ATX PSU Dönüşümü için Kilitlemeli Anlık Anahtar: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Ne? Dediğini duyuyorum! Kilitlenen bir anlık anahtar? böyle bir şey kesinlikle mümkün değil

Ama bu. Tasarımı internette buldum ve biraz değiştirdim, böylece bir ATX psu'ya bağlanırsa, PSU kendini kapatırsa doğru ayara geçecektir, bu bir PC'nin güç anahtarıyla elde ettiğiniz davranıştır.

Bu proje, kaynağı yanlışlıkla kısa devre yaptıktan sonra kapanmasına neden olan güç düğmesine iki kez basmak zorunda kalmamdan rahatsız olduğum için ortaya çıktı.

Sorun

• ATX PSU dönüşümleri harikadır, ancak açmak için bir kilitleme anahtarına sahip olmanız gerekir. Muhtemelen bir PC'deki geçişin anlık olduğunu zaten biliyorsunuzdur, bu nedenle bu gerçek başlı başına biraz can sıkıcıdır. Bu yüzden bir kilitleme anahtarına takılıyoruz ve onunla yaşıyoruz.
• Burada gösterilen "melek gözü" gibi süslü anahtarlar, mandallı bir versiyonda anlık bir versiyondan çok daha pahalıya mal oluyor, çünkü daha karmaşıklar. Bu nedenle, anlık sürümü kullanmanın bir yolu bu nedenle arzu edilir.
• İstenmesinin bir başka nedeni, kilitleme anahtarlarının açık veya kapalı konumda farklı bir profile sahip olmasıdır. Anlık anahtarlar, onlara bastığınızda her zaman aynı şekle döner.
• Anlık bir geçişin istenmesinin son nedeni budur. ATX PSU'nuzun terminallerine yanlışlıkla kısa devre yaptırdığınızda, kendini kapatır. Bu yüzden şimdi, bir kilitleme anahtarıyla, tekrar açmadan önce, kendi kendine kapanmış olsa bile onu kapatmanız gerekir. Anlık bir anahtarla, anahtara bir kez basabilmeniz ve tekrar kapatmanız gerekir.

Bu projeyi burada bulunan şemaya dayandırdım: https://www.smallbulb.net/2014/435-single-button-p… ve burada: https://sound.whsites.net/project166.htm Birçok varyant var tüm web üzerinde tasarımın.

Devre basit ve inşa etmek çok ucuz. Video sadece PSU'yu açıp kapattığını ve PSU kesildiğinde kendini sıfırladığını göstermek içindir. Göstermeyi unuttuğum şey, bir kesintiden sonra tekrar açmak!

Adım 1: Nasıl Çalışır?

Devre bir 555 zamanlayıcıya dayanır

Aşağıdaki açıklama, zamanlayıcıyı iki kutuplu bir cihazmış gibi ifade eder, ancak bir CMOS cihazı temelde aynıdır, sadece "toplayıcı" yı "boşaltma" olarak okumanız gerekir. Bu açıklamayı okurken lütfen 555 dahili şemasına bakın.

Eşik ve tetik pimlerinin birbirine bağlı olduğuna dikkat edin. R1 ve R2 tarafından besleme voltajının biraz altında tutulurlar. Kesin voltaj önemli değildir, ancak 1/3 ile 1/2 Vcc arasında olması gerekir. Bu devrenin olağan versiyonu 1/2 Vcc'ye sahiptir, ancak bu, devreyi çıkış yüksek olarak başlatmak için burada kullanılan yöntem için çalışmayabilir.

C1, bekleme telinden güç aldığında kontrol voltajı pimini yukarı çekerek devrenin çıkış yüksek durumdayken açılmasını sağlar. Bu gereklidir çünkü ATX PSU, açmak için anahtar kablosunun aşağı çekilmesini gerektirir. "Tetikleyici" karşılaştırıcısındaki dahili referans voltajını R1 ve R2 tarafından belirlenen noktanın biraz üzerinde 1/2 vcc'ye yükselttiği için çalışır. Bu, karşılaştırıcının dahili flip-flop'un "ayarlanmış" girişini yüksek çekmesini sağlar. Referans zaten eşik piminden daha yüksek olduğu için "eşik" karşılaştırıcı üzerinde hiçbir etkisi yoktur.

ATX anahtar girişi (yeşil), etkinleştirmek için yüksek veya düşük giriş yerine bir aşağı çekme gerektirdiğinden, çıkış yerine zamanlayıcı üzerindeki deşarj pimine bağlanır. Akım çok küçüktür, bu nedenle deşarj transistörüne zarar vermez.

Başlangıç olarak, pwr_ok girişi 0v'dadır ve devreye 5v olan bekleme voltajından güç verilir. Bu voltaj, PSU'nun açık veya kapalı olmasına bakılmaksızın her zaman açıktır. Çıkış 5v'de ve deşarj transistörü kapalı, bu nedenle ATX anahtar girişi de 5v'de oturuyor. Pwr ok sinyali, besleme kullanıma hazır olduğunda yükselir ve çıkış spesifikasyon dışına çıkarsa çok hızlı bir şekilde düşer.

Butona bastığınızda bu durumda timer'ın eşik ve tetik pinleri 5v'a kadar çekilir. Bunun, zaten tetik voltajının üzerinde olan tetik pimi üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Ancak eşik voltajının altında tutulan eşik pimini etkiler. Dahili flip-flop'un sıfırlama girişi etkinleştirilir ve 555'in çıkışını azaltan ve deşarj transistörünün toplayıcısının toprağa giden bir yol haline gelmesini sağlayan şey budur.

4.7uF kapasitör C2, 220k direnç R3 aracılığıyla ilk açılışta yavaşça şarj olur. Eşik ve deşarj pimlerini yukarı çekmek için enerji sağlayan veya onları aşağı çekmek için toprağa kısa süreli bir yol sağlayan bu kapasitördür. Bu kapasitör, şarjı veya deşarjı yaklaşık bir saniye sürdüğü için devrenin yanlış tetiklenmesini ortadan kaldırmaya yardımcı olur, bu nedenle beslemeyi çok hızlı açıp kapatamazsınız.

Yani şimdi çıkış düşük ve ATX PSU açık.

Ardından, denemeyi bitirdiniz ve düğmeye tekrar basıyorsunuz. Bu sefer C2 boşalmış durumda, yani 0v eşik ve tetik pinlerine bağlı. Bunun, halihazırda eşik voltajının altında tutulan eşik pimi üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Ancak tetik voltajının üzerinde tutulan tetik pimini etkiler. Dahili flip-flop'un set girişi etkinleştirilir ve böylece 555'in çıkışı yükselir ve deşarj transistörünün toplayıcısı açık devre haline gelerek PSU'yu kapatır.

Diyelim ki deney yaparken Bir Şey Korkunç Bir Şekilde Ters Oluyor ve PSU'nun çıkışını kısa devre yaptınız, bu da daha sonra hasarı önlemek için kendini kapatıyor.

Orijinal biçiminde, bu devre, bekleme çıkışından gelen güç kaynağı sabit olduğu için, bir kilitleme anahtarı gibi, hala "açık" durumda olacaktır. Kapatmak için fazladan bir sinyale sahip olması gerekir.

Bunu gerçekleştirmek için ekstra bir kapasitör, PSU'nun PWR_OK çıkışını eşik ve tetik pinlerine bağlar. Bu şekilde PSU kendini kapattığında bu iki pini kısa süreliğine aşağı çeker ve çıkışı yüksek yapar.

Görebildiğim kadarıyla, PSU'nun kendisini kapatmasının ve bu anahtarı da değiştirmesinin tek yolu bu. Sizin için çalışmıyorsa, C3'ün değerini artırmayı deneyin. Hala çalışmıyorsa, C3 ile birleşik tetik ve eşik pimleri arasına monostable bir devre bağlamayı düşünmelisiniz.

Son olarak, bir gösterge PSU'nun açık olduğunu gösterir. Anlık anahtarlar çok daha ucuz olduğundan, dar bir bütçeyle bile bunun gibi güzel bir ışıklı anahtara sahip olmak kolaydır! LED katot 0v'a gider. Bu anahtardaki LED, yerleşik bir akım sınırlama direncine sahiptir, böylece anot doğrudan 5v'ye gidebilir. Yine de standart bir LED için akım sınırlayıcı bir direnç eklemelisiniz. 390 ohm iyi bir başlangıç değeridir, istediğiniz parlaklığı elde edene kadar daha yükseğe veya aşağıya gitmeyi deneyebilirsiniz.

2. Adım: Bileşen Listesi

Şunlara ihtiyacınız var:

• Işıklı bir anlık anahtar. Sahip olduğum, LED'i için yerleşik bir akım sınırlama direncine sahip. Bu tür, eBay'de "melek gözü" olarak listelenmiştir. Işıklı bir anahtar olmak zorunda değil, sadece güzel görünüyor.
• 555 zamanlayıcı. Bir SMD versiyonu kullandım, böylece anahtar montaj deliğine sığacak bir kart yapabildim.
• 33k direnç
• 27k direnç
• 220k direnç (gecikme süresini ayarlamak için değiştirilebilir)
• 1uF kapasitör
• 100nF kapasitör (daha büyük bir değer için değiştirilmesi gerekebilir)
• 4.7uF kapasitör (gecikme süresini ayarlamak için değişebilir)
• PCB yapım malzemeleri veya prototip kartı.

Anahtarı eBay'den aldım. Zaten 555 zamanlayıcı stoğuna sahiptim ve diğer bileşenler ücretsizdi.

Adım 3: İnşaat

Devrenin prototipini delikli bir tahta parçası üzerine kurdum. 555 zamanlayıcı bir SMD çipidir. Onu bir parça "Koptan" bandının üzerine oturttum (Kapton bandından çok daha ucuz!) ve yerinde tutmak için birkaç rezistörü doğrudan ona bağladım. İnce mıknatıs teli ile bağladığım diğer bileşenler. Bu yapı tarzını benimserseniz, SMD'yi değil, DIL cihazlarını kullanmak daha kolaydır!

PCB'nin anahtara kalıcı olarak takılabilmesini ve anahtar montaj deliğinden geçmesini istedim. Bu nedenle 11 mm genişliğinde ve 25 mm uzunluğunda bir tahta yaptım. Anahtar kontakları ve yerleşik LED için terminaller ile sağlanır. PSU'ya bağlantı kolaylığı için kablo "kuyrukları" taktım ve bunlara bir pin başlığı lehimledim. Kabloları bir arada tutmak ve başlıkla olan bağlantılarını kapatmak için ısıyla daralan makaron uyguladım.

Farklı türde bir anahtar kullanıyorsanız, bu şekilde sığmayacağını görebilirsiniz.

Aslında tahtayı yaparken büyük bir hata yaptım, ayna görüntüsü versiyonunu yarattım! Neyse ki devre çok basit olduğu için sorunu çözmek için sadece 555 zamanlayıcıyı baş aşağı takmam gerekiyordu. Umarım benim hatamı yapmazsın ve tahtayı doğru şekilde yukarı kaldırırsın. PDF'ler en iyi bakır içindir.

PCB yapmak için birçok rehber var, hatta bir tane bile kendim yazdım! Bu yüzden burada tahtanın nasıl yapılacağına girmeyeceğim.

Önce çipi yerine lehimleyin. doğru yönlendirmeyi aldığınızdan emin olun. Pim 1, direnç hattından bir kenardan uzaklaşır. Daha sonra diğer yüzeye montaj bileşenlerini lehimleyin.

C2 için elektrolitik bir kapak kullandım çünkü 4.7 uF seramik kapağım yoktu.

C2 için birkaç seçeneğiniz var:

• Düşük profilli kapasitör, yüksekliği yaklaşık 7 mm'den fazla değil
• Kondansatörü, panoya düz bir şekilde yerleştirebilmeniz için uzun kablolarla takın
• Bir çeşit SMD kapasitör
• Zaten çok küçük olan tantal kapasitör. Kutup işaretleme stilinin alüminyum tiplerinden farklı olduğuna dikkat edin.

Bu sadece neye sahip olduğunuza bağlı.

Kartın, anahtar montaj somunundan geçeceğinden emin olun. C2 için bir elektrolitik kapak kullanırsanız, bunun takılı olana uygun olup olmadığını kontrol edin. Biraz daha fazla alan elde etmek için tahtanın kenarlarına pah verdim.

Ardından, uçtaki 2 büyük pedi kullanarak kartı anahtara bağlayın. Kartı gerçekten anahtarın merkez hattına yakınlaştırmanız gerekiyorsa, pedlerdeki yuvaları kesebilir ve anahtar terminallerini bunlara gömebilirsiniz, ancak bunu tavsiye etmem. Diğer bir seçenek ise, pedlere delikler açmak ve anahtarı lehimleyebileceğiniz pimleri kartın düz tarafına yerleştirmektir. LED terminallerini bağlamak için kısa uzunlukta katı kablo kullanın. Sadece onları lehimleyin, bağlantısını kesmeniz gerekebileceğini görebileceğiniz için terminali sarmayın. Işıklı anahtarınızda yerleşik bir direnç yoksa, bu kablo parçalarından birini bir tane ile değiştirin.

Son olarak, pin başlıkları veya JST gibi başka bir konektör türü kullanıyorsanız, bunları şimdi yerinde lehimleyin. Değilse, anahtarı montaj deliğine yerleştirin ve henüz kabloları takmadıysanız kabloları doğrudan karta lehimleyin.

4. Adım: Sonunda

Anahtarı test etmenin en iyi yolu, bir ATX PSU'ya bağlanmaktır. Hazır bir tane yoksa, yine de test edebilirsiniz, aşağıya bakın.

Bağlan:

• ATX PSU'nun gnd'ye siyah kablosu
• "güç açık" için yeşil PS_ON kablosu
• mor +5VSB kablosu "5v bekleme" durumuna (kablo mor olmayabilir)
• gri PWR_ON "pwr_ok" a kablo (kablo gri olmayabilir)

ATX PSU'mda gri ve mor teller aslında ters çevrilmiş - dikkat edilmesi gereken bir şey!

"Açık" göstergeniz olarak küçük bir LED dışında herhangi bir gösterge kullanmayı düşünüyorsanız, bunu PWR_ON sinyaline değil, PSU'nun ana çıkışlarından birine bağlamalısınız.

LED'in PWR_ON voltajını çok fazla aşağı çektiğini tespit ederseniz, bunun yerine +5v'yi kullanın.

İlk açtığınızda, anahtarın çalışması için bir saniye beklemeniz gerekir. Bu kasıtlıdır ve anahtarın sekmesini kaldırmaya ek olarak, anahtarın bağlı olduğu her durumda yaramaz parmakların hızla güç çevrimini durdurması amaçlanır. Anahtar açıldığında, tekrar kapatabilmek için bir saniye daha beklemeniz gerekir.

C2 veya R3 değerini değiştirerek bu gecikmeyi değiştirebilirsiniz. Her iki bileşenin değerini yarıya indirmek gecikmeyi yarıya indirecektir, ancak bunu yaklaşık 200mS'nin altına ayarlamazdım.

PSU'yu şebekeye bağlayın. Kapalı kalmalı. Hemen açılırsa, C1 değerini artırmanız gerekir. İlginç bir şekilde, prototipte devrenin doğru çalıştığını buldum, ancak "gerçek" versiyon için kapasitörü değiştirmem gerekiyordu, bu yüzden şimdi aslında 1uF.

Kaynağı açın, tekrar kapatın. Umarım şimdiye kadar çalışıyor! Tekrar açın ve şimdi PSU'nun +12v çıkışını 0v'a kısa devre yapın. Kendi kendine kapanmalı ve anahtar da kapalı ayarına geçmelidir. PSU'yu tekrar açmak için düğmeye iki kez basmanız gerekiyorsa, çalışmamıştır ve sorunu bulmanız gerekir.

+5v rayını kısa devre yapmayı denemeyin, kabloyu kesmek yerine erittiğini görebilirsiniz.

Anahtarı ATX PSU olmadan test etmeniz gerekiyorsa, bunu yapmak için 5v'lik bir kaynağa ihtiyacınız vardır

Bu şekilde test etmek için şunu bağlayın:

• gnd'ye beslemenin 0v'si
• 5v beklemeye beslemenin +5'i
• +5 ile "güç açık" arasında akım sınırlama direnci olan bir LED
• pwr_ok'tan +5v'ye 10k direnç
• "pwr_ok" için bir test ipucu

LED, bir ATX PSU'yu açmaya benzer şekilde, zamanlayıcı çıkışı düşük olduğunda yanar.

Test ucunu 0v olarak kısaltın. Anahtar kapanmalıdır. Bir saniye sonra düğmeye basarak tekrar açın.

Ve işte bu, test tamamlandı!