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技术大佬!手把手教你0~50V,0~10A的ATX电源改可调电源全过程

 lizonghua53 2022-11-24 发表于湖北
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早在2014年流行用ATX电源改可调电源的时候,我就幻想着自己也能拥有一台了,但是由于自己的技术水平有限,大神们发的改造教程帖子根本就看不懂。虽然我是业余DIY折腾,可调电源也不是经常会用到,但是偶尔需要个电源测试东西的时候,一顿翻箱倒柜的找电源,有时候找出来的还不合适。像常见的5V,6V,12V还容易点找,要是像什么4.2V,18V之类的,那可都难找这样的电源了,这时候要是有一台可调电源,那就不用那么尴尬了。

经过这么多年的逛数码之家,大神们的帖子也学习了不少,现在也能自己简单的维修一下ATX电源了。最近由于没有ATX电源修了,又想再继续把ATX电源维修技术再提升一下,就想到了用ATX电源改一台可调电源。一来能提升自己对于ATX电源的认识,二来要是能改成功自己岂不是又得一台可调电源了吗,这可是我一直想拥有的呀。

想到那就要付诸于行动,首先是在论坛搜索大神们的帖子,再仔细的阅读,把有用的全部收藏。其中像论坛里【xpmasterjp】大神的ATX改可调原理最经典,建议要改ATX可调的都去看看,帖子在本文底部“了解更多”里可以查看。但是由于自己的电子基础太差,大神的ATX改可调的原理也不是能完全理解。所以我是看了另外一篇的帖子改的,那个相对于新手来说比较容易,可以说是手把手的教程了,原帖在本文底部“了解更多”里可以查看,在此对原贴作者表示感谢。

改造的步骤

一台能用的ATX电源,如果是坏的要先修好,建议别用太旧的电源,因为旧电源有很多元件都有可能失效了,虽然能改造成功,但是啸叫会很难解决。

1、首先把ATX电源的线全部拆掉,绿线跟地短接。

2、把+3.3V,-5V,+5V,-12V上的元件全部拆掉,不懂的话,从输出端往回拆。

3、把+12V线路通往494或者7500IC 1脚上的电阻换成24K的5色环电阻,+12V线路上的稳压二极管也要拆掉。

4、把+12V跟地之间的电容换成耐压30V以上的。

5、TL494的1脚再接一只12K的5色环电阻到地。调压电位器用精密多圈可调电位器,阻值为10K的,中间脚串个10K的电阻再接到TL494的2脚(如果不能从0V起调就把10K电阻去掉,我的是加了后能减少一点啸叫),电位器的另外两个脚,一个接地,另外一脚接TL494的13、14、15脚(这3个脚是连起来的),到此就能调电压了,如下图:

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6.调压成功后,就可以改调流了。调流我是按照论坛内一片帖子来做的,原帖在本文底部“了解更多”里可以查看。在此也表示感谢,对于小白来说真的很有用,首先把TL494的15脚跟13、14脚单独分开,TL494的16脚接一个5W 0.01欧的陶瓷电阻,然后电源输出的负极就接16脚。

调流电位器也是用精密多圈可调电位器,阻值为1K的,中间脚串一个10K电阻接到15脚,另外两个脚,一个接地,另一个串47K电阻接到13、14脚,根据原贴我手绘了一张调流的电路图,设置最高电流改图中红框处的电阻,我是用了300K+100K的可调电阻,电位器扭到最大后,再微调100K电位器,如下图:

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到此,调压调流的大概步骤就是这样。另外,这样改了之后,一般都是会有啸叫的,解决的办法有如下:

1、调压、调流电位器的中间脚跟接地脚并联一个104的电容。

2、TL494的2、3脚接47K电阻+104电容;3跟15脚接22K电阻+104电容。

3、虽然这样做了,但是还是会有啸叫的,只是能减少一些而以,想要完全去除啸叫,我目前也没有很好的办法。因为啸叫有很多原因引起的,有可能是TL494本身,或者5、6脚外接的电阻、电容,又或者是TL494的8、11脚输出的那两个C945推动管等等很多方面的原因。

下面我具体的来说一下我的整个改造过程,我是先拿了一个山寨的电源来改的,这个电脑是我的第一台电脑上使用的,一直到现在都没有出过问题。按照帖子中的步骤来改(原帖在本文底部“了解更多”里可以查看),因为没有24K跟12K五色环电阻,就用了两个相同比例的电阻来代替,具体阻值不太记得了,因为当时试了一下,没成功就丢到一边去了,按我的理解这两个电阻应该是起到串联分压的作用,应该用其它相等比例的阻值来代替也是可以的呀。

大概又过了两三个月,看到之前丢在一边的ATX电源,加上又没有其它事情可做,就决定继续折腾这个ATX电源,这次分别从淘宝买了24K跟12K五色环电阻,1.68元包邮100个,用掉红包两种电阻实际只花了1块钱。

在后面的改造过程中,所需要的电位器,双显数字表等等,都是用红包后只付了几毛甚至几分钱买的,所以说基本上不花什么钱,只是时间上需要等个三四天而以,再加上整个改造的过程中,都是在上班时间利用空闲时间改的,所以照片也都是断断续续的,总共历时了好几个月吧。

这次买了电阻后,又再次的把帖子仔细,认真的看了一遍,把里面的每一个字都认真的看了,然后就一次的改成功了。

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上图是之前改了一下没改成功后的样子,现在重新动手改之前,先拍照后再拆,要是不成功还能看照片复原。另:大家也可以像我这样,先把元件挑起一只脚,然后再通电测试,确定对电路无影响后再继续拆下来。

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上图是替换了原电路12V到TL494 1脚上的电阻后的样子,阻值分别是24K跟12k,接上电位器后就可以调压了。

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上图在只换了电阻后的电路,最高电压能到28V,当然接上负载还会少几伏。本来我的目标也是改个0——30V,0——7A的可调就可以了的。因为大神们都说,想要更高电压电流,只能重绕变压器了。一听到重绕变压器就感觉那一定是好难呀,所以听到要重绕变压器就主动要放弃了。

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既然变压器对电压电流的影响这么重要,那我从质量好的电源上拆个变压器过来,电压是不是会更高一点呢,因为山寨电源总是偷工减料的,变压器肯定也会。结果事实证明,换了变压器后,电压反而比原来低了,只有26.5V。注:上图变压器的接线,只需要接红圈中的那两个位置就可以了。

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对于最高28V的电压不是很理想,然后就百度了很多重绕变压器的帖子,看过之后,感觉到也不是很难,还亲自拆了一个变压器出来(当然,拆的过程是拍照的,再拿纸笔记了绕线的方向,绕多少圈等),最后决定重绕变压器。网购了704胶跟马拉胶带后,按着这个帖子里的教程重绕了一个变压器,在此感谢原贴中的作者,原帖在本文底部“了解更多”里可以查看。

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把重绕后的变压器装上试机,最高电压达到了42V,这是把R2换成3.3K阻值后的结果,后面把R2换成了2K的,最高电压达到了60V。R1、R2电阻的比例如下:来自猪蹄煮不烂第三季的帖子中。0-15VR1:R2=2:1 例如 R1=24K R2=12K0-24VR1:R2=4:1 例如 R1=24K R2=6K0-30VR1:R2=5:1 例如 R1=24K R2=4.7K0-40VR1:R2=7:1 例如 R1=24K R2=3.3K

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到此山寨电源已经基本上折腾好了,就是苦于一直无法彻底的解决啸叫声,又想到改造这个ATX可调电源是给以后使用的,最后确实用个好一点的电源再重新改过一台。这个电源是个老航嘉的20P电源,型号为:LW-3202A,标称额定功率为:250W,这个电源跟山寨的有些区别,山寨的3.3V、5V电路上的元件随便拆都无所谓,这个把3.3V电路上的一个电容拆掉都引起保护无输出了。最后还是把+12V电路上的稳压二极管拆了才去掉了保护。

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对于改调压调流部分,这里就不再表述了,只要是TL494或者7500的芯片,改的步骤都是一样的。这里再说一下重绕变压器的过程,拆变压器铁芯的时候,最好用热风枪先把铁芯四周慢慢的加热,特别是好的电源变压器特别牢固,不加热很难完美的拆下来的。加热了之后用两把刀从左右两边慢慢的切下去,切勿用大力气或者硬橇,要不然你就会像我一样悲剧了。

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重绕了变压器之后,一定要注意输出端的电容耐压是否够,泄压电阻是否够大。我就是因为没把输出端的小电容拆掉(当时看到是跟12V相联的电容就没有拆)。换了变压器之后,上电才显示24V,高压端串联的100W灯泡就亮了,当时还挺纳闷的,试着把调压电位器再调一下看能不能调高电压,随之而来的就是“嘣”一声爆炸响,震得我都有点恍惚了,赶紧断电。最后查了才发现是输出端的这个小电容爆了,它的耐压只有16V。

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最后确定把电压限制在最高50V,因原输出端电容耐压只有50V,最后又网购了2颗63V 4700uf的电容跟51V的稳压二极管。因大电容太大,脚位被旁边的电感档着,只能把电容的2个脚折一下才能装得下。

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51V的稳压二极管接线图,把图中的16V稳压二极管换成51V的,再串一个10K的电阻接到339的第5脚即可。最高电压到了51V后电源就会自动保护了,要重新开关才会有电压输出,实际这个51V的稳压二极管要电压到了53V才会保护,当然这个也不是很重要了。

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电源改好之后,剩下的就是弄外壳跟组装了。我没有找到比ATX电源外壳更好的机箱,所以我还是用回了原ATX电源的外壳。把原外壳输出面切开,再用个不绣钢面板装上,在不绣铜面板上装双显表,正负输出端子以及调压调流电位器。话说有个角磨机干这种活,简直就是轻而易举的事呀,

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输出端子跟电位器的开孔倒是费了点劲,是用手电钻加钻头开的孔,如果是有合适的钻头那倒也容易,可惜最大的钻头还是小了一点,所以为了弄合适装电位器,开完孔后就拿手电钻在孔里不停的转,以及用锉刀挫。

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电源交流输入端添加了一个开关,因为开关正好是20MM的,正好有这个尺寸的的开孔器,这个孔倒也容易。

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关于风扇的取电,我是用了副电源的20V的这一路供电(不知道为什么不是12V的)。因为不是12V的,又用了一个LM7812来把20V电压转换成12V电压供风扇使用。

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原电源的交流EMI电路档地方了,没办法只能把它去掉了。

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上图关于表头的供电,前辈们都建议用独立供电,也有用副电源供电的,我还是保守一点,用独立供电吧。图中使用的是一个路由器上的开关电源,之前因输出端的快恢复二极管坏,被我拆开修好了,现在终于派上用场了。

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上图把电源板放进去比画一下位置,准备进行最后的组装。

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上图经过差不多一天的组装,现在终于是装好了,因为组装的过程会遇到各种各样的小问题,并解决问题。所以比较费时间。

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盖好盖子,再各个角度拍几张照片,对于经历了几个月的成果,我还是满心的喜欢的。

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没有电子负载,只能进行一些简单的测试了。

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用UT61E简单的做了一下对比,双显表有点误差。

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最后进行短路测试,设置最大电流10A,因为我这个表电流最大测量才10A,再大就怕烧表了。

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