Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » С сайтов » Спец » Блок питания с регулировкой по току и напряжению

    Блок питания с регулировкой по току и напряжению




    Настольный блок питания необходимый инструмент на рабочем столе каждого любителя электроники. Но такие устройства не дешевы. В этой статье мастер расскажет нам, как сделать блок питания с ограниченным бюджетом.

    Блок питания работает на модуле понижающего преобразователя DC-DC XL4015. Этот модуль может обеспечивать регулируемое выходное напряжение от 1,25 В до 32 В и ток от 0 мА до 5 А.

    Блок питания можно использовать для следующих целей:
    1. Регулируемый источник питания
    2. Зарядное устройство.
    3. Светодиодный драйвер постоянного тока
    4. Контроллер солнечного зарядного устройства.
    Спецификация:
    1. Диапазон входного напряжения: 5-36 В постоянного тока
    2. Диапазон выходного напряжения: 1,25-32 В постоянного тока
    3. Выходной ток: 0-5А Выходная мощность: 75 Вт
    4. Пульсация на выходе: 50 мВ (макс.)
    5. Встроенная защита от перегрева и короткого замыкания.

    Инструменты и материалы:
    -Понижающий преобразователь XL4015;
    -Цифровой измеритель напряжения и тока;
    -Потенциометр 10 К - 2 шт;
    -Клеммный соединитель - 2 шт;
    -Разъем питания постоянного тока;
    -Переключатель;
    -Держатель предохранителя;
    -Предохранители;
    -Термоусадка;
    -Провода;
    -Радиатор;
    -Источник питания 12-30 В постоянного тока;
    -Паяльные принадлежности;
    -Кусачки;
    -3D-принтер;
    -Фен;

    Шаг первый: схема и принцип работы
    В основе схемы лежит понижающий преобразователь постоянного тока XL4015. Схему можно разделить на следующие части:
    1. Вход:
    Вход постоянного тока на XL4015 подается через разъем постоянного тока. Предохранитель включен последовательно между гнездом постоянного тока и входной клеммой модуля XL4015 (IN +). Предохранитель используется для защиты цепи от случайного короткого замыкания.
    2. Выход:
    Выходная клемма модуля XL4015 подключается к двум внешним клеммам через переключатель. К внешним клеммам подключаются нагрузка. Переключатель используется для того, чтобы можно было регулировать значение напряжения и тока, не отключая нагрузку.
    3. Дисплей:
    Светодиодный дисплей вольт-амперметра используется для отображения выходного напряжения и тока. Это очень полезная функция, потому что можно видеть значения напряжения и тока во время регулировки. Переключатель в цепи нужен для отключения дисплея после регулировки.
    4. Внешний потенциометр:
    Два потенциометра с сопротивлением 10 кОм используются вместо встроенного подстроечного резистора для точной регулировки напряжения и тока.


    Schematic_XL4015 Lab Power Supply_2020-12-11_00-20-46.pdf

    Шаг второй: корпус
    Сначала мастер спроектировал и напечатал на 3D-принтере детали корпуса и ручки потенциометра.


    Затем напечатал детали. При печати использовал оранжевую и серую нити PLA 1,75 мм.
    Настройки печати:
    1. Скорость печати: 60 мм/с
    2. Высота слоя: 0,2 мм (0,3 также подойдет)
    3. Плотность заполнения: 25%
    4. Температура экструдера: 200°C
    5. Температура кровати: 65 °C

    После печати передней и задней панелей прорисовал текст и символы перманентным маркером. Передняя часть ручки потенциометра окрашена в синий цвет акрилом.



    Файлы для печати корпуса можно скачать здесь на вкладке "Thing Files".

    Шаг третий: монтаж
    Перед сборкой устройства подготавливает детали.
    Припаивает красно-черный провод (20AWG) к разъему постоянного тока. Затем изолирует место пайки термоусадочной трубкой.
    Припаивает красный провод к одной клемме держателя предохранителя.



    Припаивает провода к переключателям и клеммам.




    Дальше нужно установить на плату новые потенциометры.
    Демонтирует два штатных потенциометра с модуля понижающего преобразователя XL4015. Припаивает по три провода к каждому из двух потенциометров. Вторые концы проводов припаивает к клеммным площадкам на плате, где были демонтированные резисторы.




    Блок питания с регулировкой по току и напряжению

    Собирает все согласно схемы и устанавливает детали в предназначенные им места.




    Чтобы отвести тепло, выделяемое микросхемой XL4015, прикрепите к ней небольшой радиатор 8,5 х 8,5 мм.


    Шаг четвертый: сборка
    После того, как схема будет правильно смонтирована можно собрать устройство. Прикручивает модуль XL4015 к дну коробки с помощью 4 коротких болтов M2.

    Кронштейны крепления и потенциометры крепятся на лицевой панели. Разъем постоянного тока и держатели предохранителей крепятся к задней панели.
    Стенки корпуса устанавливаются в пазы основания. Для фиксации используется клей.





    После сборки корпуса необходимо установить предохранитель нужного номинала в держатель предохранителя.
    Номинал предохранителя должен быть в 1,56 раза больше максимального номинального тока. Для тока 5А мастер устанавливает предохранитель на 8А.

    Шаг пятый: использование источника питания
    В качестве источника переменного тока
    Подключите выход блока питания к входному разъему постоянного тока. Мастер использовал адаптер 230V AC - 24V DC / 3A.
    Затем подключите нагрузку к клемме, соблюдая полярность. (Красный - положительный, черный - отрицательный).
    Отрегулируйте потенциометром выходное напряжение.
    Включите выходной выключатель, а затем медленно увеличивайте ток, пока он не достигнет желаемого значения.
    В качестве нагрузки мастер подключил двигатель постоянного тока.


    В качестве зарядного устройства
    Перед использованием этой функции нужно знать напряжение и текущее значение заряда аккумулятора.
    Пример: зарядка аккумулятора 18650 3,7 В / 2600 мАч. Напряжение холостого хода составляет 4,2 В, а максимальный ток зарядки - 2600 мА (1С).

    Устанавливаем аккумулятор 18650 в держатель. Подключаем к выходным клеммам устройства.
    Регулируем потенциометром напряжение. Затем регулируем ток зарядки.

    В качестве контроллера заряда солнечной батареи
    Подключите выход солнечной панели к входу постоянного тока на задней панели. Подключаем аккумулятор к устройству. Регулируем выходное напряжение, затем ток зарядки.
    Пример: зарядка свинцово-кислотного аккумулятора 12 В / 7 Ач. Напряжение холостого хода составляет 13,5 В, а зарядный ток - 700 мА.

    В качестве драйвера светодиода постоянного тока
    Подключите светодиод к выходу устройства соблюдая полярность.
    Отрегулируйте напряжение так, чтобы выходное напряжение достигло рабочего напряжения светодиода.
    Включите выходной переключатель, затем отрегулируйте ток, пока он не достигнет желаемого значения.
    Пример: подключение светодиода мощностью 1 Вт, рабочее напряжение - 3,2 В и ток: 350 мА.

    Все готов.

    После некоторого времени тестирования устройства мастер пришел к выводу, что в целом блок питания очень удобен, но есть некоторые недоработки.
    Во-первых, желательно установить в устройство вентилятор.
    Во-вторых, значения напряжения и тока на дисплеи отображаются не всегда корректно.
    Весь процесс сборки такого блока питания можно посмотреть на видео.

    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
    Подборки: БП 3D принтер 18650

    Источник питания для макетной платы

    8
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    8.7
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    8.9
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 8.52 из 10 (голосов: 7 / История оценок)

    Добавить комментарий

    18 комментариев
    Гость Сергей
    Этот блок питания - не блок питания, а регулятор к блоку питания. Источника постоянного напряжения (трансформатор, выпрямитель, конденсаторный фильтр) НЕТ!!! Пять ампер эта штучка никогда не даст!!! Если микросхема еще может быть выдержит такой ток, то диод (который замыкает ток дросселя в паузе) - никогда!!! Стоит какая-то SMD фитюлька, вместо нормального диода в корпусе ТО220 на радиаторе. А то что на ток 5 ампер нужен нормальный диод в корпусе ТО220 на радиаторе я уверен на 100%. А эта фитюлька на 5 амперах сгорит за 5 секунд.
    Гость Михаил
    Не блок питания, а приставка-регулятор к блоку питания.
    Иван_Похмельев
    Шаг пятый: использование источника питания
     В качестве источника переменного тока
    xaxa  xaxa
    Не так давно было здесь аналогичное изделие. И тоже с громким названием  "Блок питания ".
    Korolev
    ino53,
    Там pogranec про ГОСТы спрашивал, я не в курсе
    Да я и сам особо-то не в курсе, в ПУЭ тоже достаточно муторно прописано, для разных двигателей - разные коэффициенты. Расчёт достаточно сложный, зависит от характера нагрузки, пусковых токов и т.п. Ведь в принципе-то предохранители ставятся по входу, чтобы отключать от сети неисправное устройство.  dontknow 
    Dmitrij
    А ведь прикиньте ребята, когда дело было туго совсем, я гнал самогон и пытался продавать
    «Марти! Думать нужно в четырех измерениях...»
    ino53
    Korolev,В трехлитровых банках видел "Сонцедар", водку не приходилось. Там pogranec про ГОСТы спрашивал, я не в курсе dontknow


    Korolev
    ino53,
    хорош водку жрать, а то завидно...
    Реально, водку, расфасованную в 3-х литровые банки, видел в официальной продаже. В горбачёвском указе было предписано расширить ассортимент тары. Имелось ввиду, что человек должен иметь возможность купить не 0,5 л, это одному много, а в более мелкой расфасовке! Но где её тогда было быстро найти? Вот и расширяли ассортимент тары! Огурцов в бутылках в продаже не видел!  xaxa   
    ino53
    R555, Отличник, совсем пропал, хорош водку жрать, а то завидно...
    Я конечно не спец в электричестве, но вот это не оно?
    pogranec Автор
    Я конечно не спец в электричестве, но вот это не оно?
    Номинальный ток предохранителя, А      Отношение условного тока неплавления к номинальному
    До 4                                                                      1,5

    ГОСТ 17242-86
    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ ПЛАВКИЕ СИЛОВЫЕ НИЗКОВОЛЬТНЫЕ


    R555
    Номинал предохранителя должен быть в 1,56 раза больше максимального номинального тока.
    В каких нормативных документах это указано?

    А вот то, что плавкие предохранители бывают F(быстрый) и L(медленный), мастер, походу, не знает. А эта буковка маркируется на корпусе предохранителя, помимо его тока и напряжения. boss

    И в каком устройстве какой предохранитель надо ставить. smoke
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    pogranec Автор
    ino53,
     почему не в 1.41 или 1.73? Такой цифры, 1.56, нет ни в рекомендациях МЭК, ни в ГОСТах 
    Какие такие МЭК с ГОСТами, он из Индии-)))


    Гость Степан
    Без собственного блока питания, конечно, красивая коробочка. С учётом установленной платки, при подключенном источнике, допустим в 12в, никакой 12-вольтовый аккумулятор не зарядишь. Для вменяемой мощности при восстребованых напряжениях 0-32v и токах 3а коробочка вырастет в 2-3 и более раза в размерах. Недоадаптер для разовых случаев.
    nikvas
    А где блок питания? Это только регулятор.
    Корпус и монтаж сделаны красиво, но без блока питания это не практично.
    ino53
    Это не блок питания, это регулятор, здесь нет DC power supplydontknow
    Цитата: pogranec
    Номинал предохранителя должен быть в 1,56 раза больше максимального номинального тока. Для тока 5А. Предохранитель на 8А идеален. 
    А почему не в 1.41 или 1.73? Такой цифры, 1.56, нет ни в рекомендациях МЭК, ни в ГОСТах... dontknow Разве что в интернете... xaxa
    Korolev
    pogranec,
    Это особенно важно, если вы будете использовать блок питания для зарядки аккумулятора. "
    Мне наоборот, удобнее следить за током заряда.
    pogranec Автор
    Korolev,
    А зачем отключать дисплей? 
    "Переключатель используется, потому что вы можете выключить дисплей после регулировки значения напряжения и тока. Это особенно важно, если вы будете использовать блок питания для зарядки аккумулятора. "
    А вот здесь хотелось бы поподробнее, какое напряжение и при какой нагрузке выдаёт солнечная панель?  
    У него есть несколько работ именно с солнечной панелью. Причем панели большие и предназначены для питания дома
    ino53,
    Интересно, откуда такая цифра... 

    Номинал предохранителя должен быть в 1,56 раза больше максимального номинального тока. Для тока 5А. Предохранитель на 8А идеален. 



    ino53
    Номинал предохранителя должен быть в 1,56 раза больше максимального номинального тока. 
    Интересно, откуда такая цифра...
    Korolev
    Переключатель в цепи нужен для отключения дисплея после регулировки. 
    А зачем отключать дисплей? scratch
    В качестве контроллера заряда солнечной батареи
    А вот здесь хотелось бы поподробнее, какое напряжение и при какой нагрузке выдаёт солнечная панель?  

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Опрос
    А Вы знаете, что на сайте оплачиваются отчеты о создании самоделок?

    Последние комментарии

    Все комментарии