При сегашното ниво на развитие на елементната база от радиоелектронни компоненти, лесно и бързо можете да направите просто и надеждно захранване със собствените си ръце. Това не изисква високо ниво на познания по електроника и електротехника. Скоро ще видите това.
Създаването на първия ви източник на енергия е доста интересно и запомнящо се събитие. Следователно важен критерий тук е простотата на веригата, така че след сглобяването тя веднага да работи без допълнителни настройки или настройки.
Трябва да се отбележи, че почти всяко електронно, електрическо устройство или уред се нуждае от захранване. Разликата е само в основните параметри - големината на напрежението и тока, чийто продукт дава мощност.
Създаването на захранване със собствените си ръце е много добро първо изживяване за начинаещи инженери по електроника, тъй като ви позволява да усетите (не върху себе си) различните величини на токовете, протичащи в устройствата.
Съвременният пазар на захранване е разделен на две категории: трансформаторни и безтрансформаторни. Първите са доста лесни за производство за начинаещи радиолюбители. Второто неоспоримо предимство е относително ниското ниво на електромагнитно излъчване и следователно смущения. Съществен недостатък по съвременните стандарти е значителното тегло и размери, причинени от наличието на трансформатор - най-тежкият и най-обемистият елемент във веригата.
Безтрансформаторните захранвания нямат последния недостатък поради липсата на трансформатор. Или по-скоро е там, но не в класическото представяне, а работи с високочестотно напрежение, което позволява да се намали броят на завоите и размерът на магнитната верига. В резултат на това общите размери на трансформатора са намалени. Високата честота се генерира от полупроводникови ключове, в процеса на включване и изключване по зададен алгоритъм. В резултат на това възникват силни електромагнитни смущения, така че такива източници трябва да бъдат екранирани.
Ще монтираме трансформаторно захранване, което никога няма да загуби своята актуалност, тъй като все още се използва в аудио оборудване от висок клас, благодарение на минималното ниво на генериран шум, което е много важно за получаване на висококачествен звук.
Устройство и принцип на действие на захранването
Желанието да се получи възможно най-компактно готово устройство доведе до появата на различни микросхеми, вътре в които има стотици, хиляди и милиони отделни електронни елементи. Следователно почти всяко електронно устройство съдържа микросхема, чието стандартно захранване е 3,3 V или 5 V. Спомагателните елементи могат да се захранват от 9 V до 12 V DC. Ние обаче знаем добре, че контактът има променливо напрежение от 220 V с честота 50 Hz. Ако се приложи директно към микросхема или друг елемент с ниско напрежение, те моментално ще се повредят.
Оттук става ясно, че основната задача на мрежовото захранване (PSU) е да намали напрежението до приемливо ниво, както и да го преобразува (изправи) от AC в DC. Освен това нивото му трябва да остане постоянно, независимо от колебанията на входа (в контакта). В противен случай устройството ще работи нестабилно. Следователно друга важна функция на захранването е стабилизирането на нивото на напрежението.
Като цяло структурата на захранването се състои от трансформатор, токоизправител, филтър и стабилизатор.
В допълнение към основните компоненти се използват и редица спомагателни компоненти, например индикаторни светодиоди, които сигнализират за наличието на подадено напрежение. И ако захранването предвижда неговата настройка, тогава естествено ще има волтметър и евентуално амперметър.
Трансформатор
В тази схема се използва трансформатор за намаляване на напрежението в изход от 220 V до необходимото ниво, най-често 5 V, 9 V, 12 V или 15 V. В същото време галваничната изолация на високо напрежение и ниско напрежение също се извършват вериги на напрежение. Следователно при всякакви аварийни ситуации напрежението на електронното устройство няма да надвишава стойността на вторичната намотка. Галваничната изолация също повишава безопасността на обслужващия персонал. В случай на докосване на устройството, човек няма да попадне под високия потенциал от 220 V.
Дизайнът на трансформатора е доста прост. Състои се от сърцевина, която изпълнява функцията на магнитна верига, която е направена от тънки пластини, които добре провеждат магнитния поток, разделени от диелектрик, който е непроводим лак.
Най-малко две намотки са навити на сърцевината. Единият е първичен (наричан още мрежов) - към него се подава 220 V, а вторият е вторичен - от него се отвежда намаленото напрежение.
Принципът на работа на трансформатора е следният. Ако се приложи напрежение към мрежовата намотка, тогава, тъй като тя е затворена, през нея ще започне да тече променлив ток. Около този ток възниква променливо магнитно поле, което се събира в сърцевината и преминава през нея под формата на магнитен поток. Тъй като върху сърцевината има друга намотка - вторичната, под въздействието на променлив магнитен поток в нея се генерира електродвижеща сила (ЕМС). Когато тази намотка е накъсо до товар, през нея ще тече променлив ток.
Радиолюбителите в своята практика най-често използват два вида трансформатори, които се различават основно по вида на сърцевината - бронирани и тороидални. Последният е по-удобен за използване, тъй като е доста лесно да се навият необходимия брой завъртания върху него, като по този начин се получава необходимото вторично напрежение, което е право пропорционално на броя на завъртанията.
Основните параметри за нас са два параметъра на трансформатора - напрежение и ток на вторичната намотка. Ще приемем текущата стойност за 1 A, тъй като ще използваме ценерови диоди за същата стойност. За това малко по-нататък.
Продължаваме да сглобяваме захранването със собствените си ръце. И следващият ред елемент във веригата е диоден мост, известен също като полупроводников или диоден токоизправител. Той е предназначен да преобразува променливото напрежение на вторичната намотка на трансформатора в постоянно напрежение или по-точно в изправено пулсиращо напрежение. Това е мястото, където идва името "токоизправител".
Има различни вериги за коригиране, но мостовата схема е най-широко използваната. Принципът на неговото действие е следният. В първия полупериод на променливото напрежение, токът протича по пътя през диода VD1, резистора R1 и светодиода VD5. След това токът се връща към намотката през отворен VD2.
В този момент към диодите VD3 и VD4 се прилага обратно напрежение, така че те са заключени и през тях не протича ток (всъщност тече само в момента на превключване, но това може да се пренебрегне).
В следващия полупериод, когато токът във вторичната намотка промени посоката си, ще се случи обратното: VD1 и VD2 ще се затворят, а VD3 и VD4 ще се отворят. В този случай посоката на протичане на ток през резистора R1 и светодиода VD5 ще остане същата.
Диоден мост може да бъде запоен от четири диода, свързани съгласно схемата по-горе. Или можете да го купите готов. Предлагат се в хоризонтални и вертикални версии в различни корпуси. Но във всеки случай те имат четири извода. Двете клеми се захранват с променливо напрежение, обозначени са със знака “~”, и двете са с еднаква дължина и са най-къси.
Изправеното напрежение се отстранява от другите две клеми. Те са обозначени с "+" и "-". Щифтът “+” има най-голяма дължина сред останалите. И на някои сгради има скосяване близо до него.
Кондензаторен филтър
След диодния мост напрежението има пулсиращ характер и все още е неподходящо за захранване на микросхеми и особено микроконтролери, които са много чувствителни към различни видове падания на напрежението. Следователно трябва да се изглади. За да направите това, можете да използвате дросел или кондензатор. В разглежданата схема е достатъчно да използвате кондензатор. Въпреки това, той трябва да има голям капацитет, така че трябва да се използва електролитен кондензатор. Такива кондензатори често имат полярност, така че трябва да се спазва при свързване към веригата.
Отрицателният извод е по-къс от положителния и върху тялото близо до първия е поставен знак „-“.
Волтажен регулатор Л.М. 7805, Л.М. 7809, Л.М. 7812
Вероятно сте забелязали, че напрежението в контакта не е равно на 220 V, но варира в определени граници. Това е особено забележимо при свързване на мощен товар. Ако не приложите специални мерки, то ще се промени в пропорционален диапазон на изхода на захранването. Такива вибрации обаче са изключително нежелателни и понякога неприемливи за много електронни елементи. Следователно напрежението след кондензаторния филтър трябва да се стабилизира. В зависимост от параметрите на захранваното устройство се използват две опции за стабилизиране. В първия случай се използва ценеров диод, а във втория се използва интегриран стабилизатор на напрежението. Нека разгледаме приложението на последното.
В аматьорската радиопрактика широко се използват стабилизатори на напрежение от серията LM78xx и LM79xx. Две букви показват производителя. Следователно вместо LM може да има други букви, например CM. Маркировката се състои от четири цифри. Първите две - 78 или 79 - означават съответно положително или отрицателно напрежение. Последните две цифри, в този случай вместо два X: xx, показват стойността на изхода U. Например, ако позицията на два X е 12, тогава този стабилизатор произвежда 12 V; 08 – 8 V и др.
Например, нека дешифрираме следните маркировки:
LM7805 → 5V положително напрежение
LM7912 → 12 V отрицателен U
Интегрираните стабилизатори имат три изхода: вход, общ и изход; предназначен за ток 1А.
Ако изходът U значително надвишава входа и максималната консумация на ток е 1 A, тогава стабилизаторът става много горещ, така че трябва да се монтира на радиатор. Дизайнът на кутията предвижда тази възможност.
Ако токът на натоварване е много по-нисък от ограничението, тогава не е необходимо да инсталирате радиатор.
Класическият дизайн на захранващата верига включва: мрежов трансформатор, диоден мост, кондензаторен филтър, стабилизатор и светодиод. Последният действа като индикатор и е свързан чрез токоограничаващ резистор.
Тъй като в тази верига елементът за ограничаване на тока е стабилизаторът LM7805 (допустима стойност 1 A), всички останали компоненти трябва да бъдат проектирани за ток от най-малко 1 A. Следователно вторичната намотка на трансформатора е избрана за ток от един ампер. Неговото напрежение не трябва да бъде по-ниско от стабилизираната стойност. И с основателна причина трябва да се избере от такива съображения, че след коригиране и изглаждане U трябва да бъде с 2 - 3 V по-високо от стабилизираното, т.е. На входа на стабилизатора трябва да се подадат няколко волта повече от изходната му стойност. В противен случай няма да работи правилно. Например, за LM7805 вход U = 7 - 8 V; за LM7805 → 15 V. Трябва обаче да се има предвид, че ако стойността на U е твърде висока, микросхемата ще се нагрее много, тъй като „излишното“ напрежение се изгасва при вътрешното му съпротивление.
Диодният мост може да бъде направен от диоди тип 1N4007 или да вземете готов такъв за ток най-малко 1 A.
Изглаждащият кондензатор C1 трябва да има голям капацитет от 100 - 1000 µF и U = 16 V.
Кондензаторите C2 и C3 са проектирани да изглаждат високочестотните пулсации, които възникват, когато LM7805 работи. Те са монтирани за по-голяма надеждност и са препоръки от производители на стабилизатори от подобен тип. Схемата също работи нормално без такива кондензатори, но тъй като те не струват практически нищо, по-добре е да ги инсталирате.
Направи си сам захранване за 78 Л 05, 78 Л 12, 79 Л 05, 79 Л 08
Често е необходимо да се захранва само една или двойка микросхеми или транзистори с ниска мощност. В този случай не е рационално да се използва мощно захранване. Следователно най-добрият вариант би бил използването на стабилизатори от сериите 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 и др. Те са проектирани за максимален ток от 100 mA = 0,1 A, но са много компактни и не по-големи от обикновения транзистор, а също така не изискват монтаж на радиатор.
Маркировката и схемата на свързване са подобни на серията LM, разгледана по-горе, само местоположението на щифтовете се различава.
Например е показана схемата на свързване на стабилизатора 78L05. Подходящ е и за LM7805.
Схемата за свързване на стабилизатори с отрицателно напрежение е показана по-долу. Входът е -8 V, а изходът е -5 V.
Както можете да видите, създаването на захранване със собствените си ръце е много просто. Всяко напрежение може да се получи чрез инсталиране на подходящ стабилизатор. Трябва също да запомните параметрите на трансформатора. След това ще разгледаме как да направим захранване с регулиране на напрежението.
За радиолюбителите и съвременните хора като цяло, незаменимо нещо в къщата е захранващият блок (PSU), защото има много полезна функция - регулиране на напрежението и тока.
В същото време малко хора знаят, че е напълно възможно да направите такова устройство с дължимата грижа и познания за радиоелектрониката със собствените си ръце. За всеки радиолюбител, който обича да се занимава с електроника у дома, домашните лабораторни захранвания ще му позволят да практикува хобито си без ограничения. Нашата статия ще ви разкаже как да направите регулируемо захранване със собствените си ръце.
Какво трябва да знаете
Захранването с регулиране на тока и напрежението е задължителен елемент в един модерен дом. Това устройство, благодарение на специалното си устройство, може да преобразува наличните напрежение и ток в мрежата до нивото, което конкретно електронно устройство може да консумира. Ето приблизителна схема на работа, според която можете да направите такова устройство със собствените си ръце.
Но готовите захранвания са доста скъпи за закупуване за специфични нужди. Ето защо днес много често преобразувателите за напрежение и ток се правят на ръка.
Забележка! Домашните лабораторни захранвания могат да имат различни размери, номинална мощност и други характеристики. Всичко зависи от това какъв конвертор ви трябва и за каква цел.
Професионалистите могат лесно да направят мощно захранване, докато начинаещите и любителите могат да започнат с прост тип устройство. В този случай, в зависимост от сложността, може да се използва много различна схема.
Какво да вземете предвид
Регулираното захранване е универсален преобразувател, който може да се използва за свързване на всяко домакинско или компютърно оборудване. Без него нито един домашен уред няма да може да функционира нормално.
Такова захранващо устройство се състои от следните компоненти:
- трансформатор;
- конвертор;
- индикатор (волтметър и амперметър).
- транзистори и други части, необходими за създаване на висококачествена електрическа мрежа.
Диаграмата по-горе показва всички компоненти на устройството.
Освен това този тип захранване трябва да има защита за висок и слаб ток. В противен случай всяка аварийна ситуация може да доведе до факта, че преобразувателят и свързаното към него електрическо устройство просто изгарят. Този резултат може да бъде причинен и от неправилно запояване на компонентите на платката, неправилно свързване или монтаж.
Ако сте начинаещ, тогава, за да направите регулируем тип захранване със собствените си ръце, по-добре е да изберете проста опция за сглобяване. Един от простите видове преобразуватели е захранване 0-15V. Има защита срещу свръхток в свързания товар. Схемата за неговото сглобяване се намира по-долу.
Проста монтажна схема
Това е, така да се каже, универсален тип монтаж. Диаграмата тук е лесна за разбиране за всеки, който е държал поялник поне веднъж в ръцете си. Предимствата на тази схема включват следните точки:
- състои се от прости и достъпни части, които могат да бъдат намерени или на радиопазара, или в специализирани магазини за радиоелектроника;
- прост тип сглобяване и допълнителна конфигурация;
- тук долната граница за напрежение е 0,05 волта;
- двудиапазонна защита за токов индикатор (при 0,05 и 1А);
- широк диапазон за изходни напрежения;
- висока стабилност във функционирането на преобразувателя.
Диоден мост
В тази ситуация трансформаторът ще осигури напрежение, което е с 3 V по-високо от максималното необходимо изходно напрежение. От това следва, че захранващо устройство, което може да регулира напрежение до 20 V, изисква трансформатор от поне 23 V.
Забележка! Диодният мост трябва да бъде избран въз основа на максималния ток, който ще бъде ограничен от наличната защита.
Филтърен кондензатор от 4700 µF ще позволи на оборудването, чувствително към шума от захранването, да избегне фоновия шум. За да направите това, ще ви е необходим компенсационен стабилизатор с коефициент на потискане за пулсации над 1000.
Сега, след като разбрахме основните аспекти на сглобяването, трябва да обърнем внимание на изискванията.
Изисквания към устройството
За да създадете просто, но в същото време висококачествено и мощно захранване с възможност за регулиране на напрежението и тока със собствените си ръце, трябва да знаете какви изисквания съществуват за този тип преобразувател.
Тези технически изисквания изглеждат така:
- регулируем стабилизиран изход за 3–24 V. В този случай текущото натоварване трябва да бъде най-малко 2 A;
- нерегулиран изход 12/24 V. Това предполага голям токов товар.
За да изпълните първото изискване, трябва да използвате интегрален стабилизатор. Във втория случай изходът трябва да се направи след диодния мост, така да се каже, заобикаляйки стабилизатора.
Да започнем сглобяването
Трансформатор TS-150–1
След като определите изискванията, на които трябва да отговаря вашето постоянно регулирано захранване и изберете подходящата верига, можете да започнете самото сглобяване. Но преди всичко нека се запасим с необходимите ни части.
За монтаж ще ви трябва:
- мощен трансформатор. Например TS-150–1. Способен е да доставя напрежение от 12 и 24 V;
- кондензатор. Можете да използвате модел 10000 µF 50 V;
- чип за стабилизатор;
- ленти;
- подробности за веригата (в нашия случай схемата, показана по-горе).
След това, според диаграмата, сглобяваме регулируемо захранване със собствените си ръце в строго съответствие с всички препоръки. Трябва да се спазва последователността от действия.
Готово захранване
Следните части се използват за сглобяване на захранването:
- германиеви транзистори (най-вече). Ако искате да ги замените с по-модерни силициеви елементи, тогава долният MP37 определено трябва да остане германий. Тук се използват транзистори MP36, MP37, MP38;
- На транзистора е монтиран блок за ограничаване на тока. Той осигурява наблюдение на спада на напрежението върху резистора.
- Ценеров диод D814. Той определя регулирането на максималното изходно напрежение. Поема половината от изходното напрежение;
Забележка! Тъй като ценеровият диод D814 приема точно половината от изходното напрежение, той трябва да бъде избран да създава изходно напрежение 0-25V от приблизително 13V.
- долната граница в сглобеното захранване има индикатор за напрежение само 0,05 V. Този индикатор е рядък за по-сложни вериги за монтаж на преобразуватели;
- циферблатни индикатори показват индикатори за ток и напрежение.
Монтажни части
За да поберете всички части, трябва да изберете стоманена кутия. Той ще може да екранира трансформатора и захранващата платка. В резултат на това ще избегнете ситуации на различни видове смущения за чувствително оборудване.
Полученият преобразувател може безопасно да се използва за захранване на всяко домакинско оборудване, както и за експерименти и тестове, извършвани в домашна лаборатория. Също така, такова устройство може да се използва за оценка на работата на автомобилен генератор.
Заключение
Използвайки прости схеми за сглобяване на регулиран тип захранване, ще можете да се справите и в бъдеще да правите по-сложни модели със собствените си ръце. Не трябва да поемате непосилна работа, тъй като в крайна сметка може да не получите желания резултат и домашният преобразувател ще работи неефективно, което може да се отрази негативно както на самото устройство, така и на функционалността на свързаното към него електрическо оборудване.
Ако всичко е направено правилно, тогава в крайна сметка ще получите отлично захранване с регулиране на напрежението за вашата домашна лаборатория или други ежедневни ситуации.
Избор на уличен сензор за движение за включване на осветлението
Инструкции стъпка по стъпка за създаване на лабораторно захранване - схема, необходими части, съвети за монтаж, видео.
Лабораторното захранване е устройство, което генерира необходимото напрежение и ток за по-нататъшна употреба, когато е свързано към мрежата. В повечето случаи той преобразува променлив ток от мрежата в постоянен ток. Всеки радиолюбител има такова устройство и днес ще разгледаме как да го създадете със собствените си ръце, какво ще ви е необходимо за това и какви нюанси е важно да вземете предвид по време на монтажа.
Предимства на лабораторно захранване
Първо, нека отбележим характеристиките на захранващия блок, който ще произвеждаме:
- Изходното напрежение се регулира в рамките на 0–30 V.
- Защита срещу претоварване и неправилно свързване.
- Ниско ниво на пулсации (постоянният ток на изхода на лабораторното захранване не се различава много от постоянния ток на батериите и акумулаторите).
- Възможност за задаване на ограничение на тока до 3 ампера, след което захранването ще премине в защита (много удобна функция).
- На захранването чрез късо съединение на крокодилите се задава максимално допустимия ток (граница на тока, която задавате с променлив резистор с помощта на амперметър). Следователно претоварванията не са опасни, тъй като в този случай светодиодният индикатор ще работи, което показва, че зададеното ниво на ток е превишено.
Лабораторно захранване - схема
Лабораторна схема на захранване
Сега нека да разгледаме диаграмата по ред. В интернет е от доста време. Нека поговорим отделно за някои от нюансите.
И така, числата в кръгчетата са контакти. Към тях трябва да запоите проводници, които ще отидат към радио елементи.
- Вижте също как да направите
- 1 и 2 - към трансформатора.
- 3 (+) и 4 (-) - DC изход.
- 5, 10 и 12 - на P1.
- 6, 11 и 13 - на P2.
- 7 (K), 8 (B), 9 (E) - към транзистора Q4.
Диодите D1...D4 са свързани в диоден мост. Можете да вземете 1N5401...1N5408, някои други диоди и дори готови диодни мостове, които могат да издържат на ток напред до 3 A и повече. Използвахме таблетни диоди KD213.
Микросхемите U1, U2, U3 са операционни усилватели. Техните щифтове, гледани отгоре:
На осмия щифт пише "NC" - това означава, че не е необходимо да се свързва нито към минуса, нито към плюса на захранването. Във веригата щифтове 1 и 5 също не се свързват никъде.
- Вижте също стъпка по стъпка инструкции за създаване
Схема на разводка на транзистора Q1
По-добре е да вземете транзистор Q2 от съветския KT961A. Но не забравяйте да го поставите на радиатора
Транзистор Q3 марка BC557 или BC327:
Транзисторът Q4 е изключително KT827!
Ето неговия pinout:
Схема на разпределение на транзистора Q4
Променливите резистори в тази схема са объркващи - това е. Те са обозначени тук, както следва:
Входна верига на променлив резистор
Тук те са обозначени, както следва:
Ето и списък с компоненти:
- R1 = 2,2 kOhm 1W
- R2 = 82 ома 1/4W
- R3 = 220 ома 1/4W
- R4 = 4,7 kOhm 1/4W
- R5, R6, R13, R20, R21 = 10 kOhm 1/4W
- 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 многооборотен тример резистор
- P1, P2 = 10 KOhm линеен потенциометър
- C1 = 3300 uF/50V електролитен
- C2, C3 = 47uF/50V електролитни
- C4 = 100nF
- C5 = 200nF
- C6 = 100pF керамика
- C7 = 10uF/50V електролитен
- C8 = 330pF керамика
- C9 = 100pF керамика
- D1, D2, D3, D4 = 1N5401…1N5408
- D5, D6 = 1N4148
- D7, D8 = ценерови диоди при 5.6V
- D9, D10 = 1N4148
- D11 = 1N4001 диод 1A
- Q1 = BC548 или BC547
- Q2 = KT961A
- Q3 = BC557 или BC327
- Q4 = KT 827A
- U1, U2, U3 = TL081, операционен усилвател
- D12 = LED
Как да направите лабораторно захранване със собствените си ръце - печатна платка и монтаж стъпка по стъпка
Сега нека да разгледаме стъпка по стъпка монтажа на лабораторно захранване със собствените си ръце. Имаме готов трансформатор от усилвателя. Напрежението на изходите му беше около 22 V. Подготвяме кутията за захранване.
Ние правим печатна платка с помощта на LUT:
Схема на печатна платка за лабораторно захранване
Нека го гравираме:
Измийте тонера:
Когато сглобявате електронен домашен продукт, имате нужда от захранване, за да го тествате. На пазара има голямо разнообразие от готови решения. Красив дизайн, много функции. Има и много комплекти за DIY производство. За китайците с техните платформи за търговия дори не говоря. Купих модулни платки за понижаващ преобразувател на Aliexpress, така че реших да ги направя на него. Напрежението се регулира, има достатъчно ток. Устройството се основава на модул от Китай, както и на радиокомпоненти, които бяха в моята работилница (те лежаха наоколо дълго време и чакаха време). Устройството регулира от 1,5 волта до максимум (всичко зависи от токоизправителя, използван към платката за настройка).
Описание на компонентите
Имам трансформатор 17,9 волта с ток 1,7 ампера. Той е инсталиран в корпуса, което означава, че не е необходимо да избирате последния. Намотката е доста дебела, мисля че ще издържи 2 ампера. Вместо трансформатор можете да използвате импулсно захранване за лаптоп, но тогава ви трябва и корпус за останалите компоненти.
AC токоизправителят ще бъде диоден мост, който също може да бъде сглобен от четири диода. Електролитен кондензатор ще изглади вълните, имам 2200 микрофарада и работно напрежение 35 волта. Използвах го използвано, беше в наличност.
Ще регулирам изходното напрежение. На пазара има голямо разнообразие от тях. Осигурява добра стабилизация и е доста надеждна.
За удобно регулиране на изходното напрежение ще използвам резистор за настройка 4,7 kOhm. Платката има инсталирани 10 kOhm, но ще инсталирам каквото имах. Резистора е от началото на 90-те. С този рейтинг регулирането се осигурява плавно. Взех и дръжка за него, също от рошава възраст.
Индикаторът за изходно напрежение е . Има три проводника. Два проводника захранват волтметъра (червен и черен), а третият (син) измерва. Можете да комбинирате червено и синьо заедно. Тогава волтметърът ще се захранва от изходното напрежение на устройството, т.е. индикацията ще светне от 4 волта. Съгласете се, не е удобно, така че ще го храня отделно, повече за това по-късно.
За захранване на волтметъра ще използвам домашен 12-волтов стабилизатор на напрежението. Това ще гарантира, че индикаторът на волтметъра работи на минимум. Волтметърът се захранва през червения плюс и черния минус. Измерването се извършва чрез черния минус и синия плюс изход на блока.
Моите терминали са вътрешни. Имат отвори за бананови щепсели и отвори за затягане на кабели. Подобен . Избрах и проводници с накрайници.
Монтаж на захранване
Всичко е сглобено по проста скицирана схема.
Диодният мост трябва да бъде запоен към трансформатора. Огънах го за удобен монтаж. Към изхода на моста беше запоен кондензатор. Оказа се, че не излиза извън размерите на височината.
Завинтих захранващото рамо на волтметъра към трансформатора. Принципно не загрява и така си стои на мястото и не пречи на никого.
Премахнах резистор на платката на регулатора и запоих два проводника под дистанционния резистор. Запоих и проводници под изходните клеми.
Маркирайте дупки на кутията за всичко, което ще бъде на предния панел. Изрязах дупки за волтметър и една клема. Монтирам резистора и втория терминал на кръстовището на кутията. При сглобяването на кутията всичко ще бъде фиксирано чрез компресиране на двете половини.
Клемата и волтметърът са монтирани.
Ето как се получи инсталирането на втория терминал и регулиращия резистор. Направих изрез за резисторния ключ.
Изрежете прозорец за превключвателя. Сглобяваме корпуса и го затваряме. Остава само да окабелите ключа и регулираното захранване е готово за работа.
Така се получи регулираното захранване. Този дизайн е прост и може да се повтори от всеки. Частите не са редки.
Успех с изработването на всички!
Здравейте всички. Днес е окончателният преглед, монтаж на лабораторно линейно захранване. Днес има много метални работи, производство на каросерии и окончателно сглобяване. Прегледът е публикуван в блога „Направи си сам или го направи сам“, надявам се, че не разсейвам никого тук и не преча на никого да зарадва очите си с очарованието на Лена и Игор))). Който се интересува от домашни изделия и радиотехника - Заповядайте!!!
ВНИМАНИЕ: Много писма и снимки! Трафик!
Добре дошъл радиолюбител и DIY ентусиаст! Първо, нека си спомним етапите на сглобяване на лабораторно линейно захранване. Не е пряко свързано с това ревю, затова го публикувах под спойлер:
Стъпки за сглобяване
Сглобяване на захранващия модул. Платка, радиатор, мощен транзистор, 2 променливи многооборотни резистора и зелен трансформатор (от осемдесетте®) Както е предложил мъдрият кирич, самостоятелно сглобих схема, която китайците продават под формата на строителен комплект за сглобяване на захранване. Първоначално се разстроих, но след това реших, че очевидно схемата е добра, тъй като китайците я копират... В същото време излязоха детските проблеми на тази схема (които бяха напълно копирани от китайците) ; без подмяна на микросхемите с по-високоволтови, е невъзможно да се подадат на входа повече от 22 волта променливо напрежение... И няколко по-малки проблема, които членовете на нашия форум ми предложиха, за което им благодаря много. Съвсем наскоро бъдещият инженер" АннаСън"предложи да се отървете от трансформатора. Разбира се, всеки може да надстрои захранването си както желае, можете също да използвате импулсен генератор като източник на енергия. Но всеки импулсен генератор (може би с изключение на резонансните) има много смущения в изход и тази интерференция частично ще се прехвърли към изхода на LabBP... Ами ако има импулсна интерференция, тогава (IMHO) това не е LabBP.Затова няма да се отърва от „зеления трансформатор“. 
Тъй като това е линейно захранване, то има характерен и съществен недостатък: цялата излишна енергия се освобождава на силовия транзистор. Например, подаваме 24V променливо напрежение на входа, което след коригиране и изглаждане ще се превърне в 32-33V. Ако към изхода е свързан мощен товар, консумиращ 3A при напрежение 5V, цялата останала мощност (28V при ток 3A), която е 84W, ще бъде разсеяна от силовия транзистор, превръщайки се в топлина. Един от начините за предотвратяване на този проблем и съответно повишаване на ефективността е инсталирането на модул за ръчно или автоматично превключване на намотките. Този модул беше прегледан в: 
За удобство при работа със захранването и възможността за незабавно изключване на товара във веригата е въведен допълнителен релеен модул, който ви позволява да включвате или изключвате товара. Това беше посветено на това. 
За съжаление, поради липсата на необходимите релета (нормално затворени), този модул не работи правилно, така че ще бъде заменен с друг модул, на D-тригер, който ви позволява да включвате или изключвате товара с един бутон .
Ще ви разкажа накратко за новия модул. Схемата е доста позната (изпратена ми на лично съобщение): 
Леко го модифицирах, за да отговаря на нуждите ми и сглобих следната платка: 
На задната страна: 
Този път нямаше проблеми. Всичко работи много ясно и се управлява с един бутон. Когато се подаде захранване, 13-ият изход на микросхемата винаги е логическа нула, транзисторът (2n5551) е затворен и релето е изключено - съответно товарът не е свързан. Когато натиснете бутона, на изхода на микросхемата се появява логическа, транзисторът се отваря и релето се активира, свързвайки товара. Повторното натискане на бутона връща чипа в първоначалното му състояние.
Какво е захранване без индикатор за напрежение и ток? Затова се опитах сам да си направя амперволтметър. По принцип се оказа добро устройство, но има известна нелинейност в диапазона от 0 до 3.2A. Тази грешка няма да се отрази по никакъв начин при използване на този измервателен уред, да речем, в зарядно устройство за автомобилна батерия, но е неприемливо за лабораторно захранване, следователно ще заменя този модул с китайски прецизни панелни платки и с дисплеи с 5 цифри ... И модулът, който сглобих, ще намери приложение в някой друг домашен продукт. 
Най-накрая от Китай пристигнаха микросхеми с по-високо напрежение, както ви казах в. И сега можете да подадете 24V AC към входа, без да се страхувате, че ще пробие микросхемите... 
Сега единственото нещо, което остава да направите, е да направите кутията и да сглобите всички блокове заедно, което ще направя в този последен преглед на тази тема.
След като търсих готов калъф, не намерих нищо подходящо. Китайците имат добри кутии, но за съжаление цената им и особено... 
„Жабата“ не ми позволи да дам на китайците 60 долара и е глупаво да давам такива пари за тяло; можете да добавите малко повече и да го купите. Поне този PSU ще бъде добър случай.
Така че отидох на строителния пазар и купих 3 метра алуминиев ъгъл. С негова помощ ще бъде сглобена рамката на устройството.
Подготвяме частите с необходимия размер. Изтегляме заготовките и отрязваме ъглите с помощта на режещ диск. . 
След това поставяме заготовките за горния и долния панел, за да видим какво ще се случи. 
Опитвате се да поставите модулите вътре 
Монтажът се извършва с помощта на винтове с вдлъбнатина (под главата с вдлъбнатина има отвор, така че главата на винта да не стърчи над ъгъла) и гайки от обратната страна. Бавно се появяват очертанията на рамката на захранващия блок: 
И сега рамката е сглобена... Не е много гладка, особено в ъглите, но мисля, че боядисването ще скрие всички неравности: 
Размери на рамката под спойлера:
Размери
За съжаление има малко свободно време, така че водопроводната работа върви бавно. Вечерта в продължение на една седмица направих преден панел от алуминиев лист и гнездо за захранване и предпазител. 
Изчертаваме бъдещи дупки за волтметър и амперметър. Размерът на седалката трябва да бъде 45,5 mm на 26,5 mm
Покрийте монтажните отвори с маскираща лента: 
И с режещ диск, използвайки Dremel, правим разфасовки (залепващата лента е необходима, за да не излиза извън размера на гнездата и да не разваля панела с драскотини) Dremel бързо се справя с алуминия, но отнема 3- 4 за 1 дупка 
Отново имаше засечка, тривиално е, свършиха ни режещите дискове за Dremel, търсенето във всички магазини в Алмати не доведе до нищо, така че трябваше да чакаме дисковете от Китай... За щастие пристигнаха бързо за 15 дни. Тогава работата вървеше по-забавно и бързо...
Изрязах дупки за цифровите индикатори с Dremel и ги изпилях. 
Поставяме зелен трансформатор на „ъглите“ 
Да пробваме с радиатор с мощен транзистор. Той ще бъде изолиран от корпуса, тъй като на радиатора е монтиран транзистор в корпус TO-3 и там е трудно да се изолира транзисторният колектор от корпуса. Радиаторът ще е зад декоративна решетка с вентилатор. 
Шлайфах предния панел на блокче. Реших да пробвам всичко, което ще бъде прикрепено към него. Получава се така: 
Два цифрови измервателни уреда, превключвател за натоварване, два многооборотни потенциометъра, изходни клеми и държач за LED „Ограничение на тока“. Изглежда, че не сте забравили нищо? 
На гърба на предния панел.
Разглобяваме всичко и боядисваме рамката на захранването с черна спрей боя. 
Прикрепяме декоративна решетка към задната стена с болтове (закупени на автомобилния пазар, анодизиран алуминий за настройка на въздухозаборника на радиатора, 2000 тенге (6,13 USD)) 
Ето как се оказа, поглед от задната страна на корпуса на захранването. 
Инсталираме вентилатор за обдухване на радиатора с мощен транзистор. Прикрепих го към пластмасови черни скоби, държи се добре, външният вид не страда, почти не се виждат. 
Връщаме пластмасовата основа на рамката с вече монтирания силов трансформатор. 
Маркираме местата за монтаж на радиатора. Радиаторът е изолиран от тялото на устройството, т.к напрежението върху него е равно на напрежението на колектора на силовия транзистор. Смятам, че ще се обдухва добре от вентилатор, което значително ще намали температурата на радиатора. Вентилаторът ще се управлява от верига, която взема информация от сензор (термистор), прикрепен към радиатора. Така вентилаторът няма да "върти" на празно, а ще се включи при достигане на определена температура на радиатора на силовия транзистор. 
Прикрепяме предния панел на място и виждаме какво ще се случи. 
Остана много декоративна решетка, така че реших да опитам да направя U-образен капак за корпуса на захранването (по модела на компютърните кутии), ако не ми харесва, ще го преправя с нещо друго. 
Изглед отпред. Докато решетката е „прихранена“ и все още не приляга плътно към рамката. 
Изглежда, че се получава добре. Решетката е достатъчно здрава, можете безопасно да поставите всичко отгоре, но дори не е нужно да говорите за качеството на вентилацията вътре в кутията, вентилацията ще бъде просто отлична в сравнение със затворените кутии. 
Е, нека продължим сглобяването. Свързваме цифров амперметър. Важно:не стъпвайте на моя рейк, не използвайте стандартен конектор, само запоявайте директно към контактите на конектора. Иначе ще бъде на мястото на тока в Амперите, показващ времето на Марс. 
Проводниците за свързване на амперметъра и всички други спомагателни устройства трябва да бъдат възможно най-къси.
Между изходните клеми (плюс или минус) монтирах гнездо от фолио PCB. Много е удобно да се начертаят изолационни канали в медно фолио, за да се създадат платформи за свързване на всички спомагателни устройства (амперметър, волтметър, платка за изключване на товара и др.) 
Основната платка е монтирана до радиатора на изходния транзистор. 
Превключвателната платка на намотките е монтирана над трансформатора, което значително намалява дължината на жичния контур. 
Сега е време да сглобите допълнителен захранващ модул за превключващ модул за намотки, амперметър, волтметър и др.
Тъй като имаме линейно аналогово захранване, ще използваме и опцията на трансформатор, без импулсни захранвания. :-)
Гравираме дъската: 
Запояване в детайлите: 
Тестваме, монтираме месингови „крака“ и вграждаме модула в тялото: 
Е, всички блокове са вградени (с изключение на модула за управление на вентилатора, който ще бъде произведен по-късно) и монтирани на местата си. Проводниците са свързани, предпазителите са поставени. Можете да започнете от първия път. Прекръстваме се, затваряме очи и даваме храна...
Няма бум и бял дим - това е добре ... Изглежда, че нищо не се нагрява на празен ход ... Натискаме бутона за превключване на товара - зеленият светодиод светва и релето щраква. Засега всичко изглежда наред. Можете да започнете да тествате. 
Както се казва, „скоро приказката се разказва, но не скоро делото се извършва“. Отново се появиха капани. Превключващият модул на намотката на трансформатора не работи правилно със захранващия модул. Когато възникне напрежението на превключване от първата намотка към следващата, възниква скок на напрежението, т.е. когато то достигне 6,4 V, се получава скок до 10,2 V. След това, разбира се, можете да намалите напрежението, но това не е важното. Първо си помислих, че проблемът е в захранването на микросхемите, тъй като тяхното захранване също е от намотките на силовия трансформатор и съответно нараства с всяка следваща свързана намотка. Затова се опитах да захранвам микросхемите от отделен източник на захранване. Но това не помогна.
Следователно има 2 възможности: 1. Напълно повторете веригата. 2. Откажете модула за автоматично превключване на намотките. Ще започна с вариант 2. Не мога да остана напълно без превключване на намотките, защото не обичам да се примирявам с печката като опция, така че ще инсталирам превключвател, който ви позволява да изберете подаваното напрежение към входа на захранването от 2 опции : 12V или 24V. Това, разбира се, е полумярка, но по-добре от нищо.
В същото време реших да сменя амперметъра с друг подобен, но със зелени числа, тъй като червените числа на амперметъра светят доста слабо и трудно се виждат на слънчева светлина. Ето какво се случи: 
Така изглежда по-добре. Възможно е също така да сменя волтметъра с друг, защото... 5 цифри във волтметъра са явно прекомерни, 2 знака след десетичната запетая са напълно достатъчни. Имам варианти за смяна, така че няма да има проблеми.
Инсталираме превключвателя и свързваме проводниците към него. Да проверим.
Когато превключвателят беше позициониран "надолу", максималното напрежение без товар беше около 16V 
Когато превключвателят е позициониран нагоре, максималното налично напрежение за този трансформатор е 34 V (без товар) 
Сега за дръжките, не прекарах дълго време в измисляне на опции и намерих пластмасови дюбели с подходящ диаметър, както вътрешен, така и външен. 
Нарязваме тръбата до необходимата дължина и я поставяме върху прътите на променливите резистори: 
След това поставяме дръжките и ги закрепваме с винтове. Тъй като тръбата на дюбела е доста мека, дръжката е фиксирана много добре, необходимо е значително усилие, за да се откъсне. 
Прегледът се оказа много голям. Затова няма да ви отнемам времето и ще тествам накратко Лабораторното захранване.
Вече разгледахме смущенията с осцилоскоп в първия преглед и оттогава нищо не се е променило в схемата.
Затова нека проверим минималното напрежение, копчето за настройка е в крайна лява позиция: 
Сега максималният ток 
Ограничение на тока 1A 
Ограничение на максимален ток, копче за регулиране на тока в крайна дясна позиция: 
Това е всичко за моите скъпи радиоразрушители и симпатизанти... Благодаря на всички, които прочетоха до края. Устройството се оказа брутално, тежко и, надявам се, надеждно. Ще се видим отново в ефир!
UPD: Осцилограми на изхода на захранването при включено напрежение: 
И изключете напрежението: 
UPD2: Приятели от форума на Soldering Iron ми дадоха идея как да стартирам превключващ модул за навиване с минимални модификации на веригата. Благодаря на всички за проявения интерес, ще довърша устройството. Затова – следва продължение. Добави към любими Харесано +72 +134
