Ultimate Electronics Helper -- Variabel benk -topp -PSU med hjelpende hender: 12 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Når du arbeider med elektronikk er to verktøy stort sett alltid nødvendig. I dag skal vi lage disse to viktige elementene. Og vi vil også ta det et skritt videre og slå sammen disse to til den ultimate elektronikkhjelperen!

Jeg snakker selvfølgelig om en variabel benk -topp -PSU og et par gode hjelpende hender!

PSU har variabel spenning og strøm slik at den kan brukes i et hvilket som helst antall prosjekter. Den har også en konstant 5V utgang fra en USB -kontakt. Som du sikkert har opplevd, krever mange DIY -elektronikkprosjekter 5V og annen spenning.

Hjelpende hender trenger alltid en solid base for å holde alt i ro. Dette løses ved å montere dem på en strømforsyningsenhet, som vanligvis veier mye.

La oss komme i gang!

[Spill av video!]

Trinn 1: Deler og verktøy

Deler

• Gammel bærbar lader
• Buck boost -omformer $ 8,24

• Potensiometre 2 stk. $ 0,43

  200k ohm

• Potmeter -knotter 2 stk. $ 0,60
• LCD med voltmeter $ 2,48
• Kvinnelige bananplugger $ 1,17
• Mannlige bananplugger $ 1,18
• Vippebryter $ 0,24
• Step down converter $ 1,09
• Kvinnelig USB 1 stk. $ 0,09
• CNC -rør 3 stk. $ 1,44
• Alligator klipp 3 stykker. $ 0,36
• Krympeslange

• M3 skruer med muttere

  • 15 stykker
  • Mellom 10 til 16 mm lange skruer

Verktøy

• superlim
• Loddejern
• Wire strippere
• En lighter
• 3D -skriver
• superlim

Trinn 2: Bruk kraften

For å lage strømforsyningsenheten brukte jeg en gammel bærbar lader. Dette var gratis fordi jeg har flere gamle ladere liggende. For å lage dette prosjektet brukte jeg den beste jeg hadde som var på 65W. Gamle ladere passer utmerket for en kompakt benk -PSU fordi de er laget i små størrelser, men gir fortsatt en anstendig mengde strøm.

Spenningen og strømmen vil bli styrt av en brikke som både kan øke og trappe ned spenningen. Den har et utgangsområde på 1,25V til 30V og 0,2A til 10A. Dette justeres ved å dreie potensiometre på strømkontrollerkortet.

Trinn 3: Effekt

For å levere strøm til Jeg bruker to forskjellige sett med kontakter. Det er vanlige bananplugger for den variable utgangen. Disse er ofte brukt, og du kan få mange forskjellige kontakter for disse. Jeg brukte mannlige bananplugger koblet til et par krokodilleklipp.

For konstant 5V utgang bruker jeg en kvinnelig USB -kontakt. Mange prosjekter krever 5V sammen med annen spenning. Dette betyr også at benken PSU kan drive hvilken som helst USB -drevet enhet, så du kan også bruke denne til å lade telefonen!

Det er veldig nyttig å ha mer enn én utgang!

Trinn 4: Oppgradering av potensiometre

For å gjøre det lettere å kontrollere spenningen og strømmen, erstatter jeg de små pottemålerne. Jeg avloddet disse ved å skyve en liten skrutrekker mellom trimpotten og kretskortet, mens jeg påførte varme på loddeskjøtene. Jeg gjorde dette en stund og vekslet der varmen ble plassert til trimpotten falt ut. Dette ble deretter erstattet med et vanlig roterende potensiometer med lineær motstand mellom null og 200k ohm.

Trinn 5: Den komplette kretsen

Nå blir dette hele kretsen. Den bærbare laderen er koblet til buck-boost-omformeren parallelt med strømmen til LCD-skjermen. Dette er også koblet til den mindre og konstante nedtrappingsomformeren. Den mindre nedtrapningsmodulens utgang mates til en USB -kontakt.

Jeg gikk også videre og la til en enkel vippebryter i tråd med den bærbare laderutgangen.

Den variable utgangen kobles deretter til et par bananplugger for å fungere som utganger. Disse har også ledninger som går til måleinngangene på LCD -skjermen.

Trinn 6: 3D -utskrift

Her kan du laste ned 3D -filene i både. STL- og Fusion 360 -filer (.f3d). Jeg har tatt med disse filene for å gjøre det lettere hvis du vil redigere deler av saken til eget bruk. Alt er designet i Fusion 360, så tidslinjen har fanget hele designhistorikken hvis du vil se nærmere på det! Du kan også laste ned STL -filene her.

Alle delene er laget med fine marginer, så alt skal passe lett sammen. Dette betyr også at du har plass til flere forskjellige strømforsyninger og elektronikk hvis du vil slå av noe senere.

Jeg skrev ut alt bortsett fra hjelpende hånd -adaptere på 0,3 mm, som var den groveste oppløsningen på skriveren min. Adapterne ble skrevet ut med 0,1 mm. Alt i alt tok det omtrent syv timer å skrive ut alt i PLA og 5% utfylling for styrke.

Trinn 7: Tingen om å låne en hånd

Som nevnt i introduksjonen til dette prosjektet trenger alltid hjelpende hender en solid og tung base. Dette er viktig for å sikre at hendene blir liggende når du utøver kraft på dem mens du lodder. Du vil virkelig ikke at hendene skal bevege seg mens de holder en liten krets. I dette prosjektet løste man dette ved å montere de hjelpende hendene på siden av benken PSU, da denne har en tilstrekkelig tung vekt.

Alligatorklips har et sterkt grep. For å unngå at de biter for hardt i overflaten eller kortslutter elektronikk, kommer vi til å legge til noe varmekrympeslange på tennene.

Trinn 8: Ta hendene sammen

Den beste måten å feste krokodilleklippene på er å først kutte kantene på rørene, akkurat nok til å skli en i. For å sikre at alt ble holdt på plass la jeg til en liten dråpe superlim. For å gjøre krokodilleklippene bedre egnet for vårt formål legger vi til krympeslange på tennene. Skyv noen varmekrympeslanger på klippet og kutt røret på slutten. Gjenta dette for den andre siden. Påfør nå en varmekilde med begge rørstykkene på endene. Jeg brukte en lighter som raskt beveget seg frem og tilbake under slangen mens jeg roterte klipsen.

For å forberede hjelpene for montering på etuiet, dro jeg først av de oransje skrueterminalene på CNC -rørene. Så presset jeg med litt kraft den åpne enden på rørene til 3D -trykt adapter. Adapteren har en kuleledd akkurat som resten av CNC -rørene, noe som betyr at den fritt kan rotere til hvilken posisjon du trenger!

Trinn 9: Frontpanel

Potensiometrene og bananpluggene fulgte med de nødvendige nøttene. Bare sett disse inn gjennom frontpanelet og fest med mutrene. LCD -skjermen og bryteren skyves ganske enkelt på plass. Fordi jeg testet hele kretsen før jeg monterte den, måtte jeg avlodde bryteren før den ble presset inn i frontpanelet. Heldigvis kunne alle andre deler monteres uten avloding!

USB -kontakten måtte limes på plass. For å justere det i flukt til fronten, tapet jeg ned et stykke tape på utsiden. Dette holdt USB på plass mens jeg påførte varmt lim.

Jeg har lagt ved.dxf -filen for frontpanelet, slik at du fortsatt kan klare det uten en 3D -skriver.

Trinn 10: Klargjøre taket

Lokket på saken har fire lommer med plass til en M3 -mutter hver. Mutteren skyves inn i denne lommen. Jeg brukte en pinsett og senere en skrue gjennom lommehullet for å sikre at mutteren var perfekt justert! Når mutteren var på riktig sted, påførte jeg en klatt varmt lim for å holde den på plass da jeg fjernet skruen. Gjenta dette tre ganger til.

Nå har lokket gjengede hull i hvert hjørne og kan enkelt skrus på toppen av saken!

Trinn 11: Kommer sammen

Greit! Vi har laget alle delene vi trenger. Nå er det bare å bringe alt sammen! På selve saken begynte jeg med å montere hjelpende hånd -adaptere. Dette ble gjort mens jeg fortsatt hadde plass til å jobbe på innsiden. Etter dette ble laderen limt på plass, med ganske mye varmt lim. Bare for å sikre at den ikke løsner. De to spenningsregulatorene ble plassert på gulvet. Sørg for at ledningene ikke ble for mye sammenflettet.

Når alt er fylt inne er det på tide å sette det på frontpanelet. Jeg brukte en pinsett til å holde mutrene på innsiden av panelet mens jeg brukte en skrutrekker på utsiden.

Etter å ha forberedt lokket i forrige trinn, er det bare å plassere det på toppen av saken og sette inn skruer i hvert hull.

For å avslutte fronten la jeg til et par knapper på potensiometrene. Dette får det til å se mye hyggeligere ut!

Trinn 12: Ferdig

Og nå med alt ferdig, er det bare å koble til strømmen og slå den på! Nå kan du kontrollere både spenning og strøm i hvilken krets du enn prototyper, og du har noen ekstra hender for lodding!

Siste tanker:

Saken har plass til flere forskjellige sett med elektronikk. Du kan imidlertid fortsatt redigere 3D -filene i Fusion 360 slik at de passer bedre til dine egne. Legg igjen et bilde i kommentarene for å la meg se!

Potensiometrene jeg brukte var en omdreining. Jeg tror det ville være bedre å få samme verdi, men i en versjon med flere svinger. Dette bør gjøre det mye lettere å finjustere variabel spenning og strøm.

Andre pris i Explore Science Contest 2017

Runner Up in the Invention Challenge 2017

Førstepremie i konkurransen om strømforsyning