این امکان وجود دارد که از یک منبع تغذیه ATX یا PSU متعلق به یک رایانه شخصی قدیمی به عنوان منبع تغذیه رومیزی برای تغذیه منطقی 5 ولت اما با برخی محدودیت‌ها، استفاده کرد.
واحد منبع تغذیه (PSU) کامپیوتر استاندارد، 110 ولت یا 220 ولت AC (جریان متناوب) ورودی را به ولتاژهای خروجی مختلف DC (جریان مستقیم) مناسب برای تغذیه اجزای داخلی کامپیوتر تبدیل میکند و با کمی ابتکار می‌توان ATX PSU را به یک منبع تغذیه رو میزی تبدیل کرد.
بیشتر PSUهای کامپیوتری با حدود 150 وات تا 500 وات کار می‌کنند، بنابراین توان زیادی وجود دارد. کانکتور اصلی استاندارد ATX که برای تغذیه مادربرد مورد استفاده قرار میگیرد، یک مولکس (Molex) 20 پین بوده که تمام ولتاژهای مورد نیاز 12+ ولت و 5+ ولت DC با جریان‌های خروجی زیاد و حفاظت از اتصال کوتاه را دارا بوده و همچنین یک سیم Power-ON موجود می‌باشد که به نرم افزار رایانه شخصی اجازه می‌دهد تا PSU را خاموش کند.
در مرحله اول و مهمتر از آن قبل از شروع به تبدیل ATX PSU، مطمئن شوید که PSU از برق جدا شده و دشارژ شده است و قبل از شروع به کار اجازه دهید چندین دقیقه بدون اتصال بماند. این مهم است! زیرا اگر بخواهید این موضوع را نادیده بگیرید، به دلیل ولتاژ بالا در داخل PSU می‌تواند منجر به یک وضعیت بالقوه خطرناک یا حتی مرگبار شود. همچنین مطمئن شوید که جعبه فلزی PSU به درستی ارت یا زمین شده باشد. شما مسئول امنیت خود هستید!
نمیتوانیم به سادگی PSU را به منبع تغذیه وصل کنیم و انتظار داشته باشیم که خروجی 5 یا 12 ولت مورد نیاز را دریافت کنیم. واحد منبع تغذیه PC استاندارد دارای دو مکانیسم ایمنی است که از روشن شدن آن بدون اتصال مادربرد جلوگیری میکند.
- PSU به یک سیگنال ولتاژ صفر “Power-ON” برای راه اندازی مشابه کلید “روشن-خاموش” در جلوی رایانه شخصی نیاز دارد.
- برای اینکه PSU بتواند ولتاژ خروجی 5+ ولت را به درستی تنظیم کند، باید به یک بار وصل شده باشد، حداقل 5 وات، تا PSU را فریب دهد تا فکر کند به مادربرد متصل است.
متأسفانه نمی‌توانید سیم‌ها را باز بگذارید، اما خوشبختانه هر دوی این مشکلات به راحتی برطرف می‌شوند.
چندین سیم رنگی مختلف به کانکتور ATX بیست پین وصل شده است که چندین خروجی ولتاژ مختلف مانند +3.3، +5، +12، -12، -5 ولت و همچنین تعدادی سیم زمین سیاه و چند سیم سیگنال را ارائه می‌دهد، همانطور که در تصویر زیر به همراه کد رنگ و توضیحات نشان داده شده است.
کانکتور ATX مولکس 20 پین
پین‌های خروجی کانکتور 20 پین با رنگ‌های سیمهای مورد استفاده در کانکتور استاندارد ATX PSU در زیر آورده شده است.
|
پین
|
نام
|
رنگ
|
شرح
|
|---|---|---|---|
|
1
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
2
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
3
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
4
|
5 ولت
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
5
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
6
|
5 ولت
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
7
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
8
|
Pwr_Ok
|
طوسی
|
(5VDC+ زمانی که پاور OK است) Power Ok
|
|
9
|
5VSB+
|
بنفش
|
5VDC Standby Voltage+
|
|
10
|
12V
|
زرد
|
12VDC+
|
|
11
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
12
|
12V-
|
آبی
|
12VDC -
|
|
13
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
14
|
Pwr_ON
|
سبز
|
منبع توان روشن (فعال پایین)
|
|
15
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
16
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
17
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
18
|
5V-
|
سفید
|
5VDC-
|
|
19
|
5V
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
20
|
5V
|
قرمز
|
5VDC+
|
روش های مختلف تبدیل منبع تغذیه کامپیوتر به منبع تغذیه رو میزی
روش‌های مختلفی برای تبدیل یک منبع تغذیه استاندارد ATX کامپیوتر به یک منبع تغذیه قابل استفاده رومیزی وجود دارد. می‌توانید کانکتور مولکس 20 پین را متصل نگه دارید و مستقیماً به آن وصل کنید یا آن را به طور کامل قطع کنید و سیمهای جداگانه را با هم ترکیب کنید و رنگ‌های یکسان را در کنار هم نگه دارید، قرمز به قرمز، سیاه به سیاه و غیره.
من کانکتور را قطع کردم تا به سیمهای جداگانه دسترسی داشته باشم و آنها را به یک نوار کانکتور پیچی وصل کردم تا برای هر دو منبع 5+ و 12+ ولت آمپراژ خروجی بالاتری داشته باشم. شما می‌توانید سیمهای همرنگ را با استفاده از کانکتورها یا پست‌های چین دار (crimp) به هم وصل کنید که مشابه حالت قبل است. برخی از سیمهای رنگی دیگر را باید جدا نگه داریم، همانطور که در زیر توضیح داده شده است.
برای راه‌اندازی یک PSU مستقل برای اهداف آزمایشی یا به‌عنوان منبع تغذیه رومیزی، باید پین 14 – سبز (Power-ON) را به یکی از سیمهای مشکی مشترک (زمین) اتصال کوتاه کنیم، به این ترتیب مادربرد به منبع تغذیه روشن شدن را اعلام میکند. خوشبختانه، پین 15 – مشکی در کنار آن است، بنابراین من یک سوئیچ بین سیگنال Pwr_On (پین 14) و زمین (پین 15) وصل کردم. هنگامی که پین 14 به صورت لحظه‌ای یا دائمی از طریق یک سوئیچ به زمین متصل میشود، منبع تغذیه روشن میشود.
در مرحله بعد، باید یک بار کوچک روی خروجی 5+ ولت (سیم قرمز) ایجاد کنیم تا PSU را فریب دهیم تا فکر کند به مادربرد متصل است و منبع تغذیه را در حالت “روشن” نگه دارد. برای انجام این کار، ما باید یک مقاومت به بزرگی 10 اهم یا کمتر، با توان استاندارد 5 وات تا 10 وات را در خروجی 5+ ولت و تنها با استفاده از یک مجموعه از سیمهای قرمز و سیاه وصل کنیم، پین‌های 3 و 4 این کار را انجام می‌دهند.
به یاد داشته باشید که از قانون اهم، توان (P) ایجاد شده در یک مقاومت با معادله: P = I2 × R یا P = V2 / R داده میشود، که در آن: P = توان تلف شده در مقاومت به وات (W)، I = جریان عبوری از مقاومت بر حسب آمپر (A)، R = مقدار مقاومت بر حسب اهم و V = ولتاژ روی مقاومت بر حسب ولت (V) است. ولتاژ 5+ ولت و توان مورد نیاز 5 وات یا بیشتر خواهد بود. بنابراین، هر مقاومت استاندارد توان زیر 5 اهم، این کار را انجام می‌دهد. البته به یاد داشته باشید که این مقاومت داغ میشود! بنابراین مطمئن شوید که در سر راه نیست.
یکی دیگر از گزینه‌های ما استفاده از پین 8 – خاکستری (Pwr_Ok) به عنوان نشانه‌ای بصری است که PSU به درستی راه‌اندازی شده و آماده کار است. سیگنال Pwr_Ok هنگامی که منبع تغذیه پس از راه‌اندازی اولیه خاموش میشود، زیاد میشود (5+ ولت) و همه ولتاژها در محدوده تحمل مناسب خود هستند. من از یک LED قرمز به صورت سری با یک مقاومت محدود کننده جریان 220 اهم که بین پین‌های 8 و 7 (زمین) متصل است برای این چراغ آماده برق استفاده کردم اما هر چیز مشابهی، این کار را انجام می‌دهد.
تست منبع تغذیه
پس از مونتاژ باید به چیزی شبیه به این برسید:
وقتی PSU را به پریز برق وصل می‌کنید و کلید «روشن» را در پشت منبع تغذیه می‌چرخانید (اگر داشته باشد)، فقط دو ولتاژ باید در کانکتور وجود داشته باشد. یکی پین 14 سیم سبز Pwr_ON است که 5+ ولت روی آن خواهد بود. دومی پین 9 سیم بنفش 5+ ولت استندبای (+5VSB) است که باید 5+ ولت نیز روی آن باشد.
این ولتاژ استندبای، برای دکمه‌های کنترل برق مادربرد، ویژگی بیدار شدن از طریق شبکه (Wake on LAN) و غیره استفاده میشود و معمولاً حدود 500 میلی آمپر جریان را فراهم میکند، حتی زمانی که خروجی‌های اصلی DC خاموش هستند. بنابراین، می‌تواند به عنوان یک منبع تغذیه دائمی 5+ ولت برای مصارف توان کم بدون نیاز به روشن کردن کامل PSU، مفید باشد.
برخی از منابع تغذیه جدیدتر ATX12V ممکن است سیمهای حس ولتاژ (voltage sense) داشته باشند که برای عملکرد صحیح باید به سیمهای ولتاژ واقعی متصل شوند. در کابل‌های برق اصلی باید سه سیم قرمز (5+ ولت) را داشته باشید که همه به هم متصل شده‌اند و سه سیم سیاه (0 ولت) که به هم وصل شده باشند، و بقیه برای سوئیچ و LED استفاده می‌شوند. همچنین سه سیم نارنجی را به هم وصل کنید تا خروجی 3.3+ ولت داشته باشید، اگر برای تغذیه دستگاه‌های کوچکتر یا بردهای میکروکنترلر نیاز دارید.
اگر فقط دو سیم نارنجی دارید، ممکن است به جای آن یک سیم قهوه‌ای داشته باشید که باید به سیم نارنجی متصل شود تا ولتاژ 3.3+ ولت برای اینکه دستگاه بتواند روشن شود را تامین کند. اگر فقط سه سیم قرمز دارید، سیم دیگری (گاهی صورتی) باید به آنها وصل شود. اما ابتدا این را بررسی کنید.
اگر همه چیز خوب به نظر میرسد، ما آماده هستیم و PSU باید بر روی حالت “روشن” سوویچ شود تا یک منبع تغذیه رومیزی بسیار ارزان را به شما بدهد. می توانید ولتاژهای خروجی را با استفاده از یک مولتی متر یا اتصال یک لامپ 12 ولت به سوکت‌های مختلف تست کنید تا ببینید آیا PSU کار میکند یا خیر. ترکیبات ولتاژی که می‌تواند توسط PSU مهیا شود عبارتند از: 24 ولت (12+، 12-)، 17 ولت (5+، 12-)، 12 ولت (12+، 0)، 10 ولت (5+، 5-)، 7 ولت (12+، 5+)، 5 ولت (5+، 0) که باید برای اکثر مدارهای الکترونیکی کافی باشد.
همچنین می‌توانید یک رگولاتور ولتاژ قابل تنظیم LM317، یک پتانسیومتر قابل تنظیم 5k، یک مقاومت 240 اهم برای بایاس و چند خازن هموارکننده را در راستای منبع تغذیه 12+ ولت وصل کنید تا یک ولتاژ خروجی قابل تنظیم جداگانه از حدود 2.0 تا 12 ولت ایجاد شود، اما این یک ویژگی اضافی است.
کانکتور ATX مولکس 24 پین
در رایانه‌های رومیزی جدیدتر، از منابع تغذیه نسخه 2 ATX به نام ATX12V استفاده میشود. کانکتور 20 پین قدیمی با یک کانکتور 24 پین بزرگتر مولکس یا حتی یک کانکتور 20+4 پین جایگزین شده است. چهار پین اضافی عبارتند از: دو پین اضافی با شماره 11 و 12 که +12v (زرد) و +3.3v (نارنجی) هستند و دو پین اضافی با شماره 23 و 24 که به ترتیب +5v (قرمز) و زمین (مشکی) هستند. پین‌ها و رنگ‌های جدیدتر ATX12V برای رجوع در جدول پایین آورده شده‌اند.
پین‌های خروجی کانکتور 24 پین با رنگ‌های مربوط به سیمهای کابل‌های PSU در زیر آورده شده است:
|
پین
|
نام
|
رنگ
|
شرح
|
|---|---|---|---|
|
1
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
2
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
3
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
4
|
5 ولت
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
5
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
6
|
5 ولت
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
7
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
8
|
Pwr_Ok
|
طوسی
|
(5VDC+ زمانی که پاور OK است) Power Ok
|
|
9
|
5VSB+
|
بنفش
|
5VDC Standby Voltage+
|
|
10
|
12V
|
زرد
|
12VDC+
|
|
11
|
12V
|
زرد
|
12VDC+
|
|
12
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
12
|
3.3V
|
نارنجی
|
3.3VDC+
|
|
14
|
12V-
|
آبی
|
12VDC -
|
|
15
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
16
|
Pwr_ON
|
سبز
|
منبع توان روشن (فعال پایین)
|
|
17
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
18
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
19
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
|
20
|
5V-
|
سفید
|
5VDC-
|
|
21
|
5V
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
22
|
5V
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
23
|
5V
|
قرمز
|
5VDC+
|
|
24
|
مشترک
|
سیاه
|
زمین
|
تبدیل PSU های نوع جدیدتر ATX12V کمی دشوارتر است زیرا از عملکرد سوئیچ توان “نرم” استفاده می‌کنند و به مقاومت بار خارجی بسیار بیشتری نیاز دارند. برای راه‌اندازی یا روشن کردن آنها، منبع تغذیه باید با حداقل 20 وات یا 10 درصد توان نامی برای PSUهای بزرگتر 600W+ بارگذاری شود. هر چیزی کمتر از این ممکن است منبع تغذیه کار کند، اما تنظیم بسیار ضعیف و کمتر از 50٪ خواهد بود.
همچنین برخی از PSU های جدیدتر و بزرگتر به پین 14 – سبز (Power-ON) نیاز دارند تا با استفاده از یک سوئیچ SPST به طور دائم به زمین متصل شوند. بدیهی است که هر نوع PSU با سازندگان مختلف متفاوت است، بنابراین باید آنچه را که برای شما مناسب است را پیدا کنید.
مجدداً ولتاژهای قابل خروج توسط این واحد مانند قبل 24 ولت (12+، 12-)، 17 ولت (5+، 12-)، 12 ولت (12+، 0)، 10 ولت (5+، 5-)، 7 ولت (12+، 5+)، 5 ولت (5+، 0) هستند. توجه داشته باشید که برخی از منابع تغذیه ATX12V با کانکتور مادربرد 24 پین ممکن است دارای سیم سفید -5 ولت (پین 20) نباشند. در این حالت، اگر به منبع تغذیه 5- ولت اضافی نیاز دارید، از منابع تغذیه قدیمی ATX با کانکتور 20 پین در بالا استفاده کنید.
یک منبع تغذیه PC قدیمی، یک منبع تغذیه عالی و ارزان برای سازندگان الکترونیک است. واحد منبع تغذیه از رگولاتورهای سوئیچینگ برای حفظ یک منبع تغذیه ثابت با تنظیم خوب و حفاظت از اتصال کوتاه استفاده میکند که باعث میشود در صورت بروز مشکل فوراً دستگاه خاموش شود و مجدداً تغذیه شود.
تنها نقطه ضعف استفاده از ATX PSU به عنوان منبع تغذیه میزی این است که دور فن خنک کننده به مقدار جریانی که از PSU کشیده میشود، پاسخ می‌دهد؛ بنابراین می‌تواند کمی نویز داشته باشد. همچنین ATX PSU به مقدار مشخصی هوای تازه برای خنک نگه‌داشتن آن در داخل نیاز دارد که ممکن است هنگام قرار دادن روی میز امکان پذیر نباشد.
در مجموع، تبدیل یک ATX PSU به منبع تغذیه میزی یک پروژه آسان با کاربردهای فراوان است. برای چیزی که در غیر این صورت دور ریخته میشود. اما به یاد داشته باشید قبل از شروع هر گونه تغییر، ابتدا پریز را از برق جدا کنید، زیرا تنها شما مسئول ایمنی خود هستید!
