Опять апгрейд, опять проблема с блоком питания. Как и в прошлый раз, не хватает мощности. Казалось бы, пустяки, можно купить новый. Но такой блок стоит приличных денег. Как всегда, они все уходят на более «важные» части – процессор, видеокарту, память… Ох как не хочется тратиться. Но, делать нечего, приходится покупать новый блок питания. И остается старый никому не нужный, вполне исправный блок. Иногда даже несколько от предыдущих апгрейдов. Но не хватает только мощности линий 12 В! Всего остального в достатке.

А почему бы не объединить несколько блоков в один более мощный? В начале двухтысячных так и делали. Обеспечить синхронное включение двух блоков просто - достаточно соединить у них "земляные" провода и контакты PS_ON (зеленый) 20-ти штырьковых разъемов. На один блок вешали приводы и винчестеры, а на другой все остальное. Тогда это помогало. Но сейчас основное энергопотребление делят между собой видеокарта и процессор. А это линии 12 вольт.

реклама

Теперь если использовать два старых блока и нагрузить у них только 12-ти вольтовые линии, произойдет перекос напряжений и стабильность этих самых напряжений нарушится. Все из-за того, что в старых блоках стабилизируется не каждое напряжение отдельно, а среднее значение между 5 и 12 В. Перекос напряжений возникает из-за неравномерного распределения нагрузки по шинам +12 В и +5 В. Причем при преобладающем потреблении 12 В оно как раз понижается, а 5 В повышается. Даже, если бы это явление и не происходит, старый блок по линии 12 В отдает в лучшем случае треть мощности. В современных условиях этого мало. И КПД у такой системы будет невелик.

Избежать этого можно доработкой второго блока питания так, чтобы он стабилизировал только линию 12 В и отдавал в нее всю свою мощность. В 2004-м мною на эту тему была написана . Там описывался способ убрать только перекос напряжений. Этого уже недостаточно. Теперь все выглядит иначе.

Несколько лет назад появились в продаже дополнительные блоки питания для видеокарт: FSP VGA Power, . Правильное решение. Мощности старого блока почти всегда с лихвой хватает на питание материнки и процессора, а вот на видеокарту… Уже нет.

Обычный компьютер редко требует блок питания мощнее, чем 450 Вт, однако все меняется, когда речь заходит о производительных игровых системах. Современная топовая видеокарта потребляет изрядно. А есть видеокарты с двумя GPU. А еще их можно объединить в SLI или CrossFire… Тут уже неплохо обладать двумя независимыми линиями питания +12 В с силой тока в 30 А, что позволяет организовать SLI или CrossFire, не нагружая основной блок питания системы.

Применение нескольких блоков возможно потому, что производители стали оснащать материнские платы разъемами питания процессора электрически не связанного с 20-ти контактным разъемом АТХ. Разъемы дополнительного питания существуют и на видеокартах. Их тоже можно запитывать от отдельного источника. К сожалению, большого распространения подобные девайсы не получили. Почему? Думаю, дело в цене. Проще добавить еще немного и купить полноценный блок.

Предыстория этой статьи: в Интернете нашлось много хвалебных откликов о переделке компьютерного БП POWER MAN IW-P350 в блок питания трансивера 13,8В 20А, после чего UA4NFK приобрел данный блок питания (на корпусе написано Power Man model NO: IW-P430J2-0 (Рис.1), но на плате IW-P350W (Рис.2), что наводит на мысли об изъятии "лишних" денег у российских покупателей). А вот с рекомендациями по переделке получился облом, в лучшем случае предлагали переделать за деньги. Пришлось разобраться и помочь.

Рис.1

Рис. 2

Найденная в интернете схема IW-P300A2-0 R1.2 DATA SHEET VER. 27.02.2004 от pv2222 (at) mail.ru процентов на 90 совпадала с реальным блоком питания, документация на процессор SQ6105 (на данной плате установлен полный аналог - IW1688) тоже нашлась, так что можно было начинать. После анализа схемы и документации на процессор , для получения тока 22-24А при напряжении 13,8V, было принято решение использовать 5 - вольтовый выпрямитель (как имеющий самую мощную обмотку трансформатора) с заменой двухполупериодной схемы выпрямителя на мостовую. Два недостающих диода в мост были взяты из освободившихся, от выпрямителей +3 и +12V. Дополнительно потребовался конденсатор 2200 мкФ на 16В и восемь резисторов RR1 - RR8.

Исходная принципиальная схема

Вот так все выглядит после переделки.

Доработанная принципиальная схема блока питания трансивера (щелкните сышью для увеличения)

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Рис.6

Модификация принципиальной схемы

Перед тем как взяться за переделку хочу предупредить, что в процессе переделки можно легко попасть под опасное для жизни напряжение, а так же сжечь блок питания. Вы должны иметь соответствующую квалификацию.

1. Разбираем корпус БП, отключаем вентилятор, отпаиваем провод от платы идущий к розетке на корпусе 220В, убираем переключатель 110/220В и отпаиваем идущие от него провода (что бы случайно не переключить и не сжечь БП). Снимаем плату из корпуса.

2. Подпаиваем вилку со шнуром к площадкам на плате 220В. Плата должна быть полностью освобождена от металлического корпуса и лежать на диэлектрической поверхности. Находим на плате резистор R66, идущий от вывода 1 МС SG6105 (на данной плате установлен полный аналог - IW1688) и на второй его вывод подпаиваем резистор 330 Ом на корпус (RR1 на Рис 6 ). Этим мы имитируем постоянно нажатую кнопку включения компютера. Выключать и включать БП будем сетевым выключателем на корпусе БП. Подключаем нагрузку в виде лампочки 12В 0,5-2А в выходу БП +12В (черный - земля, желтые провода +12В), включаем БП в сеть, проверяем работоспособность БП - лампочка должна ярко гореть. Проверяем тестером напряжение на лампочке - примерно +12В.

3. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 плюс 5 вольт - перерезаем дорожку идущую от вывода 3 SQ6105, а сам вывод 3 соединяем с выводом 20 перемычкой или резистором 100-220 Ом (RR5 на Рис 6 ). Все резисторы можно брать минимальной мощности 0,125 Вт или меньше. Включаем БП в сеть (для проверки правильности выполненных действий), лампочка должна гореть.

4. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 плюс 3 вольта - перерезаем дорожку около вывода 2 и подпаиваем два резистора, 3,3кОм от вывода 2 на корпус (RR7 на Рис 6 ), 1,5кОм от вывода 2 на вывод 20 (RR6 на Рис 6 ). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резисторы более точно, что бы получить на выводе 2 +3,3В.

5. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 минус 5 и 12 вольт - выпаиваем R44 (около вывода 6), а сам вывод 6 соединяем с корпусом через резистор 33кОм (точнее 32,1кОм) (RR8 на Рис 5 ). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резистор более точно.

6. Отключаем БП от сети 220В. Выпаиваем лишние детали - L3, L3A, L4, L5, C15, C12, R20, R18, R19, C11, C12, Q11, D27, D18, D28, Q7, R33, R34, RC, C28, R29, R32, RA, DA, D8, Q6, L9, C20, C21, D16, D17, L7, C16, C17, U1, D19, R41, R64, C42. Вместо С20, С21 ставим 1500 (2200) мкФ на 16В (один выпаянный, другой надо купить).

7. Выпаянные диодные сборки прикручиваем к радиатору через изолирующие теплопроводные прокладки (Рис.3, Рис.4 ). Все аноды (крайние выводы сборок) соединяем вместе толстым красным проводом, откушенным с одного конца от вторичной обмотки Т1 - второй конец этого провода остается запаянным на старом месте, около земляных (черных) проводов идущих от БП. Катоды сборок (средние выводы) подключаем: один - к Т1 выводы 8,9 в отверстие от L3, второй - к Т1 выводы 10,11 в отверстие L3A (Рис.3, Рис.4 ). Заменяем R40 на 47 кОм (RR2 на Рис 6 ), VR1 ставим в среднее положение. Для питания схемы вентилятора (на схеме ее нет) перемыкаем дорожки +5В и +12В (Рис 7 ). Отпаиваем все лишние провода идущие от платы, оставляем только все красные (это сейчас +13,8В) (на фото эти провода поменяны на желтые), скручиваем или переплетаем их в один провод, и столько же проводов черных (это сейчас -13,8В), их тоже можно скрутить или сплести. Можно их заменить одним более толстым проводом, сечением не менее 6 квадрат.

Рис.7

8. Нагрузку (лампочку 12В 0,5-2А) подключаем к выходу БП - 13,8В. Включаем БП в сеть. Измеряем тестером напряжение на лампочке и аккуратно регулируем VR1 до требуемого значения. Для получения диапазона регулировки 12,0 - 13,97В пришлось запараллелить RR2 резистором RR3 1,0 МОм (RR3 на Рис 6 ).. Чтобы

9. Отключаем БП от сети 220В. Для получения отсечки по току 25-27А уменьшаем R8 запараллеливанием его резистором 6,2 кОм (RR4 на Рис 6). Переставляем вентилятор в корпусе наоборот (Рис.9 ), раньше он гнал воздух вовнутрь БП, сейчас будет выдувать наружу. Если будет шумно работать, можно понизить обороты включив в красный провод питания вентилятора диод или несколько полседовательно. Жалюзи на одной боковой стороне корпуса кусачками выкусываем через одну, для улучщение охлаждения (Рис.8 ). Плату прикручиваем в корпус, подпаиваем провода к вилке от платы 220В, присоединяем вентилятор, собираем корпус.

Рис.8

Рис.9

10. Проверяем на лампочку, если все нормально, выключаем и меняем нагрузку на 0,45 Ом. Я брал около 21 метра сдвоенного полевика - каждый провод около 0,9 Ом. Моток полевика опускал в ведро воды. Контролировал ток через амперметр на 30 ампер.

11. На токе 22А за час работы ведро воды заметно потеплеет. Если через час все работает, есть надежда на долговременную и безотказную работу БП! Остается защитить его от перенапряжений в сети 220В и поставить тиристорную защиту от перенапряжения на выходе БП, хотя последнее очень маловероятно.

В заключении несколько положительных моментов: напряжение 13,8В на плате падает под нагрузкой 22А на 0,03 В, очень слабо греется Т1, Т6, сильнее радиатор с диодным мостом. После переделки остаются защиты: по току 25-27А, по напряжению - при падении меньше 12В, по превышению больше 15В, по перегреву радиатора с диодным мостом.

Блок питания IW - ISP 300 J 2-0

Именно такой источник установлен в этом корпусе, так сказать стандартный 300-ваттный блок питания, хотя производитель честно пишет на наклейке +3.3V & +5V & +12V = 235W (max).

Т.е. 300 Вт – это максимальная кратковременная мощность. Само железо, из которого изготовлен источник, довольно тонкое, на порядок хуже того, из которого сделан корпус в целом. На задней стенке расположен входной разъем, включатель питания и переключатель сети 110В/220 В. Забывать о последнем я вам не рекомендую. Для улучшения вентиляции по всей поверхности задней стенки расположена множество отверстий. Однако у некоторых может возникнуть недоумение относительно расположения основного кулера блока питания. Он закреплен на нижней стенке и по размерам куда больше обычного вентилятора. Сверху все задекорировано модной нынче хромированной решеткой. Большие размеры позволяют уменьшать скорость вращения, а, следовательно, и вся система будет работать тише. Вентилятор промаркирован как FD1212-S3142E DC 12V 0.32А – как видим, потребление тока достаточно солидное. Внутри все стандартно для источника мощностью 300 Вт среднего класса.

Общее качество монтажа можно оценить на четыре по пятибалльной системе. На входе стоят две внушительные емкости по 470 мкФ х 200 В.

Все силовые элементы, которые испытывают сильный нагрев, установлены на достаточно массивных радиаторах. Во всяком случае, при тестировании нагрев был не очень ощутимым. Используемые трансформаторы тоже внушительны по размеру, что естественно для такой заявленной мощности. На выходе тоже установлено довольно большое количество фильтрующих емкостей. Задающий генератор собран на микросхеме IW 1688, она промаркирована как IN WIN и на корпус нанесен фирменный знак.

В целом все детали входного фильтра (а именно на них любят экономить китайцы) установлены на своих местах, даже к входному разъему припаяна емкость на 0.33 мкФ. Но факт остается фактом, и на плате все же есть значительное количество не распаянных элементов. Изучив топологию платы, и исходя из того, что у данного источника есть модификации (например, IW-ISP300A2-0), мне кажется, что это не факт экономии. Просто производитель делает разные блоки питания с применением однотипных плат, и где-то некоторые детали просто не положены по схемотехнике. Это всего лишь предположение, но оно похоже на правду, до которой докопаться, как известно, сложно. Естественно, что нас не может удовлетворить простая констатация фактов, поэтому проведем тестирование источника.

Тестирование блока питания

	Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки						Пульсации (при мощности 40% от номинала)

В ходе данного теста мы изучим основные параметры "питателя" и их зависимости. Для этого к шинам, которые подвергаются нагрузке наиболее часто (+5В и +12В), присоединим мощную нагрузку с изменяемым сопротивлением, а ток и напряжение на выходе будем контролировать с помощью измерительных приборов. Честно говоря, системному мониторингу и прочим вещам я верю намного меньше, чем откалиброванным приборам. Результаты теста можно увидеть в таблице чуть ниже.

По ее данным легко сказать, что по шине +5В блок питания показал хороший результат. При незначительных нагрузках выходное напряжение полностью соответствовало номиналу. При максимальной нагрузке напряжение, естественно, уменьшилось. Однако отклонение не превысило 11%, что является хорошим результатом. А вот падение напряжения по шине +12В было куда значительнее, и от номинала оно отклонилось более чем на один вольт. Однако в процентном соотношении это составило 8.75%. Конечно, такой результат ни в коем случае нельзя считать достижением, но в общей массе он выглядит довольно неплохо. Что удивило, так это слабый нагрев при работе, даже на почти предельных мощностях не приходилось думать о каком-либо перегреве. Проблем с фильтрами нет, как с входными, так и с выходными. Величина переменной составляющей на выходе не превышает ~36мВ по шине +12В, и ~24мВ по шине +5В при мощности нагрузки 40% от номинальной мощности. Данное значение нельзя назвать критическим. В целом, я могу оценить этот источник "на крепкую четверку". С его применением смело можно собирать компьютер невысокой мощности, все показатели говорят о том, что если все необходимые условия будут соблюдены, то проблем не будет. Разумеется, для любителей навороченных систем и разгона, он не совсем подходит. Однако данный корпус является примером хорошо сбалансированного решения для построения домашнего или офисного ПК, а блок питания, установленный в нем, полностью этому классу соответствует.

Вывод

Протестированный корпус показал отличный результат. В нем прекрасно сочетаются неплохой дизайн (хотя это субъективно), прекрасное качество исполнения, высокая функциональность. Собирать компьютер на его базе очень удобно благодаря наличию всевозможных приятных приспособлений. Все сделано для возможности произвести любую операцию за минимально короткое время. А если учесть наличие грамотного дополнительного охлаждения и качественного блока питания, то данная вещь вообще представляется очень заманчивой и конкурентноспособной.

Оборудование для тестирования предоставлено фирмой