Как повысить силу тока в блоке питания 12 вольт
Перейти к содержимому

Как повысить силу тока в блоке питания 12 вольт

  • автор:

Как увеличить мощность блока питания?

Здравствуйте имеем блок питания (плата у устройстве) 220-240 В постоянное 12 В, 5 А. Фото платы yadi.sk/d/LslYaDr5gvBMh. Если нужно сделать более подробные сделаю.
Нужно 10 А. Можно из этого блока питания заменой каких либо элементов сделать более мощный? При этом он не должен сильно увеличится в размерах и не должен сильно греться.
Это возможно? Может помочь кто нибудь?
В радио электронике не силен но паять умею, схемы вроде понимаю, диод от конденсатора отличаю.
Всем заранее спасибо. 🙂

Сами подумайте: вы хотите увеличить мощность БП в 2 раза и остаться в тех же размерах, в том же тепловом режиме… Это из области фантастики!

Нет ну не в тех же. к тому же компоновка на плате насколько я понимаю позволяет ставить компоненты немного массивнее.
Потом прогресс не стоит на месте сейчас же есть гораздо меньшие компоненты с лучшими характеристиками (я понимаю что не все)
В длину есть еще 2см. Плата стоит в пластиковом корпусе тобиш температуру наверно не больше 45-50 градусов при длительной работе.(Хотя можно воткнуть маленький куллер)

Конденсаторы фильтров поставить бОльшей ёмкости не сложно. Поменять транзисторы и выпрямительные диоды на более мощные — тоже не сложно, правда не факт, что они будут выделять столько же тепла — возможно, радиаторы придётся увеличить (или вводить принудительное охлаждение). Перестроить порог срабатывания защиты на бОльшую мощность тоже не проблема…

Главный вопрос — потянет ли трансформатор? Хватит ли сечения его сердечника и диаметра проводов… 99% нет.

Пробовать можно. Но гарантии удачного результат нет.

А что может быть по слоем текстолита? Там в нутрии похоже термопаста и вокруг приклеено термоклей.

Это просто изоляция входных цепей, гальванически соединённых с сетью. Чтобы ёбом не токнуло!

Есть идеи что это может быть за трансформатор(как узнать, или как понять способен ли он на это)

Сможете помочь с подбором деталей?

Какой у вас опыт в электронике? Какие измерительные приборы вы имеете? Какие инструменты?

Паяльник, мульти метр, Источник питания. Сопротивление измерить, напряжение, силу тока могу. Паяльником пользуюсь на твердую 4. Навесной монтаж не проблема. Понимаю что не все детали можно нагревать. А вот с номенклатурой и подбором деталей беда. Осциллограф тоже понимаю но его нет 🙂
Как то так.

А что конструировали, собирали самостоятельно?

нуля можно сказать ничего. Я больше электрик, не электронщик. 🙁

Плохо… Но начинать никогда не поздно!

Такие вещи начинаются со срисовывания с платы принципиальной схемы. Будет ясна схемотехника. Это даст ответы на многие вопросы. В данном случае, схема не сложная. Сам процесс требует не столько знаний, сколько внимания и терпения.

Начинайте. Удаляйте изолирующий стеклотекстолит и вперёд. Что неизвестно, например, цоколёвка транзистора — то забиваете в Гугле его наменование, открываете datasheet и смотрите. Что будет не ясно — я подскажу.

Спасибо будем переносить на бумагу. Я его уже удалил и добавил фото по той же ссылке yadi.sk/d/LslYaDr5gvBMh

Без машины

Сами подумайте: вы хотите увеличить мощность БП в 2 раза и остаться в тех же размерах, в том же тепловом режиме… Это из области фантастики!

В принципе можно, повысив частоту преобразования, только возникает вопрос — на фига козе музыкальный инструмент. Проще и лучше собрать другой источник по проверенной схеме без идиотских экспериментов

Добавил фото. Есть идеи что это может быть за трансформатор(как узнать, или как понять способен ли он на это).

Или может проще кто-то сможет подсказать (продать) готовый блок не за дорого.

Плата 135мм*55мм*40мм. Размер корпуса 153*58*45

Без машины

Нет ничего невозможного. Для увеличения мощности выхода, надо использовать другой трансформатор, пересчитанный под ваши 12 V и 10А и его придется наматывать самому! а если опыта нет, то очень вероятна авария. И Очевидно тот, что на фото, придется менять на другой большего размера а также придется пересчитывать цепь демпфера который находится на СТОКЕ ключа. Второй момент- под замену пойдет электролитический кондесатор первичной стороны, т.к емкость его выбирается из условия 1-2 мкф на 1 ватт выходной мощности устройства, под замену пойдут и диоды выпрямителя там же. Третий момент- может понадобиться и замена диода выпрямителя вторичной стороны, а также придется увеличивать емкость конденсаторов тут же, а это уже совсем другие габариты всего устройства. … Это так, по моему опыту и навскидку. Более точное рассмотрение задачи выявит еще дополнительные замены. Греться устройство после этого будет сильнее и ему потребуется вентилятор.
В общем для вас перспектива нерадостная и проще сделать самому новый, но на большУю выходную мощность. А чтобы так сделать, только одно умение паять будет не достаточным, нужно иметь соответствующие знания и опыт изготовления подобных устройств. Поверьте.

Как соединить блоки питания для увеличения выходной мощности или напряжения

Так бывает, что по разным невозможно запитать светодиодную ленту, модули или светильник от одного блока питания достаточной мощности.

Например, блоки питания большой мощности имеют встроенный вентилятор и неприятно гудят, поэтому приходится ставить два блока питания меньшей мощности, но без шума. Или просто нет возможности купить подходящий по мощности блок питания.

В таком случае возможно увеличение выходной мощности с помощью параллельного соединения нескольких блоков питания. Итого мощности и ток блоков питания складываются (P = P1 + P2; I = I1 +I2), а общее напряжение на выходе не меняется (U = U1 = U2).

Но есть один важный минус параллельного соединения. Если вдруг какой-то из блоков питания выйдет из строя, то мощности оставшихся блоков скорее всего не хватит и они быстро сгорят. Поэтому, всегда лучше брать один блок питания подходящей мощности.

В случае параллельного подключения блоков питания между собой соединяются клеммы одного знака (+ +, — -).

Параллельное подключение блоков питания увеличивает мощность

Подключение блоков питания последовательно увеличивает напряжение*

* в случае параллельного или последовательного соединения можно использовать только блоки питания с одинаковыми характеристиками.

Чаще бывает, что срочно требуется блок питания на 24V или 36V, а в ближайшем магазине продаются только на 12V. В таком случае последовательно соединив два или три блока питания, вы увеличите общее напряжение (P = P1 + P2), а мощность и ток останутся неизменными (P = P1 + P2; I = I1 + I2).

В случае последовательного подключения блоков питания между собой соединяются клеммы противоположных (+ -, — +).

Как повысить силу тока в блоке питания 12 вольт

Просматривая разные видеокарты обратил внимание на разные требования к силе тока по линии 12В: некоторые просят 30А, другие — аж 42А.

Звідки: Кривой Рог

evol
производитель видеокарт обычно пишет требования раз в 2 так больше реально необходимого (ну всякие же бп есть, типа китайских 700ваттников с 2мя 12в линиями по 20А ) да и сами посчитайте 42А*12В=504ВТ думаю, что этой карте хватит и честных 25А с 1 линии или 2*12.5 по двум. т.е. этого бп с головой хватит

kaery, понял) А то что на карте написано что надо 600В, — это имеется ввиду с расчетом для всей системы?

Звідки: Киев

Деление на линии в БП зачастую вещь виртуальная. Эта схема очень напоминает организацию защиты по току в квартирной сети, где навешано несколько «пробок» на один контур. Позволю себе привести цитату (лучше не скажешь):
По международному стандарту IEC 60950-1 в компьютерном оборудовании ни по одному проводнику не должно передаваться более 240 Вольт-ампер, что в случае с постоянным током даёт 240 Ватт. Спецификация ATX12V включает в себя требование о защите от превышения по току во всех цепях. В случае с наиболее нагруженной цепью 12Вольт мы получаем максимально допустимый ток в 20Ампер. Естественно, такое ограничение не позволяет изготовить БП мощностью более 300Ватт, и для того, чтобы его обойти, выходную цепь +12В стали разбивать на две или более линий, каждая из которых имела собственную схему защиты от перегрузки по току. Соответственно, все выводы БП, имеющие +12В контакты, разбиваются на несколько групп по количеству линий, в некоторых случая на них даже наносится цветовая маркировка, чтобы адекватно распределять нагрузку по линиям.
Однако во многих БП с заявленными двумя линиями +12В на практике используется только одна схема защиты по току, а все +12В провода внутри подключаются к одному выходу. Для того, чтобы реализовать адекватную работу такой схемы, защита от нагрузки по току срабатывает не при 20А , а при, например, 40А, и ограничение максимального тока по одному проводу достигается тем, что в реальной системе нагрузка в +12В всегда распределена по нескольким потребителям и ещё большему количеству проводов.
Более того, иногда разобраться, используется ли в данном конкретном БП отдельная защита по току для каждой линии +12В можно, только разобрав его и посмотрев на количество и подключение шунтов, используемых для измерения силы тока (в некоторых случаях количество шунтов может превышать количество линий, поскольку для измерения силы тока на одной линии могут использоваться несколько шунтов).
Правда ли, что в некоторых БП с заявленными множественными линиями +12В не происходит никакого разделения линий вообще?
Да, это так. К счастью, это исключение из правил, а не норма. Делается это для сокращения расходов на разработку и производство. Зачем при этом заявляется что линий несколько — чтобы до конца соответствовать спецификации ATX12V, потому что в остальных характеристиках она соблюдается.
Почему такие БП остаются на рынке, а производители не имеют проблем с их сертификацией?
Да, потому что корпорация Intel недавно удалила требование разделения линий +12В из спецификации, но не стала широко анонсировать этот факт. Там лишь поменяли «требуется» на «рекомендуется», оставив производителей слегка озадаченными.
З.Ы. Сам являюсь «поклонником» однолинейных БП (CHIEFTEC BPS-850C (850W /1Line+12V-70A/)), чтобы разные мысли и подобные вопросы не лезли в голову

Звідки: Кривой Рог
evol: это имеется ввиду с расчетом для всей системы

да. если не можете определится с выбором оптимального бп, то есть несколько специальных тем для этих вопросов.

Спасибо. Далее буду обращаться с специализированные топики

З.Ы. Сам являюсь «поклонником» однолинейных БП (CHIEFTEC BPS-850C (850W /1Line+12V-70A/)), чтобы разные мысли и подобные вопросы не лезли в голову

да а ещё мощный блок питания с одной линией +12V может не почувствовать короткое замыкание на материнской плате/видеокарте или других комплектующих спойлер Зображення Зображення

Звідки: Киев

З.Ы. Сам являюсь «поклонником» однолинейных БП (CHIEFTEC BPS-850C (850W /1Line+12V-70A/)), чтобы разные мысли и подобные вопросы не лезли в голову

да а ещё мощный блок питания с одной линией +12V может не почувствовать короткое замыкание на материнской плате/видеокарте или других комплектующих спойлер Зображення Зображення

Это уже зависит от качества исполнения самого БП.
Звідки: Днепр

Зображення

У меня бп bequiet! Sfx power 2
300 ватт
По линиям 12В сказано, что 2 линии 16 и 14 А.
Имеется штекер 8 пин pci-e, как понять на нем одна линия или две, и если одна то сколько ампер на ней, 14 или 16?
Картинко:

Разгон блока питания.

Этот эксперимент с частотой я затеял из-за не хватающей мощности БП.

Когда компьютер покупался его мощности вполне хватало для этой конфигурации:

AMD Duron 750Mhz / RAM DIMM 128 mb / PC Partner KT133 / HDD Samsung 20Gb / S3 Trio 3D/2X 8Mb AGP

Без монитора — с помощью VGATV и через самодельный шнур подключался к телевизору 🙂

Постепенно он оброс устройствами:

FDD Mitsumi 3,5″ 1,44Mb /модем Acorp 56 PML /монитор LG StudioWork 700b / Gigabyte Geforce 2MX 400 32 Mb

после покупки видеокарты периодически (от нескольких дней до нескольких месяцев) наблюдался уход монитора в ждущий режим на несколько секунд (не более 5 ). Затем это прекратилось и больше н повторялось.

Наконец после покупки CDRom TEAC 540E — начались первые серьезные проблемы, которые усилились с покупкой CDRW TEAC 540W

Проявлялось в основном в работе жесткого диска — зависанием машины на некоторое время, с сопутствующим щелканьем и перезапуском винта, повреждением FAT и NFTS, с последующей реанимацией данных (NFTS дольше продержался, но вытащить с него мне ничего не удалось). Спровоцировать это могли и CDRom с CDRW, и видеокарта( по шине +5 вольт напряжение менялось в зависимости от работы машины и нагрузки — копирование , игра в пределах 4.75-4.9. При запуске игры, напряжение могло уменьшится до 4,75 вольт, после чего игра вылетала в синий экран или в лучшем случае просто закрывалась. Достаточно настроить программу Mprobe вести log напряжений. Последние записи в логе фиксируют падение напряжения после запуска игры и до момента когда система вылетает в синий экран)
В борьбе за мощность заменил диоды, конденсаторы, даже пробовал менять трансформатор(этого лучше не делайте, они оказывается не все одинаковые :), хотя есть вроде подходящие — один подошел по ножкам и БП запустился ) — эффект почти ноль. Напряжение проседало, и прыгало в зависимости от текущих операций(копирование, игра и т.д.).
Наконец, решил купить новый блок питания (с него бы надо было начинать :), но тогда бы не было этой статьи), но перед покупкой решил по экспериментировать.

Теория.

Мощность блока питания пропорциональна частоте тока проходящего через силовой трансформатор. Чем выше частота тока тем меньшим будет трансформатор в блоке питания при той же мощности. Для примера, блок питания ватт на 200 с обыкновенным трансформатором на 50 Гц вполне сможет заменить тренажер или хотя бы пудовую гирю. Частоты на которых работают блоки питания в среднем 30-50 кГц. Верхний диапазон ограничивается граничными частотами силовых транзисторов и критической частотой ферромагнетика трансформатора (примерно 100кГц, существуют блоки питания с частотами 500кГц).

Согласно ШИМ – контроллер. TL494, рабочая частота определяется конденсатором C и резистором R., по формуле:
,

где k — коэффициент зависящий от микросхемы, как от конкретной модели, так и от производителя. У TL494 он равен 1,1, у KA7500 — 1,2 .

Для примера две схемы:

Частота f для этой схемы получилась 57 кГц.

А для этой частота f равна 40 кГц.

Практика.

Частоту можно изменить заменив конденсатор C или(и) резистор R на другой номинал.

Было бы правильно поставить конденсатор с меньшей емкостью, а резистор заменить на последовательно соединенные постоянный резистор и переменный типа СП5 с гибкими выводами.

Фото 1. Подстроечный резистор СП5

Затем, уменьшая его сопротивление, измерять напряжение, пока напряжение не достигнет 5.0 вольт. Затем впаять постоянный резистор на место переменного, округлив номинал в большую сторону.

Я пошел по более опасному пути — резко изменил частоту впаяв конденсатор меньшей ёмкости.

По формуле получаем

f=61,1 кГц

После замены конденсатора

Фото 2. Конденсаторы: 1нФ и 1,2нФ

f =91,6 кГц

частота увеличилась на 50% соответственно и мощность возросла.

Если R не будем менять, то формула упрощается:

Или если С не будем менять, то формула :

Проследите конденсатор и резистор подключенные к 5 и 6 ножкам микросхемы. и замените конденсатор на конденсатор с меньшей ёмкостью.

Фото 3. Вид со стороны элементов Фото 4. Вид со стороны платы

Фото 5. Вид со стороны элементов

Результат

После разгона блока питания напряжение стало ровно 5.00 (мультиметр может иногда показать 5.01, что скорее всего погрешность), почти не реагируя на выполняемые задачи — при сильной нагрузке на шине +12 вольт (одновременная работа двух CD и двух винтов) — напряжение на шине +5В может кратковременно снизиться 4.98.

Начали сильнее греться ключевые транзисторы. Т.е. если раньше радиатор был слегка теплый, то теперь он сильно теплый, но не горячий. Радиатор с выпрямительными полумостами сильнее греться не стал. Трансформатор также не греется. С 18.09.2004 г. и по сегодняшний день (15.01.05) к блоку питания нет никаких вопросов. На данный момент следующая конфигурация:

Ссылки

  1. Двухтактные преобразователи (упрощенный расчет)
  2. Application Note 9015
    A180W, 100KHz Forward Converter Using QFET
    by I.S. Yang
    July, 2000
    Он же c www.fairchildsemi.com
  3. Блоки питания для системных модулей типа IBM PC-XT/AT.
  4. Источники питания конструктива АТХ для компьютеров.
  5. Схемы блоков питания.
  6. Маркировка резисторов
  7. ПАРАМЕТРЫ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ СИЛОВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ДВУХТАКТНЫХ СХЕМАХ ИБП ЗАРУБЕЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
  8. Конденсаторы. (Примечание: С = 0.77 ۰ Сном ۰SQRT( 0,001۰f ), где Сном — номинальная емкость конденсатора.)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *