將ATX電源改裝為臺式電源

是否可以使用舊電腦中的ATX電源單元（PSU）作為臺式電源來(lái)為5V邏輯電路供電？答案是肯定的，盡管有一些限制。

標準的計算機電源單元（PSU）將輸入的110V或220V交流電（AC）轉換為各種直流電（DC）輸出電壓，適用于為計算機內部組件供電。通過(guò)一些巧妙的改造，我們可以將ATX電源改裝為臺式電源。

改裝ATX電源

大多數計算機電源的功率范圍從150W到500W不等，因此有足夠的電力供應。最初用于為主板供電的ATX標準連接器是一個(gè)20針的Molex接口，它提供了所有所需的+12VDC和+5VDC電壓，具有大輸出電流和短路保護功能，并且還有一個(gè)“電源開(kāi)啟”線(xiàn)，允許PC軟件在關(guān)機時(shí)關(guān)閉PSU。

首先也是最重要的，在你開(kāi)始改裝ATX電源之前，請確保PSU已從主電源斷開(kāi)，并在開(kāi)始操作前放置幾分鐘以放電。這一點(diǎn)非常重要！因為如果你決定拆卸它，PSU內部的高電壓可能會(huì )導致潛在的危險甚至致命的情況。同時(shí)，確保PSU的金屬外殼正確接地。你對自己的安全負責！

我們不能簡(jiǎn)單地將PSU插入主電源并期望獲得所需的5V或12V輸出。標準的PC電源單元有兩個(gè)安全機制，防止它在沒(méi)有連接主板的情況下被“開(kāi)啟”。

1. PSU需要一個(gè)“電源開(kāi)啟”零電壓信號來(lái)啟動(dòng)，類(lèi)似于PC前面的“開(kāi)關(guān)”按鈕。

2. 為了使PSU正確調節+5V輸出電壓，它需要連接某種負載，至少5W，以欺騙PSU使其認為它已連接到主板。

不幸的是，要將ATX電源改裝為臺式電源，你不能讓電線(xiàn)懸空。幸運的是，這兩個(gè)問(wèn)題都很容易解決。

改裝帶有20針連接器的ATX電源

20針ATX連接器上有幾種不同顏色的電線(xiàn)，提供多種不同的電壓輸出，如+3.3V、+5V、+12V、-12V、-5V，以及一些黑色地線(xiàn)和幾根信號線(xiàn)，如下圖所示，并附有顏色代碼和描述。

20針Molex ATX連接器

20針連接器的引腳及其顏色如下：

有幾種方法可以將標準的計算機ATX電源單元改裝為可用的臺式電源。你可以保留20針Molex連接器并直接連接，或者完全剪掉它并將相同顏色的電線(xiàn)分組連接在一起，紅色接紅色，黑色接黑色等。

我剪掉了連接器以便訪(fǎng)問(wèn)各個(gè)電線(xiàn)，并將它們連接到一個(gè)螺絲端子排上，以便為+5V和+12V電源提供更高的電流輸出。你可以使用壓接端子或接線(xiàn)柱將相同顏色的電線(xiàn)連接在一起，效果是一樣的。我們需要將一些其他顏色的電線(xiàn)分開(kāi)，如下所述。

為了啟動(dòng)一個(gè)獨立的PSU用于測試或作為臺式電源，我們需要將引腳14（綠色，Pwr_ON）與其中一個(gè)黑色地線(xiàn)（地線(xiàn)）短接，這是主板告訴電源開(kāi)啟的方式。幸運的是，引腳15（黑色）就在旁邊，因此我在Pwr_ON信號（引腳14）和地線(xiàn)（引腳15）之間連接了一個(gè)開(kāi)關(guān)。當引腳14通過(guò)開(kāi)關(guān)瞬間或永久接地時(shí)，電源將開(kāi)啟。

接下來(lái)，我們需要在+5V（紅色電線(xiàn)）輸出上提供一個(gè)小負載，以欺騙PSU使其認為它已連接到主板，并保持電源處于“開(kāi)啟”狀態(tài)。為此，我們必須在+5V輸出上連接一個(gè)10歐姆或更小的大電阻，標準功率為5W到10W，只需使用一組紅色和黑色電線(xiàn)，引腳3和4即可。

根據歐姆定律，電阻中消耗的功率（P）由以下公式給出：P = I2 × R 或 P = V2 / R，其中：P = 電阻中消耗的功率（W），I = 通過(guò)電阻的電流（A），R = 電阻的阻值（歐姆），V = 電阻兩端的電壓（V）。電壓為+5V，所需功率為5W或更高。因此，任何低于5歐姆的標準功率電阻都可以。但請記住，這個(gè)電阻會(huì )變熱！所以確保它遠離其他部件。

我們還可以使用引腳8（灰色，Pwr_Ok）作為PSU已正確啟動(dòng)并準備運行的視覺(jué)指示。Pwr_Ok信號在電源啟動(dòng)后穩定下來(lái)并且所有電壓都在其適當的容差范圍內時(shí)變?yōu)楦唠娖剑?5V）。我在引腳8和引腳7（地線(xiàn)）之間連接了一個(gè)紅色LED和一個(gè)220歐姆的限流電阻，作為電源準備指示燈，但任何類(lèi)似的指示都可以。

測試電源

組裝完成后，你應該得到類(lèi)似這樣的東西。

20針Molex連接

當你將PSU插入墻壁插座并打開(kāi)電源背面的開(kāi)關(guān)（如果有的話(huà)），連接器上應該只有兩個(gè)電壓。一個(gè)是引腳14的Pwr_ON綠色電線(xiàn)，上面有+5V。第二個(gè)是引腳9的+5V待機（+5VSB）紫色電線(xiàn)，上面也應該有+5V。

這個(gè)待機電壓用于主板的電源控制按鈕、網(wǎng)絡(luò )喚醒功能等，通常提供約500mA的電流，即使主DC輸出“關(guān)閉”，它也可以作為小型電源的永久+5V電源，而無(wú)需將PSU“完全開(kāi)啟”。

一些較新的ATX12V電源可能具有“電壓檢測”線(xiàn)，需要連接到實(shí)際電壓線(xiàn)以確保正常運行。在主電源線(xiàn)中，你現在應該有三根紅色電線(xiàn)（+5V）連接在一起和三根黑色電線(xiàn)（0V）連接在一起，因為其他電線(xiàn)已用于開(kāi)關(guān)和LED。如果你需要為較小的設備或微控制器板供電，還可以將三根橙色電線(xiàn)連接在一起以提供+3.3V輸出。

如果你只有兩根橙色電線(xiàn)，你可能有一根棕色電線(xiàn)，必須與橙色電線(xiàn)連接，+3.3V才能使設備啟動(dòng)。如果你只有三根紅色電線(xiàn)，另一根電線(xiàn)（有時(shí)是粉紅色）必須與它們連接。但請先檢查這一點(diǎn)。

如果一切看起來(lái)正常，那么我們就可以開(kāi)始了，PSU應該會(huì )開(kāi)啟，為你提供一個(gè)非常便宜的臺式電源。你可以使用萬(wàn)用表測試輸出電壓，或者將12V（汽車(chē)）燈泡連接到不同的插座，看看你的ATX電源改裝是否成功。PSU可以輸出的電壓組合有24V（+12，-12）、17V（+5，-12）、12V（+12，0）、10V（+5，-5）、7V（+12，+5）、5V（+5，0），這些應該足以滿(mǎn)足大多數電子電路的需求。

你還可以在+12V電源上連接一個(gè)LM317可調電壓穩壓器、一個(gè)5k可調電位器、一個(gè)240歐姆的偏置電阻和幾個(gè)平滑電容器，以提供從約2.0V到12V的單獨可調輸出電壓，但這是一個(gè)額外的功能。

改裝帶有24針連接器的ATX電源

在較新的臺式PC中，使用了稱(chēng)為ATX12V的版本2電源。舊的20針連接器已被更大的24針Molex連接器或20+4針連接器取代。四個(gè)額外的引腳是：引腳11和12為+12V（黃色）和+3.3V（橙色），引腳23和24為+5V（紅色）和地線(xiàn)（黑色）。較新的ATX12V引腳及其顏色如下表所示，供參考。

24針Molex ATX連接器

24針連接器的引腳及其顏色如下：

較新型的ATX12V電源改裝起來(lái)有點(diǎn)棘手，因為它們使用了“軟”電源開(kāi)關(guān)功能，并且需要更大的外部負載電阻。要使它們啟動(dòng)或開(kāi)啟，電源必須加載至少20W或對于較大的600W+電源，至少10%的額定功率。低于此值，電源可能會(huì )運行，但調節效果將非常差，低于50%。

此外，一些較新的大功率電源需要將引腳14（綠色，Pwr_ON）通過(guò)SPST開(kāi)關(guān)永久接地。顯然，每種類(lèi)型的電源因制造商而異，因此你需要找到適合你的方法。

同樣，該設備可以輸出的電壓與之前相同：24V（+12，-12）、17V（+5，-12）、12V（+12，0）、10V（+5，-5）、7V（+12，+5）、5V（+5，0）。請注意，一些帶有24針主板連接器的ATX12V電源可能沒(méi)有-5V（引腳20）白色線(xiàn)。在這種情況下，如果你需要額外的-5V電源，請使用上述帶有20針連接器的舊ATX電源

任何舊的PC電源單元都可以為電子制作者提供一個(gè)優(yōu)秀且便宜的臺式電源，將ATX電源改裝為便攜式電源的過(guò)程相對簡(jiǎn)單。電源單元使用開(kāi)關(guān)穩壓器來(lái)保持恒定的電源供應，具有良好的調節功能，并且在短路時(shí)保護電源單元關(guān)閉并立即重新供電。

將ATX電源改裝為臺式電源的唯一缺點(diǎn)是冷卻風(fēng)扇的轉速響應于從PSU汲取的電流量，因此可能會(huì )有點(diǎn)吵。此外，ATX電源需要一定量的新鮮空氣來(lái)保持內部冷卻，這在放置在臺面上時(shí)可能無(wú)法實(shí)現。

總的來(lái)說(shuō)，將ATX電源改裝為臺式電源是一個(gè)簡(jiǎn)單且多用途的項目。對于一件本來(lái)會(huì )被扔掉的東西來(lái)說(shuō)，這已經(jīng)不錯了，但請記住，在開(kāi)始任何修改之前，先從主電源斷開(kāi)連接，因為你對自己的安全負有唯一責任！