使用ATX电源制作超级电容充电器

海州望景

前段时间从闲鱼买了8个超级电容，每个是2.7V3000F的。使用6个串联组合给汽车启动用，做好了一次也没用过，放到后备箱里边做应急备用了。还剩下2个，想着充电玩一下，试了很多种方法，基本接上电源通电后开关电源就保护关机了，充电电流太大了，只能接一个灯泡慢慢充，从0V冲到5V要半个多小时。后来又从网上买了个大功率的电阻，是0.1Ω100W的，然后接大功率开关电源可以充电了。但这种方法还是不知道什么时候充满，每次还要用万用表测量，非常麻烦。于是使用电脑的ATX电源做了一台专用的超级电容充电器。
电路功能：
1.接上电容后通电会自动开启充电，不用手动短接电源里边的绿色PS-ON启动线。
2.充电会有蓝色LED灯光指示，同时风扇会启动。
3.充电限制电压5.1V，充满自动停止，转入待机状态。此时风扇停转，指示灯熄灭。
充电效果图和原理图如下：




以下是制作过程





这个是刚开始做的，使用了一个大功率电阻，0.1Ω100W，然后加入了充电指示电路，如下图

但是这个电路有如下几个缺点：
1.充满不能自动断电。虽然指示灯在充满时会熄灭，但是不能自动断电，电容器有充坏的风险。
2.充电不方便，每次还要用夹子来回切换，充电一次非常麻烦。
3.充电的功率非常大，电阻很烫，根本不敢用手去碰，温度怕有一百多度了，不注意容易烫伤。
于是找了一个电脑ATX电源，想着怎么改造成超级电容专用充电器。


电源是七喜电脑大水牛300W ATX电源，台达电子生产。5V电流22A，我的这两个电容是串联的，2.7*2=5.4V，充电到5V比较合适。


拆开电源，拆掉多余的线路，只保留5V输出，也就是 红-黑 两组


将大功率电阻使用704硅胶粘到EMI电感上面。有同学会问，为何不改成恒流，还要加电阻。这个电源是DNA1002D+UC3843方案的，控制板在侧面，非常难以改动。


先使用电位器调节，试验找到设置的电压位置，然后测量出阻值，使用普通电阻替换。


接好电路，然后粘到整流桥的散热板上。

整理一下接线，使其看起来美观一些。大功率电阻放到这个位置，有利于散热，充电产生的热量会被风扇快速带走。


里边安装了一个蓝色的LED指示灯，关灯时能够发出幽蓝的灯光，增加点科技感。


充电时功率，128W


充满自停，电源待机功率2.3W
谢谢观赏，祝大家龙年行大运！

m3132427

不错电路挺简单的

wjqok

你这电压控制不太靠谱，容易飘

邪恶海盗

5V哪,直接用手机充电器行不?

海州望景

wjqok 发表于 2024-3-5 20:20
你这电压控制不太靠谱，容易飘

试过了，很稳定。电位器调试完成后使用电阻替换了。温度漂移影响很小

海州望景

邪恶海盗 发表于 2024-3-5 20:43
5V哪,直接用手机充电器行不?

会保护停止输出，就算不保护，充电得需要一个多小时吧

xjmar

如果装个电压表头充电过程会更直观一些。

ar_zxy

充满之后，靠电容维持继电器吸合？放到一定程度，又开始充电。

oilboy

电容器一直有充电电压，应该不会对电容器造成不良影响，所以充满是否断电，应该无所谓的

海州望景

oilboy 发表于 2024-3-6 12:21
电容器一直有充电电压，应该不会对电容器造成不良影响，所以充满是否断电，应该无所谓的 ...

如果设置5V充电，快充满时充电电流会很小，充满会很久。所以最好设置高一点电压来充电，这样充的快，就需要充满断电了。

chy02

2只2.7V/3000F超级电容，充电限制5V电压，这也太保守了，但楼主的技术和动手能力还是很强的。

老公鸡

烂尾的点焊机应该动动了