Vorab,
dieses Projekt ist nur was für Fortgeschrittene. Im Netzteil liegt
lebensgefährliche Netzspannung an. Selbst wenn der Netzstecker gezogen
ist, können noch einige Kondensatoren hohe Spannung führen.
In
diesem Beispiel habe ich ein altes Netzteil der Firma Linkworld
umgebaut, Modell LP6. Laut Herstellerangabe macht es 150 Watt und
liefert bei 12 V 5,5 A. Nach dem Umbau habe ich 10 A bei 13,8 V
gemessen. So sieht das zerlegte Netzteil im Originalzustand aus:
Links
oben auf der Platine sieht man die Primärseite, wo die
lebensgefährliche Netzspannung anliegt. Sie wird gleichgerichtet und in
den beiden dicken Elkos geglättet. An das linke Kühlblech sind zwei
Schalttransistoren angeschraubt, die den dicken gelben Trafo ansteuern.
Am rechten Kühlblech sind Leistungsdioden montiert, die die +12 V und
+5 V gleichrichten. Meist sind es Doppeldioden in einem
Transistorgehäuse. Rechts neben dem Kühlblech sieht man einen Ringkern
und mehrere Elkos. Damit werden die Sekundärspannungen gesiebt und
geglättet. Das Herzstück des Netzteils ist der Schaltkreis
KA7500B. Dieser überwacht die Sekundärspannungen und übernimmt die
Ansteuerung der Schalttransistoren. Hier ein Schaltungsauszug, wie die
Regelung funktioniert:
Die
Referenzspannung, hier nicht eingezeichnet, kommt von Pin 14, geht über
einen Spannungsteiler und liegt an Pin 2 an. Diese wird mit der
Istspannung an Pin 1 verglichen. Je niedriger die Istspannung ist, um
so mehr werden die primärseitigen Schalttransistoren angesteuert. Im
Schaltbild sieht man gut, daß sowohl die +5 V als auch die +12 V zur
Regelung beitragen. Der Hersteller geht davon aus, daß beide Spannungen
annähernd gleich belastet werden, typische Situation im PC. Läßt man
die +5 V offen und belastet nur die +12 V, geht das schief.
Die
+12 V sackt zusammen und die +5 V steigt. Der Regler überwacht ja die
Summe der beiden Ströme aus R222 und R223. Aus diesem Grund muß die
Regelung für die +5 V deaktiviert werden. R222
fällt weg (hochlöten) und der Widerstand R223 wird gegen
einen
Widerstand mit 18 k getauscht. Der Widerstand R227 wird ebenfalls
entfernt. Stattdessen lötet man ein kleines Trimmpoti mit 22k und einen
Widerstand 18k in Serie dort ein. Bei 13,8 V steht bei mir das Poti
recht genau in Mittelstellung. Es kann gut sein, daß die Widerstände
R225 bis R228 etwas andere Werte als von mir angegeben haben, eventuell
sogar einzelne Widerstände nicht bestückt sind. Rechnet man den
Gesamtwiderstand der vier parallelen Widerstände aus, kommt man auf
4,38 kOhm. Es sind auch andere Parallelschaltungen denkbar.
In
der Detailansicht sieht man besser, wo welche Widerstände sitzen. Der
Widerstand, wo der violette Pfeil hinzeigt, ist R222, der freigelötet
oder entfernt wird. Die Widerstände R225 bis R228 sind gut zu finden,
sie liegen direkt nebeneinander.
Im
letzten Bild sieht man die Platine nach den Modifikationen. Der kleine
blaue Pfeil zeigt auf das Poti 22k mit dem Widerstand 18k in
Serienschaltung. Ein paar kleine Änderungen habe ich noch gemacht, die
aber nicht sein müssen. Der Siebelko für die 13,8 V war mir etwas zu
klein. Sicherheitshalber habe ich noch den zusätzlichen blauen Elko
eingelötet. Dann, nicht gut sichtbar, habe ich noch eine
Schmelzsicherung träge 10 A eingelötet. Der Lüfter war mir
etwas
zu drehfreudig. Er hat eine Zenerdiode 3,9 V in Serie dazugeschaltet
bekommen, man hört in jetzt praktisch nicht mehr.
Ist die Anleitung auch für
andere PC-Netzteile zu gebrauchen? Im
Prinzip ja, da die meisten (älteren) Netzteile nach dem gleichen
Strickmuster aufgebaut sind. Die Spannungen +5 V und +12 V fließen in
die Regelung mit ein, neuere Netzteile haben noch die Spannung 3,3 V,
die natürlich auch geregelt ist. Man muß wie im Beispiel oben die
Regelung für die nicht benötigten Spannungen außer Kraft setzen. Ist
die Regelschaltung zu kompliziert aufgebaut, kann man sich noch mit
einem Trick helfen. Man gaukelt einfach der Regelschaltung vor, die
Spannungswerte der nicht benötigten Spannungen seien korrekt. Man muß
nur die Leiterbahn finden, die von der jeweiligen Spannung zur
Regelschaltung geht. Die wird dann unterbrochen und man schließt
stattdessen einen kleinen Festspannungsregler mit dem entsprechenden
Wert an. Unter Last laufen dann die nicht benötigten
Spannungen
hoch. Sind die Elkos hinreichend spannungsfest, macht das
normalerweise nichts. Man sollte die nicht benötigten
Spannungen
etwas belasten. Ich habe die +5 V mit einem dicken Widerstand 10 Ohm 5
Watt belastet. Meist geht es auch, wenn man einfach die
Gleichrichterdioden der nicht benötigten Spannungen freilötet, also
Spannung nicht mehr vorhanden. Datenblätter zu den
Schaltnetzteilregel-ICs sind normalerweise recht einfach im Internet zu
finden. In dem Fall habe ich einfach KA7500B.PDF in
eine Suchmaschine eingegeben und hatte sofort mehrere
Treffer. Schaltpläne zu den Computernetzteilen wird man
seltener
finden. Bei meinem Bauprojekt mußte ich auch ohne Schaltplan auskommen.
Ich übernehme keinerlei Haftung, wenn jemand so
oder ähnlich
ein PC-Netzteil modifiziert. Jeder Nachbauer muß schon selbst wissen,
was er da macht, gerade bezüglich Netzspannung und Betriebssicherheit.
Bevor ich das umgebaute Netzteil erstmalig an mein Funkgerät anschloß,
habe ich eine Scheinwerferlampe 12 Volt vom Auto als Verbrauer
angeschlossen. Mit der
Lampe als Last habe ich nochmals die Ausgangsspannung überprüft.
P.S.:
Fast exakt die gleiche Schaltung kann man auch als Ladegerät für
Autobatterien benutzen. Man stelle die Spannung auf 14,2 V ein,
Ladeschlußspannung einer Autobatterie. Zur Strombegrenzung kann man
noch eine dicke Lampe 12 Volt dazwischenschalten, Kaltleiter. Übliche
Autobatterien sind in einer Nacht geladen. Da die Netzteilspannung 14,2
Volt beträgt, kann die Batterie nicht überladen werden. Ist sie voll,
fließt kein Strom mehr.
