Много хора, които имат познания по радиоелектроника, предпочитат да сглобяват много електронни устройства със собствените си ръце. Особено често се сглобяват различни захранвания у дома. За да ги сглобите, ви е необходим определен списък от части, както и познаване на схемата на запояване на компонентите на устройството един към друг.
В тази статия ще разгледаме как да направите домашно регулиращо захранване от лабораторен тип.
Характеристики на устройството
Всеки радиолюбител в домашната си лаборатория не може без регулируемо захранване. Това устройство позволява да се произвежда постоянно напрежение в диапазона от 0 до 14 волта, а токът на натоварване може да достигне до 500 mA.
Забележка! Този тип захранване осигурява добра защита срещу възможни къси съединения, които могат да възникнат на изхода.
Използвайте регулиран тип захранване, когато проверявате или ремонтирате електрически уреди.
За да сглобите захранване за извеждане на постоянно напрежение, можете да използвате различни схеми. Един от тях е даден по-долу.
За да сглобите устройство за регулиране на изходното напрежение, можете да използвате други схеми, които можете да намерите в специализираната литература по радиотехника. Старите съветски списания като „Млад техник“ са особено богати на такива схеми.
Забележка! Захранващите вериги за регулиране на изходното напрежение могат да бъдат леко модифицирани. Например, можете да замените германиеви части със силиконови.
Принцип на действие
Почти всички схеми, които могат да се използват за сглобяване на регулирани захранвания за изходно напрежение, съдържат прости и лесно достъпни части. Принципът на работа на устройството е следният:
- регулираното захранване се включва в контакта с помощта на двуполюсен щепсел XP1;
- когато превключвателят SA1 е включен в мрежа от 220 V, токът се подава към първичната намотка;
- когато напрежението е изключено, токът се подава към понижаващия трансформатор T1 (към първичната му намотка - a);
- трансформаторът намалява мрежовото напрежение до 14–17 волта. Той се отстранява от b-намотката (вторична, II) на тази част;
- след това се изправя от диоди VD1 -VD4 Тези диоди са свързани чрез мостова схема. В резултат на това напрежението се изглажда от филтърния кондензатор C1. Без този кондензатор, по време на работа на приемника/усилвателя, през високоговорителя ще се чува бръмчене, генерирано от променлив ток;
- Кондензаторът и диодите VD1 - VD4 заедно образуват токоизправител. От неговия вход се подава постоянно напрежение към входа на стабилизатора. Този стабилизатор се състои от R1, VD5, VT1; R2, VD6, R3; VT2, VT3, R4;
- Ценеров диод VD6 и резистор R2 образуват параметричен стабилизатор. Стабилизира се с променлив резистор R3. Този резистор е свързан паралелно с ценеровия диод. С негова помощ се задава напрежението на изхода на захранването.
Напрежението е нула (спрямо емитера), когато плъзгачът на променливия резистор е в най-ниската си позиция и транзисторът VT2 е затворен. Ако транзисторът VT3 е затворен, тогава съпротивлението от него преминава към колектора-емитер и достига десетки мегаома и цялото напрежение към токоизправителите пада. В резултат на това няма да се наблюдава напрежение на изхода на домашното захранване. Когато е отворен, цялото напрежение се подава към източника на захранване.
Ако няма връзка към клеми XT1 и XT2, резистор R5 ще симулира натоварването за захранването. За да следите изходното напрежение, е необходим волтметър. Може да се състои от допълнителен резистор R6 и милиамперметър.
Захранване, сглобено съгласно горната диаграма със собствените си ръце, ще работи приблизително по този начин.
Какво е необходимо за сглобяване
Повечето важен моментВ комплекта на захранване от регулиращ тип има части от електрическата верига. Списъкът с необходимите материали включва:
- трансформатор. Можете да използвате всеки тип, който осигурява напрежение на b-намотката (вторична) от 14 - 18 волта при ниско натоварване (0,4 - 0,6 A);
- диоди VD1 – VD4. Допустимо е да се използват диоди, предназначени за обратно напрежение (най-малко 50 волта с товар най-малко 0,6 ампера, но не по-ниско). В този случай е по-добре да вземете германиев диод VD5 с произволен буквен маркер;
- електролитен кондензатор. Всеки тип ще свърши работа, но напрежението трябва да бъде поне 25 волта;
Забележка! В ситуация, в която не е възможно да се намери един кондензатор с капацитет от 2200 микрофарада, тогава той може да бъде съставен от две части от по 1000 микрофарада всяка. Може да се състои и от четири части, всяка от които по 500 микрофарада.
Таблица с параметри на ценерови диоди
- Постоянните резистори могат да се използват в домашни условия. Номиналната им стойност трябва да бъде 5 - 10 kOhm;
- радиатор. Можете да го направите сами от алуминиева плоча. Дебелината на плочата трябва да бъде 3 - 5 cm, а размерът трябва да бъде приблизително 60x60 mm;
- транзистори. Можете също така да използвате произволен тип и буквен индекс;
- Ценеров диод. Тази част ще трябва да бъде избрана, тъй като на пазара има доста широка гама. Ако има нужда, можете да направите ценеров диод от два компонента;
- Може да се използва стандартен милиамперметър. Например, в тази ситуация са подходящи индикатори от стари касетофони и приемници;
Забележка! Ако не можете да намерите милиамперметър, тогава можете напълно да го изключите от веригата.
Както можете да видите, регулиращото захранване изисква доста обикновени части, които лесно могат да бъдат намерени на радио пазара или в специализирани магазини.
Характеристики на дизайна
Можете също така сами да сглобите лабораторно захранване от широко достъпни части. Това устройство работи в доста широк диапазон по отношение на доставеното променливо напрежение и не изисква прецизни настройки.
Да направите домашно лабораторно захранване за вашата лаборатория със собствените си ръце е доста просто, особено ако вече сте държали поялник в ръцете си и имате поне малко разбиране за принципите на работа на електрическите вериги.
С помощта на такова домашно контролно устройство можете:
- зареждане на батерии;
- свържете всякакви домакински уреди;
- конструирайте всякакви устройства без страх.
Забележка! Ключът към успеха в тази ситуация е точното спазване на схемата на свързване и закупените висококачествени части.
Запоена платка
Ако нямате опит в сглобяването на такива устройства, тогава е по-рационално да започнете от опростени и да преминете към по-сложни схеми.
В ситуация, ако използвате един полупроводников диод във веригата, тогава крайният резултат ще бъде полувълнов токоизправител. Ако започнете да използвате мостова схема за включване или диоден монтаж, тогава разликата тук ще бъде в изходния сигнал. При използване на мостова верига пулсациите ще бъдат по-малки. В този случай сглобеното захранване може да се използва само когато е необходимо да се свърже продукт само с едно работно напрежение.
Осъществяване на биполярно хранене
Отличителна черта на биполярното домашно захранване е наличието на отрицателен полюс, общ и положителен, на изхода му.
За да сглобите такова устройство, ще ви трябва:
- трансформатор;
- вторична намотка със среден извод.
Забележка! В тази ситуация нивото на променливотоково напрежение между крайно и средно трябва да има същата стойност. Ако такъв трансформатор не е наличен, тогава можете да надстроите всеки от наличните модели, за които мрежовата намотка е настроена на напрежение 220 V.
Сглобяването протича по следния начин:
Забележка! Разликата между този продукт и еднополюсен източник е, че трябва да използвате 2 електролитни кондензатора, които са свързани последователно, като средната точка е свързана към тялото на механизма.
В този случай е възможно регулиране на напрежението с помощта на монтажна верига от един или два транзистора от полупроводников тип. За да направите това, можете да използвате индикатор за циферблат, който има приемлив диапазон на измерване.
Някои радиолюбители в тази ситуация използват модифициран мултиметър, който адаптират със собствените си ръце към съществуващите си нужди. Просто трябва да се свърже чрез запояване към желаното място на превключвателя.
Полученото регулиращо захранване може да бъде свързано към голямо разнообразие от електрически устройства.
Заключение
За да сглобите захранване от регулиращ тип със собствените си ръце, е важно стриктно да следвате схемата на свързване на всичките му части. В същото време всички необходими компоненти са доста достъпни и доста евтини. В резултат на това сглобената единица ще се превърне в незаменима вещ в къщата, особено ако се интересувате от радиоелектроника и обичате да сглобявате или ремонтирате електрически уреди със собствените си ръце.
Домашни регулируеми транзисторни захранвания: монтаж, практическо приложение
Как да свържете фотореле за улично осветление: диаграма
!
Днес ще сглобим мощно лабораторно захранване. В момента е един от най-мощните в YouTube.
Всичко започна с конструирането на водороден генератор. За да захранва плочите, авторът се нуждаеше от мощно захранване. Закупуването на готов модул като DPS5020 не е нашият случай, а бюджетът ни не го позволяваше. След известно време схемата беше намерена. По-късно се оказа, че това захранване е толкова универсално, че може да се използва абсолютно навсякъде: в галванопластиката, електролизата и просто за захранване на различни вериги. Нека веднага да разгледаме параметрите. Входното напрежение е от 190 до 240 волта, изходното напрежение се регулира от 0 до 35 V. Изходният номинален ток е 25A, пиковият ток е над 30A. Също така устройството има автоматично активно охлаждане под формата на охладител и ограничение на тока, което също е защита от късо съединение.
Сега, що се отнася до самото устройство. На снимката можете да видите силови елементи.
Самото им гледане е спиращо дъха, но бих искал да започна историята си не с диаграмите изобщо, а директно с това, от което трябваше да започна, когато вземах това или онова решение. Така че, на първо място, дизайнът е ограничен от тялото. Това беше много голяма пречка при изграждането на печатни платки и разположението на компонентите. Закупен е най-големият корпус, но размерите му са още малки за такова количество електроника. Второто препятствие е размерът на радиатора. Добре, че се намериха, че пасват точно на случая.
Както можете да видите, тук има два радиатора, но на входа на конструкцията ще ги обединим в един. В допълнение към радиатора в корпуса трябва да се монтират силов трансформатор, шунт и кондензатори за високо напрежение. Те не се побираха на дъската по никакъв начин, трябваше да ги изнесем навън. Шунтът е с малки размери и може да се постави на дъното. Силовият трансформатор беше наличен само в следните размери:
Останалите бяха разпродадени. Общата му мощност е 3 kW. Това със сигурност е много повече от необходимото. Сега можете да преминете към разглеждане на диаграмите и печатите. Първо, нека да разгледаме блоковата схема на устройството, ще бъде по-лесно да се ориентирате.
Състои се от захранване, DC-DC преобразувател, системи плавен старти различни периферни устройства. Всички модули са независими един от друг, например вместо захранване можете да поръчате готово такова. Но ние ще разгледаме възможността да направите всичко сами и зависи от вас да решите какво да купите и какво да направите. Струва си да се отбележи, че е необходимо да се инсталират предпазители между захранващи блокове, защото ако един елемент се повреди, той ще повлече останалата част от веригата със себе си в гроба, а това ще ви струва доста пари.
Предпазителите от 25 и 30А са подходящи, тъй като това е номиналният ток и могат да издържат няколко ампера повече.
Сега нека поговорим за всеки блок по ред. Захранването е изградено на любимия на всички ir2153.
Също така към веригата е добавен по-мощен стабилизатор на напрежението за захранване на микросхемата. Захранва се от вторичната намотка на трансформатора; ще разгледаме параметрите на намотките по време на навиване. Всичко останало е стандартна схема на захранване.
Следващият елемент от веригата е плавен старт.
Необходимо е да го инсталирате, за да ограничите зарядния ток на кондензаторите, за да не изгорите диодния мост.
Сега най-важната част от блока е DC-DC преобразувателят.
Структурата му е много сложна, така че няма да се задълбочаваме в работата; ако се интересувате да научите повече за веригата, тогава я изучете сами.
Време е да преминем към печатни платки. Първо, нека разгледаме платката за захранване.
Не пасва нито на кондензатори, нито на трансформатор, така че платката има отвори за свързването им. Изберете сами размерите на филтърния кондензатор, тъй като те се предлагат в различни диаметри.
След това нека да разгледаме преобразувателната платка. Тук също можете леко да коригирате разположението на елементите. Авторът трябваше да премести втория изходен кондензатор нагоре, тъй като не пасна. Можете също да добавите друг джъмпер, това е по ваша преценка.
Сега нека да преминем към ецване на дъската.
Мисля, че тук няма нищо сложно.
Остава само да запоите веригите и можете да провеждате тестове. Първо запояваме захранващата платка, но само високоволтовата част, за да проверим дали не сме направили грешка при окабеляването. Първото включване е, както винаги, чрез лампа с нажежаема жичка.
Както можете да видите, когато крушката беше свързана, тя светна, което означава, че веригата е без грешки. Страхотно, можете да инсталирате елементи от изходната верига, но както знаете, там е необходим дросел. Ще трябва да го направите сами. Като ядро използваме този жълт пръстен от компютърно захранване:
Трябва да премахнете стандартните намотки от него и да навиете своя собствена, с 0,8 мм проводник, сгънат на две ядра, броят на завоите е 18-20.
В същото време можем да навием дросел за DC-DC преобразувателя. Материалът за навиване са тези пръстени от прахообразно желязо.
При липса на това можете да използвате същия материал, както при първата дроселна клапа. Една от важните задачи е да се поддържат еднакви параметри и за двата дросела, тъй като те ще работят паралелно. Жицата е същата - 0,8 мм, брой навивки 19.
След навиване проверяваме параметрите.
По принцип те са еднакви. След това запоете платката на DC-DC преобразувателя. Не би трябвало да има проблеми с това, тъй като деноминациите са подписани. Тук всичко е според класиката, първо пасивните компоненти, след това активните и накрая микросхемите.
Време е да започнете да подготвяте радиатора и корпуса. Свързваме радиаторите заедно с две плочи по следния начин:
На думи всичко е добре, трябва да се заемем с работата. Пробиваме дупки за силовите елементи и нарязваме резбите.
Също така ще коригираме малко самото тяло, като отчупим допълнителните издатини и прегради.
Когато всичко е готово, пристъпваме към закрепване на частите към повърхността на радиатора, но тъй като фланците на активните елементи имат контакт с една от клемите, е необходимо да ги изолирате от тялото с подложки и шайби.
Ще го монтираме с винтове M3, като за по-добър термопренос ще използваме незасъхваща термо паста.
След като поставим всички нагревателни части на радиатора, запояваме предварително демонтирани елементи върху преобразувателната платка, а също така запояваме проводниците за резистори и светодиоди.
Сега можете да тествате дъската. За да направите това, приложете напрежение от лабораторен блокзахранване около 25-30V. Нека направим бърз тест.
Както можете да видите, когато лампата е свързана, напрежението се регулира, както и текущите ограничения. Страхотен! И тази дъска също е без джамове.
Можете също така да регулирате температурата, при която работи охладителят. Ние извършваме калибриране с помощта на резистор за настройка.
Самият термистор трябва да бъде закрепен към радиатора. Всичко, което остава, е да навиете трансформатора за захранване на това гигантско ядро:
Преди навиване е необходимо да се изчислят намотките. Ще използваме специална програма (връзка към нея ще намерите в описанието под видеото на автора, като следвате връзката „Източник“). В програмата посочваме размера на ядрото, честотата на преобразуване (в в такъв случай 40 kHz). Ние също така посочваме броя на вторичните намотки и тяхната мощност. Мощността на намотката е 1200 W, останалата част е 10 W. Също така трябва да посочите с кой проводник ще бъдат навити намотките, щракнете върху бутона „Изчисли“, тук няма нищо сложно, мисля, че ще го разберете.
Изчислихме параметрите на намотките и започнахме производството. Първичният е в един слой, вторичният е в два слоя с разклонение от средата.
Изолираме всичко с термолента. По същество това е стандартна импулсна намотка.
Всичко е готово за монтаж в корпуса, остава само да поставим периферните елементи от предната страна, както следва:
Това може да се направи съвсем просто с прободен трион и бормашина.
Сега най-трудната част е да поставите всичко в кутията. Първо свързваме двата радиатора в един и го закрепваме.
Ще свържем електропроводите с 2-милиметрова сърцевина и проводник с напречно сечение 2,5 квадратни.
Имаше и някои проблеми с факта, че радиаторът заема целия заден капак и е невъзможно да прекарате проводника там. Затова го показваме отстрани.
Наскоро попаднах в интернет на интересна схема на просто, но доста добро захранване от начално ниво, способно да доставя 0-24 V при ток до 5 ампера. Захранването осигурява защита, тоест ограничаване максимален токпри претоварване. Прикаченият архив съдържа печатна платка и документ, който описва конфигурацията на това устройство, както и връзка към уебсайта на автора. Моля, прочетете внимателно описанието, преди да сглобите.
Ето снимка на моята версия на захранването, изглед на готовата платка и можете да видите как грубо да използвате кутия от стар ATX компютър. Корекцията се извършва 0-20 V 1,5 A. Кондензатор C4 за този ток е настроен на 100 uF 35 V.
При късо съединение се извежда максимално ограничен ток и светодиодът светва, извеждайки ограничителния резистор към предния панел.
Индикатор за захранване
Извърших одит и намерих чифт прости глави на показалеца M68501 за това захранване. Прекарах половин ден в създаване на екран за него, но най-накрая го нарисувах и го настроих фино до необходимите изходни напрежения.
Съпротивлението на използваната индикаторна глава и използвания резистор са посочени в прикачения файл на индикатора. Излагам предния панел на устройството, ако някой трябва да премоделира кутията от ATX захранване, ще бъде по-лесно да пренаредите надписите и да добавите нещо, отколкото да създадете от нулата. Ако са необходими други напрежения, скалата може просто да се калибрира, това ще бъде по-лесно. Ето завършен изглед на регулираното захранване:
Фолиото е самозалепващо се тип бамбук. Индикаторът е с подсветка Зелен цвят. Червен светодиод вниманиепоказва, че защитата от претоварване е активирана.
Добавки от BFG5000
Максималният ограничаващ ток може да бъде направен повече от 10 A. На охладителя - 12 волта плюс регулатор на скоростта на температурата - от 40 градуса скоростта започва да се увеличава. Грешката на веригата не влияе особено на работата, но съдейки по измерванията по време на късо съединение, има увеличение на преминаващата мощност.
Силовият транзистор е инсталиран 2n3055, всичко останало също е чужди аналози, с изключение на BC548 - инсталиран KT3102. Резултатът беше наистина неразрушимо захранване. Точно нещо за начинаещи радиолюбители.
Изходният кондензатор е настроен на 100 uF, напрежението не скача, настройката е гладка и без видими забавяния. Зададох го въз основа на изчислението, посочено от автора: 100 микрофарада капацитет на 1 A ток. автори: ИгоранИ BFG5000.
Обсъдете статията ЗАХРАНВАНЕ С РЕГУЛИРАНЕ НА ТОК И НАПРЕЖЕНИЕ
Реших да добавя биполярно захранване към моята лаборатория. Индустриалните захранвания с характеристиките, от които се нуждая, са доста скъпи и не са достъпни за всеки радиолюбител, затова реших сам да сглобя такова захранване.
Като основа за моя дизайн взех схема за захранване, която е широко разпространена в Интернет. Осигурява регулиране на напрежението 0-30V, ограничение на тока в диапазона 0,002-3A.
За мен това е повече от достатъчно за сега, така че реших да започна сглобяването. Да, между другото, веригата на това захранване е еднополюсна, така че за да осигурите двойна полярност, ще трябва да сглобите две еднакви.
Веднага ще кажа, че силовият транзистор Q4 = 2N3055 не е подходящ в това захранване (в тази схема). Много често се поврежда поради късо съединение и практически не дърпа ток от 3 ампера! Най-добре и много по-надеждно е да го замените с нашия роден съветски KT819 в метал. Можете също да инсталирате KT827A, този транзистор е композитен и в този случай няма нужда от транзистор Q2, а също така можете да пропуснете резистора R16 и да свържете базата KT827A на мястото на базата Q2. По принцип не можете да премахнете транзистора и резистора (когато го замените с KT827A), всичко работи с тях и не се вълнува. Веднага инсталирах нашия KT827A и не премахнах транзистора Q2 (не промених веригата), но го замених с BD139 (KT815), сега също не се нагрява, въпреки че е необходимо да замените R13 с 33k заедно с него. Имам изправителни диоди с резерв на мощност. В оригиналната схема има диоди с ток от 3 A, препоръчително е да ги поставите на 5 A (възможно е повече), резервът никога няма да бъде излишен.
Силов агрегат;
R1 = 2,2 kOhm 2W
R2 = 82 ома 1/4W
R3 = 220 ома 1/4W
R4 = 4,7 kOhm 1/4W
R5, R6, R20, R21 = 10 kOhm 1/4W
R13 = 10 kOhm ( ако използвате транзистор BD139, тогава номиналната стойност е 33 kOhm) R7 = 0,47 ома 5 W
R8, R11 = 27 kOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 kOhm 1/4W
R10 = 270 kOhm 1/4W
R12, R18 = 56kOhm 1/4W
R14 = 1,5 kOhm 1/4W
R15, R16 = 1 kOhm 1/4W
R17 = 33 ома 1/4W
R22 = 3,9 kOhm 1/4W
RV1 = 100K тример
P1, P2 = 10 KOhm линеен потенциометър (група A)
C1 = 3300 uF/50V електролитен
C2, C3 = 47uF/50V електролитни
C4 = 100nF полиестер
C5 = 200nF полиестер
C6 = 100pF керамика
C7 = 10uF/50V електролитен
C8 = 330pF керамика
C9 = 100pF керамика
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 диод 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5.6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 диод 1A
Q1 = BC548, NPN транзистор или BC547
Q2 = 2N2219 NPN транзистор ( може да се замени с BD139)
Q3 = BC557, PNP транзистор или BC327
Q4 = 2N3055 NPN мощен транзистор ( заменете с KT819 или KT 827Aи не поставяйте Q2, R16)
U1, U2, U3 = TL081, оп. усилвател
D12 = LED диод.
Индикатор;
Резистор = 10K тример - 2 бр.
Резистор = тример 3K3 - 3 бр.
Резистор = 100kOhm 1/4W
Резистор = 51kOhm 1/4W - 3 бр.
Резистор = 6.8kOhm 1/4W
Резистор = 5.1 kOhm 1/4W - 2 бр.
Резистор = 1.5kOhm 1/4W
Резистор = 200 Ohm 1/4W - 2 бр.
Резистор = 100 Ohm 1/4W
Резистор = 56 Ohm 1/4W
Диод = 1N4148 - 3 бр.
Диод = 1N4001 - 4 бр. (мост) или всякакви други за ток от поне 1 A. (за предпочитане 3 A)
Стабилизатор = 7805 - 2 бр.
Кондензатор = 1000 uF/16V електролитен
Кондензатор = 100nF полиестер - 5 бр.
Операционен усилвател MCP502 - 2 бр.
C4 = 100nF полиестер
Микроконтролер ATMega8
LCD 2/16 (контролер HD44780)
Като измервателен уред (индикатори), след търсене в Интернет, беше решено да се използва схема на микроконтролера Atmega8, което прави възможно прилагането на два волтметъра и два амперметъра с помощта на един дисплей.
Основата на корпуса на захранването беше взета от неработещ UPS, който ми беше даден от приятели от сервизния център. Е, тогава малко търпение и рязане, заточване, нарязване. Заснех процеса на сглобяване на захранването и представям някои подробности на вашето внимание.
Да, между другото, печатните платки, които сглобих, са малко по-различни от печата, който публикувах в архива. След сглобяването просто преместих частите и „поставих“ кондензатор на платката, както се оказа, може да бъде много полезно за спестяване на място в кутията.
Тъй като моите силови транзистори са прикрепени към радиатора просто чрез термопаста, беше необходимо да изолирам радиаторите им един от друг и от корпуса. За да направя това, купих пластмаса от автомагазин, чрез която закрепих радиаторите към тялото на PSU.
След това, разбира се, проверих всичко и звъннах, всичко се оказа страхотно, нищо не пипаше или късо никъде.
За да осигуря температурните условия на захранващите елементи, маркирах и пробих вентилационни отвори в кутията, за да отстраня топлината, след което покрих кутията малко с грунд, за да идентифицирам всички останали празнини.
Под стриктното ръководство на Кирил (Кирмав) флашнах микроконтролера и проверих работата на индикатора, все още без никакви калибрации.
Волтметрите работят нормално, нямаше с какво да заредя амперметрите, но най-вероятно и те работят, тъй като когато пипам контактите на платката с пръсти, стойностите на индикатора се променят.
Денят, както се казва, завърши много добре за мен.
След това пренави (или по-скоро пренави) силовия трансформатор. Преди имаше една захранваща намотка за 24 V AC, добавих още една за втория канал на захранването, за щастие и няма нужда да разглобявам нищо. Добавих и друга намотка за 8,5 волта редуващи се (около 12V постоянно), с 0,5 мм проводник. Захраних индикатора и охладителя с регулатора на скоростта от тази намотка, изглежда всичко работи добре.
Моля, обърнете внимание, че това захранване изисква трансформатор с две отделни вторични намотки.
Трансформатор с вторична намотка със средна точка няма да работи!
Стабилизатора 7805 загрява, но принципно ръката го държи, което означава температурата му е около 35-40 С, със смяната на радиатора мисля, че всичко ще се оправи.
Настройката на охладителя беше извадена от захранването на компютъра и като цяло работи добре.
Диодите на индикаторната платка (диоден мост) се затоплят малко, но мисля, че не е толкова лошо.
Започнах да рисувам тялото, след като го боядисах, забелязах само на снимката, че не съм го рисувал обратнопреден панел, но изглежда зад тялото и не изглежда много добре, ще трябва да го пребоядисате отново.
Забравих да спомена индикатора, волтаметър. Авторът на този волтаметър, потребител C@atот сайта c2.at.ua. Като основа за моя индикатор избрах схемата, при която два волтметъра и два амперметъра са внедрени на един дисплей.
Първоначално сглобих тази схема, но по време на процеса на настройка се оказа, че тази схемаРаботи добре, когато има два източника с общ минус, но в биполярно захранване изобщо не иска да показва отрицателни стойности.
Трябваше да бърникам дълго време, преди да се появят положителни резултати.
И накрая, на базата на схема, разработена от друг човек, няколко дни „танцуване с тамбура“, работа с proteus, много загубено време и нерви, изградих моя собствена, която е в състояние да покаже стойността на отрицателния ливъридж . Вярно е, че го показва в положителна полярност, но това не е много тъжно, основното е, че вече работи и аз се свързах с автора на фърмуера и го помолих да промени малко фърмуера, така че програмата просто да добави към вторият канал на индикатора (U2 и A2) недостатъци на показаните показания (надявам се на неговата помощ). Но това вече е така, просто естетически момент, основното е, че схемата вече работи.
Моля експертите да разгледат диаграмата и да оценят стойностите (в амперметъра те бяха избрани на случаен принцип, но грешката е много малка и аз съм повече от доволен от нея).
След това направих печат за индикатора, сглобих всичко и го проверих. И двата волтметъра работеха, както и амперметърът с положително рамо. Освен това днес твърдо разбрах, че всичко трябва да бъде проектирано предварително, а след това да се реже и обръща. Е, добре, всичко това са дреболии. Като цяло седях, задуших и завърших да рисувам нещо, след което проверих отрицателния амперметър - всичко работи. В тази връзка публикувам моя печат за волт-амперметър, може би ще бъде полезен за някого.
Взех плащането от това, което ми беше под ръка. За шунта взех 45 см меден проводник с диаметър 1 мм, навих го на спирала и го запоих в платката. Разбира се, разбирам, че медта не е най-добрият материал за шунт (разбира се, в никакъв случай не ви моля да следвате моя пример), но засега ми подхожда и ще видим.
В печата, който си гравирах, малко обърках диодния мост (вижда се на снимката на платката), но ме мързеше да го преработя - излязох от ситуацията, като кръстосах диодите, след което Коригирах подписа (коригираната версия е в архива). Също така на схемата и на уплътнението има конектор за свързване на охладител.
Искам да кажа, че след като схемата проработи, наистина се влюбих в Proteus, оказа се, че работи доста добре и разбрах, че за да постигнете желания резултат, трябва да разширите знанията си в различни области и естествено уча.
Трябваше да отделя още една вечер за рисуване на предния панел. Въпреки че тази задача не е трудна, тя все пак е досадна и изисква много търпение.
За рисуване използвам основно програмата Compass 3D. Не знам за никого, но по някаква причина ми е по-лесно първо да направя 3D модел и едва след това да направя чертеж въз основа на него. Преди време просто ми стана интересно да начертая нещо в "Компас", за да запазя всички размери и така нататък, реших да опитам и някак си всичко се проточи. Разбира се, не владея добре Compass, но на основно ниво е доста добър. Е, в допълнение към Compass, малко модификация на предния панел във Photoshop.
Вече казах, че помолих автора на схемата и фърмуера леко да преработи самия фърмуер и накрая с негова подкрепа (много благодаря на него) успяхме да променим поздрава при включване на захранването, както и за да довърша дългоочаквания минус в отрицателното рамо на втория канал на индикатора (дребно, но хубаво сега при мен изглежда така).
Е, особено за тези, които решат да повторят този дизайн, той направи обща версия на поздрава при включване на захранването, която изглежда така (и, разбира се, има недостатъци в отрицателната ръка).
Специално за тези, които се интересуват, публикувам в прикачения архив и печата на платката за управление на работата на охладителя. Преначертах го от готова платка, която беше свалена от захранването на компютъра - би трябвало да работи.
P.S. Все още не съм го сглобил сам.
Когато тествах сглобеното захранване, реших да проверя усилвателя, който ми беше даден като подарък. Захранването успешно изпълни задачата си (осигури необходимото напрежение и ток за тестване), въпреки че усилвателят не консумира повече от един и половина ампера по време на тестването.
За тези, които решат да сглобят това захранване, ще кажа, че веригата е доказана, повторяема на 100% и ако е сглобена правилно от изправни, тествани части, практически не се нуждае от настройка.
Вярно, регулирането на напрежението и тока е отделно за всеки канал, но това може да е по-добре от една страна.
Архивът съдържа инсталацията на FUSE (предпазители), които съответстват на работа от вътрешен 4MHz осцилатор, екран за инсталиране на програмата PonyProg.
Успех с изграждането!
Ако някой има въпроси относно дизайна на захранването, нека ги зададе във форума.
Архив за статията
При създаването на различни електронни устройства рано или късно възниква въпросът какво да се използва като източник на захранване за домашна електроника. Да речем, че сте сглобили някакъв LED мигач, сега трябва внимателно да го захранвате от нещо. Много често различни устройство за зарежданеза телефони, компютърни захранвания, всякакви мрежови адаптери, които по никакъв начин не ограничават подавания ток към товара.
Ами ако, да речем, на дъската на същия този LED мигач две затворени писти случайно останаха незабелязани? Свързвайки го към мощно компютърно захранване, сглобеното устройство може лесно да изгори, ако има някаква инсталационна грешка на платката. Именно за да не се случват такива неприятни ситуации има лабораторни захранвания с токова защита. Знаейки предварително колко ток ще консумира свързаното устройство, можем да предотвратим късо съединение и в резултат на това изгаряне на транзистори и деликатни микросхеми.
В тази статия ще разгледаме процеса на създаване на точно такова захранване, към което можете да свържете товар, без да се страхувате, че нещо ще изгори.
Схема на захранване
Схемата съдържа чип LM324, който комбинира 4 операционни усилвателя, вместо него може да се инсталира TL074. Операционният усилвател OP1 е отговорен за регулирането на изходното напрежение, а OP2-OP4 следи тока, консумиран от товара. Микросхемата TL431 генерира референтно напрежение приблизително равно на 10,7 волта, което не зависи от стойността на захранващото напрежение. Променливият резистор R4 задава изходното напрежение; резисторът R5 може да се използва за регулиране на рамката за промяна на напрежението според вашите нужди. Текущата защита работи по следния начин: товарът консумира ток, който протича през резистор с ниско съпротивление R20, който се нарича шунт, големината на спада на напрежението върху него зависи от консумирания ток. Операционният усилвател OP4 се използва като усилвател, увеличавайки ниското напрежение на шунта до ниво от 5-6 волта, напрежението на изхода на OP4 варира от нула до 5-6 волта в зависимост от тока на натоварване. Каскадата OP3 работи като компаратор, сравнявайки напрежението на своите входове. Напрежението на един вход се задава от променлив резистор R13, който задава прага на защита, а напрежението на втория вход зависи от тока на натоварване. По този начин, веднага щом токът надвиши определено ниво, на изхода на OP3 ще се появи напрежение, отваряйки транзистора VT3, който от своя страна издърпва основата на транзистора VT2 към земята, затваряйки го. Затвореният транзистор VT2 затваря мощността VT1, отваряйки захранващата верига на товара. Всички тези процеси се извършват за няколко секунди.
Резистор R20 трябва да се вземе с мощност от 5 вата, за да се предотврати възможното му нагряване по време на продължителна работа. Тримерният резистор R19 задава чувствителността на тока; толкова по-голяма чувствителност може да бъде постигната. Резисторът R16 регулира хистерезиса на защитата, препоръчвам да не се увличате с увеличаване на стойността му. Съпротивление от 5-10 kOhm ще осигури ясно заключване на веригата, когато защитата се задейства; по-високото съпротивление ще даде ефект на ограничаване на тока, когато напрежението на изхода не изчезне напълно.
Като мощен транзистор можете да използвате домашни KT818, KT837, KT825 или внесен TIP42. Специално вниманиеСтрува си да се обърне внимание на охлаждането му, тъй като цялата разлика между входното и изходното напрежение ще се разсее под формата на топлина върху този транзистор. Ето защо не трябва да използвате захранване с ниско изходно напрежение и висок ток, тъй като отоплението на транзистора ще бъде максимално. И така, нека преминем от думи към действия.
Производство и монтаж на печатни платки
Печатната платка е изработена по метода LUT, който е описан многократно в интернет.
Към печатната платка е добавен светодиод с резистор, които не са посочени на схемата. Резистор за светодиода е подходящ с номинална стойност 1-2 kOhm. Този светодиод светва при задействане на защитата. Добавени са и два контакта, маркирани с надпис “Jamper”, при затварянето им захранването излиза от защитата и “изключва”. Освен това е добавен кондензатор от 100 pF между пинове 1 и 2 на микросхемата, който служи за защита от смущения и осигурява стабилна работа на веригата.
Изтеглете таблото:
(изтегляния: 1124)
Настройка на захранването
Така че, след като сглобите веригата, можете да започнете да я конфигурирате. На първо място, доставяме мощност от 15-30 волта и измерваме напрежението на катода на чипа TL431, то трябва да бъде приблизително равно на 10,7 волта. Ако напрежението, подадено към входа на захранването, е малко (15-20 волта), тогава резисторът R3 трябва да бъде намален до 1 kOhm. Ако еталонното напрежение е наред, проверяваме работата на регулатора на напрежението; при въртене на променливия резистор R4 трябва да се промени от нула до максимум. След това завъртаме резистора R13 в най-крайната му позиция; защитата може да се задейства, когато този резистор издърпа входа OP2 към земята. Можете да инсталирате резистор 50-100 ома между земята и най-външния щифт на R13, който е свързан към земята. Свързваме всеки товар към захранването, настройваме R13 в крайно положение. Увеличаваме изходното напрежение, токът ще се увеличи и в един момент защитата ще работи. Ние постигаме необходимата чувствителност с помощта на подстригващ резистор R19, след което можете да запоявате постоянен вместо това. Това завършва процеса на сглобяване на лабораторното захранване;Индикация
Много е удобно да използвате стрелка за показване на изходното напрежение. Цифровите волтметри, въпреки че могат да показват напрежение до стотни от волта, постоянно работещите числа се възприемат слабо от човешкото око. Ето защо е по-рационално да се използват показалци. Много е лесно да направите волтметър от такава глава - просто поставете подстригващ резистор последователно с него с номинална стойност 0,5 - 1 MOhm. Сега трябва да приложите напрежение, чиято стойност е известна предварително, и да използвате подстригващ резистор, за да регулирате позицията на стрелката, съответстваща на приложеното напрежение. Честита конструкция!
