Mirkļa slēdzis ATX PSU pārveidošanai: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

A ko? Es dzirdu, kā jūs sakāt! Īslaicīgs slēdzis, kas bloķējas? tāda lieta, protams, nav iespējama

Bet tas ir. Es atradu dizainu tīklā un nedaudz to pielāgoju, lai, ja tas būtu pievienots ATX psu, tas pārslēgtos uz pareizo iestatījumu, ja PSU pats izslēdzas, kas ir uzvedība, ko iegūstat ar datora barošanas slēdzi.

Šis projekts radās, jo mani nokaitināja vajadzība divreiz nospiest barošanas pogu pēc nejaušas piegādes pārtraukuma, kā rezultātā tas tika izslēgts.

Problēma

• ATX PSU reklāmguvumi ir lieliski, taču, lai to ieslēgtu, ir jābūt slēdzim. Jūs droši vien jau zināt, ka datora pārslēgšana ir īslaicīga, tāpēc šis fakts pats par sevi ir nedaudz kaitinošs. Tāpēc mēs iebāžam slēdzi un dzīvojam līdzi.
• Iedomātie slēdži, piemēram, šeit redzamā "eņģeļu acs", fiksējošā versijā maksā daudz vairāk nekā īslaicīgā versijā, jo tie ir sarežģītāki. Tāpēc šī iemesla dēļ ir vēlams izmantot īslaicīgo versiju.
• Vēl viens iemesls, kāpēc tas ir vēlams, ir tas, ka fiksējošajiem slēdžiem ir atšķirīgs profils atvērtā vai aizvērtā stāvoklī. Nospiežot, īslaicīgi slēdži vienmēr atgriežas tajā pašā formā.
• Pēdējais iemesls, kāpēc īslaicīga pārslēgšanās ir vēlama, ir tas. Ja nejauši saīsināt ATX PSU spailes, tas pats izslēdzas. Tāpēc tagad, izmantojot slēdzi, tas ir jāizslēdz, lai gan tas pats ir izslēgts, pirms varat to atkal ieslēgt. Izmantojot īslaicīgu slēdzi, jums vajadzētu būt iespējai vienu reizi vienkārši nospiest slēdzi un izslēgt jūs atkal.

Es balstīju šo projektu uz shematiku, kas atrodama šeit: https://www.smallbulb.net/2014/435-single-button-p… un šeit: https://sound.whsites.net/project166.htm Ir daudz variantu dizaina visā tīmeklī.

Ķēde ir vienkārša un ļoti lēta uzbūvēt. Video ir tikai, lai parādītu, kā ieslēgt un izslēgt PSU un atiestatīt sevi, kad PSU tiek pārtraukts. Tas, ko es aizmirsu parādīt, pēc izslēgšanas to atkal ieslēdz!

1. darbība. Kā tas darbojas

Ķēde balstās uz taimeri 555

Apraksts zemāk attiecas uz taimeri tā, it kā tā būtu bipolāra ierīce, tomēr CMOS ierīce būtībā ir tāda pati, jums vienkārši jālasa "kolektors" kā "aizplūšana". Lasot šo aprakstu, lūdzu, skatiet iekšējo diagrammu 555.

Ievērojiet, ka sliekšņa un sprūda tapas ir savienotas kopā. Tie tiek turēti nedaudz zem pusi no barošanas sprieguma ar R1 un R2. Precīzs spriegums nav svarīgs, bet tam jābūt no 1/3 līdz 1/2 Vcc. Šīs shēmas parastajā versijā tas ir 1/2 Vcc, bet tas var nedarboties šeit izmantotajai metodei, lai sāktu ķēdi ar augstu izeju.

C1 nodrošina ķēdes ieslēgšanu ar izeju augstā stāvoklī, pavelkot vadības sprieguma tapu augstu, kad tā saņem strāvu no gaidstāves vada. Tas ir nepieciešams, jo, lai ieslēgtu ATX barošanas bloku, slēdža vads ir jāvelk zemā līmenī. Tas darbojas, jo paaugstina iekšējo atsauces spriegumu pie "sprūda" salīdzinātāja līdz 1/2 vcc, nedaudz virs R1 un R2 noteiktā punkta. Tas liek salīdzinātājam pacelt iekšējās flip-flop "iestatīto" ievadi augstu. Tas neietekmē "sliekšņa" salīdzinātāju, jo atsauce jebkurā gadījumā jau ir augstāka par sliekšņa tapu.

ATX slēdža ieeja (zaļā krāsā) ir pievienota taimera izlādes tapai, nevis izejai, jo tā aktivizēšanai ir nepieciešama nolaišana, nevis augsta vai zema ievade. Strāva ir niecīga, tāpēc tas nekaitēs izlādes tranzistoram.

Tātad, lai sāktu, pwr_ok ieeja ir pie 0v, un ķēde tiek darbināta no gaidstāves sprieguma, kas ir 5v. Šis spriegums ir ieslēgts visu laiku neatkarīgi no tā, vai barošanas bloks ir ieslēgts vai izslēgts. Izeja ir pie 5 V, un izlādes tranzistors ir izslēgts, tāpēc arī ATX slēdža ieeja atrodas pie 5 V. Pwr ok signāls kļūst augsts, kad barošana ir gatava lietošanai, un ļoti ātri samazinās, ja izeja neatbilst specifikācijai.

Nospiežot pogu, šajā stāvoklī taimera slieksnis un sprūda tapas tiek paceltas līdz 5 V. Tas neietekmē sprūda tapu, kas jau ir virs sprūda sprieguma. Bet tas ietekmē sliekšņa tapu, kas tiek turēta zem sliekšņa sprieguma. Iekšējās flip-flop atiestatīšanas ieeja ir aktivizēta, un tas padara 555 izvadi zemu un izlādes tranzistora kolektors kļūst par ceļu uz zemes.

4.7uF kondensators C2 tiek lēnām uzlādēts pie sākotnējās ieslēgšanas, izmantojot 220k rezistoru R3. Tieši šis kondensators nodrošina enerģiju, lai paceltu slieksni un iztukšotu tapas augstu, vai arī nodrošina īsu ceļu uz zemi, lai tās novestu zemu. Šis kondensators palīdz novērst kļūdainu ķēdes iedarbināšanu, jo uzlāde vai izlāde prasa apmēram sekundi, tāpēc jūs nevarat ļoti ātri ieslēgt un izslēgt barošanu.

Tātad tagad izvade ir zema un ATX PSU ir ieslēgts.

Pēc tam esat pabeidzis eksperimentēt un vēlreiz nospiest pogu. Šoreiz C2 atrodas izlādētā stāvoklī, tāpēc 0v ir savienots ar sliekšņa un sprūda tapām. Tas neietekmē sliekšņa tapu, kas jau tiek turēta zem sliekšņa sprieguma. Bet tas ietekmē sprūda tapu, kas tiek turēta virs sprūda sprieguma. Iekšējās flip-flop iestatītā ievade tiek aktivizēta, un tādējādi 555 izeja palielinās, un izlādes tranzistora kolektors kļūst par atvērtu ķēdi, izslēdzot PSU.

Pieņemsim, ka, eksperimentējot, kaut kas notiek briesmīgi nepareizi un jūs īssavienojat PSU izeju, kas pēc tam izslēdzas, lai novērstu bojājumus.

Sākotnējā formā šī shēma joprojām būtu ieslēgtā stāvoklī, līdzīgi kā slēdzis, jo tā barošana no gaidstāves izejas ir nemainīga. Tam jābūt papildu signālam, lai tas izslēgtos.

Lai to paveiktu, papildu kondensators savieno PSU PWR_OK izeju ar slieksni un sprūda tapām. Tādā veidā, kad PSU izslēdzas, tas uz īsu brīdi velk zemāk šīs divas tapas un nosaka augstu izvadi.

Cik es redzu, tas ir vienīgais veids, kā izraisīt PSU izslēgšanu, lai pārslēgtu arī šo slēdzi. Ja tas jums nedarbojas, mēģiniet palielināt C3 vērtību. Ja tas joprojām nedarbojas, apsveriet iespēju savienot monostabilu ķēdi starp C3 un kombinēto sprūda un sliekšņa tapām.

Visbeidzot, indikators parāda, ka PSU ir ieslēgts. Tā kā īslaicīgi slēdži ir daudz lētāki, pat ar ierobežotu budžetu ir viegli iegūt jauku apgaismotu slēdzi kā šis! LED katods iet uz 0v. Šajā slēdzī esošajai gaismas diodei ir iebūvēts strāvas ierobežošanas rezistors, tāpēc anodam var būt tieši līdz 5 V. Tomēr standarta gaismas diodēm jums jāiekļauj strāvas ierobežošanas rezistors. 390 omi ir laba sākuma vērtība, iespējams, vēlēsities paaugstināt vai pazemināt, līdz iegūstat vēlamo spilgtumu.

2. darbība: komponentu saraksts

Tev vajag:

• Izgaismots īslaicīgs slēdzis. Vienā, ko es saņēmu, ir iebūvēts strāvas ierobežošanas rezistors tā LED. Šis veids eBay ir norādīts kā "eņģeļu acs". Tam nav jābūt apgaismotam slēdzim, tas vienkārši izskatās jauki.
• 555 taimeris. Es izmantoju SMD versiju, lai es varētu izveidot dēli, lai tas ietilptu caur slēdža stiprinājuma atveri.
• 33k rezistors
• 27k rezistors
• 220k rezistors (var mainīt, lai pielāgotu aiztures laiku)
• 1uF kondensators
• 100 nF kondensators (iespējams, būs jāmaina, lai iegūtu lielāku vērtību)
• 4.7uF kondensators (var mainīt, lai pielāgotu aiztures laiku)
• PCB izgatavošanas materiāli vai prototipa plāksne.

Es saņēmu slēdzi eBay. Man jau bija 555 taimeru krājumi, un pārējās sastāvdaļas bija bez maksas.

3. solis: būvniecība

Es izveidoju ķēdes prototipu uz perforētas plāksnes gabala. Taimeris 555 ir SMD mikroshēma. Es vienkārši sēdēju to virs "Koptan" lentes gabala (daudz lētāk nekā Kaptonas lente!) Un savienoju pāris rezistorus tieši pie tā, lai to noturētu vietā. Pārējos komponentus savienoju ar smalka magnēta vadu. Ja izmantojat šo konstrukcijas stilu, ir vieglāk izmantot DIL ierīces, nevis SMD!

Es gribēju, lai PCB varētu pastāvīgi piestiprināt pie slēdža un iziet caur slēdža stiprinājuma atveri. Šī iemesla dēļ es izveidoju dēli 11 mm platu un 25 mm garu. Tas ir aprīkots ar spailēm slēdža kontaktiem un iebūvētu LED. Es uzstādīju vadu "astes" un pielodēju tapu galviņu, lai atvieglotu savienošanu ar PSU. Es uzklāju termiskās sarukuma caurules, lai turētu vadus kopā un pārklātu to savienojumus ar galveni.

Ja izmantojat cita veida slēdzi, iespējams, ka tas šādā veidā nederēs.

Es patiesībā pieļāvu milzīgu kļūdu, kad es izveidoju dēli, es izveidoju spoguļattēla versiju! Par laimi, tā kā ķēde ir tik vienkārša, man vajadzēja tikai 555 taimeri uzstādīt otrādi, lai novērstu problēmu. Es ceru, ka jūs nepieļausit manu kļūdu un panāksit tāfeles pareizo ceļu. PDF faili ir paredzēti topam vara.

Ir daudz rokasgrāmatu PCB izgatavošanai, es pat uzrakstīju vienu! Tāpēc šeit es neiedziļināšos, kā izveidot dēli.

Vispirms pielodējiet mikroshēmu vietā. pārliecinoties, ka iegūstat pareizo orientāciju. 1. tapa iet prom no rezistoru līnijas vienā malā. Tālāk pielodējiet pārējās virsmas stiprinājuma sastāvdaļas.

Es izmantoju C2 elektrolītisko vāciņu, jo man nebija 4,7uF keramikas.

Jums ir vairākas C2 iespējas:

• Zema profila kondensators, ne vairāk kā apmēram 7 mm augsts
• Uzstādiet kondensatoru ar gariem vadiem, lai to varētu novietot plakaniski pret dēli
• SMD kondensators
• Tantala kondensators, kas tik un tā ir ļoti mazs. Ņemiet vērā, ka polaritātes marķējuma stils atšķiras no alumīnija veidiem

Tas ir atkarīgs tikai no tā, kas jums ir.

Pārliecinieties, ka dēlis iederas caur slēdžu stiprinājuma uzgriezni. Ja C2 izmantojat elektrolītisko vāciņu, pārbaudiet, vai tas ir piemērots pievienotajam. Es nogriezu tāfeles malas, lai iegūtu mazliet vairāk vietas.

Pēc tam pievienojiet dēli pie slēdža, izmantojot 2 lielos spilventiņus beigās. Jūs varētu izgriezt spraugas spilventiņos un ierakt tajos slēdža spailes, ja patiešām ir nepieciešams novietot dēli tuvu slēdža viduslīnijai, bet es to neiesaku. Vēl viena iespēja ir urbt spilventiņos caurumus un uzstādīt tapas, pie kurām jūs varat pielodēt slēdzi dēļa vienkāršajā pusē. Lai savienotu LED spailes, izmantojiet īsus cietā stieples garumus. Lodējiet tos tikai, neiesaiņojiet termināli, jo jums var būt nepieciešams to atvienot. Ja jūsu apgaismotajam slēdzim nav iebūvēta rezistora, nomainiet vienu no šiem stieples gabaliem ar vienu.

Visbeidzot, ja izmantojat tapas galvenes vai cita veida savienotājus, piemēram, JST, pielodējiet tos tagad. Ja nē, ievietojiet slēdzi tā montāžas atverē un pielodējiet vadus tieši pie tāfeles, ja vēl neesat ievietojis vadus.

4. solis: Visbeidzot

Labākais veids, kā pārbaudīt slēdzi, ir pieslēgties ATX PSU. Ja vēl neesat to sagatavojis, to joprojām varat pārbaudīt, skatiet tālāk.

Savienojiet:

• ATX PSU melnais vads uz gnd
• zaļš PS_ON vads "ieslēgšanai"
• violets +5VSB vads uz "5v gaidstāves režīmu" (vads var nebūt purpursarkans)
• pelēks PWR_ON vads uz "pwr_ok" (vads var nebūt pelēks)

Pelēkie un purpursarkanie vadi manā ATX barošanas blokā faktiski ir apgriezti otrādi - kaut kas jāuzmanās!

Ja apsverat kā ieslēgšanas indikatoru izmantot jebkuru citu indikatoru, izņemot nelielu gaismas diodi, tas jāpievieno kādai no PSU galvenajām izejām, nevis PWR_ON signālam.

Ja konstatējat, ka gaismas diode pārāk daudz samazina PWR_ON spriegumu, tā vietā izmantojiet +5v.

Sākotnēji ieslēdzot, jums jāgaida sekunde, pirms slēdzis darbosies. Tas ir apzināti, un papildus slēdža atlaišanai ir paredzēts, lai apturētu nerātnos pirkstus strauji ieslēgt enerģiju neatkarīgi no tā, kam slēdzis ir pievienots. Kad slēdzis ir ieslēgts, jums jāgaida vēl sekunde, pirms varat to atkal izslēgt.

Šo aizkavi var mainīt, mainot C2 vai R3 vērtību. Ja uz pusi samazinās kāda komponenta vērtība, aizkave tiks samazināta uz pusi, bet es to nenoslēgtu mazāk par aptuveni 200 mS.

Pievienojiet PSU elektrotīklam. Tam vajadzētu palikt izslēgtam. Ja tas nekavējoties ieslēdzas, jums jāpalielina C1 vērtība. Interesanti, ka es atklāju, ka shēma prototipā darbojas pareizi, bet man bija jāmaina kondensators uz "īsto" versiju, tāpēc tagad tas faktiski ir 1uF.

Ieslēdziet barošanu, izslēdziet to vēlreiz. Cerams, ka līdz šim tas darbojas! Ieslēdziet to vēlreiz un tagad īssavienojiet barošanas bloka +12v izeju līdz 0v. Tam vajadzētu sevi izslēgt, un arī slēdzim vajadzētu mainīties uz izslēgšanas iestatījumu. Ja jums divreiz jānospiež poga, lai atkal ieslēgtu barošanas bloku, tas nav strādājis, un jums būs jāseko problēmai.

Nemēģiniet īsslēgt +5V sliedi, iespējams, ka tas izkausē vadu, nevis izgriež.

Ja jums ir jāpārbauda slēdzis bez ATX barošanas avota, lai to izdarītu, jums ir nepieciešams 5 V barošanas avots

Lai to pārbaudītu šādā veidā, pievienojiet:

• 0v no piegādes gnd
• +5 no barošanas līdz 5v gaidīšanas režīmam
• LED ar strāvas ierobežošanas rezistoru starp +5 un "ieslēgts"
• 10k rezistors no pwr_ok līdz +5v
• testa rezultāts uz "pwr_ok"

Gaismas diode iedegsies, kad taimera jauda būs zema, kas ir salīdzināma ar ATX PSU ieslēgšanu.

Saīsiniet testa vadu līdz 0v. Slēdzim vajadzētu izslēgties. Ieslēdziet to vēlreiz, sekundi vēlāk nospiežot pogu.

Un tas arī viss, pārbaude pabeigta!