningen. Det giver også nogle beskyttelser mod overbelastning af modulet, f.eks. Overspænding/strøm/effekt/temperatur. Enheden lukker udgangen, hvis den registrerer en fejl.

Ved at trykke kort på SW -knappen kan du skifte mellem følgende parametre for at få vist på den anden linje:

• Udgangsstrøm [A]
• Udgangseffekt [W]
• Output kapacitet [Ah]
• Forløbet tid siden strømmen til [h]

Ved at trykke længe på SW -knappen kan du skifte mellem følgende parametre for at vise på den første linje:

• Indgangsspænding [V]
• Udgangsspænding [V]
• Temperatur [° C]

For at gå ind i parameterindstillingstilstand skal du trykke længe på knappen U/I. Du vil kunne indstille følgende parametre:

• Normalt åben [ON/OFF]
• Under spænding [V]
• Overspænding [V]
• Over nuværende [A]
• Overmagt [W]
• Over temperatur [° C]
• Overkapacitet [Ah/OFF]
• Timeout [h/OFF]
• Kalibrering af indgangsspænding [V]
• Kalibrering af udgangsspænding [V]
• Kalibrering af udgangsstrøm [A]