Recuperando fontes de alimentação de PCs antigos: 12 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Desde a década de 1990, o mundo foi invadido por PCs. A situação continua até hoje. Computadores mais antigos, até 2014… 2015, estão em grande parte fora de uso.

Como cada PC possui uma fonte de alimentação, existe um grande número deles abandonados na forma de lixo.

Seu número é tão grande que levantam questões ambientais.

Sua recuperação contribui para salvar o meio ambiente.

Se somarmos a isso o fato de que podemos usar muitos dos componentes e materiais que os constituem, para fazer várias coisas, é compreensível porque vale a pena fazer isso.

Na foto principal você pode ver apenas uma pequena parte das fontes de alimentação que tratei a respeito.

Em geral, existem 2 maneiras de seguir:

1. Uso de fontes de alimentação como tais (após um possível reparo).

2. Desmontagem e uso de peças componentes para vários outros fins.

Como o ponto 1 foi amplamente apresentado em outro lugar, irei me concentrar no ponto 2.

Apresentarei nesta primeira parte o que pode ser recuperado e onde pode ser utilizado o que recuperei, a seguir que no futuro são apresentadas aplicações concretas do Instructables, com o que recuperei.

Etapa 1: Um pouco de teoria: diagrama de blocos

Parece estranho começar com um pouco de teoria e um trabalho prático, mas é importante entender o que vale a pena recuperar de tal fonte de alimentação e onde ela pode ser usada.

Portanto, precisamos saber o que está dentro e como funciona.

Não posso dizer que todas as fontes de alimentação do período mencionado tinham este diagrama de blocos, mas a grande maioria tinha.

Além disso, há uma grande variedade de esquemas a partir deste, cada um com circuitos específicos. Mas, falando de maneira geral, é assim que as coisas são:

1. Filtro de rede, ponte retificadora e capacitores de filtro de tensão retificada

A rede de energia se aplica ao conector J. Siga um fusível (ou dois) que queima em caso de falha de energia.

O componente marcado com NTC tem um valor maior no início da alimentação, depois diminui com o aumento da temperatura. Assim, os diodos da ponte são protegidos no início da alimentação, limitando as correntes no circuito.

Em seguida vem o filtro de rede, que tem a função de limitar os distúrbios introduzidos pela fonte de alimentação na rede de energia.

Depois, tem a ponte formada pelos diodos D1… D4 e além de algumas fontes de alimentação o switch K.

Para K na posição 230 V / 50 Hz, D1… D4 forma uma ponte de Graetz. Para K na posição 115V / 60Hz, D1 e D2 junto com C1 e C2 formam um dobrador de tensão, D3 e D4 sendo travados permanentemente.

Em ambos os casos, na série C1 com montagem C2, temos 320 Vcc (160 Vcc em cada capacitor).

2. Driver e estágio de comutação de potência

É um estágio de meia ponte, onde os transistores chaveadores são Q1 e Q2.

A outra parte da meia ponte consiste em C1 e C2.

A bobina primária do transformador chopper TR1 é conectada diagonalmente a esta meia ponte.

TR2 é o transformador do driver. É controlado em primário por Q3, Q4, transistores de driver. No secundário, TR2 comandava na antifase Q1, Q2.

3. Fornecimento em espera e estágio PWM

A alimentação standby é alimentada na entrada com rede de alimentação e oferecida na saída Usby (normalmente + 5V).

Esta é uma fonte de alimentação chaveada construída em torno de um transformador notado TRUsby.

É necessário dar a partida na fonte, sendo então normalmente assumida por outra tensão gerada pela fonte de alimentação.

O IC de controle PWM é um circuito especializado no controle antifásico dos transistores Q3, Q4, realizando o controle PWM da fonte, estabilização das tensões de saída, proteções contra curto-circuito na carga, etc.

4. Estágio retificador final

Na verdade, existem vários desses circuitos, um para cada tensão de saída.

Os diodos D5, D6 são rápidos, os diodos Schottky de alta corrente são freqüentemente usados no ramal de + 5V.

Os indutores L e C3 filtram a tensão de saída.

Etapa 2: desmontagem inicial da fonte de alimentação

O primeiro passo é remover a tampa da fonte de alimentação. A organização geral é a que se vê na foto 1.

A placa com componentes eletrônicos pode ser vista nas fotos 2, 3.

Nas fotos 3… 9 você pode ver outras placas com componentes eletrônicos.

Em todas essas fotos são destacados os componentes eletrônicos mais importantes, que serão recuperados, mas também outros subconjuntos de interesse. Quando apropriado, as notações são aquelas no diagrama de blocos.

Etapa 3: Recuperação de capacitores

Com exceção dos capacitores no Filtro de Rede, é recomendado recuperar apenas os seguintes capacitores:

-C4 (ver foto 10) 1uF / 250V, capacitores de pulso.

É o capacitor acoplado em série ao primário TR1 (chopper), que tem a função de cortar qualquer componente contínuo causado pelo desequilíbrio da meia ponte e que magnetizaria em CC. TR1 core.

Normalmente o C4 está em boas condições e pode ser usado em outras fontes de alimentação semelhantes, tendo a mesma função.

-C1, C2 (ver foto 11) 330uf / 250V… 680uF / 250V, valor que depende da potência fornecida pela fonte de alimentação.

Eles geralmente estão em boas condições. É verificado que existe um desvio máximo de +/- 5% entre eles.

Descobri em alguns casos que embora um valor estivesse marcado (por exemplo 470uF), na realidade o valor era menor. Se os dois valores estiverem equilibrados (+/- 5%), está tudo bem.

Os pares são mantidos, tal como foram recuperados, como na foto11.

Etapa 4: Recuperação NTC

NTC é o elemento que limita a corrente através da ponte retificadora na inicialização.

Por exemplo, NTC tipo 5D-15 (foto 12) tem 5 ohm (temperatura ambiente) na inicialização. Após um período de dezenas de segundos, devido ao seu aquecimento, a resistência diminui para menos de 0,5 ohm. Isso diminui a potência dissipada neste elemento, melhorando a eficiência da fonte de alimentação.

Além disso, as dimensões do NTC são menores do que um resistor limitador semelhante.

Normalmente, o NTC está em boas condições e pode ser usado em posições semelhantes em outras fontes de alimentação.

Etapa 5: Recuperação de diodos retificadores e pontes retificadoras

A forma mais comum de retificador é aquele com ponte (ver foto 13).

Pontes compostas por 4 diodos raramente são usadas.

Eles geralmente estão em boas condições e são usados em posições semelhantes na fonte de alimentação.

Etapa 6: Recuperação de transformadores chopper e diodos rápidos

Para os entusiastas da construção de fontes de alimentação chaveadas, a recuperação de transformadores chopper é da maior utilidade. Portanto, escreverei um Instructables sobre a identificação exata e o retrocesso desses transformadores.

Agora me limitarei a dizer que a recuperação deles é boa para ser feita junto com os diodos retificadores do secundário e onde possível com a etiqueta na caixa da fonte de alimentação (ver foto 14). Assim teremos informações sobre o número de secundários do transformador e sobre a potência que ele pode oferecer.

Eles geralmente estão em boas condições e são usados em posições semelhantes na fonte de alimentação.

Etapa 7: recuperação do filtro de rede

Quando o Filtro de Rede for colocado na placa-mãe da fonte de alimentação, ele será recuperado para uso posterior como na configuração inicial (ver foto 15).

Existem variantes de fonte de alimentação em que o filtro de rede é anexado ao casal macho na caixa.

Existem duas variantes: sem escudo e com escudo (ver foto 16).

Eles geralmente são encontrados em boas condições e podem ser usados na mesma posição em fontes de alimentação.

Etapa 8: Recuperação de transistores de comutação

Os transistores chaveadores mais usados nesta posição são 2SC3306 e MJE13007. Eles são transistores de chaveamento rápido em 8-10A e 400V (Q1 e Q2). Veja a foto 17.

Existem e outros transistores que são usados.

Eles geralmente são encontrados em boas condições, mas só podem ser usados na mesma posição em fontes de alimentação meia-ponte.

Etapa 9: Recuperação dos dissipadores de calor

Normalmente existem 2 dissipadores de calor em cada fonte de alimentação.

-Heatsink1. Nele estão montados Q1, Q2 e possíveis estabilizadores de 3 pinos.

-Heatsink2. Nele são montados retificadores rápidos para tensões de saída.

Eles podem ser usados em outra fonte de alimentação ou outras aplicações (áudio, por exemplo). Veja a foto 18.

Etapa 10: Recuperação de outros transformadores e bobinas

Existem 3 categorias de transformadores ou indutores que vale a pena recuperar (ver foto 19):

Bobinas 1. L que são usadas no esquema original como bobinas de filtros em retificadores auxiliares.

Eles são bobinas toroidais e um núcleo é usado para 2 ou 3 retificadores auxiliares no esquema original.

Eles podem ser usados não apenas em posições semelhantes, mas também como bobinas em fontes de alimentação redutoras ou redutoras, porque podem suportar um componente contínuo de alto valor sem saturar o núcleo.

2. Transformadores TR2 que podem ser usados como transformadores de driver em fontes de alimentação meia-ponte.

3. TRUsby, transformador de reserva, que pode ser usado na mesma posição, como transformador em uma fonte de reserva, para outra fonte de alimentação.

Etapa 11: Recuperação de outros componentes e materiais

Nas fotos 20 e 21 você pode ver as fontes desmontadas e os componentes descritos acima.

Além disso, aqui estão dois elementos que podem ser úteis: a caixa de metal na qual a fonte de alimentação foi montada e a ventoinha que resfria seus componentes.

A forma como usamos a caixa de metal, encontramos em:

www.instructables.com/Power-Timer-With-Ard…

e

www.instructables.com/Home-Sound-System/

Os ventiladores são alimentados por 12 V DC e também têm muitas aplicações. Mas eu encontrei um número bastante grande de ventiladores desgastados (ruído, vibração) ou mesmo presos.

É por isso que é bom verificar cuidadosamente.

Outras coisas que podem ser recuperadas são os fios. A foto 22 mostra os fios recuperados de várias fontes de alimentação. São flexíveis, de boa qualidade e podem ser reaproveitados.

A foto 24 mostra outros componentes que podem ser recuperados: PWM Control CI.

Os mais usados são: TL494 (KIA494, KA7500, M5T494) ou os da série SG 6103, SG6105. Separadamente destes estão os ICs da série LM393, LM339, comparadores que são usados em circuitos de proteção de fonte.

Todos esses ICs geralmente estão em boas condições, mas é necessária uma verificação antes do uso.

Finalmente, mas não sem importância, você pode recuperar a lata com a qual os componentes da fonte de alimentação são soldados.

A dessoldagem dos componentes é feita com ventosa de estanho.

Com a sua limpeza, obtém-se uma certa quantidade de estanho, que é recolhida e fundida no banho de fundição de estanho (foto 23).

Este banho de fusão é feito de alumínio e é aquecido eletricamente. Uma caixa recuperada da fonte de alimentação é usada como suporte.

Claro, é necessário coletar uma grande quantidade de lata, o que é feito ao longo do tempo e em vários aparelhos. Mas é uma atividade que vale a pena, porque salva o meio ambiente e a capitalização do estanho assim obtido é bastante lucrativo.

Etapa 12: Conclusão final:

A recuperação de componentes e materiais dessas fontes de alimentação contribui para salvar o meio ambiente, mas nos ajuda a obter componentes e materiais com os quais podemos fazer várias coisas. Alguns deles irei apresentar no futuro.

Alguns componentes eletrônicos da placa não serão recuperados, sendo considerados obsoletos ou desvalorizados. Este é o caso dos outros componentes que não foram mostrados aqui e serão deixados na placa-mãe. Estes serão reciclados por empresas autorizadas.

E é isso!