Úprava AT/ATX zdroja z PC

Úprava počítačového zdroja AT či ATX láka mnoho kutilov. Zdroje z PC sú v súčasnosti ľahko dostupné z vyradených PC a ich výhodami je teda dostupnopsť, relatívna nezničiteľnosť a pomerne veľký výkon. Úprav, ktoré sa dajú ľahko nájsť na sieti, je celá škála: od najjednoduchších, spočívajúcich vo vyvedení zdierok s príslušnými napätiami, cez zaťažovanie +5V vetvy výkonovými rezistormi po komplexnú prestavbu.
Ja tu popíšem jednoduchú úpravu, ktorej výsledkom bude zdroj pracujúci do menovitého zaťaženia +12V vetvy s tým, že toto napätie sa dá meniť v obmedzenom ale bežne využívanom rozsahu. Upravoval som tri druhy zdrojov a popis uvediem postupne, ako som jednotlivé zdroje upravoval.

1. ATX zdroj 200W: Prvý upravený zdroj bol neznámy asi 200W ATX zdroj, ktorý som pôvodne dostal bez plechovej krabice. Zdroj je v riadiacej časti osadený len TL494, TL431 a niekoľkými tranzistormi v puzdre TO-92. V neupravenom stave sa vyznačuje oproti ostatným tým, že po pripojení obľúbenej žiarovky H4 12V/55/60W sa nevypína, napätie však poklesne asi na 10V.

Základom úpravy (použitej aj u ďalších dvoch popisovaných typov zdrojov) je nájdenie vývodu č.1 na obvode TL494 (resp. ekvivalent). Z neho sú vedené minimálne 2 rezistory - jeden k zemi a druhý k +5V vetve. Môže sa vyskytnúť ešte tretí rezistor vedúci k +12V vetve - ten počas úpravy iba nahradíme viď ďalej (na schéme je znázornený sivou farbou, pretože nemusí byť v každom zdroji). Rezistor zapojený medzi vývod č.1 a zem odstránime a nahradíme trimrom alebo potenciometrom 10k. S týmto trimrom si po ukončení úpravy doladíme výstupné napätie na žiadanú hodnotu. Ďalej je potrebné odstrániť rezistor vedúci k +5V vetve - bez náhrady. Všetko je jasne znázornené v schéme. V tejto fáze je potrebné zapojiť medzi vývod č.1 a výstup +12V rezistor 30k. Síce sa všade úvádza práve táto hodnota, no u mňa sa ukázalo, že lepšie je, ak má rezistor hodnotu 29kOhm a mierne menšiu. Vyskúšal som 28,4kOhm. Potrebné je to kôli tomu, že s pripojeným rezistorom 30k (zmeraná hodnota 29,9k) po zaťažení 12V výstupu prúdom cca 3,7A napätie pokleslo o 0,3V. Pri zmenšení hodnoty tohto rezistora na uvedených 28k - 29k bol už nameraný pokles pri rovnakej záťaži len 30mV. A to je celá úprava.
Zhrnutie postupu: rezistor medzi vývodom č.1 a zemou nahradený trimrom 10k, rezistor od č.1 k +5V zrušený, rezistor od č.1 k +12V - ak bol z výroby osadený - zrušený, od č.1 k +12V pripojený 28k či 29k.

Po zapnutí zdroj nabehol a v uvedenej "konfigurácii" napätie som reguloval od 7,9V po niečo cez 15V. Trimer nebol vytočený na doraz, no vyššie som s napätím neskúšal ísť. Čo keby to nevydržal niektorý z výstupných elitov? Počas celej úpravy som zdroj priebežne zaťažoval vláknom žiarovky 12V/45W a napätie pokleslo maximálne o 30mV.

Obr.1 Schéma úpravy ATX zdroja

2. ATX zdroj Frontier MPA-88XX 200W: Od predchádzajúceho neznámeho zdroja sa tento veľmi nelíšil, riadiaca časť takisto osadená TL494, TL431 a malými tranzistormi. Zdroj je vyrobený v júli 2002 a už je tu dosť badateľné šetrenie na všetkom čo sa ušetriť dá. Pri úprave tohto zdroja sa v plnom rozsahu využil popis uvedený v 1. bode s nasledovnými drobnými rozdielmi: medzi vývodom č.1 TL494 boli dva paralelné rezistory a bol osadený rezistor k +12V (v schéme šedý). Po prevedení vyššie uvedenej úpravy mal však zdroj nepríjemnú vlastnosť - po pripojení záťaže sa okamžite vypínal. Preto som metódou pokusov a omylov určil niekoľko súčiastok ktorých vyradenie spôsobí, že po zapojení žiaroviek ako záťaže sa zdroj nevypína a spoľahlivo funguje. V konkrétnom zdroji to sú tri rezistory umiestnené vedľa seba R16, R31, R30 a dióda ZD1. Vo všeobecnosti sa jedná o rezistory, cez ktoré sa privádza napätie na kontrolné a ochranné obvody tvorené práve tými niekoľkými tranzistormi (jeden pripojený k +12V, ďalší spoločný pre -12 a -5V, ZD1 od +12V). V schéme http://pavouk.org/hw/atxps.html to sú R27 a R28, ďalej sa schéma už odlišuje. Na túto časť sa treba potom zamerať pri úprave podobných zdrojov a trochu polaborovať.
Teda úpravy na konkrétnom zdroji sú:

Pri dodržaní tohto postupu je potom tento zdroj skratuvzdorný (náhodne overené :D), napätie pri zaťažení 3-4 A sa zníži nanajvýš o 30mV - dokonca pri napätí do 10V klesne len o 10mV, na takto upravený výstup som zavesil žiarovky 12V/60W a 2x21W, čo dá okolo 8A podľa nastaveného U a testoval minimálne 10 minút. Napätie pri takomto zaťažení pokleslo len o 0,05 - 0,06V. Zdroj, hoci má uvedených 6A/+12V, to zvládol a nijako výrazne sa nezahrieval zrejme aj preto, že ostatné výstupy sa nezaťažovali. Hneď po odpojení bola teplota chladičov minimálna, rovanko aj tlmivky a hlavného trafa. Ďalší exemplár rovnakého zdroja som upravoval pre bývalého spolužiaka M.S., aby s nim mohol napájať malý kompresor na 12V. Upravený zdroj mu spoľahlivo funguje. Na nasledujúcich obrázkoch je naznačené, ktoré súčiastky treba v tomto zdroji odstrániť a ďalej je fotografia zdroja zaťaženého žiarovkami 12V/45W a 12V/60W pri 12,5V.

Obr.2 Schéma úpravy Frontier MPA-88XX

Obr.3 Upravený zdroj napája autožiarovky 12V/45W a 12V/60W

3. AT zdroj 200W: Tento zdroj mal už osadený obvod ekvivalentný LM339 - 4 x OZ. Po nejakom čase strávenom pokusmi s odstraňovaním súčiastok sa podarilo dosiahnuť stav, keď zdroj nevypínal po pripojení záťaže. V takomto stave mal ale dosť závažný nedostatok - nebol skratuodolný. Na nasledujúcom obrázku je obkreslená časť okolo tohoto IO pričom po odstránení D19 vedúcej k vývodu č. 4 KA7500 (TL494,...) sa zdroj choval rovnako ako v predchádzajúcich bodoch. Samozrejme je najprv potrebné vykonať úpravu popisovanú v bode 1.

Obr.4 časť schémy okolo LM339. Po odstránení D19 sa zdroj nebude vypínať po zaťažení

4. Záver: Základ tohto popisovaného návodu čerpá zo stránok http://www.dusoft.cz/PMR/Zdroj_13_5V/SPS_13.htm. Návod som popísal rovanko ako tu aj vo fóre na elektrobastlírně.
EDIT (2.III.2013) Ďalšie stránky s úpravami zdrojov:
http://www.dusoft.cz/PMR/Zdroj_13_5V/SPS_13.htm
http://www.chirio.com/switching_power_supply_atx.htm
http://amarokcz.wz.cz/ATX.htm