Низковольный БП для компа 9-36В 300Вт

[Foton-4n]

Блин решил я добраться до компа и переводом его на низковольтное питание для повышения КПД и снижение значения потребления на холостом ходу.
Приоритет на автономную работу от 12-24В сети 1 или 2 12В АКБ.
Вопрос у меня в следующем по какой топологии строить БП на 12В как он должен быть уже должен повышать или понижать. Поскольку транс это моё слабое место идея такова: взять готовый БП вторичку, но вот засада в таком диапазоне работать то получится большинство БП работают 160-280В а у меня почти в 4 раза надо получить работу.

Кто что может посоветовать? Обратоходовик думаю на такую мощу будет явно не айс. Прямоходовик наверное? Частота более 450КГц однозначного. Видел какой то питальник для авто хз для чего пит 10-40В вых 3.6В однотактный прямоход транс + дроссель, мощностью и размерами очень не внушил. Мне бы главное в стандартный корпус БП вписаться.

Думаю +5 формировать обычной синхронной понижалкой, маломощные выходы такие как -12, это фигня.

Но на данный момент комп потребляет до 300Вт более мощных железок для таких целей я не планирую.

[VZH_79]

Для таких целей есть блок питания типа STC12400. Входное напряжение от 9 до 18В. Мощность 400W. Довелось посмотреть внутренности. Сначала повышающий преобразователь, далее обычный комповый блок. Схема,к сожалению, отсутствует.

[diesel170]

Двойное преобразование - изврат. КЕтайцы видимо, в целях упрощения тупо скрестили бесперебойник с БП ПК.
У меня давно есть задумка сделать так: перемотать первичку на низковольтную со средней точкой, инвертор по схеме "тянитолкая", затворы транзисторов прямо на выходы ШИМ-контроллера или через драйвера. Дежурку организовать в виде простого стабилизатора со входа. Правда времени на это сейчас нет.
Главную сложность вижу в том, что первичные токи будут порядка 40А. Нужны мощные проводники на плате, видимо придётся их усиливать напайкой лужёного провода или делать навесной монтаж. Ещё сложнее будет с первичкой транса.

Ещё вариант - отдельные импульсные стабилизаторы на каждый выход от общих 24В.

[WandererSc]

Ещё вариант - отдельные импульсные стабилизаторы на каждый выход от общих 24В.

Если делать с нуля, то это максимально простой вариант, 3.3в и 5в можно получить обычными step-down преобразователями а +12 - step-up-down или более простой вариант SEPIC.

А самый дешевый и простой вариант - переделка обычного БП ATX есть схема как его переделать ничего не перематывая.

Кстати а с монитором что? Ему-же тоже надо заводить эти напряжения.

[mikes357]

Архивчик из темы, - разные исполнения.
Хотя переделка БП на запитку от 12в может оказаться проще.
А монитор - если ЖК или подобный - зачастую блок питания выдаёт 12в. Возможны, конечно, и вариации.

[diesel170]

Я в качестве эксперимента запитывал ЖК монитор с ламповой подсветкой от БП ПК. Напряжения там как раз 5 и 12В. Отлично работает. Но напряжения там могут оказаться отличными от 5 и 12В, тогда будет сложнее.
Тот монитор я нечаянно спалил, коротнув плату. Иначе бы и сейчас работал. Но в новом мониторе одно из напряжений оказалось кажется, 16В. Так что напрямую уже не запитать.

[WandererSc]

Но в новом мониторе одно из напряжений оказалось кажется, 16В. Так что напрямую уже не запитать.

А почему-бы не попробовать? Оно там только для подсветки (и если есть для усилителя).

[diesel170]

Если вместо 16В будет 12, и без того унылый звук станет ещё унылее...
Тем не менее, надо будет попробовать. Не помню, что меня остановило, когда разобрал монитор. Как нибудь ещё раз попытаюсь.

[As]

Я в качестве эксперимента запитывал ЖК монитор с ламповой подсветкой от БП ПК. Напряжения там как раз 5 и 12В. Отлично работает.

Тоже имею такой опыт, монитор 17", работает уже несколько лет, общее потребление даже немного снизилось...
О переводе всей компьютерной техники на питание от 12 (или 24...) вольт подумываю давно, легко решается проблема гарантированности питания и работы от автономных источников, это становится актуальным... Продаются готовые блоки, с хорошим к.п.д. - но цены неприличные...

[Foton-4n]

Дело не в цене а в собственном потребление, да это слишком простоя вещь что бы купить, (мне не позволяет религия). Да +5 и +3.3 это ясно синхронные понижалки. +12 тут SEPIC врятли для больших токов не айс думаю будет, проще обратоходовик. Дело в том что у меня проект универсального питания от чего попадёт, универсальный вход будет до 450В и низковольтные с большим КПД солнечных батарей, генераторов и прочей фигни. Взяв обычный автоинвертор на 1200Вт он кушает уже около 550мА (получается только для работы), подключив к нему всю перефирию (осталась только акустика на данный момент) получил уже почти 3А, это получается около 35Вт чисто собственное потребление пары вещей, хотя вся эта бяка по низковольтному и 5Вт не тянет. Конечно остальное будет скоро переведено на низковольное. Тут либо двойное преобразование с отключением высоковольтного источника (двойное преобразование но это очень не гуд).
Я в принтер сделал доп вход 8-36В повышалка 42В.
Я не думаю что в продаже есть чудо повышалки на киловатты с потреблением считанные ватты да и двойное преобразование врятли будет лучше одного .
SEPIC на 20А я себе представляю как 2 не хилых дросселя + 3 не хилые пачки кондёров. Лучше повышалку-понижалку и 1 дросселем отделаться без греющихся кондёров или обратоходовик.

На счёт готового БП что получается перематываем первичку транса оставляем схемы выходной части как есть и радуемся? Хотя с диапазоном напруги пройдёт ли если учесть скромный диапазон работы компового БП если по большому счёту оставить как есть?
Но собирать я ясно буду с 0 если бы заюзать транс от готово лишь перемотав одну обмотку было бы отлично. У меня по любому есть схема термозащиты что бы просто не произошло расплавления если вдруг по какой то причине турбонадув прекратит подачу воздуха (мало ли попадёт что нить вход или вентиляторы заклинят, или случится такая пыль что забьёт фильтр в считанные минуты).

Я ведь собираюсь питать современную железку с 8-ми ядерным процем слегка разогнанным потому ложу реальных >300Вт, сейчас потребление компа не превышает 350Вт но турбонадув он 50Вт но он то будет иметь собственный БП так что его не в счёт.

Сейчас пока правда реализуется проект в виде 3-й версии универсального БП на 15Вт карманный вариант (5-15В программная настройка выхода, и прямой выход) 10-42В пит на 2-х 18650 АКБ, чуть более мощная версия будет на 50Вт (с переключением нагрузки на вход позволит поднять ток заряда не деля его с нагрузкой) на 4-х 18650 и далее 50-700Вт с внешним АКБ но а далее планирую на 3-5КВт с раздельными питальниками нагрузки заряда АКБ.

[WandererSc]

Step-up-down преобразователь с большим КПД типа как http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3780ff.pdf. хорошо бы пошел.

Только я не понимаю зачем экономить несколько ватт избавляясь от двойного преобразования и в то-же время расходовать кучу энергии разогнанным процессором.

[Foton-4n]

Да такой я и хотел. Но мне нужна производительность часто проц на 100% загружен неделями.

Меня не так сильно волнует КПД во время работы сколько собственное потребление!!! Когда надо энергию сберечь это значит её не надо впустую тратить. А конечно можно и двойное но это всё надо будет скомплектовать одним девайсом что бы не тянуть отдельной линии запитки +5В либо тратить десятки ватт что не допустимо. Двойное преобразование проще не выйдет я считаю по причине.
Схемотехника компактней и проще и надёжней без высокого. Одни фиг собирать высоковольтный преобразователь, разве не проще его сразу сделать низковольтным? Что я выиграю не понимаю.

[WandererSc]

А если третий вариант - собрать батарею из 25 12 вольтовых аккумуляторов, и высокое остается, и нет двойного преобразования
Импульсные блоки питания и энергосберегающие лампы от этой батареи будут работать без проблем.

[diesel170]

Одни фиг собирать высоковольтный преобразователь, разве не проще его сразу сделать низковольтным? Что я выиграю не понимаю.

Конечно проще делать с одним преобразованием. Двойное преобразование никакого выигрыша не даёт и применяется только потому, что кЕтайцам, как я уже говорил, проще слепить вместе два готовых узла - преобразуй от ИБП и БППК, чем тырить разрабатывать с нуля новую схему.
Поскольку у нас должно быть на выходе 12В, а входное может меняться от 10 до 14, то преобразуй нужен повышающе-понижающий. На мой взгляд, лучше поставить два аккума на общее напряжение 24В. Тогда преобразователи будут только понижающие, что уже проще. Их можно сваять например на 2576, усилив её внешним транзистором.
И ток к блоку питания от аккумуляторов будет меньше = меньше потерь в проводах (если только аккумулятор не впихнуть в системник).

[Foton-4n]

А если третий вариант - собрать батарею из 25 12 вольтовых аккумуляторов, и высокое остается, и нет двойного преобразовани

Это для много киловаттного варианта только. А у меня уклон на универсал. Потому в зависимости от мощности системы будет и напруга меняться.

2576

Но вы что шутите это уже пережиток прошлого . Мне подавай синхронную понижалку не менее чем на 650КГц.

А вот тепрь про 24В и 2 АКБ. Но тут не 2 АКБ а целых 8 Lifepo4 если. Система же универсальная и может работать с любыми типами АКБ и разной напругой. У меня давно в девайсах используется такая реализация от 1 Ni-Mh до 4.5В АКБ, программная стабилизация напруги и ограничения тока.
Много банок и балансер сложнее но это так на будущее пока будут обычные свинцовые. Балансер будет в батарее чисто, так же будет она будет отдавать свои данные как её заряжать уровень заряда и остальные параметры.

В любом случае 8-42В необходимый диапазон и без каких либо НО. Потому я вот только и спрашиваю кто имел дело что лучше выбрать buck-boost либо обратоходовик.

проще слепить вместе два готовых узла - преобразуй от ИБП и БППК

Нет это намного сложнее. Проще собрать то что нужно всё равно это всё не по мне на 120%. Да и не вижу не чего сложного в схемотехнике пары преобразователей. Я не из ленивых и не из смекалистых всегда делаю полноценную реализацию.

И как я и говорю меня не так волнует КПД во время работы сколько собственное потребление.
Однажды пришлось экономить но UPS тянул при нагрузке в несколько ватт уже около 1.5А в результате оставшееся 40А были высосаны менее чем за сутки. А сам он тянут уже 1А, а если бы он не тянул сам 1А да еще и 500мА не прибавлял при 2-3Вт то было бы вообще класс то полезную нагрузку питать получилось бы куда дольше.

Поскольку уклон на высокую собственную экономичность маленького дома то надо рассчитывать на низкие напруги, тем более я уже отложил набор деталек на БП 12-24В с током если всё пойдёт по плану на 35А с приоритетным входом для работы от сети использую стабилизированный источник (нагрузка переключается на него в любом случае если напруга там в пределах требуемой)

Так же Maxwell предлагает ионистры для подобных систем а так колебания напругу будут ого, а ионистры куда круче АКБ по ресурсу и зарядно-разрядным токам.

[WandererSc]

что лучше выбрать buck-boost либо обратоходовик.

Я голосую за buck-boost

[neon]

В любом случае 8-42В необходимый диапазон и без каких либо НО.

Стремясь сделать преобразователь универсальным как швейцарский армейский нож, со всеми его достоинствами и недостатками, ничего хорошего из этого не выйдет. Вы делаете его для себя и должны отталкиваться от минимального/максимального напряжений на батарее аккумуляторов, с небольшим запасом.

Даже если диапазон входного напряжения 8-42 В, то необходим один понижающе-повышающий преобразователь (с одним дросселем) на +12 В и два понижающих, на +3,3 В и +5 В (+5VSB и -12 В пока не берём в счёт, т. к. мощности небольшие). Все преобразователи с синхронным выпрямлением.

Если бы вы использовали свинцово-кислотные аккумуляторы, то можно их соединить параллельно и избавиться от преобразователя на +12 В (так сделано в PicoPSU и т. п.) При этом КПД преобразователей на 3,3 В и 5 В достаточно высокий, т. к. коэффициенты понижения напряжения небольшие.

При входном напряжении 42 В понижать до 3,3 В и 5 В обычным понижающим преобразователем, даже многофазным, с высоким КПД и низким уровнем пульсаций выходного напряжения, так просто не выйдет. Необходимо использовать модифицированные топологии, которые сильно не теряют в эффективности при большом коэффициенте понижения напряжения.

[Foton-4n]

Да мне ведь пофиг до всего там. Но это сказано всё не мне в любом случае. 8-40В и пусть хоть луна на землю грохнется!!!

Вы делаете его для себя и должны отталкиваться от минимального/максимального напряжений на батарее аккумуляторов, с небольшим запасом.

Вот и в том всё и дело!!!!! Если я делал его для вас я бы мог отталкиваться от чего угодно .

Если бы вы использовали свинцово-кислотные аккумуляторы

С какого перепуга я должен их юзать? Я бы хотел сразу с ионистров начать. Да и даже бы с 12В SLA мы имеем 9-15В не хило правда ли? Откуда 15В спросите вы наверное. Я отвечу режим обхода напруга должна превышать что АКБ не мог юзаться, в любом случае коммутация будет диодно-транзисторная что бы не получить провала при переключении (диоды после шунтируются транзюками для снижения патерь).
Аналогичное говорят некоторое про драйвера LED для фонаря, говорят проще понижалку КПД выше, схема проще удельная моща выше. А вот когда я говорю а как же Lifepo4, мне говорят никак их нет смысла юзать и всё такое. Но я делаю чтобы 2-5.5В (маломощные могут до 1В работать) (запуск не ниже 2.5В ограничен рабочем напряжением МК) работало и пусть весь мир подождёт.

Я не КЕтаец и не манагер и не фирма, я делаю для всего и сразу в любом случае. Я не вижу не чего в снижении КПД от 40В это вообще не в тему. Сколько еще раз повторять меня КПД мало тресёт! Меня волнует собственное потребление. Можно было бы юзать и двойное преобразование но я не въезжаю зачем, если можно его просто не юзать .
Если принято что девайс заточен под определённый тип источника питания, вон как ща планируется выход другого типа ХИТ и все девайсы на Li-Ion пойдут под пресс, я такой участи своим девайсам не готовлю, достаточно лишь прописать нужные параметры на лету и радуйся.

Наверное вы еще бы сказали бы а нафиг у меня в девайсах поддержка АКБ от 1.2В до 4В? (1-5В на АКБ рабочая напруга) а оно есть и что с того плохого вышло кроме постоянно работающего DC-DC да собственное потребление около 190мкА но зато всё круто. В компактных схемах там упор на компактность мелкий АКБ и потребление в 20мкА. Хотя всегда есть 3 профиля Li-Ion, Lifepo4 и максимальный рабочий диапазон он как правило 2.2-5.2В (запуск может быть ограничиваться рабочим напряжением МК 2.5В).
В любом случае у меня простые девайсы фирменного производства уже списаны на смену им грядут новые наши крутые .

Я поднял темы с целью и именно только с этой единой целью! Я хотел выяснить более оптимальное решение что бы обойтись без переделок но видимо придётся как всегда делать 2-4 версии, 1-я как всегда будет чисто макетка и далее работы над ошибками.

Вопрос с питанием обстоит всех острее как дело качается больший мощностей где все законы физики дают о себе знать и не что с ними не поспорит, а еще и когда задачи такие как у меня, конечно они решаемы экспериментами но время уже совсем мало остаётся.

[neon]

Я бы хотел сразу с ионистров начать.

удельная энергоёмкость которых, даже по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами, меньше почти на порядок.

Да и даже бы с 12В SLA мы имеем 9-15В не хило правда ли?

10,8-14,4 В. Разница всего 3,6 В.

режим обхода напруга должна превышать что АКБ не мог юзаться

проще поставить контроллер, чем огород городить.

Я не вижу не чего в снижении КПД от 40В это вообще не в тему. Сколько еще раз повторять меня КПД мало тресёт! Меня волнует собственное потребление.

видать вы представление не имеете о том, что такое КПД. Вы ещё заставьте реактивный самолёт передвигаться на земле со скоростью 5 км/ч при часовом расходе топлива не более трёх литров в час.

Вы сперва осилите понижение до 3,3 В с 42 В с приемлемыми характеристиками, а там посмотрим. Просто я сомневаюсь в том, что вы сталкивались или знаете о топологиях отличными от базовой.

[Foton-4n]

удельная энергоёмкость которых, даже по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами, меньше почти на порядок.

И в чём проблема? Мне их не с собой таскать же. А свинцовые я подавно с собой таскать не собираюсь есть более продвинутые АКБ.

проще поставить контроллер, чем огород городить.

А по подробнее можно? Типа будет работать как фирменно раз, два не в попад и получи глюк . Ноут у меня вырубался (хотя там не пол киловатта переключалось конечно) (надо было выкинуть сразу но под окном шли люди просто ) ни раз при плохом контакте питания интересно как такое мог быть , но колбасит питание и что с того (у меня еще не один девайс не дал сбоя из-за этого) не справился контроллер видимо не успел туда сюда переключить когда оно проседало сразу после переключения. Такого мне уж точно не надо в любом случае . Да и логика работы однозначно ни раз поменяется в процессе отладки.

Вообще я не вижу огорода в том что ток идёт на выход через диод с АКБ после отключения входа который будет блокирован транзюком, не вижу огорода в лишним диоде.

ЛЮБОЙ "переключатель" даст сбой когда нет норм буфера и нет запаса на переключение а бахнуть ионистр на пару сот Ф бросок тока будет совсем хилым, только статическая система гарантирует его отсутствия. Даже в DC-DC конвертерах диодами шунтируют транзисторы.

Вообще в моей системе нет переключения всё происходит статически, при задействовании АКБ потребление возрастает и это не приводит к поднятию напряжения на входе, входной стаб может пить и без переключения вообще но вот это просто лишний нагрев и снижение тока заряда.

Вообще где я сказал 48В? 40В напруга превышать не будет, 3-х SLA 12В последовательно не может быть в этом варианте. Интересно в чём проблема обратоходовики понижают с сетевого до 5В а что мне мешает перемотать транс от такого и применить . С 42 для заряда 2-х Li-Ion понижает асинхронник 3.3А на выходе и особо не каких отличий в плане КПД не замечал по сравнению с 12В.

Вы ещё заставьте реактивный самолёт передвигаться на земле со скоростью 5 км/ч при часовом расходе топлива не более трёх литров в час.

Не важно сколько он будет там расходовать главное не расходовал бы когда не двигался без выкрутасов. Двойное преобразование не даст лучшего показателя. Современная элементная база позволит понизить с 48В до 3.3В без особых проблем. В комповом БП диоды больше энергии рассеивают чем синхронная понижалка на 800КГц с ключами на 2-3мОм с 48В на 3.3В.

10.8В очень интересные показатели, я конечно промолчу про параметры АКБ, но всё же про провод и ключ хоть с 1мОм и предохранители всё намекну.