Alimentation PC

Les alimentations de PC peuvent être transformées en alimentation de laboratoire. Evidemment elles n'auront pas les caractéristiques de celles-ci, comme la limitation de courant, c'est toutefois suffisant pour la plupart des applications. Elle est tout de même protégée contre les court circuits.
De récupération d'un vieux PC son rapport qualité/prix est imbattable.

Mise en garde

Cette mise en garde est double. Au niveau de l'alimentation, celle-ci peut fournir plusieurs Ampères sous le 5 volts et le 12 volts, on risque rarement l'électrocution à ces tensions, mais avec ce courant on peut faire de la soudure ! !. Par contre la sortie variable est limitée à environ 1A, il vaut mieux l'utiliser lors des premiers essais.
La seconde mise en garde doit être faite dans la mesure ou le secteur est présent dans le boîtier. Il faut respecter les règles de sécurité, en particulier débrancher le secteur avant toute intervention ( voir la section réparation des imprimantes). Il est aussi préférable de connaître le fonctionnement des alimentations moderne a découpage.
Le site allemand (en anglais) décrit le fonctionnement et propose une modification " en profondeur " pour obtenir 13V sous un très fort courant.

Le fonctionnement

En quelques mots, le secteur est redressé, il charge deux capacités, deux transistors découpent la tension. C'est un montage en demi-pont, l'autre coté est connecté au point milieu des deux capacités. Au départ, l'alimentation part en auto oscillation, ainsi elle peut fournir la tension nécessaire aux circuits de régulation.
Trois transformateurs isolent le secteur : le transformateur de puissance, celui de commande des transistors et enfin le contrôle du courant afin de couper l'excitation en cas de court circuit. L'autre coté de ces transformateurs fonctionnent en basses tensions, on y trouve les redresseurs et les circuits de contrôle du découpage. Il existe des variantes, les 5 schémas donnent les cas les courants.

Une alimentation pas à pas.

L'élément premier d'un laboratoire c'est sa source de tension. Pour arriver jusqu'au bout sans ennuie, voici une description pas à pas. Plutôt que d'en faire une, prévoir d'en faire deux d'un coup...

Le Test.

Il faut commencer par tester les alimentations, elles ne doivent pas fonctionner à vide, il faut brancher un vieux disque dur qui servira de charge. Si ca marche on passe à l'étape suivante. Sinon, on laisse tomber.... Si on ne sait pas comment faire... on laisse aussi tomber ou on demande à un aîné.

La Douche.

HORS TENSION (ca va de soit) on l'ouvre, elle est généralement pleine de poussière, le nettoyage complet et rapide consiste à lui faire prendre une douche, pas de trempage, du ruissellement (voir section imprimante !).
On laissera l'électronique sécher pendant deux jours avant toute remise sous tension.

Organisation Interne.

Il existe plusieurs types, l'organisation interne diffère. Normalement la zone en façade autour des fils de sortie est libre. La face avant a été faite en tenant compte de ce point commun des alimentations.

Sur certaines il y a suffisamment de place pour pouvoir y a jouter un voltmètre.
Ce lien décrit comment installer un voltmètre LCD à base du circuit LCD7106.
Voici les deux plans de façade.

La mécanique

On enlève la carte électronique, il suffit de la débrancher, comme on est en position 220V, si elle existe on enlève deux fils pour le 110 volts.
Ensuite on imprime une face avant, on la colle sur un morceau d'époxy.
On prépare N plaques. Avec N égal au nombre d'alimentation a faire. Pour faire les trous, on peut empiler les cartes. On perce à 3mm. Le morceau d'epoxy sert de guide, une fois placé, il est fixé temporairement avec une pince de force. On perce deux trous de 3 mm des LEDs et on fixe la plaque par des vis. On perce ensuite les autres trous, puis on les agrandit aux dimensions des bornes et du potentiomètre.

L'alimentation a deux passe-fils, l'un va vers l'interrupteur secteur , l'autre passe les fils d'alimentation. L'interrupteur est fixé dans l'emplacement de son passe fils. Il suffit de limer avec une lime plate afin de faire les deux échancrures pour les vis. On re câble, en réduisant la longueur soit du coté secteur si les cosses cotées interrupteur ne gène pas, soit du coté interrupteur dans le cas contraire. On peut couper le fil de terre coté interrupteur puisque le boîtier est déjà mis à la terre. Avec un pistolet a colle on monte le bouton marche arrêt du PC sur l'alimentation, en coupant l'ergot du bouton si nécessaire, ne pas hésiter sur la colle.

La ventilation

Le ventilateur fonctionne sous 12 volts, si l'on sous utilise l'alimentation on peut réduire sa vitesse, et son bruit, en l'utilisant sous 5 volts.
On peut aussi envisager une régulation en fonction de la température.
Dans le cas contraire, il faudra prévoir des trous sur le coté pour compenser la fermeture des ouïes de ventilation du à la face avant.

Le voltmètre

La découpe dans la tôle peut se faire à la scie abrafil ou bien à la grignoteuse. C'est un module complet utilisant un circuit ICL7106, malheureusement il n'est pas utilisable telle qu'elle, il faut le modifier.
Les infos

La face avant.

On protège la face avant sur une feuille de plastiques transparente auto collante. Un morceau de carton est découpé puis percé en utilisant le gabarit en exopy. Il permet de faire la seconde épaisseur de la face avant. Il ne doit pas y avoir de bosse, on les réduit au cutter et à la lime. La face carton est collée sur la boite, le papier plastifié sur le carton. On utilise les bornes pour faire les trous dans la face avant plastifiée.
La plaque d'epoxy est placée derrière la tôle, elle permet de tenir les bornes la ou il n'y a pas de tôle.
On peut voir sur les photos de coté le sandwich, il est diffèrent, la solution proposée est la meilleur.

Le câblage

Il faut dessouder une partie ses fils d'alimentation, il doit en rester deux ou trois pour les tensions à fort courant, les autres n'en ont qu'un. Le schéma est simple, il faut charger les lignes +12V et +5 V avec un courant de 200mA, minimum. On peut utiliser des résistances de puissance ou bien des lampes.

Il faudra mettre un radiateur sur le régulateur si l'on veut sortir 1A en continu. Celui-ci ne doit pas être relié à la masse.
Lors de la mise en marche ou de la coupure, si la tension -5V tend vers zéro alors que le 12V est encore présent, un pic de tension peut apparaître en sortie, pour éviter cela on utilise le signal "power good PG ", la tension sera limitée à 5 volts.
Rappelons que pour la sécurité il faut débrancher le secteur avant toute intervention.
En badigeonnant avec un pistolet à colle les cosses sans protection du secteur (pas la terre) on améliore la sécurité en cas d'oubli.

Astuce

A l'origine la sortie secteur va vers l'écran du PC, en chaînant vers la seconde alimentation, un seul bouton marche/arrêt sert pour les deux (ou plus). Il existe des câbles tout faits mâle/femelle.

Extension

Il n'y a pas beaucoup de place, mais si on peut placer un commutateur rotatif a 2 circuits et 6 positions sur la face avant, on peut alors mesurer les 5 tensions et le courant de retour à la masse…

Page Web X.Fenard
(c) Xavier Fenard 2002

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