ALIMENTATION DE LABORATOIRE A PARTIR D'UNE ALIMENTATION ATX D'ORDINATEUR

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CONCEVEZ VOTRE ALIMENTATION DE LABORATOIRE FACILEMENT

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Il est possible de réaliser une alimentation de laboratoire de bonne qualité en récupérant une alimentation d'ordinateur.

Aujourd'hui la plupart des alimentations sont à la norme A.T.X.

C'est donc ce modèle que j'utilise pour ma réalisation.

Le coût de revient est peu élevé, seuls l'afficheur 3 DIGITS, les connecteurs bananes et le régulateur variable ont été achetés. Tout le reste provient de la récupération.

CARACTERISTIQUES  :

Les tensions sont des tensions continues.

Tension réglable	0 à 12 V	1,5A
Tension fixe	- 12 V	0,3 A
Tension fixe	- 5 V	0,3 A
Tension fixe	3,3 V	10 A
Tension fixe	5 V	16 A
Tension fixe	12 V	7 A

Tension fixe

24 V

 Au départ était prévue la tension - 5V  mais elle ne figure plus sur les alimentations récentes alors j'ai pris les deux tensions 12V + -  pour obtenir 24 V.

Ma configuration est indicative, chacun choisira les tensions souhaitées, réglables et/ou fixes selon ses besoins.

PRESENTATION :

Sur la droite : un inverseur trois positions commande le ventilateur :

- Arrêt

- Vitesse I  (alimenté en 5 V)

- Vitesse II (alimenté en 12 V)

Puis à côté à sa gauche : un interrupteur rouge.

LED ROUGE : indique que le 5V stand-by est présent.

LED VERTE :  indique que les tensions sont présentes à la mise à la  masse du fil vert. En cas d'anomalie, aucune tension n'est présente , la mise en sécurité est activée et la led verte ne s'allume pas.

En effet vous aurez remarqué qu'aucune tension n'est présente, exceptée 5VSB,  tant que le  fil vert n'est pas relié à la masse (fil noir), d'où la présence de mon interrupteur rouge.

Les connecteurs correspondants de mon alimentation 450 W sont :

Fil vert	PS/ON	interrupteur rouge
Fil mauve	5VSB Stand-By	LED ROUGE
Fil gris	PW-OK	LED VERTE

 La masse est commune pour toutes les tensions positives et les leds.

PS-ON                 : le PS-ON est le signal qui commande l'arrêt et la mise en marche de l'alimentation.
 PS-ON est à 0V  : les alimentations 5V et 3,3V  fonctionnent.
 PS-ON est à 5V  : les alimentations 5V et 3,3V ont une tension de sortie doit être de 0V par rapport à la masse.
5VSBc                 : C'est une  alimentation 5V toujours sous tension quelque soit l'état du PS-ON. Cette tension inférieure à 1 A  est prévu pour laisser l'ordinateur en veille. On peut l'utiliser comme une sortie alimentation mais le ventilateur ne peut pas être utilisé dans sa configuration de base puisqu'il faut que PS-ON soit sur position ON.

PW-OK                : Ce signal est porté à 5 V quand les sorties 5V et 3,3V sont bien stabilisées.
                               Toute anomalie met   PW-OK  à 0V immédiatement. Cette fonction assure la protection lorsqu'un     
                               montage est connecté. Cela préserve le montage et l'alimentation.

 Pour faire simple, l'alimentation à découplage est double, celle qui assure le 5VSB et celle qui assure les autres tensions.
Si la première peut parfaitement fonctionner et pas la seconde, l'inverse est impossible.
 

USINAGE ET POSE FACE AVANT :

 
  L'alimentation  de l'ordinateur est un petit boitier blindé avec de nombreux fils de couleur qui en sortent. On retire l'alimentation de l'unité centrale en séparant les connecteurs.
Le modèle choisi comporte un interrupteur sur la face arrière. Cet interrupteur général n'est pas toujours présent.

 L'espace utilisable en face avant est restreint. J'ai donc choisi d'y adjoindre une face avant plus grande fixée au boitier avec 4 entretoises. La fente par laquelle sortait le faisceau de fils est utilisée pour fixer le potentiomètre de tension variable. Seuls 4 trous ont été percés sur le boitier pour fixer les entretoises.

 La face avant est constituée d'un circuit imprimé de récupération recouvert d'un autocollant blanc.

 Etude de l'implantation et pose des accessoires de la face avant.

RESISTANCE DE CHARGE :

Si les alimentations traditionnelles à transformateur primaire/secondaire peuvent fonctionner à vide, ce n'est pas le cas des alimentations à découpage telles celles des ordinateurs.
Un coup d'oeil averti vous permettra de repérer s'il y a ces résistances de sécurité. Mais attention, elles ne sont pas toujours présentes. Il faut alors connecter de quoi stabiliser le 12 v en plaçant  une résistance de 10 W / 10Ω en parallèle avec  le +5v (fils rouge) et la masse (fils noir).
Dans mon casier de résistances de puissance, j'ai trouvé de quoi approcher la valeur en montant en série deux résistances. Elles sont fixées dans le boitier avec un lien resserré dans les fentes d'aération de la façade avant.

REALISATION DE LA TENSION VARIABLE de 1.2 V à 12 V :

Elle fait appel à un circuit intégré linéaire dédié : LM3127T
Ce régulateur de tension réglable  (1.2V à 37V) doit être fixé sur un radiateur pour dissiper la chaleur qui peut être produite.
J'ai mis tous les composants sur un petit circuit imprimé mais on peut faire un cablage "en l'air".
L'entrée est connectée à un fil jaune de l'alimentation.
La sortie est connectée à la fiche banane  rouge à gauche de la façade avant.
La masse est connectée à un fil noir de l'alimentation et la fiche banane  blanche. 
Nota : Il faut tenir compte de la tension consommée par le C.I. régulateur. La tension de sortie est inférieure à 11V.
 

NOMENCLATURE	VALEUR
CONDENSATEUR non POLARISE	100 nf
CONDENSATEUR CHIMIQUE POLARISE	1 µF /50V
RESISTANCE R1	240 Ω
POTENTIOMETRE LOGARITHMIQUE R2	5 KΩ
REGULATEUR	LM 317 ou LM 317 T

nota : la résistance 1 est un montage de 2 résitances120 Ω  montées en série pour obtenir les 240 Ω.

vue du potentiomètre: deux pattes sont soudées ensembles et reliées à la masse.

la troisième est reliée à R1 et sortie ajustable du LM 317
D'autres montages à base de LM317
NOMENCLATURE DES COULEURS DES FILS  :

NOMENCLATURE	VALEUR
BLEU	- 12V
JAUNE	+ 12V
ROUGE	+ 5V
ORANGE	+ 3,3 V
NOIR	MASSE

 

Mon alimentation ne dispose pas de tension -5V en broche 18 comme ci-dessous

CABLAGE DE L'ENSEMBLE :


Toutes les masses sont communes exception faite pour le 24V (la masse commune  de la photo ci-dessous a été modifiée pour ne pas mettre en commun la masse du 24V avec les autres).

 

Pour permettre aux fils de véhiculer une intensité convenable sans s'échauffer, il est conseillé de mettre plusieurs fils de même couleur en parallèle: les jaunes, les noirs etc... 

 

Tous les fils passent sans problème dans les fentes de la face avant.

 

L'afficheur est connecté en parallèle avec les grosses fiches bananes noire (-) et rouge (+) de l'alimentation réglable en tension à gauche de la façade.
48x29x21mm
L'afficheur (voltmètre DC 0-100V) existe en trois couleurs (vert, bleu ou rouge).
 La fenêtre 48x29x21mm doit tenir compte de l'enjoliveur en débord qui cache la découpe.
Elle n'est pas représentée sur l'alimentation ci-dessous.

Cet afficheur est disponible sur milena-spb.com   en cliquant ICI

VERIFICATION et  TEST :

C'est sur  mon oscilloscope collector CRC  OC 728 NS  2* 500 kHz (consommation 150 MW/H :) que je vérifie le bon fonctionnement de l'alimentation réalisée. J'utilise cet oscilloscope quand ses caractéristiques sont suffisantes. De plus, vu l'âge de l'appareil, le faire fonctionner de temps en temps évite le desséchage des condensateurs chimiques de celui-ci.

Pour cette réalisation, on est plus près du câblage électrique que de la réalisation du domaine électronique. Il faut néanmoins prendre des précautions:
- ne pas faire de court-circuit avec tous vos fils dénudés qui se baladent lors des essais. J'ai personnellement testé les sécurités de l'alimentation lorsqu'un fil jaune s'est soudé au boitier suite à un contact malencontreux.
- décharger les gros chimiques quand l'alimentation est hors circuit et que vous devez poursuivre le montage car ils peuvent vous refiler une bonne châtaigne.
- éviter de connecter les sondes de l'oscilloscope aux hautes tensions de l'alimentation sous peine de dégâts dans l'oscillo. Utilisez un transformateur d'isolation.


MISE EN PLACE DANS MON LABO.: 

C'est entre le multimètre et le générateur d'impulsions que trône à présent mon alimentation.


Lien : 
Voici le blog de mon ami Philippe qui vous apportera des compléments techniques :
http://pleguen.fr/index.php/l-electronique-ludique/tests-sur-une-alimentation-atx

 
Voici la réalisation de VINCENT (cf commentaire).
La finition est de type pro !

 Prochaine réalisation :
Comment hacker le satellite militaire Athena-Fidus pour exploiter ses informations sur votre mobile (ANDROID 4.4 et suivant).