Komputerowa elektryka dla początkujących
Wielu początkujących moderów ma problemy z podstawowymi rzeczami dotyczącymi elektryki w komputerze:
- Jakie napięcia można uzyskać?
- Jak rozłożyć wtyczkę molex?
- Jak podłączyć włącznik/przełącznik?
To tylko niektóre pytania jakie mogą się nasunąć.
Zacznijmy więc od początku. Typowy zasilacz współczesnych komputerów (czyli popularny ATX) dostarcza następujących napięć: +12V, +5V, +3.3V, -12V, -5V
Prócz pierwszych dwóch reszta z tych napięć dostępnych jest tylko na złączu zasilania płyty głównej i bez utraty gwarancji są raczej niedostępne dla nas. Za to pierwsze dwa występują we wtyczce MOLEX.
Co to jest MOLEX?
Jest to standard wtyczek występujących w komputerze służących do podłączania zasilania komponentów naszego komputera, czyli dysków twardych, CD-ROMów, niektórych kart grafiki itd. Występują w postaci tzw. żeńskich i męskich.
molex żeński
molex męski
Rozkład napięć we wtyczce jest następujący:
- +12V - kabelek żółty (nieraz pomarańczowy)
- 0V (popularna masa) - kabelek czarny
- 0V (popularna masa) - kabelek czarny
- +5V - kabelek czerwony
Przyjmuje się, że czarny kabel od strony żółtego to masa 12V, a od strony czerwonego masa 5V. Jest to jednak sprawa umowna ponieważ w zasilaczu wszystkie czarne kabelki są przylutowane do wspólnego pola masy.
Możliwe kombinacje.
Przychodzi czas gdy głośność wentylatora w obudowie zaczyna doskwierać. Może chcesz podłączyć dodatkowy wentylator, który ma poprawić cyrkulację powietrza w obudowie albo zapewnić przepływ takowego przez nagrzewnicę chłodzenia wodnego? Jednak wentylatory podłączone domyślnie na 12V są w miarę głośne. Sposobem na ich wyciszenie jest zmniejszenie napięcia jakim są zasilane. Dzięki temu poziom hałasu obniży się, ale jednocześnie spadnie przepływ powietrza. Wentylatory posiadają dwa lub trzy przewody.
W przypadku wersji 3-przewodowej są to:
- czarny - masa
- czerwony - +12V
- żółty (lub biały) - kontrola obrotów wentylatora
Dla wersji 2 przewodowej wygląda to tak:
- czarny - masa
- czerwony (lub dowolny inny kolor) - +12V
W celu podłączenia wentylatora do 5V wystarczy czerwony kabelek podłączyć we wtyczce molex do kabla czerwonego (5V) a czarny do czarnego.
schemat podłączenia 5V
To było proste. Co jednak gdy wentylator nie chce wystartować przy tak niskim napięciu (zdarzają się takie sytuacje) lub przepływ powietrza spada tak gwałtownie, że jest niewyczuwalny? Wtedy ratuje nas mała sztuczka, która pozwala uzyskać napięcie 7V. Wygląda to tak, że kabel czarny wentylatora podłączamy do kabelka czerwonego we wtyczce molex, a kabel czerwony wentylatora do żółtego we wtyczce molex. Dzięki takiemu podłączeniu przez wentylator popłynie napięcie 12V-5V=7V czyli dokładnie takie jakie chcieliśmy uzyskać.
schemat podłączenia 7V
Jest tylko jedna wada takiego podłączenia - w przypadku awarii wentylatora i nieszczęśliwego wypadku może dojść do zwarcia obu linii zasilania co może doprowadzić do spalenia zasilacza. Jednak jest to pech, który zdarza się niezwykle rzadko, więc raczej można spać spokojnie.
UWAGI:
- dbajcie o wentylatory! Przepływ powietrza powoduje zwiększone osadzanie się kurzu, który nie sprzyja poprawnej pracy ani komputera ani wentylatorków.
- w przypadku wersji trzyprzewodowej kabelek kontroli obrotów można pozostawić w powietrzu (niepodłączony) lub podłączyć do płyty głównej. Są w tym przypadku tylko dwa zastrzeżenia: nie każda płyta główna potrafi mierzyć prędkość obrotową tak zwolnionych wentylatorów (w niektórych wypadkach wystarczy aktualizacja BIOSu) oraz nie wolno kategorycznie podłączać kontroli obrotów do płyty głównej w przypadku zasilania wentylatora przez 7V!!!
Czy istnieje możliwość uzyskania innych napięć?
Tak jest to możliwe. Może do tego posłużyć układ zbudowany z popularnego scalonego regulatora napięcia LM317T, rezystora i potencjometru. W najbliższym czasie opiszę ten układ.
Włączniki i przełączniki
Niby prosty temat a jednak wiele osób ma z tym problemy. Każdy włącznik może mieć dwa, trzy lub więcej stanów w jakim może się znajdować.
W przypadku włącznika dwustanowego można wyróżnić dwu lub trzy wyprowadzeniowy. Dwuwyprowadzeniowy może być w stanie wyłączonym lub włączonym.
symbol włącznika dwustanowego dwuwyprow. i zasada działania
Wykorzystuje się je np. do włączania-wyłączania oświetlenia naszych komputerów (katody, diody świecące itd).
Trzywyprowadzeniowy (przełącznik) pozwala przełączać np. wentylator z 12V na 5V co obrazuje poniższy rysunek:
przełącznik napięć i zasada działania
Można także wykorzystać go jako przełącznik oświetlenia np. gdy w obudowie posiadamy katodę zieloną i czerwoną, i chcemy aby jednocześnie świeciła tylko jedna. Wyglądało by to tak:
przełącznik oświetlenia
Przełącznik (trzywyprowadzeniowy) można używać jako włącznik dwuwyprowadzeniowy (wykorzystuje się tylko dwa z trzech wyprowadzeń) - operacja przeciwna jest niemożliwa.
W przypadku włącznika trójstanowego także są trzy wyprowadzenia. Różnica polega na tym, że istnieje stan pośredni włącznika w którym żadne z wyprowadzeń nie jest ze sobą zwarte. Dzięki temu możemy do stanu 12V i 5V dołączyć możliwość wyłączenia wentylatora:
schemat i zasada działania
Więcej stanowe włączniki występują pod postacią "hebelkową" lub obrotową i nie będą tutaj omawiane.
Jak nie należy podłączać wyłączników?
Poniższe podłączenia mogą prowadzić do zwarć wyłączających zasilacz lub mogących go uszkodzić.
Jak dodać kolejne wtyczki molex do zasilacza.
Dla niektórych przychodzi czas, gdy zabraknie złącz zasilających. Tak było w moim przypadku. 4 dyski twarde, nagrywarka, CD-ROM, kieszeń - dla większości zasilaczy może to być już za dużo po prostu braknie wtyczek. Skąd wziąć w takim razie te dodatkowe??? Jeżeli braknie nam tylko jednego molex'a to wystarczy pójść do sklepu komputerowego i za grosze zakupić rozdzielacz zasilania.
zdjęcie rozdzielacza molex
widok wtyczek rozdzielacza
Jeżeli jednak braków jest więcej warto zrobić taki rozdzielacz we własnym zakresie dostosowując ilość molexów do zapotrzebowania.
Do stworzenia rozdzielacza będą nam potrzebne:
- odcięty kabel ze starego zasilacza z odpowiednią ilością złącz, lub nowe wtyczki molex (męskie) wraz z kablem odpowiedniej grubości (patrz stosowane w zasilaczach)
- wtyczka żeńska molex (ze starego wentylatorka lub standardowego rozdzielacza zasilania)
zdjęcie potrzebnych elementów
Jeżeli chodzi o narzędzia, to zależy to od tego jaką opcję przyjmiemy. Tworząc rozdzielacz od podstaw z nowych wtyczek potrzebować będziecie zaciskarki do takowych lub we wprawnych rękach nawet zwykłych kombinerek. W przypadku użycia gotowych elementów przyda się lutownica (oraz cyna(topnik) i kalafonia) i izolacja (może też być rurka termokurczliwa).
Zakładając, że łatwiej w szufladzie komputerowego majsterkowicza znaleźć stare kable niż nowe wtyczki zajmiemy się drugim przypadkiem. Cała filozofia polega na odpowiednim połączeniu kabli i zaizolowaniu połączenia tak, aby nie pojawiło się zwarcie (które w efekcie mogło by doprowadzić do uszkodzenia zasilacza i nie tylko). Bierzemy kabel odcięty od zasilacza i zdejmujemy izolację z wszystkich 4 kabli. Jak dużo zdjąć tej izolacji? To zależy od tego jak potem będziemy łączyć kable. Jeżeli będziemy je lutować to praktycznie wystarczy ok. 0,5cm. Jeżeli kable będziemy skręcać (połączenie mało odporne na rozciąganie) to należy zdjąć ok. 1,5cm. To samo robimy z kabelkiem zakończonym wtyczką żeńską.
zdjęta izolacja i zalutowane końcówki
Teraz łączenie i izolacja. Jeżeli do izolacji użyjemy rurki termokurczliwej (IMO najlepsze rozwiązanie) należy odpowiednio ucięty kawałek (za zapasem z każdej strony) nałożyć na poszczególne kabelki zanim dokonamy ich połączenia. Jeżeli jednak chcemy użyć izolacji możemy do pracy przystąpić od razu. Kable łączymy kolorystycznie ze sobą, tzn. żółty-żółty, czerwony-czerwony, czarny-czarny.
lutowanie kabelków
Jak pisałem powyżej kolejność przewodów czarnych nie ma znaczenia więc i w tym przypadku nie musimy się nią przejmować. Podczas lutowania dobrze jest najpierw końcówki ocynować w czym pomoże topnik i kalafonia. W przypadku rurek termokurczliwych po połączeniu kabli nasuwamy je na połączenie i podgrzewamy z pewnej odległości np. zapalniczką. Należy uważać, aby nie przypalić izolacji.
podgrzewanie rurki termokurczliwej (izolowanie połaczenia)
gotowe!!!
Tak przygotowany przedłużacz/rozdzielacz jest od razu gotowy do podłączenia.
UWAGI:
- należy uważać z ilością urządzeń podłączanych na jednej linii zasilania. Szczególnie jeśli są to urządzenia prądożerne jak np. karta grafiki. Podłączenie takowej z dwoma dyskami może skończyć się nieprawidłową pracą dysków lub nawet ich uszkodzeniem (Red. SAMSON wie coś o tym ).
- każde połączenie należy odpowiednio zaizolować i sprawdzić - zwarcie może zakończyć się nieprawidłową praca komputera lub w najgorszym przypadku zejściem zasilacza z tego świata.
Demontaż wtyczek MOLEX.
Pozostała nam jeszcze sprawa demontażu wtyczek molex. Są dostępne w sprzedaży tzw. "Molex extractory" ale ich cena odstrasza przeciętnego użytkownika. Nam do takiej operacji wystarczy cienka igła do znalezienia w robótkach krawieckich mamy/siostry/dziewczyny/żony. Niezależnie czy to jest wtyczka męska czy żeńska rozbiera się ją identycznie. Każdy metalowy pin (patrz zdjęcie poniżej) trzyma się na dwóch "haczykach". Przy pomocy igły należy je wgiąć lekko do środka tak, aby nie blokowały wysunięcia pinu z wtyczki i voila.
wyjęte piny
odginanie "haczyków"
Aby wtyczkę ponownie złożyć, należy haczyki delikatnie wygiąć w przeciwnym kierunku tak, aby podczas wkładania do wtyczki zaskoczyły i zablokowały wyjęcie pinu. Przy całej tej operacji należy pamiętać o dwóch rzeczach:
- nie robić tego zbyt często a jeżeli już to z dużą delikatnością ponieważ bardzo łatwo te "haczyki" urwać a wtedy praktycznie pin a co za tym idzie wtyczka jest do wyrzucenia
- pamiętać o kolejności pinów (patrz pierwsze zdjęcia) aby nie podłączyć pinów w innej niż dopuszczalna kolejności. Może to doprowadzić do "śmierci" urządzenia podłączonego do takiej wtyczki.
I to już wszystko jeżeli chodzi o podstawy komputerowej elektryki. Jak w każdym przypadku polecam cierpliwość i dokładność w tym co robicie. Prowizorka może skończyć się źle.
