无风扇电源
无风扇电源之制作电路图,步骤
为了保证电脑运行的稳定性,我们不得不忍受机箱内众多散热风扇所发出的噪音的“折磨”,
其中最大的噪音源当数电源风扇。现在无风扇静音电源的出现似乎给我们带来了改善环境的
希望,但相当于一般电源好几倍的售价也令普通消费者望而却步。想要一个无噪声的无风扇
电源吗?我们自己做一个!
■ 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...
无风扇电源之制作电路图,步骤
为了保证电脑运行的稳定性,我们不得不忍受机箱内众多散热风扇所发出的噪音的“折磨”,
其中最大的噪音源当数电源风扇。现在无风扇静音电源的出现似乎给我们带来了改善环境的
希望,但相当于一般电源好几倍的售价也令普通消费者望而却步。想要一个无噪声的无风扇
电源吗?我们自己做一个!
■ 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。
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。下
是几种常用功率开关管(POWER TRANSISTOR):
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1111:
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。
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
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2222:
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。
步骤3333:
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4444:
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5555:
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!
■ 后记
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。另外,本文是对电源进行硬件改
造,原有的质保肯定是没有了,所以还请大家三思而行。
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