Cómo añadir una luz antifatiga a nuestro monitor


En efecto podemos aprovechar una fuente de alimentación AC/DC , como la que proviene de un monitor de ordenador , que suele estar permanentemente conectado, para otros usos, dado que suelen estar siempre conectada a la red de suministro AC, así que para evitar tener tantos dispositivos conectadas a la red ca, ya que el monitor lo suele estar, podemos usar esta como una fuente auxiliar de 5V DC para muy pequeñas cargas ( como por ejemplo para añadir una luz auxiliar), pero para ello deberíamos seguir estos pasos:

  1. Identificar en primer lugar la fuente de alimentación: Localice la fuente de alimentación en su monitor. Por lo general, esta se encuentra aparte de forma similar a las de los ordenadores portátiles en forma de un adaptador de corriente que se conecta a una toma de corriente de pared. Existen también otro tipo que van como unidades aparte en la parte trasera del monitor. Asimismo también cabe la posibilidad de que vaya integrada en la electrónica interna del monitor, por lo que en ese caso se aconseja olvidar este hack por ser mucho mas complejo.
  2. Verificar la especificación de salida: Asegúrese de que la fuente de alimentación del monitor proporcione una salida de corriente continua (DC) y verifica la tensión nominal de salida. La mayoría de los monitores modernos utilizan una fuente de 20V DC.
  3. Utilizar un regulador de voltaje: Para obtener una salida de 5V DC, necesitará un regulador de voltaje. Puede utilizar un regulador lineal o un regulador de conmutación (también conocido como convertidor buck). Asegúrese de que el regulador pueda manejar la corriente necesaria para sus dispositivos.
  4. Conectar el regulador de voltaje: Conecte la entrada del regulador de voltaje a la salida de la fuente de alimentación del monitor. Asegúrese de conectar correctamente los polos positivo y negativo.
  5. Ajustar la salida del regulador: Si está utilizando un regulador ajustable, asegúrese de ajustar la salida a 5V DC. Algunos reguladores tienen un potenciómetro para ajustar la tensión de salida.
  6. Conectar su dispositivo: Una vez que haya ajustado la salida del regulador a 5V DC, puede conectar su dispositivo que requiera alimentación de 5V a la salida del regulador.

Es importante tener en cuenta la capacidad de corriente de la fuente de alimentación del monitor y del regulador de voltaje para asegurarse de que puedan proporcionar suficiente corriente para sus dispositivos sin sobrecargarlos. Además, tenga en cuenta que modificar la fuente de alimentación del monitor puede anular la garantía del mismo, así que proceda con precaución. Si no está seguro de cómo hacerlo, es recomendable buscar ayuda de alguien con experiencia en electrónica.

EJEMPLO PRACTICO

Bien ,vamos a ver un ejemplo de como aprovechar la fuente de un monitor Acer cuya tensión es de unos 20V DC para obtener una tensión auxiliar para una pequeña carga, dado que estas deberían estar sobredimensionadas y no debería generar ningun problema usarla para alimentar una pequeña carga como es una luminaria de leds (obviamente si tiene dudas o el monitor es nuevo no se recomienda ).

En primer lugar, comprobaremos con un polímetro la salida de la fuente del monitor o del equipo . En este punto es importante, que aunque no suele ser frecuente, algunas fuentes antiguas solían ser solo de AC/AC ( es decir solo contaban con un transformador clásico y no llevaban por tanto ningun rectificador ) por lo que no nos servirán, a no ser que añadamos un puente de diodos apropiado.

Vemos que en nuestro caso, la fuente del monitor nos da 19V DC . Observe con cuidado la polaridad, porque es relevante para conectar el adaptador a 5v DC donde deberemos respetar la polaridad, o de lo contario no funcionara nuestro nuevos adaptador.

Bueno , tomaremos ahora un adaptador DC/DC de 5v DC que suelen venir encapsulados herméticamente. Por ejemplo este modulo https://amzn.to/3uuCOCv es una excelente opción.

Este dispositivo es un convertidor de CC que puede transformar el voltaje de entrada de 8-58V a una salida de 5V y 3A. Su carcasa está fabricada con silicona ignífuga, lo que garantiza una baja producción de calor durante su uso. Además, cuenta con múltiples medidas de protección, incluyendo protección contra conexión inversa, sobre-corriente, sobrecalentamiento y sobretensión, lo que lo hace seguro de utilizar. Este convertidor está completamente sellado y su carcasa externa actúa como un disipador de calor, lo que lo hace resistente al agua, a prueba de golpes, a la humedad y al polvo, asegurando una mayor durabilidad. Es ideal para una variedad de dispositivos eléctricos de 5V, como pantallas LED para automóviles, cámaras de monitor, ventiladores, bombas de agua, motores, routers, entre otros.

Respetando la polaridad conectaremos la entrada del convertidor ( vienen marcadas como IN) al cable antes el conector de la fuente (obviamente con la fuente desconectada).

Bien, conectamos la fuente principal y comprobaremos que a la salida del convertidor ( marcada como OUT ) obtenemos los 5v DC. Si todo es correcto, esta salida nos puede servir, si la usamos con precaución para una infinidad de usos, por ejemplo en nuestro caso, para conectar una luz auxiliar con un sensor de movimiento para reducir la fatiga ocular.

Para que sea mas sencillo usar esta salida de 5v DC, podemos conectar un conector USB hembra, pero en vez de comprarlo , suele ser mas sencillo por ejemplo reciclar un viejo HUB USB que ya no usemos al que con cuidado cortaremos el cable macho USB –

Respetando la polaridad escrupulosamente conectaremos el cable USB a la salida del convertidor: el cable rojo siempre es el positivo y el negativo suele ser el negro, pero puede ser que se use el verde o naranja para el positivo y el azul para el negativo .

Una vez probado que en la salida del hub USB tenemos salida DC de 5V, nos toca el ultimo paso, que es conectar una luminaria con sensor de movimiento reciclada en nuestro caso al que quitaremos la bateria y en su lugar conectaremos un cable USB respetando con cuidado la polaridad.

Probaremos antes de nada la luminaria y acto seguido aislaremos las partes expuestas para evitar contactos no deseados, cerraremos con cinta o pegamento el conjunto y finalmente con cinta de doble cara pegaremos el conjunto donde nos venga mas adecuado.

¿Cómo construirse una fuente conmutada de potencia de 12V ?


La verdad es que en parte por ser la tensión de funcionamiento de la mayoría de los vehículos cada vez es mas necesario contar con fuentes de alimentación no solo que nos entreguen 12V , sino que soporten un régimen suficiente de corriente  ( 6 amperios en adelante)

Dado que la industria informática  ha estandarizado el uso de fuentes de alimentación , en la actualidad es mucho más sensato ( simplemente por economía  ) adquirir  una fuente de alimentación de ordenador  que una de uso industrial

Ahora bien al contrario de lo que ocurre en una fuente conmutada industrial ,una fuente de PC  si la vamos a emplear para otros usos ,tendremos que adaptarla para que pueda cumplir su cometido.

Las fuentes usadas en equipos informáticos son normalmente ‘conmutadas’, dado su elevado rendimiento en relación a su peso y volumen,pueden superar el
70% de eficiencia y las tensiones más frecuentes en todos los equipos informáticos son: 12 voltios, 5 voltios y 3,3 voltios. Esto es debido a que los chips se suelen alimentar con 3,3 V y  5 V y los motores con 12 V.

Estudiemos primeramente los tipos de fuente de alimentación  para pc mas representativas ,para finalmente exponer como las podemos adaptar a cada necesidad puntual,ensamblados por integradores, al estar basados en elementos de terceros (OEM), tienen que cumplir unas condiciones de tamaño, tensiones de salida y conectores.

Dentro de cada tipo, podemos encontrar una gran variedad de potencias de salida y de tamaños, aunque las conexiones y tensiones de salidas quedan perfectamente definidas.

Muchos fabricantes de cajas para equipos incorporan una fuente de alimentación con potencia suficiente para los posibles componentes que se pueden alojar en ella, de esta manera se asegura en cierta medida que se adapte a la potencia necesaria. Teniendo en cuenta estas premisas, se podrían resumir las fuentes usadas por integradores en dos tipos: AT y ATX, habiendo quedado las tipo AT obsoletas.

Fuente  AT

Este tipo de fuente quedó obsoleta y solo se encuentra en equipos antiguos.
• La alimentación de alterna se realiza a través de un conector del tipo IEC-320.
• El interruptor del equipo desconecta TOTALMENTE la fuente de alimentación, dejando todo el sistema sin tensión, por lo tanto, este tipo de fuentes no permiten
operaciones de ‘encendido de máquina remoto’ ( wake on lan, wake on ring, etc.).
• Las salidas de alimentación a la placa base se denominan P8 y P9, son dos conectores con ‘posición’, lo que impide su conexión invertida.
•Dispone también de conectores ‘Molex’ y ‘Mini’ para discos duros, lectores, etc
•Una fuente standard de 200W  soportaria   +5V : 20 Amp -( 5 x 20 = 100 W), +12V : 7,5 Amp( 12 x 7,5 = 90 W), -12V : 0,5 Amp -(12 x 0,5 = 6 W) y  – 5V : 0,5 Amp ( 5 x 0,5 = 2,5 W)

Obviamente si disponemos una fuente de este tipo (ATX )dado que el encendido va en la propia caja de la fuente o con un cable externo , tan solo deberemos utilizar  los cables negro (GND)  y amarillos (+12V)   para  poder aplicar dicha fuente  a nuestra aplicación . Como vemos en el  dibujo también podemos obtener +5V , -12V y -5V  según nos convenga simplemente utilizando los cables correspondientes

Fuente ATX

El estándar ATX (Advanced Technology Extended) se desarrolló como una evolución del factor de forma de Baby-AT, para mejorar la funcionalidad de los actuales E/S y reducir el costo total del sistema que fue creado por Intel en 1995 , siendo el primer cambio importante en muchos años en el que las especificaciones técnicas fueron publicadas por Intel en 1995 y actualizadas varias veces desde esa época, la versión más reciente es la 2.2 [2] publicada en 2004.

Una placa ATX tiene un tamaño de 305 mm x 244 mm (12″ x 9,6″),lo cual permite que en algunas cajas ATX quepan también placas Boza microATX.

Una de las características de las placas ATX mas importantes es el tipo de conector a la fuente de alimentación, el cual es de 24 (20+4) contactos que permiten una única forma de conexión y evitan errores como con las fuentes AT y otro conector adicional llamado P4, de 4 contactos. También poseen un sistema de desconexión por software.

Algunas de las características de este tipo de fuente ATX son :

• Este tipo de fuente es el generalizado en los equipos actuales.
• La alimentación de alterna se realiza a través de un conector del tipo IEC-320.
• Se incorpora la tensión de 3,3 voltios, usada por los dispositivos electrónicos modernos, la alimentación a la placa base se realiza mediante el conector P1.
• No es imprescindible el interruptor, el mando de encendido se realiza desde la placa base y hay una salida permanente de tensión de 5V para alimentar circuitos de
‘alerta’ en el equipo para permitir el arranque remoto, por llamada, etc.
•Dispone también de conectores ‘Molex’ y ‘Mini’ para discos duros, lectores, etc.

ATX 12V

Debido a la creciente demanda de consumo en los equipos «modernos» ( Pentium 4, microprocesadores AMD, tarjetas gráficas potentes, etc.), ha aparecido el tipo de fuente ATX12V, igual a la ATX pero que además aporta un conector nuevo denominado P4 con tomas extras de +12 V.
No todas las placas base incorporan el conector extra para 12 V denominado P4.

ATX 2.0

Como consecuencia de la aparición de los buses PCI Express, memorias DDR2, serial ATA, etc. la potencia demandada puede crecer, por esto se ha establecido una
definición para las fuentes ATX, la 2.0 , que aumenta el número de pines de 20 a 24, permitiendo el incremento de corriente para las tensiones más usadas (3,3V, 5V y 12V).
•Esta novedad permite añadir los 75 watios que pueden demandar las ampliaciones de tarjetas PCI Express.
• Las fuentes ATX 2.0 se pueden usar con placas base anteriores con un cable adaptador q

En resumen  ,de una fuente ATX ,ATX12  o ATX 2.0  se pueden sacar 12v, 5v y 3.3v (estos últimos muy útiles para hacer los rodajes de motores de escobillas, aunque ahora están casi en desuso).

  •  Los cables AMARILLOS nos van a proporcionar los 12v.
  •  Los cables ROJOS nos van a proporcionar los 5v .
  •  Los cables NARANJAS nos van a proporcionar 3.3v.
  •  Los cables NEGROS nos van a proporcionar la masa o tierra.
  • El cable verde, que es el que enciende la fuente de alimentación cuando está conectado a masa: .

Para  utilizar poro tanto un fuente  ATX,ATX12 o ATX 2.0, simplemente   uniremos con un cable permanente  entre el cable verde y cualquiera de los cables negros, que es la masa, consiguiendo de esta manera que se encienda la  fuente de alimentación ATX. Ya  tan solo deberemos utilizar  los cables negro (GND)  y amarillos (+12V)   para  poder aplicar dicha fuente  a nuestra aplicación . Como hemos visto  también podemos obtener +5V , -12V y -5V  según nos convenga simplemente utilizando los cables correspondientes.