Non proprio 101 usi per un alimentatore ATX

Jul 04, 2023

L'alimentatore del PC è stato uno standard nella spazzatura negli ultimi due decenni e probabilmente continuerà ad esserlo nel prossimo futuro. Un prodotto che è spesso costruito secondo standard molto elevati e che garantirà anni di fedele servizio, ma che ha una vita di pochi anni poiché il PC di cui fa parte diventa obsoleto. Nel corso dei decenni si è evoluto dal PC originale e dall'AT all'ATX, fornendo una gamma in continua espansione di binari di tensione a livelli di potenza crescenti. Nel corso degli anni sono state apportate diverse revisioni allo standard di alimentazione ATX, ma condividono tutte lo stesso fattore di forma di base.

Quindi una pila di forniture ATX sarà probabilmente presente nella vita di parecchi lettori. La maggior parte di essi saranno probabilmente versioni vecchie e obsolete di scarsa utilità con le schede madri di oggi, quindi eccoli lì. Non abbastanza piccolo da essere ignorato, ma troppo bello per essere buttato via. Daremo loro un'occhiata, proveremo a capire quali parti utili contengono e vedremo alcuni progetti che li utilizzano. Forse questo ti fornirà qualche ispirazione se sei uno di quei lettori che ne hanno tanti in cerca di uno scopo.

Il TL494 è un controller di alimentazione a commutazione progettato per funzionare in una varietà di configurazioni e prodotto da diverse aziende di semiconduttori.

Il funzionamento di base di un alimentatore a commutazione è abbastanza semplice e gli alimentatori ATX presentano pochissime deviazioni dalla norma. C'è un raddrizzatore e un filtro di rete, una coppia di transistor di potenza ad alta tensione che commutano la corrente continua risultante a poche decine di kHz in un trasformatore con nucleo in ferrite la cui uscita viene raddrizzata in corrente continua a bassa tensione. Il TL494 campiona la tensione di uscita e produce il segnale di commutazione PWM che viene alimentato alle basi o ai gate dei transistor di potenza attraverso un trasformatore di pilotaggio. Ci sarà anche un'alimentazione di standby da 5 V utilizzando un altro piccolo trasformatore e un circuito "power good" per comunicare alla scheda madre che l'alimentatore è pronto e per attivare l'alimentazione su un ingresso esterno.

Leggenda:

A: raddrizzatore a ponte

B: condensatori di filtro in ingresso, tra B e C – Dissipatore per transistor HV

C: trasformatore, tra C e D – Dissipatore per raddrizzatori a bassa tensione

D: bobina del filtro in uscita

E: condensatori di filtro in uscita

Alan Liefting [PD], tramite Wikimedia Commons.

Questi materiali sono leggermente insoliti nell'era dei componenti a montaggio superficiale, in quanto la maggior parte di essi che troverai in una scatola della spazzatura ha ancora una struttura a foro passante. Ciò li rende bersagli adatti per lo spazzino elettronico, poiché le parti possono essere recuperate più facilmente intatte. Vale la pena dedicare un momento a osservare i componenti che troverai e suggerire alcuni utilizzi.

Le parti più evidenti quando si smonta una di queste scatole sono la custodia metallica, il connettore IEC, l'interruttore di alimentazione e la ventola. Non dovresti aver bisogno di una spiegazione su come potrebbero essere riutilizzati, se non ti dispiace un po' di perforazione dell'acciaio e il caso del tuo progetto è ovviamente quello di un alimentatore per PC, allora sono involucri molto robusti. Lo stesso vale per il cablaggio della scheda madre e dei connettori di alimentazione del disco, una comoda fonte di cavi di collegamento di medie dimensioni.

Se si osservano i componenti sul PCB, molti di essi sono discreti standard. Sì, prima o poi tutti abbiamo recuperato un resistore da 10K, ma al di fuori di alcuni condensatori ad alta tensione in generale non c'è molto di cui entusiasmarsi. Allora cosa c'è su quella tavola che vale la pena sollevare?

Una cosa che è in abbondanza su una scheda PSU ATX è il magnete. Induttanze toroidali e bobine di ferrite utilizzate nei filtri nonché nei vari trasformatori con nucleo in ferrite. I trasformatori sono avvolti per lo scopo specifico quindi, a meno che non si abbia la pazienza di riavvolgerli, potrebbero essere di scarsa utilità, ma le induttanze hanno più applicazione. Non si tratta di ferriti RF esotiche, ma di nuclei di polvere di ferro più utilitaristici, sebbene possano comunque trovare ampio utilizzo ovunque sia richiesto un induttanza. Li ho usati anche come nuclei per balun coassiali, quando il loro scopo è semplicemente quello di impedire la perdita di RF lungo l'alimentatore, le loro scarse prestazioni RF sono un vantaggio. Vale anche la pena notare, dal punto di vista RF, che queste induttanze sono anche una comoda fonte di abbondante filo di rame smaltato di grosso spessore per gli altri induttori.