无风扇电源自制

2012-01-29 15:11:58来源: 互联网
现在无风扇静音电源让我们不在需要忍受噪音的折磨,但售价高出一般电源的好几倍,令普通消费者望而却步。这里我们自己做一个无风扇电源!

  取消电源风扇肯定不利于电脑的整体散热。因此,建议使用高发热量赛扬D、高频率Athlon XP的朋友,最好不要使用无风扇电源,毕竟静音、稳定不可兼得。

  

 

  ■ 改造思路

  电脑电源是典型开关电源,基本工作原理并不复杂:市电经二极管、高压电解电容的整流滤波后变成300V左右的高压直流电,再通过功率开关管电路,产生的高频脉冲电压由开关变压器转为低压脉冲,经肖特基管(一种高速二极管)和电容、电感组成的整流滤波电路,最终输出纯净低电压直流电。

  

电脑电源

 

  我们的改造思路是:取出开关电路中主要发热元件——功率开关管和肖特基管,将其安装在大型散热片上,取消散热风扇。简单说来,就是除去带来噪音的散热风扇,用大型散热片为功率元件散热。  

电脑电源

 

  经验与技巧:一般功率开关电路(PWM)中会使用两只相同型号功率开关管协同工作,两管额定功率之和就是电源额定功率的上限。因此,根据使用功率开关管的型号可以大概判断电源的额定功率的大小。使用E13007的电源的额定功率不会超过150W;同理,使用E13009的电源的额定功率在300W以下。另外,TO-220和TO-3P封装的功率开关管引脚定义相似,可以直接替换。

  ■ 改造过程

  下面笔者就以自己的电源为例,讲解如何打造无风扇静音电源。首先,我们要准备以下工具和材料:外热(尖头)电烙铁、电热吸锡器、万用表、手持电钻,各种规格螺丝刀,散热片若干。

  步骤1:

  我用的是一个标称额定功率280W的电源,使用12cm风扇散热。先将其拆解,在主体电路中找到铝制散热片。然后将散热片和固定在它上面的开关管、肖特基管一同从电路板上焊下。然后用螺丝刀将开关管、肖特基管从铝制散热片上取下,注意保留功率元件与散热片之间的绝缘片。

  

4.jpg

 

  

 

  下排为三只开关管,左边TO-220封装的是Fairchild(仙童)公司出品的c5027,用于辅助电路供电;右边两只TO-3P封装的是同厂出品的KSE13009L,主供电靠它们。图4上排是三对肖特基管。从左到右是:中国台湾省MOSPEC产F16C20C、S30D40C,ST产STPS2045CT。由型号可判断,它们最大承受电流分别为16A、30A、20A。

  经验与技巧:三对肖特基管连同散热片引脚众多,要将它们整体从电路板上焊下,一只大功率的电热吸锡器是必需的。用电热吸锡器除去连接电路板与肖特基管管脚的焊锡,散热片与电路板一般也用焊锡连接。除去所有连接的焊锡后可将肖特基管连同散热片轻易卸下。请详细记录各元件引脚在电路板上的位置,后面连线时需要这些数据。

  步骤2:

  接下来取出已经钻好了固定孔的大型散热片,这里使用一个CPU散热片为发热量较大的肖特基管散热,黑色薄型散热片用于开关管散热。我们要将功率元件用螺丝固定在散热片上,功率元件与散热片之间用绝缘片隔开。

  有条件的话,最好用导热性能更好的云母绝缘片代替原配的绝缘片,在功率元件、绝缘片、散热片间涂上导热硅脂可达到最佳散热效果。

  

 

  经验与技巧:保证功率元件与散热片紧密接触同时相互绝缘,是安装成功的关键。用螺丝固定功率元件,拧至元件不可移动就好,避免压伤元件。用万用表通断挡测量散热片与肖特基管中间的管脚,若不通,那么绝缘成功。

  使用带绝缘皮的连线,将各功率元件连至其在电路板上的原始位置。焊接完成后请仔细检查,确保接线正确,避免出现虚焊和短路现象。最后将散热片固定在电源外壳上,改造完成!

  

 

  经验与技巧:要将数十条连线正确连接,避免虚焊和短路,难度不小,操作时一定要耐心!另外,将散乱的连线捆扎起来有利于下一步安装,也可以避免连线与电路板上其它元件之间不必要的接触。

  步骤4:

  不连接电脑,在空载条件下启动电源,测量各路输出电压,确保各路输出正常。请注意:电源一定不要连接其它设备,万一电源输出异常造成设备损坏,那可就得不偿失了。

  

 

  经验与技巧:连接主板电源接口的绿线(提供PS-ON电源启动信号)和黑线(地线),可供给Power Good信号,启动电源。下表是Intel在ATX标准中规定的电压浮动范围,用于判断改造后的电源是否工作正常。

  步骤5:

  最后,将改造完成的电源连入主机,连续运行7小时测得散热片温度38℃,此时室温27℃。可靠性没有问题,静音电源改造成功!本文是对电源进行硬件改造,原有的质保肯定是没有了,请大家三思而行。

关键字:风扇  电源自制

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2012/0129/article_13919.html
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