Programmerbar strømforsyning 42V 6A: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Mitt nye prosjekt ble inspirert av programmerbar strømforsyning, modul Ruideng. Det er fantastisk, veldig kraftig, presist og til en rimelig pris. Det er få modeller tilgjengelig, angående utgangsspenning og strøm. De nyeste er utstyrt med kommunikasjonsalternativer (USB og Bluetooth).

Programmerbar - variabel strømforsyning beskrevet i denne artikkelen, er dedikert til DIY elektronisk benk. Den var opprinnelig basert på Ruideng -modellen DPS 5015 uten kommunikasjon. Under skrivingen av min Instructable ble moduler med kommunikasjon introdusert på markedet. Jeg har lagt til dette alternativet som versjon B.

Parametere:

• AC -inngang: 100 - 220V
• AC frekvens: 50Hz/60Hz
• Likestrøm utgang: 0 - 42V
• Likestrøm utgang: 0 - min. 4A, maks 5A (DPS5005) eller 6A (DPS5015)
• Utgangsspenning oppløsning: 0,01V
• Utgangsstrømoppløsning: 0.01A, (0.001A for DPS5005)
• Utgangseffekt: 200W
• Utgangsspenning nøyaktighet: +/- (0,5% +1 siffer)
• Utgangsstrømnøyaktighet: +/- (0,5% +2 siffer)
• Antall minner: 9 sett med datagrupper pluss den siste innstillingen (minne 0)

Hva betyr Programmerbar?

1. Strømforsyning Ruideng DPS 5015 eller DPS 5005. Du kan justere parametere for strømforsyningen og lagre dem i minnet internt fra frontpanelet. Du kan ikke justere og programmere noen parametere eksternt. Det er ingen kobling og kobling til programparametere utenfra. Versjon A.
2. Strømforsyning Ruideng DPS 5005 kommunikasjonsversjon. Disse Ruideng -modulene tillater kommunikasjon fra utsiden av instrumentet via USB -mikrokontakt eller Bluetooth. Du kan justere og programmere alle parametere fra PC. Versjon B.

De viktigste programmerbare parametrene er:

1. Spenning
2. Strøm
3. Over- (spenning, strøm og effekt)

Verktøy:

• Liten jiggsag
• Bore
• Loddejern
• Multimeter

Trinn 1: Deler

I mitt tilfelle er hoveddelen programmerbar strømforsyning Ruideng DPS5015. Denne modulen inneholder farge LCD, som viser alle nødvendige data. DPS5015 var tilgjengelig for lav pris. Modulen kan gi maksimal DC -utgang 50V og nåværende 15A. Nåværende verdi DPS 5015 utnyttes ikke fullt ut her, men jeg har kjøpt den, i midlertidig rabatt for mindre enn 20 €. Den beste løsningen for denne saken, det er modell DPS5005, kommunikasjonsversjon, jeg anbefalte den.

Enhver DPS -modul Ruideng krever på sin inngang annen strømforsyning, (bytte eller ikke bytte) med evne til å levere omtrent 50V og 5A eller mer. Slik strømforsyning kan gjøres på hovedtransformatoren 220V/50V og noen andre komponenter. Denne løsningen er veldig tung og stor og ikke veldig effektiv. Det er mer økonomisk å bytte strømforsyning. Derfor bestemte jeg meg for å bytte strømforsyning, for å endre 220V AC til 48V DC. Jeg kunne ikke finne en passende, så jeg har brukt to moduler 220VDC/24VAC. Moduler kobles parallelt på deres innganger og i serie på utganger.

Deler er:

• Bytte strømforsyning Geekcreit 24V/4-6A, 2stk, Banggood
• En versjon, uten kommunikasjon, programmerbar PS Ruideng DPS5005, (eller DPS5015) Banggood
• B kommunikasjonsversjon, programmerbar PS Ruideng DPS5005 kommunikasjon, DPS Banggood
• Instrumentboks i plast, Banggood
• Hovedstrømbryter, Banggood
• Vifte 12V, som for eksempel ebay
• Adapter 220VDC/12VDC, som for eksempel ebay
• Bannana jack -kontakter for kvinner, 2 stk., EBay
• Termistor, 10kohm, ebay
• Driver for vifte, bygget på liten protoboard, Banggood
• Strømkabelen 220V, 2,5A fra den lokale butikken, avhenger av pluggtypen.

Deler i driver for vifte:

• Transistor 2N5401eller BC337, Banggood
• Diode universal 1N4148, Banggood
• Trimmermotstand 1kohm, Banggood
• JST hunnkontakt 2,5 mm om bord, 3 stk., Banggood
• JST hannkontakt 2,5 mm med kabel, 3 stk., Banggood

Trinn 2: Koblingsskjema - versjon a - Ingen kommunikasjon

Tilkoblinger mellom alle blokkene drukner på bildet ovenfor. På venstre side er det inngang 220V, hovedkabel og hovedbryter. På midten er det to moduler AC/DC 220V/24V. Disse modulene er parallelt koblet på inngang, spenning AC 220V. Begge modulene er koblet til utgangene i serie og festet til inngangen til programmerbar PS. Hver modul leverer 24V DC, så den totale utgangsspenningen er 48V. Programmerbar PS DPS 5015 er koblet til utgangskontakter (pluss og minus av instrumentets utgangsspenning) og med båndkabler til LCD -display. På bildet i øvre del er adapter 220V/12V, viftedriver og viften 12V. Det vises ikke termistor på bildet. Termistor med negativ temperaturkoeffisient, NTC er montert inne i en av aluminiumskjøler.

Programmerbar DPS 5005, etter tegning, inneholder alle elektroniske kretser plassert inne i displaydelen. Du har mer plass i plastboks. Ledninger kobles direkte fra bytte av strømforsyninger til display og fra display til banankontakter.

Skjema for maskinvare for vifte driver er på neste bilde. Tilkoblingen er veldig enkel, bare noen få komponenter. Transistor T1 -bryter på viften i henhold til verdien av termistoren. Hvis termistoren utsettes for høyere temperatur, reduseres motstandsverdien og transistoren leder mer strøm, viften går. Diode D1 beskytter transistoren.

Vanligvis er det ikke nødvendig kjølevifte for alle moduler. Programmering PS 5015 er utstyrt med sin egen lille vifte. DPS5005 trenger ingen kjøling. Begge koblingsmoduler krever kjøling ved høyere effekt. Derfor har jeg levert blokk med to koblingsmoduler med vifte. Viften er slått på, bare ved høyere temperatur på aluminiumskjøler på et av to modulkort. Den mest driftstiden er programmerbar strømforsyning stille.

Spesialadapter 220V/12V leverer spenning 12V for vifte. Jeg velger denne løsningen, fordi jeg foretrekker separat strømforsyning for vifte.

Trinn 3: Koblingsskjema - versjon B kommunikasjon

Koblingsskjema er det samme som versjon A, modul Ruideng DPS5005, bare USB -kommunikasjonskort er lagt til. Det er på bildet over. USB -kortet er koblet til med den originale kabelen med kontakter på begge sider.

Hvis du bestiller Ruideng -kommunikasjonsmodell med to kommunikasjonskort, USB og Bluetooth, kan du bare koble til ett kort i tide, fordi displaymodulen bare inneholder én kontakt.

Det kan være løsning for begge brettene, men jeg sjekket ikke funksjonaliteten til neste beskrevne krets. Monter på ledig plass av plastbunnboks begge modulene. Jeg foreslår at du kobler til som prioritetskort - Bluetooth og USB er tilkoblet bare i tilfelle tilkoblet USB -kabel. Ledninger kan mates gjennom 12V relé 4PST, eller gjennom to reléer DPST. Uavhengig 12V likspenning er tilgjengelig på adapterutgang. Sett mikrobryteren på plass, der USB -kontakten er satt inn, på en slik måte at den innsatte kontakten aktiverer bryteren. Ved bryter kan det få strøm til relé og bytte ledninger til USB -kort.

Fire ledninger som kommer til kommunikasjonskort skal være: VCC, GND, TX, RX. Hvis du kan identifisere VCC og GND, bør bare de to gjenværende ledningene byttes med ett relé DPST. Begge kortene kan kobles til strøm permanent hvis instrumentet er slått på.

Trinn 4: Konstruksjon

Konstruksjonstrinn, versjon A

Strømforsyning er plassert til den ferdige instrumentboksen i plast. Dette sparer tid og forenkler konstruksjonen. Neste trinn er for DPS5015. I tilfelle DPS5005 i trinn 3. Bare monter spenningsadapteren, så får du litt ledig plass på den nedre delen av plastboksen::

1. Forbered plastboks: Fjern de samme monteringsføttene i plasten fra den nedre delen av esken (merket med sirkel med svart penn). Bor hull og skjær vinduer i plastfront og bakpanel i henhold til bildene ovenfor.
2. Monter både bytte PS og vifte sammen i en enhet. Bruk ledd og skruer i metall. Monter denne enheten på bunnen av plasthuset med de nevnte leddene og skruene. Ikke glem å feste ledninger til terminaler, for senere er det ikke mulig eller ikke så lett. På ledninger som går til programmerbare moduler loddegaffelkontakter.
3. Monter den programmerbare PS 5015 -modulen og adapteren på bunnen av plasthuset med ledd og skruer. Forbered ledninger for utgangskontakter og lodd på dem gaffelterminaler. På adapterutgangs loddetinn to ledninger med JST -kontakt til viftedriver og to inngangskabler til skrueterminal 220V.
4. Loddedelene av viftedriveren på kretskortet med liten skrift eller protoboard. Størrelsen på dette brettet er omtrent 15 x 25 mm. Klipp kontaktledninger til riktig lengde og lodd dem til vifte, termistor og adapterutgang 12V.
5. Plasser og fest termistoren på en av aluminiumskjøler. Jeg fikser det ved å sette inn termistoren inne i hullet i kjøleribben.
6. Monter deler på frontpanelet. Strømbryter, to banankontakter og LCD -skjerm.
7. Plasser front- og bakpanelet og koble til alle ledninger.

Konstruksjon, versjon B

Monter USB -kommunikasjonskortet på ledig plass i plastbunndelen på en slik måte at kontakten vender mot høyre. På USB -kortet er det to hull, og ved hjelp av avstand, skru bord til plastboks. Skjær et hull for kontakten på siden av esken.

Frontpanel

På det siste bildet er det frontpanel. Du kan bruke den som mal. Tegning ble laget i Paint -programmet i Windows 10. Du kan endre designet veldig enkelt. Tegningen gjøres nøyaktig i størrelsen på frontpanelet (skala i mm). Ved utskrift er det nødvendig å velge utskriftsstørrelse 100%. For å gjøre det fint, velg fotopapir og beskytt det med gjennomsiktig selvklebende folie.

Justering

Det er god praksis å kontrollere alle moduler og deler i monteringsprosessen. Jeg anbefaler å sjekke vifte driveren som er koblet til viften og tilkoblet 12V først fra en annen strømforsyning. Viften skal gå eller ikke gå, avhengig av trimmerposisjonen. Et eller annet sted midt i trimmeren er det bare å stoppe. Hvis du plasserer termistoren på et varmt sted (som loddejern), bør viften begynne å rotere.

Kontroller deretter begge bytte strømforsyninger. Koble 220V fra skrueterminalen til inngangene og koble utgangen til seriell. Du bør måle sluttspenningen 48V. Begge modulene skal være like når det gjelder utgangsspenning og strøm. Hvis du kan velge dem, ta to med utgangsspenningen nøyaktig det samme. I dette tilfellet er strømforsyningen godt balansert.

Hvis spenning 48V er riktig, kobler du til programmerbar PS. Vær forsiktig, ikke bland inngang og utgang, og pluss og minus på inngang, programmerbar modul kan ødelegges.

På slutten kobler du driverkortet til vifte og alle gjenværende kabler. Kabler trukket som tykke på koblingsskjemaet bør være tykkere på grunn av høyere strøm. På inngang 220V bør ledningsdiameteren være omtrent 1 mm (maks. Strøm 2A), på utgang 48V skal være diameter 1,5 mm (maks. Strøm 6A).

Trinn 5: Kommunikasjon

Besøk nettstedet med lenkekommunikasjonsprogramvare og last ned DPS5005 PC -programvare for kommunikasjon. Detaljert informasjon, hvordan du installerer programvare og hvordan du bruker den, hvordan du konfigurerer seriell port for USB, hvordan du konfigurerer Bluetooth, er på video: kommunikasjon.

På PC -programvare er funksjonene i kategorien Grunnleggende (det første bildet) veldig like innstillingene på ikke -kommunikasjonsversjon. På kategorien Avansert (det andre bildet) er mer sofistikerte funksjoner som kan brukes til automatiske komponentmålinger. Bortsett fra mer klare og forenklede minner for datagrupper er det funksjoner:

• Autotest - lar deg justere antall trinn (maks 10), tidsintervaller etter forsinkelsesverdi for hvert trinn, spenning og strøm for hvert trinn.
• Spenningssøk -lar deg justere utgangsstrøm, startstopp og trinnverdi av spenning, en forsinkelse vanlig for hvert trinn.
• Gjeldende - skanning. Fungerer på samme måte som spenningssøk. Justering av utgangsspenning, startstopp og trinnverdi av strøm, en forsinkelse vanlig for hvert trinn.

Trinn 6: Konklusjon

Brukerhåndbok for programmerbar PS Ruideng er inkludert i forsendelsen. Bare noen få kommentarer:

Veldig god funksjon er muligheten til å koble til eller koble fra belastningen på utgangskontaktene med en bryter. På den måten under spenning og strømjustering bør lasten slås av og beskyttes.

På bildene ovenfor er det eksempler på konstant strømmodus. På topplinjen på LCD -skjermen vises angitt spenning og strøm. På utgangskontakter er tilkoblet motstand 4,7 ohm. Selv om spenningen er satt til 10V, er spenningen på utgangen omtrent 4,7V, fordi strømmen er satt til 1A og ble oppnådd.

På det neste bildet er det Zener -diode festet til utgang uten motstand. Strøm er satt til verdi om 0,05A og spenningslinjen viser direkte Zenerspenning 4,28V. Ved slike komponentmålinger er det viktig å sjekke vist effekt på den tredje store linjen (0,25W i eksempel). Jeg har ødelagt en Zener -diode for 30V, fordi jeg justerte 0,05A, hadde jeg savnet strøm over 1,5W!

På 9 minne steder kan det lagres veldig ofte brukte spenninger, som 3.3V, 5V, 6V, 9V, 12V og så videre, med forventede strømmer, over spenninger og overstrømmer.

Kommunikasjonsversjon tillater litt automatisering for komponenttesting. Det er som måling av spenning til ampere egenskaper eller litt batterilading med tid og strømavhengig spenning.

Kommentar om frontpanelet. Det var for stor plass på venstre side av LCD -skjermen. Jeg tenkte å sette det noe gal, som LCD -termometer for innetemperatur eller stillesittende påminnelse, men til slutt bestemte jeg meg for bilde, på grunn av å bruke fotopapir som frontomslag. Mellom fin natur (fjell) og den vakreste byen, vinn byen.

Håper du vil like å gjøre den fine strømforsyningen selv.