Att bygga ett C64 PSU

[anders_bzn]

Det började med en retordatorafterwork i våras. På den visade det sig att en av deltagarnas C64 power supply lämnade över 12V på 5V matningen. Den blev aldrig inkopplad. Jag har ju lagat några andra datorer och ofta är det nätdelen som är kass. Ibland har den gått sönder och tagit andra saker med sig. Efter att ha läst på lite om denna nätdelen till C64 så inser man att man byggde riktigt billig skit förr också. Det finns lösningar på nätet men ingen riktigt bra. Folk bygger nya nätdelar av en PC-nätdel och en 9V AC väggvårta. PC-nätdelen är så extremt överdimensionerad, den kan lämna tillräckligt med ström för att krulla ihop varenda kopparbana i hela datorn. Lite onödigt.

En original nätdel ska ge:

1,5A 5V
1A 9V AC

Först tänkte jag bygga en nätdel som var sekundärswitchad, med så fann en kollega denna kortmonterade switchade nätdelen för mycket rimliga pengar: 69-065-23

Förutom att kunna leverera strömmen ovan så tänkte jag skyddskretsar. Jag har grejjat med DEC och lärt från deras nätaggregat. Sen kräver tydligen vissa tillbehör (någon RAM-expander) mer ström så nätdelen designas för 2,5A på 5V matningen. Skydden utgörs av två saker.

1. En crowbar, vid spänning över 5,25V så tänder tyristorn och kortsluter 5V matningen. Tanken är att säkringen ska brinna upp.
2. Om någon av säkringarna skulle gå sönder så att ena spänningen försvinner så släpper reläet och datorn får aldrig bara den ena spänningen.

Jag kom upp med detta schemat:

PSU_sch.png

Och sen blev det ett kort:

PSU_brd.png

Kortet är ritat för att få plats i denna lådan: http://swechtrading.se/zencart/index.ph ... cts_id=257
Jonas på Swech var snäll nog att skicka mig ett prov.

Det kommer att bli ~10 sådana här byggda. Jag är dock lite osäker på om isolationsavståndet nere till vänster på kortet räcker. Det är som minst 3mm, jag hade velat ha 5mm. Kanske lite problem med höjden också. I värsta fall på det bli en annan låda, men det är inte lätt att hitta något lagom stort och prisvärt.

Fortsättning följer...

[TomasL]

Finns switchade 7805 kompatibla regulatorer, för flera A. 69-076-92 klarar 1,5 A
Det finns liknande varianter för högre ström också.

[mrfrenzy]

10st kan väl aldrig räcka?!
Jag kan knappast vara den enda här som önskat em dylik...

[pbgp]

Blir det bra/billigt finns det nog en stor marknad. Men jag vet inte om Anders är intresserad av det. Dumt att massproducera första versionen också kanske?

[anders_bzn]

Det kommer nog inte bli jättedyrt i komponentkostnad, förmodligen dyrare än vad man tillåter "vanlig" konsumentelektronik bli. Som 200kr för en mobilladdare..

De första 10 är till de som var intresserade på jobbet. Jag få fundera på om jag ska bygga många, då känns det som man vill ha koll på EMC och inte köra som privatperson.

Finns switchade 7805 kompatibla regulatorer, för flera A. 69-076-92 klarar 1,5 A
Det finns liknande varianter för högre ström också.

Ja, om man ska laga den gamla nätdelen är det ett bra trick. Problemet är att de är mer eller mindre ingjutna i epoxy beroende på modell. Det går ju att hacka loss om man är envis och försiktig. Min kollega kvaddade och lindningen på på sin trafo...

[GeekJoan]

[olalofberg]

Iofs har ingen utav mina 3-4 st psu lagt av än, men ändå...

[anders_bzn]

Har en kollega som sa, ingen minns en fegis. Så jag beställde lite trafar och switchade nätdelar. Först skulle jag bara beställa en av varje och bygga en prototyp, men Elfa fick dem aldrig i lager så jag beställde dem från Tyskland istället. Då var det lika bra att beställa alla på en gång. Så nu måste jag ro detta iland.

DSC_3421.jpg

3D-modell. Jag har inte fått korten ännu, men de borde komma i veckan. Jag har alla komponenter hemma, men orkade bara ställa ut de största.

DSC_3422.jpg

[MadModder]

Man blir ju bra sugen. Dock har jag allt som behövs hemma redan att bygga av så det vettiga är ju att göra det också.

[anders_bzn]

Klart att du ska bygga ett. Om det finns flera intresserade så kan jag dra ihop en beställning kort/grejjor till.

[anders_bzn]

DSC_3425.JPG

Detta blev ju bra, men ändå inte.

Provade att lasta med 1A 9V och 1,5A på 5V.

Då sjunker spänningen när man mäter i kontakten onödigt mycket. Mest över säkringen men också över ferriten som har 0,07Ohm och reläet som jag inte hittade någon siffra på kontaktresistans. Kabeln som jag valt verkar också vara för tunn och bidrar till spänningsfallet.

Sen fungerar inte skyddskretsen för överspänning som tänkt. Meningen var att tyristorn skulle tända och kortsluta till jord och säkringen gå sönder. Men den switchade nätdelen slår ifrån spänningen innan säkringen hinner gå sönder, men bara en stund. Så man får pulserande spänning ut istället när nätdelen startar om. Jag var rädd för att det skulle bli precis så här...

Ripplet ut är 40mV, både olastat och vid 1,5A vilket är bra. 9V AC är 10V vid 1A vilket är helt jämförbart med originalnätdel.

[qx5]

Några tankar.. Bygg något runt en lös switchregulator så att du kan styra överbelastningsbeteende efter eget huvud? och ordna en återkopplad mätledare i DIN-kontakten så att spänningen styrs mer korrekt?

[MadModder]

Eller gör på nåt sätt så att reläet dras av en spänning efter reläet, och när överspänningsskyddet går in släpper reläet och kan således inte aktiveras igen utan att man trycker på en aktiveringsknapp. Det kräver ju förstås att man måste trycka på den varje gång man ska ha igång agget.

Med andra ord, sätt crowbarkretsen efter reläet, driv reläet på utgående 5V (plus opton från 9V). Och så en röd lysdiod som är tänd när reläet inte är draget. Voila! Ett gammalt hederligt elektromekaniskt kortslutningsskydd.

[anders_bzn]

MadModder: Nästan så har jag gjort istället. Se nedan.

Några tankar.. Bygg något runt en lös switchregulator så att du kan styra överbelastningsbeteende efter eget huvud? och ordna en återkopplad mätledare i DIN-kontakten så att spänningen styrs mer korrekt?

Jo, det är ju snyggast. Men nu har jag köpt 10st switchade 230->5V nätdelar så de måste användas. Commodores lösning är att låta regulatorn ge 5,2V ut olastat. Blir 5V vid last.

Nu till vad jag gjort:

PSU_rev2.png

Eftersom 9V linan skyddas i datorn av en säkring lika stor som den jag hade i nätdelen tog jag bort denna. Då finns det ingen mening med att ha med 9V matningen med i styrningen av reläet.

Säkringen på 5V linan tog jag också bort eftersom den inte kunde gå sönder. 5V nätdelen har inbyggt överbelastningskydd som löser ut innan säkringen går sönder.

Nu kommer överspänningskyddet ser till att tända tyristorn T2 vid överspänning. Har tyristorn tänt kommer den fortsätta leda så länge spänningen är på. Tyristorn drar ner basen på T2 tilll jord så att reläet släpper och både 5V DC och 9V AC stängs av. Skyddet går bara att resetta genom att dra ur stickproppen, även om spänningen skulle gå under triggnivån. Det förhindrar att reläet slås av och på.

Jag bytte också kabeln mellan nätagget från 0,34mm2 till 0,75mm2. Nu har jag 4,87V ut. Den största boven i för den lite låga utspänningen är nu reläet, det måste ersättas med ett kraftigare eftersom det som sitter där nu endast tål 2A.

[MadModder]

Hmm... SID matas med spänning regulerad från 9V, och vissa moderkort har en "CAN+5V" som reguleras från 9V den med, och den matar 6567 VIC. Jag vet inte hur dessa kretsar hanterar att matas med bara den vanliga +5V.
Det är väl inte så ofta dock som 9VAC går sönder i nätdelarna.