Como montar uma fonte automotiva com fontes de PC

Fonte de alimentação de 13,7 volts alta corrente modificada a partir de uma fonte atx de computador usando tl494

1.-Introdução ao projeto da fonte atx modificada

Trata se de modificar uma fonte de alimentação ATX de computador para ser usado na bancada para testar som automotivo e qualquer equipamento que necessite de 12 volts por 10 Ámperes. Em geral equipamentos que são alimentados por baterias de carro. Principalmente transceptores de rádio.
No mercado existe este tipo de fonte de diversas marcas e qualidades, essa idéia é para o técnico que gosta de montar seus próprios equipamentos, normalmente trata de montar sua própria fonte de alimentação. Normalmente esquemas de fontes de alta corrente igual a essa apresenta um enorme transformador alguns transistores de potência e demais componentes normalmente encontrados em fontes. Esse tipo de fontes, amplamente utilizadas, tem algumas características desfavoráveis, como, grande peso e volume, e sobre o risco de se colocar os transistores reguladores em curto-circuito, e eles "torrarem".


Algumas destas fontes incorporam circuitos de proteção que, em caso de una sobre tensão, teoricamente desconectam a fonte para evitar danos. Em qualquer caso, para que o circuito de proteção atue é necessário que se produza esta sobre tensão, com conseqüente risco ao equipamento.


Uma solução é utilizar uma fonte chaveada. Nesse tipo de fonte o rendimento é maior. O problema é dificuldade de construção desse tipo de fonte, já que precisamos de transformadores com núcleo de ferrite e outros componentes que não são encontrados nas lojas de eletrônica. Mas existe um tipo de fonte chaveada que podemos encontrar com grande facilidade. trata se da fonte de computador. Que é capaz de fornecer considerável corrente num volume e peso reduzido e também de baixo custo.
Você encontra as fonte ATX nas lojas de informática, se observarmos as características dessas fontes, vemos que ela fornece uma quantidade de corrente considerável. Por exemplo podemos ter a saída de 12 volts com capacidade de corrente de até 12 amperes, o que dá para alimentar a maioria dos equipamentos de 12 volts. Como não iremos usar as outras saídas da fonte ela trabalhará com folga.
Para ligar uma fonte ATX precisamos conectá-la na tomada e ligarmos um resistor de 2.2k entre o fio verde e qualquer preto(terra). E imediatamente o ventoinha começará a girar, confirmando que a fonte está ok.
Testar a fonte.
Com a fonte em funcionamento podemos medir as tensões de saída, abaixo temos a tabela com os valores das tensão encontrada nos fios

2.- Fonte breve descrição do funcionamento básico.

COR DO FIO	Tensão nominal VCC	Tensão medida VCC
VERMELHO	5	5,05
AMARELO	12	11,40
LARANJA	3.3	3,35
AZUL	-12	-11.05
BRANCO	-5	-4,57
Cinza		3,05
VIOLETA	5VSB	5,08

Como se pode observar, a tensão no fio amarelo, que nominalmente deveria ser de 12 volts, está abaixo do valor adequado para alimentar um equipamento que precise de 12 volts como um transceptor. Muitos transceptores precisam de uma tensão de 13.8 v mais ou menos 15% de tolerância. Assim se queremos alimentar um equipamento desses com uma fonte ATX devemos elevar sua tensão.


A regulação da tensão de saída se realiza tomando uma amostra dessa tensão e aplicando no pino um do CI TL494, cujo diagrama interno podemos ver na imagem. Este integrado incorpora todas as funções necessárias para construção de um circuito de Modulação por Pulso (Pulse Width Modulation, PWM) e foi desenvolvido para o controle de fontes de alimentação. Como se pode ver na imagem abaixo, contem no seu interior dois amplificadores de erro, um oscilador ajustável, um comparador, um flip-flop de controle, circuitos de saída e um regulador interno.

Sem entrar em mais detalhes, podemos saber que a regulação do PWM e por tanto a regulação da tensão de saída, se realiza tomando una amostra da tensão de saída e aplicando à entrada do amplificador de erro, nesse caso, o pino um do integrado TL494. Por tanto, para poder ajustar a tensão de saída, o primeiro que temos que fazer é uma conexão ao pino um. Para isso, localizaremos o pino um do circuito integrado TL494 e sobre ele soldaremos um fio, tomando o cuidado de não fazer nenhum curto-circuito com as outras trilhas do circuito impresso. Seguramente será conveniente utilizar um soldador de ponta fina para esta operação. Na figura abaixo temos o esquema de ligação.


É conveniente que a cor desse fio seja diferente dos outros,para melhorara a identificação . Eu uso marrom que uma cor diferente dos outros fios da fonte.
Una vez soldado este fio, colocaremos o circuito impresso no seu lugar. Colocaremos o fio marrom com o resto dos fios.


Conectaremos um resistor de 4.7KΩ em série com um potenciômetro de 10KΩ e conectaremos este conjunto entre o fio marrom soldado no pino um do circuito integrado TL494 e qualquer fio preto, que é o terra geral.
Coloque o potenciômetro de 10KΩ numa posição intermediaria e ligue a fonte. Medindo a tensão entre qualquer fio marrom e qualquer fio preto, de preferência com um multímetro digital , ajuste o potenciômetro de 10KΩ para obter uma tensão de saída de 13,8 volts. É possível que, dependendo do modelo de fonte utilizado, seja preciso variar os valores do resistor e do potenciômetro, se não conseguir a tensão desejada.
Una vez obtida essa tensão, pode conectar o equipamento (transceptor) e a fonte. Convém utilizar dois o três fios amarelos e dois ou três fios pretos em paralelo para que a queda de tensão seja a menor possível. Deixe a fonte conectada no aparelho a qual ela vai ficar acoplada, depois de algum tempo sem verificar nenhuma anomalia podemos fechar a fonte numa gabinete adequado( eu uso a fonte na caixa original), em cuja frente podemos colocar um voltímetro, amperímetro, Jaques de conexão, interruptor de rede, etc.,e também todos aqueles acessórios habituais nas fontes de alimentação.