Strömförsörjning för nybörjare

Många av oss har samlat olika strömförsörjningar från bärbara datorer, skrivare eller bildskärmar med en spänning på +12, +19, +22. Dessa är utmärkta strömförsörjningar som har skydd mot både kortslutning och överhettning. Medan i hemmet, amatörradiopraxis, krävs ständigt en justerbar, stabiliserad källa. Om det inte är tillrådligt att göra ändringar i befintliga kraftförsörjningskretsar, kommer ett mycket enkelt prefix till en sådan enhet att rädda.

Kommer att behöva

För att bygga en amatörskåp med kontinuerlig justerbar utgångsspänning behöver vi:

• - en färdigt modul på lm2596-chipet;
• - monteringsbox;
• - två bon med en inre diameter på 5,2 mm;
• - potentiometer 10 kOhm;
• - två permanenta motstånd 22 kOhm vardera;
• - Panelampere voltmeter DSN-VC288.

Artikeln kommer att bestå av flera färdiga delar, var och en kommer i detalj att beskriva stegen, funktionerna och fallgroparna för de använda komponenterna.

DC-DC buck-omvandlare på lm2596-chipet

Mikrokretsen lm2596, där modulen är implementerad, är bra eftersom den har överhettningsskydd och kortslutningsskydd, men den har flera funktioner.
Titta på den typiska versionen av dess inkludering, i det här fallet, mikrokretsen för redaktionens utgång fasta spänning +5 volt, men för väsentligen spelar det ingen roll:
Att upprätthålla en stabil spänningsnivå säkerställs genom att ansluta återkopplingsutgången från det fjärde (Feed Back) -benet på mikrokretsen ansluten direkt till utgången från den stabiliserade spänningen.
I den specifika modulen som behandlas tillämpas versionen av mikrokretsen med en variabel utgångsspänning, men principen för att reglera utspänningen är densamma:
Till utgången från modulen är en resistiv avskiljare R1-R2 ansluten till det övre trimmermotståndet R1 påsläppt, vilket introducerar motståndet, vilket kan utgöra spänningen för mikrokretsen. I den här modulen är R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Det dåliga är att justeringen inte är smidig och endast utförs på de sista 5-6 varv av avstämningsmotståndet.
För att implementera en jämn justering av utgångsspänningen utesluter skinkentusiaster motståndet R2, och trimningsmotståndet R1 ändras till alternerande. Systemet går så här:
Och just här uppstår ett allvarligt problem. Faktum är att under drift av ett variabelt motstånd, förr eller senare, bryts kontakten (dess kontakt med den resistiva hästskon) hos den mellersta utgången och utgången 4 (Feed Back) från mikrokretsen (om än i ett millisekund) i luften. Detta leder till ett omedelbart fel på chipet.
Situationen är också dålig när ledare används för att ansluta ett variabelt motstånd - motståndet visar sig vara avlägset - detta kan också bidra till förlust av kontakt. Därför bör standardresistivdelaren R1 och R2 vara olodd, och istället för att löda två konstanter direkt på brädet - detta löser problemet med kontaktförlust med ett variabelt motstånd i alla fall. Själva den variabla motståndet bör lödas till de lödade terminalerna.
I diagrammet är R1 = 22 kOhm och R2 = 22 kOhm, och R3 = 10 kOhm.
På ett riktigt diagram. R2 var motståndet motsvarande dess märkning, men R1 förvånade mig, även om det är markerat med 10 kOhm, faktiskt var dess nominella motstånd 2 kOhm.
Ta bort R2 och placera en droppe lödning på plats. Ta bort motståndet R1 och vänd kortet upp och ner:
Löd två nya R1- och R2-motstånd styrda av ett foto. Som ni ser kommer de framtida ledarna för det variabla motståndet R3 vara anslutna till tre punkter i avdelaren.
Det är det, lägg modulen åt sidan.
Nästa i raden är en panelampere-voltmeter.

Spänningsmätare DSN-VC288

DSN-VC288 är inte lämplig för montering av en laboratoriekraftförsörjning, eftersom den minsta ström som kan mätas med den är 10 mA.
Men ampervoltmeter är bra för att montera en amatördesign, och därför kommer jag att använda den.
Vyn bakifrån är som följer:
Var uppmärksam på platsen för kontakterna och de tillgängliga justeringselementen, särskilt höjden på strömmätanslutningen:
Eftersom det fall jag valde för den här hemlagade produkten inte har tillräcklig höjd, var jag tvungen att bita metallstiften på DSN-VC288-strömkontakten och löda de fästade tjocka ledarna direkt till stiften. Innan lödning ska du göra en ögla vid trådarna och genom att löda var och en på varje stift, löd - för tillförlitlighet:

Schema

Schematiskt diagram över anslutningen av DSN-VC288 och lm2596

Vänster sida av DSN-VC288:

• - den svarta tunna tråden ansluter inte till någonting, isolerar dess ände;
• - gul tunn anslutning till den positiva utgången från lm2596-modulen - LOAD "PLUS";
• - röd tunn anslutning till den positiva ingången till lm2596-modulen.

Höger sida av DSN-VC288:

• - svart tjock anslutning till den negativa utgången från lm2596-modulen;
• - röd tjock kommer att vara LAST "MINUS".

Slutlig montering av blocket

Jag använde monteringsboxen med måtten 85 x 58 x 33 mm.:
Efter att ha markerat med en penna och en dremel-skiva klippte jag ut fönstret för DSN-VC288 för att passa inuti enheten. Samtidigt såg jag först diagonalerna och sågade sedan av enskilda sektorer längs omkretsen av den markerade rektangeln. Vi måste arbeta med en platt fil och gradvis justera fönstret under insidan av DSN-VC288:
På dessa foton är omslaget inte transparent. Jag bestämde mig för att använda transparent senare, men det spelar ingen roll utom transparens, de är helt identiska.
Skissera också hålet för den gängade kragen i det variabla motståndet:
Observera att monteringsöronen på bashalvan av lådan är avskuren. Och på själva chipet är det vettigt att fästa en liten kylare. Vid mina fingertoppar var redo, men det är inte svårt att skära en liknande från en radiator, till exempel ett gammalt grafikkort. Jag såg en liknande för att installera ett laptopchip på en PCH, inget komplicerat =)
Monteringsöron skulle störa installationen av dessa 5,2 mm-uttag:
Till slut bör du få exakt detta:
På vänster sida är ingångsuttaget, till höger är utgången:

Inspektion

Använd strömmen till set-top boxen och titta på skärmen. Beroende på positionen för axeln för den variabla motståndsvolten kan enheten visa olika, men strömmen bör vara noll. Om detta inte är fallet måste instrumentet kalibreras. Även om jag har läst många gånger att fabriken redan har gjort det, och ingenting kommer att behöva göras från oss, men ändå.
Men först uppmärksamma det övre vänstra hörnet av DSN-VC288-kortet, två metalliserade hål är utformade för att sätta enheten till noll.
Så om enheten utan last visar en viss ström, så:

• - stäng av konsolen;
• - stäng dessa två kontakter på ett säkert sätt med en pincett;
• - slå på prefixet;
• - ta bort pincetten;
• - koppla bort vår set-top box från strömförsörjningen och anslut den igen.

Laddningstest

Jag har inte ett kraftfullt motstånd, men det fanns en bit av en nichrom spiral:
I det kalla tillståndet var motståndet cirka 15 ohm, i hett, cirka 17 ohm.
I videon kan du titta på testerna i den resulterande set-top boxen för en sådan belastning, jag jämförde strömmen med en exemplifierande enhet. Strömförsörjningen togs till 12 volt från en lång borta bärbar dator. Videon visar också det justerbara spänningsområdet vid utgången från konsolen.

Resultat

• - prefixet är inte rädd för en kortslutning;
• - inte rädd för överhettning;
• - inte rädd för öppen kretsjusteringsmotstånd, när det går sönder sjunker spänningen automatiskt till en säker nivå under en och en halv volt;
• - prefixet är lika lätt att motstå om ingången och utgången blandas när de är anslutna - detta hände;
• - det finns en applikation för extern strömförsörjning från 7 volt och upp till 30 volt maximalt.