Pdf downloaden Pdf downloaden

Ben je op zoek naar een voeding oftewel een stroomvoorziening voor je werkbank, of ben je je kennis over elektronica aan het bijspijkeren? Voor een nieuwe labvoeding ben je gemiddeld wel €100 of meer kwijt. Een ATX-voeding voor een computer kost rond de €30 en je kunt hem gewoon uit een oude computer halen. Bespaar dus geld en bouw een goedkope pc-voeding die aan de ATX-normen voldoet uit een willekeurige oude computer om. Dit doe-het-zelf-project levert je een voedingseenheid op die spanningen van +3,3V, +5V en +12V levert, en biedt je bovendien de kans om een beetje te oefenen met het in elkaar zetten van simpele elektronica. De constructie zal niet precies evenveel stroom leveren als een nieuwe labvoeding, maar genoeg om eenvoudige elektronische apparaten te kunnen testen en gebruiken. In dit artikel leggen we je precies uit hoe je een ATX-voeding kunt ombouwen tot een labvoeding.

Dingen die je moet weten

  • Een ATX-voeding gebruiken kan een goedkoop alternatief zijn voor een labvoeding.
  • Zorg ervoor dat je de stroomvoorziening een paar dagen zonder stekker laat zitten zodat alle resterende elektrische lading eruit kan vloeien, voordat je eraan gaat werken.
  • Zorg ervoor dat je niet geaard bent wanneer je aan de voeding werkt, om te voorkomen dat er elektriciteit door je heen zal stromen.
Deel 1
Deel 1 van 2:

De voeding voorbereiden

Pdf downloaden
  1. Je kunt een ATX-voeding kopen bij een computerzaak bij jou in de buurt of via een distributeur die op internet computeronderdelen aanbiedt. Je kunt ook een oude computer uit elkaar halen en de voeding uit de behuizing halen. Sommige oudere ATX-modellen hebben een extra -5 voltlijn. Een paar websites waarop ATX-voedingen worden aangeboden zijn:
  2. Niet alle voedingen hebben een aan/uit-schakelaar, maar bij voedingen die er wel een hebben zit hij meestal aan de achterkant. Zorg er ook voor dat je hierbij niet geaard bent, zodat eventuele overgebleven spanning niet via jou naar de aarde kan stromen.
    • Draag om te voorkomen dat je een elektrische schok krijgt van de voedingseenheid schoenen met rubberen zolen en raak niks van metaal aan terwijl je met de elektronische onderdelen bezig bent.
  3. Verwijder eerst de schroeven waarmee de voeding aan de computerkast is bevestigd. Maak de draden los van het moederbord en van de andere computeronderdelen. Haal vervolgens de voeding eruit.
  4. Zorg er om dit te kunnen doen voor, dat je de voeding een paar dagen uitgeschakeld en losgekoppeld hebt laten rusten.
    • Waarschuwing: Sommige mensen raden aan om een elektrische weerstand van 10 ohm aan te sluiten tussen een zwarte en rode draad (van de voedingskabels aan de uitgangszijde), maar dit zorgt er alleen maar voor dat de laagspanningscondensatoren aan de uitgang leeglopen; en die zijn helemaal niet gevaarlijk. Het kan ook de hoogspanningscondensatoren opgeladen laten, wat een situatie oplevert die gevaarlijk of zelfs dodelijk kan zijn.
    • Waarschuwing: Als je denkt dat voeding misschien beschadigd is, gebruik hem dan niet ! Als de voeding beschadigd is kan het namelijk zijn dat het beveiligingscircuit niet werkt. Normaal gesproken zal een beveiligingscircuit de hoogspanningscondensatoren langzaam ontladen; maar als de voeding was aangesloten op 240V terwijl hij was ingesteld op 120V (bijvoorbeeld), zijn de beveiligingscircuits waarschijnlijk vernietigd. In dat geval kan het zijn dat de voeding niet uitgaat als hij overbelast wordt of begint te falen.
  5. Je hebt voor deze constructie het volgende nodig:
    • Zes poolklemmen (terminals)
    • Een voedingsweerstand (10 ohm)
    • Twee leds (aanbevolen wordt één groene en één rode te gebruiken)
    • Twee druppelweerstanden (330 ohm)
    • Een SPST-schakelaar
    • Een boormachine
    • Een soldeerbout
    • Draadsnijder
    • Krimpkous
  6. Verwijder de schroeven die de boven- en onderkant van de PSU-behuizing verbinden. Verwijder vervolgens voorzichtig de behuizing.
    • Waarschuwing: Wees heel voorzichtig in de buurt van de zwarte condensatorkappen en alle draden die daar naartoe leiden. Deze kunnen namelijk een sterke elektrische stroom afgeven.
    • Waarschuwing: Als je dit doet vervalt wel hoe dan ook je eventuele garantie op de voedingseenheid.
    • Waarschuwing: Verwijder de printplaat alleen als het echt moet. De sporen en het soldeer aan de onderkant kunnen nog onder hoogspanning staan als je de PSU niet lang genoeg zonder stroom hebt laten zitten. Als je de printplaat toch moet verwijderen, controleer dan met een multimeter of er spanning staat op de pinnen van de grootste condensatoren. Als je de printplaat terug plaatst, zorg er dan voor dat het plastic vel weer onder de printplaat komt. Je mag dit alleen proberen als je een professioneel elektricien gespecialiseerd in voedingseenheden bent.
    • Waarschuwing: Alle spanning van 30 milliampère/volt of meer kan dodelijk zijn, of je op zijn minst een pijnlijke schok geven. Zorg er daarom voor dat je het netsnoer hebt verwijderd voordat je de conversie uitvoert, en dat je de condensatoren hebt ontladen door ze een paar dagen te laten rusten. Gebruik als je twijfelt een multimeter .
  7. De connectoren zijn de plastic onderdelen die verbinding maken met het moederbord en andere computeronderdelen. Laat een paar centimeter draad aan de connectoren zitten zodat je ze later voor andere klussen kunt gebruiken.
  8. Sommige voedingen hebben aanvullende kleuren, zoals bruin. De kleurcode voor de draden is als volgt: [1]
    • Rood =+5V
    • Geel =+12V
    • Blauw =-12V
    • Oranje =+3,3V
    • Wit =-5V (alleen oudere voedingen)
    • Paars =+5V (Standby)
    • Zwart =Aarde (0V)
    • Grijs =stroomtoevoer ingeschakeld (uitgang)
    • Groen =PS_ON#(Zet DC aan door deze kort te sluiten op de aarde)
  9. Geef met een permanente markeerstift de plekken aan waar de verschillende componenten moeten komen aan de kant van de voeding zonder ventilatieopeningen, ventilatoren of andere onderdelen. Markeer de plekken waar je elk van de poolklemmen wilt plaatsen en met welk voltage ze overeenkomen. Markeer ook de punten waar je de leds, de schakelaar en eventuele andere onderdelen wilt plaatsen.
    • Om meer ruimte te krijgen kun je de ventilator aan de buitenkant van de PSU-behuizing monteren of verwijderen. Je kunt ook meer ventilatoren bevestigen als je een voeding met een hoog vermogen gebruikt. Als er in de voeding niet genoeg ruimte is, kun je de componenten ook op een aparte printplaat buiten de voeding monteren.
  10. Gebruik een Dremel om de startgaten te boren, gevolgd door een handruimer om de gaten te vergroten tot ze groot genoeg zijn voor de poolklemmen. Boor ook gaten voor de ‘Aan-led’, de ‘Standby-led’ en de schakelaar.
    • Boor geen gaten op plekken waar de aansluitingen iets raken aan de binnenkant van de voedingseenheid.
    • Zorg ervoor dat er geen metalen vullingen of vuil achterblijft in het circuit van de voedingseenheid.
  11. Gebruik een boormachine om gaatjes te boren die groot genoeg zijn voor de led-lampjes.
  12. Als je geen gereedschap hebt om een rechte lijn door metaal te snijden, kun je ook gaatjes boren langs de vorm van de snee die je wilt maken. Knip vervolgens de ruimte tussen de gaten weg met een draadtang. Vijl tot slot de randen van de gaten glad.
    Advertentie
Deel 2
Deel 2 van 2:

De onderdelen aansluiten

Pdf downloaden
  1. Schroef de aansluitingen in de bijbehorende gaten en bevestig de moer aan de achterkant. Zorg ervoor dat ze niets raken in de voeding.
  2. Sluit een van de rode draden aan op de vermogensweerstand en een zwarte draad op het andere uiteinde van de weerstand van 10 ohm. Dit zal dienstdoen als een belasting die ervoor zorgt dat de voeding goed kan functioneren. De vermogensweerstand zal veel warmte afgeven en moet op de metalen wand worden gemonteerd voor een goede koeling (of op een koellichaam). Zorg ervoor dat er geen kortsluiting kan ontstaan.
    • Je kunt als je dat wilt ook een verlichte 12v-schakelaar gebruiken, die dan zal fungeren als de belasting die nodig is om de voeding in te schakelen.
    • Als je kunt solderen, kun je de 10W voedingsweerstand vervangen door de koelventilator die oorspronkelijk in de PSU zat. Let wel op de polariteit; zoek de rode en de zwarte draden bij elkaar.
  3. Sluit een groene draad (PS_ON) aan op een van de uiteinden van de SPST-schakelaar. Sluit vervolgens het andere uiteinde van de schakelaar aan op een zwarte aardedraad.
    • Sommige voedingen functioneren alleen als de grijze en de groene draden met elkaar zijn verbonden.
    • Sluit als je geen extra schakelaar wilt gebruiken gewoon de groene en de zwarte draden op elkaar aan. De PSU wordt aangestuurd door de schakelaar aan de achterkant, als die er is. Je hebt ook geen led nodig; negeer gewoon de grijze draad. Knip hem kort af en isoleer hem van de rest.
  4. Verbind de grijze draad (Aan) met de anode (het lange uiteinde) van de rode led. Dit wordt het Aan- lampje.
  5. Verbind de kathode (het korte uiteinde) van de led met de anode van een van de 330 ohm weerstanden. Verbind vervolgens de kathode van de druppelweerstand met een zwarte aardedraad. Zodra de led is aangesloten, kun je de led vastmaken op zijn plaats met hete of superlijm. Je kunt de draden rechtstreeks aan de anodes en kathodes van de leds en weerstanden solderen. Bedek de draden met krimpkous. Je kunt de weerstanden ook met krimpkous bedekken.
  6. Sluit de paarse (standby) draad aan op de anode (het lange uiteinde) van de groene led. Dit wordt je stand-by lampje.
    • De +5VSB lijn is +5V standby (zodat de aan/uit-knoppen van het moederbord, de Wake-on-LAN (WOL), etc. werken). Deze levert gewoonlijk 500-1000 mA stroom, zelfs als de belangrijkste DC-uitgangen ‘uit’ zijn. Het kan handig zijn om hier een led op aan te sluiten om aan te geven dat het lichtnet is ingeschakeld.
  7. Verbind de kathode (het korte uiteinde) van de led met de anode van een van de 330 ohm druppelweerstanden. Verbind de kathode van de weerstand met een zwarte aardedraad. Bedek de draden met krimpkous. Je kunt de weerstanden ook met krimpkous bedekken.
  8. -5V-lijnen worden alleen gebruikt op oudere ATX-voedingen. Sluit de witte draad aan op de -5V poolklem, als je die hebt. Zorg ervoor dat de draden bedekt zijn met krimpkous (dit is aan te raden) of elektrische tape.
    • Zoek als je een spanning van -5V nodig hebt naar ATX-voedingen met een 20-pins connector, een 20+4-pins connector of een AT-voeding.
  9. Strip alle rode draden zodat er kale draad zichtbaar is aan de uiteinden van de rode draden. Soldeer ze vervolgens allemaal aan elkaar en soldeer ze vervolgens aan de +5V poolklem. Zorg ervoor dat de draden bedekt zijn met krimpkous.
    • Als je maar drie rode draden hebt, moet er nog een draad (soms roze) op worden aangesloten.
  10. Strip alle gele draden zodat er kale draad zichtbaar is aan de uiteinden van de gele draden. Soldeer ze dan eerst allemaal aan elkaar en vervolgens aan de +12V poolklem. Zorg ervoor dat de draden bedekt zijn met krimpkous.
  11. Strip alle oranje draden zodat er kale draad zichtbaar is aan de uiteinden van de oranje draden. Soldeer ze vervolgens eerst allemaal aan elkaar en soldeer ze vervolgens aan de +3,3V poolklem. Zorg ervoor dat de draden bedekt zijn met krimpkous.
    • Merk op dat sommige voedingen een grijze of bruine draad kunnen hebben om ‘power-good’/’power-ok’ aan te kunnen geven. (De meeste PSU's hebben een kleinere oranje draad die wordt gebruikt voor de sensing- 3.3V-en deze draad zit meestal bij de connector vast aan een andere oranje draad. Zorg ervoor dat deze draad verbonden is met de andere oranje draden, anders blijft je labvoeding niet aan). Deze draad moet verbonden zijn met een oranje draad (+3.3V) of een rode draad (+5V) om de voeding te laten werken. Probeer bij twijfel eerst de lagere spanning (+3,3V).
    • Sommige nieuwere voedingen hebben ‘spanningsdetectiedraden’ die moeten worden aangesloten op de eigenlijke spanningsdraden voor een goede werking. Als je maar twee of minder oranje draden hebt, zou je eigenlijk ook een bruine draad moeten hebben die met de oranje draad moet worden verbonden.
  12. Strip alle zwarte draden zodat er kale draad zichtbaar is aan de uiteinden van de zwarte draden. Soldeer ze dan eerst allemaal aan elkaar en vervolgens aan de +3,3V poolklem. Zorg ervoor dat de draden bedekt zijn met krimpkous.
    • Ga na of er geen losse verbindingen zijn door er voorzichtig aan te trekken. Kijk ook of er geen draden kaal zijn gebleven en dek ze af om kortsluiting te voorkomen.
    • Als je geen zin hebt om negen draden aan elkaar te solderen aan een poolklem (zoals het geval is met de aardedraden) kun je ze bij de printplaat afknippen. Eén tot drie draden moet voldoende zijn. Dit geldt ook voor draden die je niet van plan bent te gaan gebruiken.
  13. Steek de voedingskabel in de achterkant van de voeding en in een stopcontact. Zet de hoofdschakelaar van de voeding, indien aanwezig, om. Controleer of het standby-ledlampje gaat branden. Draai vervolgens de schakelaar om en controleer of het Aan-ledlampje gaat branden. Gebruik een digitale voltmeter om alle aansluitingen te testen. Zorg ervoor dat je geen draden kortsluit. Als het goed is ziet het er nu goed uit en werkt het als een zonnetje!
  14. Als alles werkt, kun je de behuizing met alle aansluitingen, schakelaars en leds weer op de rest van de voeding aansluiten.
    • De spanningen die deze unit kan leveren zijn 24v (+12, -12), 17v (+5, -12), 12v (+12, GND), 10v (+5, -5), 7v (+12, +5) en 5v (+5, GND) wat voldoende zou moeten zijn voor de meeste elektrische testen.
    Advertentie

Tips

  • Je kunt het gat dat de bekabeling van de voeding achterlaat gebruiken om een connector voor de sigarettenaansteker te installeren. Op die manier kun je apparaten in je auto aansluiten op je voeding.
  • Controleer als de voeding niet werkt, ofwel als je geen LED-lampje ziet, of de ventilator wel brandt. Als de ventilator in de voeding aan is, kan het zijn dat de LED verkeerd is aangesloten (het kan bijvoorbeeld zijn dat de positieve en de negatieve draden van de LED zijn verwisseld). Open de behuizing van de voeding en draai de paarse of de grijze draden van de LED om (zorg ervoor dat je de LED-weerstand niet omzeilt).
  • Als je twijfelt aan de voeding, test hem dan eerst op de computer voordat je hem verder gaat gebruiken. Gaat de computer aan? Gaat de PSU ventilator aan? Je kunt de draden van je voltmeter in een extra stekker steken (voor diskdrives). Hij moet ongeveer 5V aangeven (tussen rode en zwarte draden). Een voeding die je hebt losgekoppeld kan er dood uitzien omdat hij geen belasting op de uitgangen heeft en de vrijgave-uitgang mogelijk niet is geaard (groene draad).
  • Je kunt de 12V-uitgang van je voeding ook gebruiken als oplader voor de accu van je auto! Wees alleen wel voorzichtig: als de accu te leeg is, zal de kortsluitbeveiliging van de voeding in werking treden. In dat geval is het beter om een weerstand van 10-Ohm, 10/20 Watt in serie te zetten met de 12V-uitgang, om te voorkomen dat de voeding overbelast raakt. Zodra de accu bijna 12V geladen is (je kunt dit controleren met een tester), kun je de weerstand verwijderen om de rest van de accu op te laden.
  • De ventilator op een PSU kan behoorlijk lawaaierig zijn; hij is ontworpen om een relatief zwaar belaste PSU en de computer te koelen. Het is mogelijk om de ventilator af te knippen, maar dat is geen goed idee. In plaats daarvan kun je de rode draad die naar de ventilator gaat (12V) doorknippen en aansluiten op een rode draad die uit de PSU komt (5V). De ventilator zal nu aanzienlijk langzamer draaien en dus stiller zijn, maar nog wel wat koeling bieden. Als je van plan bent om veel stroom aan de PSU te onttrekken is dit alleen niet verstandig. Oordeel zelf en kijk hoe heet de PSU wordt. Je kunt ook de ingebouwde ventilator verwijderen en hem vervangen door een stiller model (daar is alleen wel wat soldeerwerk voor nodig).
  • Sluit om apparaten met een hoge startbelasting te kunnen gebruiken, zoals een 12 volt koelkast met een condensator, een geschikte 12V batterij aan om te voorkomen dat de PSU uitgaat.
Advertentie

Waarschuwingen

  • Raak geen draden aan die naar condensatoren leiden. Condensatoren zijn cilinders gewikkeld in een dun plastic omhulsel, met bloot metaal aan de bovenkant waar meestal een plusteken (+) of letter K op staat. Solid-state condensatoren of vastestofbatterijen zijn korter, iets breder in diameter en hebben geen plastic omhulsel. Ze houden een lading vast op dezelfde manier als batterijen dat doen, alleen kunnen ze anders dan batterijen extreem snel ontladen. Ook als je het apparaat hebt ontladen, moet je zorgen dat je geen plekken op de printplaat aanraakt, behalve die plekken waar het moet. Verbind voordat je begint alles wat je zou kunnen aanraken met de aarde met behulp van een sonde.
  • De resulterende voeding levert een hoog uitgangsvermogen. Als je een fout maakt, kan het gebeuren dat je een elektrische boog (ook wel een vlamboog geheten) creëert aan de lage spanningsuitgangen of dat het circuit waar je aan werkt verbrandt. Lab-PSU's hebben niet voor niets instelbare stroombegrenzingen.
  • Zorg ervoor dat je de condensatoren ontlaadt. Steek de voeding in het stopcontact, schakel de voeding in (kort de voedingsdraad (groen) naar de aarde) en haal dan de voeding uit het stopcontact totdat de ventilator stopt met draaien.
  • Zorg ervoor dat je NIET geaard bent als je aan voedingen werkt, zodat de stroom niet via jou naar de aarde kan stromen.
Advertentie

Benodigdheden

  • Een ATX-voeding van meer dan 150 watt (deze kun je uit een oude computer halen of via internet of bij een computerzaak kopen). De voeding mag NIET modulair zijn.
  • Draadsnijder
  • Punttang
  • Boor
  • Ruimer
  • Soldeerbout en soldeervloeistof
  • Elektrische tape
  • Krimpkous & warmtepistool of föhn
  • Poolklemmen
  • LED
  • Stroombegrenzende weerstand voor de LED (330 ohm)
  • Vermogensweerstand om de voeding te laden
  • Laagspanningsschakelaar
  • Voedingskabel voor een computer

Over dit artikel

Deze pagina is 251 keer bekeken.

Was dit artikel nuttig?

Advertentie