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domingo, 25 de septiembre de 2016

Proyecto de fin de semana: Usar una fuente ATX como fuente para Lab con termostato (opcional)

Las fuentes ATX genéricas son relativamente económicas y tienen múltiples ventajas: ofrecen una variedad de tensiones de salida con corrientes generosas. 3,3v; 5v, 12V entre otras tensiones de salida sirven para tener una buena fuente de laboratorio con salidas estabilizadas y bien filtradas.

Ideal para probar cualquier circuito digital. A continuación sigue un proyecto muy simple: modificar una fuente ATX genérica y además con un agregado opcional: si no queremos que el cooler funcione constantemente se usa un termostato simple, que encenderá el ventilador cuando la temperatura interna sea superior a los 30° aproximadamente.

En la secundaria, el Cuba del barrio de Belgrano, uno de los primeros trabajos prácticos del taller de electrónica consistía en construir una fuente de alimentación variable de 2-30v. Se empezaba en primer año, en el taller de hojalatería, armando el gabinete de chapa rígida.
Durante un bimestre de segundo año, creo, se mandaba a bobinar el transformador, y con todos los componentes listos, la armábamos. Todavía la conservo y sigue andando muy bien.
La contra de las fuentes como aquella, básicamente es que por no ser switching son muy pesadas. El Apple II fue la primera computadora en tener una fuente switching a fines de los '70 y en aquel tiempo debía resultar muy costoso, pero en términos de "usabilidad" aquella máquina debía pesar menos de la tercera parte de sus competidoras que no usaban fuente switching.
Hoy en día es muy sencillo y relativamente económico encontrar una fuente de tensiones múltiples, con buen filtrado y estabilización: cualquier fuente ATX de PC.

Fuente ATX para Lab, con termostato (opcional)

Este fin de semana me hice de un rato para divertirme adaptando una fuente ATX. Mi idea inicial era la siguiente: precisaba una fuente de 5Vcc con por los menos 2A, para alimentar en simultáneo varias Raspberry Pi que están dando vueltas por ahí. Una de ellas tiene un disco duro que también requiere +12Vcc. Con una fuente que continuamente esté disponible también aprovecharía los 5Vcc para colgar un hub USB que sirviera de cargador para la mayoría de los celulares de la familia.
Además uno de mis TOCs es que no me gustan los coolers. Son necesarios lo sé, pero hacen ruido. Por eso pensé agregarle un termostato a esta fuente modificada. El cooler solo se encendería cuando el calor en el interior fuera superior a cierto umbral.

Para poder conectar todo fácilmente se puede usar una bornera. Yo agregué también una DIN/Canon para usar para la salida para las raspberries.


Una vez hecho eso, hay que cortar los cables y conectarlos uno a uno a la bornera y soldar en la ficha canon. El código de colores usado para identificar las tensiones en las PSU ATX puede encontrarse aquí: http://www.instructables.com/id/A-Makers-Guide-to-ATX-Power-Supplies/step2/Wire-Colors-Functions-in-the-PSU/


Si fuéramos a usar la fuente para un Lab, para probar circuitos o proyectos, con la bornera creo que estaría más que suficiente. Decidí agregar un pequeño termostato, que es un circuito muy similar al que se ve acá: http://www.craig.copperleife.com/tech/thermo/
Basado en un opercacional LM741 como transistor usé un BD140. Entro colector y emisor va a circular la corriente que impulsa el cooler, una vez que la temperatura supere la que se haya calibrado. El termostato es muy simple y con los valores usados sirve para accionarse entre los 25-35 grados centígrados.

Acá se puede ver el termostato ya montado. Hablando eléctricamente, dentro de la fuente el ambiente es muy ruidoso. Pensé que el ruido volvería loco al 741, pero por suerte se comportó de diez.

Así es como quedó una vez cerrado el gabinete.


Es un proyecto simple y creo que útil.

Pero ATENCIÓN con esta advertencia:


Las fuentes switching funcionan con tensiones muy elevadas por eso su manipulación es riesgosa. Por eso hay que tener mucha precaución incluso aunque hayamos desconectado la fuente de los 220V, porque los capacitores quedan cargados de energía por bastante tiempo. Por eso hay que tener mucho cuidado si se desarma una fuente, más si estuvo funcionando recientemente.


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