Programmerbar strømforsyning 42V 6A: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Mit nye projekt var inspireret af programmerbar strømforsyning, modul Ruideng. Det er fantastisk, meget kraftfuldt, præcist og til en rimelig pris. Der findes få modeller vedrørende udgangsspænding og strøm. De nyeste er udstyret med kommunikationsmuligheder (USB og Bluetooth).

Programmerbar - variabel strømforsyning beskrevet i denne artikel, er dedikeret til DIY elektronisk bænk. Det var oprindeligt baseret på Ruideng model DPS 5015 uden kommunikation. Under skrivningen af min Instructable blev moduler med kommunikation introduceret på markedet. Jeg har tilføjet denne mulighed som version B.

Parametre:

• AC -indgang: 100 - 220V
• AC frekvens: 50Hz/60Hz
• DC spændingsudgang: 0 - 42V
• DC -strømudgang: 0 - min. 4A, maks. 5A (DPS5005) eller 6A (DPS5015)
• Udgangsspændingsopløsning: 0,01V
• Output nuværende opløsning: 0.01A, (0.001A for DPS5005)
• Udgangseffekt: 200W
• Udgangsspændingsnøjagtighed: +/- (0,5% +1 ciffer)
• Udgangsstrømnøjagtighed: +/- (0,5% +2 cifre)
• Antal minder: 9 sæt datagrupper plus den sidste indstilling (hukommelse 0)

Hvad betyder programmerbar?

1. Strømforsyning Ruideng DPS 5015 eller DPS 5005. Du kan justere parametrene for strømforsyningen og gemme dem i hukommelsen internt fra frontpanelet. Du kan ikke justere og programmere nogen parametre eksternt. Der er ikke noget stik og noget link til programparametre udefra. Version A.
2. Strømforsyning Ruideng DPS 5005 kommunikationsversion. Dette Ruideng -modul tillader kommunikation udefra på instrumentet via USB -mikrostik eller Bluetooth. Du kan justere og programmere alle parametre fra pc. Version B.

De vigtigste programmerbare parametre er:

1. Spænding
2. Nuværende
3. Over- (spænding, strøm og effekt)

Værktøjer:

• Lille pilesav
• Bore
• Loddekolbe
• Multimeter

Trin 1: Dele

I mit tilfælde er hoveddelen programmerbar strømforsyning Ruideng DPS5015. Dette modul indeholder farve -LCD, der viser alle nødvendige data. DPS5015 var tilgængelig til lav pris. Modulet kunne levere maksimal DC -udgang 50V og strøm 15A. Aktuel værdi DPS 5015 udnyttes ikke fuldt ud her, men jeg har købt det i midlertidig rabat for mindre end 20 €. Den bedste løsning til denne sag, der er model DPS5005, kommunikationsversion, jeg anbefalede den.

Ethvert DPS -modul Ruideng kræver på sin indgang en anden strømforsyning (skifte eller ikke skifte) med mulighed for at levere omkring 50V og 5A eller mere. Sådan strømforsyning kan foretages på hovedtransformatoren 220V/50V og nogle andre komponenter. Denne løsning er meget tung og stor og ikke særlig effektiv. Det er mere økonomisk at skifte strømforsyning. Derfor besluttede jeg mig for at skifte strømforsyning, at ændre 220V AC til 48V DC. Jeg kunne ikke finde en passende, så jeg har brugt to moduler 220VDC/24VAC. Moduler forbindes parallelt på deres input og serielt på output.

Dele er:

• Skifte strømforsyning Geekcreit 24V/4-6A, 2stk., Banggood
• En version uden kommunikation, programmerbar PS Ruideng DPS5005, (eller DPS5015) Banggood
• B kommunikationsversion, programmerbar PS Ruideng DPS5005 kommunikation, DPS Banggood
• Instrumentboks i plast, Banggood
• Hovedafbryder, Banggood
• Blæser 12V, som for eksempel ebay
• Adapter 220VDC/12VDC, som f.eks. Ebay
• Kvindelige bannana jackstik, 2 stk., EBay
• Termistor, 10kohm, ebay
• Driver til ventilator, bygget på lille protoboard, Banggood
• Strømkablet 220V, 2,5A fra den lokale butik, afhænger af stikstypen.

Dele i driver til blæser:

• Transistor 2N5401eller BC337, Banggood
• Diode universal 1N4148, Banggood
• Trimmer modstand 1kohm, Banggood
• JST hunstik 2,5 mm om bord, 3 stk., Banggood
• JST hanstik 2,5 mm med kabel, 3 stk., Banggood

Trin 2: Ledningsdiagram - Version a - Ingen kommunikation

Forbindelser mellem alle blokke drukner på billedet ovenfor. På venstre side er der input 220V, hovedkabel og hovedafbryder. På midten er der to moduler AC/DC 220V/24V. Disse moduler er forbundet parallelt med input, spænding AC 220V. Begge moduler er forbundet på deres udgange i serie og knyttet til indgangen på programmerbar PS. Hvert modul leverer 24V DC, så den samlede udgangsspænding er 48V. Programmerbar PS DPS 5015 er tilsluttet output -stik (plus og minus for instrumentets udgangsspænding) og med båndkabler til LCD -display. På billedet i øverste del er adapter 220V/12V, ventilatordriver og blæseren 12V. Der vises ikke termistor på billedet. Termistor med negativ temperaturkoefficient, NTC er monteret inde i en af aluminiumskøler.

Programmerbar DPS 5005, efter tegning, indeholder alle elektroniske kredsløb placeret inde i displaydelen. Du har mere plads i plastikboks. Ledninger tilsluttes direkte fra at skifte strømforsyning til skærm og fra skærm til bananstik.

Skema til hardware til ventilatordriver er på næste billede. Tilslutning er meget enkel, kun få komponenter. Transistor T1 switch på blæseren i henhold til termistorens værdi. Hvis termistoren udsættes for højere temperatur, reduceres hans modstandsværdi, og transistoren leder mere strøm, ventilatoren kører. Diode D1 beskytter transistor.

Generelt er der ikke nødvendig køleventilator til alle moduler. Programmering PS 5015 er udstyret med sin egen lille blæser. DPS5005 behøver ikke køling. Begge koblingsmoduler kræver køling i tilfælde af højere effekt. Derfor har jeg leveret blok af to switchmoduler med ventilator. Ventilator er tændt, bare ved højere temperatur på aluminiumskøler på et af to modulkort. Den mest driftstid er programmerbar strømforsyning stille.

Specialadapter 220V/12V leverer spænding 12V til ventilator. Jeg vælger denne løsning, fordi jeg foretrækker separat strømforsyning til ventilator.

Trin 3: Ledningsdiagram - kommunikation i version B

Ledningsdiagram er det samme som version A, modul Ruideng DPS5005, bare USB -kommunikationskort tilføjes. Det er på billedet ovenfor. USB -kortet er forbundet med sit originale kabel med stik på begge sider.

Hvis du bestiller Ruideng -kommunikationsmodel med to kommunikationskort, USB og Bluetooth, kan du kun tilslutte et kort i tide, fordi displaymodulet kun indeholder et stik.

Der kunne være en løsning til begge tavler, men jeg kontrollerede ikke funktionaliteten i det næste beskrevne kredsløb. Monter begge modulers ledige plads i bunden af plastik. Jeg foreslår at tilslutte som prioritetskort - Bluetooth og USB er tilsluttet bare i tilfælde af tilsluttet USB -kabel. Ledninger kunne føres gennem 12V relæ 4PST eller gennem to relæer DPST. Uafhængig 12V DC spænding er tilgængelig ved adapterudgang. Placer mikrokontakten på plads, hvor USB -stik er indsat, på en sådan måde, at det indsatte stik aktiverer kontakten. Ved switch kunne relæet aktiveres og skifte ledninger til USB -kort.

Fire ledninger, der kommer til kommunikationskort, skulle være: VCC, GND, TX, RX. Hvis du er i stand til at identificere VCC og GND, skal de resterende to ledninger skiftes med et relæ DPST. Begge kort kan tilsluttes permanent, hvis instrumentet er tændt.

Trin 4: Konstruktion

Konstruktionstrin, version A

Strømforsyning er placeret til den færdige plastikboks. Dette sparer tid og forenkler konstruktionen. Næste trin er for DPS5015. I tilfælde af DPS5005 i trin 3. skal du bare montere spændingsadapter, og du får lidt ledig plads på den nederste del af plastkassen::

1. Klargør plastkasse: Fjern de samme plastmonteringsfødder fra bundens del af kassen (markeret med cirkel med sort pen). Bor huller og skær vinduer i plastik frontpanel og bagpanel i henhold til ovenstående billeder.
2. Monter både switch PS og blæser sammen i en samling. Brug metalvinklede led og skruer. Monter denne samling på bunden af plastikhuset med de nævnte samlinger og skruer. Glem ikke at fastgøre ledninger til terminaler, for senere er det ikke muligt eller ikke så let. På ledninger, der går til programmerbare modul loddemetal gaffel stik.
3. Monter det programmerbare PS 5015 -modul og adapter til bunden af plastikhuset med samlinger og skruer. Forbered ledninger til udgangsstik og lod på dem gaffelterminaler. På adapterudgangs loddemetal to ledninger med JST -stik til ventilatordriver og to indgangstråde til skrueterminal 220V.
4. Lodde dele af ventilator driver på print med lille print eller protoboard. Størrelsen på dette bræt er ca. 15 x 25 mm. Skær forbindelsestråde i passende længde og lod dem til ventilator, termistor og adapterudgang 12V.
5. Placer og fastgør termistoren på en af aluminiumskøler. Jeg fikser det ved at indsætte termistoren inde i hullet i kølelegemet.
6. Monter dele på frontpanelet. Strømafbryder, to bananstik og LCD -display.
7. Placer front- og bagpanel, og tilslut alle ledninger.

Konstruktion, version B

Monter USB -kommunikationskortet på ledig plads i plastunderdelen på en sådan måde, at stikket vender mod højre. På USB -kortet er der to huller og ved hjælp af standoff, skrueplade til plastkasse. Skær et hul til stik på siden af kassen.

Frontpanel

På det sidste billede er der frontpanel. Du kan bruge den som skabelon. Tegning blev lavet i Paint -programmet i Windows 10. Du kan ændre design meget let. Tegningen udføres præcist i størrelsen på frontpanelet (skala i mm). Ved udskrivning er det nødvendigt at vælge udskriftsstørrelse 100%. For at gøre det flot skal du vælge fotopapir og beskytte det med gennemsigtig klæbende folie.

Justering

Der er en god praksis at kontrollere alle moduler og dele i monteringsprocessen. Jeg anbefaler at kontrollere ventilatordriveren tilsluttet blæseren og først tilsluttet 12V fra en anden strømforsyning. Ventilatoren skal køre eller ikke køre afhængigt af trimmerpositionen. Et eller andet sted midt i trimmer -sporblæseren skal du bare stoppe. Hvis du placerer termistoren et varmt sted (f.eks. Loddejern), skal ventilatoren begynde at rotere.

Ved næste kontrol skal begge skifte strømforsyninger. Tilslut 220V fra skrueterminal til deres indgange, og slut deres output til seriel. Du skal måle den endelige spænding 48V. Begge moduler skal være ens om udgangsspænding og strøm. Hvis du kan vælge dem, skal du tage to med udgangsspændingen nøjagtig den samme. I dette tilfælde er strømforsyningerne velafbalancerede.

Hvis spændingen 48V er korrekt, tilsluttes programmerbar PS. Vær forsigtig, bland ikke input og output, og plus og minus på input, programmerbart modul kan ødelægges.

For enden tilsluttes driverkortet til ventilator og alle resterende kabler. Kabler trukket som tykke på ledningsdiagrammet skal være tykkere på grund af højere strøm. På input 220V skal ledningsdiameteren være omkring 1 mm (maks. Strøm 2A), ved udgang 48V skal være diameter 1,5 mm (maks. Strøm 6A).

Trin 5: Kommunikation

Besøg webstedet med linkkommunikationssoftware, og download DPS5005 PC -software til kommunikation. Detaljerede oplysninger, hvordan man installerer software og hvordan man bruger det, hvordan man konfigurerer seriel port til USB, hvordan man konfigurerer Bluetooth, er på video: kommunikation.

På pc -software ligner funktioner i fanen Grundlæggende (det første billede) meget indstillinger på ikke -kommunikationsversion. På fanen Avanceret (det andet billede) findes mere sofistikerede funktioner, der kan bruges til automatiske komponentmålinger. Bortset fra mere klare og forenklede minder for datagrupper er der funktioner:

• Autotest - gør det muligt at justere antal trin (maks. 10), tidsintervaller efter forsinkelsesværdi for hvert trin, spænding og strøm for hvert trin.
• Spændingsscanning -giver mulighed for at justere udgangsstrøm, startstop og trinværdi for spænding, en forsinkelse fælles for hvert trin.
• Aktuel - scanning. Fungerer på samme måde som spændingsscanning. Justering af udgangsspænding, startstop og trinværdi af strøm, en forsinkelse fælles for hvert trin.

Trin 6: Konklusion

Brugermanual til programmerbar PS Ruideng er inkluderet i forsendelsen. Bare et par kommentarer:

Meget god funktion er muligheden for at tilslutte eller afbryde belastningen på output -stik ved hjælp af switch. På den måde under spænding og strømjustering bør belastningen være slukket og beskyttet.

På ovenstående billeder er der et eksempel på konstant strømtilstand. På øverste linje på LCD -displayet vises den indstillede spænding og strøm. På udgangsstik er tilsluttet modstand 4,7 ohm. Selvom spændingen er indstillet til 10V, er spændingen på output omkring 4,7V, fordi strømmen er indstillet til 1A og blev opnået.

På det næste billede er der Zener -diode fastgjort til output uden modstand. Strøm er indstillet til værdi omkring 0,05A, og spændingsledningen viser direkte Zener -spænding 4,28V. Ved sådanne komponentmålinger er det vigtigt at kontrollere den viste effekt på den tredje store linje (0,25 W i eksempel). Jeg har ødelagt en Zener -diode til 30V, fordi jeg justerede 0,05A, havde jeg savnet strøm over 1,5W!

I 9 hukommelsessteder kunne meget ofte gemmes brugte spændinger, f.eks. 3.3V, 5V, 6V, 9V, 12V og så videre, med dens forventede strømme, over spændinger og overstrømme.

Kommunikationsversion tillader en vis automatisering af komponenttest. Det er som måling af spænding til ampere egenskaber eller noget batteriopladning med tid og strøm afhængig spænding.

Kommentar om frontpanel. Der var for stor plads på venstre side af LCD -displayet. Jeg tænkte på at sætte noget skørt som LCD -termometer til indetemperatur eller stillesiddende påmindelse, men til sidst besluttede jeg mig for billede, fordi jeg brugte fotopapir som forsiden. Mellem dejlig natur (bjerge) og den smukkeste by, vinder byen.

Håber du vil nyde at lave den fine strømforsyning selv.