Как сделать блок питания для жесткого диска
Иногда приходится подключать к разным компьютерам 3,5″ внешние жесткие диски или DVD-ROMы. Делать это приходится не так уж часто, но в нескольких разных местах, территориально удаленных (относительно) друг от друга. И если шнурок USB-SATA преобразователя я все равно таскаю с собой, блоки питания проще купить и положить в тех местах где они могут понадобиться, рядом с применяемыми DVD и HDD. Для этих целей и были куплены нижеописанные блоки.
размер: 11,7 х 3.2cm 4,3 х
длина кабеля: 42см
включают 5v и 12в напряжения для жесткого диска, cd/dvd-rom etc
диапазон входного напряжения: ac 100v- 240в 50-60гц
выходное напряжение: dc 12v и 5v
вес: примерно 120г
Токи указаны 2A для 5 и 12 В. Я на 2А сильно не надеялся, я сознательно покупал одни из самых дешевых образцов. Высокими токами нагружать я их не собираюсь, а при низкой цене не так будет жалко если их украдут или сожгут коллеги. Фото с сайта продавца:
В реальности, корпуса оказались несколько другими. Не скажу лучше или хуже. Корпуса как корпуса.
В разъемах Molex отсутствует один из контактов земли. На одном из блоков питания контакт 12 В как-то подозрительно глубоко сидит… но вроде контакт есть.
Первым делом смотрю напряжения на выходе при нагрузке на самый прожорливый винчестер что у меня есть — серверный SCSI Seagate Barracuda ST15150N. Кушает он больше чем 1А по каждому из напряжений и если он стартует его слышно. Специально держу его для тестов блоков питания при ремонтах.
Напряжения в норме, а вот если посмотреть осциллографом… За точность измерений ручаться не могу, осциллограф принадлежит конторе и уже изрядно замучен. Выставлено 10mV на деление.
Это по 5 вольтам.
А это по 12 вольтам (под нагрузкой).
Пульсации мне не нравятся, попробую посмотреть как можно улучшить параметры блоков без особых вложений…
Часто бывает что на платах предусмотрено, но не уставлено экономичными китайцами часть деталей (особенно дросселя), установив которые можно значительно улучшить выходные параметры.
Открываем блок питания, с ним все печальнее. Он собран по стандартной схеме обратноходового импульсного блока питания. Все упрощено до безобразия. Конденсатор 22мкФх400 В маловат, ну да ладно.
В первичных цепях даже не предусмотрены фильтра (хорошо хоть предохранитель есть). Во вторичных цепях нет дросселей (и даже место под них не предусмотрено), конденсаторы маленькой емкости. В цепи 12 В стоит 16-вольтовый конденсатор. Как по мне — этого мало.
Пайка весьма посредственная, хоть все и работает, кое-где приходится для надежности пропаять. Контакт заземления висит в воздухе…
На плате есть места для припайки проводов, но все припаяно снизу, прямо к дорожкам платы.
Предусмотрено место для установки двух диодов Шоттки в параллель.
Да, блоки питания соответствуют цене. Сильно улучшить их врядли получится, но попытаюсь сделать все то могу.
Использую места для установки параллельных диодов чтобы разместить дросселя.
Для этого подрезаю дорожки на плате и перепаиваю выходные провода.
Затем заменяю конденсаторы. Ставлю то что есть под руками, Low ESR 105 0 и на более высокие напряжения, шунтирую их керамикой.
Наверно, можно было бы еще что-то сделать, но особого смысла не вижу.
Собираю все в корпус, подключаю нагрузку.
Теперь так по 5 вольтам.
А так по 12 вольтам.
Пульсации стали гораздо меньше, чего я и добивался.
Вывод: в первоначальном своем состоянии такие блоки питания использовать не рекомендуется и даже опасно для подключаемых приборов…
После доработки стало не намного, но все же лучше. Но учитывая стоимость таких блоков питания, после небольшой доработки, осознавая риск, их вполне можно применять, особенно если использовать их придется периодически и не планируется их долговременная работа в режиме 7х24.
Схему не срисовывал, нашел в интернет очень похожую.
Возможно, вам будет интересно:
Post navigation
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.
такой вопрос по этому БП, можно заменить s9014 на s9015 или наоборот
не сочтите за труд»начинающий» и ещё оптопара СТ 817С 414к каким можно заменить (аналог)
9014 менять на 9015 нельзя. Они разного типа проводимости. Вместо 9014 можно ставить любой n-p-n (я ставил неоднократно КТ315) а вместо 9015 любой p-n-p(например, КТ361), соблюдая распиновку. Оптопару тоже можно ставить любую с фототранзистором внутри. Я ставлю SHARP PC817, купил их как-то 100 шт. Оптопару, как-то не было под руками 817-й, ставил в корпусе DIP-6, наискось. Все работает.
Случайно закоротил выход блока питания подключив неисправный hdd. Сгорел предохранитель. Какие детали ещё могли сгореть? Внешних признаков нет
Юрий, схемотехника данного блока питания не самая лучшая, могли выйти из строя диоды на входе, силовой транзистор (при этом обычно выгорает низкоомный резистор R6 и транзисторы VT1 и VT2).
А какие диоды шоттки купить или дроссели для улучшения?
Диоды Шоттки там уже стоят. Менять их особого смысла нет. Под дроссели места нет, поэтому смотрите какие сможете всунуть.
Транзистор можно любой 600-800В. Предохранитель 2А хватит. Силовой транзистор, если сгорел, скорее всего с собой утащил низкоомный резистор в стоке, оба мелких транзистора. Иногда, если предохранитель был запаян ампер на пять, перегорает и сетевая обмотка трансформатора. Такая вот гов№@$%я схема.
Спасибо за ответ. Подозреваю, что не стоит связываться с ремонтом. Тем более я не сильно разбираюсь.
Если не сильно разбираетесь то точно не стоит. Возни много, а блок сам по себе дрянь. Примитивен, ненадежен и даже я сказал бы опасен.
Логика уровня ясель. Если первым предохранитель выгорит и напряжение после него никуда не пойдет, то как выгорит вторым транзистор
Сразу видно диванного эксперта. Вам следует немного пополнить свои знания в электронике. Специально для вас поясню. Предохранитель не сгорает сам по себе и он сгорает не первым. Он не предназначен для защиты изделия. Пробивает прежде всего силовой транзистор, дальше по цепочке сгорает низкоомный резистор в эмиттере и мелкие транзисторы. И только потом предохранитель. Он предназначен для того чтобы отключить неисправный прибор от сети и предотвратить пожар.
А вообще, глупые комментарии буду удалять, так же как и спам.
Здравствуйте. Нужна ваша помощь. У меня такой же блок питания, недавно сгорел с дымком, что-то, где-то коротнуло. По выгорали пару дорожек от разъёма сети, в клочья разорвало предохранитель (от которого толку никакого не было) прихватив пару резисторов, 2 диода из 4-х на входе (2 сгорело и 2 целых), все 3 транзистора сгорели и выгорел конденсатор керамический «C3».
Все детали сгоревшие заменил, дорожки восстановил, аналог транзистору VT3 поставил IRFBC30 445F.
Работает, но выдаёт заниженное напряжение, заместо 5 вольт 1.44v; заместо 12 вольт — 3.21v.
Так же поменял потом опропару, микросхему TL431 и импульсный диод 1N4148. Так и не выдаёт нужное напряжение. Остальные детали целые, включая трансформатор, в чём может быть проблема?
Оtto, такие симптомы у меня были когда была пробита (закорочена) оптопара. Но раз вы ее поменяли и уверены что она исправна… У вас при таком режиме ничего в блоке питания не греется? Можно измерить ток потребления блока на холостом ходу, прикинуть есть ли где ненужное потребление, утечка. Может электролиты на выходе вышли из строя и подкорачивают.
Если все а порядке, ничего не греется, заниженные напряжения скорее всего могут быть если нарушено соотношение сопротивлений в резисторном делителе на 2-м выводе TL431 (например, обрыв резистора R8).
Я вот тоже грешу на электролитические кондёры. Может их повредило при коротком замыкании. Прямого пробоя в них нет (пробовал прозвонить мультиметром), а вот ESR пока измерить не могу на них, жду ESR-метр с китая. Все резисторы отпаивал по 1 ноге и прозванивал мультиметром. Греется только силовой транзистор «IRFBC30» — VT3 (из схемы), но так и должно быть (сидит на радиаторе).
Оптопара и старая рабочая была, тестировал её через простейшую схемку с 2-мя светодиодами, но решил поставить новую аналогичную…
Силовой транзистор на холостом ходу греться не должен вообще. Нагрев говорит что через него идет приличный ток, чего без нагрузки быть не должно. Значит, вероятнее всего, в низковольтной части что-то не так. Первый подозреваемый — конденсаторы, которые могли умереть от перегрева и высокочастотных пульсаций (они случайно не вспухли сверху? Верх должен быть абсолютно плоским, хотя это не показатель). Их можно заменить на другие, не обязательно такой же емкости, лишь бы напряжения были с запасом. Я обычно ставлю только на 105 градусов С, на шину 5В конденсаторы не менее чем на 16В, а на шину 12В — не менее чем на 25В и обязательно шунтирую их керамическими, это продлевает им жизнь в несколько раз. Возможно, есть смысл поменять диоды. Несколько раз встречал уже диоды Шоттки, которые прозваниваются нормально, а под нагрузкой начинают вести себя странно, немного пропускать ток в обратную сторону. Прозвоните их тестером на пределе 100кОм. Если хоть малейшие сомнения — меняйте.
Я бы еще попробовал заменить высоковольтный конденсатор С1. У меня было пару случаев что из-за него в блоке питания постоянно срывалась генерация и снова стартовала. Это видно осциллографом. Были занижены напряжения и силовой транзистор грелся.
Спасибо за совет! поменяю 2 диода в из моста (которые не сгорели при КЗ) и все 4 кондёра. Кстати, мне как пришёл с китая данный блок, изначально после 3-5 мин работы был уже жутко горячий через пластиковый корпус (в холостом режиме). Внутри же градусов до 100 грелся транзистор (вхолостую), поставил более хорошее охлаждение.
Кондёры то с виду целые, иначе бы сразу бы поменял их!
Вроде деталей то на плате не много и схема простая, а создаёт проблему такую.
На Вашем таком же блоке (то, что на фото в статье) не греется МОСФЕТ при длительном включении без нагрузки?
Я имел ввиду диоды Шоттки в «холодной» части, те что стоят в мосту до высоковольтного конденсатора у вас 100% исправны. Конденсаторы лучше все равно поменять, иногда внешне не видно, а проблема есть.
У меня блоки питания на холостом ходу не греются вообще. Теперь про MOSFET. У вас изначально стоял IRFBC30A? Просто иногда такие блоки питания бывают и с биполярным транзистором. Если его порвало и маркировка не видна, нужно уточнять. У таких блоков питания другие номиналы резисторов в «горячей» части. Теперь про IRFBC30A. Не лучший, на мой взгляд, вариант. У него сопротивление исток-сток 2,2Ω. Это много. У IRF840 rDS(ON) = 0.850Ω. Т.е. в тех же условиях на IRF840 впустую будет рассеиваться в 2,58 раз меньше мощности и соответственно греться он будет намного меньше.
Кстати, вот диоды Шоттки не прозванивал, т.к. посчитал, что будут целыми, из-за того, что выдерживают до 3-х Ампер постоянки. Выпаял и прозвонил оба диода (на прозвонке диодов всё чётко показывает, в вот на прозвонке сопротивления такая картина получается):
1) 1N5822 — показывает сопротивление в 1 сторону 4 КОм, в другую 133 КОм
2) HER303 — показывает сопротивление 1,38 МОм (показывает сопротивление в одну сторону только, в другую — бесконечность).
Изначально стоял транзистор «FQP2N60C», но такого не нашёл и долго не заморачиваясь подобрал аналог.
Кстати заводской «FQP2N60C» — грелся не чуть не меньше на холостом ходу (как пришёл с Китая), чем тот который поставил потом — «IRFBC30».
У FQP2N60C RDS(on) = 4.7 Ω, неудивительно, что он тоже грелся. HER303 не ШОТТКИ, это обычный High speed switching. Производитель сэкономил и поставил более дешевый диод. Он должен неслабо греться под нагрузкой. Я бы поменял его на любой ШОТТКИ. 1N5822 — Шоттки, но явно с утечкой. Лучше поменять. Вот цитата как проверять диоды ШОТТКИ: «Если мы производили проверку мультиметром с режимом «диод», и выявили вполне рабочий элемент, но у нас есть подозрение на утечку, тогда необходимо попробовать измерять обратное сопротивление диода, предварительно включив на мультиметре режим омметра. На диапазоне «20 кОм» мультиметр должен показывать обратное сопротивление диода как бесконечно большое. Но если тестер показывает какое-то сопротивление, даже большое 100-200 кОм, значит диод имеет утечку тока и лучше сразу заменить его новым.»
Случайно закоротил выход блока питания подключив неисправный hdd. Сгорел предохранитель. Какие детали ещё могли сгореть? Внешних признаков нет
Добрый день. Произошел косяк с блоком питания для внешнего ХДД и в поисках по инету набрел на ваш разбор такого блока. Скажите пожалуйста, если в покое он выдет 14,2 + 4,8 В а под нагрузкой 10,2+5,7 В то замена кондеров поможет ему, или уже нет? Плюс если я не сильно разбираюсь в пайке, есть ли смысл заморачиваться и проще новый купить?
Но ведь ни кто не даст ганрантию что новый не будет такой же кривой.
Поэтому еще есть вопрос, может можно как то улучшить его выходные показатели, сделав внешний переходник, чтоб не вскрывать? МОЛЕКСов у меня куча. Какой то стабилизатор по 5в и 12в внешний собрать? Помогите со схемой. И плюс может есть какая схема на примете, простейшая, для питания дисков от обычных блоков питания на 12В с круглым разъемом, через ДС-ДС преобразователь.
Заранее спасибо.
Не кидайте паяльниками, я самоучка в этом направлении. Спасибо за внимание.
Лига электриков
3.4K постов 21.2K подписчика
Правила сообщества
Запрещён оффтоп, нарушение основных правил пикабу
По правилам это делается так.
1. Открывается описание вашего Hdd IDE 3.5. Смотрим максимальный потребляемый ток по 5в, по 12в.
2. Открываем даташиты на 7805 и 7812 смотрим ток ,который они могут обеспечить.
2. Делаем вывод : подходит или нет.
* При условии что трансформатор обеспечит нужное напряжение и ток
А я думал что для питания HDD нужно +12В и +5В.
1. Не потянет! 2. нужно не -5В, а +5В.
Странная схема. Но 7805 будет греться, а на 7812 - часто будет просаживаться напряжение.
Советую, купить с рук старенький сканер или принтер (любой)со встроенным блоком питания. Он там импульсный и выдает 5 и 12 вольт.
1. Смотрим на схему. Выходы с БП дают +12 и -5 V, диску надо +12 и +5. Хорошо, что на дисках есть защита от явного идиотизма авторов схемы. ну и вашей невнимательности, разумеется.
2. Параметрические стабилизаторы оправданы только для питания совсем маломощных нагрузок - с током в единицы, максимум десятки миллиампер. Для всего остального лучше использовать импульсные преобразователи наподобие LM2596. Более того: для начинающих, а тем более самоучек, в китайпосылторге есть готовые модули.
3. Уж не знаю, куда и на кой хрен вы подключаете жесткий диск, но готовый БП с нужными параметрами продается в любой придворной околокомпутерной лавке за вполне адекватные деньги (ориентировочно килорубль). От него же можно питать и то изделие, к которому вы планируете подключать диск - его мощности на это заведомо хватит. Альтернатива - хороший БП на 12 V, от которого получаем 5 V через модуль на LM2596.
«Я стою у ресторана, замуж поздно, сдохнуть рано. » Так, или примерно так размышлял бы мой старый винчестер, если бы мог размышлять.
Когда в тебе 250 Гб — в настоящий компьютер уже не берут, а в утиль пока как-то не хочется. И вот обнаружилась хорошая вакансия — работать в роутере небольшим файлохранилищем. Размер — в самый раз, осталось только решить, как подключить винчестер формата sata к usb.
Промышленность предлагает нам много вариантов решения этой проблемы. Я раздобыл три.
Для их тестирования я подобрал 4 накопителя — два твердотельных и два на жесткиих дисках.
Первый адаптер
Первый адаптер — самый простой и дешевый, но у него есть несколько важных преимуществ:
Во-первых, такой переходник поддерживает сразу три формата: sata, ide и micro-ide. Материнских плат с ide сейчас почти не осталось, так что если надо будет посмотреть что записано на случайно найденном в раскопках винчестере — этот переходник станет практически безальтернативным вариантом.
Второе преимущество не так очевидно. Оно особенно важно в сложных случаях. Дело в том, что этот адаптер подкдючается к sata не напрямую, а через стандартный sata кабель. Что же до питания — этот вопрос остается целиком на совести пользователя. Для винчестеров формата 2.5" требуется только 5 вольт.
А для больщих, 3,5" и для CD/DVD приводов — еще и 12 вольт. Такой шлейф можно вытащить из компьютера, а можно взять специальный блок питания. В чем же плюсы? В том, что питание можно сделать сколь угодно мощным, а это важно для уверенного старта шпинделя накопителя на твердых дисках.
Если же подключать SSD, то для него особо мощного питания не требуется, ток до 0,5А можно взять с usb, но конструкцией адаптера это не предусмотрено. Так что преимущество становится недостатком. Хотя, подключать высокоскоростные SSD через USB 2.0 - не очень хорошая идея.
Второй адаптер
Второй адаптер заявляет о своей поддержкой usb 3.0 надписью прямо на корпусе:
Кроме того, на поддержку намекает разъем usb 3 синего цвета с соответствующим набором контактов:
Кстати, usb провода тут два: один для питания и данных, другой только для питания. Похоже, питание винчестера — актуальная тема, потому что стандартных 500мА от usb 2.0 хватает едва-едва. Если провода два, запас по току уже появляется.
А вот большие, трехдюймовые винчестеры этим переходником не поддерживаются вовсе.
Третий адаптер
Третий адаптер выглядит наиболее солидно. Заявлена поддержка usb 3, а кроме того, есть вход для внешнего питания 12 вольт. Оно требуется только если к адаптеру подключен винчестер 3,5".
Провод один, но очень толстый и разъем правильный — синий.
С подключением HDD 2.5" возникли проблемы: адаптер не смог раскрутить блины. Раздались звуки попыток старта, пощелкивания, какие-то шаркания. Я не стал испытывать судьбу и отключил его поскорее. Ирония в том, что внешнее питание этот адаптер поддерживает, но — только по линии 12 вольт. А этому винчестеру не хватает тока по цепи 5 вольт. Ее подключать некуда.
А вот старенький Хитачи на 250 Гб подключился легко. 12 вольт обеспечил блок питания от роутера. Разъем питания подошел, ток 1,5А оказался достаточным.
Теперь, когда с возможностями и подключением разобрались, перейдем к техническим характеристикам. Для удобства я приведу графики чтения каждого винчестера при подключении непосредственно к компьютеру и через адаптеры. Начнем с ветерана — HDD Hitachi Deskstar 2006 года выпуска:
Слева — чтение непосредственно через SATA, по центру — адаптер usb 2, справа — usb 3. Как видно из графиков, адаптер usb 3 ничуть не режет скорость этого винчестера. Но и первый адаптер работает на вполне приемлемой скорости. Можно и файлы раздавать, и видео смотреть.
Второй испытуемый — ноутбучный HGST 1 Тб, 2014 года.
Скорость его последовательного чтения вдвое больше. У нас есть график чтения по sata, через первый и второй адаптеры.
И вот что странно: адаптер, который заявлен как usb 3, показал практически ту же скорость чтения, что и usb 2. Похоже, режим 3.0 так и не запустился. Посмотрим, как поведут себя с ним остальные накопители.
Твердотельный Walram — звезд с неба не хватает: обычный недорогой середняк. Я урвал два таких на 11.11, достались рублей по 600-700, кажется. Вполне вариант, чтобы поставить систему на рабочую машинку без претензий. Вот результаты его тестирования:
Слева направо: sata, первый адаптер usb 2, второй адаптер, третий адаптер usb 3.
Как следует из графиков, скорость немного падает даже на usb 3. Не сильно, в реальной работе будет практически незаметно. А вот второй адаптер второй раз показал скорость, характерную для usb 2.0.
Последний эксперимент — SSD Dogfish на 120 Гб.
Расположение графиков аналогично.
Оказалось, что это самый скоростной накопитель. Его скорость уже заметно режется даже самым скоростным адаптером. Теоретически usb 3.0 может прокачивать до 600 Мб/с, но на практике обычно все-таки меньше.
Я еще погонял все три адаптера на выносливость. Ни один не отвалился, не перегрелся и не показывал каких-либо глюков. Работу в качестве подручного винчестера на роутере должны выдержать.
Мой роутер Keenetic Giga имеет 2 usb порта: один стандарта usb 2, другой стандарта usb3. К ним будут подключены два накопителя. Роутер позволяет организовать на этих дисках ftp сервер, smb сервер и dlna. Последнее еще не пробовал, а остальное сейчас ютится на старой флешке. Все это есть в стоковой прошивке. На ftp регистратор с ip-камерами заливает видеоролики тех, кто звонил в дверь, самба облегчит передачу файлов между домашними компами без расшаривания локальных дисков. Ну и немножечко бэкап. Резервная копия лишней не бывает.
Пора делать выводы.
Первый адаптер (ссылка) хорошо себя зарекомендовал во всех отношениях, кроме скорости и удобства подключения. Он совершенно незаменим как единственный, поддерживающий форматы ide и micro-ide. Недостатки его — относительная сложность при подключении — нужно предусмотреть независимое питание. Но если один раз разобраться с проводами и пусть работает — то вариант самый оптимальный. Во всяком случае, по соотношению цена-качество.
Да, ведь у него совершенно несравнимая цена. В пределах 40-50 рублей вы получаете устройство, которое поможет в тех ситуациях, когда никто больше не поможет. 40-50 рублей! Такое вообще бывает?!
Второй адаптер (ссылка) меня разочаровал. Работает по стандарту usb 2. Дополнительного питания не поддерживает. Ввинчестеры 3.5" — мимо. Его плюс — простота подключения и два провода на usb, что теоретически может обеспечивать ток до 1,8А.
Третий адаптер (ссылка) — честный usb 3.0. Поддержка винчестеров стандарта 3.5 дюйма. Внешнее питание по цепи 12в. Совместимый блок питания продается тут же. Минусы — ну, пожалуй только цена. Но для современных винчестеров скорость — это главное.
Блок питания для HDD (ссылка) — такой блок выдает оба напряжения — 5 и 12 вольт, что снимает проблему питания винчестеров. Но выход у него на разъем molex. Если же вам требуется запитать накопитесь с sata интерфейсом, то вам понадобится переходник.
Переходник провода питания с IDE (molex) на SATА (ссылка) Стоит он три копейки, имеет смысл купить сразу. Пусть будет в хозяйстве, на всякий случай, мало ли понадобится.
Об авторе
За время сидения на карантине разобрал весь инструмент и незаконченные поделки, и избавился от гор мусора. Дошли руки до коробки с разным компьютерным железом, среди которого — несколько старых «трёхдюймовых» HDD непойми с чем. Перед тем, как сплавить их на барахолку или разобрать «на магнитики» хотелось оценить состояние. Но незадача — дома только ноутбуки, подходящего десктопа нет, и в наличии только переходник USB-SATA.
Под катом — микроскопический рассказ про то, как смастерить переходник, чтобы USB-SATA адаптер под «ноутбучные» диски увидел диск стандартного формата.
Схожий обзор тут уже был, но я обойдусь без пайки и какого-то вмешательства в работу USB-SATA адаптера.
Сначала — повторюсь про теоретическую часть. В SATA-разъёме предусмотрено подведение к диску 12, 5 и 3,3 вольт (хотя на практике контакт 3.3 не используется и чаще всего не разведён; а в стандарте SATA 3.3 так и вовсе отдан под другую функцию). «Ноутбучные» диски типоразмера 2,5 дюйма используют только 5 вольт, их более крупные трёхдюймовые собратья требуют дополнительно 12 вольт:
В стандартном USB-SATA адаптере 12 вольт отсутствуют, поэтому подключать к ним полноразмерный HDD бесполезно. Да и надо помнить, что типовая сила тока для HDD — это по 0,9А на каждой из линий, так что даже если применить повышающий преобразователь — это однозначно перебор для USB-порта компьютера.
Курочить адаптер не хотелось совершенно; зато в начале апреля наткнулся на Ali на такой вот копеечный «удлинитель SATA» и сразу сообразил, что я смогу соорудить из него нужное:
Жёлтый и чёрный провода я срезал «под корень» с одной стороны и насадил на них разъём 5.5x2.1. Жилы оказались по виду медными, и достаточной толщины, не «три волоска». Подключил разъём к диску и с мультиметром убедился, что чёрный провод по линии 5 вольт и по линии 12 вольт где-то внутри него замыкаются.
После чего штекер подключил ко внешнему источнику питания 12V2A, а второй конец «удлинителя» — к USB-SATA адаптеру.
Диск завёлся сразу и определился. К сожалению, мой USB-SATA адаптер не поддерживает SMART, поэтому сейчас вот проверяется поблочно; на очереди — его собратья.
Напоследок, в дань традиции — живность. Коты передают, что эпидемия-эпидемией, а месяц безвылазно терпеть людей в их квартире они не подписывались:
Всё началось с того, что привезли несколько старых винчестеров (рис.1) и сказали, что здесь рабочие вперемешку с «убитыми», хочешь – выбирай, не хочешь – делай что хочешь. Но если разберёшься, как их использовать в качестве небольшого наждака для правки инструмента, расскажи. Ну, вот – рассказываю…
Первый HDD – «Quantum» семейства «Fireball TM» с микросхемой привода TDA5147AK (рис.2). Посмотрим, что он из себя представляет.
Верхняя крышка крепится 4-мя винтами по углам и одним винтом и гайкой, находящимися сверху, под наклейками. После снятия крышки видны сам жёсткий диск, считывающие головки и магнитная система управления положением головок (рис.3). Шлейф отсоединяем, магнитную систему откручиваем (здесь понадобиться специально заточенный шестигранный ключ «звёздочка»). При желании диск тоже можно снять, если открутить три винта на шпинделе двигателя (также нужен шестигранник).
Теперь ставим крышку на место для того, чтобы можно было перевернуть HDD для экспериментов с электроникой и подаём в разъём питания напряжения +5 В и +12В. Двигатель разгоняется, работает примерно 30 секунд, а затем останавливается (на печатной плате есть зелёный светодиод – он горит при вращении двигателя и мигает при его остановке).
В сети легко находится даташит на микросхему TDA5147K, но по нему не удалось разобраться с сигналом разрешения/запрета вращения. При «подтягивании» сигналов POR к шинам питания добиться нужной реакции не удалось, но при просмотре сигналов осциллографом выяснилось, что при касании щупом 7-го вывода микросхемы TDA5147АK происходит её сброс и перезапуск двигателя. Таким образом, собрав простейший генератор коротких импульсов (рис.4, нижнее фото) с периодом в несколько секунд (или десятков секунд), можно заставить двигатель вращаться более-менее постоянно. Возникающие паузы в подаче питания длятся около 0,5 секунды и это не критично, если двигатель используется с небольшой нагрузкой на валу, но в других случаях это может быть неприемлемо. Поэтому, способ хоть и действенный, но не совсем правильный. А «правильно» запустить его так и не удалось.
Следующий HDD – «Quantum» семейства «Trailblazer» (рис.5).
При подаче напряжений питания привод никаких признаков жизни не подаёт и на плате электроники начинает сильно греться микросхема 14-107540-03. В середине корпуса микросхемы заметна выпуклость (рис.6), что говорит о её явной неработоспособности. Обидно, но не страшно.
Смотрим микросхему управления вращением двигателя (рис.7) - HA13555. Она при подаче питания не греется и видимых повреждений на ней нет. Прозвонка тестером элементов «обвязки» ничего особенного не выявила – остаётся только разобраться со схемой «включения».
Поисковики даташит на неё не находят, но есть описание на HA13561F. Она выполнена в таком же корпусе, совпадает по ножкам питания и по «выходным» выводам с HA13555 (у последней к проводникам питания двигателя подпаяны диоды – защита от противо-ЭДС). Попробуем определиться с необходимыми выводами управления. Из даташита на HA13561F (рис.8) следует, что на вывод 42 (CLOCK) должна подаваться тактовая частота 5 МГц с уровнем TTL-логики и что сигналом, разрешающим запуск двигателя, является высокий уровень на выводе 44 (SPNENAB).
Так как микросхема 14-107540-03 нерабочая, то отрезаем питание +5 В от неё и от всех остальных микросхем, кроме HA13555 (рис.9). Тестером проверяем правильность «порезов» по отсутствию соединений.
На нижнем фото рисунка 9 красными точками показаны места подпайки напряжения +5 В для HA13555 и резистора «подтяжки к плюсу» её 44 вывода. Если же резистор от вывода 45 снять с родного места (это R105 по рисунку 8) и поставить его вертикально с некоторым наклоном к микросхеме, то дополнительный резистор для подтяжки к «плюсу» вывода 44 можно припаять к переходному отверстию и к висящему выводу первого резистора (рис.10) и тогда питание +5 В можно подавать в место их соединения.
На обратной стороне платы следует перерезать дорожки, как показано на рисунке 11. Это «бывшие» сигналы, приходящие от сгоревшей микросхемы 14-107540-03 и старая «подтяжка» резистора R105.
Организовать подачу «новых» тактовых сигналов на вывод 42 (CLOCK) можно с помощью дополнительного внешнего генератора, собранного на любой подходящей микросхеме. В данном случае была использована К555ЛН1 и получившаяся схема показана на рисунке 12.
После «прокидывания» проводом МГТФ напряжения питания +5 В прямо от разъёма к выводу 36 (Vss) и других требуемых соединений (рис.13), привод запускается и работает безостановочно. Естественно, если бы микросхема 14-107540-03 была исправна, вся доработка заключалась бы только в «перетяжке» 44-го вывода к шине +5 В.
На этом «винте» была проверена его работоспособность при других тактовых частотах. Сигнал подавался с внешнего генератора прямоугольных импульсов и минимальная частота, с которой привод работал устойчиво - 2,4 МГц. На более низких частотах циклично происходил разгон и остановка. Максимальная частота – около 7,6 МГц, при дальнейшем её увеличении количество оборотов оставалось прежним.
Количество оборотов также зависит и от уровня напряжения на выводе 41 (CNTSEL). В даташите на микросхему HA13561F есть таблица и она соответствует значениям, получаемым у HA13555. В результате всех манипуляций удалось получить минимальную скорость вращения двигателя около 1800 об/мин, максимальную – 6864 об/мин. Контроль проводился с помощью программы SpectraPLUS, оптопары с усилителем и кусочка изоленты, приклеенного к диску так, чтобы он при вращении диска перекрывал окно оптопары (в окне анализатора спектра определялась частота следования импульсов и затем умножалась на 60).
Третий привод – «SAMSUNG WN310820A».
При подаче питания микросхема-драйвер – HA13561 начинает сильно греться, двигатель не вращается. На корпусе микросхемы заметна выпуклость (рис.14), как и в предыдущем случае. Проводить какие-либо эксперименты не получится, но можно попробовать запитать двигатель от платы с микросхемой HA13555. Длинные тонкие проводники были подпаяны к шлейфу двигателя и к выходным контактам разъёма платы электроники – всё запустилось и работало без проблем. Если бы HA13561 была целой, доработка для запуска была бы такой же, как и для «Quantum Trailblazer» (44-й вывод к шине +5 В).
Четвёртый привод - «Quantum» семейства «Fireball SE» с микросхемой привода AN8426FBP (рис.15).
Если отключить шлейф блока головок и подать питание на HDD, то двигатель набирает обороты и, естественно, через некоторое время останавливается. Даташит на микросхему AN8426FBP есть в сети и по нему можно разобраться, что за запуск отвечает вывод 44 (SIPWM) (рис.16). И если теперь перерезать дорожку, идущую от микросхемы 14-108417-02 и «подтянуть» вывод 44 через резистор 4,7 кОм к шине +5 В, то двигатель не будет останавливается.
И напоследок, вернувшись немного назад, были сняты формы сигналов на выводах W и V микросхемы HA13555 относительно общего провода (рис. 17).
Самое простое прикладное применение старого HDD – небольшой наждак для правки свёрл, ножей, отвёрток (рис.18). Для этого достаточно наклеить на магнитный диск наждачную бумагу. Если «винт» был с несколькими «блинами», то можно сделать сменные диски разной зернистости. И здесь хорошо бы иметь возможность переключения скорости вращения шпиндельного двигателя, так как при большом количестве оборотов очень легко перегреть затачиваемую поверхность.
Наждак, конечно, не единственное применение для старого HDD. В сети легко находятся конструкции пылесосов и даже аппарата для приготовления сладкой ваты…
В дополнении к тексту находятся упомянутые даташиты и файлы печатных плат внешних генераторов импульсов в формате программы Sprint-Layout 5-ой версии (вид со стороны печати, микросхемы устанавливаются как smd, т.е. без сверловки отверстий).
Читайте также: