Лабораторный блок питания 1-20В, 0,1-10А - Цифровая техника - Схемы - Каталог статей - <Кулибин>
Четверг, 08.12.2016, 01:09
Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS

"Интересные идеи и разработки" Покупаю статьи! Цена от 15руб. и выше. Обращается «Обратная связь» с пометкой для сайта.

Главная Мой профиль Регистрация Выход Вход


Меню сайта
Форма входа
Стихи
Спешите делать добрые дела. Спешите делать добрые дела Которые всегда идут не в счет Спешите делать добрые дела, Когда к вам благодарность не придет. Спешите делать добрые дела Которые рассудку вопреки. Что у истоков человек пошлет, То и получит в устье у реки. Спешите,спешите. Что у истоков человек пошлет, То и получит в устье у реки. Спешите делать добрые дела, Не денег не сулящие не благ. Спешите делать добрые дела, Забыв на веки принцип "так-на-так" Спешите делать добрые дела, Но не копите в памяти обид Хоть тот кому вы сделали добро Вам этого по жизни не простит. Спешите,спешите. Хоть тот кому вы сделали добро Вам этого по жизни не простит. Спешите делать добрые дела, Чтоб за свое добро любить других. Спешите делать добрые дела, Во имя утвержденья вас самих. Спешите делать добрые дела Получится -считайте повезло вам! Спешите делать добрые дела, чтоб не хватило времени на зло! Спешите,спешите. Спешите делать добрые дела, чтоб не хватило времени на зло!

Каталог статей

Главная » Статьи » Схемы » Цифровая техника

Лабораторный блок питания 1-20В, 0,1-10А


Вашему вниманию представляется разработка мощного лабораторного БП. Наверное, многие радиолюбители хотели бы иметь у себя мощный лабораторный БП, но останавливает то, что доступные для сборки линейные БП требуют использования готовых (или намотки своих) трансформаторов, а также требуется применение линейных стабилизаторов напряжения и тока, которые имеют низкий КПД, а следовательно, повышенный нагрев, увеличение габаритов радиаторов и т.п. Лишены перечисленных недостатков импульсные БП. Но, с другой стороны, построение импульсных БП останавливает многих радиолюбителей по причине сложности сборки и настройки импульсной техники, т.к. там используется более высокая частота преобразования, требуется более аккуратная намотка трансформаторов и т.п. По этому, в данной статье я буду рассказывать, как сделать мощный лабораторный БП, взяв за основу готовый компьютерный блок питания форм-фактора АТХ. Б/у блок питания можно купить на рынке за 35-50 грн. (в зависимости от мощности и фирмы производителя).

Итак, какой БП нужно выбрать? Ну понятное дело, чтоб он был формата АТХ, т.к. в нем уже есть довольно мощный дежурный источник питания (ДИП). Дальше, БП могут быть собраны на микросхемах TL494 или ее клонах (КА7500, u494 и т.д.), на микросхемах SG6105, WT7520 и других. Нам нужен именно тот БП, который собран на TL494 или КА7500. Так как все, что я буду ниже описывать, применимо только к данным БП. Какой БП выбрать, судить вам, скажу, что подходит любой БП 250-300Вт фирмы Codegen, 90% вероятности, что они собраны именно на TL494 (КА7500).

Приступаем к доработке БП. Сразу предупреждаю, что если вы никогда не ремонтировали, или даже не вскрывали БП АТХ, то изготовить лабораторный БП будет проблематично. Это связано с тем, что схемотехнических решений БП есть много, и сразу все решения описать в пределах одной статьи невозможно. Я буду описывать как изготовить плату контроля за напряжением и током, куда ее подключить, и что нужно переделать в самом БП. Конкретной схемы БП дать не могу, т.к. не знаю какой у вас будет БП. Смотрите, какие опознавательные надписи на кожухе БП, а еще лучше – на самой плате БП. С помощью http://google.com ищите нужную или подобную схему БП. Анализируете внимательно схему БП на предмет ненужных компонентов.

Значит, что в БП нужно убрать? Нужно убрать полностью цепь формирователя напряжения +3,3В, нужно убрать полностью цепь формирователя сигнала PowerGood, убираем все компоненты, что относятся к цепи +5В, -5В, -12В. Выпаиваем с платы все провода, кроме +12В, GND, PS_ON, 5V_SB. Заменяем конденсатор по +12В на такой же но на болем высокое рабочее напряжение, минимум 1000 мкФ 25В, лучше 2200 35В. Дорабатывать будем цепь +12В. Все указанное убрали? Запускаем? Да нет, он же не запустится, нужно изменить цепи ОС. За ОС по току отвечает первый усилитель ошибки TL494, т.е. 1 и 2 выводы опорное напряжение подается на 2 выв., при указанных на схеме номиналах на 2 выв. будет 2,5В (нВ 14 выв. 5В и делитель 1:2), это значит, что минимально установленное напряжение на выходе БП может быть 2,5В. Но, как я писал, напряжение 1-20В, значит пересчитываем делитель так, чтоб в средней точке и на 2 выв. было 1В, можно попытаться сделать и 0,5В, но не советую. На 1 выв. TL494 подается напряжение с выхода БП. Но… Так как БП АТХ изначально вырабатывал +5 и +12В, то на 1 выв. подавалась разница напряжений +5 и +12В для одновременной стабилизации как +5В, так и +12В. Соответственно, убираем все резисторы, что подключены к 1 выв. и подключаем так, как указано на схеме. После этого предохранитель в БП заменяем лампой накаливания 60Вт 220В (дабы избежать фейерверка в случае чего). Пробуем включить БП в сеть. Лампа вспыхивает и сразу гаснет. Так и должно быть. Сразу меряем напряжение на 5V_SB, если есть 5В или около того, значит дежурка работает. Если нет – смотрим схему, что-то выпаяли лишнее. Если ДИП работает, пробуем включить основной преобразователь замыканием зеленого провода (PS_ON) на корпус, если БП включился, меряем напряжение на выходе. Оно должно изменяться от минимума до максимума. Если напряжение регулируется не так, как хотелось бы, значит что-то не то с цепями ОС, нужно подбирать резисторы на 1 выв. 494 до тех пор, пока не будет верхний предел напряжения превышать 20В. Это обусловлено верхним пределом измерительной части 20,4В. Значит, если убедились, что БП работает нормально во всем диапазоне напряжений, можно собирать плату управления. Но перед этим крайне желательно найти токовую обратную связь. Чаще всего она реализуется как детектор напряжения на средней точке управляющего трансформатора. Управляющий трансформатор обычно находится между силовым и ДИП. Часто используется второй усилитель ошибки 494, т.е. 15 и 16 выв. Вам нужно перерезать проводник, что идет от средней точки трансформатора, тем самым отключив токовую ОС. Функцию токовой ОС как раз и будет выполнять наша плата управления, а точнее, м/с LM324. Все остальные компоненты БП не трогать, оставлять как есть. После доработки будет примерно такой вид платы БП:

В принципе, с доработкой самого БП можно закончить, приступаем к изготовлению платы управления. Шунт на 10А использован от нерабочего китайского мультиметра, при отсутствии данного шунта можно воспользоваться 1-2 отрезками константановой проволоки. Резисторы для регулировки и калибровки желательно применять многооборотные. Подстроечные резисторы применил многооборотные советские, типа СП-5. Советую их заменить импортными – меньше, точнее и надежнее. Регулировочные резисторы многооборотные мне не удалось найти, пришлось поставить обычные. МК применен ATmega8-16 в корпусе TQFP-32, желающие поставить DIP-28 будут сами корректировать схему включения и печатную плату. Биты конфигурации (FUSES), установить те, которые соответствуют работе от внутреннего генератора 4MHz:

Остальные компоненты выводные. ЖКИ можно применить любой 16х2 с контроллером HD44780 или аналогом. Односторонняя печатная плата размером 145*75 мм. Крепится с помощью болтов прямо на стенку БП. В левой части ПП перемычками указано место установки шунта. Внимание! на плате есть две хитрые перемычки - под предохранителем 2 SMD перемычки - нужно запаивать ТОЛЬКО ОДНУ - лучше всего правую.

После сборки платы управления будет что-то подобное:

Немного о настройке измерительной части.

После сборки рекомендуется включить БП через лампу накаливания 60W. Это позволит избежать фейерверка.

Если всё заработало и не взорвалось, то можно перейти к настройке (предварительно включив БП без лампы), которая сводится к регулировке подстроечных резисторов в цепи измерения тока и напряжения. Так напряжению на выходе БП = 20 Вольтам должно соответствовать напряжение 2,5 Вольта на среднем выводе резистора "Измерение "U"" - 23-й вывод контроллера. Так же с током. 10А соответствует напряжению 2,5 В на среднем выводе резистора "Усиление "I"" - 24-й вывод контроллера. Можно просто на выход БП подключить заведомо точные приборы и, измерив напряжение, подрегулировать по необходимости "Измерение "U"". Так же и ток можно отрегулировать с помощью эталонного амперметра.

Вот пример оформления лицевой панели БП.

С помощью этого БП очень удобно заряжать любые аккумуляторы. Например, для зарядки свинцового 12В / 7А/ч АКБ устанавливаем напряжение = 14,2В, ток = 0,7 - 1,5А (по инструкции к АКБ). Подключаем АКБ к блоку питания, и, если ток заряда будет больше установленного, то он будет ограничиваться (при этом упадёт напряжение). На индикаторе в это время будет отображаться символ "" (пример Set I = 00.86A ↓) и гореть желтый светодиод. Когда ток упадёт до установленного значения или ниже, то будет ограничиваться напряжение. (При этом светодиод и символ "" погаснут). Таким образом заряд АКБ осуществляется вначале стабильным током, а в конце заряда - стабильным напряжением.

От этого БП я заряжал свинцовые АКБ от UPSов 12В. Поставил 14,4 Вольта, 1,8А и за ночь аккумулятор был заряжен, а мой БП испытан.

Теперь скажу несколько слов по дальнейшей модернизации данного БП.

Доработка состоит в том, чтоб добавить триггер защиты по току КЗ. Т. е. при превышении установленного порога производить не ограничение тока, а полное отключение БП.

Также в схеме предусмотрена защита от превышения напряжения, например в случае обрыва ОС по напряжению, но в реальной работе не проверялась.

Почти все детали применены с того же БП, что раньше выпаивали, за исключением светодиода, мигающего красного светодиода не оказалось под рукой, поэтому поставил обычный красного цвета свечения.

Вот фото законченного устройства.

Автор i80186

Архив с платой и прошивкой

Категория: Цифровая техника | Добавил: Кулибин (17.11.2010)
Просмотров: 22511 | Комментарии: 6
Всего комментариев: 6
6  
А можно мне скинуть схемы печатных плат с промаркированными деталями? ВС1602 это ЖКИ?

5  
Хотелось бы еще услышать мнение вот об этом исполнении
http://hardlock.org.ua/mc/mega/bp/index.html

4  
-12В я получал с трансформатора ДИП, просто ставил диод Шоттки в обратной полярности, а дальше параметрический стабилизатор. Сразу говорю, нагрузочная способность этой "шины" очень маленькая, но для отрицательного смещения ОУ вполне достаточно.

3  
Странно, в тексте указывается что необходимо убрать все компоненты -12В, а в схеме управления -12В используется?!

1  
Помогите со схемой блока питания....

2  
Что конкретно вас интересует?

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск даташитов
Друзья
”РадиоГИД”
Счетчик
Рейтинг@Mail.ru

Copyright MyCorp © 2016