Fonte AT de bancada - Melhorias no circuito

Johnny Bravoo · 4 de dezembro de 2014

Fonte genérica de 125W AT antiga que já iria para o lixo, até perceber que ela utiliza o circuito KA7500 que viria a calhar em modificações para alterar tensão. Enfim, realizei todas as ligações respectivas e consegui apenas 12,6V com variante de 0.4V para mais ou para menos, o que é simplesmente inaceitável! Decidi então realizar melhorias na fonte afim de não apenas melhorar a estabilidade em geral, como também prepará-la para tensões maiores que 15V. O que já foi feito:

-Adicionados capacitores de filtro e uma bobina para eliminar um pouco de ruído cujo era altíssimo! Em vista dela usar apenas jumpers no lugar.

-Adicionado um varistor e um fusível no lugar dos jumpers.

-Adicionados 3 indutores de filtro para +12V, +5V e -12V.
-79M05 foi trocado por um KIA7905 com dissipador, aumentando a carga de 500mA para algo entre 850~900mA (1A máximo)

-Diodos retificadores do secundário (3+3A) foram substituídos por um transistor SB2045CT de 20A da marca PEC
-Transistor do secundário (+5V) antes de 4A foi substituído por um F12C20C de 12A da marca MOSPEC

-Trafo PS-150N-T1 foi substituido por um EverGreen EG-33 (trafo comum em projetos de fonte ATX 450W, 500W reais com momenclatura xx33 ou xx45)

-Capacitores linha +5V foram substituidos de 10V para 16V.

-Capacitores linha +12V foram substituidos de 16V para 35V.

-Um dos eletrolíticos que realizavam a filtragem da tensão +12V foi substituído valor de 1000uF por 3300uF

-2 eletrolíticos de 470uF dos +5V foram trocados por 820uF

-Não me lembro valor agora, porém troquei também um resistor de 1/2W do primário que aquecia muito por um de 2W.

-Amanhã irei trocar os 1N4004 por uma ponte retificadora ou diodos um pouco mais potentes, em vista da corrente maior agora suportada por ela.
-Cooler foi invertido de posição para jogar ar frio diretamente nos dissipadores

Postarei fotos em breve! Qualquer dica ou ideia seria bem vinda, em vista que muitos hoje em dia procuram por uma fonte de qualidade e só encontram preços abusivos! Com um bom conhecimento de eletrônica, uma sucata e pouco dinheiro poderá transformar uma antiga AT ou ATX em casa e usá-la tranquilamente.

O que já foi testado:

3 rádios de carro instalados ao mesmo tempo, constumindo 12A total

1 potência consumindo 10A em 14,4V

victhor393 · 5 de dezembro de 2014

Você diz

Com um bom conhecimento de eletrônica, uma sucata e pouco dinheiro poderá transformar uma antiga AT ou ATX em casa e usá-la tranquilamente.

Não tem como "melhorar" uma fonte cujo projeto já é malfeito desde o começo. Apesar de que essas fontes ATX de R$40,00 são umas das melhores fontes baratas que eu já ví, mas isso não quer dizer muita coisa. Meu outro padrão de fontes baratas são aquelas fontes de R$2,00, tão leves que parecem que vão flutuar. Pelo menos as fontes ATX não vão tentar te matar.

Adicionado um varistor e um fusível no lugar dos jumpers.

Se a fonte não tinha sequer um fusível, bateu o recorde de fonte ATX lixo. Isso era uma coisa que eu costumava ver só nessas fontes pequenas baratinhas mesmo. Nessas é no máximo um resistor em série com o fase e olhe lá.

-Diodos retificadores do secundário (3+3A) foram substituídos por um transistor SB2045CT de 20A da marca PEC

O que não é uma boa ideia. Transistor não suporta tensão reversa particularmente bem (coisa que o retificador vai ter que suportar no circuito), eventualmente ele vai parar de funcionar.

-Transistor do secundário (+5V) antes de 4A foi substituído por um F12C20C de 12A da marca MOSPEC

-Trafo PS-150N-T1 foi substituido por um EverGreen EG-33 (trafo comum em projetos de fonte ATX 450W, 500W reais com momenclatura xx33 ou xx45)

Não devia ter feito isso a não ser que você conhecesse (e modificasse) o primário da fonte, principalmente no caso do transformador. Não existe nada que garanta que os transformadores sejam equivalentes, nem conhecendo a topologia da fonte. Só com um medidor de indutância mesmo.

-Cooler foi invertido de posição para jogar ar frio diretamente nos dissipadores

Diminui a temperatura mesmo, ou diminui só nos semicondutores próximos do ventilador? Não vejo utilidade nisso, especialmente dentro de um PC (desse jeito vai jogar ar quente para dentro do gabinete). O que iria melhorar a temperatura seria colocar uma grade atrás da fonte para melhorar o fluxo de ar, aqueles buracos são muito pequenos.

Por fim, você diz que a fonte melhorou, mas você tem algum comparativo antes/depois com dados de eficiência, ripple na saída (pelo menos isso dá pra achar que melhorou, já que você botou os indutores na saída), regulação de tensão na saída? Ficar com "achismos" não dá.

Como você pode ter notado, não sou muito fã de fonte de PC modificada, especificamente essas baratas. Muitas delas já são ruins mesmo, não tem muito o que fazer. Mas na falta de uma fonte ajustável, melhor isso do que nada. Uma sugestão é colocar limite de corrente na saída da fonte. Não é muito legal ter uma fonte capaz de entregar muita corrente sem limite ajustável, muito fácil de queimar alguma coisa por causa de curto, por exemplo, ao testar algum equipamento.

SoundShock · 5 de dezembro de 2014

-Trafo PS-150N-T1 foi substituido por um EverGreen EG-33 (trafo comum em projetos de fonte ATX 450W, 500W reais com momenclatura xx33 ou xx45)

Se mudas um transformador da fonte que antes era 125W para agora mais potente e não trocas os transistores de entrada que 'atacam' o transformador não te serve de muito

.if · 5 de dezembro de 2014

já que mencionaste rádio, que tal tentar ouvir a faixa AM com uma fontes destas? Não vale rádio local. (Na verdade não sei o resultado. É só curiosidade mesmo...)

Johnny Bravoo · 5 de dezembro de 2014

Quer um quadro de comparações? Lá vai:

*Testes realizados ANTES da modificação:

-Linha +12V: 11,6V (8V em carga de 5A! Mais do que isso ela desligava)

-Linha +5V: 5,27V (4,6V com carga de 3A, ridículo!)

-Linha -12V: -9,8V (---)

-Linha -5V: -5,1V (---)

Máxima corrente que consegui extrair:

-Linha +12V: 5A (diodos ferviam de tão quentes)

-Linha +5V: 10A (queda brusca de tensão)

OBS: não conseguia ligar metade do que ligo agora nela! Lembrando que, para quem pensa que o cooler não faz diferença alguma, só lembre-se de que a fonte irá funcionar fora do computador, conforme o título: Fonte de Bancada!!! E sim faz muiiita diferença!

*Testes depois das modificações (só adicionando que os diodos 1N4004 foram substituidos por 1N5406):

-Linha +12V: 12,08V (consegui extrair até 18A sem problemas e com queda para no máximo 11,97V)

-Linha +5V: 5,13V (consegui extrair 12A com queda para 5,04V)

-Linha -12V: -11,98V (---)

-Linha -5V: -5,01V (---)

Enfim, realmente eu não entendi o por quê de tudo aquilo? Se eu não soubesse muito bem o que estou fazendo, não acho que estaria postando algo assim em um tópico que pode ser visualizado por inúmeras pessoas! É só uma alternativa pra você não jogar no lixo aquela fontezinha velha que não serve para mais nada! Hoje consigo alimentar um multímetro com 7809 sem interferências! Coisa que, antes, devido à ruído alto gerado por ela, não era possível!

Outra coisa que não entendi foi quanto ao fato de eu ter trocado os diodos por um transistor! Antes o aquecimento era tanto que chegou a escurecer a área localizada por ele na placa. Hoje o aquecimento é bem menor! E ainda posso usar transistores mais potentes e extrair mais corrente dela, coisa que pra mim não será necessária.

Peço desculpas se me expressei mal! Mas agora tenho uma fonte estável e confiável onde posso até testar notebooks (instalei um potenciômetro sobre o KA7500, de forma que está regulando tensão até 24V na saída 12V, cujo também já preparei para tensões maiores).

Quanto ao projeto, até hoje poucos que vi são realmente ruins! O que acontece é que não é toda empresa que segue a risca! Tudo que eu adicionei tem um preço! Preço este que, na época, tornaria beem mais cara.

victhor393 · 5 de dezembro de 2014

Se transistor fosse perfeitamente usável como diodo ninguém iria usar diodo Schottky quando transistor é melhor. Sempre esse tipo de gambiarra é assim, "funciona perfeitamente" até que quebra... A solução correta era simplesmente usar um

Eu postei aquilo porque você fez algumas coisas que são uma má ideia para se fazer em uma fonte chaveada. Você não postou nenhum teste de transiente de carga, nenhuma medição de ruído... nada. A regulação da fonte pode até ter melhorado, mas e o resto?

cesardelta1 · 6 de dezembro de 2014

já que mencionaste rádio, que tal tentar ouvir a faixa AM com uma fontes destas? Não vale rádio local. (Na verdade não sei o resultado. É só curiosidade mesmo...)

Anos atrás, com a popularização dos computadores, começaram a usar essas fontes chaveadas como fontes de alimentação de transceptores HF, VHF e UHF

Não foram boas as experiências, havia muito ruído na recepção e modulação.

albert_emule · 6 de dezembro de 2014

Vejam formas de onda de uma fonte ATX:

Saída do trafo driver com a fonte alimentando um resistor de 1R na saída de 5V:

Saída do trafo driver com 1R enos 12V:

Forma de onda na entrada do trafo com a fonte alimentando um resistor de 1R em 12V:

Os transistores de potência são bipolares.

.if · 7 de dezembro de 2014

sobre rádio: "suspeitei desde o princípio". Sobre ouvir rádio am, se for rádio local talvez não perceba ruídos. As longínquas, nem tanto

sobre as ondas: temo que aquelas inclinações possam causar mais aquecimento nos chaveadores. Mas tudo tem seu preço

albert_emule · 7 de dezembro de 2014

temo que aquelas inclinações possam causar mais aquecimento nos chaveadores. Mas tudo tem seu preço

Fique destemida rsrsrs. Esta fonte é half bridge. Daí aquelas inclinações ocorrem devido os dois capacitores de entrada terem capacitâncias baixas. 470uF e 200V.

Quando o pulso inicia o capacitor está carregado. Quando o pulso termina o capacitor já está um pouco descarregado. Descarrega em rampa.