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Alimentatore 220/12volt a basso costo
Come reciclare un vecchio alimentatore per PC

 La materia prima, un vecchio alimentatore per PC

 

Aggiornamento (07/03/2004)
Nella terza pagina dell'articolo trovate una semplice modifica per aumentare la tensione di uscita.

La maggior parte dei nostri "costosi" e sofisticati caricabatterie che usiamo sul campo ha il difetto che non possono essere utilizzati direttamente con la tensione a 220 volt, ma occorre disporre di un alimentatore capace di trasformare la 220 in 12 volt.
Se avete fatto un giro nei negozi di elettronica avrete sicuramente notato che gli alimentatori con potenza sufficiente ad erogare gli ampere richiesti per la ricarica dei nostri pacchi costano parecchi biglietti da 100.000. E se avete avuto la sfortuna di acquistare un alimentatore economico vi sarete subito accorti come la corrente erogata non è quasi mai uguale a quella dichiarata.
Lo scopo di questo articolo è quindi di illustrarvi le modifiche necessarie per ottenere un un valido alimentatore 220/12 volt utilizzando un vecchio alimentatore da PC, che potete recuperare nei negozi di informatica per una decina di euro o anche meno.

    Consigli per la sicurezza: trattandosi di una apparecchiatura alimentata a 220volt è necessario prendere tutte le precauzioni del caso per evitare di prendere una dolorosa scossa, fate attenzione al fatto che i condensatori rimangono comunque carichi anche se avete staccato la spina da parecchio tempo.
    Vi sconsiglio qualunque modifica o riparazione del circuito elettrico se non sapete perfettamente quello che fate.
AT e ATX...
In commercio gli alimentatori per PC si trovano in 2 formati standard; gli AT, usati fino all'uscita del Pentium II, e gli ATX, che sono i modelli attualmente in produzione, la differnza tra i 2 tipi è che gli ATX anche da spenti mantengo comunque una linea a 5 volt attiva (funzione che per i nostri scopi non è importante), inoltre per farli partire non basta accendere l'interruttore ma occorre collegare a massa un apposito contatto. Comunque sotto il profilo elettrico AT e ATX sono sostanzialmente simili, quindi non ha nessuna importanza ai fini del progetto quale dei 2 utilizziate.
Per distinguere i 2 modelli, nel caso l'etichetta risulti illeggibile, potete dare un'occhiata ai connettori principali di alimentazione nelle foto qui sotto, oltre a questi sono presenti anche un certo numero di connettori a 4 fili che servono ad alimentare cdrom e HD. Fate attenzione al fatto che sul mercato dell'usato è possibile reperire anche alimentatori fuori standard, che derivano da vecchi computer di marca (tipo IBM, Compaq, Olivetti ecc. ecc.), in questo caso non è detto che al procedura funzioni anche con questi modelli.

 Connettore alimentatore AT
 Connettore alimentatore ATX

Ma quanto corrente posso assorbire dall'alimentatore?
La corrente erogata dall'alimentatore dipende da 2 fattori; la potenza dell'alimentore e la corrente erogata sulla linea 5 volt.
Le potenze più comuni sono 200-250 watt per gli AT e 250-300 watt per gli ATX, naturalmente esistono anche altri tagli ma sono più costosi o difficili da reperire, indicativamente un alimentatore da 200 watt tira fuori circa 8 ampere, un 250 watt 9 ampere e un 300 watt 10 ampere.
 

Attenzione questi valori sono comunque approssimativi e possono variare da modello a modello, inoltre alcuni alimentatori economici da 300 watt possono arrivare ad erogare meno corrente di un buon 200watt!!
L'altro fattore da tenere in considerazione è la corrente erogata dalla linea 5 volt, infatti gli alimentatori da PC oltra ad essere costruiti con tecnologia switching somo progettati per erogare il 60% della potenza complessiva sulla linea +5 volt e + 3.3 volt mentre solo il 30% è erogato dalla linea +12 volt, inoltre sempre per motivi di progetto, la corrente erogata dai +12 volt è comunque più o meno proporzionale a quella prelevata dai 5 volt.
In pratica se noi assorbiamo pochi ampere dalla linea 5 volt ne usciranno altrettanti pochi da quella a 12, quindi occorre in qualche modo assorbire questi ampere, questo è lo scopo della resistenza di carico.
Comunque considerate che non è sempre possibile assorbire la massima corrente disponibile, diciamo che è bene tenersi sotto la massima corrente di 2-3 ampere.

La resistenza di carico
Come ho già detto questa resistenza serve ad assorbire un tot di ampere sulla linea + 5 volt in modo che la linea 12 volt possa erogare abbastanza ampere. Purtroppo non esiste un metodo preciso per calcolare il valore di questa resistenza ma occorre andare per tentativi in quanto ogni alimentatore è diverso da un'altro.
Io vi consiglio di partire con una resistenza di 2,7ohm 20-25watt, dovrebbe garantire circa 5 ampere in uscita senza che la tensione scenda troppo (ripeto comunque che la cosa varia da modello a modello), se per voi non sono abbastanza potete scendere ulteriormente come valore (e aumentando il wattaggio) ma senza esagerare altrimenti il vostro alimentatore diventa un piccolo forno adatto a scaldarsi le pizzette :-)
E' assolutamente indispensabile fissare la resistenza sulla parete dell'alimentatore, in modo da evitare che vada a sbattere durante il trasporto ed inoltre per migliorarne il raffreddamento. Se non volete lavorare troppo con le vecchie resistenze in ceramica potete usare delle resistenze corazzate, che sono già dotate di apposite alette per il fissaggio.
In alternativa alla resistenza è possibile provare una comune lampadina da automobile da 12 volt 21Watt (lampada degli stop) 
 Resistenza corazzata
 Fissata con cura su una parate

La modifica
Dopo aver aperto il coperchio svitando la 4 viti superiori, vi ritroverete nella migliore delle ipotesi un bellissimo strato di polvere che ricopre tutto, quindi con un pennello e un bel getto d'aria ripulite il tutto.
Già che siamo è il caso di lubrificare anche la ventola (assolutamente indispensabile per raffraddare adeguatamente il circuito), basta semplicemente svitarla dalla parete, togliere il bollino circolare e mettere una "singola" goccia di olio sulla boccola, quindi richiudere il tutto con un pezzo di nastro adesivo.
 

Bene ora iniziamo a togliere di mezzo tutti i cavi che non ci servono, ricordate che i fili rossi sono quelli della linea +5 volt, mentre i +12 volt sono i fili gialli, quindi per gli alimentatori AT lasciate 3 fili rossi (+5 volt), 3 fili gialli (+12 volt), e 6 fili neri (negativo), mentre per gli ATX dovete lasciare anche il filo PS-On che è necessario per farlo partire, tutti gli altri fili possono essere tagliati senza problemi, stando assolutamente attenti a non mettere nulla in corto!!!!!
Per riconoscere il filo Ps-On potete far riferimento allo schema qui sotto, il contatto che ci interessa è il numero 14, di solito il filo è di colore verde ma si può trovare anche di colore grigio.
 
 Connetore ATX (vista frontale)

Per il collegamento alla 220 volt potete lasciare tutto così, però nel caso l'alimentatore ne fosse sprovvisto è cosigliabile montare un interruttore per isolarlo dalla rete senza dover staccare la spina.
A questo punto collegate i 3 fili rossi e i 3 fili neri ai terminali della resistenza, mentre i 3 fili gialli vanno alla boccola rossa dei 12 volt e i 3 fili neri a quella nera (nella foto qui sotto io li ho sostituiti con fili rossi e neri di sezione adeguata).
 
 Prima dello sfoltimento
 dopo lo sfoltimento

Ora se volete avere anche una spia che vi indichi che l'alimentatore è acceso collegate alla boccola negativa il catodo di un diodo led rosso, mentre l'anodo va collegato tramite una resistenza da 1000 ohm al positivo. A questo punto se il vostro alimentatore è un AT potete chiudere il tutto e passare alla prossima fase se invece usate un ATX dove obbligatoriamente collegare un interruttore tra la massa e il Ps-On, questo interruttore servirà ad accendere l'alimentatore.
 

Ora siamo pronti per i test, colleghiamo l'alimentatore alla 220v e mettiamo l'interruttore in posizone ON (per gli ATX dovete anche attivare il secondo interruttore) se non abbiamo fatto errori dovreste sentire la ventola che inzia a girare e la spia accendersi. Se non succede nulla avete sicuramente commesso qualche errore, quindi staccate subito la spina e ricontrollate tutto.
Una volta che l'alimentatore è in funzione, controllate con un tester che la tensione di uscita sia 12 volt, non preoccupatevi se leggete valori vicini ai 13 volt, è una cosa del tutto normale in assenza di carichi esterni. Come ulteriore test provate ad attaccare una lampadina da 12 volt, tipo quelle delle automobili, la tensione di uscita dovrebbe ora stabilizzarsi intorno ai 12 volt, se non lo fa c'é sicuramente un problema a livello elettronico.
Se tutti i test sono positivi il vostro alimentatore è pronto per essere utilizzato sul campo, buon divertimento.
 
 Alimentatore e caricabatterie


Come aumentare la tensione di uscita
Dopo la modifica può capitare che la tensione rilevata sia leggermente inferiore ai 12 volt, ora diminuire ancora la resistenza di carico sotto i 2 ohm non sarebbe consigliabile (anche se possibile), in quanto il nostro alimentatore diventerebbe un forno, quindi dobbiamo procedere in altro modo.
Uno dei metodi più efficaci è senz'altro quello di "fregare" il sistema di rilevazione della tensione da parte dell'integrato, vediamo come fare.


Allora di solito la maggior parte degli alimentatori in commercio si basano su vari tipi di integrati di controllo, i piu' comuni sono il TL494 ed il KA7500 (e varie varianti tipo TK494 e similari), se esaminiamo lo schema elettrico si può notare che il sistema di controllo della tensione lavora tramite il piedino 1 dell'integrato, ora variando la resistenza messa in serie tra il piedino e la tensione 5 volt possiamo costringere l'integrato ad aumentare la tensione di uscita.


Se siamo fortunati il nostro alimentatore avrà un bel trimmer sullo stampato, basta quindi ruotarlo per ottenere la tensione desiderata, mentre se non è presente occorrerà effettuare a mano la modifica, sostituendo la resistenza con un trimmer esterno oppure con una resistenza di valore inferiore.
Per trovare la resistenza basta seguire la traccia sullo stampato, il piedino 1 dell'integrato è segnato da 1 puntino sul corpo dell'integrato oppure è presente una tacca, con la tacca a sinistra il piedino 1 è in basso a destra, eventualmente per esserne sicuri cercate il datasheet su internet.
Riguardo il valore della resistenza da usare l'ideale è mettere un piccolo trimmer, collegando il centrale ed uno dei 2 lati al posto della resistenza e con un valore pari a quello della resistenza smontata.


Una volta trovato il giusto valore con il trimmer o lo sostituite con una resistenza di pari valore oppure lo isolate per bene e lo lasciate dentro.
Un eventuale leggero abbassamento della tensione quando si collega il carico è perfettamente normale.
 
 Prima della modifica
 dopo della modifica


Nota Importante:
L'autore non si assume nessuna responsabilità per eventuali danni, diretti o indiretti, che dovessero verificarsi come conseguenza dell'utilizzo del presente circuito.



Indirizzo articolo originale:
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