Тази статия (първа чернова) е написана за моя собствен проект, който в момента е в състояние на умиране и ще бъде преназначен. Тъй като вярвам, че статията ще бъде полезна за много хора (съдя по много писма, включително от читатели на вашия ресурс), предлагам да поставите второто издание на това творение.

Надявам се, че това ще представлява интерес за вас и вашите читатели.

С уважение, Саша Черни.

реклама

Добрата и стабилна работа на компютъра зависи от много фактори. Не на последно място зависи от правилното и надеждно захранване. Обикновеният потребител се занимава основно с избора на процесор, дънна платка, памет и други компоненти за своя компютър. Малко (ако изобщо) внимание се обръща на захранването. В резултат на това основният критерий за избор на PSU е неговата цена и декларираната мощност, посочена на етикета. Наистина, когато етикетът казва 300 вата, това със сигурност е добре и в същото време цената на кутия със захранващ блок е $ 18 - $ 20 - като цяло прекрасно ... Но не всичко е толкова просто.

И преди година, две или три години цената на кутиите с PSU не се промени и възлизаше на същите 20 долара. Но какво се промени? Точно така - декларираната мощност. Първо 200 вата, след това 235 - 250 - 300 вата. Догодина ще има 350 - 400 вата ... Има ли революция в структурата на захранването? Нищо подобно. Продават ви едни и същи захранвания само с различни етикети. Освен това често 5-годишно захранване с декларирана мощност от 200 вата произвежда повече от пресни 300 вата. Какво да правиш - по-евтино и по-икономично. Ако вземем калъф с PSU за $20, тогава колко е реалната му цена, като вземем предвид транспорта от Китай и 2-3 посредника при продажбата? Вероятно $5-10. Можете ли да си представите какви части е сложил чичо Ляо за 5 долара? И искате нормално да захранвате компютър на стойност $500 или повече с ТОВА? Какво да правя? Купуването на скъпо захранване за $60 - $80, разбира се, е добър изход, когато имате пари. Но не най-доброто (не всеки има пари и не стига). За тези, които нямат допълнителни пари, но имат прави ръце, светла глава и поялник, предлагам проста ревизия на китайски PSU, за да ги оживеят.

Ако погледнете схемите на маркови и китайски (без име) PSU, можете да видите, че те са много сходни. Същата стандартна превключваща схема се използва на базата на чип KA7500 PWM или аналози на TL494. Каква е разликата между захранванията? Разликата е в използваните части, тяхното качество и количество. Помислете за типично марково захранване.

Доброто лабораторно захранване е доста скъпо и не всички радиолюбители могат да си го позволят.
Независимо от това, у дома можете да сглобите захранване, което не е лошо по отношение на характеристиките, което напълно ще се справи с осигуряването на захранване на различни аматьорски радио дизайни и може да служи и като зарядно устройство за различни батерии.
Радиолюбителите сглобяват такива захранвания, обикновено от, които се предлагат навсякъде и са евтини.

В тази статия малко внимание се обръща на преобразуването на самия ATX, тъй като обикновено не е трудно да се преобразува компютърен PSU за средноквалифициран радиолюбител в лабораторен или за някаква друга цел, но начинаещите радиолюбители имат много въпроси за това. По принцип какви части в PSU трябва да бъдат премахнати, кои да се оставят, какво да се добави, за да се превърне такова PSU в регулируемо и т.н.

Ето, специално за такива радиолюбители, в тази статия искам да говоря подробно за преобразуването на ATX компютърни захранвания в регулирани захранвания, които могат да се използват както като лабораторно захранване, така и като зарядно устройство.

За преработка се нуждаем от работещо захранване ATX, което е направено на контролера TL494 PWM или неговите аналози.
Веригите за захранване на такива контролери по принцип не се различават много една от друга и всички са почти сходни. Мощността на захранването не трябва да бъде по-малка от тази, която планирате да премахнете от преобразуваното устройство в бъдеще.

Нека разгледаме типична ATX захранваща верига с мощност 250 вата. За захранванията "Codegen" схемата е почти същата като тази.

Веригите на всички такива PSU се състоят от високоволтова и нисковолтова част. На фигурата на платката на електрозахранването (по-долу), от страната на релсите, високоволтовата част е отделена от нисковолтовата с широка празна лента (без релси) и е разположена отдясно (тя е по-малък по размер). Няма да го пипаме, а ще работим само с нисковолтовата част.
Това е моята платка и на нейния пример ще ви покажа вариант за преработка на ATX PSU.

Нисковолтовата част на веригата, която разглеждаме, се състои от TL494 PWM контролер, операционна усилвателна верига, която контролира изходните напрежения на захранването и ако те не съвпадат, дава сигнал на 4-то краче на PWM контролер за изключване на захранването.
Вместо операционен усилвател, на платката на PSU могат да бъдат инсталирани транзистори, които по принцип изпълняват същата функция.
Следва токоизправителната част, която се състои от различни изходни напрежения, 12 волта, +5 волта, -5 волта, +3,3 волта, от които само +12 волтов токоизправител (жълти изходни проводници) ще е необходим за нашите цели.
Останалите токоизправители и свързаните с тях части ще трябва да бъдат премахнати, с изключение на "дежурния" токоизправител, който ще трябва да захранва ШИМ контролера и охладителя.
Дежурният токоизправител осигурява две напрежения. Обикновено това е 5 волта, а второто напрежение може да бъде в района на 10-20 волта (обикновено около 12).
Ще използваме втори токоизправител за захранване на ШИМ. Към него е свързан и вентилатор (охладител).
Ако това изходно напрежениеще бъде значително по-високо от 12 волта, тогава вентилаторът ще трябва да бъде свързан към този източник чрез допълнителен резистор, както ще бъде по-нататък в разглежданите вериги.
На схемата по-долу със зелена линия съм маркирал високоволтовата част, със синя линия "дежурните" токоизправители, а всичко останало, което трябва да се премахне е с червено.

И така, всичко, което е маркирано в червено, е запоено и в нашия 12-волтов токоизправител сменяме стандартните електролити (16 волта) с такива с по-високо напрежение, които ще съответстват на бъдещото изходно напрежение на нашия PSU. Също така ще е необходимо да запоявате във веригата на 12-ия крак на PWM контролера и средната част на намотката на съгласуващия трансформатор - резистор R25 и диод D73 (ако са във веригата), а вместо тях спойка джъмпера в платката, която е начертана на диаграмата със синя линия (можете просто да затворите диода и резистора, без да ги запоявате). В някои схеми тази верига може да не е такава.

Освен това, в снопа PWM на първия му крак, оставяме само един резистор, който отива към +12 волтов токоизправител.
На втория и третия крак на PWM оставяме само веригата Master RC (на диаграмата R48 C28).
На четвъртия крак на ШИМ оставяме само един резистор (обозначен като R49 на диаграмата. Да, в много вериги между 4-тия крак и 13-14 крака на ШИМ - обикновено има електролитен кондензатор, не го пипаме (ако всеки), тъй като е предназначен за плавен старт на захранването, просто го нямаше в моята платка, затова го сложих.
Капацитетът му в стандартни схеми 1-10uF.
След това освобождаваме 13-14 крака от всички връзки, с изключение на връзката с кондензатора, а също така освобождаваме 15-ти и 16-ти крака на PWM.

След всички извършени операции трябва да получим следното.

Ето как изглежда на моята дъска (долу на снимката).
Пренавих груповия стабилизиращ индуктор тук с 1,3-1,6 mm проводник в един слой върху собственото си ядро. Той се побира някъде около 20 оборота, но не можете да направите това и да оставите този, който беше. С него също работи добре.
Също така инсталирах друг товарен резистор на платката, който имам се състои от два резистора 1,2 kOhm 3W, свързани паралелно, общото съпротивление се оказа 560 Ohm.
Резисторът за собствен товар е проектиран за 12 волта изходно напрежение и има съпротивление от 270 ома. Изходното ми напрежение ще е около 40 волта, затова сложих такъв резистор.
Трябва да се изчисли (при максимално изходно напрежение на PSU на празен ход) за ток на натоварване от 50-60 mA. Тъй като работата на захранващия блок без натоварване не е желателна, следователно той се включва във веригата.

Изглед на дъската от страната на детайлите.

Сега какво ще трябва да добавим към подготвената платка на нашето захранване, за да го превърнем в регулируемо захранване;

На първо място, за да не изгорим силовите транзистори, ще трябва да решим проблема със стабилизирането на тока на натоварване и защитата срещу късо съединение.
На форумите за промяна на такива блокове срещнах толкова интересно нещо - когато експериментирах с текущия режим на стабилизация, във форума про-радио, член на форума DWDЕто един цитат, ето го и целият:

„Веднъж казах, че не мога да накарам UPS да работи нормално в режим на източник на ток с ниско референтно напрежение на един от входовете на усилвателя за грешка на PWM контролера.
Повече от 50mV е нормално, по-малко не е. По принцип 50mV е гарантиран резултат, но принципно може да се получи 25mV, ако се опитате. По-малко от това не работи. Не работи стабилно и се възбужда или обърква от смущения. Това е с положителен сигнал за напрежение от сензора за ток.
Но в листа с данни на TL494 има опция, когато отрицателното напрежение се премахва от текущия сензор.
Преправих веригата за тази опция и получих отличен резултат.
Ето фрагмент от диаграмата.

Всъщност всичко е стандартно, с изключение на две точки.
Първо, най-добрата стабилност при стабилизиране на тока на натоварване с отрицателен сигнал от датчика за ток ли е, инцидент ли е или модел?
Веригата работи добре с референтно напрежение от 5mV!
При положителен сигнал от датчика за ток стабилна работа се получава само при по-високи референтни напрежения (поне 25mV).
При стойности на резистора от 10Ω и 10KΩ токът се стабилизира на 1,5A до късо съединение на изхода.
Имам нужда от повече ток, затова сложих резистор 30 ома. Стабилизацията се оказа на ниво от 12 ... 13A при референтно напрежение от 15mV.
Второ (и най-интересното), нямам сензор за ток като такъв ...
Неговата роля играе фрагмент от писта върху дъската с дължина 3 см и ширина 1 см. Пистата е покрита с тънък слой спойка.
Ако тази писта се използва като сензор на дължина 2 cm, токът се стабилизира на ниво 12-13A, а ако на дължина 2,5 cm, тогава на ниво 10A.

Тъй като този резултат се оказа по-добър от стандартния, ще следваме същия път.

Като начало ще трябва да разпоите средния извод на вторичната намотка на трансформатора (гъвкава плитка) от отрицателния проводник или по-добре без да го запоявате (ако печатът позволява) - изрежете отпечатаната песен на платката, която го свързва към отрицателния проводник.
След това ще трябва да запоите датчик за ток (шунт) между разреза на пистата, който ще свърже средния изход на намотката към отрицателния проводник.

Шунтовете се вземат най-добре от дефектни (ако можете да намерите) стрелкови амперметри (tseshek) или от китайски стрелкови или цифрови устройства. Те изглеждат така. Парче с дължина 1,5-2,0 см ще бъде напълно достатъчно.

Можете, разбира се, да опитате да направите същото като по-горе. DWD, тоест, ако пътят от плитката до общия проводник е достатъчно дълъг, опитайте се да го използвате като датчик за ток, но не го направих, получих платка с различен дизайн, като тази, където две жични джъмпери, които свързват изхода, са обозначени с червена стрелка, плитки с общ проводник и отпечатани следи, минаващи между тях.

Ето защо, след като премахнах ненужните части от платката, разпоих тези джъмпери и на тяхно място запоих датчик за ток от дефектна китайска верига.
След това запоих пренавития индуктор на място, монтирах електролита и товарния резистор.
Ето едно парче от таблото, което имам, където съм маркирал с червена стрелка инсталирания датчик за ток (шунт) на мястото на кабелния джъмпер.

След това с отделен проводник този шунт трябва да бъде свързан към ШИМ. От страната на плитката - с 15-ия PWM крак през резистор 10 Ohm и свържете 16-ия PWM крак към общ проводник.
С помощта на резистор от 10 ома ще бъде възможно да изберете максималния изходен ток на нашия PSU. На диаграмата DWDима резистор 30 ома, но за сега започнете с 10 ома. Увеличаването на стойността на този резистор увеличава максималния изходен ток на PSU.

Както казах по-рано, изходното напрежение на захранването е около 40 волта. За да направя това, пренавих трансформатора си, но по принцип не можете да пренавиете, а да увеличите изходното напрежение по друг начин, но за мен този метод се оказа по-удобен.
Ще говоря за всичко това малко по-късно, но засега нека продължим и да започнем да инсталираме необходимите допълнителни части на платката, така че да получим работещо захранване или зарядно устройство.

Нека ви напомня още веднъж, че ако не сте имали кондензатор на платката между 4-ти и 13-14 PWM крака (както в моя случай), тогава е препоръчително да го добавите към веригата.
Вие също ще трябва да инсталирате два променливи резистора (3,3-47 kOhm), за да регулирате изходното напрежение (V) и тока (I) и да ги свържете към веригата по-долу. Желателно е свързващите проводници да бъдат възможно най-къси.
По-долу съм дал само част от веригата, от която се нуждаем - ще бъде по-лесно да разберем такава верига.
В диаграмата новомонтираните части са маркирани в зелено.

Схема на новомонтирани части.

Ще дам няколко пояснения по схемата;
- Най-горният токоизправител е дежурната.
- Стойностите на променливите резистори са показани като 3,3 и 10 kOhm - те са тези, които са намерени.
- Стойността на резистора R1 е 270 ома - избира се според необходимата граница на тока. Започнете с малко и може да стигнете до напълно различна стойност, например 27 ома;
- Кондензатор C3 не съм маркирал като новомонтирани части в очакване, че може да присъства на платката;
- Оранжевата линия показва елементите, които може да трябва да бъдат избрани или добавени към веригата в процеса на настройка на PSU.

След това се занимаваме с останалия 12-волтов токоизправител.
Ние проверяваме какво максимално напрежение може да достави нашето PSU.
За да направите това, временно отлепете от първия крак на PWM - резистор, който отива към изхода на токоизправителя (според диаграмата по-горе с 24 kOhm), след което трябва да включите устройството в мрежата, първо го свържете до прекъсване на всеки мрежов проводник, като предпазител - обикновена лампанажежаема жичка 75-95 вата. Захранването в този случай ще ни даде максималното напрежение, на което е способно.

Преди да включите захранването към мрежата, уверете се, че електролитните кондензатори в изходния токоизправител са сменени с такива с по-високо напрежение!

Цялото по-нататъшно включване на захранващия блок трябва да се извършва само с лампа с нажежаема жичка, това ще спаси захранващия блок от аварийни ситуации, в случай на допуснати грешки. Лампата в този случай просто ще светне и силовите транзистори ще останат непокътнати.

След това трябва да фиксираме (ограничим) максималното изходно напрежение на нашето PSU.
За да направите това, резистор от 24 kOhm (според диаграмата по-горе) от първия крак на PWM, временно го променяме на тример, например 100 kOhm, и задаваме максималното напрежение, от което се нуждаем за тях. Препоръчително е да го настроите така, че да е по-малко от 10-15 процента от максималното напрежение, което нашето PSU може да достави. След това, на мястото на резистора за настройка, спойка константа.

Ако планирате да използвате този PSU като зарядно устройство, тогава стандартният диоден комплект, използван в този токоизправител, може да се остави, тъй като обратното му напрежение е 40 волта и е напълно подходящо за зарядно устройство.
Тогава максималното изходно напрежение на бъдещото зарядно устройство ще трябва да бъде ограничено по описания по-горе начин в района на 15-16 волта. За 12-волтово зарядно устройство това е напълно достатъчно и не е необходимо да се увеличава този праг.
Ако планирате да използвате вашето преобразувано PSU като регулирано захранване, където изходното напрежение ще бъде повече от 20 волта, тогава този модул вече не е подходящ. Той ще трябва да бъде заменен с такъв с по-високо напрежение и подходящ ток на натоварване.
Сложих две сборки паралелно на моята платка на 16 ампера и 200 волта.
При проектирането на токоизправител на такива възли, максималното изходно напрежение на бъдещото захранване може да бъде от 16 до 30-32 волта. Всичко зависи от модела на захранването.
Ако при проверка на PSU за максимално изходно напрежение, PSU произвежда напрежение, по-малко от планираното, и някой ще трябва да повече напрежениена изхода (40-50 волта например), тогава вместо диоден монтаж ще е необходимо да сглобите диоден мост, да разпоите плитката от мястото й и да я оставите да виси във въздуха и да свържете отрицателния изход на диоден мост до мястото на запоената оплетка.

Схема на токоизправител с диоден мост.

С диоден мост изходното напрежение на захранването ще бъде два пъти повече.
Диодите KD213 (с всяка буква) са много добри за диоден мост, изходният ток с който може да достигне до 10 ампера, KD2999A, B (до 20 ампера) и KD2997A, B (до 30 ампера). Последните са най-добри.
Всички те изглеждат така;

В този случай ще трябва да се помисли за монтирането на диодите към радиатора и изолирането им един от друг.
Но аз тръгнах по обратния път - просто пренавих трансформатора и се справих, както казах по-горе. два диодни модула в паралел, тъй като за това е предвидено място на платката. За мен този път беше по-лесен.

Не е трудно да пренавиете трансформатора и как да го направите - ще разгледаме по-долу.

Като начало разпояваме трансформатора от платката и гледаме платката към кои щифтове са запоени 12-волтовите намотки.

По принцип има два вида. Като на снимката.
След това ще трябва да разглобите трансформатора. Разбира се, ще бъде по-лесно да се справите с по-малките, но по-големите също се поддават.
За да направите това, трябва да почистите сърцевината от видими остатъци от лак (лепило), вземете малък съд, налейте вода в него, поставете трансформатора там, поставете го на печката, оставете да заври и "сгответе" нашия трансформатор за 20-30 минути.

За по-малки трансформатори това е напълно достатъчно (по-малко може да бъде) и такава процедура абсолютно няма да повреди сърцевината и намотките на трансформатора.
След това, като държите ядрото на трансформатора с пинсети (можете директно в контейнера) - с остър нож се опитваме да изключим феритния джъмпер от W-образното ядро.

Това се прави доста лесно, тъй като лакът омеква от такава процедура.
След това също толкова внимателно се опитваме да освободим рамката от W-образната сърцевина. Това също е доста лесно да се направи.

След това навиваме намотките. Първо отива половината първична намотка, предимно около 20 оборота. Навиваме го и запомняме посоката на навиване. Вторият край на тази намотка не може да бъде запоен от мястото на свързване с другата половина на първичната, ако това не пречи на по-нататъшната работа с трансформатора.

След това навиваме всички второстепенни. Обикновено има 4 оборота наведнъж от двете половини на 12-волтови намотки, след това 3 + 3 оборота от 5-волтови. Навиваме всичко, запояваме го от заключенията и навиваме нова намотка.
Новата намотка ще съдържа 10+10 навивки. Навиваме го с тел с диаметър 1,2 - 1,5 мм или с комплект по-тънки телове (по-лесни за навиване) с подходящо сечение.
Началото на намотката е запоено към един от терминалите, към които е запоена 12-волтовата намотка, навиваме 10 оборота, посоката на навиване няма значение, привеждаме крана към "плитката" и в същата посока, както ние започна - навиваме още 10 оборота и крайната спойка към останалия изход.
След това изолираме вторичната и навиваме върху нея, навита от нас по-рано, втората половина на първичната, в същата посока, в която беше навита по-рано.
Сглобяваме трансформатора, запояваме го в платката и проверяваме работата на PSU.

Ако по време на процеса на регулиране на напрежението се появи някакъв външен шум, скърцане, трески, тогава, за да се отървете от тях, ще трябва да вземете RC верига, оградена в оранжева елипса по-долу на фигурата.

В някои случаи можете напълно да премахнете резистора и да вземете кондензатор, а в някои е невъзможно без резистор. Ще бъде възможно да опитате да добавите кондензатор или същата RC верига между 3 и 15 PWM крака.
Ако това не помогне, тогава трябва да инсталирате допълнителни кондензатори (оградени в оранжево), техните оценки са приблизително 0,01 микрофарада. Ако това не помогне много, тогава инсталирайте допълнителен резистор 4,7 kOhm от втория крак на PWM към средния изход на регулатора на напрежението (не е показано на диаграмата).

След това ще трябва да заредите изхода на захранването, например, с 60-ватова лампа за кола и да се опитате да регулирате тока с резистора "I".
Ако ограничението за регулиране на тока е малко, тогава трябва да увеличите стойността на резистора, който идва от шунта (10 ома) и да опитате да регулирате тока отново.
Не трябва да поставяте резистор за настройка вместо това, променете стойността му само чрез инсталиране на друг резистор с по-висок или по-нисък рейтинг.

Може да се случи, че когато токът се увеличи, лампата с нажежаема жичка във веригата на мрежовия проводник светва. След това трябва да намалите тока, да изключите захранването и да върнете стойността на резистора към предишната стойност.

Също така, за регулатори на напрежение и ток, най-добре е да опитате да закупите регулатори SP5-35, които се доставят с кабел и твърди проводници.

Това е аналог на многооборотни резистори (само един и половина оборота), чиято ос е комбинирана с гладък и груб регулатор. Първо се настройва "Smooth", а след това, когато изтече границата, "Rough" започва да се регулира.
Настройката с такива резистори е много удобна, бърза и точна, много по-добра от многооборотната. Но ако не можете да ги получите, тогава вземете обичайните многооборотни, например;

Е, изглежда, че ви казах всичко, което планирах да внеса в промяната на компютърното захранване и се надявам, че всичко е ясно и разбираемо.

Ако някой има въпроси относно дизайна на захранването, нека ги зададе във форума.

Успех с дизайна!

Имало едно време компютри. Те можеха да броят бързо и много и дори да показват двуизмерна графика на екрана на монитора. И всичко на екрана на компютъра беше плоско и скучно. Хората също искаха триизмерност, усещане за пространство, кинематографични графики. Те скромно мечтаеха за чудо. И на света се появи чудо в лицето на 3Dfx Interactive.

Част 1 – Теоретична. Както и екскурзия в историята

Основана през 1994 г. от четирима ентусиасти, компанията 3Dfx Interactiveпредставя Voodoo Graphics чипа на света за първи път. По-скоро дори не чип, а чипсет - PixelFXи TexelFX двигателс поддръжка на до 4 MB локална памет, което беше чудо по онова време. И се случи чудо - 3D графиката стана масово явление за персонален компютър.

През януари 1998 г. 3Dfx представи ново чудо под формата на второ поколение графични чипове - Voodoo2, заедно с появата на SLI технологията, която позволи на няколко чипа да Вуду 2работят паралелно. SLI (Смога Лине азинтерактивен) [да не се бърка с NVIDIA SLI = Скалируем Лмастило аз nterface], позволи на няколко Voodoo2 карти да работят паралелно, като по този начин увеличи fps в игрите.

игри! Честно казано, трябва да се каже, че сред революционните разработки 3Dfx също имаше на разположение уникален API - Glide. По-голямата част от игрите от онова време са разработени специално за този API. Досега много хора си спомнят ТЕЗИ игри с голяма топлина. И мнозина все още играят тези класически игри.

Но това не е всичко. Не по-малко значими бяха последващите разработки на 3Dfx.

Например поддръжка на многочипови решения, използващи SLI технология, но този път в рамките на една (!) платка за AGP слот.

Това е графичен чип. VSA-100, който съдържаше интересни функции - многочипова обработка на изображения, много висококачествен антиалиасинг на цял екран и добра компресия на текстурите.

За първи път на една „домашна“ видеокарта комбинира два (Voodoo5 5500) и дори 4 (в легендарния Voodoo5 6000) 3Dfx графични чипа. Последният, за съжаление, не успя да влезе в сериала. 3DFX престана да съществува независимо от декември 2000 г., т.к. закупен от NVIDIA.

видео карта 3Dfx Voodoo5 6000известен също като предвестник на навлизането на технологиите Quad SLI.

Четири видеочипа на една печатна платка. Тъй като беше оборудван с AGP интерфейс и нямаше дънни платки с два AGP порта, можем да предположим, че Voodoo5 6000 беше първото графично решение, което комбинира четири видео чипа в една система. Подобен продукт nVidia показа само!SIX! години по-късно, чрез пускане на Quad SLI-съвместими драйвери за комбиниране на чифт двучипови GeForce 7950 GX2 графични карти.

Ако говорим за многочипови решения, тогава няма как да не споменем компанията Quantum3D. И неговите технологии хеви метълна 3Dfx чипове.

Преди да започнем описание на технологията Heavy Metal, трябва да кажем, че тази технологияпринадлежи към класа HI-END (не бива да забравяме, че говорим за 1998-2000 г.). Така че Heavy Metal не е просто графична станция, това е нещо повече.

Heavy Metal е високопроизводителна графична станция за всички нужди на най-напредналите софтуер(по това време) за потребители, които не се интересуват от цената на продукта, те използват най-перфектния.

Тези потребители бяха: военни тренировъчни бази, НАСА, някои големи графични студия. Такива неща бяха използвани и за обучение на специалисти по управление на хеликоптери и насочване на ракети, когато беше необходимо да се пресъздадат сцени на военни операции в реално време с максимален реализъм. Системата е използвана и от цивилни в изследователските лаборатории на Форд в Диърборн, Мичиган.

Lockheed Martin избира система за изображения с отворена архитектура Алхимияот Quantum3D за увеличаване на реализма на симулатора на самолет C-130.

Именно за такива задачи бяха проектирани станциите Heavy Metal. По-специално, най-мощното VSA-100 3Dfx решение в историята са модулите AAlchemy.

Графичните подсистеми на AAlchemy имат отделен метален корпус, охладителна система, състояща се от два вентилатора 150 CFM и други компоненти. Тестето AAlchemy се побира в Heavy Metal тяло. Освен това броят на такива колоди може да достигне четири.

Alchemy съдържа от 4 до 32 VSA-100 чипа за постигане на честотна лента на паметта от 12,8 до 102 гигабайта в секунда. Alchemy използва тази архитектура, за да получи 4x4 или 8x8 подизвадка, еднократно преминаване, пълна сцена, подпикселно антиалиасиране при FillRate от 200 Mpixels/sec. до 1 Gpixel/sec. AAlchemy4 се продава само като част от Heavy Metal GX+.

Спецификация:

Поддържа 4 или 8 VSA-100 чипа на една платка.

Поддръжка на 1, 2, 4 канала в Heavy Metal GX+

Поддръжка за прецизна синхронизация на SwapLock и SyncLock.

Поддръжка за 16-битово цяло число и 24-битов Z-буфер с 8-битов шаблон

Поддръжка за 32-битово и 22-битово изобразяване

Единично, двойно, тройно буфериране

Поддръжка за перспективно правилно билинеарно, трилинейно и селективно анизотропно текстурно филтриране с LOD MIP картографиране на пиксел с Gouraud модулирано, подробно и проектирано текстурно картографиране

прозрачност и поддръжка на цветен ключ

Атмосферни ефекти на пиксел и на връх с едновременно алфа смесване, съвместимо с OpenGL

Поддръжка за 16, 24, 32-bit RGB/RGBA и 8-bit YIQ и цветно индексирани компресирани текстури

Поддръжка за компресиране на текстури FXT1 и S3TC

Поддръжка на текстури до 2048x2048

32 или 64 Mb Framebuffer

Поддръжка за 3dfx Glide API, Microsoft Direct3D, OpenGL и Quantum SimGL

Честотна лента на паметта 12.8 - 102.4 Gb/sec.

66 MHz PCI 2.1 интерфейс с възможност за многочипов трансфер

Вграден геометричен конвейер с капацитет от 2 100 000 текстурирани полигона в секунда.

135 MHz RAMDAC със стерео поддръжка

Поддръжка на технологията T-Buffer

Като се има предвид всичко по-горе, става ясно защо 3Dfx придоби огромна армия от фенове на своите продукти. С течение на времето се превърнаха във фенове-колекционери. И просто геймъри, които обичат и ценят стари класически игри.

Отново, ако през 2000-те мнозина не смееха да мечтаят графична система Heavy Metal AAlchemy GX+, защото дори и с един модул AAlchemy струваше $15 000, сега цялото това оборудване може да се купи за по-разумни пари. Може и на части.

Как го харесвате - да сбъднете мечтата на детството, младостта, младостта... на кого му харесва? Украсете колекцията си с такава красота? Авторът на статията е един от феновете-колекционери на 3Dfx и Quantum3D продукти.

Когато имах шанс да закупя единичен графичен модул от системата Heavy Metal AAlchemy GX+, естествено не го пропуснах.

Но колекционирането на компютърен хардуер се различава от колекционирането например на марки по това, че хардуерът също работи. След като се възхитих достатъчно на създаденото от човека чудо, ми хрумна, че би било много готино да стартирам Quake на видеокарта с ОСЕМ графични чипа на борда, извадена от военен или аерокосмически симулатор! Захванах се за работа.

Видеокартата има PCI интерфейс, което го прави съвместим с всеки съвременен компютър.

Напомни ми за следващото решение Voodoo5 6000:

има интерфейс AGP 2x, изисква дънна платка за чипсет не по-стар от 333, не е съвместим с много дънни платки (дори ако поддържат AGP 2x)

и е такава рядкост, че се появява само на e-bayне повече от веднъж годишно на цена от 1000 евро. И има два пъти по-ниска производителност в сравнение с AAlchemy. Разбира се, това са несравними неща, но все пак.

Изглежда, че е по-лесно. Платка за PCI слот. Това е в почти всички компютри ... Но, както винаги, има „НО“. За захранването на това графично чудовище е необходимо специализирано захранване. С тези параметри:

Впечатляващо? 2.9 V и 75 A!!! Почти машина за заваряване! Единственото удобство е, че са необходими 75 A за две AAlchemy видео карти, комбинирани в SLI. Половината е достатъчна за един, а това е 30-35 A.

3,3 V и 30 A все още е реално. Има много захранвания от 400 вата. Но откъде да вземем 2,9 V?

Купете марково (родно) захранване? Със сигурност можете да опитате, но това нещо е изключително рядко. И си струва прилични пари. Дори на такъв световен битпазар като E-Bay рядко се среща.

Много западни ентусиасти се измъкват по различни начини. Има опция за използване на преобразуватели 12 V към 3,3 V DC / DC-преобразувател Artesyn SMT30E 12W3V3J

На пръв поглед е просто и достъпно. Но цената на такова устройство е около 50 евро, а ви трябват три броя. И получаването им в Русия не е лесно. И закупуването в чужбина ... дълго, обезпокоително и скъпо.

Има опция за използване на мощно лабораторно захранване и мощни токови релета

Опитах се да разбера колко може да струва едно такова захранване. Намерих 20 A 5 B. Цената е двадесет и няколко хиляди рубли. Колко ще струва един седемдесетамперов!?

Тези варианти не ми харесаха. Като цяло видях такова решение: три захранвания - обикновени, компютърни. Комбинирайте Pc-ON кабели. Комбинирайте обикновени (черни) проводници. И по някакъв начин модифицирайте едно от захранванията, за да получите от него желаните 2,9 V. Първите две позиции бяха решени без проблеми. Имам две захранвания:

1. Linkworld LPQ6-400W. Това е доста тънък блок. Но за да захранвам моя ретрокомп, ще свърши работа.

2. FCP ATX-400PNFПо-модерен блок има ток от 28A по линията 3,3 V. Практически това, от което се нуждаете.

Но от какво да получа 2.9V? По принцип имам един единствен Квантова 3D алхимия 8164. Половината от 75 ще й стигне. Захранването е предназначено за SLI на два Quantum 3D AAlchemy 8164. Имам само един наличен. Според опита на чуждестранни потребители, 30 ампера са достатъчни.

И тогава се сетих Powerman HPC-420-102DF. Имам електрическа схема много близо до този блок. И реших да го взема за основата.

щракнете върху снимката за уголемяване

В захранващи устройства, направени по тази схема, 5 и 3,3 V се вземат от една намотка на трансформатора. Това означава, че такъв блок има резерв на мощност по линията от 3,3 волта. Но има два малки проблема. Защита срещу превишаване на максималния ток на натоварване и защита срещу пренапрежение и понижено напрежение. Има и такова нещо, което се нарича - "изкривяване на напрежението поради неравномерно натоварване по протежение на линиите". Как да се справя с тези проблеми, не обмислях. Решил да „се справя с проблемите, когато идват“. Ако по време на работа устройството започне да се изключва, тогава ще се притеснявам.

Отворих блока и опресних паметта си, като изтеглих и прочетох листа с данни SG6105. На този чип ми е направено захранването. Големият, двадесет-щифтов конектор има три оранжеви проводника. Това са линии от 3,3 V. Един от тях е свързан към кафявия (обикновено) проводник на Vsens. Понякога е със същия цвят, но по-тънък от останалите. Този проводник контролира промяната в напрежението на изхода на устройството по линията 3,3 V.

Проводникът отива към захранващата платка.

И през резистора R29 отива към крака 12 на чипа SG6105. Кракът се нарича VREF2. Стойността на този резистор определя изходното напрежение на захранването по линията 3,3 V.

Според схемата 18kOhm. Намерих този резистор на блоковата платка:

Запоих единия крак на този резистор, като по този начин го изключих. Виждате го на снимката. Измерих реалното съпротивление с мултицет. Оказа се 4,75 kOhm. Еха! Схемите и животът често се различават един от друг!

Сега вземам променлив резисторс червячна предавка със съпротивление 10 kOhm. Такива резистори са много популярни сред овърклокърите, защото. позволяват плавно да променяте съпротивлението си. Завъртайки резисторния двигател с отвертка, го настройвам на необходимите 4,75 kOhm. Контролирам стойността с мултицет и запоявам вместо R29 откъм страната на отпечатаните писти.

Правя това за корекция. След това правя дупка в корпуса на блока за достъп до този резистор.

Сега трябва да направим свързващите проводници на блока с видеокартата. AAlchemy има специална платка с конектори. Можете да се свържете с него с помощта на венчелистчета. Но дизайнът на моя домашен корпус е такъв, че видеокартата е обърната с главата надолу. Затова ще завия кабелите директно към самата карта. Точно тук:

Намирам оранжеви кабели в снопа. Изрязвам го, почиствам го, внимателно го калайдисвам и запоявам към тях два проводника със сечение най-малко 2,5 мм квадрат. Правя същото с черните проводници.

(общо, заземяване, минус захранване). Също така вземам три проводника, така че напречното сечение на изходящите проводници да е равно на напречното сечение на входящите проводници.

Сглобявам блока, изолирам точките на запояване на проводниците с електрическа лента. И процесът на проверка започва.

За натоварването използвах мебелно място с мощност 20 вата. Всички предположения се оказаха верни и всичко работеше правилно. 2.9 V беше настроен без проблеми. Ако повторите този момент, забележете, че включих захранването без вентилатор. Възможно е за кратко време. Но е по-добре да бягате с въздушен поток.

От дълго време имам импровизиран калъфс водно охлаждане, героят на статията.

Сега той съдържа ретроконфигурация:

  • Процесор Athlon 1700
  • MB EP-8KTA3L+
  • Mem 3 на 256mB
  • Видео карти GeForce GTS
  • КВАНТОВА 3D ААЛХИМИЯ

Монтирам му и трите захранвания.

Блоковете са свързани по следната схема.

Свързвам зелените проводници на конектора на всички захранвания. Сега всички блокове ще се включат едновременно. Свързвам всеки черен проводник на всяко захранване един към друг.

Тази сграда е много просторна. Такъв гигант като Квантова 3D алхимия. Ако е зареден първият блок - дънна платка, процесор, твърд диск, видеокарта GeForce GTS, то останалата част от натоварването е само на линията 3,3 волта. В този случай няма да възникне изкривяване на напрежението, т.к. 3,3 V се стабилизира отделно от 5 V и 12 V. Но линиите 5 V и 12 V не могат да бъдат оставени напълно разтоварени. Затова окачвам неон и вентилатори върху тях. Такава красота се получава:

Моят Quantum 3D AAlchemy се оказа стара ревизия и изискваше захранване не 2,9 V, а 2,7 V. Настроих желаното напрежение с променлив резистор без никакви проблеми.

След като проверих всичко отново, стартирах системата. Мониторът досега е бил свързан само с GeForce GTS. След като заредих операционната система, проверих захранващите напрежения на AAlchemy. Линията 3.3V се оказа нормална. Но 2,7 V падна до 2,65 V. Настроих го отново на 2,7 V.

Операционната система веднага видя ново устройство и поиска драйвер. Взех шофьора от тук.

Ето я, легендата, работи. Свързвам втория монитор към изхода на AAlchemy. И пускам теста.

AAlchemy работи като видео ускорител в обикновен компютър. Изображението в 2D се показва от обикновена видеокарта, а AAlchemy показва Glide приложения.

Част 2 - ЧЗВ

След успешен експеримент за надграждане на конвенционално захранване и стартиране на AAlchemy (наричан по-нататък съкратено "AA5") на обикновена дънна платка се опитах да сглобя родния пакет на графичната станция Heavy Metal Alchemy GX+:

  • 2 процесора Pentium III - 1000 MHz/100/256
  • 2 х процесорна дънна платка Intel L440GX+
  • Вградено видео CL-GD5480
  • 1,5 Gb SDRAM ECC синхронизация. PC100R

Платката има два вида PCI конектори 66 MHz и 33 MHz.

Карал съм с него АА5. В процеса станаха ясни някои тънкости на работа. Първоначално исках да напиша продължение на статията. Но разбрах, че би било по-полезно да посоча всички развития във формуляра ЧЗВ. и го поставете в края на първата статия. Плюсове - цялата информация на едно място и ясно представена.

Всъщност този F.A.Q е представен на вашето внимание:

1. Къде мога да намеря ръководство за AA5?

2.Какво операционна системаизползвам?

Графичната станция е проектирана за използване с Microsoft Windows NT4 и Windows 2000. Но работи добре и с Windows XP.

3.Къде мога да взема драйвера за AA5?

Тук има огромен избор от драйвери за 3DFX

4. Къде мога да задавам въпроси и да обсъждам AA5?

Част 3 - Екстремни. Практически тестове

Третата част е най-крайната. В първите две части се оказа, че една видеокарта AA5 не е толкова трудна за работа на обикновен домашен компютър. Цената на емисията е лесен ъпгрейд на отделно захранване. Но .. Отново „но“. Сега можете да закупите модул, състоящ се от два постпроцесора QUANTUM 3D AALCHEMY 8164 и nVSensor. 16 графични процесори! Но тогава ще са необходими 75 ампера за захранване на две видео карти! С нестандартни 2.7-2.9 V.

За такива токове горната модификация не е приложима. Първо, част от мощността отива към други линии 5V, 12V, -5V, -12V. Линията 5V трябваше да бъде заредена с електрическа крушка, в противен случай все още имаше дисбаланс на напрежението и устройството спря да работи правилно. И това е допълнителна загуба на мощност.

Защитата от претоварване също работи. Накратко, беше необходимо да се получат честни 75 A от захранването при регулируемо и стабилизирано напрежение от 2,7-2,9 V. Два пъти повече, отколкото устройството може да даде. Но ако захранването е в състояние да достави 400-480W по всички линии, тогава защо не може да бъде принудено да отдава цялата тази мощност в една линия? Мога.

Първоначалният план беше този. Изключвам всички защити и следене на всички напрежения. Запоявам всички допълнителни части. И карам блока да работи само на един ред. И честно раздайте всичко, на което е способен в ЕДНА тази линия регулируемо напрежение 2.7-2.9 V. Тази вариация се дължи на факта, че има две версии на AA5. Има със захранване 2.7V, а има и с 2.9V.

Проучвам по-подробно листа с данни на SQ6105. И разработвам начини да деактивирам всички защити. Принципът е прост. Необходимо е да се измами SQ6105. В блока има т. нар. "дежурна стая". Това е независим източник от 5 V. От него се подава захранване към SQ6105, преди да се включи цялото захранване.

Например, как да деактивирам 5V мониторинг? Приложете напрежение от 5 V към изхода SQ6105, отговорен за този мониторинг, и ще го взема от тази „дежурна стая“. Монитор +3.3V? Ще взема 5 V от „дежурната стая“ и ще използвам резисторен делител, за да доставя необходимите 3,3 V на SQ6105! Единственият проблем е с 12 волта. Но и него го реших. Както и да е, за захранване на компютър с инсталиран AA5 използвам три захранвания. Ще взема +12 V от всеки от тях.

Това, което направих, го излагам стриктно точка по точка. Преправих захранването codegen 480 вата. Все още не съм го надстроил. Просто, без излишни украшения. И надежден. Единственото слабо място са диодните възли. Но ги смених отдавна. След предишните промени изглеждаше така.

Има диаграма, много близка до тази:

Схема No1

Да започваме.

1. Свързвам товар към изхода на захранването - крушка 12 V. Проводникът PS-ON към маса означава, че съединявам зеления и черния проводник на 20-пиновия конектор с кламер на късо. Електрическата крушка свети. Блокът работи.

2. Изключвам захранването от мрежата 220 V. (Трябва да извадите захранващия кабел от устройството!) Това е важно. В противен случай токов удар и евентуална смърт. Електричеството не е шега работа. Изключвам анализа на SQ6105 плюс 5 V - прерязвам пистата, идваща от пин 3, SQ6105 (V5 входно напрежение + 5V, верига 1), и свързвам пин 3 към пин 20 на SQ6105 с джъмпер или 50-200 Ом резистор (RR5 във верига 1). По този начин изключвам SQ6105 от захранващата верига и замествам наблюдението на изхода от 5 волта с пет волта на „задължението“. Сега, дори ако захранването не подава 5 V на товара, SQ6105 счита, че всичко е наред и защитата не работи. Готов.

Пускам захранването към мрежата да проверя, лампата трябва да свети.

3. Изключвам PSU от мрежата 220 V. Изключвам дефиницията на SQ6105 плюс 3,3 V - изрязвам пистата близо до пин 2 и запоявам два резистора, 3,3 kOhm от пин 2 към кутията (RR7 на диаграма 1) , 1,5 kOhm от пин 2 до пин 20 (RR6 на диаграмата). Включвам захранването към мрежата, ако не се включи, е необходимо да изберете по-точно резисторите, за да получите +3,3 V на щифт 2. Можете да използвате резистор за подстригване със съпротивление от 10 kOhm. След всяка промяна е по-добре да проверите устройството за работоспособност. Тогава, в случай на повреда, кръгът на търсене на грешки ще се стесни.

4. Изключвам PSU от мрежата 220 V. Изключвам дефиницията на SQ6105 минус -5 V и - 12 V - запоявам R44 (близо до пин 6) и свързвам пин 6 към кутията чрез резистор 33 kOhm , по-точно 32.1 kOhm (RR8 на диаграма 1 ). Включвам захранването към мрежата, ако не се включи, е необходимо да изберете по-точно резистор.

5. Изключвам захранването от мрежата. Изключвам дефиницията на 12 V. За да направя това, търся пин 7 на SQ6105. Това е вход от 12 V. Ако няма 12 V, микросхемата изключва захранването. Гледам платката, от крак 7 пистата отива към резистор, обикновено със стойност около 100 ома. Запоявам крака на този резистор - най-отдалечения от микросхемата. Към запоеното краче запоявам проводник, към който ще подавам 12 V от друго захранване. В този блок няма къде да вземете 12 V и този проводник ще изпълнява функцията допълнителна защитаи гаранции за едновременна работа на няколко агрегата. Проектът изисква едновременно включване на няколко захранвания.

6. Запоявам всички диодни възли. Най-удобно е да направите това с поялник със засмукване. Сглобките са запоени заедно с радиатора, на който са монтирани. Развивам всички възли от радиатора и ги проучавам. Трябва да набера минимум 80А и винаги с едни и същи сборки. От запоеното нищо не излезе. Но в запасите имаше два монтажа от 40A на 100 V. Инсталирах и двата на радиатора и ги свързвах паралелно. След това ги свързвам с жици към тампоните на 5 волтовата линия на захранването. Проводниците трябва да са възможно най-големи. От 4 mm 2 подходящи за монтажи и 8 изходящи. Освен това всички включени писти на платката, като се започне от трансформатора, трябва да бъдат захранвани. Или запоете проводниците отгоре, или ги напълнете с припой. И по-добре от двете.

7. Сега трябва да превключите изхода на усилвателя на сигнала за грешка и отрицателния вход на компаратора SQ6105. За да направим това, ние търсим 16 (COMP) и 17 (IN) крака на тази микросхема. (Това всъщност е самата стабилизация на изходното напрежение).

И започвайки от тях, минавам по отпечатаните писти и сравнявам реалната блокова схема с тази, която имам. Стигам до резистора, който свързва крака 16 и 17 към 12 V и го запоявам (R41 на диаграма 2).

Схема No2

Намирам резистор, който свързва микросхемата към 5 волта (R40 на диаграма № 2). аз го пия. След това измервам стойността му и на негово място запоявам малко по-голям променлив резистор. Естествено, като преди това го е изложил на същата съпротива. Запоявам, разбира се, не самия резистор, а проводниците, отиващи към резистора. Нося резистора към кутията на захранването на удобно място. С него ще регулирам изходното напрежение.

Запоявам всички ненужни части (електролити на всички линии с изключение на 5 V, дросели на магнитен усилвател 3,3 V, ако пречат детайлите на линиите -5V и -12 V) и проводниците, идващи от платката, вместо тях, запоявам два проводника с напречно сечение от 4 mm 2 към изхода 5 V и общ. (На снимката това са дебели акустични проводници). По-добре е да дублирате изходните проводници. 4 mm сечение не е достатъчно. Кабелът може да се нагрее.

8. Свързвам товара (електрическа крушка 12 V 20 W) към изхода на PSU. Пускам захранването. PS ON към земята. Блокът трябва да работи. Така че не съм добавил нищо допълнително.

Измервам напрежението на електрическата крушка с тестер и регулирам напрежението с алтернатор до необходимата стойност от 2,7 V или 2,9 V. Всичко се получи. Остава много малко работа.

9. Сега трябва да преобразуваме груповия стабилизиращ индуктор към по-висок ток. Напречното сечение на сърцевината на индуктора е достатъчно. Недостатъчен размер на проводника. Все пак номиналният ток на намотката е 40 А и ще бъде до 75 А!

Запоявам индуктора и намирам върху него намотка 5 V. Това са два или три проводника с диаметър 1,5 мм. В моя случай това са два проводника.

Напречното сечение на тези два проводника е 3,54 mm2. Номиналният ток е 40 A. За стойност от 80 A напречното сечение трябва да се удвои. Имах на склад тел с диаметър 1,77 мм. За да наберете необходимите 7,08 mm 2, са необходими три проводника (не бъркайте напречното сечение с диаметъра!)

Навивам всички намотки от груповия стабилизиращ дросел. Преброявам броя на навивките на 5-волтова намотка. 10 оборота. Навивам нова намотка върху тора на магнитната верига с три проводника едновременно. За да направите това, е удобно незабавно да измерите необходимата дължина на проводниците, внимателно да ги сгънете в лента и да завъртите краищата с помощта на две клещи. Тогава навиването ще бъде много по-лесно. Завоите и на трите намотки трябва да са абсолютно еднакви.

По време на процеса на навиване реших да използвам два такива дросела за по-добро изглаждане на вълните. На втория махнах дросела от умрялото захранване и го пренавих. По принцип това не е необходимо. Оригиналната схема използва два дросела. Вторият е само няколко навивки тел, навита около стълб. Ядрото е твърде малко за 3 проводника. Затова реших да сложа две еднакви.

Запоих първия индуктор на мястото на груповия стабилизиращ индуктор в контактни площадки +5 V. След това инсталирах електролитен кондензатор 4700 uF при 25 V, след това втория индуктор (той замени кондензаторите, освободени от разпояване (също ги запоих по линията 5 V ми се стори че са с недостатъчен капацитет).Запоих го към подложките на следващия индуктор.Стоеше там малък,незабележим.Свалих го,пробих дупки и запоих нов.И закачих два електролита от 10 000 микрофарада 25 V на изхода на това.Токът се удвои, следователно и капацитетът на електролитите трябва да се увеличи.Тук колкото повече, толкова по-добре.Също така е добра идея да ги шунтирате с керамични кондензатори с капацитет 1-10 микрофарада Това е за по-добро високочестотно филтриране.

Електролитите с този размер на платката не бяха премахнати и ги закрепих към кутията на захранването и ги свързах с проводници към печатната платка. Проводниците трябва да са с прилична секция. Не по-малко от един квадратен милиметър.

За да подобря охлаждането, направих нов капак за захранването от перфорирана стомана и прикрепих към него 120 мм вентилатор. Той беше свързан към проводниците, захранващи 12 V от второто захранване.

За да контролирам изходното напрежение, исках да направя вграден волтметър. Най-лесният начин за мен е да сложа главата на стрелката. Не намерих глави с номинална стойност 4 V. Намерих някакво странно устройство. Какво е мерил, не знам. Но всички стрелкови глави са микроамперметри. И е лесно да направите волтметър от тях, като поставите съпротивление за охлаждане. Така и направих. Последователно включена променлива на главата при 33 kOhm. Събрано: доста добре се получи.

Свързах два блока (от втория вземам 12 V за работата на първия, в противен случай блокът няма да започне, вижте параграф 5). На втория свързах крушка като товар. Не се препоръчва да включвате блокове без товар. Сложих всичко на любимата си табуретка и разбрах, че няма с какво да заредя новия суперблок. Помня физиката.

Според закона на Ом I=U/R, следователно R=U/I

U - напрежение, V

R - Съпротивление, Ом

При ток от 75A и напрежение от 2,7 V съпротивлението на натоварване трябва да бъде 0,036 ома. Обикновените мултиметри не могат да измерват такива съпротивления. Не се изчислява. Е, да се върнем към физиката.

R - Съпротивление, Ом

ρ - Съпротивлението на медта е 0,0175

L - Дължина на проводника в метри

q - Напречно сечение, квадратни mm

От проводниците имам усукана двойка. 24AWG. Такъв калибър съответства на напречно сечение от 0,205 mm 2. Има осем такива проводника. Четири проводника - 0,82 mm 2. Осем - 1,64 mm 2.

Веднага на 70 А не посмях да го включа. Да започнем с 35 A.

Ние очакваме:

Вземам напречното сечение на 4 проводника, дължината се оказа 3,6 метра.

И така, половината живял 3,6 метра, съпротивление 0,0771 Ohm, ток 35A.

Всичките осем ядра, 3,6 метра, съпротивление 0,038 Ohm, ток 71 A. Като цяло трябва да е 70A. Но когато смятах, закръглях. Излизат два товара наведнъж.

Свързвам първия полутовар. Включвам го. Блокът проработи. Напрежението малко спадна. Но го коригирах с променлива. Докато си играеше, жицата се нагря: 95 вата топлина!

Сега свързвам всичките осем: токът е достигнал стойност от 70 A! Включвам го - всичко работи !!!

Отново напрежението малко спадна. Но това не е проблем - имаме корекция.

Само товарът е много горещ - не мога да проведа дълъг тест. След 15-20 секунди изолацията става мека и започва да "плува".

P.S. В моя случай по някаква причина защитата срещу максималния ток в товара (защита от късо съединение) не работи. Не знам причината. Но ако това се случи, тогава тази защита може да се коригира. Необходимо е да се намали съпротивлението R8. Колкото по-ниско е съпротивлението, толкова повече ток ще работи защитата.

Захранването е готово. И можете да свържете AA5 и да се наслаждавате. Но... Както винаги. Покупка от eBayоще не е пристигнал :(

Този материал е обсъден в специална наша тема.

Статията е базирана на 12-годишен опит в ремонта и поддръжката на компютри и техните захранвания.

Стабилната и надеждна работа на компютъра зависи от качеството и свойствата на неговите компоненти. С процесор, памет, дънна платка всичко е повече или по-малко ясно - колкото повече мегахерци, гигабайти и т.н., толкова по-добре. И каква е разликата между захранвания за 15$ и за да речем 60$? Същите напрежения, същата мощност на етикета - защо да плащате повече? В резултат на това захранване с калъф се закупува за $ 25-35 Цената на захранването в него, като се вземе предвид доставката от Китай, митническо освобождаване и препродажба от 2-3 посредника, е само $ 5-7 ! !! В резултат на това компютърът може да се повреди, да замръзне, да се рестартира без причина. Стабилността на компютърната мрежа зависи и от качеството на захранването на компютрите, които я изграждат. При работа с блок непрекъсваемо захранване, и в момента на превключване към вътрешната батерия, рестартирайте. Но най-лошото е, ако в резултат на повреда такова захранване ще погребе друга половина от компютъра, включително твърдия диск. Възстановяване на информация от твърди дискове, изгорен от захранването, често надвишава цената на харддиск 3-5 пъти... Всичко се обяснява просто - тъй като качеството на захранванията е трудно да се контролира веднага, особено ако се продават в кутии, то това е причина китайският чичо Лий да пести пари за сметка на качество и надеждност - за наша сметка.

И всичко се прави изключително просто - чрез залепване на нови етикети с по-голяма декларирана мощност върху стари захранвания. Силата на стикерите от година на година е все повече и повече, но пълнежът на блоковете е все същият. Codegen, JNC, Sunny, Ultra, различни „no name“ грях с това.

Ориз. 1 Типично китайско евтино ATX захранване. Работата си струва.

факт: нов блокЗахранващите устройства Codegen 300W бяха заредени с балансиран товар от 200W. След 4 минути работа, кабелите му, водещи до ATX конектора, започнаха да пушат. В същото време се наблюдава дисбаланс на изходните напрежения: според източника + 5V - 4, 82V, според + 12V - 13,2V.

Каква е структурната разлика между доброто захранване и онези „no name“, които обикновено се купуват? Дори без да отваряте капака, като правило можете да забележите разликата в теглото и дебелината на проводниците. С редки изключения доброто захранване е по-тежко.

Но основните разлики са вътре. На платката на скъпо захранване всички детайли са на мястото си, монтажът е доста стегнат, главният трансформатор е с приличен размер. За разлика от него евтиното изглежда полупразно. Вместо дросели на вторични филтри - джъмпери, някои от филтърните кондензатори изобщо не са запоени, няма мрежов филтър, малък трансформатор, вторични токоизправители също или са направени на дискретни диоди. Наличието на коректор на фактора на мощността изобщо не е предвидено.

Защо ви е необходим мрежов филтър?По време на работа всяко импулсно захранване предизвиква високочестотни пулсации както по входната (захранващата) линия, така и по всяка от изходните линии. Компютърната електроника е много чувствителна към тези вълни, така че дори и най-евтиното захранване използва макар и опростени, минимално достатъчни, но все пак филтри за изходно напрежение. Те обикновено спестяват мрежови филтри, което води до освобождаване на доста мощни радиочестотни смущения в осветителната мрежа и във въздуха. На какво влияе и до какво води? На първо място, това са "необясними" повреди в работата на компютърните мрежи и комуникациите. Появата на допълнителен шум и смущения на радио и телевизори, особено при приемане на вътрешна антена. Това може да причини неизправности на друго високоточно измервателно оборудване, разположено наблизо или включено в същата фаза на мрежата.

факт:за да се изключи влиянието на различни устройства едно върху друго, цялото медицинско оборудване се подлага на строг контрол за електромагнитна съвместимост. Компютърно-базираната хирургическа единица, която винаги успешно преминаваше този тест с голяма граница на производителност, се оказа отхвърлена поради превишаване на лимита приемливо нивосмущения от 65 пъти. И там, по време на ремонта, захранването на компютъра беше сменено със закупено от местен магазин.

Друг факт:медицински лабораторен анализатор с вграден персонален компютър се повреди - в резултат на хвърлянето редовното ATX захранване изгоря. За да проверят дали не е изгоряло и друго, на мястото на изгорялото го свързаха първия китайски, който им попадна (оказа се JNC-LC250). Така и не успяхме да стартираме този анализатор, въпреки че всички напрежения, издадени от новото захранване и измерени с мултицет, бяха нормални. Добре се досещате за премахване и свързване на ATX захранването от друго медицинско устройство (също базирано на компютър).

Най-добрият вариант по отношение на надеждността е първоначалното закупуване и използване на висококачествено захранване. Но какво ще стане, ако ви липсват пари? Ако главата и ръцете са на мястото си, тогава добри резултати могат да се постигнат чрез рафиниране на евтини китайски. Те - икономични и благоразумни хора - проектираха печатни платки според критерия за максимална гъвкавост, т.е. по такъв начин, че в зависимост от броя на инсталираните компоненти да е възможно да се променя качеството и съответно цената. С други думи, ако инсталираме онези части, от които производителят е спестил, и сменим нещо друго, ще получим добър среден блок ценова категория. Разбира се, това не може да се сравни със скъпите копия, където топологията на печатните платки и схемите първоначално е изчислена, за да се получи добро качествокато всички детайли. Но за средностатистическия домашен компютър е доста приемливо.

И така, кой блок е подходящ за вас?Първоначалният критерий за избор е стойността на най-големия феритен трансформатор. Ако има етикет, на който числата 33 или повече вървят първи и има размери 3x3x3 см или повече, има смисъл да се забърквате. В противен случай няма да е възможно да се постигне приемлив баланс на напрежението от + 5V и + 12V, когато натоварването се промени, и в допълнение трансформаторът ще стане много горещ, което значително ще намали надеждността.

  1. Сменяме 2 електролитни кондензатора по мрежово напрежение с максимално възможните, които могат да се поберат в седалките. Обикновено в евтините модули техните номинални стойности са 200 µF x 200 V, 220 µF x 200 V или в най-добрия случай 330 µF x 200 V. Променете на 470 µF x 200 V или по-добре на 680 µF x 200 V. Тези електролити, като всички други в компютърни захранвания, инсталирайте само от серия от 105 градуса!
  2. Ориз. 2 Високоволтова част от захранването, включително токоизправител, полумостов инвертор, 200 V (330 µF, 85 градуса) електролити. Няма мрежов филтър.

  3. Монтаж на кондензатори и дросели на вторични вериги. Индукторите могат да бъдат взети от разглобяването на радиопазара или навити на съответното парче ферит или пръстен от 10-15 навивки тел в емайлова изолация с диаметър 1,0-2,0 mm (повече е по-добре). Кондензаторите ще отговарят на 16V, тип Low ESR, серия от 105 градуса. Капацитетът трябва да бъде избран като максимален, така че кондензаторът да може да се побере на обичайното си място. Обикновено 2200 µF. При монтаж спазвайте полярността!
  4. Ориз. 3 Част с ниско напрежение на захранването. Вторични токоизправители, електролитни кондензатори и дросели, част от тях липсват.

  5. Сменяме токоизправителните диоди и вторичните токоизправителни модули на по-мощни. На първо място, това се отнася до изправителните модули от 12 V. Това се обяснява с факта, че през последните 5-7 години консумацията на енергия от компютри, по-специално дънни платки с процесор, се е увеличила в по-голяма степен покрай + 12 V автобус.
  6. Ориз. 4 Токоизправителни модула за вторични източници: 1 - най-предпочитаните модули. Инсталирани в скъпи захранвания; 2 - евтини и по-малко надеждни; 3 - 2 дискретни диода - най-икономичният и ненадежден вариант за смяна.

  7. Монтираме дросела на мрежовия филтър (виж фиг. 2 за мястото за монтажа му).

  8. Ако захранващите радиатори са направени под формата на плочи с нарязани венчелистчета, ние разгъваме тези венчелистчета различни страниза да се увеличи максимално ефективността на радиаторите.

    Ориз. 5 ATX захранване с модифицирани радиатори.
    С една ръка държим радиатора, който се ревизира, с другата ръка, използвайки клещи с тънки върхове, огъваме венчелистчетата на радиатора. дръж се печатна електронна платкане трябва да бъде - има голяма вероятност да повредите запояването на части, разположени на радиатора и около него. Тези щети може да не се виждат с просто око и да доведат до неприятни последици.

По този начин, След като сте инвестирали $6-10 в надграждане на евтин ATX захранване, можете да получите добър PSU за домашен компютър.

Захранващите устройства се страхуват от нагряване, което води до повреда на полупроводници и електролитни кондензатори. Това се утежнява от факта, че въздухът преминава през компютърното захранване, което вече е предварително загрято от елементите на системния блок. Препоръчвам навреме да почистите захранването от прах отвътре и в същото време да проверите за подути електролити вътре.

Ориз. 6 Повредени електролитни кондензатори - подути върхове на кутиите.

Ако се намерят последните, ние ги сменяме с нови и се радваме, че всичко остава непокътнато. Същото важи и за целия системен блок.

Внимание - дефектни кондензатори CapXon!Електролитни кондензатори CapXon от серията LZ 105 o C (монтирани в дънни платкии компютърни захранвания), които са лежали в отопляем жилищен район от 1 до 6 месеца, се подуха, някои от тях изтекоха електролит (фиг. 7). Електролитите не са били използвани, те са били на склад, както и останалите детайли на цеха. Измереното еквивалентно серийно съпротивление (ESR) се оказа средно 2 порядъка! над ограничението за тази серия.


Ориз. 7 Дефектни електролитни кондензатори CapXon - подути горни части на корпуса и високо еквивалентно серийно съпротивление (ESR).

Интересна забележка: вероятно поради ниското качество, кондензаторите CapXon не се намират в оборудване с висока надеждност: захранвания за сървъри, рутери, медицинско оборудване и т.н. Въз основа на това в нашия сервиз входящото оборудване с електролити CapXon се третира като очевидно дефектни - веднага се сменят с други.


Имах нужда от леко захранване за различни неща (експедиции, захранване на различни HF и VHF трансивъри или за да не носите трансформаторно захранване при преместване в друг апартамент). След като прочетох наличната информация в мрежата за промяната на компютърните захранвания, разбрах, че ще трябва да го разбера сам. Всичко, което намерих, беше описано някак хаотично и не съвсем ясно (за мен). Тук ще ви разкажа, по ред, как преработих няколко различни блока. Разликите ще бъдат описани отделно. И така, намерих някои PSU от стар PC386 200W (поне така пише на корицата). Обикновено в случаите на такива PSU те пишат нещо подобно: +5V/20A, -5V/500mA, +12V/8A, -12V/500mA

Токовете, посочени на шините +5 и +12V, са импулсни. Невъзможно е постоянно да се зарежда PSU с такива токове, транзисторите с високо напрежение ще прегреят и ще се спукат. Извадете 25% от максималния импулсен ток и вземете тока, който захранването може да поддържа постоянно, в този случай е 10A и до 14-16A за кратко време (не повече от 20 секунди). Всъщност тук е необходимо да поясня, че 200W PSU са различни, от тези, които срещнах, не всеки може да издържи 20A дори за кратко! Много дръпнаха само 15А, а някои до 10А. Имайте това предвид!

Искам да отбележа, че конкретен модел PSU не играе роля, тъй като всички те са направени почти по една и съща схема с леки вариации. Най-критичната точка е наличието на чип DBL494 или негови аналози. Попаднах на захранване с един чип 494 и с два чипа 7500 и 339. Всичко останало няма от голямо значение. Ако имате възможност да изберете PSU от няколко, първо обърнете внимание на размера на импулсния трансформатор (колкото по-голям, толкова по-добре)и наличието на мрежов филтър. Добре е, когато предпазителят от пренапрежение вече е запоен, в противен случай ще трябва да го разпоите сами, за да намалите смущенията. Лесно е, навийте 10 оборота на феритен пръстен и сложете два кондензатора, местата за тези части вече са предвидени на платката.

ПРИОРИТЕТНИ МОДИФИКАЦИИ

Първо, нека направим няколко прости неща, след което ще получите добре работещо захранване с изходно напрежение 13.8V, постоянен токдо 4 - 8А и краткотрайни до 12А. Ще се уверите, че PSU работи и ще решите дали трябва да продължите модификациите.

1. Разглобяваме захранването и изваждаме платката от кутията и внимателно я почистваме с четка и прахосмукачка. Не трябва да има прах. След това запояваме всички снопове проводници, отиващи към шините +12, -12, +5 и -5V.

2. трябва да намерите (на борда)чип DBL494 (в други платки струва 7500, това е аналог), превключете приоритета на защитата от шината + 5V на + 12V и задайте напрежението, от което се нуждаем (13 - 14V).
Два резистора излизат от първия крак на чипа DBL494 (понякога повече, но няма значение), единият отива към тялото, другият към + 5V шината. Имаме нужда от него, внимателно запоете единия му крак (прекъсване на връзката).

3. Сега, между шината + 12V и първата микросхема на крака DBL494, запояваме резистор 18 - 33 kΩ. Можете да поставите тример, да настроите напрежението на + 14V и след това да го смените с постоянно. Препоръчвам да го настроите на 14,0 V, а не на 13,8 V, тъй като повечето собствени HF-VHF устройства работят по-добре при това напрежение.


НАСТРОЙКА И НАСТРОЙКА

1. Време е да включим нашето захранване, за да проверим дали сме направили всичко както трябва. Вентилаторът не може да се свърже и самата платка не може да се постави в корпуса. Включваме PSU, без товар, свързваме волтметър към + 12V шината и виждаме какво е напрежението. С подстригващ резистор, който стои между първия крак на чипа DBL494 и шината + 12V, задаваме напрежението от 13,9 до + 14,0V.

2. Сега проверете напрежението между първия и седмия крак на чипа DBL494, то трябва да бъде поне 2V и не повече от 3V. Ако това не е така, изберете резистор между първия крак и тялото и първия крак и +12V шина. Обърнете специално внимание на тази точка, това е ключовата точка. Ако напрежението е по-високо или по-ниско от определеното, захранването ще работи по-зле, ще бъде нестабилно и ще поддържа по-малък товар.

3. Скъсете шината +12V към кутията с тънка жица, напрежението трябва да изчезне, за да се възстанови - изключете захранването за няколко минути (трябва да изпразните резервоарите)и го включете отново. Имало ли е напрежение? Добре! Както можете да видите, защитата работи. Какво не се получи?! След това изхвърляме този PSU, не ни подхожда и вземаме друг ... хей.

И така, първият етап може да се счита за завършен. Поставете платката в кутията, извадете клемите за свързване на радиостанцията. Можете да използвате захранването! Свържете трансивъра, но все още не е възможно да дадете товар над 12А! Автомобилна УКВ станция, ще работи на пълна мощност (50W), а в КВ трансивъра ще трябва да инсталирате 40-60% от мощността. Какво се случва, ако заредите захранването с голям ток? Всичко е наред, защитата обикновено работи и изходното напрежение изчезва. Ако защитата не работи, високоволтовите транзистори ще прегреят и ще се спукат. В този случай напрежението просто ще изчезне и няма да има последствия за оборудването. След смяната им захранването отново работи!

1. Въртим вентилатора напротив, той трябва да духа вътре в кутията. Слагаме шайби под два винта на вентилатора, за да го завъртим малко, иначе духа само на високоволтови транзистори, това е грешно, необходимо е въздушният поток да бъде насочен както към диодните възли, така и към феритния пръстен.

Преди това е препоръчително да смажете вентилатора. Ако издава много шум, сложи последователно с него резистор 60 - 150 ома 2W. или направете регулатор на въртене в зависимост от отоплението на радиаторите, но повече за това по-долу.

2. Отстранете два терминала от PSU, за да свържете трансивъра. От 12V шината към терминала прекарайте 5 проводника от снопа, който сте запоили в началото. Между клемите поставете неполярен кондензатор от 1 микрофарад и светодиод с резистор. Отрицателният проводник също се довежда до клемата с пет проводника.

В някои захранващи устройства, успоредно на клемите, към които е свързан трансивърът, поставете резистор със съпротивление 300 - 560 ома. Това е натоварване, за да не работи защитата. Изходната верига трябва да изглежда нещо подобно на показаното на диаграмата.

3. Включете +12V шината и се отървете от излишния боклук. Вместо диоден монтаж или два диода (които често се поставят вместо него), ние поставяме монтажа 40CPQ060, 30CPQ045 или 30CTQ060, всички други опции ще влошат ефективността. Наблизо, на този радиатор, има 5V монтаж, разпояваме го и го изхвърляме.

При натоварване най-силно се нагряват следните части: два радиатора, импулсен трансформатор, дросел на феритен пръстен, дросел на феритен прът. Сега нашата задача е да намалим преноса на топлина и да увеличим максималния ток на натоварване. Както казах по-рано, може да достигне до 16А (за 200W PSU).

4. Запоете дросела на феритния прът от + 5V шината и го поставете на + 12V шината, дроселът стои там по-рано (по-висок е и навит с тънка тел)запоете и изхвърлете. Сега дроселът практически няма да загрее или ще, но не толкова. На някои платки просто няма дросели, може и без него, но е желателно да е за по-добро филтриране на евентуални смущения.

5. Върху голям феритен пръстен е навит дросел за филтриране на импулсен шум. Шината + 12V на него е навита с по-тънък проводник, а шината + 5V е най-дебелата. Запоете внимателно този пръстен и разменете намотките за + 12V и + 5V шини (или включете всички намотки паралелно). Сега шината + 12V минава през този индуктор, с най-дебелия проводник. В резултат на това този индуктор ще се нагрява много по-малко.

6. Захранването има два радиатора, един за мощни високоволтови транзистори, а другият за +5 и +12V диодни модули. Попаднах на няколко разновидности на радиатори. Ако във вашето захранване двата радиатора са с размери 55х53х2мм и имат ребра в горната част (както е на снимката) - разчитайте на 15А. Когато радиаторите са по-малък размер- Не се препоръчва захранването да се зарежда с ток над 10А. Когато радиаторите са по-дебели и имат допълнителна подложка отгоре - имате късмет, това е най-добрият вариант, можете да получите 20А в рамките на минута. Ако радиаторите са малки, за да подобрите разсейването на топлината, можете да прикрепите към тях малка плоча от дуралуминий или половина от радиатора на стар процесор. Обърнете внимание дали високоволтовите транзистори са добре завинтени към радиатора, понякога висят.

7. Запояваме електролитните кондензатори на + 12V шината, поставяме 4700x25V на тяхно място. Препоръчително е да разпоите кондензаторите на шината + 5V, само за да има повече свободно пространство и въздухът от вентилатора да обдухва частите по-добре.

8. На таблото виждате два електролита с високо напрежение, обикновено 220x200V. Сменете ги с две 680x350V, в краен случай свържете паралелно две 220+220=440mKf. Това е важно и въпросът тук не е само филтриране, импулсният шум ще бъде отслабен и устойчивостта на максимални натоварвания ще се увеличи. Резултатът може да се види с осцилоскоп. Като цяло е необходимо да се направи!

9. Желателно е вентилаторът да променя скоростта си в зависимост от нагряването на захранването и да не се върти, когато няма натоварване. Това ще удължи живота на вентилатора и ще намали шума. Предлагам две прости и надеждни схеми. Ако имате термистор, погледнете веригата в средата, задайте температурата на реакцията на термистора на около + 40C с тример резистор. Транзистор, необходимо е да инсталирате KT503 с максимално усилване на тока (това е важно), други видове транзистори работят по-зле. Всеки термистор е NTC, което означава, че при нагряване съпротивлението му трябва да намалява. Можете да използвате термистор с различен рейтинг. Резисторът за настройка трябва да бъде многооборотен, така че е по-лесно и по-точно да се регулира температурата на работа на вентилатора. Закрепваме платката с веригата към свободното ухо на вентилатора. Прикрепяме термистора към дросела на феритния пръстен, той се нагрява по-бързо и по-силно от другите части. Можете да залепите термистора към 12V диоден модул. Важно е нито един термистор да не дава късо на радиатора!!! В някои PSU има вентилатори с висока консумация на ток, в този случай след KT503 трябва да поставите KT815.

Ако нямате термистор, направете втора верига, вижте отдясно, тя използва два D9 диода като термодвойка. Залепете ги с прозрачни колби към радиатора, на който е монтиран диодният модул. В зависимост от използваните транзистори, понякога трябва да изберете резистор от 75 kΩ. Когато захранването работи без натоварване, вентилаторът не трябва да се върти. Всичко е просто и надеждно!

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

От компютърно захранване 200W наистина можеш да получиш 10 - 12A (ако PSU ще има големи трансформатори и радиатори)при постоянен товар и 16 - 18А за кратко време при изходно напрежение 14.0V. Това означава, че можете лесно да работите SSB и CW на пълна мощност. (100W)трансивър. В режимите SSTV, RTTY, MT63, MFSK и PSK ще трябва да намалите мощността на предавателя до 30-70 W, в зависимост от продължителността на предаването.

Теглото на конвертирания PSU е приблизително 550g. Удобно е да го вземете със себе си на радио експедиции и различни пътувания.

При писането на тази статия и по време на експериментите три PSU бяха повредени (както знаете, опитът не идва веднага)и успешно реконструирани пет захранващи устройства.

Голям плюс на захранването на компютъра е, че работи стабилно, когато мрежовото напрежение се промени от 180 на 250V. Някои екземпляри работят с по-голямо напрежение.

Вижте снимки на успешно преобразувани импулсни захранвания:

Игор Лаврушов
Кисловодск