Site Loader

Необычный блок питания


Результат этой работы – блок питания с функцией зарядного устройства (ЗУ) для автомобильных АКБ, имеющий:
1 — защиту от КЗ, пониженного напряжения на выходе и переполюсовки;
2 — индикацию отдаваемого тока или выходного напряжения стрелочным прибором;
3 — работающий по циклу IU. Ток зарядки стабильный, регулируется от 2,5 до 8(10) А, напряжение фиксированное 14,2 В, при желании подстраивается.

При отсутствии АКБ устройство работает как блок питания (БП) с регулировкой выходного напряжения и ограничения тока с параметрами: 4…20 (2,6…23) В, 2,5…8 (10) А. Переключение режимов ЗУ-БП автоматическое, при подключении аккумуляторной батареи (АКБ). Охлаждение — вентилятор с термодатчиком.

Цикл IU — это заряд АКБ вначале, на первом этапе, постоянным током (I), устанавливаемым по амперметру. Когда напряжение на АКБ достигнет 14,2 В (или на сколько оно будет настроено подстроечным резистором), то ток начнет уменьшаться (пойдет этап зарядки постоянным напряжением — U) до уровня компенсации токов саморазряда, и, т.о., начнется режим хранения.

При первом этапе зарядки набирается основная величина емкости аккумулятора, достаточно быстро, но не доводя электролит до кипения. Если бы применялся только режим зарядки постоянным током, то для полного заряда АКБ пришлось бы повышать напряжение более чем 2,3 В на банку и доходить до точки кипения электролита. Интенсивность электрохимических процессов, происходящих в АКБ, при этом повышается и как следствие, снижается срок ее годности. Кроме этого, к «АККУМУЛЯТОРНЫМ», т.е. помещениям, в которых работают со свинцовыми аккумуляторами при напряжении 2,3 В на банку и более, из-за выделяющегося при работе водорода предъявляются более жесткие по сравнению с обычными помещениями требования по взрывобезопасности – усиленная вентиляция, искрозащищенное электрооборудование и др.


Поэтому и применяется следующий этап цикла – заряд АКБ постоянным напряжением. ЗУ переходит в этот режим, когда напряжение достигнет 2,3 В на банку. Переход из одного режима в другой происходит “мягко”, без выбросов тока, характерных для режима зарядки постоянным напряжением. Ток начинает плавно уменьшаться и через некоторое время, иногда несколько часов, упадет до величины, компенсирующей ток саморазряда аккумулятора (для нормального АКБ емкостью 100 А/ч это примерно 200…300 мА). Такой порядок позволяет гарантированно зарядить аккумулятор до 100 % его реальной емкости, также исключает возможность перезаряда и сводит к минимуму вредный для АКБ процесс сульфатации. По окончании зарядки можно длительное время не отключать аккумулятор от ЗУ, при этом он постоянно готов к работе, что в холодное время года часто необходимо. В качестве недостатков следует отметить заметно более долгую зарядку, хотя, как правило, в полном заряде часто нет необходимости (
только завести
). Следует учесть, что для полной зарядки аккумуляторной батареи ей следует «влить» на 20% (примерно) энергии больше, чем следует из понятия “номинальная емкость”. (Из разных источников.)
Необычный блок питания
Собственно, необычно в этом БП только сочетание узлов, сами же компоненты достаточно типовые – импульсный БП + стрелочный ампервольтметр + вентилятор принудительного охлаждения 220 В с термодатчиком и тиристорным регулятором. Началось с того, что один из соседей по гаражу умудрился спалить свое древнее зарядное устройство (ЗУ), оно же универсальный блок питания (БП), причем так, что восстановлению оно не подлежало. Пришел ко мне — выручай, мол, чем можешь. Показал ему то, что было в наличии, ему не понравилось. В итоге состоявшихся переговоров родилось ТЗ на импульсный БП (из компьютерного) со стрелочным индикатором (вольтметр-амперметр), ну нравится ему такой. Такое дикое сочетание мне лично не попадалось. Ну, взялся за гуж… Первое дело — подбор головки (микро- или милиамперметра), которую можно использовать как вольт- или амперметр и одновременно засунуть в корпус компьютерного БП.
Необычный блок питания
Второе — подбор компьютерного БП, в корпус которого можно запихнуть все необходимое. А это проблема, обычно радиаторы занимают почти весь внутренний объем. Один из моментов — необходимо наличие трехконтактного выходного гнезда, т.к. выходы ЗУ и БП раздельные (минус общий). Наконец нашелся более-менее подходящий.
Необычный блок питания

Грязный и неинтересный процесс разборки и чистки пропускаем, вот плата преобразователя (ПП), на ней ШИМ контроллер TL494 с обвязкой, транзисторы промежуточные и силовые, трансформаторы, выпрямители и др. мелочь.
Необычный блок питания
Убедившись в работоспобности ПП путем включения его с нагрузкой и измерения выходных напряжений, выпаиваем (можно выкусить) ненужные провода, т.е. все, кроме нескольких черных и желтых.
Далее дорабатываем ПП так, чтобы обвязка ИС соответствовала следующей схеме.
Необычный блок питания
В процессе изучения трассировки.
Необычный блок питания

Выпрямитель меняем на самодельный, на 2Д2997. (Фото неудачное dontknow ).
dontknow
Получаем плату преобразователя (ПП).
dontknow
Обозначим ее так.
dontknow
Т.к. исходный БП был формата АТ, т.е. без дежурки, то при выходном напряжении менее 12-ти вольт компьютерный вентилятор принудительного охлаждения запитать не от чего. Решение – вентилятор на 220 В. Что бы он не ревел все время, сделаем регулятор оборотов с термодатчиком, а заодно и индикатор включения.
dontknow
Далее — общая схема (без вентилятора с его системой управления).
dontknow
На схеме не указана кнопка, включенная через резистор пару десятков Ом между гнездами «Выход» и «+ зарядки», установленная на задней стенке и используемая для принудительного включения режима ЗУ без АКБ.
dontknow
Установка реле, лампочки нагрузки ХХ и замена конденсаторов.

Далее — контрольная сборка.

dontknow

Шунт для амперметра изготавливаем старинным радиолюбительским способом — прорезанием дорожек в фольгированном стеклотекстолите, это надежней в работе, чем шунты в китайских ампервольтметрах, которые при длительной большой нагрузке просто выпаиваются из платы.
dontknow
Подгонка шунта. Процентов 10 точности вполне устроит.
dontknow
Установка реле переключения режима и резистора настройки напряжения зарядки.
dontknow
Можно устанавливать в корпус и настраивать.
dontknow
Светит лампочка нагрузки ХХ.
dontknow
Видны шунт и дополнительная плата с деталями системы автоматики.
В собранном виде. Сзади — гнездо вход 220 В и выходное гнездо.
dontknow
Светодиод-индикатор включения в глубине корпуса, сквозь решетку виден хорошо.
dontknow
Полевые испытания прошел успешно, введен в эксплуатацию. Все, комментируйте. dontknow
Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

пошаговое описание проектирования и постройки блока питания (фото, видео и схемы)

Какая вещь считается наиболее незаменимой у радиолюбителей и не только? Несомненно, это блок питания. К сожалению, готовые блоки питания не всегда бывают доступными в финансовом плане, поэтому для домашнего пользования они делают их самостоятельно.

Краткое содержимое статьи:

Как сделать блок питания?

У начинающего радиолюбителя когда-нибудь возникнет вопрос: как сделать простой блок питания самостоятельно в домашних условиях.

Перво-наперво необходимо определить, какой именно блок питания нужен и для каких точно целей. Блоки питания могут использоваться в разных сферах многими домашними мастерами.

Для того, чтобы сделать самостоятельно блок питания, необходимо разобраться с тем, как он устроен и как работает. Это поможет в дальнейшем осуществлять небольшой ремонт устройства при необходимости.

Определяем, какой именно блок нужен – регулируемый либо нет. Заранее, перед выполнением работ, необходимо найти все инструкции и схемы блоков питания, которые помогут сделать нужный вам прибор.

Переделка БП компьютера под свои нужды


Появилась необходимость в блоке питания для работы. Нужны фиксированные напряжения. В основном необходимы 12 и 5 вольт. Сразу оговорюсь, маркировать будем на работе позже.

Так вот. В интернете полно вариантов, но остановился как всегда на своем варианте. Такого варианта нигде не видел, вот и внесу свою лепту в данную категорию переделок. А переделывать буду, восстановленный блок питания компьютера.

Для самоделки нам понадобится:
— блок питания компьютера;
— держатели предохранителей;
— клеммы;
— выключатель;
— пластик листовой;
— инструменты.

О комплектующих.
Переделывать буду, восстановленный недавно компьютерный блок питания на 350Вт. Так как мне нужны напряжения 5 и 12В, с током около 5 А, этого блока более чем достаточно. Добавлю еще мощные 3.3В.

Из Китая заказал держатели для «авто» предохранителей. Приходят они с защитными колпачками. Колпачки не пригодятся, по крайней мне.

Из Китая заказал клеммы. Нужны разного цвета.

В роли сетевого выключателя у меня тумблер, которых у меня завалялось много. В моем варианте это Т3.

Передней панелью служит отрезок ПВХ пластика. Его скорей всего покрашу.

Сборка.
Панель из ПВХ размечаю под отверстия и окно для держателей предохранителей.

Размеченные отверстия сверлю, окно вырезаю. Так же, дублирую все отверстия и окно на передней панели блока питания.

Панель покрасил черной краской. Прикрутил держатели предохранителей. По углам прикрутил винты. Установил выключатель и клеммы. Тут ничего военного нет. В готовой конструкции все будет понятно.

Оставил по несколько проводов блока питания. Провода завел на предохранители и припаял. Тонкие провода, синий и черный, идут на светодиод. Минусовой(черный) провод запаял к наконечнику и прикрутил к черной клемме.

Сетевые провода с платы блока питания я припаял на тумблер. С тумблера на сетевой разъем. Вторые концы держателей предохранителей соединил вместе. Провод с них припаял к наконечнику и его прикрутил к плюсовой клемме. Припаял провода к светодиоду, через токоограничивающий резистор на 150 Ом. Светодиод запитал от -5В, можно и запитать и от дежурного напряжения.

Крышку блока питания покрасил из баллончика.

Прикручиваем ее и блок готов. Напряжение на выходе переключается устанавливаемым предохранителем.

Такой вот блок получился. Для моих целей его предостаточно.

Видео по изготовлению, прилагается:

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Регулируемый блок питания, типа ЛБП

Решил переделать свой лабораторный блок питания. Ну как лабораторный, скорей, регулируемый блок питания. Я уже собирал подобный, но по некоторым обстоятельствам я его разобрал.

Решил собрать необычный и не занимающий много места блок питания. Необычный он тем, что будет подвешен под навесной полкой. Корпусом выбрал коробку от старого модема Huawei.

Комплектующие:

— корпус от модема;
— понижающий модуль;
— регулировочный модуль;
— тумблер;
— резисторы регулировочные;
— ручки на резисторы;
— вольтамперметр;
— клеммы;
— инструменты.


О комплектующих.

Коробка корпуса у меня от устаревшего и раскуроченного модема. Она довольно компактная. Имеются вентиляционные отверстия. Есть очень удобная ниша под тумблер.


Понижающая плата из Китая. Она компактная, как раз под мой корпус. Выжал с нее более 5А. Видимо это ее предельное значение, номинал вроде как 4А. Выходное напряжение 24В, мой вариант выдает 23.8В.

Регулируемый модуль китайского производства. Мой вариант регулирует от 1.26 вольта. В интернете есть варианты доработки, позволяющие регулировать от нуля. Мне не особо такое нужно, устроит и такое минимальное напряжение. Максимальное выходное напряжение, почти повторяет входное напряжение.

Коммутировать сетевое напряжение буду тумблером Т3. Тумблеров у меня завались.

Подстроечные резисторы модуля регулировки, заменю, регулировочными.
Оба на 10 кОм. Так же нужны ручки на резисторы. Первоначально взял большие, но они не помещаются на корпусе, заменю меньшего размера.

Вольтамперметр из Поднебесной. Точность довольно хорошая, на крайний случай имеются подстроечные резисторы с тыльной стороны.

Клеммы от старого измерительного прибора, точной модели не помню. Они довольно крепкие и как раз нашлись разного цвета.

Сборка.

На передней панели делаем разметку под: вольтамперметр, клеммы и резисторы. Все очень просто вырезается и сверлится. Я начал было вырезать бормашиной, но пластик плавился, даже на малой скорости. Дорезал канцелярским ножом.


Прикидываю, где будут стоять модули. Размечаю отверстия, сверлю и прикручиваю платы. Регулировочные резисторы выпаял и впаял провода. На напряжение пара проводов, на ток три провода.

Устанавливаю регулировочные резисторы. Ставлю ручки, нашел размером поменьше. Припаиваю к резисторам провода. Провода связал нитью, чтоб не путались. Соединил проводами силовую плату и регулировочную плату.

Питать вольтамперметр можно с выхода силовой платы, но я запитаю через отдельный стабилизатор. Собирать его буду на TL431. Рассчитать выходное напряжение можно на калькуляторе.

Прикручиваю выходные провода к регулировочной плате. Выходные провода взял со старого БП, на них уже были наконечники. Прикручиваю к клеммам. Провода с разъемами вывожу к вольтамперметру. Стабилизатор клею клеевым пистолетом. Параллельно резистору регулировки напряжения припаял резистор 27кОм. Мне показалось, так регулировка стала плавней.

Чуть не забыл про распайку тумблера. Оба входные провода коммутирую через тумблер. Сетевой разъем ставить не буду. Постоянно теряю отстегивающийся провод, установил провод на постоянную.

Устанавливаю вольтамперметр, скручиваю корпус. Из блока удалось выжать более 5А, но это предел и не долго. Около 4А выдает стабильно.

Существенный минус, судя по описанию подобных блоков, это большие пульсации на выходе. У меня в данный момент отсутствует осциллограф, позже изучу данный вопрос. Вариантов по уменьшению пульсации в интернете предостаточно.

Такой вот блок питания получился у меня. Видимо заметно, что блок собран вверх тормашками. Крышка корпуса, является его дном. Следующее фото отвечает на данный вопрос.

Видео по сборке имеется:

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Регулируемый блок питания с третьей рукой



При работе с электроникой зачастую нужны блок питания и «третья рука». Мастер-самодельщик решил объединить эти два инструмента в одном корпусе.

Блок питания имеет регулировку по напряжению и по току, две клеммы, USB-разъем и дисплей. Напряжение и ток контролируются модулем, способным как повышать, так и понижать напряжение. Он имеет диапазон от 1,25 до 30 В и от 0,2 до 10 А. На USB-разъем подается 5В 2А. Третья рука имеет два зажима и крепится на массивном корпусе блока питания.


Инструменты и материалы:
-Зарядное устройство для ноутбука;
-Регулируемый силовой модуль;
-Потенциометр 200 кОм — 2 шт;
-Ручки — 2 шт;
-Цифровой амперметр/вольтметр;
-Клеммы;
-Выключатель;
-Зажимы типа «крокодил»;
-Понижающий модуль;
-Гнездо USB;
-Сопло для ЧПУ — 2 шт;
-Термоусадочные трубки;
-Крепеж;
-Суперклей;
-Паяльные принадлежности;
-Зажигалка;
-3D — принтер;



Шаг первый: подключение
Электронная часть собирается по следующей схеме.

Шаг второй: потенциометры
На плате смонтированы потенциометры. Мастер выпаивает их и припаивает к контактам, через провода, внешние потенциометры 200 кОм.


Шаг третий: 3D-печать
Корпус мастер напечатал на 3D-принтере.
Файлы для печати можно скачать ниже.
Bench PSU Helping Hands Fusion 360.f3d
Ball Joint Adapter.stl
Case.stl
Front Panel.stl
Lid.stl


Шаг четвертый: третья рука
Лучший способ закрепить зажимы — это сначала обрезать края трубок, установить одну сторону зажима в отверстие и зафиксировать клеем.
Затем мастер устанавливает второй конец трубок в адаптер (напечатанный) и прикручивает к корпусу.

Шаг пятый: передняя панель
Собирает переднюю панель.

Если у вас нет доступа к 3D-принтеру, то можно изготовить корпус из других материалов, а ссылку на переднюю панель можно скачать ниже.
frontPanel.dxf

Шаг шестой: сборка
Теперь мастер приступает к сборке устройства. В направляющие крышки устанавливает гайки.



Собирает корпус, устанавливает электронику.

Все готово.

Мастер доволен результатом. Единственное что можно поменять, это установить, для более точной регулировки напряжения и тока, многооборотные потенциометры.
Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *