Простой блок питания 5 В 1 А
Очень часто для питания различных устройств, например, детские электронные игрушки, новогодние гирлянды, возникает необходимость в маломощном блоке питания 5 В, это довольно распространенный тип источника и, если для наладки собранного устройства подойдет лабораторный блок питания, то питать готовую конструкцию конечно же нужно собственным БП 5В.
В данной статье я постараюсь пошагово расписать построение трансформаторного блока питания на 5 вольт специально для начинающих радиолюбителей. Вообще написать статью о БП меня побудили предыдущие публикации:
Простая мигалка на светодиодах
Простейшая мигалка на светодиоде
Программируемый переключатель гирлянд
Светодиодная гирлянда на микроконтроллере
Переключатель ёлочной гирлянды на ШИМ
Во всех перечисленных схемах требуется блок питания 5 В как основной или дополнительный источник. Наш БП 5 В будет трансформаторным, а не импульсным. По моему скромному мнению трансформаторный блок питания собрать и настроить легче, возможно по стоимости и габаритам импульсный предпочтительней, но если у вас завалялся старенький и к тому, же тороидальный «транс» на 7 — 10 В, то как говорится сам бог велел.
Структурная схема блока питания на 5 В:
Каждый блок пронумерован А1-А6. На принципиальной схеме каждый блок будет выделен, так сказать для наглядности. Рассмотрим, что представляет из себя каждый блок.
Сетевой фильтр (А1).
Предназначен для подавления высоковольтных и высокочастотных сетевых помех. С высоковольтными помехами успешно справляется варистор. А высокочастотными помехами займется RC фильтр.
Варистор – это полупроводниковый элемент, характеризующийся сопротивлением. Работает следующим образом: в рабочем режиме сопротивление варистора достаточно велико, напряжение не превышает пороговое значение варистора, и ток через него не течет. Как только напряжение достигает «порога» — сопротивление варистора понижается практически до нескольких десятков Ом и ток начинает протекать через него. Кратковременные высоковольтные импульсы гасятся варистором, а более длительное перенапряжение, как правило, выводит его из строя, иногда даже с громким хлопком.
В нашей схеме блока питания 5 В будем использовать RC фильтр, он уступает по эффективности LC фильтру, но зато дешевле и для нашего маломощного БП вполне подойдет.
Раньше никто не «заморачивался» сетевым фильтром, а теперь, какую бы вы бытовую технику не разобрали, обязательно увидите варистор, RC или LC фильтры тоже встречаются, но реже. Вызвано это массовым использованием импульсных блоков питания, которые передают в сеть такую «кашу» помех, что не всякий потребитель выдержит, поэтому производители электротехники пытаются хоть как-то обезопасить свою продукцию. Одним словом не рекомендую убирать из схемы блока питания сетевой фильтр.
Трансформатор (А2).
В нашем БП 5 В трансформатор играет ключевую роль, именно он понижает (преобразует) сетевое питание 220 В в низковольтное. Трансформатор должен быть силовым, рассчитан на сетевую частоту 50 Гц, с первичной обмоткой на 220 В и одной вторичной обмоткой на 7 — 10 В. Номинальная мощность трансформатора 4 — 8 Вт. Конструкция (тороидальный, броневой) в принципе особой роли не играет, какой найдете.
Еще такой момент, на трансформаторе указывают действующее значение напряжения (Uд), которое можно проверить, измерив вольтметром. А на выходе после фильтра (блок А4), по сути после диодного моста и сглаживающего конденсатора, мы получим амплитудное значение (Uа). Зависимость между амплитудным и действующим напряжениями такая:
Uа = 1,41xUд
Т.е. если в блоке питания вторичная обмотка трансформатора выдает 7 — 10 В, то на фильтре-конденсаторе (А4) мы приблизительно получим 10 — 14 В. Забегая наперед скажу, что для нас это не опасно, т.к. стабилизатор напряжения (А5) работает до 40 В на входе. Теоретически, да и практически, мы можем взять трансформатор с большим напряжением и на выходе стабилизатора получить необходимые 5 В. Куда денется разница? Правильно – в тепло! А нам это не надо, мы строим рациональный блок питания 5 В.
Выпрямитель (А3).
Превращает переменное напряжение на входе в постоянное на выходе. Будем использовать двухполупериодный выпрямитель – диодный мост.
Фильтр (А4).
Предназначен для сглаживания напряжения после выпрямителя. Используется обычный электролитический конденсатор достаточно большой емкости. Чем больше емкость конденсатора, тем меньше пульсации. У конденсатора кроме емкости есть еще такой параметр как напряжение, будьте внимательны и берите конденсаторы с запасом. Мы условились, что в блоке питания на 5 В вторичная обмотка трансформатора (А2) будет на 7 — 10 В и с учетом повышения напряжения в 1,41 раз возьмем конденсатор не менее 25 В. В момент, когда конденсатор заряжается, протекающий через диодный мост ток увеличивается т.к. необходимо обеспечить и заряд и нагрузку. Обратное напряжение диода тоже велико – происходит суммирование входного и выходного напряжений. Поэтому диоды для выпрямителя нужно подбирать с запасом по параметрам.
Стабилизатор напряжения (А5).
Это микросхема, служит для стабилизации диапазона напряжений на входе в четко установленное значение на выходе. Логично, что входное напряжение должно быть больше выходного, как правило, не менее чем на 3 В. Максимальный порог обычно ограничен 30 — 40 В. Стабилизатор лучше брать в корпусе TO220 и установить на радиатор, по крайней мере, в нашем
Индикатор (А6).
В повседневной жизни мы уже настолько привыкли, что любая техника нам весело подмигивает светодиодом, когда мы ее включаем, то я решил, что индикатор рабочего режима не помешает в БП 5 В. Он состоит из светодиода и токоограничивающего резистора. Светодиод красного или зеленого цвета свечения на напряжение 1,5 В или 3 В, только посчитайте правильно сопротивление резистора. Сопротивление токоограничивающего резистора рассчитывается по формуле:
R = (Uпит — Uсвет)/Iсвет, где
Uпит – напряжение источника питания;
Uсвет – прямое напряжение светодиода;
Iсвет – прямой ток светодиода.
Рекомендую воспользоваться отличным калькулятором для расчета токоограничивающего резистора.
Пора переходить от теории к практике. Вашему вниманию предлагается принципиальная схема блока питания 5 В:
Для наглядности на схеме БП выделены блоки согласно структурной схемы. Пройдемся по схеме.
Первым идет предохранитель FU1, не забывайте про него в своих конструкциях, это очень важный элемент. Нередко, жертвуя собой, он спасает всю схему. Предохранитель должен быть рассчитан на ток 0,15 А, можно взять и мощней, но до 0,5 А, это на тот крайний случай когда 0,15 А сгорает. Все зависит от качества трансформатора. Больше 0,5 А не ставьте ни в коем случае!
Выключатель SA1 любой подходящий, лучше конечно если у него будет две группы контактов как показано на схеме. Отлично подойдет на 250 В, 6 А. Ставить с подсветкой в блок питания не советую, у нас в качестве индикатора будет светодиод который стоит на выходе БП и в отличии от неонки в кнопке сигнализирует о работе всех предстоящих компонентов.
Далее по схеме блока питания 5 В идет варистор RU1. Можно любой, я поставил JVR-07N471K. Главное чтобы так называемое классификационное напряжение было 470 В, не меньше – будет греться, и не больше – будет пропускать перенапряжение.
Сопротивление резисторов R1 и R2 5 — 20 Ом, мощность до 2 Вт. Если при сборке блока питания эти резисторы у вас окажутся рядом – оденьте на них термоусадку или кембрик, таким образом, их нужно изолировать друг от друга, потому что собственная изоляция резисторов штука ненадежная. На предлагаемой ниже печатной плате эти резисторы разнесены, тем не менее, лишняя изоляция не повредит.
Конденсатор C1 неэлектролитический пленочный серии К73-17 номинальное напряжение 630 В, емкость 0,1 — 0,47 мкФ.
Про трансформатор Т1 для блока питания 5 В уже говорили, вкратце напомню – первичная обмотка 220 В, вторичная 7 — 10 В, мощность 4 — 8 Вт.
Диодный мост VD1 рекомендую брать готовый, конечно если есть желание можно спаять из диодов. При подключении смотрите маркировку на корпусе. Если все же решили собрать из диодов, напомню, что на корпусе диода полоской маркируется катод, как определить катод на схеме смотрите рисунок, красным отмечена буква «К» это он и есть. Что касается параметров, для нашего БП 5 В берем мост с запасом, я выбрал KBL01.
Фильтр блока питания, он же конденсатор электролитический C2 типа К50-35. Электролитические конденсаторы имеют полярность, на корпусе маркируется минус, в схеме указывается плюс, будьте внимательны, если перепутаете ба-бах обеспечен. Тоже произойдет, если напряжение питания превысит номинальное конденсатора. Емкость 2200 — 4700 мкФ, меньше нельзя из-за роста пульсаций, больше — нет смысла. Напряжение 25 В и выше. Не забывайте мы условились, что в собираемом БП вторичная обмотка на 10 В, не больше, учитывая повышение в 1,41 раз, получаем с запасом 25 В. Вообще, при подборе трансформатора умножайте примерно на 1,5 подаваемое на конденсатор напряжение (т.е. с учетом 1,41) – это будет запас на прочность.
Стабилизатор напряжения также важный компонент схемы блока питания на 5 В
Последний элемент блока питания 5 В – индикатор работы. Светодиод HL1 и токоограничивающий резистор R3. Светодиод АЛ307БМ, сопротивление резистора согласно расчетам 300 Ом, мощность 0,125 Вт. У светодиода, как и у диода, есть катод, и анод не перепутайте при подключении. Определить полярность поможет мультиметр в режиме омметра или в режиме проверки диодов, при правильном подключении светодиод загорится.
5 В блок питания собран на одностороннем фольгированном стеклотекстолите размерами 60х26 мм. Предохранитель FU1, выключатель SA1 и трансформатор Т1 располагаются отдельно. Светодиод HL1 по желанию, его можно вынести на корпус.
Печатная плата блока питания 5 В со стороны элементов выглядит так:
А со стороны выводов элементов выглядит следующим образом:
Предлагаю вам скачать печатную плату блока питания 5 В в формате .lay в конце этой статьи.
В наладке правильно собранный блок питания 5 В не нуждается.
Список файлов
bp_5v.lay
Печатная плата блока питания 5 В
- Загрузок: 1655
- Размер: 23 Kb
Все своими руками Блок питания 5В 2А
Опубликовал admin | Дата 5 июля, 2016Как сделать блок питания своими руками, об этом пойдет речь в данной статье. Выходное стабилизированное напряжение блока – 5 вольт, номинальный ток нагрузки 2 ампера. Выход блока питания имеет защиту от короткого замыкания. Принципиальная схема устройства показана на рисунке 1.
В схеме применен унифицированный накальный трансформатор ТН-220-50. Данные на него можно посмотреть в таблице ниже.
ТН2-127/220-50, параметры
Данные трансформаторы имеют несколько модификаций. Поэтому подключение первичной обмотки у них отличается. Если трансформатор рассчитан только на напряжение 220 вольт, то это напряжение надо подключать к выводам 1 и 5 первичной обмотки, см. рисунок 2.
ТН2-127/220-50, схема включения
Если в своем обозначении трансформатор имеет 127, то его схема показана на рисунке 3. В этом случае надо будет еще поставить перемычку между выводами 2 и 4 первичной обмотки. Выходное переменное напряжение величиной 6,3 вольта поступает на выпрямительный мост, состоящий из четырех диодов КД202В, можно применить и готовый мост на ток не менее четырех ампер. Например, из импортных, это RS401, KBL005. Шести амперные мосты – KBU6A, RS601, BR605, KBPC6005 и др. Постоянное напряжение на конденсаторе фильтра будет примерно равно 6,6×1,41= 8,8 вольт. Основой стабилизатора служит микросхема К157ХП2, в состав которой входит источник опорного напряжения с устройством управления временем включения и выключения, усилитель сигнала рассогласования, регулирующий элемент с токовой тепловой защитой. Имеет все то, что нам надо! Правда в состав микросхемы входят еще два транзистора для генератора стирания и тока подмагничивания магнитофонов (микросхема то магнитофонная), но мы их использовать не будем. В качестве регулирующего транзистора в схеме используется мощный составной транзистор КТ829А (схема Дарлингтона). В крайнем случае, можно применить менее мощный транзистор КТ972А или соответствующие импортные, какие ни будь TIP120, 121,122, имеющий ток коллектора пять ампер.
И так, как уже говорилось выше, схема имеет вывод включения/выключения — 9. Что бы включить стабилизатор надо на этот вывод подать напряжение не ниже двух вольт. В первый момент после подачи напряжения на вход стабилизатора, это напряжение формируется цепочкой R1 и С2. За время протекания тока заряда этого конденсатора успевает включиться сам стабилизатор и часть его выходного напряжения через резистор обратной связи так же подается на вывод 9. Это удерживающее напряжение для поддержания стабилизатора в рабочем состоянии. Вывод 8 микросхемы, это выход напряжения источника опорного напряжения. У данной микросхемы это напряжение равно 1,3 вольта. С8 – конденсатор фильтра и одновременно конденсатор задержки включения стабилизатора. Таким образом, если у вас не будет включаться стабилизатор, то надо будет увеличить емкость конденсатора С2. Т.е. увеличить время заряда этого конденсатора, что бы успел включиться стабилизатор.
Чтобы выключить стабилизатор, надо нажать на кнопку SA3 – Стоп. Она зашунтирует вывод 9 DA1 на общий провод, открывающее напряжение пропадет, стабилизатор закроется. Прекрасная микросхема, напряжение выключенного стабилизатора в моем случае равно всего 7,6 мВ. То же самое произойдет, т.е. стабилизатор выключится, когда в его выходной цепи произойдет короткое замыкание. Так же пропадет открывающее напряжение. Через резистор R1 напряжение на вывод 9 поступать не будет, так как уже заряженный конденсатор для постоянного тока имеет очень большое сопротивление. В таком состоянии схема может находиться сколько угодно долго. Для повторного запуска стабилизатора необходимо или снять напряжение питания и снова подать, или нажать на кнопку пуск. В этом случае открывающее напряжение на вывод 9 поступит через резистор R1.
Подстроить выходное напряжение стабилизатора можно резистором R4. При токе нагрузки, равному 2 амперам и падении напряжения на регулирующем транзисторе 8,8-5=3,5 вольт, мощность, на нем выделяемая, будет равна P = U x I = 3,5 x 2 = 7 Вт. Отсюда следует, что транзистору необходим соответствующий теплоотвод, площадь которого можно прикинуть, посетив страницу со статьей «Расчет радиаторов». Я тут прикинул и получилось, примерно, 200см2.
На сайте есть другой блок питания с использованием этой же микросхемы, если интересно можете заглянуть в статью «Блок питания от2 до 30 вольт» или же сюда «Стабилизатор 5В». Пока все. Удачи. К.В.Ю.
Скачать статью «Блок питания 5В 2А своими руками»
Просмотров:13 771
как сделать своими руками пошагово
Занимаясь проектированием и конструированием различных электронных схем, не обойтись без надежного блока питания с регулируемым напряжением. Сегодня предлагаются различные конструкции: как сложные, так и простые. Узнайте, как сделать блок питания от 0 до 30 В на 10 ампер своими руками по пошаговым инструкциям со схемами и фото-примерами процесса сборки.
Варианты БП для самостоятельного монтажа
Блок питания выбирают исходя из того, какие схемы предполагается им запитывать. Если это устройства с низким потреблением тока, то и БП не обязательно делать мощный: вполне можно обойтись источником с током на 5 ампер. Рассмотрим несколько вариантов схем, а также узнаем, как собирать самодельные блоки питания.
Простой БП 0-30 В
Одна из несложных схем источника питания с регулировкой выходного напряжения приводится на схеме.
Устройство выполнено всего на трех транзисторах и отличается высокой точностью напряжения на выходе, благодаря использованию компенсационной стабилизации, а также применением недорогих элементов.
Изделие собирается на печатной плате и после монтажа практически сразу начинает функционировать. Главное — подобрать стабилитрон, который должен соответствовать максимальному напряжению на выходе.
Для корпуса подойдет любой пластиковый или металлический короб, который окажется под рукой, например, от компьютерного БП.
В такой корпус без проблем поместится трансформатор на 100 Вт и печатная плата. Имеющийся вентилятор можно оставить, подключив в разрыв его питания сопротивление для снижения оборотов.
Для измерения потребляемого нагрузкой тока задействуем стрелочный амперметр, устанавливая его на переднюю панель из пластиковой коробки.
Вольтметр можно использовать цифровой.
Завершив монтаж, проверяем выходное напряжение, изменяя положение переменного резистора.
Минимальное значение должно быть около нуля, максимальное – 30 В. Подсоединив нагрузку около 0,5 А, проверяем просадку напряжения на выходе – она должна быть минимальной.
Читайте также: УНЧ на транзисторах своими руками
Мощный импульсный БП
Рассмотрим схему блока питания с регулировкой по току и напряжению. Такие устройства иногда еще называют лабораторными, поскольку они подходят не только для запитки электронных схем, но и для зарядки АКБ.
Этот БП обеспечивает регулировку напряжения в диапазоне 0-30 В и тока 0-10 А. Источник можно разделить на три части:
- Внутренняя схема питания, состоящая из источника напряжения на 12 В, и ток минимум 300 мА. Назначение этого источника – запитка схемы БП.
- Блок управления. Выполнен на микросхеме TL494 с простым драйвером. Резистор R4 позволяет регулировать максимальный порог напряжения, R2 – ток.
- Силовая часть. Большую часть схемы можно задействовать из старого компьютерного блока питания. Для намотки трансформатора управления подойдет ферритовое кольцо R16*10*4,5, на котором наматывают провод МГТФ 0.07 мм² в количестве 30 витков одновременно в 3 провода. L1 мотают на кольце от того же БП, удалив старую обмотку и намотав медный провод диаметром 2 мм и длиной 2 м. Для L2 подойдет дроссель на ферритовом стержне.
Для размещения элементов схемы изготавливают печатную плату.
Если сборка выполнена правильно, блок питания начинает работать сразу. Чтобы была возможность управлять вентилятором по температуре, можно собрать простую схему на lm317.
На Ардуино
Радиолюбители с опытом иногда собирают блоки питания под управлением Ардуино. Таким образом удается создать контролируемый источник питания с такими режимами: может «отдыхать», функционировать в режиме экономии либо работать на ток в 10 А и разное выходное напряжение, если это требуется.
«Умный» блок питания представлен на схеме.
Для запитки микропроцессора ATmega задействуется импульсный стабилизатор. Благодаря наличию постоянного и стабилизированного напряжения 5 В блок питания можно оснастить разъемом USB, что позволит подзаряжать какие-либо устройства.
Печатную плату можно сделать по образцу.
Внешний вид устройства и внутреннее расположение компонентов представлены на фото.
Читайте также: Мощный отпугиватель собак своими руками
Блок питания от 0 до 30 В на 10 ампер можно собрать своими руками по любой из представленных схем, а как именно сделать такое устройство, пошагово рассмотрено в инструкциях с фото-примерами. Для сборки простого источника питания потребуются начальные значения в области радиоэлектроники, умение обращаться с паяльником и минимальный перечень радиокомпонентов.
Самодельный импульсный блок питания 5 вольт 2 ампера
Обзавелся недавно я б/у планшетом для одной из моих задумок. Достался он без родного блока питания (5 вольт 2 ампера). Чтобы использовать планшет, решил собрать самостоятельно БП, тем более, что все необходимое было в наличии, т.к. в «закромах» имелось несколько сгоревших компьютерных блоков питания.
Никогда ранее не приходилось сталкиваться с импульсными блоками питания, так что я обратился на один из радиолюбительских форумов. Там пользователь Starichok51, привел свою схему импульсного блока питания. После сборки она не работала как нужно, тогда часть ее переделал Serj66610, и дело сдвинулось с мертвой точки. Пользователи Gaff и vertigo принимали активное участие в обсуждении и настройке. В результате совместной работы этих пользователей получился новый мощный (5v 2a) импульсный блок питания. Выражаю им свою глубокую благодарность.
В своей статье я хочу привести рабочую итоговую схему самодельного импульсного блока на 5 вольт 2 ампера, как она сейчас есть. В схеме, как и в печатной плате, учтены все переделки, изменения номиналов деталей. Печатную плату в формате *.lay6 можно скачать ЗДЕСЬ. Все номиналы на схеме указаны, которые у меня в БП. Печатной плата была разведена таким образом, чтобы плату блока питания можно было разместить в корпусе. Корпусом послужила часть от кейса для дискет.
Чтобы получить 5v 2a, нужно было перемотать трансформатор, с сердечником EE19 из компьютерного блока питания. Первичная обмотка содержит 130 витков проволоки диаметром 0.2мм, вторичная – 6 витков диаметром 1мм, обмотка обратной связи – 7 витков диаметром 0.2мм. Зазор между средними выступами элементов сердечника должен быть 0,4мм. Вначале наматывается первая половина первичной обмотки, вторичная обмотка, вторая половина первичной, и в конце — обмотка обратной связи. L1 содержит 10 витков витой пары, намотанных синфазно. L1 можно наматывать на ферритовом кольце любой марки, диаметром от 16 до 32 мм, в моем случае диаметр 18мм. L2 – 20 витков диаметром 0.5мм на кольце от материнской платы. У меня L2 был готовый 1мм на кольце диаметром 16мм. Информацию по трансформатору предоставил Starichok51, а по фильтрам — Serj66610.
Вместо C945 можно использовать SS9014, КТ3102; вместо C5027R – 13003-13005, С4242; вместо TL431 – AZ431; вместо 1N5822 – 1N5820, SR310; вместо КД522 – КД510, 1N4148; вместо FR107 – FR154, FR157. Конечно, можно использовать и другие детали, подходящие по характеристикам, но при любом изменении схемы самодельного импульсного блока питания, возможно, понадобится ее перенастраивать. Напоминаю, что детали в схеме рассчитаны на БП 5v 2a, некоторые с запасом.
Данная статья является выжимкой основных моментов 8ми страниц обсуждения форума. Еще раз спасибо всем, кто принимал участие в настройке моего первого импульсного блока питания.
Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Так как я давно работаю с разными блоками питания, то часто получается определить качество блока питания уже «по фотографии». Так получилось и в этот раз, заказал на тест пару блоков, как мне показалось, неплохих. Пока интуиция оказалась на моей стороне, подробнее как всегда под катом 🙂Вообще меня часто спрашивают- а этот блок питания хороший или нет? На что я часто отвечаю — на вид хороший, но пока не протестирую, точно не скажу. Практика показывает, что внешний вид может быть довольно обманчивым.
Кроме внешнего вида большое значение имеет цена, дешевый БП хорошим быть не может, но это не значит, что дорогой не может быть плохим. Вот и проверим.
Обзор постараюсь сделать коротким, но дать при этом максимум информации.
Для начала немного об упаковке. Скажу коротко — она есть 🙂
На самом деле наличие картонной упаковки скорее необходимо бескорпусным блокам питания, БП в кожухе повредить гораздо тяжелее, но тем не менее наличие упаковки всегда плюс, если не защитит, так хоть детали не потеряются 🙂
Никакой инструкции к блоку питания в комплекте не идет.
Как я писал в начале. блок питания в железном перфорированном корпусе. Дизайн вполне стандартный, алюминиевое шасси, которое служит теплоотводом и перфорированный кожух.
Охлаждение пассивное так как мощность относительно небольшая. Активное охлаждение начинается от мощностей 240-300 Ватт.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Сбоку присутствует наклейка с указанием характеристик блока питания.
Правда я не совсем понял про 110/220, так как блок питания не имеет переключателя напряжения и рассчитан только на 220, хотя судя по схемотехнике вообще должен работать в полном диапазоне 85-240, но будем считать что он на 220.
Технические характеристики:
Входное напряжение — 220 Вольт ±15%
Выходное напряжение — 24 Вольта
Максимальный ток нагрузки — 5 АмперБлок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Размеры, для такой мощности, не очень большие и составляют:
Длина — 143мм
Ширина — 58мм
Высота — 41ммБлок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
На торцах блока питания расположены винтовые клеммники:
1. Для подключения входа питания и заземления
2. Для подключения выхода 24 Вольта, также с этой стороны расположен светодиод индикации наличия напряжения на выходе и подстроечный резистор для регулировки выходного напряжения.
Видно что производитель решил использовать такой же клеммник как на выходе, но вывел на него два минусовых контакта и один плюсовой.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Снимается кожух не совсем удобно, откручивается два винта по бокам, а вот с защелками пришлось немного помучатся, первую пришлось отгибать при помощи плоской отвертки.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Теперь о некоторых особенностях блока питания, хороших и не очень.
Для начала сетевой фильтр, он есть, причем не только есть, а почти правильный сетевой фильтр. Присутствует и синфазный дроссель (причем явно на приличный ток), два помехоподавляющих Х конденсатора, два Y конденсатора. Нет только терморезистора, ограничивающего пусковой ток.
Диодный мост применен GBU6D, что поставило меня в тупик. Судя по даташиту он на 6 Ампер и 140-200 Вольт, но при этом отлично прошел все тесты, хотя в сети было 240-245 Вольт (у нас часто ночью такое напряжение), пережил штук 30 включений (специально проверял). Такое чувство, что диодный мост все таки на нормальные 600-800 Вольт, просто напечатали другую маркировку (типа как процессоры с разными частотами, но одним кристаллом). Мало того, часто более ширпотребные 600-800 Вольт имеют даже меньшую цену.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Иногда мне кажется, что китайские инженеры читают наши форумы 🙂
По входу стоит 2 конденсатора по 82мкФ, что дает в сумме 164мкФ. Для заявленной мощности в 120 Ватт это более чем с запасом.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Транзистор и выходной диод прижаты к корпусу через алюминиевую пластину, прижаты стандартно небольшой металлической пластиной.
Здесь также есть небольшое замечание, если по входу стоят Y1 конденсаторы, то почему межобмоточный поставили обычный? Причем я часто наблюдаю такое, ведь цена этому конденсатору — копейки.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Выходные конденсаторы поставили так же довольно большой емкости, 2 штуки 2200х35 Вольт.
Странно то, что конденсаторы имеют разные размеры, но одинаковые емкость/напряжение, фирма производитель также отличается.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Не забыли и о ложке дегтя, вместо выходного помехоподавляющего дросселя стоит «специально обученная» перемычка. Данная экономия выглядит несколько странно на фоне нормального сетевого фильтра.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Первое включение, напряжение на выходе 23.78 Вольта.
Проверка диапазона регулировки выходного напряжения:
Минимальное — 20.71, максимальное — 29.79.
В конце я выставил в итоге заявленные 24 Вольта.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Копнем глубже 🙂
Отвинчиваем винт, которым прижимаются транзистор и диод, он находится под наклейкой с указанием характеристик.
Транзистор и диод прижаты к радиатору через теплопроводящую резину и при этом промазаны теплопроводящей пастой.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
На плате присутствует маркировка, WJXPS-P1210B6 и дата разработки платы — 2013 год 25 сентября.
Первая маркировка указывает, что видимо изначально плата разрабатывалась для блока питания 12 Вольт 10 Ампер, т.е. те же 120 Ватт, и уже потом выпустили вариант 24 Вольта 5 Ампер на базе той же платы (меняется трансформатор и несколько компонентов).
БП на 24 Вольта обычно имеет немного выше КПД и если версия на 12 Вольт была рассчитана правильно, то вот мы и получили наш «подарочный» 1 Ампер.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Немного подробнее о компонентах.
1. Помехоподавляющие конденсаторы Y1
2. В качестве ШИМ контроллера применен OB2269CP от известного производителя LITEON.
3. Высоковольтный транзистор фирмы Infineon 20N60C3, причем в корпусе ТО-247.
4. Выходная диодная сборка BYQ28E-200, это сборка из двух 10 Ампер 200 Вольт UltraFast диодов.
Обычно на выходе ставят диоды Шоттки, но в данном случае применение сборки из просто быстрых диодов вполне оправданно, так как на больших напряжениях диоды Шоттки теряют часть своих ключевых преимуществ — малое падение напряжения. 200 Вольт здесь более чем с запасом.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
К плате претензий не было, в необходимых местах присутствуют прорезы для защиты от пробоя по текстолиту. Дорожки, по которым течет большой ток, пролужены.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Пайка среднего качества. Все пропаяно, но обрезка выводов не очень аккуратная.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Измерение емкости конденсаторов показало соответствие тому, что написано, и это не может не радовать 🙂 А вот на измерении ESR выходных конденсаторов мой прибор спасовал, выдав нереальные 0 Ом, почему так, не знаю, раньше такого не видел.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
По плате была составлена ее принципиальная схема, позиционные обозначения элементов старался соблюдать, но не уверен что все корректно, так как не везде на плате было это видно.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Ладно, с обзором внутренностей закончили, перейдем к обязательному тестированию.
Стенд для тестирования стандартный, электронная нагрузка, осциллограф, мультиметр, бесконтактный термометр, ручка и бумажка.
Методика такая же как и в прошлых обзорах:
Включение, нагрузка током 1 Ампер, прогрев 20 минут, измерение температур основных элементов, повышение тока на одну ступень.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
1. Холостой ход, напряжение 23.98 Вольта, пульсации 100мВ
2. Ток нагрузки 1 Ампер, напряжение 23.93 Вольта, пульсации 0,3 ВольтаБлок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
1. Ток нагрузки 2 Ампера, напряжение 23.77 Вольта, пульсации 0,6 Вольта. это довольно много.
2. Ток нагрузки 3 Ампера, напряжение 23.62 Вольта, пульсации 0.6 Вольта.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
1. Ток нагрузки 4 Ампера, напряжение 23.5 Вольта, полный размах пульсаций 0,8 Вольта
2. Ток нагрузки 5 Ампер, напряжение просело до 23.43, но пока в пределах нормы, пульсации как ни странно меньше, 0.6 Вольта. Но в кадр попали пульсации только в верхнюю сторону.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Теперь о «подарочном» Ампере 🙂
Так как в плане нагрева блок питания вел себя отлично, то я решил продолжить тест.
1. Ток нагрузки 6 Ампер, напряжение 23.5 Вольта, пульсации 0.8 Вольта.
2. я решил попробовать немного доработать блок питания, установив отсутствующий дроссель и три керамических конденсатора по 0.22мкФ, один до дросселя, два после.
Как говорится — разница видна невооруженным (ну почти) глазом, пульсации упали в два раза и стали гораздо реже.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
В доработке я использовал не совсем подходящий дроссель, он имеет малую индуктивность и рассчитан на большой ток. В блок питания вполне влезет дроссель с индуктивностью раз в 5 больше, что еще больше снизит уровень пульсаций.
Также я разобрался с просадкой напряжения под нагрузкой. Сначала я думал что блок питания «не тянет», хотя для БП имеющего обратную связь с выхода это несколько странно. Охлаждая поочередно компоненты цепи детектирования напряжения я определил, что проблема кроется в уходе номинала у резистора R2. Нагрев уменьшает выходное напряжение. Если заменить R2 на точный, то проблема полностью уйдет. Греется резистор от трансформатора, можно даже просто вынести резистор подальше, но лучше заменить.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Ну и полученные мною температурные режимы.
Корпус в конце эксперимента достиг температуры в 70 градусов в районе силовых элементов.
Стоит сказать, что охлаждение в тесте было не очень хорошее, лето (кондиционер я не включал), блок лежал на столе, который является плохим теплоотводом и затрудняет охлаждение нижней части БП.
Последние цифры фактически получены после двухчасового ступенчатого прогрева.Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок 🙂
Резюме.
Плюсы
Наличие упаковки
Номиналы элементов подобраны с запасом (кроме вопроса о входном диодном мосте)
Нагрев позволяет использовать данный БП даже при токе нагрузки до 6 Ампер
Нормальный сетевой фильтр на входе.
Аккуратная и качественная конструкция.
Наличие возможности подстройки выходного напряжения в больших пределах
Минусы.
Большой уровень пульсаций (по крайней мере без доработки)
Низкая термостабильность одного из резисторов делителя обратной связи.
Межобмоточный конденсатор неправильного типа
Непонятная ситуация с входным диодным мостом.
Мое мнение. Впечатление о блоке питания создалось очень двоякое, с одной стороны хороший блок питания, с большим запасом по току, с нормальными номиналами конденсаторов, но при этом требующий доработки. Доработка копеечная и несложная, но она желательна, с ней характеристики БП становятся гораздо лучше, зачем так экономить?
Вторая непонятная ситуация, с входным диодным мостом, но я все таки склонен считать, что диодный мост стоит нормальный, но неправильно промаркирован. Как я выше писал, часто диоды и мосты на напряжение 600-800 Вольт стоят даже дешевле их низковольных аналогов, кроме того БП прошел все тесты на ура даже при превышенном сетевом напряжении.
Сегодня позже попробую проверить свою теорию, сгорит, так сгорит.
Рекомендовать или нет, тяжело сказать. Для тех кто умеет держать в руках паяльник, это способ получить хороший блок питания. Либо для тех, кому не важен уровень пульсаций и снижение напряжения (можно изначально выставить 24.25-24.3 и будет лучше). Для остальных, не знаю, решать вам, я постарался дать всю необходимую информацию.
Надеюсь что обзор был полезен и позволит сделать правильный выбор.
Заглавная ссылка перенаправляет почему то на главную страницу магазина, может так будет работать.
Товар предоставлен для написания обзора магазином.
Схемы блоков питания и не только.
codegen_250.djvu — Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.
codegen_300x.gif — Схема БП Codegen 300w mod. 300X.
PUh500W.pdf — Схема БП CWT Model PUh500W .
Dell-145W-SA145-3436.png — Схема блока питания Dell 145W SA145-3436
Dell-160W-PS-5161-7DS.pdf — Схема блока питания Dell 160W PS-5161-7DS
Dell_PS-5231-2DS-LF.pdf — Схема блока питания Dell 230W PS-5231-2DS-LF (Liteon Electronics L230N-00)
Dell_PS-5251-2DFS.pdf — Схема блока питания Dell 250W PS-5251-2DFS
Dell_PS-5281-5DF-LF.pdf — Схема блока питания Dell 280W PS-5281-5DF-LF модель L280P-01
Dell_PS-6311-2DF2-LF.pdf — Схема блока питания Dell 305W PS-6311-2DF2-LF модель L305-00
Dell_L350P-00.pdf — Схема блока питания Dell 350W PS-6351-1DFS модель L350P-00
Dell_L350P-00_Parts_List.pdf — Перечень деталей блока питания Dell 350W PS-6351-1DFS модель L350P-00
deltadps260.ARJ — Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.
delta-450AA-101A.pdf — Схема блока питания Delta 450W GPS-450AA-101A
delta500w.zip — Схема блока питания Delta DPS-470 AB A 500W
DTK-PTP-1358.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1358.
DTK-PTP-1503.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1503 150W
DTK-PTP-1508.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1508 150W
DTK-PTP-1568.pdf — Схема БП DTK PTP-1568 .
DTK-PTP-2001.pdf — Схема БП DTK PTP-2001 200W.
DTK-PTP-2005.pdf — Схема БП DTK PTP-2005 200W.
DTK PTP-2007 .png — Схема БП DTK Computer модель PTP-2007 (она же – MACRON Power Co. модель ATX 9912)
DTK-PTP-2007.pdf — Схема БП DTK PTP-2007 200W.
DTK-PTP-2008.pdf — Схема БП DTK PTP-2008 200W.
DTK-PTP-2028.pdf — Схема БП DTK PTP-2028 230W.
DTK_PTP_2038.gif — Схема БП DTK PTP-2038 200W.
DTK-PTP-2068.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2068 200W
DTK-PTP-3518.pdf — Схема БП DTK Computer model 3518 200W.
DTK-PTP-3018.pdf — Схема БП DTK DTK PTP-3018 230W.
DTK-PTP-2538.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2538 250W
DTK-PTP-2518.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2518 250W
DTK-PTP-2508.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2508 250W
DTK-PTP-2505.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2505 250W
EC mod 200x (.png) — Схема БП EC model 200X.
FSP145-60SP.GIF — Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.
fsp_atx-300gtf_dezhurka.gif — Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель ATX-300GTF.
fsp_600_epsilon_fx600gln_dezhurka.png — Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель FSP Epsilon FX 600 GLN.
green_tech_300.gif — Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.
HIPER_HPU-4K580.zip — Схемы блока питания HIPER HPU-4K580 . В архиве — файл в формате SPL (для программы sPlan) и 3 файла в формате GIF — упрощенные принципиальные схемы: Power Factor Corrector, ШИМ и силовой цепи, автогенератора. Если у вас нечем просматривать файлы .spl , используйте схемы в виде рисунков в формате .gif — они одинаковые.
iwp300a2.gif — Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.
IW-ISP300AX.gif —
Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.
Наиболее распространенная неисправность блоков питания Inwin, схемы которых приведены
выше — выход из строя схемы формирования дежурного напряжения +5VSB ( дежурки ).
Как правило, требуется замена электролитического конденсатора C34 10мкФ x 50В и
защитного стабилитрона D14 (6-6.3 V ). В худшем случае, к неисправным элементам
добавляются R54, R9, R37, микросхема U3 ( SG6105 или IW1688 (полный аналог SG6105) )
Для эксперимента, пробовал ставить C34 емкостью 22-47 мкФ — возможно, это повысит надежность работы дежурки.
IP-P550DJ2-0.pdf — схема блока питания Powerman IP-P550DJ2-0 (плата IP-DJ Rev:1.51). Имеющаяся в документе схема формирования дежурного напряжения используется во многих других моделях блоков питания Power Man (для многих блоков питания мощностью 350W и 550W отличия только в номиналах элементов ).
JNC_LC-B250ATX.gif — JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX
JNC_SY-300ATX.pdf — JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX
JNC_SY-300ATX.rar — предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.
KME_pm-230.GIF — Схемы блока питания Key Mouse Electroniks Co Ltd модель PM-230W
L & C A250ATX (.png) — Схемы блока питания L & C Technology Co. модель LC-A250ATX
LiteOn_PE-5161-1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PE-5161-1 135W.
LiteOn-PA-1201-1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PA-1201-1 200W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VW.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VW 280W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VR1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VR1 280W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VR.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VR 280W (полный комплект документации к БП)
LWT2005 (.png) — Схемы блока питания LWT2005 на микросхеме KA7500B и LM339N
M-tech SG6105 (.png) — Схема БП M-tech KOB AP4450XA.
Macrom Power ATX 9912 .png — Схема БП MACRON Power Co. модель ATX 9912 (она же – DTK Computer модель PTP-2007)
Maxpower 230W (.png) — Схема БП Maxpower PX-300W
MaxpowerPX-300W.GIF — Схема БП Maxpower PC ATX SMPS PX-230W ver.2.03
PowerLink LP-J2-18 (.png) — Схемы блока питания PowerLink модель LP-J2-18 300W.
Power_Master_LP-8_AP5E.gif — Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).
Power_Master_FA_5_2_v3-2.gif — Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.
microlab350w.pdf — Схема БП Microlab 350W
microlab_400w.pdf — Схема БП Microlab 400W
linkworld_LPJ2-18.GIF — Схема БП Powerlink LPJ2-18 300W
Linkword_LPK_LPQ.gif — Схема БП Powerlink LPK, LPQ
PE-050187 — Схема БП Power Efficiency Electronic Co LTD модель PE-050187
ATX-230.pdf — Схема БП Rolsen ATX-230
SevenTeam_ST-200HRK.gif — Схема БП SevenTeam ST-200HRK
SevenTeam_ST-230WHF (.png) — Схема БП SevenTeam ST-230WHF 230Watt
SevenTeam ATX2 V2 на TL494 (.png) — Схема БП SevenTeam ATX2 V2
hpc-360-302.zip — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-360-302 DF REV:C0 заархивированный документ в формате .PDF
hpc-420-302.pdf — Схема блока питания Sirtec HighPower HPC-420-302 420W
HP-500-G14C.pdf — Схема БП Sirtec HighPower HP-500-G14C 500W
cft-850g-df_141.pdf — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. NO-672S. 850W. Блоки питания линейки Sirtec HighPower RockSolid продавались под маркой CHIEFTEC CFT-850G-DF.
SHIDO_ATX-250.gif — Схемы блока питания SHIDO модель LP-6100 250W.
SUNNY_ATX-230.png — Схема БП SUNNY TECHNOLOGIES CO. LTD ATX-230
s_atx06f.png — Схема блока питания Utiek ATX12V-13 600T
Wintech 235w (.png) — Схема блока питания Wintech PC ATX SMPS модель Win-235PE ver.2.03
Схемы блоков питания для ноутбуков.
EWAD70W_LD7552.png — Схема универсального блока питания 70W для ноутбуков 12-24V, модель SCAC2004, плата EWAD70W на микросхеме LD7552.
KM60-8M_UC3843.png — Схема блока питания 60W 19V 3.42A для ноутбуков, плата KM60-8M на микросхеме UC3843.
ADP-36EH_DAP6A_DAS001.png — Схема блока питания Delta ADP-36EH для ноутбуков 12V 3A на микросхеме DAP6A и DAS001.
LSE0202A2090_L6561_NCP1203_TSM101.png — Схема блока питания Li Shin LSE0202A2090 90W для ноутбуков 20V 4.5A на микросхеме NCP1203 и TSM101, АККМ на L6561.
ADP-30JH_DAP018B_TL431.png — Схема блока питания ADP-30JH 30W для ноутбуков 19V 1.58A на микросхеме DAP018B и TL431.
ADP-40PH_2PIN.jpg — Схема блока питания Delta ADP-40PH ABW
Delta-ADP-40MH-BDA-OUT-20V-2A.pdf — Ещё один вариант схемы блока питания Delta ADP-40MH BDA на чипах DAS01A и DAP8A.
PPP009H-DC359A_3842_358_431.png — Схема блока питания HP Compaq CM-0K065B13-LF 65W для ноутбуков 18.5V 3.5A, модель PPP009H-DC359A на микросхемах UC3842 и LM358.
NB-90B19-AAA.jpg — Схема блока питания NB-90B19-AAA 90W для ноутбуков 19V 4.74A на TEA1750.
PA-1121-04.jpg — Схема блока питания LiteOn PA-1121-04CP на микросхеме LTA702.
Delta_ADP-40MH_BDA.jpg — Схема блока питания Delta ADP-40MH BDA (Part No:S93-0408120-D04) на микросхеме DAS01A, DAP008ADR2G.
LiteOn_LTA301P_Acer.jpg — Схема блока питания LiteOn 19V 4.74A на LTA301P, 103AI, PFC на микросхемах TDA4863G/FAN7530/L6561D/L6562D.
ADP-90SB_BB_230512_v3.jpg — Схема блока питания Delta ADP-90SB BB AC:110-240v DC:19V 4.7A на микросхеме DAP6A, DSA001 или TSM103A
Delta-ADP-90FB-EK-rev.01.pdf — Схема блоков питания Delta ADP-90FB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме L6561D013TR, DAP002TR и DAS01A.
PA-1211-1.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1211-1 на LM339N, L6561, UC3845BN, LM358N.
Li-Shin-LSE0202A2090.pdf — Схема блоков питания Li Shin LSE0202A2090 AC:100-240v DC:20V 4.5A 90W на микросхемах L6561, NCP1203-60 и TSM101.
GEMBIRD-model-NPA-AC1.pdf — Схема универсального блока питания Gembird NPA-AC1 AC:100-240v DC:15V/16V/18V/19V/19.5V/20V 4.5A 90W на микросхеме LD7575 и полевом транзисторе MDF9N60.
ADP-60DP-19V-3.16A.pdf — Схема блоков питания Delta ADP-60DP AC:100-240v DC:19V 3.16A на микросхеме TSM103W (он же M103A) и I6561D.
Delta-ADP-40PH-BB-19V-2.1A.jpg — Схема блоков питания Delta ADP-40PH BB AC:100-240v DC:19V 2.1A на микросхеме DAP018ADR2G и полевом транзисторе STP6NK60ZFP.
Asus_SADP-65KB_B.jpg — Схема блоков питания Asus SADP-65KB B AC:100-240v DC:19V 3.42A на микросхеме DAP006 (DAP6A или NCP1200) и DAS001 (TSM103AI).
Asus_PA-1900-36_19V_4.74A.jpg — Схема блоков питания Asus PA-1900-36 AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме LTA804N и LTA806N.
Asus_ADP-90CD_DB.jpg — Схема блоков питания Asus ADP-90CD DB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме DAP013D и полевике 11N65C3.
PA-1211-1.pdf — Схема блоков питания Asus ADP-90SB BB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме DAP006 (она же DAP6A) и DAS001 (она же TSM103AI).
LiteOn-PA-1900-05.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1900/05 AC:100-240v DC:19V 4.74A на LTA301P и 103AI, транзистор PFC 2SK3561, транзистор силовой 2SK3569.
LiteOn-PA-1121-04.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1121-04 AC:100-240v DC:19V 6.3A на LTA702, транзистор PFC 2SK3934, транзистор силовой SPA11N65C3.
Прочее оборудование.
monpsu1.gif — типовая схема блоков питания мониторов SVGA с диагональю 14-15 дюймов.
sch_A10x.pdf — Схема планшетного компьютера («планшетника») Acer Iconia Tab A100 (A101).
HDD SAMSUNG.rar — архив с обширной подборкой документации к HDD Samsung
HDD SAMSUNG M40S — документация к HDD Samsung серии M40S на английскомязыке.
sonyps3.jpg — схема блока питания к Sony Playstation 3.
APC_Smart-UPS_450-1500_Back-UPS_250-600.pdf — инструкции по ремонту источников бесперебойного питания производства APC на русском языке. Принципиальные схемы многих моделей Smart и Back UPS.
Silcon_DP300E.zip — эксплуатационная документация на UPS Silcon DP300E производства компании APC
symmetra-re.pdf — руководство по эксплуатации UPS Symmetra RM компании APC.
symmetrar.pdf — общие сведения и руководство по монтажу UPS Symmetra RM компании APC (на русском языке).
manuals_symmetra80.pdf — эксплуатационная документация на Symmetra RM UPS 80KW, высокоэффективную систему бесперебойного питания блочной конфигурации, конструкция которой обеспечивает питание серверов высокой готовности и другого ответственного электронного оборудования.
APC-Symmetra.zip — архив с эксплуатационной документацией на Symmetra Power Array компании APC
Smart Power Pro 2000.pdf — схема ИБП Smart Power Pro 2000.
BNT-400A500A600A.pdf — Схема UPS Powercom BNT-400A/500A/600A.
ml-1630.zip — Документация к принтеру Samsung ML-1630
splitter.arj — 2 принципиальные схемы ADSL — сплиттеров.
KS3A.djvu — Документация и схемы для 29″ телевизоров на шасси KS3A.
Если вы желаете поделиться ссылкой на эту страницу в своей социальной сети, пользуйтесь кнопкой «Поделиться»
Лабораторный блок питания с регулировкой напряжения и тока
Если вы ищете схему простого, мощного, надежного и доступного лабораторного блока питания, то эта статья именно для вас. Я настоятельно рекомендую данную схему для повторения, только
просьба собирать её по печатной плате, которую я для вас сделал, чтобы избежать всевозможных ошибок при монтаже.
Основа схемы была взята из зарубежного журнала, только я увеличил немного мощности, более детально протестировал её, в итоге от себя добавил дополнительный силовой транзистор, ну и сама плата естественно была модернизирована. Получился отличный блок питания с хорошей нагрузочной способностью, а стабилизация осталась на достаточно высоком уровне.
Основной недостаток линейных схем заключается в их малом КПД, а при конструировании таких источников питания возникают проблемы с охлаждением силовых транзисторов, поэтому очень желательно использовать трансформатор с несколькими обмотками и систему коммутации.
Наиболее простейший вариант показан на фото.
Стоит указать то, что сейчас многие отдают предпочтение импульсным лабораторным источником питания у которых кпд может доходить до 90 и более процентов, но больше ценится именно линейные источники питания. Профессиональные линейные блоки питания всегда дополняют узлом коммутации обмоток.
Блок питания может обеспечить на выходе стабильное напряжение от 0 до 35-38 вольт, а выходной ток может доходить до 5-6 ампер.
Кстати ток также стабилизирован, то есть выставленное значение тока будет сохраняться при изменениях входного и выходного напряжения, и не зависит от выходной нагрузки.
Выставили ток в 1 ампер и даже при коротком замыкании у вас он будет ограничен одним амперам.
А вот собственно и модернизированная схема.
Я снизил сопротивление датчика тока до 0,1 оМа,
добавил второй силовой транзистор параллельно первому,
но в эмиттерных цепях каждого транзистора стоит токо-выравнивающий или балластный резистор.
Силовые транзисторы можно любые соответствующей мощности, ток коллектора транзистора желательно 10 ампер и выше, при этом мощность рассеивания должна быть 100 и более ватт.
Так как данная схема — линейная, я очень советую использовать транзисторы в металлических корпусах, на крайняк транзисторы в корпусе ТО247, чтобы не возникли проблемы с теплоотдачей.
В схеме имеем три мощных резистора, балластные советую взять на 5 ватт, а вот датчик тока и на 10 ватт не помешает.
Балластные резисторы советую взять сопротивлением 0,22 Ома у меня они к сожалению закончились, поэтому поставил на 0,1 Ом, но если транзисторы имеют максимально идентичные параметры, то такое решение даже лучше.
В моём случае, в качестве силовых транзисторов изначально использовал ключи 2SD209 по сути это аналог ключей MJE13009, оба варианта очень часто применяются в компьютерных блоках питания.
Каждый такой транзистор может рассеивать 100-130 ватт мощности, но лишь в том случае, если имеется хорошее охлаждение и вы уверены в подлинности транзисторов, но их основная проблема слишком низкий коэффициент усиления по току, всего около 20.
Аналогичное ключи ставить я крайне не рекомендую по нескольким причинам. Во-первых регулировка будет нелинейной из за малого усиления ключей, по этой же причине управлять такими транзисторами тяжело, поэтому драйверный ключик будет жестко нагреваться и ему будет нужен небольшой радиатор.
Очень советую транзисторы в металлических корпусах, наподобие 2N3055, для таких схем они идеально подходят. Металлический корпус, приличная мощность и ток коллектора, а коэффициент усиления по току около 200, как раз то, что нужно.
Я в итоге поставил ключи 2SD1047, они обладают приличным усилением, применяются как в источниках питания, так и в выходных каскадах усилителей мощности низкой частоты.
Радиатор для ключей удобно использовать общий, притом изолировать ключи прокладками не нужно, так как подложки или коллекторы в нашей схеме общие.
После подачи питания на схему стабилизатора нужно путём вращения данного, подстроечного резистора выставить максимальный выходной ток,
допустим 5 ампер, далее выставляем максимальное напряжение на выходе, тут всё зависит от того, какой у вас источник питания, какой у него ток и напряжение на выходе, то есть данный стабилизатор без проблем можно скорректировать под любой источник питания.
Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.
Теперь подаем питание на вход стабилизатора и проверяем минимальное, выходное напряжение — оно как видим 0 вольт, что и требовалось доказать, регулировка очень плавная во всём диапазоне.
Теперь проверим ток, минимальный выходной ток можно скинуть вплоть до 0, а максимальных 5 ампер схема выдают без проблем.
Один из самых важных тестов — насколько просядет выходное напряжение при определенных токах, ну давайте посмотрим, но перед этим важно указать, что на проводах, измерительном шунте амперметра и на самом стабилизаторе, а также на токо-выравнивающих резисторах будут падения напряжения, то есть на указанных участках будут просадки, это в случае любого источника питания.
Ток 1 ампер, просадка около 0,1 вольта,
ток 3 ампера просадка всего 0,4 вольта
и наконец максимальный ток 5 ампер, просадка 0,65 вольт, без измерительного оборудования эти цифры были бы гораздо меньше.
Проверим стабильность выходного напряжения при резких изменениях входного, ну например перепады в сети.
Как видим стабилизатор держится молодцом, при изменении входного напряжения на 10 вольт выходное изменяется лишь на 50-70 милливольт.
А теперь пульсации на выходе, при итоге в 1 ампер пульсации не более 20 милливольт, при токе в 3 ампера — около 25-30 милливольт,
а при максимальном токе в 5 ампер, пульсации на выходе около 50-60 милливольт, согласитесь это неплохой показатель для блока питания такого уровня.
Архив к статье; скачать.
Автор; Ака Касьян.
Схема источника питания 5 Вс использованием регулятора 7805
В этом мини-проекте я показал, как сделать источник постоянного тока 5 В с помощью регулятора напряжения 7805. Вы можете использовать этот источник питания 5 В постоянного тока для питания различных электронных проектов.
Схема источника питания 5 В
Схема очень проста. Чтобы сделать этот источник питания 5 В постоянного тока, я использовал линейный стабилизатор напряжения 7805.
Необходимые компоненты:
- 7805 регулятор напряжения (5 В)
- Конденсаторы 0,1 мкФ (2 шт.)
- Конденсатор 470 мкФ (1 шт.)
- Диод 1N4007 (4 шт.)
- Понижающий трансформатор [230/110 В — 9 В]
- Разъем
- Соединительные провода
- Zero PCB
Как работает блок питания 5 В?
Во-первых, мы используем понижающий трансформатор [вторичный номинал 9 В и 1 А] для понижения напряжения 230 В / 110 В переменного тока до 9 В переменного тока.Затем мы выпрямляем 9 В переменного тока до 9 В постоянного тока с помощью диодного мостового выпрямителя [двухполупериодного выпрямителя]. После выпрямителя мы использовали конденсаторы для фильтрации пульсаций от схемы и подали их на вход регулятора напряжения 7805. 7805 регулирует от 9 вольт постоянного тока до 5 вольт постоянного тока, а на выходе 7805 ic мы получаем постоянный выход 5 вольт постоянного тока.
Обучающее видео по цепи питания 5 В постоянного тока
В этом обучающем видео я показал все шаги по созданию этой цепи питания 5 В постоянного тока на нулевой печатной плате.
Вы можете заказать любую печатную плату нестандартного дизайна в PCBWay для своих электронных проектов.
О PCBWay и их услугах
PCBway — очень известный производитель печатных плат для различных типов печатных плат по очень разумным ценам. Они производят не только платы FR-4 и Aluminium , но также и современные печатные платы, такие как платы Rogers, HDI, Flexible и Rigid-Flex .
Чтобы перейти на страницу мгновенного предложения онлайн, посетите — pcbway.com / orderonline
В PCBWay все платы проходят самые строгие тесты, кроме базовой визуальной проверки. Они используют различное оборудование для тестирования и проверки, такое как тестер летающего зонда , машина рентгеновского контроля, машина для автоматизированного оптического контроля (AOI) и т. Д., Чтобы убедиться, что качество конечного продукта хорошее.
Вы также можете изучить их сообщество с открытым исходным кодом, чтобы получить различные типы проектов печатных плат со всеми необходимыми деталями. pcbway.com / project / .
Подробнее см. В следующих статьях.
Почему PCBway
Возможности печатной платы
Высококачественная печатная плата
Шаги для заказа печатной платы на PCBWay
Чтобы заказать печатную плату, сначала посетите PCBWay.com .
Затем введите следующие данные:
- PCB Размер (длина и ширина) в мм и количество PCB
- Выберите цвет маскировки для печатной платы
- Выберите страну и способ доставки
- Нажмите кнопку « Сохранить в корзину »
Теперь нажмите « Добавить файлы Gerber », чтобы загрузить файл Gerber печатной платы.
Затем нажмите « Отправить заказ сейчас », чтобы разместить заказ.
После этого они рассмотрят файл Gerber и, соответственно, подтвердят заказ.
Я пользовался их услугами для своих различных проектов в области электроники, я всегда получал печатную плату вовремя, а качество очень хорошее в этом ценовом диапазоне.
Создание источника постоянного тока 5 В на нулевой плате
Поскольку схема очень проста, вы можете легко сделать источник питания 5 В постоянного тока на нулевой плате.
В этом случае я нарисовал схему на печатной плате, затем я разместил все компоненты в соответствии со схемой.
После размещения компонентов просто припаяйте все компоненты к печатной плате. И подключите вторичную обмотку понижающего трансформатора к мостовому выпрямителю.
После этого включите питание и проверьте выходное напряжение мультиметром.
Вы также можете использовать радиатор с регулятором 7805.
Теперь вы можете использовать этот простой источник питания 5 В для различных проектов электроники.
Тахометр с использованием Arduino NanoЗдесь я использовал источник питания 5 В для подачи 5 В в один из моих проектов Arduino.
Пожалуйста, поделитесь своими отзывами об этом мини-проекте, а также дайте мне знать, если у вас возникнут какие-либо вопросы.
Вы также можете подписаться на на нашу новостную рассылку , чтобы получать больше таких полезных электронных проектов по электронной почте.
Надеюсь, вам понравился этот проект электроники. Спасибо за ваше время.
Как спроектировать схему источника питания SMPS 5 В, 2 А
Блок питания (БП) — жизненно важная часть в проектировании любого электронного продукта.Для работы большинства бытовых электронных продуктов, таких как мобильные зарядные устройства, динамики Bluetooth, блоки питания, умные часы и т. Д., Требуется схема источника питания, которая могла бы преобразовывать сетевое питание переменного тока в 5 В постоянного тока. В этом проекте мы построим аналогичную схему AC / DC источника питания с номинальной мощностью 10 Вт. То есть наша схема преобразует сеть 220 В переменного тока в 5 В и обеспечит максимальный выходной ток до 2 А. Этой мощности должно хватить для питания большинства электронных устройств, работающих от 5 В. Также 5V 2A SMPS схема довольно популярна в электронике, так как существует множество микроконтроллеров, которые работают от 5V.
Идея проекта состоит в том, чтобы сделать сборку как можно более простой, поэтому мы спроектируем полную схему на точечной плате (перфорированной плате), а также построим наш собственный трансформатор, чтобы любой мог воспроизвести эту конструкцию или построить аналогичные. В восторге! Итак, приступим. Ранее мы также построили схему SMPS 12 В 15 Вт с использованием печатной платы, поэтому люди, которые интересуются, как спроектировать печатную плату для проекта блока питания (блока питания), также могут это проверить.
Цепь ИИП, 5 В, 2 А — проектные характеристикиРазличные типы источников питания по-разному работают в разных средах.Также SMPS работает в определенных границах ввода-вывода. Перед тем, как приступить к фактическому проектированию, необходимо провести надлежащий анализ спецификации .
Входная спецификация:
Это будет SMPS в области преобразования переменного тока в постоянный. Следовательно, на входе будет переменный ток. Для значения входного напряжения хорошо использовать универсальный входной рейтинг для SMPS. Таким образом, напряжение переменного тока будет 85-265 В переменного тока с номинальной частотой 50 Гц. Таким образом, SMPS можно использовать в любой стране, независимо от значения сетевого напряжения переменного тока.
Характеристики выхода:
Выходное напряжение выбрано 5 В при номинальном токе 2 А. Таким образом, будет 10Вт на выходе . Поскольку этот SMPS будет обеспечивать постоянное напряжение независимо от тока нагрузки, он будет работать в режиме CV (постоянное напряжение). Это выходное напряжение 5 В должно быть постоянным и устойчивым даже при самом низком входном напряжении при максимальной нагрузке (2 А) на выходе.
Крайне желательно, чтобы хороший блок питания имел пульсации напряжения менее 30 мВ пик-пик .Целевое напряжение пульсаций для этого SMPS составляет менее 30 мВ пик-пик пульсаций. Поскольку этот SMPS будет построен на плате с использованием коммутирующего трансформатора ручной работы , мы можем ожидать немного более высокие значения пульсации. Этой проблемы можно избежать, используя печатную плату.
Средства защиты:
Существуют различные схемы защиты, которые могут использоваться в SMPS для безопасной и надежной работы. Схема защиты защищает SMPS, а также связанную с ним нагрузку.В зависимости от типа схема защиты может быть подключена к входу или выходу.
Для этого SMPS будет использоваться защита от перенапряжения на входе с максимальным рабочим входным напряжением 275 В переменного тока. Кроме того, чтобы справиться с проблемами EMI, будет использоваться синфазный фильтр для подавления генерируемых EMI. На стороне выхода мы будем включать защиту от короткого замыкания , защиту от перенапряжения , и защиту от перегрузки по току , .
Выбор микросхемы управления питаниемДля каждой цепи SMPS требуется ИС управления питанием, также известная как ИС переключения, ИС SMPS или ИС осушителя.Давайте подведем итоги проектных соображений, чтобы выбрать идеальную ИС управления питанием, которая будет подходить для нашей конструкции. Наши требования к дизайну:
- Выход 10 Вт. 5В 2А при полной нагрузке.
- Универсальный входной рейтинг. 85-265 В переменного тока при 50 Гц
- Защита от перенапряжения на входе. Максимальное входное напряжение 275 В переменного тока.
- Выходная защита от короткого замыкания, перенапряжения и перегрузки по току.
- Работа с постоянным напряжением.
Из вышеперечисленных требований существует широкий выбор ИС, но для этого проекта мы выбрали Power integration .Power Integration — это компания, производящая полупроводники, которая предлагает широкий спектр микросхем драйверов питания в различных диапазонах выходной мощности. Исходя из требований и доступности, мы решили использовать TNY268PN из семейства крошечных коммутаторов II. Ранее мы использовали эту ИС для построения схемы 12 В SMPS на печатной плате.
На изображении выше показана максимальная мощность 15 Вт. Однако мы сделаем ИИП в открытом корпусе и для универсального входного рейтинга. В таком сегменте TNY268PN может обеспечить выходную мощность 15 Вт.Давайте посмотрим на схему контактов.
Проектирование цепи SMPS 5 В, 2 АЛучший способ собрать 5V 2A SMPS Schematic — использовать экспертное программное обеспечение PI Power Integration. Загрузите программное обеспечение PI expert и используйте версию 8.6. Это отличное программное обеспечение для проектирования источников питания. Схема, показанная ниже, построена с использованием экспертного программного обеспечения PI Power Integration. Если вы новичок в этом программном обеспечении, вы можете обратиться к разделу проектирования этой схемы 12 В SMPS, чтобы понять, как использовать программное обеспечение.
Прежде чем приступить к созданию прототипа, давайте рассмотрим принципиальную схему ИИП 5v 2A и его работу.
Схема состоит из следующих участков —
- Защита от перенапряжения и отказа SMPS
- Преобразование переменного тока в постоянное
- ПИ-фильтр
- Схема драйвера или схема переключения
- Защита от пониженного напряжения.
- Цепь зажима.
- Магниты и гальваническая развязка.
- Фильтр электромагнитных помех
- Вторичный выпрямитель и демпферная цепь
- Секция фильтра
- Раздел обратной связи.
Защита от перенапряжения на входе и отказа SMPS :
Этот раздел состоит из двух компонентов: F1 и RV1. F1 — это плавкий предохранитель на 1 А, 250 В переменного тока, а RV1 — это 7-миллиметровый, 275 В MOV (металлический оксидный варистор , ). Во время скачка высокого напряжения (более 275 В переменного тока) MOV резко замыкается и перегорает входной предохранитель. Однако благодаря функции медленного срабатывания предохранитель выдерживает пусковой ток через ИИП.
Преобразование переменного тока в постоянное :
Эта секция регулируется диодным мостом. Эти четыре диода (внутри DB107) составляют полный мостовой выпрямитель. Диоды — 1N4006, но стандартный 1N4007 отлично справляется со своей задачей. В этом проекте эти четыре диода заменены полным мостовым выпрямителем DB107.
ПИ-фильтр :
В разных штатах разный стандарт подавления электромагнитных помех. Эта конструкция соответствует стандарту EN61000-Class 3 , а фильтр PI разработан таким образом, чтобы уменьшить подавление синфазных электромагнитных помех .Этот раздел создается с использованием C1, C2 и L1. C1 и C2 — конденсаторы 400 В 18 мкФ. Это нечетное значение, поэтому для этого приложения выбрано 22 мкФ 400 В. L1 — это синфазный дроссель, который принимает дифференциальный сигнал электромагнитных помех для подавления обоих.
Схема драйвера или схема переключения :
Это сердце ИИП. Первичная обмотка трансформатора управляется коммутационной схемой TNY268PN. Частота переключения 120-132 кГц. Из-за высокой частоты коммутации можно использовать трансформаторы меньшего размера.Схема переключения состоит из двух компонентов: U1 и C3. U1 — это основная микросхема драйвера TNY268PN. C3 — это байпасный конденсатор , который необходим для работы нашей микросхемы драйвера.
Защита от пониженного напряжения :
Защита от блокировки при пониженном напряжении обеспечивается резисторами R1 и R2. Он используется, когда SMPS переходит в режим автоматического перезапуска и определяет линейное напряжение. Значение R1 и R2 генерируется с помощью инструмента PI Expert .Два последовательно подключенных резистора — это мера безопасности и хороший способ избежать проблем с отказом резистора. Таким образом, вместо 2М в серии используются два резистора 1М.
Схема зажима :
D1 и D2 — цепь зажима. D1 — это TVS-диод , а D2 — — сверхбыстрый восстанавливающийся диод . Трансформатор действует как огромная катушка индуктивности на интегральной схеме драйвера питания TNY268PN. Следовательно, во время выключения трансформатор создает высокие пики напряжения из-за индуктивности рассеяния трансформатора.Эти высокочастотные всплески напряжения подавляются диодным зажимом на трансформаторе. UF4007 выбран из-за сверхбыстрого восстановления, а P6KE200A выбран для работы TVS. В соответствии с конструкцией заданное напряжение ограничения (VCLAMP) составляет 200 В. Поэтому выбран P6KE200A, а для проблем, связанных со сверхбыстрой блокировкой, UF4007 выбран как D2.
Магниты и гальваническая развязка :
Трансформатор представляет собой ферромагнитный трансформатор, который не только преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, но также обеспечивает гальваническую развязку.
Фильтр электромагнитных помех :
Фильтрация электромагнитных помех осуществляется конденсатором C4. Это увеличивает невосприимчивость схемы, чтобы уменьшить высокие помехи EMI. Это конденсатор Y-класса с номинальным напряжением 2 кВ.
Цепь вторичного выпрямителя и демпфера :
Выходной сигнал трансформатора выпрямляется и преобразуется в постоянный ток с помощью D6, выпрямительного диода Шоттки . Демпферная цепь на D6 обеспечивает подавление переходных процессов напряжения во время операций переключения.Схема демпфера состоит из одного резистора и одного конденсатора, R3 и C5.
Секция фильтра :
Секция фильтра состоит из конденсатора фильтра C6. Это конденсатор с низким ESR для лучшего подавления пульсаций. Кроме того, LC-фильтр, использующий L2 и C7, обеспечивает лучшее подавление пульсаций на выходе.
Секция обратной связи :
Выходное напряжение определяется U3 TL431 и R6 и R7. После измерения линии U2, оптопара управляется и гальванически изолирует часть измерения вторичной обратной связи с контроллером первичной стороны.Оптопара имеет внутри транзистор и светодиод. Управляя светодиодом, можно управлять транзистором. Поскольку связь осуществляется оптически, она не имеет прямого электрического соединения, что обеспечивает гальваническую развязку цепи обратной связи.
Теперь, когда светодиод напрямую управляет транзистором, обеспечивая достаточное смещение через светодиод оптопары, можно управлять транзистором оптопары , а точнее схемой драйвера. Эта система управления используется TL431.Шунтирующий регулятор. Поскольку у шунтирующего регулятора есть резисторный делитель на опорном выводе, он может управлять светодиодом оптопары, подключенным к нему. Контакт обратной связи имеет опорное напряжение 2,5 В . Следовательно, TL431 может быть активен только при достаточном напряжении на делителе. В нашем случае делитель напряжения установлен на значение 5В. Следовательно, когда выходное напряжение достигает 5 В, TL431 получает 2,5 В через опорный вывод и, таким образом, активирует светодиод оптопары, который управляет транзистором оптопары и косвенно управляет TNY268PN.Если на выходе недостаточно напряжения, цикл переключения немедленно приостанавливается.
Сначала TNY268PN активирует первый цикл переключения, а затем определяет свой вывод EN. Если все в порядке, он продолжит переключение, если нет, через некоторое время он попытается еще раз. Этот цикл продолжается до тех пор, пока все не нормализуется, что предотвращает проблемы с коротким замыканием или перенапряжением. Вот почему это называется топологией обратного хода , поскольку выходное напряжение возвращается к драйверу для определения связанных операций.Кроме того, цикл попыток называется режимом икоты при отказе.
D3 представляет собой диод с барьером Шоттки . Этот диод преобразует высокочастотный выход переменного тока в постоянный. Диод Шоттки 3A 60V выбран для надежной работы. R4 и R5 выбираются и рассчитываются PI Expert. Он создает делитель напряжения и передает ток на светодиод оптопары от TL431.
R6 и R7 — это простой делитель напряжения, рассчитываемый по формуле TL431 REF Voltage = (Vout x R7) / R6 + R7 .Опорное напряжение составляет 2,5 В, а Vout — 12 В. Выбрав значение R6 23,7k, R7 стал примерно 9,09k.
Создание коммутирующего трансформатора для нашей цепи SMPSОбычно для цепи SMPS требуется коммутирующий трансформатор, эти трансформаторы можно приобрести у производителей трансформаторов в соответствии с вашими проектными требованиями. Но проблема здесь в том, что если вы изучаете материал по созданию прототипа, вы не можете найти на полках точный трансформатор для своего дизайна.Итак, мы узнаем, как построить переключающий трансформатор на основе проектных требований, предоставленных нашим экспертным программным обеспечением PI.
Посмотрим построенную схему построения трансформатора.
Как показано на изображении выше, нам нужно выполнить 103 витка одного провода 32 AWG на первичной стороне и 5 витков двух проводов 25 AWG на вторичной стороне.
На изображении выше начальная точка обмотки и направление обмотки описаны в виде механической схемы.Для изготовления этого трансформатора необходимы следующие вещи —
- Сердечник EE19, NC-2H или эквивалентная спецификация и с зазором для ALG 79 nH / T 2
- Шпулька с 5 штифтами на первичной и вторичной стороне.
- Барьерная лента толщиной 1 мил. Требуется лента шириной 9 мм.
- 32 AWG эмалированный медный провод с паяемым покрытием.
- 25AWG эмалированный медный провод с паяемым покрытием.
- Измеритель LCR.
Требуется ядро EE19 с NC-2H с зазором 79nH / T2; как правило, он доступен парами.Шпулька стандартная с 4-мя первичными и 5-ю вторичными штифтами. Однако здесь используется шпулька с 5 штифтами с обеих сторон.
Для барьерной ленты используется стандартная клейкая лента, имеющая базовую толщину более 1 мил (обычно 2 мил). Во время операций, связанных с нарезанием резьбы, ножницами обрезают ленту до идеальной ширины. Медные провода закупаются у старых трансформаторов, а также их можно купить в местных магазинах. Сердечник и шпулька, которые я использую, показаны ниже
.Шаг 1: Добавьте припой на 1-й и 5-й штырьки на первичной стороне.Припаяйте провод 32 AWG к выводу 5, направление намотки — по часовой стрелке. Продолжайте движение до 103 витков, как показано ниже
.Это формирует первичную обмотку нашего трансформатора, после того как 103 витка обмотки завершены, мой трансформатор выглядел так, как показано ниже.
Шаг 2: Наклейте изоленту в качестве изоляции, необходимо 3 витка изоленты. Это также помогает удерживать катушку на месте.
Шаг 3: Запустите вторичную обмотку с выводов 9 и 10.Вторичная сторона сделана с использованием двух жил из эмалированных медных проводов 25AWG. Припаяйте один медный провод к контакту 9, а другой — к контакту 10. Направление намотки снова по часовой стрелке. Продолжайте до 5 витков и припаяйте концы на штырях 5 и 6. Добавьте изоленту, применив изоленту так же, как и раньше.
После того, как первичная и вторичная обмотки были выполнены и изолента была использована, мой трансформатор выглядел так, как показано ниже.
Шаг 4: Теперь мы можем плотно закрепить две жилы изолентой.После завершения готовый трансформатор должен выглядеть так, как показано ниже.
Шаг 5: Также не забудьте обернуть клейкую ленту бок о бок. Это снизит вибрацию при передаче магнитного потока высокой плотности.
После выполнения вышеуказанных шагов и тестирования трансформатора с помощью измерителя LCR, как показано ниже. Измеритель показывает индуктивность 1,125 мГн или 1125 мкГн.
Строительство цепи SMPS:Как только трансформатор будет готов, мы можем приступить к сборке других компонентов на точечной плате.Детали, необходимые для схемы, можно найти в списке материалов ниже
.После пайки компонентов моя плата выглядит примерно так.
Тестирование цепи SMPS 5 В, 2 АДля проверки схемы я подключил входную сторону к источнику питания через VARIAC для управления входным напряжением сети переменного тока. Выходное напряжение при 85 и 230 В переменного тока показано ниже:
.
Как вы можете видеть в обоих случаях, выходное напряжение поддерживается на уровне 5 В.Но затем я подключил выход к моему прицелу и проверил, нет ли ряби. Измерение пульсации показано ниже
.Пульсации на выходе довольно высокие, они показывают пульсации 150 мВ пик-пик на выходе. Это совершенно не подходит для цепи питания. Согласно анализу, высокая пульсация обусловлена факторами ниже —
.- Неправильное проектирование печатной платы.
- Проблема с отскоком от земли.
- Неправильный радиатор печатной платы.
- Нет отключения на зашумленных линиях питания.
- Повышенные допуски на трансформаторе из-за ручного наматывания. Производители трансформаторов наносят лак окунанием на обмотки машин для лучшей устойчивости трансформаторов.
Если схема преобразована в надлежащую печатную плату, мы можем ожидать пульсации на выходе источника питания в пределах 50 мВ пик-пик даже с трансформатором с ручной обмоткой. Тем не менее, поскольку veroboard не является безопасным вариантом для создания импульсного источника питания в области переменного тока в постоянный, постоянно предлагается установить надлежащую печатную плату перед применением цепей высокого напряжения в практических сценариях.Вы можете проверить видео в конце этой страницы, чтобы проверить, как схема работает в условиях нагрузки.
Надеюсь, вы поняли руководство и научились создавать свои собственные схемы SMPS с помощью трансформатора ручной работы. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже или воспользуйтесь нашим форумом, чтобы задать дополнительные вопросы.
Преобразователь 9В в 5В — 4 простых схемы
Перед тем, как перейти к схеме преобразователя 9В в 5В с использованием различных схем, давайте немного поговорим об этом.
Широкому спектру ИС и устройств требуется источник постоянного тока 5 В для правильной работы. При работе с аккумуляторным питанием 9 В становится довольно сложно получить для схем источник питания постоянного тока 5 В. Вот простые схемы, которые обеспечивают + 5В от 9В радиобатареи. Я перечислил все возможные схемы, но их применение отличается от схемы к схеме.
проверьте здесь: Схема преобразователя 12В в 6В
Эти схемы представляют собой базовые регуляторы напряжения, первая представляет собой простой делитель напряжения на резисторах.
Все схемы имеют разную производительность. Схема делителя напряжения не рекомендуется для использования в сильноточных приложениях, поскольку она имеет низкий выходной ток и меньшую эффективность.
Преобразователь 9В в 5В с использованием делителя напряжения:
Схема, показанная здесь, представляет собой схему для приложений с низким током (1-30 мА) , предположим, что мы должны взять опорное напряжение для сравнения или схему с очень низким током светодиодный индикатор.
Вы можете подключить два светодиода последовательно к выходу резистора R2, если вы используете 9-вольтовую батарею в качестве входа.
Необходимые компоненты:
Одна батарея 9 В, резистор 1,5 кОм, резистор 1,2 кОм, несколько разноцветных соединительных проводов.
Это простая конфигурация делителя напряжения. Вы можете рассчитать выходное напряжение в соответствии с вашими потребностями, используя следующую формулу:
Где, Vo — это напряжение на резисторе R2. Vin — входное напряжение. Выберите любое сопротивление резистора R1 или R2 (более 1 кОм) и рассчитайте другое. Затем выберите ближайшее стандартное значение резистора.
Преобразователь 9В в 5В с использованием стабилитрона:
Схема, показанная ниже, предназначена для приложений среднего тока, она полезна для схемы рисования среднего тока (1-100 мА) , например. Светодиодные индикаторы, схемы управления, транзисторные переключатели, схемы LDR.
Используйте эту схему преобразователя 9В в 5В (понижающую) с любой другой схемой, параллельной выходу стабилитрона (с батареей 9В в качестве входа). Вы получите ок. 5В на выходе.
Важно:
Нагрузка должна быть постоянно подключена к выходному концу во время тестирования или при использовании ее в цепи, чтобы предотвратить повреждение стабилитрона.
Необходимые компоненты:
Одна батарея 9 В, резистор 100 Ом (≥22 Ом), стабилитрон 5,1 В (≥1 Вт), некоторые провода или разъемы.
Рабочий:
Это наиболее распространенная схема стабилитрона в конфигурации регулятора напряжения. Вы заставляете выходное напряжение работать в соответствии с вашими требованиями, изменяя номиналы стабилитронов и Rs (последовательный резистор).
Конструкция стабилизированного источника питания «Vo» должна производиться от источника питания постоянного тока «Vs». Максимальная номинальная мощность стабилитрона P Z указывается в «Вт».Используя схему стабилитрона и рассчитайте по следующим формулам:
Максимальный ток, протекающий через стабилитрон.
Id = (Вт / напряжение)
Минимальное значение резистора серии R S .
Rs = (Vs — Vz) / Iz
Ток нагрузки I L , если резистор нагрузки 1 кОм подключен к стабилитрону.
I L = V Z / R L
Ток стабилитрона I Z при полной нагрузке.
Iz = Is — I L
Где
I L = ток через нагрузку
Is = ток через резистор серии Rs
Iz = ток через стабилитрон (предположим, 10-20 мА, если не указан)
Vo = V R = Vz = напряжение стабилитрона = выходное напряжение
R L = Нагрузочный резистор
LM7805 Преобразователь 9В в 5В:
Стабилизатор напряжения 9В в 5В может быть реализован с понижающим преобразователем напряжения LM7805 . Он используется для приложений среднего и высокого тока (от 10 мА до 1 А и более).
Уникальность этой схемы заключается в ее способности обеспечивать такой же выходной ток, что и на входе.
Важно:
Необходимо подключить входной конденсатор и выходной конденсатор к IC 7805 для работы, как указано в таблице данных. Радиатор необходим, потому что падение напряжения в 4 вольта должно рассеиваться в виде тепла через радиатор.
Отсутствие радиатора приведет к разрушению ИС, и вы получите поврежденную ИС.Входное напряжение должно быть как минимум на 2,5 В выше номинального выходного напряжения.
Необходимые компоненты:
Одна батарея 9 В / адаптер питания 9 В, конденсатор 10 мкФ, конденсатор 0,1 мкФ, микросхема LM7805, радиатор, некоторые провода или разъемы и паяльник.
Рабочий:
Для получения стабильного и надежного выходного напряжения используются ИС регуляторов напряжения. Интегральные схемы, которые предлагают линейное преобразование и регулирование напряжения, часто называют трансформаторными ИС.Здесь мы обсудили преобразователь постоянного тока с 9 В на 5 В с использованием IC 7805.
Трансформатор IC 7805 является частью серии трансформаторных ИС LM78xx. Это ИС линейного трансформатора. Цифры «xx » представляют значение регулируемого выходного напряжения. Микросхема 7805 выдает 5 В постоянного тока как цифра ‘ xx ‘ , показывающая (05). Входное напряжение может достигать 35 В, а выходное напряжение будет постоянным 5 В для любого значения входа.
Контакт 1 — это вход питания .Контакт 2 — это клемма заземления . Контакт 3 — это выход для источника питания .
Посмотрите это видео для справки: (входной конденсатор не используется, но рекомендуется, также значения конденсатора могут отличаться в зависимости от наличия и в зависимости от области применения)
LM317 9v Преобразователь в 5 В:
Преобразователь 9 В в 5 В постоянного тока также может быть реализован с регулятором напряжения LM317.Это полезно в приложениях со средним и высоким током (1 А и более).
Эта схема также может обеспечивать такой же выходной ток, как на входном конце.
Как правило, LM317 используется в качестве источника переменного тока, который может обеспечивать переменное выходное напряжение (от 1,25 В до 37 В) в зависимости от регулировки напряжения на контакте № 1 (Adjust), которое является опорным напряжением, снимаемым с потенциометра. Вот схема делителя напряжения, с помощью которой LM317 выдает фиксированное выходное напряжение 5 В.
Важно:
Рекомендуется подключить входной конденсатор (также выходной конденсатор).Радиатор должен быть там, чтобы отводить дополнительную разность потенциалов в виде тепла через радиатор.
Наличие радиатора является обязательным, иначе он разрушит ИС, и ИС выйдет из строя. Входное напряжение должно быть как минимум на 1,5 В выше номинального выходного напряжения.
Необходимые компоненты:
Одна батарея 9 В / источник питания 9 В, резистор 10 кОм, резистор 2,7 кОм, конденсатор 10 мкФ, конденсатор 0,1 мкФ, IC LM317, радиатор, некоторые провода и паяльник.
Рабочий:
LM317 — это регулируемый регулятор напряжения IC, способный подавать ток более 1,0 А с широким диапазоном выходного напряжения от 1,25 В до 37 В. Его регулировка лучше, чем у микросхем фиксированного стабилизатора напряжения, таких как LM7805, LM7806, LM7808, LM7810 и т. Д.
Это формула для выходного напряжения преобразователя 9В в 5В с использованием LM317. Это дает приблизительный требуемый выход, когда R1 и R2 выбраны так, чтобы удовлетворять формуле.
Введите любое стандартное значение любого резистора (выше 100 Ом, но рекомендуется более высокое значение), также введите значение требуемого выходного напряжения в приведенную выше формулу и затем найдите значение другого резистора.
* Перед применением этой схемы преобразователя 9В в 5В в проектах проверьте выходные напряжения, чтобы убедиться в правильной работе схем. Значение тока, указанное в статье, носит справочный характер, так как значение тока зависит от сопротивления нагрузки.
Источник питания 5 В с использованием микросхемы LM-7805 »Источники питания» Hackatronic »
В основном нам нужен блок питания на 5 В для микроконтроллеров, цифровых микросхем, операционных усилителей и т. Д. Итак, нам нужен небольшой и надежный блок питания на 5 В.Статья полностью посвящена такому типу блока питания. Мы используем микросхему LM-7805 для создания 5-вольтового источника питания.
7805 — фиксированный трехконтактный стабилизатор напряжения 5 В. ИС имеет внутренне безопасные рабочие функции, такие как защита от короткого замыкания, перегрузки по току и теплового отключения, что делает ИС очень надежной для создания простого источника питания 5 В. Обязательно посмотрите различные типы регуляторов напряжения
Первый вывод 7805 IC является входом, второй — заземлением, а третий — выходным.
Вот изображение LM-7805 со смещением.
Источник питания 5 В — цепь:Щелкните изображение, чтобы увеличить.
Работа Источник питания 5 В-Цепь:Работу схемы можно понять, выполнив следующие шаги…
Принцип работы :Источник постоянного напряжения преобразует переменный ток для напряжения питания в требуемый постоянный ток и действует как источник постоянного напряжения.
1.) Шаг вниз:
Здесь используется понижающий трансформаторTR1, который понижает 220 В переменного тока до 6 В. 6 В — это переменное напряжение, и это значение RMS . Пиковое значение среднеквадратичного значения 6 В составляет 6 x квадратный корень 2 = 8,5 В.
2.) Исправление:
Для преобразования переменного тока в постоянный используется мостовой выпрямитель. Мостовой выпрямитель преобразует двунаправленный переменный ток в однонаправленное пульсирующее напряжение постоянного тока, которое имеет слишком много пульсаций и составляющих переменного тока. Его нельзя передать на микросхему 7805, нам нужно отфильтровать эти колебания.
3.) Фильтрация:
Напряжение сразу после мостового выпрямителя сглаживается конденсатором C1, это фильтр C. После сглаживания это напряжение содержит меньше пульсаций.
4.) Регламент:
На входной вывод микросхемы 7805 подается напряжение. Регулирует напряжение на уровне 5В. Конденсаторы C3 и C4 предназначены для нагрузки. Если приложить нагрузку, произойдет резкое изменение напряжения. Эти конденсаторы будут противодействовать этому изменению и, следовательно, сделают схему более стабильной.
Схема проста и легко может быть построена на печатной плате или макете. Для тока менее 250 мА нет необходимости в радиаторах с микросхемой 7805. Но для получения высокого тока необходимо, чтобы радиатор имел лучшую производительность и избегал перегрева ИС.
Выход IC может изменяться в диапазоне 4,7–5,3 В в зависимости от входного напряжения и теплового состояния 7805 IC.
Кнопка также может использоваться для включения или выключения источника питания. Вы можете поставить его на сторону переменного тока (последовательно с трансформатором).
Трансформатор от 220 В до 6 В (понижающий)
C1) 470 мкФ (электролитический 25 В)
C2) 0,01 мкФ (неполярный)
C3) 10 мкФ (электролитический 15 В)
C4) 0,01 мкФ (неполярный)
Мостиковые диоды (4 x 1N4007)
U1) LM — 7805 IC
Выход:
Эта схема дает регулируемый выход 5 В постоянного тока, который может использоваться для управления любой цепью с напряжением 5 В, а также может заряжать мобильные телефоны.
Линейные источники питания— Основы схемотехники
Линейный источник питания — это блок питания (БП), не содержащий никаких коммутационных или цифровых компонентов.Он обладает некоторыми выдающимися характеристиками по сравнению с импульсными блоками питания, такими как очень низкий уровень шума и пульсаций, невосприимчивость к помехам от сети, простота, надежность, простота конструкции и ремонта. Они также могут генерировать очень высокие напряжения (тысячи вольт) и очень низкие напряжения (менее 1 В). Они могут легко генерировать несколько выходных напряжений. С другой стороны, они большие по размеру, тяжелые и требуют большего теплоотвода. Линейные источники питания существуют уже несколько десятилетий, задолго до появления полупроводников.
Линейные блоки питаниямогут быть фиксированы, например, как источник питания 5 В, который может потребоваться для логической схемы, или несколько фиксированных источников питания, необходимых для ПК (+5, +12 или -12 В). На настольном лабораторном блоке питания вы можете использовать переменный блок питания. В дополнение к одиночным источникам вы также можете получить двойные источники питания, скажем, для схем операционного усилителя ± 15 В, и даже источники двойного слежения, которые синхронизированы по напряжению друг с другом в источниках питания, дрейф которых не является незначительным.
Некоторые примеры:
- Логические и микропроцессорные схемы +5 В
- Светодиодное освещение + 12 В, общая электроника
- Цепи ОУ ± 15 В
- Стендовое испытательное питание 0-30 В
- +14.Зарядное устройство на 5 В
В этой статье мы рассмотрим отдельные компоненты блока питания, а затем с нуля разработаем небольшой источник питания 12 В и регулируемый двойной источник питания 1–30 В.
Разбор линейного блока питания
- Секция ввода сети содержит соединения с сетью, обычно выключатель, предохранитель и своего рода контрольную лампу. Используйте хорошее заземление и изолируйте все силовые части внутренней проводки изоляцией для защиты от случайного контакта.
- Трансформатор выбирается в соответствии с требуемым выходным напряжением и эффективно изолирует все другие цепи от подключения к сети.Трансформатор может иметь несколько отводов первичной обмотки для обеспечения различных входных напряжений сети и несколько отводов вторичной обмотки, соответствующих требуемому выходному напряжению. Кроме того, между отводом первичной и вторичной обмоток имеется экран из медной фольги, который помогает уменьшить емкостную связь с высокочастотным сетевым шумом.
- Выпрямитель может быть таким же простым, как одинарный диод (не подходит), двухполупериодный мост с центральным отводом или двухполупериодный мост. Следует указать используемые диоды (выпрямители).Они дешевые и маленькие, и в них используются более крупные, чем предполагалось. По моему опыту ремонта многих неисправных блоков питания, проблемы обычно вызваны выходом из строя диода либо из-за слишком большого тока, либо из-за скачков напряжения в сети. Учитывая это, выберите диод с высоким PIV (пиковое обратное напряжение). Когда вы устанавливаете диоды, держите выводы на длинной стороне, так как именно здесь рассеивается большая часть их тепла. В высоковольтных источниках питания часто встречаются небольшие конденсаторы, подключенные параллельно диодам, чтобы помочь им быстрее восстанавливаться.
- Конденсатор — очень трудолюбивый компонент, который должен заряжаться до пика вторичного напряжения (Vsec * 1,414), а затем быстро разряжаться в нагрузку. Конденсаторы из алюминиевой фольги представляют собой рулон туалетной бумаги и алюминия, заполненный маслом, и они имеют репутацию высыхающих и, как следствие, потери емкости. Если возможно, разместите их подальше от источников тепла в вашей планировке. Танталовые конденсаторы имеют гораздо более низкое последовательное сопротивление (эквивалентное последовательное сопротивление), поэтому лучше справляются с пульсациями.Вы можете использовать их в цепи регулятора. При разводке старайтесь свести все заземления в одну точку. Конденсатор — хорошее место для использования. На приведенном ниже рисунке показан резистор, который является отличной технологией для удаления воздуха из этого колпачка при выключенном блоке питания. Регулятор также должен иметь небольшой выходной ток, когда он не находится под нагрузкой; 1к будет достаточно.
На рисунке ниже зеленая кривая представляет собой то, как форма волны выглядела бы без конденсатора, а красная форма волны — это «пополнение» конденсатора на каждом полупериоде, а затем разряд из-за тока нагрузки.Результирующая форма волны — это пульсирующее напряжение.
- Регулятор бывает разных типов: последовательный, шунтирующий, простой и сложный. Будет отдельная статья о регуляторах, но в этом руководстве мы сосредоточимся на разработке двух простых регуляторов на основе IC с фиксированным регулятором 7812 и регулируемым регулятором LM317.
Разработка блока питания похожа на чтение на иврите: вы начинаете с конца и продвигаетесь к началу.Ключевая спецификация — это напряжение, которое мы хотим на выходе, и сколько тока мы можем получить от него без падения напряжения. Для этого проекта давайте нацелимся на 12 В при 1 А и 3 В на регуляторе. У любого регулятора должна быть определенная необходимая разница между входным и выходным напряжениями для правильной работы. Если не указано иное, предположите, что это минимум 3 В. Некоторые из используемых здесь регуляторов рассчитаны только на 2 В.
Если на выходе нужно 12В, то на конденсаторе нужно 12 + 3 = 15В.Теперь, когда этот конденсатор заряжается и разряжается, должна присутствовать переменная составляющая, и это пульсирующее напряжение (пульсации V , ). Чем больше ток, потребляемый конденсатором, тем хуже пульсации, и это тоже нужно указать. Если выбрать 10%, то есть 1,2 В, ограничение рассчитывается следующим образом:
, где f равно 50 или 60 в зависимости от частоты вашей сети. Следовательно, нам нужно:
Это возвращает нас к диодам. Поскольку диоды обеспечивают не только ток нагрузки, но и ток заряда конденсатора, они будут использовать больший ток.
В двухполупериодном мосту ток 1,8 * I нагрузка . В средней резьбе это 1,2 * I нагрузка . Учитывая это, мы должны использовать диоды не менее 2 А.
Это возвращает нас к вторичной обмотке трансформатора и ее удельному напряжению. В любой надежной системе мы должны учитывать допуски. Если мы будем следовать только минимальным требованиям к конструкции, вход регулятора может упасть ниже уровня выпадения напряжения, что в значительной степени повлияет на сеть. В коммерческих проектах обычно указывается ± 10%, поэтому, если у нас напряжение 230 В, это означает, что оно может упасть до 207 В.
Таким образом, необходимое напряжение на вторичной обмотке будет следующим:
, где 0,92 — КПД трансформатора, а 0,707 — 1 / √2
V reg — падение напряжения регулятора, V rect — падение напряжения на 2 диодах, которое составляет 2 * 0,7 для цепи центрального отвода и 4 * 0,7 для полного моста. Пульсация V была указана как 10% от 12 В или 1,2 В, поэтому
В сек = 15,03 В
Это означает, что готового трансформатора на 15 В должно хватить.Иногда вам не удается найти подходящий трансформатор, и вам нужно выбрать другой с более высоким напряжением. Обратной стороной этого является то, что на регуляторе будет более высокое напряжение и, как следствие, большая мощность, рассеиваемая его радиатором.
Последнее, что нужно сейчас указать, — это размер трансформатора в ВА. Легкая и распространенная ошибка думать, что ВА будет V сек * I нагрузка , т.е. 15 * 1 = 15ВА. Но мы не должны забывать, что трансформатор также заряжает конденсатор, поэтому, в зависимости от конфигурации, 1.2 или 1,8 * I нагрузка означает большую разницу, т.е. 1,8 * 1 * 15 = 27ВА.
На этом мы завершаем дизайн. А как насчет предохранителя? Это целая наука, но для этого простого блока питания я бы оценил его в 2 раза больше первичного входного тока. Таким образом, в данном случае ВА равно 27, а напряжение сети — 230 В, а I = 2 * 27/230 = 250 мА.
Теперь мы можем добавить к регулятору последние несколько компонентов:
Для C1 мы разработали 4200 мкФ. Но поскольку регулятор удалит большую часть пульсации, она может быть меньше или вдвое меньше той, что составляет 2200 мкФ.Назначение C2 и C3 — обеспечение стабильности и помехоустойчивости регулятора. National Linear обычно составляет C2 10 мкФ и C1 1 мкФ. В идеале это должны быть танталовые типы, но если вы вынуждены использовать алюминий, вам следует удвоить ценность.
D3 часто пренебрегают, но он важен. Если произойдет короткое замыкание на входе регулятора, любая накопленная емкость в нагрузке Vcc, включая C3, разрядится на заднюю часть регулятора и, возможно, погаснет его. Но D3 обходит это стороной.
Теперь давайте заменим фиксированный регулятор на регулируемый на основе популярного и простого в использовании LM317 и добавим дополнительную отрицательную версию LM337, чтобы сформировать двойной регулируемый блок питания.Обратите внимание, что мы использовали трансформатор с центральным отводом, а также полный мостовой выпрямитель. Следующие примечания в равной степени относятся к отрицательной половине блока питания. Единственное, что осталось разработать, — это R6 и R7.
Если вы сделаете R6 = 220, то для любого напряжения между V max и V min , R7 = (176 * V out ) — 220. Итак, если вы хотите 9 В, R7 будет 176 * 9 — 220 = 1к4. Вы можете использовать двойной горшок от 5 до 10k (линейный) для одновременной регулировки обеих сторон. Трансформатор с вторичной обмоткой 25/0/25 подойдет.C8 и C9 обеспечивают помехоустойчивость и могут составлять 10 мкФ. C10 и C11 — 1 мкФ, а C4 и C7 — 1000 мкФ. Минимальное выходное напряжение составляет около 1,25 В.
Некоторые примеры небольших линейных блоков питания своими руками
Простой настольный блок питания, который может построить любой!
Скачать PDF YouTubeСегодня мы сконструируем очень простой настольный блок питания. Это полезное устройство, которое найдет дом на любом рабочем месте. Его также очень легко построить, что делает его идеальным проектом для начинающих.
Лучше всего, что эта конструкция не требует возиться с любым высоким напряжением. Он безопасен и прост в сборке благодаря использованию сборных модулей и избыточного блока питания ноутбука.
Одним из важнейших элементов оборудования любого рабочего места для электроники является источник питания. Источник регулируемого постоянного напряжения — это то, что нужно каждому экспериментатору.
Чаще всего в цифровой электронике используются напряжения 5, 3,3 и 12 вольт.Есть много разных способов получения этих напряжений, в том числе обычные источники питания USB, которые вырабатывают 5 вольт.
Если вы ищете простое в сборке устройство, которое выводит все эти стандартные напряжения, мы уже создали блок питания с использованием старого блока питания компьютера ATX. Это был хороший прибор, я даже добавил к нему амперметр, чтобы я мог измерять ток. И в большинстве случаев это все, что вам действительно нужно.
Однако бывают случаи, когда вам нужно «необычное» напряжение.Возможно, вы разрабатываете схему, которая в конечном итоге будет работать от батареек, и вам нужно имитировать 6-вольтовую, 7,4-вольтовую или 9-вольтовую батарею. Или вам может понадобиться второй блок питания.
Дизайн, который я придумал, очень легко построить, любой, у кого есть минимальные навыки электронного строительства, не должен иметь проблем с его сборкой. И вам не нужно строить точно такой же блок, который создал я, вы можете использовать принципы проектирования, показанные здесь, для создания блока питания, который будет адаптирован для любого приложения.
Приступим!
Источник питания на заказ
Вот посмотрите на блок питания, который я построил. И я покажу вам, как можно построить такой же. Но вам не обязательно.
Вы также можете использовать простые методы проектирования, которые я покажу вам, для создания нестандартного источника питания. С переменным выходом или без него. С другим фиксированным напряжением или без фиксированного напряжения.
На самом деле я собираю другой блок питания с четырьмя фиксированными выходными напряжениями для моей камеры, чтобы избавиться от четырех отдельных блоков питания, которые я сейчас использую, когда снимаю свои видео.И я буду использовать ту же технику.
Создан с заботой о безопасности
Одна вещь, о которой вы должны быть очень внимательны при создании любого источника питания, — это высокое напряжение на линии (или «сети»).
Переменный ток в вашем доме составляет от 110 до 240 вольт, и он может убить вас, если вы соприкоснетесь с ним! Ошибка проводки может привести к возгоранию или стать причиной «горячего» металлического корпуса, что превратит самодельный блок питания в смертоносное оружие.
В этой конструкции нет необходимости обрабатывать сетевое напряжение. Вы будете работать только с низковольтным постоянным током. Это безопасная конструкция, даже если вы только новичок.
Мы совершим эту «магию», используя то, что у вас, вероятно, уже есть в ящике для мусора или хранится в ящике в шкафу.
И, в качестве бонуса, ваш блок питания будет иметь надлежащую сертификацию для работы с сетевым напряжением без нарушения вашего полиса страхования жилья.
Переработанные детали
«Загадочная деталь», лежащая в основе конструкции наших блоков питания, — это не что иное, как силовой «кирпичик» от старого ноутбука!
Эти «блоки» обычно выдают около 19 вольт, и большинство из них имеют приемлемую токовую нагрузку. Это особенно актуально для более старых устройств, предназначенных для 15- и 17-дюймовых ноутбуков, им требовалось приличное количество тока.
Я использую старый компьютер HP, который был куплен в 2008 году. Компьютер больше не работает, но его блок питания получил новую жизнь!
Детали блока питания
Наряду с «кирпичиком» блока питания, который я только что описал, эта конструкция упрощена за счет использования модулей понижающего преобразователя.
Я рассмотрел некоторые из этих модулей в статье и видео о Powering Your Projects, которые я сделал. Модули, которые я использовал, не рассматривались в этом контенте, и, поскольку есть сотни таких модулей, вам не обязательно использовать те же, что и я.
Вот детали, которые я использовал в своей простой конструкции блока питания.
Блок питания для ноутбуков
Как упоминалось выше, мой блок питания пришел от ноутбука HP.Конечно, вы можете использовать другой, на самом деле, я ожидаю, что вы это сделаете.
Вот несколько особенностей, на которые следует обратить внимание при выборе блока питания:
- Напряжение — Обычное напряжение 19 вольт, что я и использовал. Другое распространенное выходное напряжение — 15 вольт, что также было бы приемлемо. Все, что ниже, ограничит диапазон выходных напряжений, которые вы получите. Обычно вам нужен адаптер, который может обеспечить как минимум на 2 вольта больше, чем максимальное желаемое выходное напряжение.
- Текущий — Чем больше, тем лучше. Мой кирпич рассчитан на 5 ампер, ищите тот, который может выдавать не менее 3 ампер. Следует отметить, что некоторые из этих устройств, особенно от компьютеров других производителей, на самом деле не могут выводить столько, сколько они заявляют. По сути, здесь чем выше, тем лучше.
- Вход — Конечно, он должен быть способен принимать ваше сетевое напряжение с подходящей вилкой. Большинство этих устройств являются «универсальными», так что обычно это не проблема.А если это один из ваших старых компьютеров, значит, у него уже есть подходящая вилка питания.
- Выходной разъем — В идеале ваше устройство будет использовать штекер, для которого можно найти ответное гнездо. В противном случае придется припаивать новую вилку. Если вам все же нужно его заменить, я рекомендую использовать коаксиальный «цилиндрический» штекер питания 2,1 мм или 2,5 мм, так как они очень распространены и их легко найти.
Ноутбуки — не единственные устройства, в которых используются блоки питания, подходящие для этой конструкции, вы также можете найти некоторые старые принтеры, у которых они есть.Если у вас еще нет одного чека с друзьями и семьей, или просмотрите несколько гаражных распродаж или излишков магазинов. Скорее всего, у вас не возникнет проблем с его получением.
Модули понижающего преобразователя
Недорогие модули понижающего преобразователя — вот что делает возможным этот проект. Они снимают с себя всю тяжелую работу по созданию стабильного регулятора напряжения и намного эффективнее линейных устройств.
Я использовал пару модулей понижающего преобразователя для создания этого источника питания.
DROK 180081 Понижающий стабилизатор напряжения с числовым программным управлением
Я купил этот модуль на Amazon, и он является сердцем моего блока питания.
Это устройство рассчитано на входное напряжение 6-55 вольт и выходное напряжение 0-50 вольт. Поскольку я подаю только 19 вольт, максимальная выходная мощность составляет около 17 вольт.
Это действительно хорошее устройство с функцией памяти для хранения ряда предустановленных уровней выходного напряжения. Это очень удобная функция, если у вас есть обычные напряжения, которые вам нужно часто использовать.
Он использует поворотный энкодер для установки напряжения с шагом 0,01 вольт. Цветной дисплей показывает напряжение, ток и мощность, а также уровень входного напряжения.
Мне нравится этот модуль, потому что с ним очень легко работать. Он имеет пару соединений для входной мощности и еще одну пару для выходной мощности.
Вы можете заметить, что есть некоторые похожие модели, которые включают отдельную плату с вентилятором, есть также другие модели, которые могут принимать сетевое напряжение напрямую. Поскольку я пытаюсь избежать необходимости работать напрямую с сетевым напряжением, я решил не использовать их.
Я посмотрел на некоторые другие преобразователи переменного тока с дисплеями и, наконец, основал дизайн на этом, поскольку он имеет очень привлекательную переднюю панель, которая придаст вашему источнику питания профессиональный вид.
LM2596 Понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный
LM2596 — очень популярная микросхема понижающего преобразователя, которая используется во многих недорогих модулях регуляторов. Модули, которые я выбрал (которые я также получил от Amazon), были чрезвычайно недорогими, я купил комплект из 10 штук, и они стоят около 1,50 доллара США за штуку
.Выбранные мной модули принимают входное напряжение от 3 до 40 вольт и выдают на выходе от 1,5 до 35 вольт. Максимальный ток 3 ампера.
Устройства оснащены многооборотным потенциометром, который используется для регулировки выходного напряжения.В моем случае я установил для модуля выходное напряжение 5 вольт, поскольку я решил, что было бы неплохо иметь выход 5 вольт, а также переменный.
Эти модули очень просты в использовании. У них есть два контакта для входа постоянного тока и два контакта для выхода.
Шасси и другие детали
Блок питания и понижающие преобразователи являются основными компонентами блока питания, но для выполнения этой работы вам также понадобятся несколько других деталей.
Вот некоторые из других предметов, которые вам понадобятся:
- Шасси — Я купил проектное пластиковое шасси размером 165 мм x 120 мм x 68 мм, но, конечно, вы можете использовать любую коробку, способную вместить ваши компоненты.Вы можете даже напечатать корпус на 3D-принтере, если у вас есть возможности. Я выбрал пластик, потому что его легко резать и сверлить.
- Крепежные стойки — Вам потребуется набор крепежных стержней для каждой выходной мощности. В моем дизайне с фиксированным и переменным выходом я выбрал два черных столбика (для заземления или отрицательного вывода), а также красный и желтый.
- Разъем питания — он должен соответствовать вилке на вашем блоке питания. В некоторых блоках питания используются странные вилки, которые трудно найти, поэтому вам, возможно, придется поменять местами 2 штекера.1 или 2,5 мм джек, так как они очень распространены. Лучше всего подойдет блок, устанавливаемый на шасси.
- Стойки — Вам понадобится пара стоек, чтобы удерживать фиксированный регулятор. В понижающих преобразователях, которые я использовал, есть гнезда для винтов диаметром 3 мм, поэтому я использовал стойки на 3 мм.
- Провод — Потребуется какой-нибудь соединительный провод калибра 22 или лучше. Я обнаружил, что с одножильным проводом легче работать, но вы также можете использовать многожильный. Я бы посоветовал выбрать два разных цвета, чтобы избежать пересечения отрицательного и положительного.
Вам также понадобится припой, паяльник, отвертки, гаечные ключи, плоскогубцы и дрель с битами. То, что у вас, вероятно, уже есть.
Конструкция блока питания
Теперь, когда вы собрали все свои детали и инструменты, пора построить наш блок питания! Я предполагаю, что вы собираете тот же источник питания, что и я, но если это не так, вы можете просто изменить инструкции в соответствии со своими конкретными требованиями.
Как видно из схемы, подключение очень простое.Вы буквально отправляете напряжение со своего блока питания на входы понижающих преобразователей, а затем отправляете выходы преобразователя на клеммы.
Как я сказал с самого начала, это очень простой проект!
Перед тем, как соединить все вместе, я использовал свой существующий блок питания для тестирования отдельных модулей. Я использовал резистор на 18 Ом и 10 Вт в качестве нагрузки и подавал 19 вольт на вход каждого преобразователя. Затем я измерил выходной сигнал мультиметром.
Конечно, вы можете использовать блок питания вместо настольного источника питания, особенно если у вас его еще нет (что вполне может быть причиной того, что вы строите этот).
Я испытал угловой энкодер на понижающем преобразователе переменной и посмотрел результат на своем мультиметре. Казалось, это сработало очень хорошо.
Затем я переключился на «фиксированный» преобразователь и повернул многооборотный потенциометр так, чтобы он давал на выходе 5 вольт.
Детали все рабочие и готовы к сборке.
Создание источника питания
Прежде чем я смог все подключить, я должен был подготовить шасси. Я просверлил отверстия на передней панели для крепежных столбов, а затем с помощью дрели и ножа вырезал отверстие для модуля переменного понижающего преобразователя.
Открытие, по общему признанию, грубое, но лицевая панель на модуле это прекрасно скрывает.
Еще я просверлил отверстие на задней панели для разъема питания. Вы также можете добавить сюда выключатель, если хотите, я решил не делать этого, так как это простой вопрос — просто «вытащить вилку», когда я хочу все выключить.
Наконец, я просверлил несколько отверстий для стоек, чтобы закрепить меньший модуль понижающего преобразователя.
Подключение всего оборудования
Я обнаружил, что отверстия на моих «фиксированных» понижающих преобразователях могут принимать два сплошных провода сечением 22 г, поэтому я скрутил провода вместе и вставил их в отверстие.Как раз подошли, и я спаял соединения.
В качестве альтернативы вы можете выбрать параллельное соединение входных соединений на разъеме для понижающего преобразователя переменной частоты, поскольку в нем используются винтовые клеммы.
Я использовал наконечники, входящие в комплект клемм, и припаял к ним выходные провода постоянного тока от каждого понижающего преобразователя. Модуль переменного понижающего преобразователя с дисплеем поставляется с винтовым разъемом, который отсоединяется от модуля. Это позволяет вам все подключить, а затем подключить модуль позже.
После того, как все было подключено, я прикрепил штекер силового цилиндра к задней панели с помощью прилагаемого оборудования. Убедитесь, что не забыли стопорную шайбу, так как это предотвратит ослабление сборки.
Конструкция передней панели состоит из установки крепежных стержней, при этом вторую гайку оставляют в стороне для последующего прикрепления выступов.
Модуль переменного понижающего преобразователя просто встает на место, если вы правильно прорезали отверстие! К сожалению, производитель не предоставил монтажный шаблон, поэтому я использовал штангенциркуль и линейку, чтобы понять это.
Если вы получите тот же модуль, что и я, вырез по сути представляет собой прямоугольник размером 71,5 x 39,2 мм, по крайней мере, так мне сказали мои цифровые штангенциркуль.
Затем я прикрепил фиксированный понижающий преобразователь к стойкам и проверил все соединения. Пора собрать шасси!
Herse другой вид всех частей после того, как проводка сделана, но до того, как все было установлено.
Вы можете увидеть, как проушины прикрепляются к задней части крепежных столбов с помощью прилагаемых дополнительных гаек.Хорошо затяните эти гайки.
Теперь вы можете защелкнуть панели на месте, сдвинув переднюю и заднюю панели вместе. Однако не закрывайте все герметично, так как мы хотим протестировать и отрегулировать наш блок питания, прежде чем закрывать корпус.
Тщательно осмотрите все, а затем переходите к фазе тестирования.
Тестирование и устранение неисправностей
Предполагая, что вы были осторожны с проводкой, теперь у вас должен быть исправный блок питания.Возможно, вы захотите точно настроить фиксированное выходное напряжение модуля.
Перед тем, как что-либо подключить к розетке, неплохо было бы выполнить несколько проверок целостности с помощью мультиметра, чтобы убедиться в отсутствии коротких замыканий или ошибок проводки. Если вы потратите немного времени на повторную проверку вещей, это избавит вас от лишних разочарований!
Получите ту же тестовую нагрузку, которую вы использовали раньше, и подключите ее к выходу 5 В вместе с мультиметром в режиме напряжения. Отрегулируйте многооборотный потенциометр на фиксированном модуле, чтобы получить напряжение как можно ближе к 5 вольт.
Переместите тестовую нагрузку и мультиметр на переменный выход. Поэкспериментируйте с элементами управления и убедитесь, что ваше выходное напряжение соответствует отображению на вашем измерителе.
Возможно, сейчас самое время просмотреть инструкцию к модулю и узнать, как использовать его функции памяти. Похоже, это довольно способное устройство.
Когда вы будете довольны работой вашего нового блока питания, вы можете выключить его и закончить сборку корпуса. В моем пластиковом корпусе для этого нужно было положить верхнюю часть корпуса, надеть ее на переднюю и заднюю панели, а затем защелкнуть.
Четыре длинных винта удерживают монтажные ножки и используются для крепления верхней и нижней части корпуса. Затяните их, и блок питания готов.
Теперь у вас есть новый блок питания для вашего рабочего места!
Поиск и устранение неисправностей
Наиболее вероятная причина плохой работы с этой конструкцией блока питания — слабый блок питания. Если вам удастся заполучить несколько из них, вы можете обнаружить, что один работает лучше, чем другие.
Если вы не получаете выходной сигнал от одного регулятора, но имеет выход на другом, перепроверьте вашу проводку.Вы также можете легко удалить переменный модуль благодаря разъему uts, чтобы помочь вам изолировать проблему.
Также может быть полезен доступ к сильноточному настольному источнику питания для временного использования в качестве входа.
В большинстве случаев вам вообще не нужно устранять неполадки, и все будет работать отлично. И затем вы можете похвалить себя за создание полезного прототипа и испытательного оборудования самостоятельно.
Заключение
Итак, у вас есть простой способ быстро создать полезный источник питания, который можно легко адаптировать к вашим требованиям.
Усовершенствованиями к базовому источнику питания могут быть светодиод питания на 5-вольтовом выходе и, конечно же, соответствующий понижающий резистор (220 — 470 Ом звучит хорошо). И вы можете добавить переключатель питания, чтобы вы могли быстро отключить питание.
Так что получайте удовольствие, перерабатывая и переделывая старые компьютерные блоки питания в настольные блоки питания собственной уникальной конструкции!
Ресурсы
PDF-версия — PDF-версия этой статьи, отлично подходит для печати и использования на рабочем месте.
СвязанныеСводка
Название статьи
Простой настольный блок питания, который может построить любой!
Описание
Создайте простой и безопасный настольный блок питания, перепрофилировав старый блок питания ноутбука вместе с некоторыми высокотехнологичными модулями понижающего преобразователя.
Автор
Мастерская Dronebot
Имя издателя
Мастерская Dronebot
Логотип издателя
Учебное пособие по проектированию регуляторов5V — Как это работает, как проектировать печатную плату Altium
Регулятор напряжения.Узнайте, как сделать стабилизатор 5 В с использованием конденсаторов, стабилизатора LM7805 и диода Шоттки, узнайте, как работает схема, а также как построить свою собственную печатную плату, как заказать печатную плату и как спаять электронные компоненты платы вместе.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть обучающее видео на YouTube.
Вот что происходит, когда мы подаем большое напряжение на наши электронные компоненты.
Компоненты перегорят и даже взорвутся. Чтобы это остановить, нам понадобится один из них.
Регулятор напряжения. И мы собираемся показать вам, как это работает, как создать такую плату и даже превратить ее в полностью работающую печатную плату профессионального вида, которую можно использовать в качестве источника питания и даже заряжать с ее помощью телефон. Вы даже можете скачать копию нашей печатной платы ЗДЕСЬ .
Проектирование схемы
Назначение регулятора напряжения — поддерживать постоянное выходное напряжение даже при изменении входного напряжения. Почему это важно? Потому что электронные компоненты рассчитаны только на определенное напряжение.
Возьмите этот светодиод, например, если мы подключим его к батарее на 9 вольт, он мгновенно выйдет из строя навсегда. Это из-за тонкого провода внутри светодиода. Посмотрев под микроскоп, мы можем увидеть, как напряжение протолкнуло слишком много электронов через провод, что привело к его перегоранию. Для защиты светодиода нам понадобится резистор. Это уменьшит ток.
Это только резистор на 10 Ом, который подключен к нашему источнику переменного тока постоянного тока. Когда мы подаем небольшое напряжение, мы видим, что светодиод в порядке, но когда мы увеличиваем его, резистор загорается, и светодиод будет разрушен.Таким образом, использование резистора работает хорошо, но напряжение должно оставаться довольно постоянным. Поэтому нам нужен способ обеспечить постоянное выходное напряжение даже при изменении входного напряжения. Допустим, мы хотим поддерживать постоянное напряжение 5 В постоянного тока и ток, достаточный для зарядки простого дешевого телефона. Мы хотим иметь возможность подключать его к нескольким источникам напряжения, таким как батареи на 9 вольт или, возможно, на 12 вольт. Для этого нам нужно использовать компонент интегральной схемы. Есть много вариантов на выбор, все они могут работать при разных напряжениях, но в результате небольшого исследования мы нашли это.Модель LM7805.
Он может поддерживать постоянный выходной ток 5 вольт и ток до 1,5 ампер. Этот компонент может быть подключен к любому источнику постоянного напряжения от 7 до 35 вольт. Так что он идеально подходит для наших нужд. Имеет три контакта. Первый контакт — это вход для нерегулируемого напряжения. Контакт 2 — это контакт заземления, а контакт 3 — это регулируемый выход 5 В. Производитель рекомендует наличие конденсатора на входе и выходе. Он отмечает, что входной конденсатор необходим, если регулятор находится далеко от фильтра источника питания.Мы собираемся использовать несколько длинных проводов для подключения батареи, поэтому мы будем использовать рекомендуемый конденсатор 0,22 мкФ. Это электролитический конденсатор. Мы можем использовать версию с чуть большей емкостью, но мы не хотим использовать меньшую. Конденсатор поможет сгладить перебои в питании, а также низкочастотные искажения. В этом простом примере вы можете увидеть, как светодиод мгновенно выключается при отключении питания. Но если мы разместим конденсатор параллельно светодиоду, светодиод останется включенным, потому что теперь конденсатор разряжается и питает светодиод.
Значит, прерывания работы светодиода практически не влияют. Мы собираемся добавить еще один конденсатор параллельно на входной стороне. Это байпасный конденсатор. Он расположен очень близко к входному контакту регулятора. Это будет небольшой керамический конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Этот конденсатор предназначен для фильтрации шума и высокочастотных искажений от источника питания. Поскольку мы не всегда можем получить идеально ровный источник постоянного тока. Мы также добавим еще один байпасный конденсатор 0,1 мкФ на выходной стороне, а также электролитический конденсатор на 10 мкФ.Это просто типичное значение, используемое для этой цели. При желании мы могли бы использовать конденсатор с чуть большей емкостью, но это будет работать нормально. Это поможет обеспечить чистый выход в нашей подключенной цепи. Мы также добавим защитный диод на входной стороне. Это поможет защитить схему, если мы подключим блок питания неправильно. Чтобы показать, как это работает, если мы подключим эту лампу накаливания к источнику питания, она загорится. Мы можем поменять местами провода, и он тоже загорится.Если мы поместим диод на красный провод и подключим его к плюсу, он снова загорится. Но теперь, когда мы меняем местами провода, диод блокирует ток, а лампа остается выключенной. Таким образом, мы можем использовать это для защиты цепи. Мы можем использовать выпрямительный диод или диод Шоттки. Здесь вы можете увидеть, как мы разместили два светодиода, каждый из которых подключен к разному типу диода. Когда мы медленно увеличиваем напряжение, мы видим, что светодиод, подключенный к выпрямительному диоду, не такой яркий. Это потому, что у этого типа диодов большое падение напряжения.Если мы измеряем через диод Шоттки, у нас будет падение напряжения около 0,3 вольт, а у выпрямителя — около 0,66 вольт. Поэтому для этого случая лучше использовать диод Шоттки. Теперь мы можем разложить все эти компоненты на макете, чтобы протестировать его, как мы это делали здесь. И как только мы будем счастливы, что это работает, теперь мы можем превратить это в печатную плату.
Разработка печатной платы
Мы собираемся использовать Altium Designer для этого руководства, так как они любезно спонсировали эту статью.Все наши зрители могут получить бесплатную пробную версию этого программного обеспечения, перейдя по ссылке ЗДЕСЬ . Итак, откройте Altium Designer и нажмите «Файл», «Новый проект» и дайте проекту имя. Щелкните проект правой кнопкой мыши и добавьте схему, затем щелкните еще раз правой кнопкой мыши и добавьте плату. Теперь щелкните схему правой кнопкой мыши и сохраните ее. Дайте ему то же имя, что и проект. Затем также щелкните правой кнопкой мыши на плате и сохраните ее с тем же именем. Теперь нам нужно добавить компоненты. Мы можем использовать инструмент компонентов справа, но мы собираемся использовать надстройку, которая сделает это немного проще.Итак, мы находим нужные нам детали, мы используем Mouser, но вы можете использовать все, что захотите. Мы нашли конденсатор на 22 мкФ, поэтому берем этот номер детали, вставляем его в загрузчик библиотеки и нажимаем поиск. Затем он находит компонент, и мы нажимаем «добавить в дизайн». Он разместит компонент в нижнем углу, поэтому нам просто нужно переместить его на место. Затем мы переименовываем компонент, чтобы нам было проще. Теперь мы делаем то же самое для другого входного конденсатора, копируем номер детали и ищем его, затем добавляем, перемещаем и переименовываем.Затем мы находим регулятор и добавляем его в нашу конструкцию, а затем мы находим защитный диод и добавляем его в нашу конструкцию. Кстати, мы используем этот, но мы рекомендуем вам выбрать тот с более высоким пределом тока.
Затем мы находим выходной конденсатор, добавляем его и переименовываем. Теперь нам нужно найти клеммы подключения, и мы это тоже добавляем. Теперь нам нужен еще один конденсатор на розетке, поэтому мы выбираем существующий, копируем и вставляем его, а затем перемещаем на место.То же самое проделываем и с типом разъема на входной стороне. Теперь мы просто вращаем компоненты, поэтому выберите входной соединитель и нажмите клавишу пробела, чтобы повернуть его. Затем мы вращаем диод, затем мы можем вращать конденсаторы, но убедитесь, что символ «плюс» всегда идет к положительному источнику питания. Другие керамические конденсаторы не имеют полярности, поэтому они могут быть установлены в любую сторону, но мы сохраним ее в таком порядке. Затем мы вращаем регулятор, и мы также перемещаем текст, затем мы вращаем следующий конденсатор и другой конденсатор.А теперь мы просто перемещаем компоненты на свои места. Теперь щелкните инструмент для проводов и начните соединять компоненты вместе, подводя заземляющий провод к регулятору. Затем мы добавляем к этому проводу символ заземления. Теперь используйте инструмент для проводов, чтобы также подключить выходную сторону. Теперь добавьте аннотацию для входного источника питания, который является VCC, затем добавьте аннотацию для 5 вольт на выходной стороне и переименуйте ее. Затем мы можем добавить текст для «входного напряжения», а также «выходного напряжения». Теперь нам нужно пронумеровать компоненты, поэтому нажмите «Инструменты», «Аннотации», «Аннотировать схему».Затем выберите «Вниз», затем «Через», а затем обновите список изменений, нажмите «ОК», примите изменения, затем подтвердите изменения. Затем внесите изменения и закройте. Теперь мы видим, что все компоненты пронумерованы. Затем нам нужно проверить дизайн. Итак, нажмите «Проект», а затем «Подтвердить проект». Если мы нажмем «Просмотр», «Панели», а затем «Сообщения», это сообщит нам, что компиляция прошла успешно без ошибок. Итак, теперь щелкните PCB и щелкните Design, а затем импортируйте изменения. Затем подтвердите изменения и нажмите «Выполнить изменения».Компоненты размещаются в нижнем углу, просто щелкните поле и удалите его. Глядя на нашу схему, у нас есть коннектор J1 на входе, поэтому мы его переместим. Затем у нас есть диод, конденсатор 1 и конденсатор 2, поэтому мы их тоже переместим. Затем у нас есть регулятор, затем у нас есть конденсаторы 3 и 4, а затем у нас есть выходной разъем. Теперь мы вращаем компоненты, чтобы проложить путь для нашего электричества. Мы можем переключиться в режим 3D, чтобы проверить, как это выглядит. Затем мы можем выровнять компоненты, чтобы улучшить внешний вид.Теперь щелкните здесь и в новом окне выберите механический слой. Щелкните правой кнопкой мыши и создайте новый слой, назовите его Cut Out. Измените настройки, а затем закройте. Теперь выберите свой слой внизу, затем нажмите Edit, Origin и Set. Затем щелкните верхний угол печатной платы. Теперь нажмите «Поместить» и «Выбрать линию». Проведите линию вокруг компонентов. Затем, удерживая Shift, щелкните по 4 линиям. Затем нажмите «Дизайн», «Форма платы» и «Определить форму». Затем мы можем увидеть это в 3D. Теперь мне просто нужно изменить размер текста, чтобы он не печатался слишком большим.Теперь нажмите на верхний слой и вставьте текст, и мы назовем его 5 вольт, и мы можем просто повернуть его. То же самое проделаем и с основным текстом. Глядя на входную сторону платы, мы только что осознали, что входной разъем расположен не так, мы видим, что в трехмерном представлении мы просто пропустили это раньше, поэтому мы просто исправим это сейчас. Затем мы добавляем на плату землю и текст VCC. Теперь нажмите Route, Auto Route и выберите All. Затем он добавляет наш маршрут на доску. Мы также можем переместить маршрут, если захотим.Теперь мы переходим в Инструменты и Проверка правил. Нажмите «Выполнить», он загрузит отчет и сообщит нам, что у нас есть две проблемы с зазором мачты шелка и припоя. Мы выбираем Design, Rules, Silk to Mask, затем меняем значение, нажимаем Apply, Ok, затем снова запускаем проверку правил. Теперь мы видим, что ошибок нет. Теперь мы можем видеть маршрут и в 3D-дизайне. Так что давайте сохраним это. Щелкните схему, затем щелкните Файл, Smart PDF, затем выберите схему. Мы отключаем спецификацию материалов, но вы можете оставить ее, если хотите.Нажмите Готово, и он сгенерирует PDF-файл с нашим дизайном, закройте его, а затем нажмите на выход Fabrication, выберите файлы Gerber, а затем выберите проект. Теперь щелкните по нему и измените его на Миллиметры, затем на слоях вы можете оставить все как есть, но мы собираемся выбрать все слои и нажать ОК. Нажмите на структуру папок, затем свяжите файл, нажмите «Создать» и все. Были сделаны! Мы готовы напечатать нашу печатную плату.
Производство печатной платы.
Теперь нам нужно заказать нашу печатную плату.Мы используем JLCPCB, который также любезно спонсировал эту статью. Они предлагают исключительную стоимость с 5 печатными платами всего за 2 доллара, проверьте ЗДЕСЬ . Мы просто меняем пункт назначения и валюту доставки в Великобританию, поскольку именно там мы находимся, но вы можете выбрать свою страну и валюту. Теперь мы просто загружаем наши файлы Gerber, и он производит предварительный просмотр. У нас есть несколько вариантов настройки продукта, мы выберем количество, а затем оставим остальные по умолчанию.Затем мы сохраним это в тележке и сразу перейдем к оформлению заказа. Мы можем выбрать вариант пересылки, чтобы снизить стоимость, но мы хотим сделать это очень быстро, поэтому собираемся заказывать через DHL Express. Затем мы просто отправляем заказ, оплачиваем и все. Просто, готово. Несколько дней спустя наша печатная плата пришла по почте от JLCPCB, готовой для сборки. Надо сказать, это выглядит потрясающе, мы очень довольны этим сервисом. Не забывайте, что вы также можете бесплатно скачать копию нашей печатной платы ЗДЕСЬ .
Собираем печатную плату
Сборка печатной платы довольно проста. Мы просто выкладываем наши компоненты, и нам нравится размещать их по порядку на этом паяльном коврике. Мы также используем этот держатель, чтобы с ним было немного легче работать. Затем вставляем компоненты и начинаем их паять по одному. Просто слегка согните ноги, чтобы удерживать их на месте. Когда вы паяете компоненты на место, просто осмотрите паяные соединения, чтобы убедиться, что все в порядке, а затем вы можете обрезать выводы. А через несколько минут мы получим готовую печатную плату, готовую к тестированию.
Тестирование печатной платы
Для проверки печатной платы мы подключили к источнику питания 9-вольтную батарею. А мультиметр на розетке показывает 5 вольт. Если перевернуть батарею, мы увидим на мультиметре 0 вольт. Итак, диод защищает нашу схему. Мы довольны этим, поэтому возлагаем на него небольшую нагрузку, и он отлично работает. Теперь для настоящего теста мы подключаем USB-порт к розетке и подключаем дешевый телефон. Мы видим, что 9-вольтовая батарея заряжает устройство. Используя USB-тестер, мы видим, что он поставляет 4.6 вольт и потребляемый ток 0,26 ампер. Так что он работает отлично.