Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Блоки питания » Простой лабораторный блок питания на понижающем преобразователе XL4015

    Простой лабораторный блок питания на понижающем преобразователе XL4015

    Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!

    Если Вы собираете электронные самоделки, ремонтируете приборы, или просто нужно зарядить аккумуляторы — для всех этих задач необходим регулируемый (по току и напряжению) блок питания.

    В данной статье автор YouTube канала «TryTech» расскажет Вам, как можно сделать небольшой лабораторный блок питания, подходящий для решения повседневных задач.

    Этот проект весьма прост в изготовлении, и легко собирается в домашних условиях.

    Материалы, необходимые для самоделки.
    — Вольтамперметр
    — Понижающий преобразователь XL4015
    — Понижающий преобразователь 300Вт 20А
    — Блок питания 220-24В
    — Модуль питания 220-24В
    — Понижающий преобразователь LM2596HV
    — Прецизионный многооборотный потенциометр 3590S
    — Штекеры типа банан
    — Гнездо под банан
    — Зажимы «Крокодил», провода
    — Светодиоды 3 мм
    — Разъем питания 5.5 мм
    — Коммутационная коробка
    — Припой.

    Инструменты, использованные автором.
    — Паяльная станция T12
    — Мультиметр ANENG Q1
    — Отвертка с набором бит
    — Шуруповерт
    — Ступенчатое сверло
    — Дремель, пильные диски, фрезы.

    Процесс изготовления.
    Сердцем этого блока питания станет регулируемый понижающий преобразователь XL4015.
    Он имеет максимальную мощность в 75Вт, и ток до 5А.
    Диапазон входных напряжений — от 8В до 38В, выходных — от 1.25В до 36В.
    КПД этого модуля достигает 96%.
    Если же Вам нужен блок большей мощности (до 300Вт) — то нужно использовать другой преобразователь.


    На плате установлена пара подстроечных резисторов, одним из которых регулируется выходное напряжение, а вторым — ток. Однако конструкция этих многооборотных потенциометров предназначена для разовой настройки, поэтому их нужно будет заменить.

    Вместо них мастер установит прецизионный многооборотный потенциометр 3590S на 10kΩ, и закрепит внутри корпуса отдельно от платы.
    Конечно, их можно использовать и с другими преобразователями, предварительно проверив соответствие номиналов.


    Для одновременного отображения напряжения, мощности и тока мастер использует вот такой вольтамперметр. На переднюю панель выведены калибровочные потенциометры, позволяющие точно подстроить измеряемые параметры (ток и напряжение).

    Выход блока питания будет представлен двумя гнездами под банан на передней панели.


    Понижающему преобразователю требуется модуль питания, который можно встроить в корпус, либо использовать внешний блок. Важно учитывать, что модуль только понижает входящее напряжение, поэтому максимальное выходное напряжение зависит от выбора первичного блока питания.
    Автор будет использовать блок питания от старого ноутбука, поэтому потребуется входной разъем.




    На плате модуля преобразователя имеются светодиоды. Один из них включается, когда работает ограничение по току. Его мастер выведет на переднюю панель, заменив 3-мм светодиодом.

    В качестве дешевого, но подходящего корпуса автор использует коммутационную электрическую коробку.


    Электрическая схема достаточно проста, и выглядит следующим образом. Важно использовать провода достаточного сечения в силовой части.
    Важным нюансом этой компоновки является ограничение по входному напряжению. Максимальное напряжение питания вольтамперметра — 24В.

    Если же Вам требуется более высокое напряжение — (до 36В) — то потребуется установить отдельный маломощный понижающий модуль для питания вольтамперметра. В этом случае схема выглядит следующим образом.

    Мастер выпаял оба подстроечных резистора из понижающего модуля.


    Затем удлиняющими проводами к плате присоединяются новые подстроечные резисторы. Обратите внимание на расположение выводов — регулируемый вывод расположен не по центру, а возле задней части корпуса.
    Проверяйте соответствие схемы и ее реализации на понижающем модуле. Расположение элементов может отличаться.





    Далее дремелем в крышке корпуса вырезается отверстие для установки вольтамперметра.

    Затем с помощью фрезы проделываются отверстия для регуляторов, разъемов и светодиодов.


    С платы демонтируется индикаторный светодиод, и выносится на переднюю панель.



    В корпус устанавливается разъем для внешнего блока, и гнезда питания. Также нужно не забыть про измерительный разъем вольтамперметра.



    Остается подключить провода к понижающему модулю согласно схеме.



    Минусовой провод питания вольтамперметра подключать не нужно, и автор удаляет его. Если его подключить ко входу — он замкнет токовый шунт преобразователя, и регулировка тока перестанет работать.
    Схема блока питания имеет общий минус с вольтамперметром, так что все будет работать как положено.


    Наконец, на лицевой панели закрепляются регуляторы, и устанавливается вольтамперметр.





    Все готово, можно закрывать корпус самодельного блока питания.



    Для удобства подключения внешних устройств, мастер собрал провода с зажимами «крокодил». Сечение проводов должно быть достаточным для работы с токами до 5А, а их длина — небольшой.


    Подключив внешний блок питания, мастер проверяет работу устройства.



    При срабатывании режима ограничения по току — загорается соответствующий светодиод.

    Максимальный ток в режиме короткого замыкания достигает 5.2 А — это работает ограничение по току как своеобразная защита от перегрузки и КЗ.
    Конечно, этот преобразователь будет нагреваться при токах выше 3А, и использовать его в длительных режимах не стоит. В этом случае лучше изначально взять преобразователь помощнее.


    А вот и минимально возможное напряжение, которое может выдать этот преобразователь — 1,2-1,3В.

    После сборки следует выполнить калибровку вольтамперметра, подключив к выходу блока мультиметр, и вращая подстроечный резистор тонкой отверткой.



    Данный блок с осторожностью можно использовать в качестве зарядного устройства для аккумуляторов, выставив соответствующие напряжение и ток (максимальный ток заряда устанавливается после напряжения, с замкнутым выходом).
    Конечно, для этих целей безопаснее применять специализированные зарядные устройства.



    Вот такой лабораторный блок питания получился у мастера.


    Те, кому нужно что-то посерьезнее (или хочется сделать подарок к Новому Году), могут взять готовый лабораторный блок питания.

    Благодарю автора за советы по изготовлению небольшого лабораторного блока питания.

    Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!
    Подписывайтесь на телеграм-канал сайта, чтобы не пропустить новые статьи.

    Авторское видео можно посмотреть здесь.

    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
    Подборки: ЛБП

    Как сделать мини PowerBank с солнечными батареями

    Как переделать ИБП (бесперебойник) на литиевый аккумулятор и увеличить емкость втрое

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

    Добавить комментарий

    19 комментариев
    Jerry

    На канале Lisin YT два дня назад вышел интересный ролик как раз про понижающий преобразователь напряжения. Вот такой почему-то никто и нигде не применяет. И мне никогда такие не попадались, хотя продаются на Aliexpress, в описании есть ссылка. Вообще очень интересный и познавательный канал. Кто не знает, просто советую. 

    Korolev
    Jerry,
    При желании за пару секунд выставляю напряжение точно, так же за одну две секунды меняю его от 1 до 24 В.

    Ну так я-то об одном из своих БП писал:

    Есть у меня один очень приличный БП, который ну никак не желает выставлять нужные мне десятые доли

    yes

    Jerry
    Цитата: Korolev
    Может мы о разном говорим? Я о

    Korolev  Сегодня, 00:00 БП, который ну никак не желает выставлять нужные мне десятые доли


    Мои комментарии начались с того, что идёт практически поголовное использования в БП, аналогичному в статье, многооборотистыми потенциометр в, хотя эта точность в 99% никому не нужна, зато приобретается головняк с кучей оборотов кручения, если нужны разные напряжения. В своём новом блоке питания я отказался от таких потенциометроа, хотя они были в наличии и ничуть не жалею. 

    При желании за пару секунд выставляю напряжение точно, так же за одну две секунды меняю его от 1 до 24 В. 

    Korolev
    Jerry,
    Для этого точность точно не нужна

    Ну да, Li-ion, Li-Po, напряжение любое, а главное +/- лапоть! Может мы о разном говорим? Я о

    Korolev  Сегодня, 00:00 БП, который ну никак не желает выставлять нужные мне десятые доли

    smile  

    Jerry
    Цитата: Korolev
    когда надо для проверки или ремонта подкинуть питалово мобильнику, планшету и т.п., вместо "сдохшего" штатного аккума, ну или "толкнуть" этот самый аккум.
    Для этого точность точно не нужна  yes 
    Korolev
    Jerry,
    Правда низкое качество потенциометров может свести на нет все положительные моменты этой конструкции

    Чукча умный однако! Чукча проволочные поставил!  smile 

    Вот только эта точная настройка необходима для специфических частных целей, например лабораторные измерения, а не для повседневного использования.

    Ага, а ещё когда надо для проверки или ремонта подкинуть питалово мобильнику, планшету и т.п., вместо "сдохшего" штатного аккума, ну или "толкнуть" этот самый аккум. smile  

    Korolev
    STRANNICS,
    Я вообще не понимаю чего тут обсуждать

    И тем не менее взялись обсуждать!  smile 

    Некто собрал воедино несколько готовых блоков которые заведомо приобрел на Али ...  Уровень кружка умелые ручки

    Кому-то в своё время повезло постигать азы в разнообразных кружках, но сегодня это доступно далеко не всем начинающим. Когда-то, очень давно, и я начинал с детекторных приёмников и навесного монтажа. Потом освоил разводку и изготовление печатных плат, ЛУТ технологий тогда ещё не существовало, рисовал школьным пёрышком, стыренным у мамы лаком для ногтей, потом освоил краску для пола. А сегодня я предпочитаю свалить всю эту рутину на наших китайских друзей. Возможно и эта статья окажется кому-то весьма полезной. Вот я например, пока не всречал такой интересной модели ампервольтваттметра, возьму на заметку.  yes 

    Jerry
    Цитата: STRANNICS

    Я вообще не понимаю чего тут обсуждать. Некто собрал воедино несколько готовых блоков которые заведомо приобрел на Али, и при этом назвал себя мастером. Уровень кружка умелые ручки, не более!


    Давайте обсудим Ваши самоделки smile 

    STRANNICS

    Я вообще не понимаю чего тут обсуждать. Некто собрал воедино несколько готовых блоков которые заведомо приобрел на Али, и при этом назвал себя мастером. Уровень кружка умелые ручки, не более!

    Jerry
    Цитата: LeoBrynn
    Были у меня советские многооборотники двухступенчатые.


    У меня есть многооборотники советские намного компактнее этих современных китайских, еще и с механической шкалой. Хотел поставить в БП, хотя бы на на напряжение, но отверг эту идею, скорость установки напряжения мне намного важнее, чем точность.

    Jerry
    Цитата: Korolev
    Есть у меня один очень приличный БП, который ну никак не желает выставлять нужные мне десятые доли напряжения. Пришлось впендюрить ему ещё один потенциометр для точной регулировки.


    Конструкция с двумя потенциометрами грубой и точной настройки принципиально не сложна и намного удобнее одного многооборотного потенциометра. Правда низкое качество потенциометров может свести на нет все положительные моменты этой конструкции, как например случилось с БП на работе, причем БП весьма недешевым. Вот только эта точная настройка необходима для специфических частных целей, например лабораторные измерения, а не для повседневного использования. 

    Korolev
    Jerry,
    По моему мнению, гораздо чаще возникает необходимость быстро выставить напряжение, реже ток, а не добиться максимальной точности

    Есть у меня один очень приличный БП, который ну никак не желает выставлять нужные мне десятые доли напряжения. Пришлось впендюрить ему ещё один потенциометр для точной регулировки. А многооборотные, особенно советские, они ведь не для ширпотреба производились, и были как правило проволочными, с весьма стабильными параметрами. yes 

    LeoBrynn Автор
    Jerry, Были у меня советские многооборотники двухступенчатые. Первая ступень - грубая настройка вторая - точная.



    Заходите на мой телеграм-канал Инструментарий - подборки лучших инструментов!
    Jerry

    Не понимаю этого поголовного увлечения многооборотными резисторами. По моему мнению, гораздо чаще возникает необходимость быстро выставить напряжение, реже ток, а не добиться максимальной точности. А сидеть и крутить десять оборотов туда-обратно занятие так себе. С ходу даже и не припомню необходимости в такой точности.

    ino53
    Цитата: Korolev
    Автор будет использовать блок питания от старого ноутбука

    Да, это я зевнул, подумалось, что запитка с выхода, а при, примерно, 3 В карлсоны такие ленивые... xaxa 


    Гость Степан

    Готовые платки спаял по схеме...и бац...самоделкин!

    Даже корпус не на 3d пртинтере не печатал. Скетчи не писал. Ах,да, светодиод впендюрил. Переменные резисторы поменял. Ну тогда ладно, хоть не бидон, тот вообще не понимает,что написано. 

    Korolev
    ino53,
    ему, а заодно и измерительному блоку хорошо бы свой небольшой БП.

    Не совсем понял, зачем отдельный БП, если:

    Автор будет использовать блок питания от старого ноутбука

    Ну, вентиль-то можно либо просто через гасящий резистор, либо через простейший параметрический на стабилитрончике.  scratch 

    ino53
    Цитата: Korolev
    дополнительные меры против "самовыпаивания" и "самовываливания" (доработка китаёвины), на больших токах греется нехило, вплоть до расплавления припоя

    Да, бывало такое. Вентилятор, конечно, самое лучшее решение, но ему, а заодно и измерительному блоку хорошо бы свой небольшой БП.


    Korolev

     Схема блока питания имеет общий минус с вольтамперметром

    Не совсем правильно. Насколько я понимаю, там именно в минусовой шине "сидит" измерительный шунт, который рекомендуется сразу же заменить стандартным, либо принять дополнительные меры против "самовыпаивания" и "самовываливания" (доработка китаёвины), на больших токах греется нехило, вплоть до расплавления припоя. На микросхему тоже желателен радиатор, ну и общий вентилятор. 

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии