Brièvement

Un article pour les fans afin de souder eux-mêmes des schémas simples et de comprendre pourquoi ils sont fabriqués de cette façon.

Et aussi pour ceux qui ont vraiment besoin d'un tel serveur.

Il n'y a pas de super réalisations ici, mais il existe une solution bon marché, compacte et économique, qui dans certains cas remplace un équipement volumineux:

• fait un serveur domestique à partir d'un vieil ordinateur portable et d'un appareil d'alimentation de routeur,
• a expliqué le schéma d'alimentation du routeur à partir de la charge et de la batterie de l'ordinateur portable,
• Le schéma de mise sous tension de l'ordinateur portable à la mise sous tension est expliqué.

Idée

J'avais besoin d'un petit serveur de fichiers, qui devait également résister à des pannes de courant allant jusqu'à 15 minutes.

J'ai décidé de le faire à partir d'un vieil ordinateur portable.

Un ordinateur portable (Asus A8J) a été spécialement acheté pour l'expérience avec une matrice cassée, mais avec une batterie et un ventilateur en direct.

(Remarque: si vous avez déjà un ordinateur portable, alors, comme dans la tâche bien connue concernant la bouilloire, il n'est pas nécessaire de casser la matrice. Cependant, si votre routeur, comme le mien, fonctionne avec un modem 4G, il est préférable de désactiver la matrice, alors je vais vous expliquer pourquoi.

Travailler sans matrice ne crée aucun inconfort, utilisez d'abord un moniteur externe, puis SSH.)

Dans le processus, j'ai attiré l'attention sur le fait que le routeur Mikrotik (j'ai RB-951G) peut être alimenté de 9 à 30 V, et l'idée est venue de l'alimenter à partir d'un ordinateur portable.

Il s'est avéré être une combinaison très réussie: en présence de tension secteur, le routeur est alimenté par le chargeur d'ordinateur portable (19-20 V), et en cas de panne de courant, par la batterie du même ordinateur portable (de 12 à 9 V lorsqu'il est déchargé), c'est-à-dire tout est dans les limites normales.

Plus précisément, la tension sur le routeur sera inférieure de 0,2 à 0,4 V en raison d'une chute sur les diodes, mais toujours dans la plage acceptable (à l'exception de la limite inférieure de décharge de la batterie, que nous ne connaissons pas avec certitude, mais dans mon cas, il est peu probable qu'elle l'atteigne .

Et si c'est le cas, alors rien de terrible n'arrivera au routeur).

Schéma d'alimentation du routeur

Puisqu'une tension plus élevée (20V) a ici la priorité, le circuit de commutation est très simple, de deux diodes.

Il est également pratique qu'aucune protection de tension ne soit nécessaire.

En cas de longue absence du réseau, la batterie sera déchargée à la limite à laquelle son contrôleur intégré déconnectera la charge et ainsi aucune décharge excessive ne se produira.

Ensuite, lorsque l'alimentation secteur est appliquée, la batterie commence à se charger et le routeur est alimenté par le chargeur.

Théoriquement, en cas d'échec, nous pouvons dépasser le courant admissible du chargeur et / ou de la batterie (car nous apportons le 0,4-0,8 A supplémentaire au routeur à 20 V), mais en pratique, le courant excessif ne se produira pas, et voici pourquoi: j'ai retiré le lecteur de DVD de l'ordinateur portable, du contrôleur WIFI, ainsi que la matrice. En conséquence, la consommation actuelle a diminué.

Pour réduire les pertes de tension, nous sélectionnons les diodes Schottky, et plus précisément, j'ai pris un assemblage de deux diodes (je ne me souviens pas du type), qui se trouve dans les alimentations informatiques et ressemble à un transistor puissant.

La consommation actuelle du routeur avec le modem 4G inclus peut atteindre 1,7 A dans le pire des cas - lorsqu'il est alimenté à partir de 9 V.

(L'alimentation de commutation à l'intérieur du routeur consomme une puissance constante, donc plus la tension d'entrée est basse, plus la consommation de courant est élevée).

Les diodes d'assemblage supportent un courant continu de 20A, ce qui est également pratique.

Vous n'avez pas besoin de protéger contre les courts-circuits de sortie. Ce rôle, le cas échéant, sera joué par les circuits internes de charge et de protection de la batterie.

Si quelqu'un veut utiliser des diodes Schottky distinctes, vous devez les prendre pour un courant d'au moins 5A et au moins légèrement cool, par exemple, à travers les pistes de la carte.

Circuit d'ordinateur portable

Mais il y avait un autre problème: l'ordinateur portable lui-même ne s'allume pas lorsque la tension secteur apparaît. Il n'y a pas une telle option dans le BIOS. (Pour une raison quelconque, de nombreux ordinateurs portables n'ont pas un certain nombre de fonctions utiles, par exemple, ils n'ont toujours pas de démarrage à partir de la carte mémoire).

Bien que de telles interruptions afin de décharger complètement la batterie, nous n'arrivons pratiquement pas, mais je voulais déjà terminer cette question.

Sur mon ordinateur portable, le bouton d'alimentation ferme l'entrée du circuit à moins d'énergie (la vôtre, très probablement aussi).

À la même entrée, j'ai soudé le fil du connecteur de mon appareil.

Dans l'appareil, cette entrée est fermée par un transistor moins, l'ordinateur portable s'allume.

Pour protéger le transistor en cas de mauvaise connexion, une résistance R8 a été ajoutée au circuit collecteur.

Il est vérifié que l'ordinateur portable s'allume de manière stable même avec une augmentation de 3 fois de cette résistance. (Il est également préférable de vérifier votre ordinateur portable, car les paramètres d'entrée du bouton peuvent varier).

Pour contrôler le transistor, un générateur d'impulsions RC a été fabriqué sur une puce CD4093 avec des déclencheurs Schmitt et des éléments R4, R5, C3. La durée de l'impulsion et de la pause pendant environ 1 s, la précision n'est pas importante.

Il est important que le fonctionnement du générateur commence par une pause.

Et voici pourquoi j'ai créé un générateur d'impulsions: mon ordinateur portable ne s'allumait parfois pas lorsque j'appuyais sur le bouton pour la première fois, mais il s'allumait lorsque j'appuyais sur le second, je ne sais pas pourquoi. En tout cas, il s'est avéré une solution universelle et fiable.

Lorsque l'ordinateur portable est allumé, vous n'avez plus besoin d'appuyer sur le bouton et nous arrêtons le générateur.

Le circuit apprend à allumer l'ordinateur portable à l'aide d'un autre fil soudé à + 5V de n'importe quel connecteur USB.

Mon ordinateur portable ne fournit que + 5 V à USB lorsqu'il est allumé.

(Si votre tension USB est toujours présente lorsqu'elle est alimentée par le réseau, vous devez désactiver l'option correspondante dans le BIOS ou rechercher un autre point de connexion pour ce signal).
Le microcircuit est alimenté par l'entrée + 20 V via le stabilisateur le plus simple de R1 et VD3, et C2 juste au cas où il se protégerait des impulsions de puissance.

L'alimentation de ce circuit à partir de + 5V USB a également été effectuée de sorte que lorsque l'alimentation secteur tombe en panne, l'alimentation du générateur ne diminue pas et de fausses impulsions se forment qui peuvent éteindre l'ordinateur portable.

Les deux alimentations sont fournies au microcircuit via le circuit le plus simple sur deux diodes VD1, VD2, les mêmes que sur le routeur, mais à très faible puissance.

La construction

Le connecteur est à 10 broches: PLD-10 + PBD-10, 2 fils en parallèle sont utilisés sur les fils d'alimentation.

Sur les 4 restants, deux sont occupés par l'entrée du bouton et + 5V USB, 2 de plus ne sont pas utilisés.

L'emplacement des contacts est choisi de sorte que si vous allumez le connecteur en position inversée, alors rien ne brûlera, le routeur sera alimenté et la fonction pour allumer l'ordinateur portable ne fonctionnera pas.

Le dispositif est assemblé sur une planche à pain et placé dans un tube thermorétractable.

Aucun refroidissement supplémentaire n'est requis.
Vous pouvez le placer dans le compartiment où se trouvait le lecteur de DVD.
Les pièces peuvent être remplacées par des analogues dans une très large gamme.
Je ne donne pas de photo générale, car ordinateurs portables cassés et donc ils l'ont tous vu.

Qu'est-il arrivé?

Cela fonctionne depuis un mois.

Consommation d'au moins 13 watts (mesurée par un compteur électrique), avec un travail actif passant à 25 watts.

2 problèmes matériels ont été détectés:

Glitch n ° 1: si vous désactivez le connecteur de charge de l'ordinateur portable, l'ordinateur portable s'éteint parfois instantanément.

Très probablement, cela est dû au fait que j'ai fait passer le fil de la charge à l'appareil directement sur la carte, et même avec + 5V USB et le fil du bouton.

Lorsque vous déconnectez le connecteur de charge sur le fil, une série d'impulsions plutôt «raides» passe de +19 à + 12V et vice versa, et même avec un «rebond», et cela à travers la capacité des fils peut interférer avec d'autres circuits d'ordinateur portable.

Mais alors, si vous ne déconnectez pas ce connecteur et déconnectez la charge du réseau, rien de mauvais ne se produit. Apparemment, la tension sur le fil est lente à cause des condensateurs dans la charge et aucune interférence ne se produit.

Je n'ai pas réparé l'installation, mais en général, bien sûr, cela ne vaut pas la peine de poser les fils sur la carte de circuit comme je l'ai fait. Ils doivent en quelque sorte être protégés ou transportés à l'extérieur de l'ordinateur portable ou au moins loin de la carte. (C’est un peu que le fait que tous mes fils soient à tension constante).
Ajout du condensateur C1 entre le moins et le plus de la charge, il semble que le pépin n ° 1 ait disparu.

Glitch n ° 2: l'ordinateur portable n'a pas pu être éteint avec un bouton.

Pour éteindre correctement l'ordinateur portable, coupez d'abord l'alimentation (au cas où, déconnectez la charge du réseau, pas de l'ordinateur portable, comme nous le savons déjà par l'expérience précédente).
Et puis nous appuyons sur le bouton d'alimentation. Le système d'exploitation s'arrête et éteint l'ordinateur portable.

MAIS. À ce moment, il y a encore de la tension sur les condensateurs d'alimentation USB (en l'absence d'appareils consommateurs) dans l'ordinateur portable, il s'assoit lentement et à un moment donné, le circuit donne une fausse impulsion au bouton et l'ordinateur portable se rallume!

Pour éviter que cela ne se produise, une résistance R2 a été ajoutée, qui parvient à décharger les condensateurs en une seconde, et tout est devenu normal. Si vous avez un tel problème, alors la résistance doit être réduite d'un facteur 2. Cela ne vaut pas la peine de faire la résistance trop basse, car il se prélassera.

Cela n'ajoute pratiquement pas de consommation d'énergie.

OS et programmes

J'ai installé le serveur Ubuntu 14.04 et configuré la samba, tout fonctionne et cela suffit pour l'instant.

Il y avait les inconvénients suivants:

1) Le ventilateur de l'ordinateur portable était très bruyant quelle que soit la charge du processeur.

J'ai essayé le programme fancontrol, mais elle n'a pas pu accéder au contrôle du ventilateur.
En train de creuser Internet, un autre programme a été trouvé: asusfan, qui aimait les gens spécialement pour mon modèle d'ordinateur portable. Cela a fonctionné immédiatement après la compilation et l'installation, et maintenant le ventilateur est automatiquement régulé et fait peu de bruit, et la ressource est économisée.

2) Il est impossible d'arrêter le disque dur pour la nuit avec la commande hdparm -S 241 / dev / sda.

Le programme de journalisation jbd2 le «tire» toutes les 5 à 10 minutes, même lorsqu'aucune action n'a été effectuée pendant une heure.

Les forums écrivent qu'il s'agit d'un problème irrécupérable avec le système de fichiers ext4 ou son implémentation dans Ubuntu.

Ensuite, je vais essayer de passer à xfs (ou peut-être à SSD), mais pour l'instant - "Et c'est ainsi!" (C).

Autres idées (qui resteront à ce stade)

• Créez un circuit indépendant sur certains appareils comme le «relais GSM» pour redémarrer le système.
• Créez sur le même appareil GSM un circuit pour connecter à distance un lecteur flash USB avec un système de «sauvegarde» afin de pouvoir démarrer à partir de celui-ci et corriger quelque chose dans la configuration si le système principal ne démarre pas.

Pourquoi via GSM, pas Ethernet?

Tout d'abord, à cause des vulnérabilités possibles des contrôleurs Ethernet, dont j'ai entendu parler quelque part.
Deuxièmement, vous devrez peut-être redémarrer le routeur, c'est-à-dire besoin d'un régime indépendant.

Mais les routeurs Mikrotik à cet égard sont assez fiables et donc ce n'est en fait pas nécessaire, et le serveur semble également fonctionner sans poser de questions.

Remerciements

Le routeur m'a aidé (à 99%) à configurer le camarade @rifei, merci beaucoup à lui.

Et aussi à tous ceux qui ont écrit des instructions sur Internet telles que "comment exécuter le programme sur Ubuntu 14.04", etc., car je suis moi-même une théière complète dans ce domaine, mais en lisant 100500 de telles instructions, j'ai réussi à tout configurer.

Et séparément - à ceux qui ont créé et publié toutes sortes de programmes utiles, mentionnés et non mentionnés ici.