Hacking a computer power supply for more than 12V (with CM6901)

This work involves danger of electric shock and death !!
Don’t stick your fingers in it, if you don’t know what it’s all about.

Computer power supplies are very strong. Small, light, all possible protections, high power, ridiculously low price (second hand). This one cost me 10 euros and I wanted as many amps at possible on 12V. 32 amps in my case. The disadvantage is that they hold on with the teeth to those two voltages – 12V and 5V – and is hard to convince them to change.
I was trying to make even more room on the shelves, so I also reduced the physical dimensions of the radio stations power supply . I went from LINIAR to SWICTH MODE. I used to listen to the myth that radio stations do not reconcile with switch mode PSU, noise, stuff … Totally wrong. Switching is awesome. Myths from old people, to scare children. The sound is exactly like the one from linear PSU, with a quarter of volume and weight. And 10th of the heat 😀 .
I just wanted to power 2 radios with 13.8V. So not much more than 12V. There are many tutorials that show how to get up to almost 20V, but with sacrificing all the protections, which destroys the main idea from which we started.

I only managed to get a solid 13.3V. I went to 13.8V no load, but as soon as I started one radio, the source went into protection and stopped. Curious is that with a purely resistive load it started without problems and went directly to 6A. I did not strive much on this problem, 0.5V less is not too serious.
The radios were doing very well with 12V, so who does not want complications can use a PC power supply as it is. Only the actual transmission power decreases. If my HF station consumes almost 20A at maximum power (100W in CW), at a difference of 1.5V, results a loss of transmission power of almost 30W. Enormous!

Let’s begin:

I added a 220V switch, output terminals and a display, as I had two. The display is not very necessary, as the PSU is stiff, but it adds the cool factor 😎 . It can be seen that at 10A consumption it does not twitch. On the contrary, it slightly increases the output to 12.3V. It went on for a while, until I gathered my knowledge and dared to go through with the changes.

Let’s go to the modifications:
At first, the most important is the circuit that makes the regulation / stabilization. In my case CM6901. This is not the most popular circuit and is found in the most efficient sources. That’s why I didn’t even find tutorials on modifying it. There are a lot of instructions about other circuits used in PC PSUs.
From the data sheet I have noted the following:
On pin 2, is fed the output voltage of 12V  – feedback – through a resistive divider.

I don’t know if these are the actual values of the parts from my PSU, but the 2.5V voltage is measured by me and corresponds to the table above.
The resistive divider that I was talking about and which has to be altered is highlighted in yellow. The idea is to lower the 2.5V value read on pin 2 of CM6901, to, say, 2.3V, so that he thinks the output voltage has decreased and to increase it. So the value of R78 must be lowered. For this you add a resistor in parallel to the 3.3KΩ. I put 20KΩ in parallel and got 13.4V at the output. If you can make the change directly on the board is fine, to me it was an impossible mission, because the miserable ones thought to do exactly this circuit
with SMDs.
And here’s how I soldered a wire to pin 2.

And I went to ground with the resistor I was talking about. 20KΩ. A lower value leads to an increase in output voltage. From 12V, 13V, 14V …
And suddenly another circuit intervenes. Overcurrent and overvoltage circuit protection. It switches off the power if it detects values ​​out of range (it is still a computer PSU and does not want to cook the motherboard 😉 ). It turns off the PSU if the 12V output goes near 14V or if the consumption exceeds the maximum current written on the label. It can be bypassed, but I do not recommend it at all. As I said, you give up all the advantages of a computer PSU – cheap, small, powerful and protected.
If you eliminate this protection circuit, you no longer have a (semi) professional supply, but a toy, an experimental power supply. It can go like this if you want to.
Because I did not take this step, I could not say how it is done, it depends on what integrated circuit is used for this. Cheaper regulators have the protection circuit inside and are easier to disable. In general, a pin is to be decoupled, there are enough tutorials.

Here is the new switching PSU near the old linear one.It is true that the old one looks good too, steam-punk style, just do not try to lift it from the table or you will get a back ache :mrgreen: .

This is the second power supply I modify. The first one exploded, I admit. These PSUs do not die slowly, with a hiss, like linear ones do. They tend to explode if something goes wrong.
If I learned anything, you don’t have to be discouraged. If it explodes, you get another one. They are very cheap. I bought two from the beginning.
The technique with the resistive divider is universal.
1. See what IC does the regulation (by observing and searching the net)
2. Look in the data sheet which is the INPUT ERROR AMPLIFIER pin
3. Identify the resistive divider on the board with a little reverse engineering, if you succeed. It’s not mandatory.
Then, to increase the output voltage, simply connect the respective pin to the ground with a resistor. 30KΩ for starters, to be safe. If you want to lower the output voltage, you go with 100KΩ at +12V (output). See where you stand and change the value of the resistance until you get what you want.
4. If the power supply does not start again, undo what you have soldered and start over. As I said, if the resulting voltage is in the bushes, the supply goes into protection and does not start.
If you make a short on the board somewhere else, blast! Bye. A new one.
The old power supply is described in this article.
Its interior:

Old and new.

Modificare sursă de calculator pentru mai mult de 12V (cu CM6901)

Această lucrare implică pericol de electrocutare și moarte !!
Nu-ți băga degetele dacă nu știi despre ce e vorba.

  • Introducere:
    Sursele de calculator sunt foarte tari. Mici, ușoare, toate protecțiile posibile, putere mare, preț ridicol de mic (la mâna a doua). Eu am dat pe asta 50 de lei și am urmărit să aibă câți mai mulți amperi la 12V. 32 de amperi în cazul meu. Dezavantajul e că au două tensiuni la care țin cu dinții – 12V și 5V – și le convingi greu să se lase modificate.
    În încercarea de a face și mai mult loc pe rafturi, am micșorat și sursa de alimentare a stațiilor radio. Am trecut de la LINIAR la COMUTAȚIE. Am fost și eu tributar mitului cum că stațiile radio nu se împacă cu sursele în comutație, zgomote, chestii… Nimic mai fals. Comutația merge beton. Mituri de la bătrâni, pentru speriat copiii. Se aude exact la fel ca la sursele liniare, cu un sfert din volum și greutate. Și din căldură 😀 .
    Eu am vrut doar să alimentez 2 stații radio cu 13,8V. Deci nu foarte mult peste 12V. Sunt multe tutoriale care arată cum să te duci până la aproape 20V, dar cu sacrificarea tuturor protecțiilor, ceea ce distruge idea principală de la care am pornit.
  • Cuprins:
    Eu nu am reușit să obțin decât 13,3V stabili. M-am dus la 13,8V în gol, dar îndată ce porneam o stație, sursa intra în protecție și se oprea. Curios e că la o sarcină pur rezistivă pornea fără probleme direct cu 6A. Nu am pedalat mult pe această problemă, 0,5V în minus nu e grav.
    Stațiile mergeau foarte bine și cu 12V, deci cine nu vrea complicații poate folosi o sursă de PC așa cum e. Doar că puterea reală de emisie scade. Dacă stația mea de HF consumă aproape 20A la putere maximă (100W în CW), la o diferență de 1,5V în alimentare – rezultă o pierdere de aproape 30W. Enorm!

Am adăugat un întrerupător de 220V, borne de ieșire și un display, că aveam vreo două. Display-ul nu e neapărat necesar, că sursa e țeapănă, dar adaugă factorul cool 😎 . Se vede că la un consum de 10A nici nu clintește. Din contră, mărește puțin ieșirea la 12,3V. A mers o vreme așa, până când am adunat cunoștințe și mi-am făcut curaj să trec la modificări.

Să trecem la modificări:
În primul rând, cel mai important este circuitul care face regularea/stabilizarea. In cazul meu CM6901. Acesta nu e cel mai popular circuit și se găsește în sursele mai performante. De-aia nici nu am găsit tutoriale despre modificarea lui. Despre alte circuite folosite în sursele de PC se găsesc o groază de instrucțiuni.
Din fișa tehnică am reținut următoarele:

Pe pinul 2 se face întoarcerea tensiunii de ieșire de 12V pentru stabilizare – feedback – printr-un divizor rezistiv.

Nu știu dacă chiar astea sunt valorile reale ale piselor din sursa mea, dar tensiunea de 2,5V este măsurată de mine și corespunde tabelului de mai sus.
Divizorul rezistiv de care vorbeam și care trebuie alterat este încercuit cu galben. Ideea este să scădem valoarea de 2,5V citită pe pinul 2 al CM6901, la, să zicem, 2,3V, astfel încât el să creadă că a scăzut tensiunea de ieșire și să o mărească. Deci trebuie scăzută valoarea lui R78. Pentru asta adaugi o rezistență în paralel pe cea de 3,3KΩ. Eu am pus 20KΩ în paralel și am obținut 13,4V la ieșire. Dacă poți să faci modificarea direct pe placă e bine, la mine a fost misiune imposibilă, fiindcă mizerabilii s-au gândit să facă cu SMD-uri exact acest circuit.
Și iată cum am lipit un fir pe pinul 2

M-am dus la masă cu rezistența de care vorbeam. 20KΩ. O valoare mai mică duce la o creștere a tensiunii de ieșire. De la 12V, la 13V, 14V…
Și deodată intervine alt circuit. Circuitul de protecție la supracurent și supratensiune. El decuplează sursa dacă detectează valori care ies din plaja cunoscută (totuși e o sursă de calculator și nu vrea să ardă placa de bază 😉 ). Decuplează sursa dacă tensiunea de 12V ajunge la aproape 14V sau dacă consumul depășește curentul maxim scris pe etichetă. Se poate elimina, dar nu recomand deloc. Cum spuneam, ai renunța la toate avantajele unei surse de calculator – ieftină, mică, puternică și cu protecții.
Dacă elimini acest circuit de supraveghere, nu mai ai o sursă (semi)profesională, ci una de jucărie, de experiment. Merge și așa, dacă asta vrei.
Fiindcă nu am făcut acest pas, nu aș putea spune cum se face, depinde iar de ce integrat e folosit pentru asta. Integratele de stabilizare mai ieftine au circuitul de protecție în interior și e mai ușor de dezactivat. În general se decuplează un pin, sunt destule tutoriale.

Iată noua sursă în comutație lângă cea veche liniară

E adevărat că și cea veche arată bine, steam-punk style, doar nu încerca să o ridici de pe masă că te lasă șalele :mrgreen: .

  • Încheiere:
    Aceasta e a doua sursă pe care o modific. Prima a explodat, recunosc. Aceste surse nu mor încet, fâsâit, ca cele liniare. Au tendința de a exploda dacă ceva merge rău.
    Dacă am învățat ceva, e că nu trebuie să te lași descurajat. Dacă explodează iei alta. Sunt foarte ieftine. Eu am luat două de la început, să fiu sigur că am pe ce experimenta.
    Tehnica cu divizorul rezistiv e universală.
    1. Vezi ce integrat face stabilizarea (prin observare și căutare pe net)
    2. Cauți în fișa tehnică care e pinul INPUT ERROR AMPLIFIER
    3. Identifici divizorul rezistiv pe placă cu puțin reverse engineering, dacă reușești. Nu e obligatoriu.
    Apoi, ca să mărești tensiunea de ieșire, pur și simplu pleci de la pinul respectiv la masă cu o rezistență. 30KΩ pentru început, să fii sigur. Dacă vrei să scazi tensiunea de ieșire, te duci cu 100KΩ la +12V (ieșirea). Vezi unde te situezi și modifici valoarea rezistenței până obții ce vrei.
    4. Dacă sursa nu mai pornește, dezlipești ce ai lipit și o iei de la capăt. Cum am zis, dacă tensiunea rezultată e în bălării rău, sursa intră în protecție și nu mai pornește.
    Dacă faci vreun scurt pe placă în alt loc, explozie! Pa. Alta nouă.

Sursa veche este descrisă în acest articol.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *