Самоделки из блока питания компьютера
Необходимость подать питание на адаптер для подключения жесткого внешнего диска через гнездо USB к персональному компьютеру заставила вспомнить о давно пылившемся на антресолях блоке питания JNC LC-200A. Напряжение 12 и 5 вольт в наличии есть, тока в достатке. Да что там говорить – профильный блок питания в подобных ситуациях всегда лучший вариант.
Свою функцию он выполнил успешно. Другой источник питания для этих целей решил не искать, вот только смущает обилие проводов выходящих из него наружу. И выход тут один, раз уж решил использовать его постоянно – необходима доработка.
Разобрал блок питания на отдельные узлы, покрасил корпус, просверлил в нижней части отверстия для клемм и установки на днище резиновых ножек (которые и поставил в первую очередь, а то пока соберешь, весь стол железом днища обдерешь).
Клеммы поставил на все виды имеющихся напряжений, пусть будут. Красные «+12», «+5», «+3,3» вольта, а чёрные «0», «-12», «-5».
Взялся за плату. Провода, идущие на вентилятор, ранее были просто запаяны – установил разъём на случай необходимости разборки блока питания в дальнейшем.
Из выводных проводов нетронутыми оставил два жгута, остальные укоротил и объединил (в соответствии с цветом и конечно же выходным напряжением).
Плату на место, укороченные провода к клеммам, цельные жгуты вывел наружу.
Затем поставил на место разъём сетевого питания и выключатель, причём последний, раньше располагался вне корпуса на полуметровом кабеле, но в итоге был интегрирован в имевшуюся и не используемую верхнюю сетевую розетку. Вентилятор установил так, чтобы он гнал воздух внутрь корпуса. Вот тут посмотрите как стартовать БП без ПК.
Привернул верхнюю часть корпуса на место, на одном выводном жгуте оставил разъём питания для подключения жёстких дисков c интерфейсом IDE, на другой установил разъём для дисков с интерфейсом SATA.
Клеммы питания подписал самым простым и доступным образом – распечатал необходимые обозначения, наклеил сверху текста скотч, вырезал и приклеил.
Обратная сторона собранного блока питания. Кнопка включения расположилась в удобной нише, случайное включение или выключение её практически невозможно. И это не мелочь, так как при несанкционированном отключении питания от подключённого к компьютеру жесткого внешнего диска возможны неблагоприятные последствия. Пользоваться доработанным блоком питания для подключения ЖВД несравненно удобней, сказал бы даже комфортно. Плюс к этому возможность использования блока питания и для получения других самых различных постоянных напряжений.
Получение разных напряжений – таблица соединений
| Получаем | Соединяем |
|---|---|
| 24.0V | 12V и -12V |
| 17.0V | 12V и -5V |
15. 3V | 3.3V и -12V |
| 10.0V | 5V и -5V |
| 8.7V | 12V и 3.3V |
| 8.3V | 3.3V и -5V |
| 7.0V | 12V и 5V |
| 1.7V | 5V и 3.3V |
Также БП стал более компактным и мобильным, поэтому применений ему будет масса – необходимость в мощном и отдельном источнике различных напряжений возникает часто. Автор проекта –
Обсудить статью ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО БЛОКА ПИТАНИЯ БЕЗ ПК
Давно пылится в углу старенький компьютер?
Вам вполне по силам дать вторую жизнь комплектующим вашего видавшего виды аппарата.
Блок питания необходимая вещь для каждого электронщика, потому, что для питания электронных самоделок нужен источник питания со стабилизированным выходным напряжением от 3 до 12 вольт и силой тока до 10 А, а также встроенной защитой от короткого замыкания. Для этого вполне подойдет компьютерный блок питания.
Основная задача при переделке компьютерного блока питания, определение необходимых проводов в жгуте ( +3.3 вольта, 5 вольт, 12 вольт) и распайка их под свои нужды.
Процесс изготовления
1. Разбираем компьютерный блок питания.
2. Выпаиваем лишние провода ( Подробно изложено в видеоролике).
2. Подготавливаем штатное место для раздаточной колодки напряжения.
3. Паяем колодку ( Подробно изложено в видеоролике).
4. Штатно собираем блок питания.
5. Проверяем работу блока, снимаем напряжения с колодки раздачи.
Видео по переделке
Видео ролик переделки компьютерного блока питания под свои нужды.
Самоделки превратили обезьяну в человека
Из обычного компьютерного блока питания можно сделать вполне приличный лабораторный БП с диапазоном регулируемого напряжения от 2,5 до 24 вольт.
Видео: Первая проверка регулируемого БП из АТ (АТХ) БП ПК.
Главная деталь проекта, это рабочий БП от компьютера, старого АТ образца или нового АТХ, без разницы.
Зато мощность БП имеет непосредственное значение, если Вам будет нужна на выходе приличная мощность, то и блок питания нужно выбрать с соответствующим амперажем на выходе. Смотрим внимательно параметры на крышке БП.
Переделка заключается во внесении изменений в стандартную работу микросхемы TL494CN (или её полных аналогов DBL494, КА7500, IR3М02, А494, МВ3759, М1114ЕУ, МPC494C и т.д.).
Поэтому после вскрытия корпуса, сразу ищем одну из выше указанных микросхем и читаем дальше.
Вот описание выходов микросхемы TL494CN и её аналогов.
Теперь немного схем исполнения БП, вдруг одна из них копия вашего БП и тогда Вам повезло, разбираться будет значительно легче.
Будем производить изменения в обвязке IC 494 и построим новую схему.
Как видите, нам будут нужны изменения на ножках №1, 2, 3, 4, 15, 16, удаляем старые цепи и делаем новую обвязку, все остальные ноги не трогаем.
На рисунке 3 пример правильно доработанной схемы, осталось только впаять переменные резисторы, вольтметр и амперметр.
В схеме моего АТ БП оказался аналог KA7500, теперь смотрим внимательно обвязку и расположение приходящих к ножкам нашей микросхемы дорожек и деталей, зарисовываем и записываем для удобства.
Когда на бумаге и в голове сложилась полная картина обвязки, можно приступать к удалению ненужных деталек, дорожек и впаивать новые, в соответствии со схемой доработки.
Некоторые резисторы которые уже есть в схему обвязки могут нам подойти без их замены.
Например: нам необходимо поставить резистор на R=2.7кОм с подключением к «общему проводу», но в схеме на этом месте уже стоит R=3кОм, такой разбег не критичен и мы оставляем все как есть без изменений (Рис 3. зеленые резисторы модно не менять).
Размыкание цепи путем поднятия одной из ножек резистора.
Установка дополнительных перемычек.
Перерезанные ненужные дорожки.
Еще приподнятые ножки.
Когда сделали все изменения в обвязке, подключаем выносные переменные резисторы, вольтметр и амперметр. Очень удобные для этого недорогие цифровые приборы из Китая.
Вот такой красавчик вольтметр и амперметр в одном корпусе.
Но можно обойтись и старыми советскими запасами.
Обратите внимание, если внутри амперметра уже есть шунт, то дополнительный в схему устанавливать не надо.
Зато надо заменить выходные конденсаторы на выходе +12 вольт, т.к. рабочее напряжение мы подняли до +24 вольт, поэтому конденсаторы должны стоять с рабочим напряжением не ниже 30 вольт.
Выводим на переднюю панель корпуса переменные резисторы для регулировки напряжения и тока.
Простой универсальный блок питания своими руками
Простой универсальный блок питания своими руками
Блок питания – незаменимая вещь в арсенале радиолюбителя.
Итак, прежде всего нужно определиться с требованиями к блоку питания. Мои требования были таковыми:
1) Стабилизированный регулируемый выход 3–24 В с нагрузкой по току минимум 2 А для питания радиоаппаратуры и налаживаемых радиосхем.
2) Нерегулируемый выход 12/24 В с большой нагрузкой по току для опытов по электрохимии
Для удовлетворения первой части я решил использовать готовый интегральный стабилизатор, а для второй – сделать выход после диодного моста в обход стабилизатора.
Итак, после того как определились с требованиями начинаем поиски деталей. У себя в закромах я нашел мощный трансформатор ТС-150–1 (кажется от проектора), который как раз выдает 12 и 24 В, конденсатор на 10000 мкФ 50 В. Остальное пришлось закупать. Итак в кадре трансформатор, конденсатор, микросхема стабилизатора и обвязка:
После длительных поисков подходящего корпуса была куплена салфетница Ikea (299 руб) которая отлично подошла по габаритам и была выполнена из толстого пластика (2 мм) и с крышкой из нержавейки.
В магазине радиодеталей также были куплены врезные выключатели, радиатор для стабилизатора, диодный мост (на 35А) и механический вольтметр для визуального контроля напряжения, что бы не прибегать каждый раз к услугам мультиметра. Детали на фото:
Итак, немного теории. В качестве стабилизатора было решено применить интегральный стабилизатор, который по принципу работы представляет собой линейный компенсационный стабилизатор. Промышленностью выпускаются множество микросхем-стабилизаторов, как на фиксированное напряжение, так и регулируемые. Микросхемы бывают разной мощности, как на 0,1 А так и на 5 А и более. Данные микросхемы обычно содержат в себе защиту от короткого замыкания в нагрузке. При конструировании блока питания нужно решить, какой мощности нужен стабилизатор, и должен он быть на фиксированное напряжение или регулируемым. Подобрать соответствующую микросхему можно в таблицах, например тут: http://promelec.ru/catalog_info/48/74/256/116/
Или тут: http://promelec.
ru/catalog_info/48/74/259/119/
Схема включения регулируемого стабилизатора:
Нерегулируемые включаются еще проще, но на всякий случай поглядите в даташите. Для своего блока питания я взял стабилизатор КР142ЕН22А на 7.5А. Единственная тонкость, мешающая легко получать большие токи, это тепловыделение. Дело в том что мощность равная (Uвх-Uвых)*I будет рассеиваться стабилизатором виде тепла, а возможности по рассеянию тепла весьма ограничены, поэтому для получения больших стабилизированных токов нужно также менять Uвх, например коммутирую обмотки трансформатора. Что касается схемы. C1 выбирается исходя из 2000 мкФ на каждый ампер получаемого тока. С2-С4 желательно разместить непосредственно рядом со стабилизатором. Также рекомендуется параллельно со стабилизатором включить диод в обратном направлении для защиты от переполюсовки. В остальном схема блока питания классическая.
220 вольт подается на первичную обмотку трансформатора, со вторичной обмотки снятое напряжение идет на диодный мост, и выпрямленное поступает на сглаживающий конденсатор большой емкости.
К конденсатору подключается стабилизатор, но напряжение можно снимать и напрямую с конденсатора, когда нужны большие токи и не важна стабилизация. Привести конкретную инструкцию что куда паять бессмысленно – всё решается исходя из имеющихся деталей.
Вот внешний вид платочки, припаянной к стабилизатору:
Детали скомпонованы в корпусе и сделаны все необходимые прорези в крышке. Во время обработки были заменены врезные выключатели на тумблеры т.к. для их установки нужно меньше труда, а нержавейка, из которой сделана крышка, очень плохо поддается обработке вручную.
Все детали установлены и соединены проводами. Сечение проводов выбирается исходя из максимальных токов. Чем сечение больше тем лучше.
Ну и фото получившегося блока питания:
Выключатель слева вверху – выключатель питания. Правее него выключатель режима «force» отключающего стабилизатор и дающего выход непосредственно с диодного моста (10А при 12/24В). Ниже выключатель 12/24 В коммутирующий части вторичной обмотки.
Под вольтметром ручка переменного резистора регулировки. Ну и клеммы выхода.
Автор проекта: Spiritus
Как сделать простейший блок питания и выпрямитель
Как сделать простейший блок питания и выпрямитель
В этой статье ЭлектроВести расскажут вам как сделать простейший блок питания и выпрямитель.
Выпрямитель — это устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное. Это одна из самых часто встречающихся деталей в электроприборах, начиная от фена для волос, заканчивая всеми типами блоков питания с выходным напряжением постоянного тока. Есть разные схемы выпрямителей и каждая из них в определённой мере справляется со своей задачей. В этой статье мы расскажем о том, как сделать однофазный выпрямитель, и зачем он нужен.
Определение
Выпрямителем называется устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный. Слово «постоянный» не совсем корректно, дело в том, что на выходе выпрямителя, в цепи синусоидального переменного напряжения, в любом случае окажется нестабилизированное пульсирующие напряжение.
Простыми словами: постоянное по знаку, но изменяющееся по величине.
Различают два типа выпрямителей:
- Однополупериодный. Он выпрямляет только одну полуволну входного напряжения. Характерны сильные пульсации и пониженное относительно входного напряжение.
- Двухполупериодный. Соответственно, выпрямляется две полуволны. Пульсации ниже, напряжение выше чем на входе выпрямителя – это две основных характеристики.
Что значит стабилизированное и нестабилизированное напряжение?
Стабилизированным называется напряжение, которое не изменяется по величине независимо ни от нагрузки, ни от скачков входного напряжения. Для трансформаторных источников питания это особенно важно, потому что выходное напряжение зависит от входного и отличается от него на Ктрансформации раз.
Нестабилизированное напряжение – изменяется в зависимости от скачков в питающей сети и характеристик нагрузки. С таким блоком питания из-за просадок возможно неправильное функционирование подключенных приборов или их полная неработоспособность и выход из строя.
Выходное напряжение
Основные величины переменного напряжения — амплитудное и действующее значение. Когда говорят «в сети 220В переменки» имеют в виду действующее напряжение.
Если говорят об амплитудной величине, то имеют в виду, сколько вольт от нуля до верхней точки полуволны синусоиды.
Опустив теорию и ряд формул можно сказать, что действующее напряжение в 1.41 раз меньше амплитудного. Или:
Uа=Uд*√2
Амплитудное напряжение в сети 220В равняется:
220*1.41=310
Схемы
Однополупериодный выпрямитель состоит из одного диода. Он просто не пропускает обратную полуволну. На выходе получается напряжение с сильными пульсациями от нуля до амплитудного значения входного напряжения.
Если говорить совсем простым языком, то в этой схеме к нагрузке поступает половина от входного напряжения. Но это не совсем корректно.
Двухполупериодные схемы пропускают к нагрузке обе полуволны от входного.
Выше в статье упоминалось об амплитудном значении напряжения, так вот напряжение на выходе выпрямителя то же ниже по величине, чем действующее переменное на входе.
Но, если сгладить пульсации с помощью конденсатора, то, чем меньшими будут пульсации, тем ближе напряжение будет к амплитудному.
О сглаживания пульсаций мы поговорим позже. А сейчас рассмотрим схемы диодных мостов.
Их две:
1. Выпрямитель по схеме Гретца или диодный мост;
2. Выпрямитель со средней точкой.
Первая схема более распространена. Состоит из диодного моста – четыре диода соединены между собой «квадратом», а в его плечи подключена нагрузка. Выпрямитель типа «мост» собирается по схеме приведенной ниже:
Её можно подключить напрямую к сети 220В, так сделано в современных импульсных блоках питания, или на вторичные обмотки сетевого (50 Гц) трансформатора. Диодные мосты по этой схеме можно собирать из дискретных (отдельных) диодов или использовать готовую сборку диодного моста в едином корпусе.
Вторая схема – выпрямитель со средней точкой не может быть подключена напрямую к сети. Её смысл заключается в использовании трансформатора с отводом от середины.
По своей сути – это два однополупериодных выпрямителя, подключенные к концам вторичной обмотки, нагрузка одним контактом подключается к точке соединения диодов, а вторым – к отводу от середины обмоток.
Её преимуществом перед первой схемой является меньшее количество полупроводниковых диодов. А недостатком – использование трансформатора со средней точкой или, как еще называют, отводом от середины. Они менее распространены чем обычные трансформаторы со вторичной обмоткой без отводов.
Сглаживание пульсаций
Питание пульсирующим напряжением неприемлемо для ряда потребителей, например, источники света и аудиоаппаратура. Тем более, что допустимые пульсации света регламентируются в государственных и отраслевых нормативных документах.
Для сглаживания пульсаций используют фильтры – параллельно установленный конденсатор, LC-фильтр, разнообразные П- и Г-фильтры…
Но самый распространенный и простой вариант – это конденсатор, установленный параллельно нагрузке.
Его недостатком является то, что для снижения пульсаций на очень мощной нагрузке придется устанавливать конденсаторы очень большой емкости – десятки тысяч микрофарад.
Его принцип работы заключается в том, что конденсатор заряжается, его напряжение достигает амплитуды, питающее напряжение после точки максимальной амплитуды начинает снижаться, с этого момента нагрузка питается от конденсатора. Конденсатор разряжается в зависимости от сопротивления нагрузки (или её эквивалентного сопротивления, если она не резистивная). Чем больше емкость конденсатора – тем меньшие будут пульсации, если сравнивать с конденсатором с меньшей емкостью, подключенного к этой же нагрузке.
Простым словами: чем медленнее разряжается конденсатор – тем меньше пульсации.
Скорости разряда конденсатора зависит от потребляемого нагрузкой тока. Её можно определить по формуле постоянной времени:
t=RC,
где R – сопротивление нагрузки, а C – емкость сглаживающего конденсатора.
Таким образом, с полностью заряженного состояния до полностью разряженного конденсатор разрядится за 3-5 t.
Заряжается с той же скоростью, если заряд происходит через резистор, поэтому в нашем случае это неважно.
Отсюда следует – чтобы добиться приемлемого уровня пульсаций (он определяется требованиями нагрузки к источнику питания) нужна емкость, которая разрядится за время в разы превышающее t. Так как сопротивления большинства нагрузок сравнительно малы, нужна большая емкость, поэтому в целях сглаживания пульсаций на выходе выпрямителя применяют электролитические конденсаторы, их еще называют полярными или поляризованными.
Обратите внимание, что путать полярность электролитического конденсатора крайне не рекомендуется, потому что это чревато его выходом из строя и даже взрывом. Современные конденсаторы защищены от взрыва – у них на верхней крышке есть выштамповка в виде креста, по которой корпус просто треснут. Но из конденсатора выйдет струя дыма, будет плохо, если она попадет вам в глаза.
Расчет емкости ведется исходя из того какой коэффициент пульсаций нужно обеспечить.
Если выражаться простым языком, то коэффициентом пульсаций показывает, на какой процент проседает напряжение (пульсирует).
Чтобы посчитать емкость сглаживающего конденсатора можно использовать приближенную формулу:
C=3200*Iн/Uн*Kп,
Где Iн – ток нагрузки, Uн – напряжение нагрузки, Kн – коэффициент пульсаций.
Для большинства типов аппаратуры коэффициент пульсаций берется 0.01-0.001. Дополнительно желательно установить керамический конденсатор как можно большей емкости, для фильтрации от высокочастотных помех.
Как сделать блок питания своими руками?
Простейший блок питания постоянного тока состоит из трёх элементов:
1. Трансформатор;
2. Диодный мост;
3. Конденсатор.
Если нужно получить высокое напряжение, и вы пренебрегаете гальванической развязкой то можно исключить трансформатор из списка, тогда вы получите постоянное напряжение вплоть до 300-310В. Такая схема стоит на входе импульсных блоков питания, например, такого как у вас на компьютере.
Это нестабилизированный блок питания постоянного тока со сглаживающим конденсатором. Напряжение на его выходе больше чем переменное напряжение вторичной обмотке. Это значит, что если у вас трансформатор 220/12 (первичная на 220В, а вторичная на 12В), то на выходе вы получите 15-17В постоянки. Эта величина зависит от емкости сглаживающего конденсатора. Эту схему можно использовать для питания любой нагрузки, если для нее неважно, то, что напряжение может «плавать» при изменениях напряжения питающей сети.
Важно:
У конденсатора две основных характеристики – емкость и напряжение. Как подбирать емкость мы разобрались, а с подбором напряжения – нет. Напряжение конденсатора должно превышать амплитудное напряжение на выходе выпрямителя хотя бы в половину. Если фактическое напряжение на обкладках конденсатора превысит номинальное – велика вероятность его выхода из строя.
Старые советские конденсаторы делались с хорошим запасом по напряжению, но сейчас все используют дешевые электролиты из Китая, где в лучшем случае есть малый запас, а в худшем – и указанного номинального напряжения не выдержит.
Поэтому не экономьте на надежности.
Стабилизированный блок питания отличается от предыдущего всего лишь наличием стабилизатора напряжения (или тока). Простейший вариант – использовать L78xx или другие линейные стабилизаторы, типа отечественного КРЕН.
Так вы можете получить любое напряжение, единственное условие при использовании подобных стабилизаторов, это то, напряжение до стабилизатора должно превышать стабилизированную (выходную) величину хотя бы на 1.5В. Рассмотрим, что написано в даташите 12В стабилизатора L7812:
Входное напряжение не должно превышать 35В, для стабилизаторов от 5 до 12В, и 40В для стабилизаторов на 20-24В.
Входное напряжение должно превышать выходное на 2-2.5В.
Т.е. для стабилизированного БП на 12В со стабилизатором серии L7812 нужно, чтобы выпрямленное напряжение лежало в пределах 14.5-35В, чтобы избежать просадок, будет идеальным решением применять трансформатора с вторичной обмоткой на 12В.
Но выходной ток достаточно скромный – всего 1.
5А, его можно усилить с помощью проходного транзистора. Если у вас есть PNP-транзисторы, можно использовать эту схему:
На ней изображено только подключение линейного стабилизатора «левая» часть схемы с трансформатором и выпрямителем опущена.
Если у вас есть NPN-транзисторы типа КТ803/КТ805/КТ808, то подойдет эта:
Стоит отметить, что во второй схеме выходное напряжение будет меньше напряжения стабилизации на 0.6В – это падение на переходе эмиттер база. Для компенсации этого падения в цепь был введен диод D1.
Можно и в параллель установить два линейных стабилизатора, но не нужно! Из-за возможных отклонений при изготовлении нагрузка будет распределяться неравномерно и один из них может из-за этого сгореть.
Установите и транзистор, и линейный стабилизатор на радиатор, желательно на разные радиаторы. Они сильно греются.
Регулируемые блоки питания
Простейший регулируемый блок питания можно сделать с регулируемым линейным стабилизатором LM317, её ток тоже до 1.
5 А, вы можете усилить схему проходным транзистором, как было описано выше.
Вот более наглядная схема для сборки регулируемого блока питания.
Чтобы получить больший ток можно и использовать более мощный регулируемый стабилизатор LM350.
В последних двух схемах есть индикация включения, которая показывает наличие напряжения на выходе диодного моста, выключатель 220В, предохранитель первичной обмотки.
Вот пример регулируемого зарядного устройства для аккумулятора с тиристорным регулятором в первичной обмотке, по сути такой же регулируемый блок питания.
Кстати похожей схемой регулируют и сварочный ток:
Заключение
Выпрямитель используется в источниках питания для получения постоянного тока из переменного. Без его участия не получится запитать нагрузку постоянного тока, например светодиодную ленту или радиоприемник.
Также используются в разнообразных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, есть ряд схем с использованием трансформатора с группой отводов от первичной обмотки, которые переключаются галетным переключателем, а во вторичной обмотке установлен только диодный мост.
Переключатель устанавливают со стороны высокого напряжения, так как, там в разы ниже ток и его контакты не будут пригорать от этого.
По схемам из статьи вы можете собрать простейший блок питания как для постоянной работы с каким-то устройством, так и для тестирования своих электронных самоделок.
Схемы не отличаются высоким КПД, но выдают стабилизированное напряжение без особых пульсаций, следует проверить емкости конденсаторов и рассчитать под конкретную нагрузку. Они отлично подойдут для работы маломощных аудиоусилителей, и не создадут дополнительного фона. Регулируемый блок питания станет полезным автолюбителями и автоэлектрикам для проверки реле регулятора напряжения генератора.
Регулируемый блок питания используется во всех областях электроники, а если его улучшить защитой от КЗ или стабилизатором тока на двух транзисторах, то вы получите почти полноценный лабораторный блок питания.
Ранее ЭлектроВести писали, что Служба безопасности Украины обнаружила в режимных помещениях Южно-Украинской атомной электростанции компьютерную технику, которая использовалась для майнинга криптовалют.
По данным следствия, из-за несанкционированного размещения компьютерной техники произошло разглашение сведений о физической защите атомной электростанции, что является государственной тайной. К майнингу криптовалют, возможно, были причастны служащие части Национальной гвардии Украины, охраняющие АЭС.
По материалам: electrik.info.
Регулируемый блок питания на LM723 своими руками | Самоделки на все случаи жизни
Всех приветствую сегодня как и обещал мы рассмотрим более мощную схему блока питания на микросхеме лм723 она получилась довольно таки горячая.
Блок питания это довольно нужная вещь для каждого радиолюбителя, без него мы не сможем запитывать разные электронные схемы, а использовать батарейки это совсем не выгодно.
Для начала давайте рассмотрим саму схему как и сказал ранее она построена на микросхеме LM723, это универсальный регулятор напряжения что-то на подобии LM317 также она дополнительно имеет защиту от короткого замыкания и от перегрузки.
Данную микросхему ставят в промышленных лабораторных источниках питания.
На схеме также присутствуют 5 транзисторов которые помогут увеличить максимальный выходной ток. Сразу скажу что эта схема может выдать аж целых 20А на выходе, но автору такие токи не нужны да и такого мощного источника питания нету, максимум потребуется 7-8А на выходе не больше. В оригинальной схеме стоят транзисторы 2N3055 и таких не оказалось в наличии, поэтому будут применяться транзисторы MGE13009 по своим характеристикам он довольно не плох коэффициент усиления по току от 8 до 40 и максимальный ток коллектора 12А. Но большой его минус так это то что у него корпус ТО-220 для линейных схем он не очень подходит. Было бы круто взять транзисторы КТ827 для этой схеме он подойдёт сюда идеально так как это составной транзистор и усиление по току в нем очень большое да и рассеиваемая мощность около 100Вт.
Силовые транзисторы будут довольно хорошо греться при большом токе или при большой разнице входного и выходного напряжения.
Схема линейная поэтому тепло надо отводить по максимуму, чтобы КПД нашей схемы не падал. На транзисторы не забывайте намазать термопасту тонким слоем для улучшения контакта с радиатором.
На схеме также есть связующий транзистор BD141 но будет использован КТ961В по характеристикам он довольно схож, ток коллектора 2А сюда он должен подходить замечательно. Выступает он в качестве драйвера для для силовых транзисторов этим мы разгрузим микросхему LM723.
Также вы могли заметить 8 мощных резисторов на 5Вт 0.1Ом – R4, R6, R8, R10 служат для выравнивания тока через транзисторы, а R5, R7, R9, R11 служат датчиком тока для защиты от перегрузки по току. Вход токового датчика это ножка 2 и 3 на микросхеме ЛМ.
С деталями и со схемой уже разобрались теперь переходим к сборке. Вся схема спаяна на самодельной печатной плате ссылку на архив вы можете найти в описании под видеороликом.
[center]
В итоге получается вот такой модуль, осталось только её протестировать под нагрузкой.
В качестве постоянного источника питания будет использован импульсный БП на 24В и ток 10А. Схема линейная и желательно применять трансформатор с диодным мостом и блоком конденсаторов.
Собираем по-быстрому проверочный стенд. Красный мультиметр измеряет напряжение, синий ток. Максимальное выходное напряжение у получилось 21.7В при входном 24, а минимальное напряжение 4.2 В.
При напряжении 12 В и токе 3,4А схема греется и на радиаторе примерно рассеивается 40Вт тепла.
Но наружу вылезает проблема, при отключении нагрузки напряжение резко поднялось до максимального и постепенно возвращается до изначального.
Проблема оказалась в том что не хватало конденсатора на входе после того как поставили этого красавца К-50 на напряжение 25В и ёмкость 33000Мкф после него проблема исчезла.
Теперь надо взять нагрузку помощнее аж на целых 6 Ампер при напряжении 12В. Долго схему не мучили так как радиатор буквально за 30 секунд нагрелся до состояния кипятка.
На радиаторе рассеивается примерно 66Вт тепла.Данная схема нуждается в большом тепло отводе, желательно с активным охлаждением ну или можно реализовать переключение обмоток трансформатора тогда нужда в огромном радиаторе должна пропасть. Также берите лучше транзисторы в большом корпусе допустим ТО-247 так так транзисторы пропускают через себя большую мощность.
Смотрите видео
Самодельный Блок нагрузок для проверки БП компьютера
Проверять неисправный БП компьютера, подключая его к исправному системному блоку чревато выходом материнской платы и другого оборудования из строя. Ведь неизвестно, какие напряжения выдает БП, и если они завышены, то последствия могут быть серьезные, вплоть до выхода из строя материнской платы. Поэтому проверять и ремонтировать БП безопаснее и удобнее, подключая его к Блоку нагрузок.
Блок нагрузок не сложно сделать самостоятельно и это целесообразно, если приходится периодически сталкиваться c необходимостью проверки блоков питания компьютеров.
Электрическая схема Блока нагрузок
Приведенная схема Блока нагрузок и индикации наличия напряжений, несмотря на свою простоту, позволяет даже без измерительных приборов, с помощью этого простейшего испытательного стенда моментально оценить работоспособность любого БП компьютера, даже не извлекая его из системного блока.
Для полноценной проверки БП компьютера, достаточно нагрузить его на 10% от максимальной мощности. Исходя из этих требований и выбраны номиналы нагрузочных резисторов стенда R1-R5 по шинам +3,3 В, +5 В и +12 В соответственно. Резисторы R6-R12 служат для ограничения тока через светодиоды для индикации наличия напряжения VD1-VD7. Выключатель S1 имитирует ключевой транзистор на материнской плате включения блока питания, как будто нажимается кнопка на системном блоке «Пуск». Переключатель служит для коммутации шин питающих напряжений к розетке, предназначенной для подключения измерительных приборов – вольтметра и осциллографа.
О цветовой маркировке проводов БП для подключения компьютера Вы можете узнать из статьи «Цветовая маркировка проводов».
Конструкция Блока нагрузок и индикации напряжений
Все детали Блока нагрузок собраны в корпусе блока питания от компьютера, отслуживший свой срок.
На одной из сторон установлены светодиоды, выключатель S1, розетка для подключения измерительных приборов и переключатель для коммутации.
На противоположной стороне стенда, на месте, где подключался шнур питания, закреплена печатная плата с двумя разными разъемами для возможности подключения любых моделей блоков питания. Плата вместе с разъемами выпилена из неисправной материнской платы. Снизу прикручены четыре ножки, которые улучшают отвод тепла и не дают винтам царапать поверхность стола.
Монтаж элементов стенда выполнен навесным способом. Резистор R5 мощностью 50 Вт закреплен на уголке, который привинчен к дну корпуса. Остальные мощные резисторы привинчены к алюминиевой пластине.
Пластина закреплена к дну винтами на стойках. Светодиоды вклеены в отверстия корпуса клеем Момент, на их ножки напаяны токоограничительные резисторы. Так как при подключении источника питания, на нагрузочных резисторах выделяется много тепла, то в корпусе стенда оставлен родной кулер, который заодно выполняет функцию нагрузки по цепи -12 В. Резисторы R1-R5 применены переменные проволочные типа ППБ.
Проволочные переменные резисторы ППБ можно с успехом заменить постоянными типа ПЭВ, С5-35, С5-37, подключив их, как показано на схеме, подойдут и автомобильные лампочки, подобранные по мощности. Можно резисторы намотать и самостоятельно из нихромовой проволоки. Светодиоды можно применить любого типа. Для индикации напряжений положительной и отрицательной полярности лучше применить светодиоды разного цвета свечения. Для положительной полярности – красного, а для отрицательной – зеленого цвета.
Проверка БП компьютера
Проверку Блока питания компьютера проводить просто, достаточно подключить разъем блока к разъему Блока нагрузок и подать штатным шнуром на блок питания 220 В.
Когда выключатель S1 находится в разомкнутом положении, то должен светиться только один светодиод +5 B_SB. Это говорит о том, что схема формирования дежурного напряжения +5 В SB в Блоке питания работает и источник готов к запуску. После включения S1 сразу же должен заработать кулер и засветиться все светодиоды, кроме светодиода VD5, Power Good. Он должен засветиться с задержкой 0,1-0,5 секунд. Это время задержки подачи питающих напряжений на материнскую плату на время переходных процессов в Блоке питания при запуске. Отсутствие задержки может вывести материнскую плату из строя из-за подачи на нее ненормированных напряжений.
Если происходит так, как я описал, то Блок питания исправен. При размыкании S1 все светодиоды должны погаснуть, кроме, VD4 (+5 B SB). Напряжение -5 В в последних моделях Блоков питания компьютеров отсутствует и светодиод может не светиться. В Блоках питания последних моделей может также отсутствовать напряжение -12 В.
Для более детальной проверки Блока питания компьютера, необходимо подсоединить к разъему на лицевой стороне стенда-тестера вольтметр постоянного тока, мультиметр или стрелочный тестер, включенный в режим измерения постоянного напряжения и осциллограф.
Устанавливая переключатель на стенде в нужные положения, проверяются все напряжения, а с помощью осциллографа измеряется размах пульсаций. Как видите, практически за минуту с помощью сделанного своими руками нагрузочного стенда, можно проверить любой Блок питания компьютера даже без приборов, не подвергая риску материнскую плату.
Отклонение питающих напряжений от номинальных значений и размах пульсаций не должны превышать значений, приведенных в таблице.
Напряжение +5 В SB (Stand-by) – вырабатывает встроенный в БП самостоятельный маломощный источник питания выполненный на одном полевом транзисторе и трансформаторе. Это напряжение обеспечивает работу компьютера в дежурном режиме и служит только для запуска БП. Когда компьютер работает, то наличие или отсутствие напряжения +5 В SB роли не играет. Благодаря +5 В SB компьютер можно запустить нажатием кнопки «Пуск» на системном блоке или дистанционно, например, с Блока бесперебойного питания в случае продолжительного отсутствия питающего напряжения 220 В.
Напряжение +5 В PG (Power Good) – появляется на сером проводе БП через 0,1-0,5 секунд в случае его исправности после самотестирования и служит разрешающим сигналом для работы материнской платы.
При измерении напряжений «минусовой» конец щупа подсоединяется к черному проводу (общему), а «плюсовой» – к контактам в разъеме. Можно проводить измерения выходных напряжений непосредственно в работающем компьютере.
Блок питания с регулировкой напряжения
Схема и описание самодельного блока питания с плавной регулировкой выходного напряжения.
При ремонте и настройке радиоэлектронной аппаратуры, часто приходится пользоваться блоками питания с широким диапазоном выходных напряжений. Приходится использовать целую «коллекцию» разнообразных источников питания, что весьма неудобно! Блок питания с регулировкой напряжения, схема которого приведена ниже, отлично подойдет для радиолюбительской мастерской и в полной мере избавит от таких неудобств.
Нажмите на рисунок для просмотра.
Выходное напряжение этого универсального блока питания плавно изменяется в пределах от 0,5 до 12 В (возможно значительно расширить максимальный придел выходного напряжения). При этом оно остается стабильным не только при изменениях сетевого напряжения, но и при изменениях тока нагрузки от нескольких миллиампер до 2…3 ампер и более!
Рассмотрим подробнее устройство этого блока питания…
Включение в сеть производится с помощью вилки ХР1. Сетевое напряжение через предохранитель FU1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1.
Со вторичной обмотки напряжение поступает на диоды VD1-VD4включенные по мостовой схеме. Чтобы выпрямленное напряжение было более «чистым», на выходе выпрямителя установлен оксидный конденсатор С1 большой емкости (2000 мкФ).
Выпрямленное и очищенное от пульсаций напряжение поступает на несколько цепей: R2, VD5, VT1; R3, VD6, R4; VT2, VT3, R5.
Детали VD6 –это стабилитрон с балластным резистором. Они составляют параметрический стабилизатор. Н зависимо от колебаний выпрямленного напряжения на стабилитроне будет строго определенное напряжение, равное напряжению стабилизации данного типа стабилитрона ( в нашем случае 11 -14 В). Параллельно стабилитрону включен переменный резистор R4, с помощью которого и регулируют выходное напряжение блока питания.
С движка переменного резистора напряжение подается на усилительный каскад, собранный на транзисторах VT2 и VT3. Можно считать, что это усилитель мощности, обеспечивающий нужный ток через нагрузку при заданном выходном напряжении.
Резистор R7 имитирует нагрузку блока питания, когда к выходу блока питания ничего не подключено. Для контроля выходного напряжения в блок введен вольтметр состоящий из микроамперметра и добавочного резистора.
Трансформатор должен обеспечивать на вторичной обмотке переменное напряжение около 14-18 В при токе потребления до 0,5 А.
Транзисторы VT1-VT2 из серии КТ 816 или подобные им. Транзистор VT3 любой из серии КТ837 и его нужно установить на радиатор средних размеров.
Для расширения предельных выходных напряжения и тока можно сделать следующее: для увеличения предельного уровня напряжения подберите стабилитрон VD6 с большим напряжением стабилизации; установите трансформатор с большим выходным напряжением на вторичной обмотке. Для увеличения мощности блока питания достаточно установить более мощный трансформатор и транзисторы. Особенно это касается транзистора VT3! Его лучше установить на мощный радиатор. Если сделать все выше перечисленное, то таким блоком питания с регулировкой напряжения можно легко заряжать даже автомобильные аккумуляторы! Успехов!
Рекомендуем посмотреть:
Схема стабилизатора для блока питания
Схема стабилизатора 2в 30мкА
Зарядное устройство из блока питания компьютера: схема, фото, подробное описание
Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, сделанное из блока питания компьютера.
Уже, так, лет 25 назад, сделал себе, автоматическое зарядное устройство, аналогового типа, для зарядки автомобильного АКБ. В схеме был использован перемотанный трансформатор ТС-180. Это зарядное использовалось, используется, и, думаю, еще будет использоваться не один год.
Но прогресс не стоит на месте и вот пару лет назад возникло желание изготовить зарядное устройство на основе импульсного блока питания от компьютера.
Благо методов переделки блока питания в зарядное устройство для автомобильных АКБ в литературе и в интернете описано великое множество. Не стал изобретать велосипед и воспользовался рекомендациями одной из статей в журнале «Радио», благо исправные блоки питания от старых компьютеров имелись в наличии. Остановлюсь на некоторых нюансах конструктивного и сервисного решений.
В качестве «донора» для переделки был взят блок питания от АТХ компьютера мощностью (заявленной производителем) 300 Ватт. Данный блок обеспечивал по + 5 Вольт до 20 А, по +12 Вольт до 12 А, что для зарядки автомобильных АКБ более чем достаточно.
Перед переделкой проверил исправность данного блока и убедившись в его работоспособности приступил к работе.
Прежде всего, удалил «жгуты» разноцветных проводов, выходящих с блока, оставив по три черных (минус) и три желтых (+12 Вольт) и один красный (+ 5 Вольт). Питание +5 Вольт будет использоваться для питания цифровых индикаторов тока и напряжения (красный провод), желтые (+12 Вольт) для зарядки АКБ. Сигнал Power ON (запуск блока питания) включил напрямую, непосредственно на плате БП.
Далее отключил цепи блокировки по + 3,3 Вольта и минус 12 Вольт, как неиспользуемые и изменил схему регулировки и стабилизации выходного напряжения с + 5 Вольт на + 12 Вольт (смотри схему на рисунке 1, резисторы R4, R5, R32). Плечи делителя подобраны таким образом, что при изменении положения движка потенциометра R4 от крайнего нижнего до крайнего верхнего, схема регулировки обеспечивает изменение напряжение в цепи + 12 Вольт от 12,4 Вольта до 14,5 Вольт (напряжение по шине + 5 Вольт изменяется при этом от +5,2 Вольта до +6,8 Вольта, что обеспечивает типовое напряжение питания для цифровых индикаторов).
На рисунке показана схема соединений в ЗУ из импульсного БП ПК для автомобильного аккумулятора.
Штатная схема защиты от КЗ осталась неизменной, дополнившись схемой ограничения зарядного тока. Схема ограничения зарядного тока выполнена на части микросхемы ШИМ в БП (TL494) и вновь введенных элементах R1, R2, R3 и Rш (сопротивление шунта для амперметра). Схема работает следующим образом:
— опорное напряжение Uref (+ 5 Вольт с вывода 14 микросхемы TL494) поступает на делитель, выполненный на элементах R1, R2, R3. С движка резистора R2 напряжение ограничения зарядного тока поступает на вход компаратора (вывод 15 микросхемы TL494).
— на другой вход компаратора (вывод 16 микросхемы TL494) поступает напряжение с Rш (вернее в качестве сопротивления, на котором меряется падение напряжения фактически используется сопротивление проводов от минуса БП, до соединения с Rш и далее до выхода с Rш). О величине сопротивления шунта будет сказано позже.
— при превышении напряжения на 16 ноге микросхемы TL494 (U Rш) напряжения на 15 ноге микросхемы TL494 (U с делителя R1, R2, R3) логика работы ШИМ уменьшает напряжение на выходе БП уменьшая тем самым выходной ток.
Плечи делителя подобраны таким образом, что при изменении положения движка потенциометра R2 от крайнего нижнего до крайнего верхнего, схема регулировки обеспечивает изменение ограничения тока от примерно 1,3 А до 31 А. В реальности регулятор R2 обычно находится в первой четверти оборота от начала.
В качестве индикаторов напряжения и тока применены миниатюрные встраиваемые цифровые вольтметр (SVH0001G) и амперметр (SAH0012R-50), которые по своей сути и назначению и являются индикаторными приборами и не предназначены для использования в сфере действия государственного регулирования обеспечения единства измерений, т.е. не попадают под требования метрологических нормативов и поверок.
С другой стороны при зарядке аккумулятора мало кто заморачивается выставлением напряжения с точностью до сотых долей вольта (да и аккумулятору такая точность до лампочки) и сотых долей ампера по току. С другой стороны такие индикаторы обеспечивают регулировку параметров тока и напряжения заряда с точностью до десятых долей.
Подключение вольтметра не составило труда, только разделил цепи питания и измерения. Запитал устройство от цепи + 5 Вольт.
При подключении амперметра ввиду отсутствия калиброванного шунта 50 А, 75 mV (миллиВольт) и исходя из требования только индикации тока зарядки (от индикаторов требуется меньшая точность) решил изготовить шунт из подручных материалов. В качестве материала шунта использовал медный обмоточный провод диаметром по меди 0,8 мм и длиной 5 см (диаметр выбран исходя из максимального рабочего тока не более 10 А).
При выборе исходил из следующего:
- — сопротивление калиброванного шунта 50 А, 75 mV составляет 0,0015 Ом (рассчитано по закону Ома).
- — сопротивление 1 метра медного обмоточного провода диаметром по меди 0,8 мм составляет 0,0348 Ом (из справочника).
- — простой математический расчет показывает, что для получения ближайшего большего сопротивления проводника достаточно взять 5 (пять) сантиметров медного обмоточного провода диаметром по меди 0,8 мм, этот фрагмент будет иметь сопротивление (расчетное) 0,00174 Ом. Точное место подсоединения амперметра определяется по контрольному прибору, при проведении испытаний.
- — для фанатов метрологии и точности измерения сразу скажу, что ТКС (температурный коэффициент сопротивления) не учитывался (для меди он составляет около 0,4).
После достижения работоспособности схемы «на столе», в ее макетном варианте разработал компоновку зарядного устройства, размещения дополнительных и штатных элементов. Разработан и выполнен чертеж фасадной части ЗУ с органами регулировки, коммутации и индикации.
Разработана фальшпанель передней части корпуса зарядного устройства.
Не буду останавливаться процессе изготовления фронтальной части корпуса для данного зарядного устройства для автомобильного АКБ из пластика от корпуса какого-то импортного телевизора.
В результате всех манипуляций получилось следующее:
Размещение органов регулировки, индикации и коммутации в «подвале» фасадной части ЗУ. В качестве соединителей для миниатюрных встраиваемых цифровых вольтметра (SVH0001G) и амперметра (SAH0012R-50) применены разъемы из б/у системного блока компьютера.
Соединение платы импульсного блока питания от компьютера и элементов передней панели ЗУ.
При настройке, в качестве нагрузки использовал автомобильные лампы разной мощности, чем обеспечивалась настройка при различных рабочих токах.
С помощью контрольного прибора «откалибровал» амперметр, т.е. подобрал и уточнил точку присоединения входа измерения к шунту. Точность до 0,1 А обеспечивается.
На задней стенке закреплен выключатель питания, а также выведены сетевой шнур и провода с «крокодильчиками» для присоединения к аккумулятору (к нагрузке)
На передней панели установлен разъем «прикуривателя», для подключения различных «девайсов» с разъемом от прикуривателя, для их использования вне автомобиля.
ЗУ оснащено предохранителем на 10 А, защищающее как само ЗУ, так и потребителей, от возможных ошибок при подключении.
Распечатал и вырезал фальшпанель передней части ЗУ, дополнительно защитив надписи прозрачной пленкой. Фальшпанель и защитная пленка закреплены без применения клея, только за счет существующего крепежа органов управления и коммутации.
Результатом доволен. При минимуме затрат, из блока питания, сделано удобное и практичное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.
Автор самоделки: Valentinyich г. Ногинск.
Создайте свой собственный лабораторный источник питания переменного тока: 4 ступени (с изображениями)
Вот список деталей с примерами продавцов (партнерские ссылки):
Ebay:
1x LTC 3780: http: //rover.ebay .com / rover / 1 / 711-53200-19255-0 / 1? …
1x 12V 5A Блок питания: http://rover.ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/ 1? …
1x вход переменного тока: http: //rover.ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/1? …
1x переключатель переменного тока: http: // rover. ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/1 ?…
1x Отображение напряжения / тока: http: //rover.ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/1? …
2x Сообщение для переплета: http: //rover.ebay .com / rover / 1 / 711-53200-19255-0 / 1? …
1x потенциометр 200 кОм: http://rover.ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/1? …
1x потенциометр 500 кОм: http://rover.ebay.com/rover/1/711-53200-19255-0/1? …
2x ручки: http://rover.ebay.com / rover / 1 / 711-53200-19255-0 / 1? …
Aliexpress:
1x LTC 3780: https: // s.click.aliexpress.com/e/_dUULcjH
1x 12V 5A Источник питания: https://s.click.aliexpress.com/e/_d6OKO63
1x Вход переменного тока: https://s.click.aliexpress.com/ e / _d6rs11H
1x переключатель переменного тока: https://s.click.aliexpress.com/e/_d8ahMCn
1x дисплей напряжения / тока: https://s.click.aliexpress.com/e/_dTLhigJ
2x Обязательный пост: https://s.click.aliexpress.com/e/_dTyymFV
Потенциометр 1x 200 кОм: https://s.click.aliexpress.com/e/_d6mRdPZ
Потенциометр 1x 500 кОм: https: // s .click.aliexpress.com/e/_d6mRdPZ
Amazon.de:
1x LTC 3780: —
1x 12V 5A Блок питания: http://amzn.to/1FIc4vK
1x AC Input: http: / /amzn.to/1FIc7b5
1x переключатель переменного тока: http://amzn.to/1FIceDs
1x дисплей напряжения / тока: http://amzn.to/1AwUnt8
2x сообщение для привязки: http: // amzn. to / 1ENKLzo
1x потенциометр 200 кОм: http://amzn.to/1ENKQmP
1x потенциометр 500 кОм: http://amzn.to/1AwUEfD
2x ручки: http: // amzn.to / 1FIcuCC
Amazon.co.uk:
1x LTC 3780: —
1x Источник питания 12 В, 5 А: http://amzn.to/1FId7fh
1x Вход переменного тока: http://amzn.to / 1R1lRl9
1x переключатель переменного тока: http://amzn.to/1AwWsoT
1x дисплей напряжения / тока: http://amzn.to/1AwWFsa
2x столб для привязки: http://amzn.to/1ENM3uh
Потенциометр 1x 200 кОм: http://amzn.to/1FIdAyb
Потенциометр 1x 500 кОм: http://amzn.to/1FIdBSx
2x ручки: http: // amzn.to / 1AwXvoY
Цифровой блок питания на базе Arduino самодельный винтаж
Цифровое питание на базе Arduino См. Мой последний проект по этой ссылке о другой попытке, которую я предпринял с цифровым питанием. В этом случае TFT-дисплей делал все очень медленно, поэтому мне пришлось использовать другой тип дисплея. В этом случае мы используем простой ЖК-дисплей для печати значений. Схема простая. Мы понижаем напряжение с 230 В до 26 В переменного тока, затем выпрямляем его полным мостом, а затем используем понижающий преобразователь для цифрового изменения выходного сигнала.
ЧАСТЬ 1 — Схема
У вас есть схема этого проекта ниже. Вам понадобится Arduino, модуль ADS1115 ADC, OLED-дисплей, модуль тока ACS712, зарядное устройство на базе TP4056 и еще несколько компонентов. У вас есть все значения, указанные ниже. После подключения вы можете загрузить код, загрузить его в Arduino и протестировать.
ЧАСТЬ 2 — Печатная плата
Начнем с трансформатора, подключенного к полноценному выпрямителю.Как только мы получаем 28 В постоянного тока, мы подключаем его к понижающему преобразователю 5 В, а также ко входу схемы понижающего преобразователя. Преобразователь 5 В будет обеспечивать питание цифровой части, Arduino и ЖК-дисплея. Перед добавлением Arduino убедитесь, что вы установили модуль понижающего преобразователя ровно на 5 В и приклейте потенциометр, чтобы он всегда оставался на этом напряжении. Для контроля текущей суммы мы используем датчик MAX 471 на выходе. Чтобы контролировать напряжение, мы используем делитель напряжения и считываем его с одного из аналоговых входов Arduino.Схема понижающего преобразователя изменит выходное значение, соответствующее установленному значению на экране. Жидкокристаллический дисплей и потенциометр соединим проводами позже.
ЧАСТЬ 3 — Понизить напряжение и выпрямить
Старт с понижением напряжения. Здесь, в Испании, основное напряжение составляет 230 В. Мы используем трансформатор, чтобы снизить это напряжение до 26 В. Но это все еще переменное напряжение, а нам нужен постоянный ток. Для этого нам нужен ПОЛНЫЙ МОСТ-ВЫПРЯМИТЕЛЬ, и мы получаем только положительную сторону сигнала переменного тока.Но если мы разместим на выходе большой конденсатор, мы сможем сгладить эти пики и получить стабильное напряжение постоянного тока.
Выше вы можете увидеть, как происходит выпрямление сигнала. Но сигнал по-прежнему переменного тока, но только с положительной стороны. Вот почему мы добавляем конденсатор на выходе и получаем постоянный постоянный ток. Ниже вы можете увидеть мой трансформатор, выпрямитель и большой конденсатор. Убедитесь, что напряжение на конденсаторе достаточно велико. В моем случае это конденсатор на 50 В, а выход трансформатора — 26–28 В.
ЧАСТЬ 4 — Схема понижающего преобразователя
Хорошо, теперь у нас есть основной источник питания 28 В постоянного тока, а небольшой модуль понижающего преобразователя дает нам 5 В для Arduino и ЖК-экрана.Теперь нам нужно изменить выходное напряжение. Мы делаем это с другой схемой понижающего преобразователя, но она управляется Arduino с помощью сигнала ШИМ. Смотрите мой учебник по понижающим преобразователям здесь, в этом видео.
Как видно на схеме, на выходе схемы понижающего преобразователя стоит делитель напряжения. Это снизит значение thge с максимума 15 В в этом случае до менее 5 В, чтобы аналоговый вход Arduino мог это прочитать. Это наша обратная связь по напряжению.
В то же время у нас есть датчик тока на выходе, и это наша обратная связь для текущих значений.С помощью этих двух обратных связей мы можем создать PID-код и управлять ШИМ-сигналом, подаваемым на полевой МОП-транзистор схемы понижающего преобразователя, и тем самым управлять выходным напряжением. Мы устанавливаем значение на экране для напряжения и тока. Если выходное значение выше, мы изменяем сигнал ШИМ до тех пор, пока напряжение не станет одинаковым, и мы делаем то же самое для тока.
Помогите мне, поделившись этим постом
Самодельный блок питания
Как сделать недорогую модель поезда постоянного тока и регулятор скорости.
Если вам нужен недорогой трансформатор или блок питания для управления аналоговыми поездами постоянного тока, ниже приведены инструкции по созданию контроллера поезда с одной кабиной и контроллера поезда с двумя кабинами.
Блок слева показывает блок питания с одним контроллером
Имеет переключатель для прямого и обратного хода.
Регулятор скорости позволяет регулировать выходное напряжение от 0 до максимального напряжения вашего источника питания.
На следующем изображении показан блок питания, с помощью которого вы можете управлять двумя поездами.
Вот видео, демонстрирующее работу силового агрегата с двойной кабиной. Видео
Вы можете получить все детали для изготовления этих блоков питания в PolandsBest Electronics.
Вам следует использовать источник питания с фиксированным напряжением, который принимает домашний ток и преобразует его в фиксированное постоянное напряжение. Это фиксированное напряжение, которое вам нужно, варьируется от датчика к датчику. Поезда G-Scale обычно работают с напряжением до 24 вольт, HO-Scale — около 16 вольт, а N-Scale требует всего 10 или 12 вольт.
Вы можете использовать что угодно, от преобразованного блока питания компьютера до блока питания компьютера. Они могут обеспечить 3 и более усилителя, что более чем достаточно для компоновки хорошего размера.
Для безопасной работы необходим предохранитель или автоматический выключатель. Если вы не ожидаете слишком большого количества сходов с рельсов или коротких замыканий, предохранитель — недорогой вариант. Держатели предохранителей можно приобрести за несколько долларов на Amazon, eBay и других источниках. Выберите предохранитель, сила тока которого не превышает мощность, подаваемую на трек.Мне нравится, чтобы размер предохранителя был минимальным, который я могу использовать с поездами, которыми я управляю. Например, если вы измеряете мощность своего поезда на 1,5 ампера, выберите предохранитель на 2 ампера, даже если ваш блок питания и контроллер рассчитаны на 10 или более ампер. Мне также нравится покупать предохранители FAST BLOW, поскольку они отключают цепь быстрее, чем стандартные предохранители.
Если вы обнаружите, что все время заменяете предохранители, возможно, вам стоит перейти на автоматический выключатель. Они выполняют ту же работу, что и предохранители, но их можно сбросить, как правило, нажатием кнопки.
Установите предохранители на выходной стороне регулятора скорости. Это должно заставить их быстро взорваться в случае короткого замыкания.
Вы можете получить все детали для изготовления этих блоков питания в PolandsBest Electronics.
Высоковольтный источник питания— diy Physics Blog
Я продолжал освобождать место в своей лаборатории для новых проектов и наткнулся на 3 новых-старых модуля генератора Маркса, которые были сделаны для Fexitron и Febetron flash X- источники лучей и ускорители электронов.Устройства Fexitron и Febetron были изготовлены в 1970-х годах компанией Field Emission Corporation, подразделением HP, которая сейчас называется L-3 Pulse Sciences.
Каждый модуль содержит две полные ступени Маркса 30 кВ. В генераторах импульсов Febetron / Fexitron модули были сложены друг над другом, чтобы сформировать генераторы Маркса с выходной мощностью до 2,3 МВ. Расстояние искрового промежутка регулируется. Эти модули предназначены для использования под давлением воздуха или азота 20–70 фунтов на квадратный дюйм.
Моим намерением было построить из них быструю линию Marx на 180 кВ, поэтому я перепроектировал схему этих модулей.Я помещаю его сюда на случай, если кому-то это интересно.
Ниже приведены интересные ссылки, связанные с установками Fexitron / Febetron:
Одна из моих самых любимых схем — это следующий преобразователь постоянного тока в переменный (щелкните диаграмму, чтобы увеличить) на основе старого цветного телевизора. flyback:
Читать далее →
Трансформаторы, предназначенные для питания больших неоновых вывесок, недороги и очень надежны. Чаще всего вторичная обмотка имеет центральный отвод, что не позволяет использовать ее полную размах выходного сигнала в приложениях, где необходимо заземлить одну из клемм.
В блоке питания, описанном в этом посте, я вынул высоковольтный трансформатор из металлического корпуса, чтобы изолировать центральный отвод от земли. Это требует очень осторожного нанесения на трансформатор толстого изоляционного слоя. Я использовал полную банку Shellac, чтобы снова и снова покрыть трансформатор. Читать далее →
В двух наших предыдущих публикациях показано, как создавать источники питания очень высокого напряжения, используя обратноходовые схемы от старых цветных телевизоров. Преимущество метода, который мы используем, заключается в том, что можно управлять любым обратным ходом, независимо от того, как подключено его первичное соединение.Это потому, что мы наматываем нашу собственную первичную обмотку с помощью тонкой проволоки. Читать далее →
Мы используем схему обратного драйвера, показанную в нашем d.i.y. Источник питания постоянного тока 250 кВ во многих других наших установках, поэтому мы создали автономный универсальный драйвер резонансного трансформатора. Читать далее →
Высоковольтные источники питания постоянного тока используются энтузиастами науки для питания электронных и рентгеновских трубок, зарядки высоковольтных конденсаторов, электростатических «левитаторов» и т. Д.Во многих из этих источников питания используется обратный трансформатор для выработки высокого напряжения высокой частоты (переменного тока), за которым следует «умножитель Кокрофта-Уолтона» для выпрямления и резкого увеличения напряжения.
В умножителе Кокрофта-Уолтона используется каскадный ряд диодов и конденсаторов для генерирования высокого напряжения постоянного тока от входа переменного тока через топологию схемы, в которой используются диоды для зарядки конденсаторов параллельно и их последовательной разрядки. Выходная полярность умножителя Кокрофта-Уолтона зависит от того, как ориентированы его диоды, поэтому полярность выхода (относительно земли) высоковольтного источника постоянного тока обычно устанавливается при проектировании.
Однако, поскольку некоторые из наших физических экспериментов требуют той или иной полярности, мы строим наши умножители Кокрофта-Уолтона с дополнительным конденсатором, чтобы наши высоковольтные источники питания могли выводить положительное или отрицательное высокое напряжение относительно земли. Читать далее →
Опубликовано автор Дэвид Прутчи Опубликовано в главе 2 — Свет как частицы, Глава 3 — Атомы и радиоактивность, Глава 5 — Дуальность волна-частица, комптоновское рассеяние, источник питания высокого напряжения, обнаружение ионизирующего излучения, MCA / PHA, фотоумножители, сцинтилляционный детектор, однофотонные экспериментыНа рисунке 32 в книге показана принципиальная схема недорогого источника питания с ФЭУ с переменным напряжением на основе инверторного модуля BXA-12579, который изначально был разработан как источник питания для люминесцентных ламп с холодным катодом.Этот модуль стоимостью менее 20 долларов выдает 1500 В переменного тока при частоте около 30 кГц от входа 12 В постоянного тока.
Мы публикуем это изображение, чтобы помочь вам собрать собственный блок питания. На нем показан BXA-12579, который был модифицирован, как описано в книге. Операционный усилитель справа от модуля CCFL используется для управления напряжением, подаваемым на модуль. Высоковольтный выход переменного тока инвертора выпрямляется, удваивается и фильтруется диодами и конденсаторами слева от модуля CCFL. Читать далее →
Опубликовано автор Дэвид Прутчи Опубликовано в главе 2 — Свет как частицы, Глава 3 — Атомы и радиоактивность, Глава 5 — Двойственность волны и частицы, Глава 7 — Волновое уравнение Шредингера, рассеяние Комптона, источник питания высокого напряжения, обнаружение ионизирующего излучения, MCA / PHA, фотоумножители, Однофотонные экспериментыМы публикуем это изображение, чтобы помочь вам сконструировать высоковольтный источник питания с регулируемым выходом, низким уровнем пульсаций, высокой стабильностью, описанный на страницах 38-40 книги «Изучение квантовой физики через практические проекты.Принципиальные схемы этого источника питания представлены на рисунке 31 в книге. Выходное напряжение (до 2 кВ) и ток (до 1 мА) контролируются двумя ЖК-индикаторами. Читать далее →
Превратите компьютерный блок питания в настольный
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=5TJaREOi1SY]
Есть много способов перепрофилировать и повторно использовать старую электронику. Например, компьютерный блок питания может стать отличным настольным блоком питания для вашей мастерской.В Интернете уже есть много руководств, в которых показано, как преобразовать блок питания старого компьютера в настольный блок питания, но для большинства этих проектов требуется, чтобы вы постоянно его модифицировали.
Эта конструкция внешнего адаптера позволяет использовать блок питания без его модификации. К адаптеру можно подключить любой блок питания ATX. В результате получился источник питания большой емкости, который может выдавать 3,3 В, 5 В, 12 В и -12 В.
Прежде чем мы начнем, вот некоторая справочная информация о компьютерных блоках питания.
Блок питания компьютера преобразует мощность переменного тока от настенной розетки в меньшее напряжение постоянного тока, которое питает различные компоненты компьютера. Он регулирует напряжения путем быстрого подключения и отключения цепи нагрузки (импульсный источник питания). Большинство современных компьютерных блоков питания следуют соглашению ATX: они выдают + 3,3 В, + 5 В, + 12 В и -12 В по серии проводов с цветовой кодировкой.
Блоки питаниядля компьютеров обладают рядом функций безопасности, которые помогают защитить вас и сам блок питания.Вот пара, о которой вам нужно знать:
- Включение источника питания Он не включается, если он не подключен к материнской плате компьютера. Это контролируется зеленым проводом включения. Подключение этого провода к земле (любой черный провод) позволит включить питание.
- Требования к минимальной нагрузке Многие источники питания требуют минимального тока нагрузки, чтобы оставаться включенными. Без этой нагрузки выходное напряжение может значительно отличаться от указанного напряжения или источник питания может отключиться.В компьютере ток, используемый материнской платой, достаточен для удовлетворения этих требований. Если ваш источник питания имеет минимальные требования к выходной мощности, вы можете удовлетворить это, подключив большой силовой резистор к выходным клеммам. Это обсуждается ниже.
DIY самодельный контроллер импульсов мощности
В этом устройстве используется встроенная схема генератора сигналов с широтно-импульсной модуляцией для запуска силового полевого МОП-транзистора.
Схема отлично подходит для управления мощностью, подаваемой на такие устройства, как вентилятор, светодиоды или даже трансформаторы и катушки.Регулируя ширину импульса, вы можете легко контролировать скорость вентилятора, не жертвуя крутящим моментом.
Используемый транзистор не критичен, но обычно следует использовать что-то с номинальными значениями напряжения и тока, подходящими для вашего приложения. У нас есть ряд доступных MOSFET и IGBT. Схема будет работать от источника постоянного тока 6–12 В, а выход может быть выполнен в виде «открытого коллектора» для переключения более высокого напряжения.
Не хотите собрать эту схему DIY PWM самостоятельно? Ознакомьтесь с нашим ассортиментом передовых генераторов импульсов
На этой принципиальной схеме для простоты показана нагрузка (катушка, двигатель и т. Д.), Подключенная к тому же источнику питания, что и остальная часть схемы.Если вам нужно переключить более высокое напряжение, положительный разъем нагрузки можно просто подключить к внешнему источнику питания.
Если цепь будет использоваться с индуктивными нагрузками, к нагрузке следует подключить небольшой конденсатор. Они часто уже установлены на небольших двигателях постоянного тока. Дополнительный компонент, такой как варистор или «диод свободного хода», также рекомендуется, если генератор импульсов управляет высоковольтными трансформаторами обратного хода, такими как катушки зажигания.
Два потенциометра VR1 и VR2 используются для управления частотой и рабочим циклом выхода.VR1 регулирует скорость, с которой C1 заряжается для изменения частоты, в то время как VR2 действует как делитель потенциала, позволяя подавать определенное напряжение на инвертирующий вход IC2. Это напряжение используется для управления шириной импульса на выходе. Выходной рабочий цикл или ширина импульса устройства также могут контролироваться внешним напряжением, например микроконтроллерами или аналоговым сигналом. Источник аналогового напряжения можно просто подключить к инвертирующему входу вместо выхода VR2.
Характеристики и характеристики
- Вход от 9 до 15 В, 10 А
- Выходная мощность — от 9 до 15 В постоянного тока, прямоугольная форма
- Выход с открытым коллектором позволяет использовать отдельный источник напряжения для импульсов.
- Независимое управление частотой и шириной импульса / рабочим циклом
- Частота регулируется в диапазоне от 0 Гц до 125 кГц (C1 необходимо изменить для полного диапазона)
- Ширина импульса полностью регулируется от 0% до 100%
У нас есть несколько таких генераторов импульсов, предназначенных для использования с высоковольтными трансформаторами, которые доступны на странице киберсхем. Они высокого качества, готовые к монтажу на печатной плате, включая большой радиатор и вентилятор, защиту от перегрузки и противоэдс.индуктивная защита. Эти устройства довольно эластичны и идеально подходят для любителей и экспериментов из-за широкого спектра потенциальных применений и долговечности для работы с различными грузами. Если у вас есть случайные трансформаторы или вы делаете свои собственные катушки, эти импульсные модуляторы мощности идеально подходят для тестирования и управления ими.
Не хочешь собрать самому? Ознакомьтесь с нашими передовыми схемами импульсного управления. Купите наш замечательный PWM-OCXI прямо сейчас!
Это сильноточный источник питания 12 В.Блок питания использует микросхему LM7812 и может подавать на нагрузку до 30 А с помощью проходных транзисторов TIP2955. Каждый транзистор может обрабатывать до 5 А, а шесть из них дают общий выходной ток 30 А. Вы можете увеличить или уменьшить количество TIP2955, чтобы получить более высокий или более низкий выходной ток. В этой конструкции ИС выдает около 800 мА. Предохранитель на 1 А подключается после LM7812 для защиты ИС от сильноточных переходных процессов. И транзисторам, и микросхеме стабилизатора 12 В требуется соответствующий радиатор.Когда ток нагрузки велик, рассеиваемая мощность каждого транзистора также увеличивается, поэтому избыточное тепло может привести к выходу транзисторов из строя. Тогда вам понадобится очень большой радиатор или вентиляторное охлаждение. Резисторы 100 Ом используются для обеспечения стабильности и предотвращения затухания тока, поскольку допуски усиления постоянного тока будут разными для каждого транзистора. Диоды мостового выпрямителя должны выдерживать не менее 100 ампер. Заметки Входной трансформатор, вероятно, будет самой дорогой частью всего проекта.В качестве альтернативы можно использовать пару автомобильных аккумуляторов на 12 В. Входное напряжение регулятора должно быть как минимум на несколько вольт выше выходного напряжения (12 В), чтобы регулятор мог поддерживать свое выходное напряжение. Если используется трансформатор, то выпрямительные диоды должны быть способны пропускать очень высокий пиковый прямой ток, обычно 100 ампер или более. Микросхема 7812 пропускает только 1 ампер или меньше выходного тока, остальная часть обеспечивается внешними проходными транзисторами. Поскольку схема рассчитана на нагрузку до 30 ампер, шесть TIP2955 подключаются параллельно, чтобы удовлетворить эту потребность.Рассеивание в каждом силовом транзисторе составляет одну шестую от общей нагрузки, но все же требуется адекватный отвод тепла. Максимальный ток нагрузки обеспечивает максимальное рассеивание, поэтому требуется очень большой радиатор. Рассматривая радиатор, может быть хорошей идеей поискать либо вентилятор, либо радиатор с водяным охлаждением. В случае выхода из строя силовых транзисторов, стабилизатор должен будет обеспечивать полный ток нагрузки, что приведет к катастрофическим последствиям. Предохранитель на 1 ампер на выходе регулятора не работает.Нагрузка 400 МОм предназначена только для целей тестирования и не должна включаться в окончательную схему. Смоделированная производительность показана ниже: Расчеты Первоначальное тестирование и устранение неисправностей Я слышал от одного читателя, питание которого составляло 35 Вольт, а не регулируемые 12 Вольт. Это было вызвано коротким замыканием силового транзистора.В случае короткого замыкания на любом из выходных транзисторов все 6 необходимо распаять. С помощью мультиметра проверьте сопротивление и измерьте между клеммами коллектора и эмиттера. Силовые транзисторы обычно выходят из строя при коротком замыкании, поэтому неисправный транзистор будет легко найти. Готовый проект Загрузки Блок питания 12 В — 30 А — Ссылка
|