[WORKLOG] Conversion de FA de PC a FA de Laboratorio

AcidNos

ESTADO DEL PROYECTO

TERMINADO!!!!

EN QUE SE BASA

Como tengo tiempo mientras me llega el cargador de las baterias y como me hace falta una a la voz de ya, os voy a plantear este MOD.

Esta vez le toca a una fuente de alimentacion. El trabajo es sencillo y seguro que a mas de uno (sobre todo a los que usan Raspberry y Arduino) os viene bien. No lleva tanto curro como la RetroGear, pero es muy util seguro. Voy a convertir una fuente de alimentacion (a partir de ahora usare las siglas FA) de un PC en una FA de laboratorio.

¿Como?¿De laboratorio?

Para los que no sepais lo que es una FA de laboratorio, se trata de una FA con salidas reguladas. Algunas regulan la intensidad, otras el voltaje, otras ambas... En este caso lo que voy a hacer yo es sacar 3 salidas que ya nos proporciona de por si la FA de un PC:

  • Salida variable de 12V a 1,5A (Que por diferencias de potencial se quedara cerca de los 11V)
  • Salida fija de 5V a
  • Salida fija de 3V a 22A
  • (Opcional) Salida fija de 12V a 16A

Yo la opcion fija de 12V no la voy a poner porque no me interesa. Solo voy a poner las tres primeras. Lo que hago yo en cuestion de electronica no suele alcanzar los 12V asi que considero que esta tension es suficiente para trabajar con ello.

Una fuente de PC es algo muy facil de conseguir, siempre tenemos alguna rondando por casa o alguien nos puede dar alguna que no use de un PC viejo y poder hacernos asi el MOD. El coste es muy bajo y el resultado final va a depender tambien de vuestra imaginacion y la maña con el diseño y la manera de trabajar.

En cuestion de esquemas me he basado en un tutorial que vi en un Blog, del que desconozco el nombre del autor. El link en cuestion es este por si quereis echarle un vistazo.

Teneis una explicacion muy buena de como trabajan las fuentes ATX en dicho Blog, por lo que no me voy a parar a explicar esto. Simplemente voy a comentar dos ventajas que proporcionan las FA de un PC:

  • Son asequibles (Podemos conseguir una normalita por 20/30€)
  • Suministro de altas potencias en cada uno de los canales de forma estable.

Tambien decir que en este caso ire poniendo todo en #1 y no usare dos post para un mismo cometido, puesto que no es necesario y no creo que me extienda demasiado.

COMENZANDO

Bueno, pues hay que ponerse manos a la obra asi que, lo primero es coger la fuente y mirar especificaciones de la misma. En mi caso se trata de una fuente con unos años ya a sus espaldas y que estaba montada en una torre AMD Sempron que ahora mismo no se utiliza (ya me rondan varias cosas por la cabeza :P). La fuente es de marca "Nisu" pero se ha portado como una campeona durante todos estos años y lo primero es mirar si funciona.

Como bien sabeis, las fuenes ATX son unas fuentes conmutadas, es decir, que arrancan, no cuando les llega corriente, si no cuando la placa base (que es para lo que estan echas en un principio) les manda la señal de encendido. Esta señal, a la fuente se la proporciona el cable verde del conector ATX. Pues bien, para probar si la fuente funciona, no tenemos mas que puentear este cable con un cable de masa. En mi caso funciona perfectamente:

Despues de ver que todo funciona y de comprobar las diferentes tensiones en cada cables, nos vamos a tomar apuntes, asi que toca mirar las especificaciones de la misma. Normalmente suele venir en la fuente una etiqueta. Esta etiqueta lleva impresas las especificaciones de la misma con las diferentes salidas que proporciona la fuente y los colores por los que sale.

En mi caso las especificaciones de la FA son estas:

Asi pues en los cables que nos interesan tenemos lo siguiente:

- Cable Naranja: Este cable nos proporciona una salida de 3,3V a 22A
- Cable Rojo: Salida de 5V a 25A
- Cable Amarillo: Salida de 12V a 16A
- Cable Verde: PS - ON (Power Supply ON). Es el explicado anteriormente. Se encarga de mandar la señal de encendido a la FA. Mientras haya circulacion de corriente por este cable la FA se mantendra encendida.
- Cable Gris: Power Good (Power OK en otras FA). Este cable es el que mantiene a la fuente en espera y con el suministro activo (aunque no tengamos el PC encendido). Digamos que es como mantener el interruptor trasero encendido. La FA esta en modo espera o Standby.
- Cable Morado: 5Vsb. Este es el encargado de dar tantos quebraderos de cabeza a mas de uno xD. Es el que gestiona el arranque y el que se encarga de mantener, en muchas ocasiones, encendido el sensor del raton, la retroiluminacion del teclado, el led de la tarjeta de red, etc.

Sabido esto, y sabiendo que tenemos un monton de cables en la FA, nos cogemos un destornillador y abrimos la fuente.

CUIDADO AQUI!!!! LA FUENTE TRABAJA CON TENSIONES E INSTENSIDADES ALTAS. ASEGURAOS DE QUE ESTA COMPLETAMENTE DESCARGADA. PARA ASEGURAOS DE QUE ESTA COMPLETAMENTE DESCARGADA LA FUENTE, DESENCHUFARLA DIRECTAMENTE SIN QUITAR EL PUENTE EN EL CONECTOR ATX MENCIONADO ANTES.

El objetivo ahora es dejar 2 cables de los colores rojo, naranja, amarillo y negro, ademas del cable verde, cable morado y cable gris. El motivo de dejar dos cables (aunque luego no los usemos) es que al trabajar con altas intensidades, es mejor ir con una seccion acorde a las mismas.

Asi pues, manos a la obra, abrimos y soldador en mano vamos quitando los cables sobrantes hasta dejar la fuente asi:

El cable, se puede reutilizar (seguro que a mas de uno le vienen los molex de lujo :P) asi que despues de estar los pobres tirados como una colilla, recoger y guardar.

Una vez hecho esto, pasamos a ver que nos hace falta. El objetivo, como bien he dicho, es dejar dos fuentes fijas de 3,3V y 5V y una variable de 12V. Yo voy a montar el cableado justo en la cara por donde salen los cables, que me parece mas practico, y tambien montare el panel en esa zona (aun no se como pero algo se me ocurrira :P).

Una vez hecho esto, nos falta algo ¿verdad? Claro!!!! Los componentes que necesitamos!!!!. Pues ahi va la lista de la compra. Como bien he dicho, esta lista no deberia de superar los 10€ y me estoy pasando. Tambien dependera de como querais hacer el frontal. Podeis hacerlo en madera, metacrilato, aluminio, PVC o lo que se os ocurra. Tambien decir que la lista de la compra variara en funcion de lo queramos montar en el panel frontal. Para el caso que nos ocupa, la lista de la compra seria la siguiente:

  • 1 Resistencia variable (potenciometro) de 2K. Despues explico el por que.
  • 1 resistencia de 240ohm
  • 1 LED azul (Para el encendido)
  • 1 LED rojo (Para el standby)
  • 2 resistencias de 220ohm (para los LED)
  • 1 Integrado LM317
  • 1 Condensador de 0,1 uF (no tiene que ser electrolitico)
  • 1 condensador electrolitico de 25uF (o 1 de tantalio de 1uF, aunque los electroliticos son mas estables).
  • 4 Bornes de conexion (Aqui elegiremos colores para diferenciar las salidas. En mi caso 1 negro, 1 amarillo, 1 rojo, y tengo que mirar si en mi tienda habitual tienen mas colores, si no elegire otro rojo)
  • Voltimetro digital (Pantallita LED que nos va a mostrar la tension en la salida regulada)

Bien pues las resistencias de 220 son las encargadas de no quemar los LEDs. Los LED trabajan a 3V como bien os dije en el proyecto de la Retro Gear (acordaros de que puse una resistencia de 330 en el LED de encendido de la consola para que iluminase menos).

Los condensadores, el potenciometro y la otra resistencia, al igual que el integrado, son para montar el siguiente circuito:

En este esquema la resistencia variable esta calculada para trabajar con una tension regulada de entre 1,25 y 37 v. Al querer montar nosotros una fuente que trabaje solo hasta los 12v hay que variar la resistencia del potenciometro, que en un principio esta marcado a 5k.

Para ello tendremos que calcular la resistencia por medio de la siguiente formula:

R2 = (Vout - 1,25) x (R1/1,25)

Haciendo el calculo, nos saldra que el valor del potenciometro deberia ser de 2064ohm, por lo que colocaremos un potenciometro de 2K.

Por otro lado, el integrado LM317, necesita de disipacion para valores de carga altos. En mi caso he optado por colocarlo en uno de los disipadores de la misma fuente y sacar los cables fuera junto a los propios de la FA. En caso de no poder hacer esto, habria tenido que recurrir a colocar un disipador y un ventilador en algun lugar de la caja que me permitiese hacerlo.

Pues bien. Teniendo todos los materiales para la fabricacion de esta, hay que ver donde la vamos a alojar. Yo he optado por hacer un poco de reciclaje y me he ido a la lonja, y con un trozo de DM que tenia, he hecho los verticales de la caja. Tambien tenia un panel de madera de unos 4mm. Este panel me ha servido para hacer la base y la tapa de la caja. Mas adelante quizas haga una caja de metacrilato, pero por el momento me sirve esta.

Y bueno, me dejo de charlas y a las fotos. Construyendo la caja

Y ahora toca la parte "dificil" soldar y cablear. Como bien os habia dicho, el LM317 lo habia colocado en un disipador de la propia fuente y habia sacado 3 cables, correspondientes a sus 3 patas, junto a los cables de corriente de la fuente.


Con estos 3 cables nos toca montar el regulador (perdonad pero se me olvido hacerle una foto al regulador y no lo puedo enseñar). El esquema a seguir ha sido este:

Una vez hecho el regulador, solo nos queda llevar cada cable a los bornes y los LED. Os dejo el esquema tambien con el Voltimetro, aunque yo este usando la fuente de momento sin el, ya que aun no me ha llegado (prometo foto en cuanto la instale :D). El esquema para los bornes, dependiendo de que tensiones querais dejar es este:

En mi caso he cambiado el borne de 12v fijo por uno de 3,3v, por lo que en este caso tendria que sustituir el cable que va al borne amarillo, por uno naranja. Tambien he dejado un cable de mas por cada valor de tension para futuros añadidos o imprevistos.

Al final el resultado queda mas o menos asi:

Al final me he gastado 18€ en hacer la FA, pero hay que contar con que los bornes que he comprado no son precisamente baratos (2,20€ cada uno. Los hay mas baratos y de peor calidad, pero yo queria unos buenos) y tambien hay que contar con que adquiri un kit de dos cables con varios accesorios para Fuentes de Laboratorio por 5€ como este:

Un pequeño video con el funcionamiento de la fuente:

Y nada, esto es todo. Se puede dar este proyecto por terminado a falta del voltimetro. A ver si alguno de por aqui se atreve con ello y nos enseña su trabajito :P. Y por supuesto, gracias a todos los que seguis lo que hago por aqui.

Por mi parte, un placer enseñaros estas cositas. Tambien decir que si alguno no se atreve con ello, no tiene mas que mandarme un MP.

9
MegalomaniaC

Interesante currele, las fuentes de PC transformadas tienen multiples usos, ademas de que a nada que cumplan un poco ya son muy buenas para lo que no sea PC.

Deoxys

Juas, llevo una semana trabajando en exactamente lo mismo.

Lo que pasa es que uno de los contactos de la placa se ha soltado con el componente (una resistencia tocha) y me he quedado atascado porque no sé cómo arreglarlo...

Por si alguien quiere probarlo es un proyecto tiradísimo, muy básico y muy, muy útil.

1 respuesta
cortes

Acid, llevas una temporada que te sales con los aportes a mv, me gusta, me gusta mucho, otro que va a favoritos para seguirlo, que aunque no le vea utilidad para mi, me gustan los howto xD

3 1 respuesta
V

Alguien me resume la utilidad de esto?

1 respuesta
AcidNos

#4 #5 pues a ver esto basicamente se resume a una unica utilidad. Lo que vas a tener va a ser 4 bornes. De esos 4 bornes uno es de masa, los otros 3 bornes son uno de 3,3 Voltios, uno de 5 Voltios y otro regulado desde 1,75 Voltios hasta 12 Voltios.

Bien, sabiendo esto os pongo algun que otro ejemplo:

  • Imaginaros ahora que tenemos Arduino o Raspberry en una protoboard (placa de pruebas sin soldadura) y queremos probar un circuito de, por ejemplo, un ambilight. ¿De donde sacamos la tension? O recurrimos a una pila, o a un conector USB al que le tenemos que pelar los cables de corriente, o a un modulo especifico para Arduino que cuesta unos 4€.

  • Ahora me llega a casa una Game Gear averiada. Quiero probar al menos a ver si hace ademan de encender, pero la Game Gear se alimenta con 9V (6 pilas AA). El caso es que tengo un transformador de una depiladora de mi madre que me da 9 voltios, pero 450ma no me llegan para alimentar la Game Gear. Vaya, con la FA de laboratorio puedo tener una salida de 9V y 1,5A. Regulo la fuente, conecto los cables a su sitio y hago las pruebas sin necesidad de pilas (ademas tengo un kit de conectores de lo mas variopintos).

Me di cuenta de que me hacia falta una FA de laboratorio y una protoboard haciendo las pruebas de la Retro Gear. Al final de tanto soldar, desoldar y mover cables, como eran rigidos, alguno acabo cascando. De esta manera, uso la protoboard para hacer las pruebas y no tener que andar haciendo soldaduras y la FA para probar que todo vaya bien antes de soldar corriente o baterias.

Un ejemplo en video de para que sirve una fuente de estas:

La verdad es que si no haces apaños de electronica, o no eres de los que necesitan algo asi, es una tonteria, pero si te gusta cacharrear con cables, diodos, leds, resistencias y demas, es imprescindible. La verdad es que le estoy cogiendo el gustillo a la electronica y ahora que existen los microcontroladores, muchas cosas son mas faciles que antes de hacer y todo mas accesible. Es un mundo infinito y reciclando puedes hacer cosas muy chulas como esta :P.

Por cierto, una FA regulada que no suele ser de 12V sino que suele ser inferior, sale alrededor de unos 60€. Con una fuente de PC reciclada, el gasto se reduce a 10€ aproximadamente y tirando por lo alto, dependiendo de algunos componentes. El mas caro va a ser el voltimetro y los bornes seguramente. El resto son centimos.

AcidNos

#3 Si se ha cascado la pista, lo que tienes que hacer es seguir la pista por donde puedas y rasparla con un cutter o destornillador y soldar ahi la resistencia. Si no te llega la patilla, le sueldas un cable a la patilla y lo prolongas hasta donde quieras, por ejemplo, otro punto de soldadura al que vaya dicha pista.

1 respuesta
Deoxys

#7 El problema es que no hay pista, es un contacto circular.

He estado un par de horas pinchando con el multímetro a ver si encuentro un punto conectado pero no ha habido manera.

1 respuesta
AcidNos

#8 Sacale una foto al circuito por los dos lados donde va el componente y mandamelo por MP.

AcidNos

Bueno pues ya tengo la fuente funcionando. Tengo que recalcular los valores de todo, porque creo que el de la tienda me ha dado valores aproximados. La salida regulada me da solo 10,7V, asi que mañana hare calculos. Creo que con colocar una resistencia de 300ohm en el potenciometro solucionaria el problema.

Mañana pondre fotos y el resto del proceso. Tambien falta el voltimetro, que tiene que venir de China, asi que a saber lo que tardara. Mientras tanto lo he puesto directo.

3
AcidNos

TERMINADO!!!!

Proceso completo en #1. Si, el acabado de la pintura de la caja no es demasiado bueno, pero para lo que es, puesto que he aprovechado pinturas que no son para madera, me sirve perfectamente. La pìntura no terminaba de agarrar del todo bien y se han qudado como unas grietas curiosas, las cuales al final han dejado un efecto curioso y que no me disgusta en la tapa de la caja :D.

Pues nada, a ver si alguien se anima y se monta alguna :).

AcidNos

Video subido con la prueba de la fuenet en #1.

1
B

#1 Excelente!!!

Torrico86

#1 Enorme curro. Me encanta la gente manitas. "será por que yo soy un torpe de cuidado jajajaja"

AcidNos

Gracias a los dos :)

p1ns

Excelente.

1
B

#1 Se me olvidó comentarte algo con respecto a la palabra "conmutada", no es porque la fuente arranca por una señal desde la computadora, sino que el voltaje DC de cada rama se obtiene a través de la conmutación de la entrada, la cual pasa en última instancia a través de filtros pasa-bajos.

1
frankiko

Muy currado, tengo una por aquí vieja, a ver si me animo

1
14 días después
AcidNos

Unas fotos con la pantalla ya puesta en su sitio:


Asi que podemos decir que otro proyecto mas terminado :)

3 1 respuesta
14 días después
Deoxys

Las piezas van llegando poco a poco pero voy progresando en la mía. He puesto conectores para tierra, 3.3 y 5V, me quedan dos conectores para 12V y un conector para -3.3, -5 y -12V con un selector de 3 posiciones, además de un medidor de amperaje con selector (Para ver el amperaje de distintos canales). A ver si los de ebay se dan prisa y me lo mandan ya, que tengo ganas de acabarlo.

¿Qué os parece el cableado? He puesto cables de 2.3kW para una fuente de 400W, creo que no hay riesgo de cables quemados xD

2 1 respuesta
AcidNos

#20 Ya te van a caber bien el potenciometro y el amperimetro ahi?? Tienes sitio suficiente debajo?? En la mia a mi me habria sido imposible, por eso le hice la caja aparte. El cableado mas curioso queda asi que como lo hice yo, que no me queria gastar demasiado :)

1 respuesta
Deoxys

#21 Sí, los disipadores de la fuente están al otro lado y entra todo bien. Me imagino que voy a tener que acabar tirando de dremel + cubierta de plástico para estar seguro pero para algo a lo que se le van a pedir 5V a menos de 1A (La fuente puede dar hasta 25A en el canal de 5V, los cables aguantan 10) es más que suficiente.

El problema que estoy teniendo es que los cables no se doblan bien. Supongo que organizándolo todo podré. Si no siempre me quedará usar unos cuantos cables de la fuente en serie.

1 respuesta
AcidNos

#22 A ver al final en que queda. Tengo ganas de verlo terminado, que me gustan mucho estas cosas. De todo se aprende :D

Get

me voy a hacer una yo tambien, pero los displays no me convencen, prefiero poner marcadores de aguja, para conservar un poco el estilo retro....

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Kaiserlau

#19 te ha quedado chulisima

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