ATX-kompatibles Computer-Netzteil für das Auto. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Diagramm eines ATX-Formfaktor-Netzteils bei Verwendung einer Autobatterie.

Dieser Artikel beschreibt ein Diagramm eines selbstgebauten Netzteils, das die Leistung moderner Motherboards und Computerperipheriegeräte im ATX-Format unterstützen kann, wenn eine + 12-V-Autobatterie als Energiequelle verwendet wird.

Das Design basierte auf dem Schema, das auf der Website carmp3.nm.ru veröffentlicht wurde. Allerdings konnte das angegebene Netzteil nur mit dem alten M/B-Format AT normal arbeiten, da es nur Spannungen von ±12V, +5V und das Power_Good-Signal erzeugte. -5V werden für einige Boards benötigt, die auf nVidia-Chipsätzen basieren (ich berücksichtige die alte ISA-Spezifikation nicht, da sie veraltet ist), +3.3V für den normalen Betrieb des P4-Prozessors. Ein Mechanismus für erweitertes Energiemanagement wurde ebenfalls implementiert (jetzt können Sie den B / P durch ein Signal vom M / B aus der Ferne ein- und ausschalten).

Reis. 1. Schematische Darstellung von B/P (zum Vergrößern anklicken)

Die Basis des B / P ist PWM (TL494 oder Analoga). Zwei MOSFETs schalten die 12-V-Gleichspannung von der Batterie auf den Impulstransformator TR1. Die Ausgangsspannungen werden von den Sekundärwicklungen abgenommen, nachdem sie an Einweggleichrichtern D3-D12 gleichgerichtet wurden, wonach sie zur gemeinsamen Induktivität DR1 und zu den einzelnen L-Filtern DR2-DR6 gehen.

Nur die Spannung + 5V wird stabilisiert, der Rest - indirekt. Das Stabilisatorfeedback wird von einer programmierbaren Referenzspannungsquelle TL431 empfangen, der Ausgangsteil der Schaltung ist vom Eingangsoptokoppler PC817 entkoppelt.

Die Einbeziehung des B / P in das Bordnetz sowie die Verarbeitung des PS_ON-Signals der Fernbedienung erfolgt durch die Steuerschaltung an den Transistoren Q1-Q2 und dem Relais RL1. Für einen zuverlässigen Betrieb des Relais kann es notwendig sein, die Werte der Widerstände R1-R2 auszuwählen.

Die Standby-Spannung + 5V_SB wird vom integrierten Stabilisator KR142EN5 (oder importiertem Analog 7805) erzeugt. Diese Spannung ist immer vorhanden, während das Terminal mit der Batterie verbunden ist, daher muss der Mikroschaltkreis auf dem Kühlkörper installiert werden.

Reis. 2. PCB-Topologie (zum Vergrößern anklicken)

Strukturell ist das B/P auf einer einseitigen Leiterplatte mit den Abmessungen 85 x 95 mm hergestellt, die Seitenansicht der Teile ist in Abb. 2.

Reis. 3. Foto der fertigen Struktur

Der Transformator ist mit einem einadrigen Kupferdraht in Lackisolierung mit einem Durchmesser von 1 mm umwickelt. in 2 Threads, d.h. der Gesamtquerschnitt betrug etwa 1.5 mm2. Ferritsorte M2000NM1-36, Größe 45x27x12. Als Isolierung für die Wicklungen wurde schwarzes Lappen-Isolierband verwendet (glücklicherweise war kein lackiertes Tuch zur Hand). Die Wicklungsreihenfolge ist wie folgt: Die Primärwicklung wird mit einem Doppeldraht in 2 Litzen zu je 6 Windungen eng auf den isolierten Ferrit gewickelt. Das Ende des ersten wird mit dem Anfang des zweiten verbunden, wodurch die +12-V-Batterie angeschlossen wird (Punkt Nr. 3 in Abb. 2). Die freien Enden dieser Wicklung werden mit den Transistoren Q1 und Q2 verbunden (Punkte Nr. 1 und Nr. 2 in Abb. 2). Anschließend wird eine Isolationsschicht gewickelt und die Sekundärwicklungen verlegt. Die Sekundärwicklung ist ebenfalls symmetrisch und besteht aus 2 Hälften. Jede der Hälften besteht wiederum aus 2 Segmenten mit 8 und 6 Windungen. Beide Hälften sind durch die freien Enden von zwei Wicklungen mit 2 Windungen verbunden (Masse oder genau Nr. 6 in Abb. 4). Von den Verbindungen der 2- und 8-Windungswicklungen werden ± 6 V entfernt und Abgriffe vorgenommen (Punkte Nr. 5 und Nr. 7 in Abb. 8). Von den freien Enden entfernen wir ± 2 V (Punkte Nr. 12 und Nr. 5 in Abb. 6). Die Wicklung für +2V wird oben, nach der Isolationsschicht, gewickelt. Es besteht aus 3.3x2 Windungen (zwei Hälften mit jeweils 7 Windungen), die über den Mittelteil (genau Nr. 7 in Abb. 4) mit der Erde verbunden sind. Der Anstieg endet – bis zu den Punkten Nr. 2 und Nr. 9 in Abb. 10. Alle Wicklungen wickeln sich natürlich in eine Richtung. Weil Es ist sehr schwierig, ein solches Bündel dicker Drähte zu löten. Die Wicklungsabgänge wurden zusammen mit einem flexiblen Montagedraht mit Kupferhülsen gecrimpt.

Die gemeinsame Drossel DR1 wird vom Rechner B/P übernommen, DR2-DR6 - von dort. Die Dioden D3, D8, D11, D12 und D5, D6 – im TO220-Gehäuse sind ebenfalls aus der Stromversorgung des Computers gelötet. Die restlichen Gleichrichterdioden sind Schottky-Dioden für einen Strom von 5-7 A. Der Optokoppler wird ebenfalls aus demselben B/P entfernt und kann durch einen ähnlichen ersetzt werden.

Relais - alle 12 V und Schaltstrom 20-40 A. Ich habe ein Relais von einer Autoalarmanlage genommen. Auch die Dioden D1 und D2 sind beliebig, solange sie für Strom geeignet sind.

Dioden, Feldeffekttransistoren und ein integrierter Stabilisator sind durch Isolierdichtungen am Kühler installiert. Der Wert des Betriebsstroms der Schutzsicherung wird experimentell ausgewählt, basierend auf der Leistung der vorhandenen Last. Nach der Fehlersuche ist es wünschenswert, die gesamte Schaltung in eine Masse oder ein Epoxidharz zu gießen, um Korrosion und mechanische Schäden am B/P zu vermeiden.

Autor: Alexey Kazakov (Alex K); Veröffentlichung: cxem.net

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