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PC-Netzgerät

Für größere Systeme eignet sich der Einsatz eines handelsüblichen Netzgerätes für IBM-kompatible PC's. Diese Netzgeräte sind sogenannte Schaltnetzteile, welche in der Regel einen Wirkungsgrad von über 80% erreichen. PC-Netzgeräte sind heute einfach und günstig zu beschaffen und können Ausgangsleistungen zwischen 350 und 1000 Watt liefern. Solche Werte sind mit Längsreglern (wie z.B. bei POW5V) nicht mehr sinnvoll zu erreichen.

Ferner liefern diese Netzgeräte verschiedene benötigte Spannungen: 5V (20A), 12V (10A), -5V (1A), -12V (1A) sind selbst bei den billigsten Geräten Standard. Bei allen positiven Ausgangsspannungen ist die Toleranz mit 5%, bei den negativen Spannungen mit 10% angegeben und liegt damit auch für die Verwendung im NKC im tolerablen Bereich. Im Folgenden werden verschiedene Aspekte zum Einsatz von PC-Netzgeräten betrachtet und ein Umbau eines solchen Schaltnetzteils speziell für Testaufbauten beschrieben.

AT-Standard

Netzgeräte älterer PC-Generationen wie XT (8088) und AT (8086-80386) haben einen mechanischen Einschalter, der direkt die Netzspannung schaltet. Die Anschlüsse zur Versorgung des Motherboards sind 2 einreihige Stecker, die meist mit P8 und P9 bezeichnet werden. Diese Stecker können unmittelbar auf die Baugruppe BUSKOPP gesteckt werden und so ein NKC-System mit Strom versorgen. Leider sind solche Netzgeräte heute fast kaum noch zu beschaffen und man muss auf Gebrauchtgeräte aus alten PCs oder auf eBay zurü+ckgreifen.

ATX-Standard

Neuere Netzgeräte laufen praktisch immer im Standby-Modus und werden nur durch einen kleinen Taster in den Betriebsmodus geschaltet. Die Steckverbingung zum Motherboard wurde geändert und kann nicht direkt mit dem NKC verwendet werden. Solche Netzgeräte haben allerdings auch Vorteile: Sie stellen auch im ausgeschalteten Zustand eine Standby-Spannung zur Verfügung, die je nach Netzgerät zur Versorgung kleinerer Systeme bereits ausreichend ist.

Umbau eines ATX-Netzgerätes

Auf einer getrennten Seite beschreibe ich den Umbau eines ATX-Netzgerätes um dieses außerhalb eines PC-Gehäuses mit verschiedenen Musteraufbauten verwenden zu können.

Dabei werden die einzelnen Spannungen des Netzgerätes an Buchsen im Netzgerät zur Verfügung gestellt und der Netzschalter in das Gehäuse integriert.

Die Versorgungsleitungen für Diskettenlaufwerke und Festplatten bleiben erhalten, so dass diese weiter genutzt werden können.

Zur Beschreibung des Umbaus

Wichtige Hinweise

Trotzdem gibt es bei modernen Schaltnetzteilen einiges zu beachten: Bei einer ungleichen Belastung der Ausgänge - zum Beispiel wenn der 12 Volt-Ausgang nicht genutzt wird - können die Ausgangsspannungen teilweise erheblich von der Vorgabe abweichen. Bei der erstmaligen Verwendung eines Netzgerätes müssen die Ausgangsspannungen im Leerlauf sorgfältig kontrolliert werden.

Einige Netzgeräte lassen sich ohne Belastung der Ausgänge überhaupt nicht einschalten. In vielen Fällen hilft eine künstliche Belastung aller Ausgänge. Bei einem Testsystem konnte ich ein Netzgerät durch einfaches Anstecken eines alten Diskettenlaufwerkes zum korrekten Einsatz bringen.

Auch eine künstliche Last mit Widerständen sollte hierzu ausreichen. Für eine Belastung des 5V Ausgangs verwendet man einen Widerstand von 47 Ohm (1 Watt), für die Belastung des 12V Ausgangs einen Widerstand von 120 Ohm (2 Watt). Beide Widerstände werden sehr warm und sollten gekühlt werden.

In der Regel werden die angegebenen Spannungen aber nicht wesentlich überschritten, so dass die Baugruppen normalerweise nicht zerstört werden können. In ungünstigen Situationen kann die Ausgangsspannung jedoch so niedrig sein, dass das System nicht korrekt funktioniert.

Anschlußbelegungen

AT-Format Hauptplatinenstecker P8 und P9

Farbe Pins Belegung
schwarz P8.5, P8.6, P9.1, P9.2 GND (Masse)
rot P8.2, P9.4, P9.5, P9.6 +5 Volt
gelb P8.3 +12 V
weiß P9.3 -5 V
blau P8.4 -12 V
orange P8.1 Power Good


ATX-Format Hauptplatinenstecker 20 polig

Farbe Pins Belegung
schwarz 3, 5, 7, 13, 15, 16, 17 GND (Masse)
rot 4, 6, 19, 20 +5 Volt
gelb 10 +12 Volt
weiß 18 -5 Volt (nur bei älteren Netzteilen belegt)
blau 12 -12 Volt
orange 1, 2, 11 +3,3 Volt (eine dünnere Sense-Leitung führt ins Gerät zurück)
violett 9 +5 Volt Standby
grau 8 Power Good
grün 14 Power On (dient zum Einschalten und Ausschalten des Netzteils)


ATX-Format Hauptplatinenstecker 24 polig

Farbe Pins Belegung
schwarz 3, 5, 7, 15, 17, 18, 19, 24 GND (Masse)
rot 4, 6, 21, 22, 23 +5 Volt
gelb 10, 11 +12 Volt
weiß 20 -5 Volt (nur bei älteren Netzteilen belegt)
blau 14 -12 Volt
orange 1, 2, 12, 13 +3,3 Volt (eine dünnere Sense-Leitung führt ins Gerät zurück)
violett 9 +5 Volt Standby
grau 8 Power Good
grün 16 Power On (dient zum Einschalten und Ausschalten des Netzteils)