Obnova starého napájacieho zdroja pre počítač: 12 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Od 90. rokov minulého storočia do sveta vpadli počítače. Situácia pokračuje dodnes. Staršie počítače do roku 2014 … 2015 sa do značnej miery nepoužívajú.

Pretože každý počítač má napájanie, existuje veľké množstvo z nich opustených vo forme odpadu.

Ich počet je taký veľký, že vyvolávajú otázky životného prostredia.

Ich obnova prispieva k ochrane životného prostredia.

Ak k tomu pripočítame skutočnosť, že mnohé zo súčiastok a materiálov, ktoré ich tvoria, môžeme použiť na rôzne činnosti, je pochopiteľné, prečo sa to oplatí vyrábať.

Na hlavnej fotografii môžete vidieť iba malú časť napájacích zdrojov, ktorými som sa v tejto súvislosti zaoberal.

Vo všeobecnosti existujú 2 spôsoby, ako postupovať:

1. Použitie napájacích zdrojov ako takých (po prípadnej oprave).

2. Demontáž a používanie komponentov na rôzne iné účely.

Keďže bod 1 bol podrobne predstavený na inom mieste, zameriam sa na bod 2.

V tejto prvej časti predstavím, čo je možné obnoviť a kde je možné to, čo som zotavil, použiť. Potom v budúcnosti predstavím konkrétne aplikácie Instructables s tým, čo som obnovil.

Krok 1: Malá teória: Blokový diagram

Zdá sa čudné začať trochou teórie a praktickou prácou, ale je dôležité pochopiť, čo sa oplatí získať z takého zdroja energie a kde ho možno použiť.

Preto musíme vedieť, čo je vo vnútri a ako to funguje.

Nemôžem povedať, že všetky napájacie zdroje zo spomínaného obdobia mali tento blokový diagram, ale drvivá väčšina áno.

Okrem toho od toho začína široká škála schém, každá so špecifickými obvodmi. Všeobecne však platí, že takto sa veci majú:

1. Sieťový filter, usmerňovací mostík a kondenzátorové filtre s usmerneným napätím

Napájacia sieť sa vzťahuje na konektor J. Postupujte podľa poistky (alebo dvoch), ktoré horia v prípade výpadku napájania.

Komponent označený NTC má vyššiu hodnotu na začiatku napájania, potom klesá so zvyšujúcou sa teplotou. Diódy v mostíku sú teda na začiatku napájania chránené obmedzením prúdov v obvode.

Ďalej je sieťový filter, ktorý má za úlohu obmedziť rušenie spôsobené zdrojom energie v energetickej sieti.

Potom je tu most tvorený diódami D1… D4 a okrem niektorých zdrojov napájania aj spínač K.

Pre K na polohe 230 V / 50 Hz tvorí D1 … D4 Graetzov most. Pre K v polohe 115 V / 60 Hz tvoria D1 a D2 spolu s C1 a C2 zdvojovač napätia, D3 a D4 sú trvalo zablokované.

V oboch prípadoch na sérii C1 so zostavou C2 máme 320 V DC (160 V DC na každom kondenzátore).

2. Fáza prepínania ovládača a napájania

Jedná sa o fázu Half Bridge, kde spínacie tranzistory sú Q1 a Q2.

Druhá časť polomostu pozostáva z C1 a C2.

Primárna cievka chopperového transformátora TR1 je diagonálne pripojená k tomuto polovičnému mostíku.

TR2 je budiaci transformátor. Primárne je riadený tranzistormi vodiča Q3, Q4. Sekundárne TR2 velil v protifáze Q1, Q2.

3. Pohotovostné napájanie a stupeň PWM

Pohotovostný zdroj je napájaný na vstupe s napájacou sieťou a ponúka na výstupe Usby (zvyčajne + 5V).

Toto je samotný spínaný zdroj postavený na transformátore označenom TRUsby.

Je potrebné spustiť zdroj, pričom ho potom spravidla preberá iné napätie generované zdrojom.

PWM control IC je obvod špecializovaný na protifázové riadenie tranzistorov Q3, Q4, vykonávanie PWM riadenia zdroja, stabilizáciu výstupných napätí, ochrany proti skratu v záťaži atď.

4. Konečný stupeň usmerňovača

V skutočnosti existuje niekoľko takýchto obvodov, jeden pre každé výstupné napätie.

Diódy D5, D6 sú rýchle, na vetve + 5V sa často používajú silnoprúdové diódy Schottky.

Induktory L a C3 filtrujú výstupné napätie.

Krok 2: Počiatočná demontáž zdroja napájania

Prvým krokom je odstránenie krytu napájacieho zdroja. Všeobecná organizácia je tá, ktorá je znázornená na fotografii 1.

Dosku s elektronickými komponentmi je možné vidieť na fotografiách 2, 3.

Na fotografiách 3… 9 môžete vidieť ďalšie dosky s elektronickými komponentmi.

Na všetkých týchto fotografiách sú zvýraznené najdôležitejšie elektronické komponenty, ktoré budú obnovené, ale aj ďalšie zaujímavé podskupiny. Kde je to vhodné, zápisy sú uvedené v blokovom diagrame.

Krok 3: Obnova kondenzátorov

S výnimkou kondenzátorov v sieťovom filtri sa odporúča obnoviť iba nasledujúce kondenzátory:

-C4 (pozri foto10) 1uF/250V, impulzné kondenzátory.

Je to kondenzátor zapojený do série s primárnym TR1 (chopper), ktorý má za úlohu rezať všetky spojité súčiastky spôsobené nerovnováhou polovičného mostíka a ktorý by magnetizoval v DC. Jadro TR1.

C4 je zvyčajne v dobrom stave a môže byť použitý na iných podobných zdrojoch napájania, ktoré majú rovnakú úlohu.

-C1, C2 (viď foto 11) 330uf/250V… 680uF/250V, hodnota závisí od výkonu dodávaného zdrojom energie.

Spravidla sú v dobrom stave. Kontroluje sa, aby medzi nimi bola maximálna odchýlka +/- 5%.

V niektorých prípadoch som zistil, že hoci bola označená hodnota (napríklad 470uF), v skutočnosti bola hodnota nižšia. Ak sú tieto dve hodnoty vyvážené (+/- 5%), je to v poriadku.

Páry sa uchovávajú tak, ako boli získané späť, ako na fotografii 11.

Krok 4: Obnova NTC

NTC je prvok, ktorý obmedzuje prúd cez usmerňovací mostík pri štarte.

Napríklad NTC typ 5D-15 (foto 12) má pri spustení 5 ohmov (izbová teplota). Po uplynutí niekoľkých desiatok sekúnd v dôsledku jeho zahrievania odpor klesne na menej ako 0,5 ohmu. Tým sa zníži výkon rozptýlený na tomto prvku, čím sa zvýši účinnosť napájacieho zdroja.

Rozmery NTC sú tiež menšie ako podobný obmedzujúci odpor.

NTC je zvyčajne v dobrom stave a môže byť použitý na podobných miestach v iných napájacích zdrojoch.

Krok 5: Obnova diód usmerňovača a mostíkov usmerňovača

Najbežnejšou formou usmerňovača je mostík (pozri fotografiu 13).

Mosty pozostávajúce zo 4 diód sa používajú zriedka.

Spravidla sú v dobrom stave a používajú sa v podobných polohách pri napájaní.

Krok 6: Obnova chopperových transformátorov a rýchlych diód

Pre nadšencov konštrukcie spínacích zdrojov je regenerácia chopperových transformátorov najväčšou pomocou. Napíšem teda Pokyny o presnej identifikácii a prevíjaní týchto transformátorov.

Teraz sa obmedzím na tvrdenie, že ich obnovu je dobré vykonať spoločne s usmerňovacími diódami v sekundárnych a podľa možnosti štítkom na napájacom boxe (pozri fotografiu 14). Preto budeme mať informácie o počte sekundárnych transformátorov a o výkone, ktorý môže ponúknuť.

Spravidla sú v dobrom stave a používajú sa v podobných polohách pri napájaní.

Krok 7: Obnovenie sieťového filtra

Keď je sieťový filter umiestnený na základnej doske zdroja napájania, obnoví sa na neskoršie použitie ako v pôvodnej konfigurácii (pozri fotografiu 15).

Existujú varianty napájania, v ktorých je sieťový filter pripevnený k mužskému páru na krabici.

Existujú dva varianty: bez štítu a so štítom (pozri fotografiu 16).

Obvykle sa nachádzajú v dobrom stave a dajú sa použiť na rovnakom mieste v napájacích zdrojoch.

Krok 8: Obnova spínacích tranzistorov

Najpoužívanejšími spínacími tranzistormi v tejto polohe sú 2SC3306 a MJE13007. Sú to rýchlo spínané tranzistory na 8-10A a 400V (Q1 a Q2). Pozri fotografiu 17.

Používajú sa aj ďalšie tranzistory.

Obvykle sa nachádzajú v dobrom stave, ale dajú sa použiť iba v rovnakej polohe v napájacích zdrojoch s polovičným mostom.

Krok 9: Obnova chladičov

Na každom napájacom zdroji sú spravidla 2 chladiče.

-chladič 1. Na ňom sú namontované Q1, Q2 a možné 3-kolíkové stabilizátory.

-chladič 2. Na ňom sú namontované rýchle usmerňovače pre výstupné napätia.

Môžu byť použité v inom napájacom zdroji alebo v iných aplikáciách (napríklad audio). Pozri fotografiu 18.

Krok 10: Obnovenie ostatných transformátorov a cievok

Existujú 3 kategórie transformátorov alebo induktorov, ktoré je potrebné obnoviť (pozri fotografiu 19):

1. L cievky, ktoré sa používajú v pôvodnej schéme ako filtračné cievky na pomocných usmerňovačoch.

Sú to toroidné cievky a v pôvodnej schéme sa jadro používa pre 2 alebo 3 pomocné usmerňovače.

Môžu byť použité nielen v podobných polohách, ale aj ako cievky v zostupných alebo stupňovaných napájacích zdrojoch, pretože dokážu vydržať súvislú zložku vysokej hodnoty bez nasýtenia jadra.

2. Transformátory TR2, ktoré je možné použiť ako budiaci transformátor v napájacích zdrojoch s polovičným mostom.

3. TRUsby, pohotovostný transformátor, ktorý možno použiť v rovnakej polohe ako transformátor v pohotovostnom zdroji, na iné napájanie.

Krok 11: Obnovenie ďalších komponentov a materiálov

Na fotografii 20 a 21 môžete vidieť rozobraté zdroje a komponenty popísané vyššie.

Okrem toho sú tu dva prvky, ktoré môžu byť užitočné: kovová skrinka, v ktorej bol namontovaný napájací zdroj, a ventilátor, ktorý chladí jeho súčasti.

Spôsob, akým sme použili kovovú škatuľu, nájdete na:

www.instructables.com/Power-Timer-With-Ard…

a

www.instructables.com/Home-Sound-System/

Ventilátory sú napájané 12 V DC a majú tiež mnoho aplikácií. Ale zistil som, že je dosť veľký počet ventilátorov opotrebovaných (hluk, vibrácie) alebo dokonca zaseknutých.

Preto je dobré si to dôkladne skontrolovať.

Ďalšie veci, ktoré je možné obnoviť, sú drôty. Fotografia 22 zobrazuje drôty získané z niekoľkých zdrojov energie. Sú flexibilné, dobrej kvality a dajú sa znova použiť.

Fotografia 24 zobrazuje ďalšie komponenty, ktoré je možné obnoviť: PWM Control CI.

Najpoužívanejšie sú: TL494 (KIA494, KA7500, M5T494) alebo tie zo série SG 6103, SG6105. Samostatne z nich sú integrované obvody zo série LM393, LM339, komparátory, ktoré sa používajú v obvodoch ochrany zdroja.

Všetky tieto integrované obvody sú zvyčajne v dobrom stave, je však potrebná kontrola pred použitím.

Nakoniec, ale nie bez dôležitosti, môžete obnoviť cín, s ktorým sú spájkované súčasti zdroja napájania.

Odspájkovanie komponentov sa vykonáva pomocou prísavky na cín.

Jeho vyčistením sa získa určité množstvo cínu, ktorý sa zozbiera a roztaví v kúpeli na tavenie cínu (foto 23).

Tento taviaci kúpeľ je vyrobený z hliníka a je elektricky vyhrievaný. Krabica získaná z napájacieho zdroja sa používa ako podpora.

Samozrejme, je potrebné zozbierať veľké množstvo cínu, ktoré sa vykonáva v priebehu času a na niekoľkých zariadeniach. Je to však činnosť, ktorú sa oplatí vykonávať, pretože šetrí životné prostredie a kapitalizácia takto získaného cínu je dosť výnosná.

Krok 12: Záverečný záver:

Získavanie komponentov a materiálov z týchto zdrojov napájania prispieva k ochrane životného prostredia, ale pomáha nám získavať súčiastky a materiály, s ktorými môžeme robiť rôzne veci. Niektoré z nich predstavím v budúcnosti.

Niektoré elektronické súčiastky na doske nebudú obnovené, pretože budú považované za zastarané alebo znehodnotené. To je prípad ostatných komponentov, ktoré tu neboli zobrazené a zostanú na základnej doske. Tieto budú recyklované autorizovanými spoločnosťami.

A je to!