Направи си сам Регулируемо захранване на пейка: 4 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Използвам старо захранване, базирано на линеен регулатор от много години, но максималната мощност 15V-3A, съчетана с неточни аналогови дисплеи, ме подтикна да направя собствено захранване, което да разреши тези проблеми.

Погледнах други източници на захранване, които хората са направили за вдъхновение, и реших някои основни изисквания:

-Повече мощност от стария аналог, който може да се достави

-Охлаждащ вентилатор (ако е необходимо)

-Цифров дисплей

-Гладко изглеждащ и безопасен (не че аналоговият не беше нито едно от тези неща …)

Що се отнася до електрониката, всички елементи бяха получени от eBay или от пропускане извън моя колеж (сериозно), така че материалната сметка е доста трудна за определяне. Изчислявам, че съм похарчил по -малко от 12 евро на части, но това ще бъде по -високо, ако не можете да получите безплатно някои части (източник на захранване), където цената зависи много от желаната мощност.

Моля, обърнете внимание, че този „ible“се фокусира върху моето изграждане на захранване и затова не всички стъпки са в стил „как да се направи“, а повече-така резюме на предприетите стъпки. Ако се изискват повече подробности, аз съм много щастлив да помогна, разбира се, просто оставете коментар тук или към демонстрационното видео в youtube и аз ще отговоря възможно най -скоро:)

Стъпка 1: Силовата електроника

Използваният източник на захранване беше SMPS (Switch-Mode-Power-Supply) с висок ток (8A), който извежда 19V, което за щастие получих безплатно. Подобни източници на захранване, които могат да се използват, включват зарядно устройство за лаптоп или дори трансформатор с пълномостова токоизправителна верига.

За да се спре захранването, когато не се използва, връзката на живо беше разширена до превключвател на предния панел на кутията и обратно към SMPS. Тъй като корпусът е метален, свързах заземяващия щифт към основната плоча с винт.

DC изходът на SMPS е свързан към понижаващ DCDC Buck преобразувател, чийто изход отива към положителните и отрицателните връзки на предния панел на корпуса (чрез шунтиращия резистор на цифровия дисплей).

Цифровият дисплей, заедно с 5V доларов конвертор (за USB портовете), се захранваше от 19V SMPS, тъй като това щеше да остане постоянно, независимо на какво е настроено изходното напрежение.

24V компютърен вентилатор също беше свързан към SMPS чрез MOSFET верига, която ограничава тока (и по този начин скоростта) на вентилатора. ЗАБЕЛЕЖКА: Токоограничаващата верига не е необходима и MOSFET просто действа като резистор. Той беше добавен, за да намали скоростта на вентилатора и много други схеми (дори верига, базирана на LM317) вероятно ще работят по -добре от моето изпълнение, но мога да го включа, ако някой го иска.

Стъпка 2: Управлявайте електрониката и окабеляването на дисплея

Цифровият измервателен дисплей трябва да бъде свързан последователно с отрицателния изходен извод, за да усети тока и друг проводник отива към положителния изходен извод, за да измери изходното напрежение, както е показано на горната снимка.

За да регулирате изходното напрежение, тримерният съд с 50kOhm на 15A доларовия преобразувател се заменя с подобен номинален потенциометър с едно завъртане, който е удължен към предния корпус чрез лентов кабел. Едната страна на потенциометъра е свързана с 2kOhm потенциометър в опит да има копче за напрежение "фина настройка", но както е обсъдено по -късно, това се използва рядко.

Присъщ недостатък при използването на доларов преобразувател е, че изходното напрежение е ограничено с приблизително 1V по -малко от входното напрежение, но съпротивлението на потенциометъра е съобразено с максималното входно напрежение (в този случай макс. Входно напрежение = 30 V). Това означава, че ако захранвате доларовия преобразувател с напрежение доста под максималното входно напрежение, потенциометърът ще има мъртва зона - където завъртането на копчето не променя напрежението. За да се преодолее това, има две възможности:

1) Използвайте комбиниран преобразувател Buck/Boost, който или увеличава, или понижава входното напрежение до желаното - тази опция би била най -добрата за голям обхват на изходното напрежение, който не зависи от (не е ограничен от) входното напрежение.

2) Изберете потенциометър със съпротивление, което намалява мъртвата зона до приемливо ниво - това е най -евтиният вариант, но само намалява мъртвата зона (което в резултат увеличава разделителната способност), така че изходното напрежение все още е ограничено до определено количество под входното напрежение.

Отидох с вариант 2, тъй като вече имах конвертор от 15A долара и не исках да чакам да пристигнат повече части от Китай. Тъй като необходимото съпротивление на потенциометъра не беше близо до стандартна стойност, поставих резистор върху външните клеми на потенциометъра, като ефективно намалих съпротивлението до желаната стойност.

Стъпка 3: Делото

Сега за забавната и досадна част - създаването на случая. Можете да използвате всичко, което искате за това; дърво, MDF, пластмаса, метал или напълно 3D отпечатано, ако наистина искате. Отидох с метал и пластмаса, тъй като ми е най -удобно с тези материали и те изглеждат добре заедно (съжалявам за ентусиастите на дървото).

Имах добро количество ламаринен материал от неръждаема стомана, така че основният капак беше направен с това. Предните и задните панели са направени от пластмаса (акрил отпред, неизвестна дъвчаща пластмаса отзад), а основната плоча е направена от лист стомана от стойка за телевизор.

Основата беше изрязана, за да бъде малко по -широка и много по -дълга от SMPS и бяха пробити дупки в 4 -те ъгъла, където преди се намираха крепежните елементи на корпуса SMPS (тъй като горната половина на кутията беше отстранена за проводници и по -добро разсейване на топлината).

Тези отвори бяха нарязани с кран М4, така че машинните винтове да могат да се използват за закрепване на SMPS към основата, заедно с правоъгълни плочи от неръждаема стомана, които се използват за свързване на основата към капака от неръждаема стомана и задния панел. Два подобни отвора бяха пробити и почукани, за да задържат предния панел на място, като този път се използва пластмасова част под прав ъгъл (поради близостта на захранващите връзки).

Предният и задният панел бяха маркирани и пробити, където е необходимо, след това парчетата бяха изрязани и ръчно подадени до размер, включително правоъгълните отвори за дисплея, USB портовете и захранващата връзка отзад.

Основният капак беше маркиран върху 0.8 мм SS лист и отрязан до размер с ъглошлайф, включително отвор отстрани за всмукване на въздух. Отворите за страничната и горната част бяха маркирани и пробити преди огъване, но тъй като нямам спирачка от ламарина (все още) завоите, които успях да получа, имаха сериозен радиус към тях. Докато изчислявах за по -малък радиус на отворите, чуках ръбовете срещу някакъв ъглов желязо в менгеме, за да накарам всичко да се подреди правилно - това въвежда някакъв „характер“в парчето и гарантира, че всеки знае, че е по поръчка …

Всичко се сглобява с винтове за машина M4 или лепило за части, които няма да се нуждаят от подмяна. Мисля, че е важно да се изграждат нещата с мисъл за обслужване.

Стъпка 4: Преглед

След сглобяване, тестване и използване в продължение на няколко месеца, открих, че 2K потенциометърът за функцията „фина настройка“е шумен (отваря се от време на време при завъртане). Това беше неприемливо, тъй като предизвика неочаквано скок на изходното напрежение и затова просто завъртях 2k пота до минималната му позиция, така че да не пречи на основния пот за настройка. Висококачествените потенциометри са задължителни за проекти като тези.

Надявам се, че това помага на някои от вас, както и други хора на мен. Това е само един подход от много и насърчавам въпроси, ако е необходима допълнителна информация, тук или във видеоклипа ми в YouTube. Благодаря ви много и браво, ако сте стигнали дотук, щастливо!