Если вы только в самом начале интересного и порой трудного пути в изучении электроники, то вопрос где достать регулируемый блок питания, может встать довольно остро. Конечно, можно купить готовый блок питания, но гораздо дешевле сделать его самостоятельно уже из готовых модулей (тем более это гораздо проще, чем кажется), чем в этой статье мы с вами и займемся.
Подготовка материала
Итак, для того, чтобы собрать простейший блок питания с регулировкой только по напряжению нам понадобятся следующие комплектующие: Power Supply Module AC 220V to DC 24V , Banana Soket , DC/DC converters с регулируемым входным и выходным напряжением, Вольтметр-Амперметр (ссылки на сами комплектующие будут в конце статьи). Общие суммарные затраты на все модули составили – 797,14 рубля . Сам корпус и питающий шнур я решил отыскать в своих запасах.
Сборка
Итак, наконец, дождавшись пока будут доставлены все комплектующие, я приступил к сборке простейшего регулируемого блока питания из готовых модулей.
Импульсный блок питания 12v 8A с AliExpress
В качестве бокса я решил использовать корпус от отработавшего свое блока BP/TEL – 220 – 02A. Внутри данного корпуса как раз компактно поместились все модули.
В принципе можно использовать абсолютно любой корпус с размерами: 19х13х7 сантиметров или же вообще собрать его из куска карболита или оргстекла.
На крышке корпуса я приспособил индикационные отверстия под разъемы типа банана, а вольтметр — амперметр и регулятор я решил разместить на боковой части корпуса.
Схема соединения этих модулей предельно проста и выглядит следующим образом:
Теперь по схеме выше просто напросто соединяем наши блоки между собой и крепим их внутри корпуса.
Примечание. Блок DM 703-M401 не имеет на плате надписей на английском, только на китайском. И если вы не знаете, то довольно сложно понять где вход, а где выход напряжения.
Поискав информацию о блоке я нашел следующее:
Готовый блок выглядит следующим образом.
Итак, регулировка напряжения осуществляется в диапазоне от 1,25 Вольта до 36 Вольт, но так как понижающий преобразователь с 220 Вольт рассчитан на 24 вольта, то уже наш регулируемый блок выдаст максимум 24 Вольта, а максимальная сила тока при этом равна 6 Амперам.
При этом в данном регулируемом зарядном устройстве ограничение по току не предусмотрено.
Для того, чтобы реализовать такую блокировку, следует заменить блок DC/DC converters и поставить, например, этот блок и также докупить пару регулируемых резисторов, вы получите блок питания с возможностью блокировки по току.
Проверка параметров и работоспособности
Итак, наш блок питания готов, теперь самое время его испытать. Первым делом проверяем какое напряжение в реальности выдают наши модули и насколько точно показывает наш вольтметр напряжение. Проверку параметров я буду выполнять мульметром Mastech MY68.
Как видно из рисунка выше блок питания (по показаниям мультиметра) выдает напряжение в 0,814 Вольта уже при старте, то есть в начале нельзя получить «чистый» ноль. Разница в показаниях мультиметра и вольт-амперметра составляет 0,014 Вольта, что в пределах погрешности.
С ростом напряжения растет и разница в показаниях. Так при 25 Вольтах (предельное значение для этого блока питания) она составляет 0,7 Вольта, а при 12 Вольтах разница равна 0,45 Вольта.
Теперь давайте проверим как ведет себя блок под нагрузкой. Для этого подключим обычную автомобильную лампочку на 12 Вольт.
Под нагрузкой так же разница с вольтметром и мультиметром составила 0,4 Вольта.
Теперь в качестве нагрузки подключим галогенку.
Из всего выше представленного можно сделать промежуточный вывод, что при нагрузке просадка по напряжению не наблюдается, а вот с показаниями тока беда.
Проверка амперметра показала, что его показания существенно отличаются от показаний мультиметра.
И регулировка подстроечного резистора ничего не дала.
Примечание. Вольтметр – Амперметр я признал негодным, о чем сразу же сообщил продавцу и предоставил фото, на что он принес извинения и выслал новый блок.А так как конструкция нашего блока питания модульная, то заменить негодную деталь очень просто.
Если вам нужен простейший блок питания по минимальным затратам, то это лучший вариант, да и опыт в сборке никогда лишним не будет. Вот, как и обещал ссылки на комплектующие: понижающий блок , преобразователь с регулятором , разъемы , амперметр — вольтметр .
Если статья оказалась вам полезна или интересна, то оцените ее лайком. И спасибо за внимание!
Источник: dzen.ru
Двухполярный блок питания из готовых китайских модулей dc-dc step down LM2596
Заявлены довольно высокие параметры, а стоимость готового модуля меньше стоимости входящих в него деталей. Прельщают малые размеры платы.
Я решил приобрести несколько штук и испытать их. Надеюсь, мой опыт будет полезен не слишком опытным радиолюбителям.
Я купил на Aliexpress модули LM2596, как на фото выше. Хотя на сайте были показаны твердотельные конденсаторы на напряжение 50 В, конденсаторы обычные, а половина модулей с конденсаторами на напряжение 16 В.
↑ Это трудно назвать стабилизатором.
Можно подумать, что достаточно взять трансформатор, диодный мост, подключить к ним модуль, и перед нами стабилизатор с выходным напряжением 3…30 В и током до 2 А (кратковременно до 3 А).
Я так и сделал. Без нагрузки всё было хорошо. Трансформатор с двумя обмотками по 18 В и обещанным током до 1,5 А (провод на глаз был явно тонковат, так оно и оказалось).
Мне нужен был стабилизатор +-18 В и я выставил нужное напряжение.
При нагрузке 12 Ом ток 1,5 А, вот осциллограмма, 5 В /клетка по вертикали.
Это трудно назвать стабилизатором.
Причина проста и понятна: конденсатор на плате 200 мкФ, он служит только для нормальной работы DC-DC преобразователя. При подаче на вход напряжения от лабораторного блока питания, всё было нормально. Выход очевиден: надо питать стабилизатор от источника с малыми пульсациями, т. е. добавить после моста ёмкость.
↑ Борьба с пульсациями
Вот напряжение при нагрузке 1,5 А на входе модуля без дополнительного конденсатора.
↑ Увеличенная ёмкость на входе
С дополнительным конденсатором 4700 мкФ на входе, пульсации на выходе резко уменьшились, но при 1,5 А были ещё заметны. При уменьшении выходного напряжения до 16 В, идеальная прямая линия (2 В /клетка).
Падение напряжения на модуле DC-DC должно быть минимум 2…2,5 В.
Теперь можно смотреть пульсации на выходе импульсного преобразователя.
Видны небольшие пульсации с частотой 100 Гц промодулированные частотой несколько десятков кГц.
↑ LC-фильтр на выходе
Datasheet на LM2596 рекомендует дополнительный LC фильтр на выходе. Так мы и сделаем. В качестве сердечника я использовал цилиндрический сердечник от неисправного БП компьютера и намотал обмотку в два слоя проводом 0,8 мм.
На плате красным цветом показано место для установки перемычки – общего провода двух каналов, стрелкой – место для припаивания общего провода, если не использовать клеммы.
Посмотрим, что стало с ВЧ-пульсациями.
Их больше нет. Остались небольшие пульсации с частотой 100 Гц.
Неидеально, но неплохо.
Замечу, что при увеличении выходного напряжения, дроссель в модуле начинает дребезжать и на выходе резко растёт ВЧ-помеха, стоит напряжение чуть уменьшить (всё это при нагрузке 12 Ом), помехи и шум полностью пропадают.
↑ Итоговая схема включения модулей LM2596
Схема проста и очевидна.
При длительной нагрузке током 1 А детали заметно нагреваются: диодный мост, микросхема, дроссель модуля, больше всего дроссель (дополнительные дроссели холодные). Нагрев на ощупь 50 градусов.
При работе от лабораторного блока питания, нагрев при токах 1,5 и 2 А терпимый в течение нескольких минут. Для длительной работы с большими токами желателен теплоотвод на микросхему и дроссель большего размера.
↑ Монтаж
Для монтажа модуля я применил самодельные «стойки» из луженого провода диаметром 1 мм.
Это обеспечило удобный монтаж и охлаждение модулей. Стойки можно сильно нагревать при пайке, они не сместятся в отличие от простых штырей. Эта же конструкция удобна, если надо припаять к плате внешние провода – хорошая жесткость и контакт.
Плата позволяет легко заменить при необходимости модуль DC-DC.
Общий вид платы с дросселями от половинок какого-то ферритового сердечника (индуктивность не критична).
Несмотря на крошечные размеры модуля DC-DC, общие размеры платы получились соизмеримыми с платой аналогового стабилизатора.
↑ Выводы
1. Необходим трансформатор с сильноточной вторичной обмоткой или с запасом по напряжению, в этом случае ток нагрузки может превышать ток обмотки трансформатора.
2. При токах порядка 2 А и более желателен небольшой теплоотвод на диодный мост и микросхему 2596.
3. Конденсатор питания желателен большой ёмкости, это благоприятно сказывается на работе стабилизатора. Даже крупная и качественная ёмкость немного нагревается, следовательно желательно малое ESR.
4. Для подавления пульсаций с частотой преобразования, LC фильтр на выходе необходим.
5. Данный стабилизатор имеет явное преимущество перед обычным компенсационным в том, что может работать в широком диапазоне выходных напряжений, при малых напряжениях можно получить на выходе ток больше, чем может обеспечить трансформатор.
6. Модули позволяют сделать блок питания с неплохими параметрами просто и быстро, обойдя подводные камни изготовления плат для импульсных устройств, то есть хороши для начинающих радиолюбителей.
↑ Файлы
Файл печатной платы в формате lay.
DC-DC.zip 5.67 Kb ⇣ 118
Наш файловый сервис предназначен для полноправных участников сообщества «Datagor Electronics».
Для получения файла зарегистрируйтесь и войдите на сайт с паролем.
Источник: datagor.ru
Как сделать универсальный блок питания из готовых модулей и самодельного корпуса
Основными свойствами каждой окружающей нас вещи является ее востребованность, функциональность, безопасность и внешний вид. Создавая или уже имея готовую плату (например, с Aliexpress) блока питания, можно ее усовершенствовать и подобрать к ней соответствующий корпус. Но для того, чтобы он был максимально удобным, красивым и компактным, лучше смастерить коробку самостоятельно, использую подручные материалы.
Что будет необходимо для сборки блока
- 2 двойных многооборотных потенциометра по 100 кОм — http://alii.pub/5o27v2
- разъемы для подключения нагрузки;
- розетка с заземлением 15A 250B,
- однополюсный выключатель — http://alii.pub/5mk6b7
Схема универсального блока из готовых модулей
Элементарная схема, которая не потребует даже знання электроники и схемотехники.
Изготовление корпуса и универсального блока своими руками
Отрезанный по размерам кусок трубы (он должен вмещать обе готовых платы и несколько деталей к ним) разогревается промышленным феном до мягкого состояния.
С помощью заранее подготовленных деревянных брусочков он преобразуется в прямоугольный канал сечением 100х75 мм.
Срезы полученной заготовки зашлифовываются наждачной бумагой. На двух боковых сторонах по всей длине заготовки наносится разметка и засверливаются отверстия для охлаждения.
Далее из того же пластика вырезаются заглушки для торцов.
На одной из них размещаются отобранные до этого электронные элементы (кроме розетки и выключателя). Расположить их надо так, чтобы они не мешали деталям основной схемы. Под них готовятся отверстия.
Осуществляется необходимый крепеж и подготовка деталей к подключению.
С платы преобразователя выпаиваются находящиеся там переменные резисторы, а на освободившиеся контакты подключаются провода для последующего соединения с потенциометрами, установленными на заглушке.
Снимается корпус с импульсного источника тока, и на него крепится плату преобразователя (используются невысокие ножки). Провода от контактов выпаянных резисторов подключаются к потенциометрам на заглушке. Важно соблюдать подключение!
Распаиваются клеммы-разъемы и DSN.
Концы от них подключаются на колодку платы преобразователя (правая сторона). На левой стороне колодки подсоединяется DSN и выводятся два провода (желтый и черный) к плате JBN (правая сторона).
Полученная сборка помещается в корпус и фиксируется в нем.
На задней заглушке устанавливаются аналогично оставшиеся элементы (NC176 и SPST-S). Правый контакт розетки (фаза) соединяется с выключателем (красный провод). Далее он идет на левый крайний контакт колодки платы JBN. Рядом с ним крепится черный провод (ноль) и желтый (земля).
Торцевые заглушки приклеиваются к основному корпусу. Устанавливаются «ножки».
Новый блок питания готов. Преобразователь имеет защиту от КЗ и больше чем 10 А тока не выдаст. Не лишним будет также установить активное охлаждение в виде небольшого кулера. Чтобы корпус был разборным, вместо клея для фиксации торцов можно использовать небольшие уголки на винтах.
Смотрите видео
Источник: sdelaysam-svoimirukami.ru