Umbau eines ATX-Netzteils zum Festspannungsnetzteil

Die Idee zum Umbau eines ATX-Netzteils zum Festspannungsnetzteil kam mir beim Lesen des Artikels in der c’t 10/05, Seite 196 „Fleißige Blechkiste, Wie funktioniert eigentlich ein PC-Schaltnetzteil?“. Ein paar weiterführende Links gibt es auf der Seite der c’t. Nachdem ich nun ein altes Server-Netzteil noch im Keller rumliegen hatte, konnte es eigentlich losgehen.

Das Netzteil arbeitet mit 230V Wechselstrom. Wegen der Gleichrichtung liegen an einigen Bauteilen Gleichspannungen von mehr als 300V an. Dies ist lebensgefährlich! Arbeiten am Netzteil dürfen nur im spannungslosen Zustand durchgeführt werden. Einige Kondensatoren speichern die Spannung noch eine beachtliche Zeit, auch wenn keine Netzspannung mehr anliegt.

Festspannungsnetzteil aus ATX-Netzteil: Bestandsaufnahme und Planung

Dieses ATX-Netzteil hat zwar „nur“ 200W, aber es liefert 20A bei 5V und 8A (kurzzeitig 11A) bei 12V. Außerdem ist es aus einem Fujitsu Siemens Servergehäuse, also keine Billigware. Es besitzt eine Lüftersteuerung. Der 5V Zweig soll belastet werden, damit das Netzteil keinen Schaden nimmt. Folgende Bauteile habe ich noch gekauft:

• 1 LED grün 3mm 5V
• 1 LED blau 3mm 5V
• 1 Hochlastwiderstand 5,6Ohm 25W
• 2 Sicherheits- Einbaubuchsen rot
• 2 Sicherheits- Einbaubuchsen schwarz
• 1 Einbau Druckschalter.

Festspannungsnetzteil aus ATX-Netzteil bauen

Als erstes habe ich es aufgeschraubt und alle Überflüssigen Leitungen abgeschnitten. Übrig bleiben sollten: PS-ON (power supply on): Wenn dieser Anschluss mit Masse verbunden wird, schaltet das sich das Netzteil ein. PO (power OK): Dieser Anschluss hat einen Pegel von 5V, wenn die Ausgangsspannungen im grünen Bereich sind. SB (stand by): Dieser Anschluss hat einen Pegel von 5V, wenn das Netzteil mit Netzspannung versorgt wird. GND (ground): Massepotential

Um besser an die Platine heranzukommen, muss sie aus dem Gehäuse komplett ausgebaut werden.

Jetzt werden alle überflüssigen Leitungen ausgelötet. Hierfür ist ein leistungsstarker Lötkolben notwendig. Anschließend werden Leitungen mit größerem Querschnitt an die Lötinseln der Platine angelötet (12V, 5V, 2*GND). Ich habe einen Querschnitt von 2,5mm² verwendet. Weiterhin werden noch zwei Leitungen (5V, GND) für den Hochlast-Widerstand benötigt. Dafür können die vorher abgeschnittenen Leitungen verwendet werden.

Als nächstes müssen die Löcher für die Buchsen, die LEDs, den Schalter und den Widerstand gebohrt werden. Dann werden die entsprechenden Teile eingebaut bzw. verklebt.

Ich habe den Lüfter noch umgedreht. Er bläst jetzt die Luft in das Gehäuse und saugt sie nicht mehr raus.

Der Hochlast-Widerstand wird am Gehäuse angeschraubt und mit 5V und GND verbunden. Da er ohne Kühlung sehr heiß wird, sollte er im Luftzug des Gehäuselüfters liegen.

Die Leitungen werden auf die richtige Länge abgeschnitten und an die Buchsen, die LEDs und den Schalter gelötet: Buchsen: Hier werden die „dicken“ Leitungen (5V, 12V, GND) angelötet. Power-LED (grün): PO, GND Standby-LED (blau): SB, GND Schalter: PS-ON, GND

Jetzt noch vorsichtig zuschieben. Und fertig.

Das Loch links muss ich noch zumachen. Außerdem kommen noch ein paar Gummifüße an die Unterseite.

Fazit

Es ist mit geringen finanziellem und handwerklichem Aufwand möglich ein relativ leistungsstarkes Festspannungsnetzteil zu bauen. Die hier vorgestellte Lösung hat den Nachteil, dass nur der 5V Zweig geregelt ist. Dies hat zur Folge, dass wenn der 12V Zweig belastet wird dort die Spannung geringfügig einbricht. Eine Lösung wäre hier die Regelung über einen Spannungsteiler vom 12V Zweig abzugreifen. Ein weiterer Nachteil ist, dass der Ausgang nicht potentialfrei ist. Das bedeutet: die Masse ist mit dem Schutzleiter (Erde) verbunden.

Wenn man etwas mehr Leistung braucht sind ein paar tiefgreifendere Änderungen am Netzteil notwendig.