Fonte de alimentação YAPS 750: 6 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Eu tenho uma fonte de alimentação pequena e barata que me dá voltagem variável, etc. Raramente trabalho com voltagens acima de 12 volts, então ela me serviu bem por alguns anos. Meu principal problema com ela é a limitação de ter várias coisas conectadas ao mesmo tempo. Eu criei uma pequena placa que usa uma alimentação de 12v e divide em 3,3v, 5v e 12v, mas mesmo assim é limitada a uma saída por faixa de tensão.

Cerca de três meses atrás, meu PC decidiu que estava "farto" e morreu. Era a placa-mãe, então comprei uma máquina "básica" para poder reutilizar todas as minhas unidades, placa de vídeo etc. Esta nova caixa veio com sua própria fonte de alimentação, então agora eu tinha uma fonte de 750 watts perfeitamente boa da caixa antiga. Eu vi muitos Instructables no passado onde as pessoas usaram sua fonte ATX antiga em uma fonte de bancada, então pensei que também usaria dê uma chance.

Pensei um pouco e fiz uma lista de requisitos:

1. Requisitos de energia:

1. 3,3 volt2. 5 volt3. 12 volt4. Tensão variável (realmente para uso comum de 9 volts, mas quem sabe o que mais) 5. QI (talvez)

2. Outro

1. USB para comunicação com um computador

3. Saídas

1. Plugues de banana2. BNC (apenas no caso) 3. Binding posts4. 5,5 x 2,1 Jack5. USB para carregar etc6. Isqueiro de carro 12v (talvez)

Com os meus requisitos pensados, sentei-me com o meu pacote de desenho favorito que é o Affinity Designer. É o meu favorito porque é acessível. Comecei com um tamanho A4, mas rapidamente fiquei sem imóveis, então aumentei para A3. Sim, eu sei que será uma fonte de alimentação enorme, mas meu objetivo era ter tudo o que eu precisava em um só lugar e, com sorte, me dar muitos anos de uso.

Eu queria ser capaz de ver qual corrente estava sendo consumida a qualquer momento, então precisava de medidores para cada uma das tensões de saída.

Eu queria que várias áreas pudessem ser trocadas.

Pensei no possível aumento da temperatura interna e portanto precisaria de uma ventoinha extra de alguma descrição, e um indicador para dizer que a ventoinha estava funcionando. A fonte de alimentação já tinha sua própria ventoinha mas outra não vai machucar.

Em pouco tempo, a maior parte do meu layout A3 estava cheio e com uma aparência muito boa.

Então era isso. Concluído o pensamento e feito o design (por enquanto)

Lista de peças:

Carregador:

Fonte de alimentação ATX de 1 x 750 watts (tem seu próprio interruptor de alimentação e tomada de chaleira)

Ligar:

Botão vermelho (grande) LED verde (para mostrar que a fonte de alimentação está conectada à rede) LED vermelho (para mostrar que a fonte de alimentação está ligada) 2 soquetes de LED

Temp interna:

LED vermelho (para mostrar que o ventilador está funcionando (ou não)) 1 X tomada de LED Medidor de temperatura

QI:

1 X botão branco 1 X LED branco 1 X tomada de LED 1 X Conjunto de energia QI (mais sobre isso mais tarde)

Comunicações USB:

2 X botões verdes2 X LEDs verdes2 X soquetes de LED4 X soquetes USB duplos

3.3v:

2 X Botões amarelos1 X LED amarelo1 X Tomada de LED1 X Volt / Ampímetro2 X Tomadas banana pretas2 X Tomadas banana amarelas1 X Poste de encadernação preto1 X Poste de encadernação vermelho2 X Tomadas BNC2 X Tomadas de 2,1 mm com tampas de poeira

5v:

2 X botões vermelhos1 X LED vermelho1 X Soquete de LED1 X Volt / Ampímetro2 X Soquetes banana preta2 X Soquetes banana vermelha1 X Poste de encadernação preto1 X Poste de encadernação vermelho2 X Soquetes BNC2 X soquetes de 2,1 mm com protetores contra poeira

12v:

3 X Botões verdes2 X LEDs verdes2 X Soquetes de LED1 X Volt / Ampímetro2 X Soquetes banana preta2 X Soquetes banana verdes1 X Poste de encadernação preto1 X Poste de encadernação vermelho2 X Soquetes BNC2 X Tomadas de 2,1 mm com tampas de poeira1 X Isqueiro

Tensão variável:

2 X botões azuis1 X LED azul1 X soquete de LED1 X Volt / Ampímetro2 X soquetes banana preta2 X soquetes banana azul 1 X poste de encadernação preto1 X poste de encadernação vermelho2 X soquetes BNC2 X soquetes de 2,1 mm com tampas de poeira2 X potenciômetros multivoltas e botões

USB 5v apenas:

4 X botões pretos 4 X LEDs diferentes4 X soquetes de LED 16 X soquetes USB

Essa é uma grande lista, mas como eu disse antes, espero que dure por muitos anos, então o esforço deve valer a pena no longo prazo.

Etapa 1: Preparar o painel frontal

Eu realmente poderia ter feito um cortador a laser para o painel frontal, mas como não tenho um, tenho que recorrer a brocas e limas. Imprimi meus desenhos e ficou bom. O painel frontal é acrílico branco A3; mas como minha escolha de rotulagem para a frente era A4, eu tinha o desenho para a esquerda e a direita, e espero que eles se encontrem no meio. Eu modifiquei a impressão para mostrar os centros de furos e furos para os cantos de todos os furos retangulares que eram necessários. Um total de 98 furos necessários e 25 deles são retangulares. Os furos redondos não eram tão ruins de perfurar, mas o acrílico realmente não gosta de ser perfurado sem lascar, mesmo feito com cuidado. Os retângulos eram piores como eles precisaram de muito arquivamento e nem todos saíram tão precisos quanto eu gostaria. Os soquetes USB não dão margem para erros, então quando o orifício está um pouco para fora, isso mostra. Mas, isso é apenas para meu uso e raramente ser visto de perto por outras pessoas. Afinal, é uma ferramenta para minha oficina. Fazer os furos era longo, lento, tedioso e ainda mais tedioso.

Assim que o painel ficou pronto, tive a brilhante ideia de imprimir o layout em uma folha de acetato autoadesiva. Em teoria, é uma ótima ideia, mas não o material que comprei. Para colar folhas autoadesivas, é melhor molhar a superfície onde você está aplicando. O motivo para isso é parar a folha apenas aderindo à primeira coisa com a qual ela entra em contato, e dá a você bastante tempo para posicioná-la corretamente, e também permite que você espreme qualquer bolha de ar minúscula. Eu fiz esse tipo de coisa muitas vezes no passado e usei uma lavagem fraca líquido com grande sucesso. Mas não com essas coisas. Não parece ser apenas a parte de trás que está pegajosa, embora fosse apenas a parte de trás que tinha uma cobertura protetora. Assim que qualquer umidade tocava a frente, ela transformava a superfície em uma substância parecida com um gel e fazia a superfície parecer que você tinha acabado de derramar acetona sobre ela. Basicamente, parecia uma bagunça. Então, eu o arranquei.

Testei com água, óleo e solução de sabão, todos com o mesmo resultado. Peguei mais algumas folhas desse acetato e resolvi tentar de novo, mas desta vez coloquei diretamente na superfície, sabendo muito bem que bolhas de ar estariam por toda parte. Agora está ligado. Sim, existem pequenas bolhas e lá vão ficar. Não é tão ruim, mas teria sido bom ser capaz de fazer isso corretamente.

Etapa 2: conectando

Depois que o painel frontal foi perfurado e o acetato colocado, eu estava pronto para adicionar os componentes da placa. Demorou um pouco e descobri que meu acrílico de 3 mm era um pouco grosso para alguns dos componentes. 2 mm teria sido melhor, mas talvez um pouco delicado para uso em oficina, especialmente o estresse de empurrar 'coisas' para encaixes. Porque com o tempo, provavelmente haverá uma certa vibração e algumas das porcas mal encaixadas (por causa do acrílico de 3 mm) resolvi colocar um pouco de cola quente em todas as porcas para impedir que girassem, só para garantir.

Em seguida, vem a fiação. Embora relativamente direto na maior parte, há uma quantidade terrível disso. Tentar manter a fiação relativamente arrumada obviamente torna mais difícil em espaços apertados. Você verá em uma das imagens que o painel frontal é encaixado e colado em uma caixa de madeira coberta com uma cobertura de couro. Bem, parecia uma bagunça absoluta de frente, e mesmo eu não estava preparado para ter isso na minha frente no banco.

O plano B para isso era fazer uma caixa de compensado e pintá-la.

Etapa 3: todos os bits extras

Eu sei que tenho uma fonte de alimentação perfeitamente boa e funcionando em minhas mãos, mas e se ela decidisse que já era o suficiente e fizesse as malas. Se eu retirasse todos os cabos e o conectasse diretamente ao painel frontal, como a maioria parece fazer, isso significaria que, se morresse, eu teria um trabalho bastante importante em minhas mãos para colocá-lo em funcionamento novamente. Decidi deixar o tear intacto e criar uma placa de breakout para o plugue principal da placa-mãe. Dessa forma, a substituição levaria apenas 15 minutos.

Para a detecção de temperatura, usei um Arduino Pro Mini, um sensor de temperatura DHT11 e um relé para a ventoinha. Pode parecer um exagero, mas para ser honesto, não sou fã dos Pro Minis que tenho, e essa era uma forma de usar um. Acrescentei um aparador para poder ajustar a temperatura em que o segundo ventilador seria ligado. Um pouco de tentativa e erro no Serial Monitor, mas valeu a pena.

Eu queria ter algum tipo de tensão e corrente variável e encontrei um pequeno conversor buck / boost. Provavelmente não é homem o suficiente para trabalhos pesados, mas eu não faço trabalhos pesados. O que eu realmente queria é algo que fizesse 6, 9 e 13,8 volts; e a maior parte disso seria apenas para fins de teste básico. Eu removi dois potenciômetros do trimmer multivoltas e conectei dois maiores do mesmo valor no painel frontal.

Quando se tratava de comunicação USB, eu precisava de uma configuração completa do Powered USB, ou seja, Todos os quatro fios, mas a energia vem diretamente da fonte de alimentação. As linhas de dados eventualmente direcionam para um computador, e tê-lo ligado faz sentido. Eu criei uma pequena placa de breakout para isso também com dois tipos diferentes de soquetes femininos, porque eu não tinha certeza de quais cabos sobressalentes eu estava usando na época, e eu queria usar cabos adequados daquele ponto para o mundo exterior.

Na mesma área, havia uma necessidade cada vez maior de cabos de aterramento, então acrescentei uma pequena placa para me ajudar.

Os soquetes USB à direita do painel frontal são de apenas 5v, então eles eram bastante simples de conectar. Provavelmente muitos para o que preciso, mas, quem sabe.

Vasculhando minha caixa de brinquedos, encontrei vários porta-fusíveis, então pensei que seria uma boa ideia adicionar um para cada seção da fonte de alimentação, só para garantir.

Durante a instalação do painel frontal e muito antes de ter uma fonte de alimentação no lugar, precisei testar cada parte da instalação à medida que avançava. Eu criei um pequeno adaptador improvisado que poderia alimentar 12 volts da minha fonte de alimentação antiga e obter 3,3, 5 e 12 com ele. Nada de especial, mas estou surpreso com o quanto ela foi usada, durante e desde então (já que meu filho agora a liberou junto com minha fonte de alimentação antiga). Tive que adicionar outra placa abaixo dela para evitar que causasse curto-circuito enquanto estava em meu banco com todos os tipos de bit de arame, ferramentas etc.

Etapa 4: o adaptador QI

O adaptador QI foi originalmente alojado na parte superior da caixa original. Bem, essa caixa já se foi, então tenho que pensar em um novo plano.

No entanto, agora tenho que esperar a chegada de outro, embora não tenha tanta certeza de que seja uma boa ideia, afinal.

Eu tinha o carregador QI todo conectado e testado com meu pequeno suprimento improvisado e funcionou surpreendentemente bem. Mas, quando conectei a fiação de alimentação ao grande soquete da placa-mãe, inadvertidamente conectei-a a um soquete de 12 volts. Como todos sabemos, se alguém tentar injetar 12 volts em algo projetado para 5 volts, algo terá que ceder. Bem, neste caso, eu transformei um dos chips do carregador QI em uma batata frita. É surpreendente a quantidade de fumaça que cabe em um pacote minúsculo. Suponho que seja por isso que é chamado de fumaça mágica.

Como eu disse acima, não tenho certeza se é uma boa ideia adicionar um carregador QI de qualquer maneira. Já ouvi falar de alguns casos em que um componente do receptor ficou muito quente e derreteu a caixa do telefone; e eles são apenas cerca de 45% eficientes de qualquer maneira. Além disso, eles enchem a tomada do seu telefone, o que também é frustrante quando você deseja conectá-lo a outra coisa e não há folga suficiente para desconectá-lo, então você tem que desmontar seu telefone apenas para desconectá-lo e conectar um cabo no.

Por enquanto, acabei de deixar um mini cabo USB fora da parte traseira da fonte de alimentação. Talvez eu pudesse fazer algum tipo de enfeite QI para colocar no topo da caixa. Algo que eu não me importo de esquentar.

Etapa 5: o painel traseiro e alguns extras

De acordo com minha lista de peças originais, eu devo terminar assim que encaixar a fonte de alimentação na caixa.

Já mencionei os fusíveis que foram adicionados como uma reflexão tardia. Bem, eu tive mais algumas reflexões posteriores.

Tenho todos os tipos de pedaços e peças na minha caixa de brinquedos que coletei ao longo dos anos e nunca usei. Tenho vários conectores de alto-falante que sobraram dos meus dias de DJ (provavelmente o pior DJ do mundo, mas isso é outra história). Usei alguns desses conectores para me dar 5 e 12 volts na parte traseira da caixa. Pode ser útil um dia.

Como eu nunca desmontei o suprimento ATX, o tear ainda estava intacto, então decidi estender um suprimento molex para o mundo exterior.

Coloquei um Arduino UNO dentro da caixa também. Atualmente, dá um pequeno show de luzes no escuro, mas tenho certeza de que será alterado em algum momento no futuro próximo. O que fazer, eu não tenho certeza, mas o Arduino está todo conectado para ser programado diretamente de um computador e tem sua própria fonte de 5 e 12 volts ao lado dele.

Quando coloquei as costas na caixa e tentei conectar tudo, achei estranho garantir que os plugues não fossem desconectados, então adicionei correntes destacáveis para tornar a vida um pouco mais fácil.

Por último, mas provavelmente uma das adições mais importantes, é um plugue banana / pino de ligação que é conectado à rede elétrica para que eu possa conectar minha pulseira ESD diretamente.

Etapa 6: Tudo pronto

Espero que esta tenha sido uma leitura interessante. Foi definitivamente interessante construir.

Este Instructable não é sobre como fazer tudo passo a passo, porque sei que seria uma perda de tempo para esse tipo de coisa. Gosto de pensar que já expliquei os aspectos mais interessantes disso e talvez isso inspire outros a fazer "suas próprias coisas" com uma fonte de alimentação ATX antiga, mas totalmente funcional.