Зарядное устройство из компьютерного БП АТХ

[MotorManiac 51]

Идея использовать компьютерный БП не нова, и очень заманчива т.к. такие БП дешёвые, имеют исключительно высокие параметры мощности и надёжности, сходу имеет все "потребительские" характеристики - корпус, выключатель, провод с разъёмом, вентилятор. При этом, несмотря на высокую сложность импульсного БП (тем более АТХ), переделка БП в ЗУ оказывается чрезвычайно лёгкой. К сожалению все примеры переделок из интернета [2], [3], [4] неадекватно усложняют процедуру, уменьшая её привлекательность.

По этому предлагаю вниманию переделку БП ATX FSP350F на базе одноимённой микросхемы ШИМ FSP3528 [1] который попался мне под руку (на кардачах их навалом), для чего там достаточно заменить всего два резистора!!! Этот БП обещает следующие параметры:

При этом я перешёл с ЗУ на трофейной базе 60-ых годов (ЛАТР, силовой транс ТС-180 от ТВ второго поколения (ламповые ч/б), выпрямитель от 55го генератора), на современную элементарную базу. Раньше мой зарядный комплекс выглядел так:

Мой подопытный БП отличается от прототипа [3] только тем что элементы субплаты размещены на основной плате, и присутствует терморегулятор скорости вентилятора, а так же изменены некоторые резисторы, при том что схема совпадает абсолютно (впрочем вообще все БП в природе одинаковые).

Концептуально для переделки БП в ЗУ необходимо:

1. Отключить/сместить две из четырёх защит основой микросхемы:

Защита от перенапряжения +12В, перестраивается путём замены резистора R12 делителя R12(2кОм),R67(1кОм) на 2.3кОм (получается сработка защиты при 15.5В).

Защита от перенапряжения +5В отключается, отрезанием дорожки и подключением ножки №14 к источнику питания дежурного режима +5V_SB

2. Перестройка цепи ОС стабилизатора напряжений так чтобы диапазон подстройки напряжений был в нужных нам пределах. Для этого меняется резистор R40 на 1.2кОм. При этом регулировка выходного напряжения с помощью встроенного подстроечного резистора VR1 будет в диапазоне 11,5...15,5В.

После такой переделки БП уже можно использовать для зарядки АКБ! Разумеется ещё имеет смысл сделать следующее:

•  Отключить управление включением силовой части БП (PSON) путём заземления ножки №6.
•  Выпаять все провода подключения компьютерных нагрузок (чтобы был лучше обдув), в замен которых установить два жирных провода с большими и изолироваными кракодилами на ток 20А.
•  установить вольтметр и амперметр, без которых контроль заряда АКБ невозможен. В моём случае в боковую стенку с низковольтной стороны БП, где нет фирменной наклейки.
•  подстроечный резистор VR1 заменить на переменный того же номинала, и прикрутить его на заднюю стенку БП (т.к. именно там, кроме этого резистора. торчит ещё и кабель питания).
•  приклеить резиновые ножки, и специально распечатанную поясняющую наклейку.

На этом моё ЗУ из БП было готово, без особых проблем он выдал 22А при 14В в течении полу часа, только вентилятор разогнался на полную.

Что делать совсем не нужно:

• не нужно выпаивать радиоэлементы не используемых цепей и ОС (+5В +3,3В -12В) т.к. они никак не влияют на работу ЗУ;
• не нужно трогать защиту +3,3В (как рекомендуют все авторы) т.к. эта цепь имеет свой стабилизатор, нейтрализующий повышение входного напряженя.
• не нужно отключать защиту от перегрузки (в т.ч. КЗ) в цепи -12В, т.к. к этой цепи ничего не подключено, а цепь +5В, с которой эта защита связана - работает как и прежде.
• хорошо что пока никто не советовал отключать защиту от перегрузки БП (включая к.з.) по мощьным (плюсовым) цепям. Эту защиту нужно отрегулировать с базовых 350Вт, на ограничение максимальной паспортной мощьности этого БП в цепи +12В (в моём случае - 280Вт), с помощью подстроечного резистора VR3.
• не нужно менять конденсаторы выходных фильтров цепей +-12В на такие же с большим (25В) напряжением т.к. защита от перенапряжения +15,5 в не даст выйти за пределы гарантированой работы конденсатора (+16в). И уж тем более ставить конденсаторы из цепи +12 в цепь +5в, т.к. напряжение в цепи +5В после переделки достигает всего 6,5В, что на много ниже 10В на которое установлены там конденсаторы, не говоря про то что фильтры в цепи +5В и +3,3В второго порядка т.е. имеют по два таких конденсатора, а не по одному. Сказать по правде я таки заменил конденсаторы в цепи + и - 12в на 25вольтовые по старой советской привычке. И если уж их менять, то можно смело уменьшить их ёмкось т.к. высокая стабильность напряжения в ЗУ не нужна, а нужно чтобы размеры такого конденсатора не стали больше и новый смог стать на место прежнего.
• не нужно изолировать массу БП от корпуса, это имеет смысл в случае применения амперметра либо ограничителя тока с датчиком в минусовой цепи, как мера против случайного искажения этих показаний при касании корпуса минусовым кракодилом ЗУ, что при внимательной эксплуатации ЗУ невероятно, а в "случае чего" всё проходит без последствий. так же это не рационально с т.з. работ по искорёживанию печатной платы. Тут важно применять изолированые кракодилы как у меня (они дорогие).
• нет необходимости встраивать в ЗУ и схему ограничителя тока, и прочие плюшки, т.к. на практике АКБ заряжаются очень редко и временное превышение общепринятого зарядного тока (10% от ёмкости АКБ) никогда не имеет принципиальной необходимости и длится не долго, в крайнем случае ограничение можно делать в ручном режиме регулятором напряжения.

 

Пресса:

[1] http://www.mirpu.ru/power/78-icapower/214-fsp3528.html Хорошее описание микросхемы ШИМ-контроллера FSP3528

[2] http://forum.adact.ru/index.php?showtopic=3910&page=3 Пример упрощённой переделки БП в ЗУ, в архиве есть схема простого (FSP ATX120) БП, по которой легко изучить работу всех ПБ АТХ.

[3] http://cxem.net/avto/electronics/4-96.php прототип моего БП, есть достаточно точная схема нужной (вторичной) половины БП. Входные цепи я рисовал по дорожкам и они ничем не отличаются от схемы в [2].

[4] http://www.fuel-economy.com.ua/?p=1025 Громоздкий вариант переделки для БП АТ на микросхеме TL 494 (отсюда узнал об идее).

[ZZ-top 182]

крутяк

[MotorManiac 51]

По просьбам радиолюбителей, а также для облегчения восприятия и повторяемости привожу наглядную схему доработок.

[BegMeguk 2]

Я для зарядки аккумулятора  использовал обычную зарядку от старого ноутбука!

[ataman_20 0]

Добрый день! Решил переделать БП в зарядное по вашей схеме , но есть вопросы по:Защита от перенапряжения +12В, перестраивается путём замены резистора R12 делителя R12(2кОм),R67(1кОм) на 2.3кОм (получается сработка защиты при 15.5В).

Изменено 21 декабря, 2017 пользователем ataman_20

[MotorManiac 51]

Правильное наблюдение. Несоответствие указанных мною номиналов резисторов R12R67 с тем что указано в схеме прототипа БП связано с тем что имеющийся у меня БП в действительности имел эти отличия (именно о подобном отличии я говорил выше по тексту). Эти резисторы в БП отличались от схемы в 10 раз. Это не имеет принципиального значения, т.к.это делитель и по этому  важна именно пропорция между этими резисторами. Причём чем меньше резисторы тем более надёжно работает этот делитель.Т.е. вероятно, производитель таким образом усовершенствовал схему повышения надёжности в части защиты от помех. В общем нужно смотреть в том БП который удастся купить какие резисторы стоят в этом делителе и из этих соображений подбирать указанную в моём описании пропорцию.

Изменено 8 января, 2018 пользователем MotorManiac

[Егор Яременко 0]

Да уж красота! Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора получилось огонь. Безрукий как я просто взял готовое

[Сергій Степанюк 0]

Блин все сделал как показано, правда R12 поставил на 2.2 кОм. Но Блок не может стартануть , вентилятор дёргается и все. Почему так?

[MotorManiac 51]

Судя по симптомам просто-напросто срабатывает одна из защит. Соответственно нужно проверить монтаж, путём пошагового возврата схемы в исходное положение.