Блок питания 36 вольт своими руками: Простой блок питания | Схема, описание работы, готовые модули.

Лабораторный блок питания из китайских модулей

В этой статье я хочу рассказать и показать на фото свой лабораторный блок питания, который я собирал по блочно, на готовых модулях из Aliexpress. Об этих самых модулях я уже рассказывал по отдельности на сайте. Хотелось сделать простой, надежный, доступный по цене блок, с необходимыми параметрами и небольшими габаритами. В интернете посмотрел пару роликов о подобных блоках, заказал необходимые модули и собрал сам. Изначально в качестве источника питания был применен переделанный компьютерный БП. Но так как мне так и не удалось добиться от него нормальной работы (он довольно сильно грелся, и немного не дотягивал до расчетного максимального тока), решено было взять готовый источник питания на том же Aliexpress. Максимальное рабочее напряжение для блока в большинстве случаев достаточно 0-30 Вольт, хотя была идея сделать от 0 до 50 Вольт.Источник питания, который я применил, отдает 36 Вольт и ток до 5 Ампер. Мощности в 180 Ватт для моих задач вполне достаточно.

В качестве регулятора напряжения и тока (ограничения), использовал DC-DC преобразователь на XL4016. В качестве индикатора выступает модуль вольтамперметр dsn-vc288. В качестве корпуса был применен обычный пластиковый корпус типа Z1 (70x188x197 мм). В принципе этих модулей уже достаточно для построения лабораторника, но я добавил сюда еще модуль на LM2596, для того чтобы вывести 5 Вольт на USB разъемы расположенные на передней панели. Еще нам конечно же понадобятся пара выносных переменных резистора на 10 К, тумблер для включения/отключения питания, пара USB гнезд (я взял сдвоенное гнездо), и пара гнезд типа «банан», для подключения выходного кабеля. Крепим модули внутри корпуса, размечаем и сверлим переднюю панель.

Затем выпаиваем из модуля оба подстроечных резистора и припаиваем на их место переменные резисторы на проводах достаточной длинны (я последовательно резисторам на 10 К поставил еще на 1 К, для точной настройки, однако это не дало особого эффекта). Ну и дальше соединяем все модули согласно схеме.

Если делаете с USB, то не забудьте настроить модуль LM2596 на 5В. И обратите внимание что минусовый провод питания USB берется не с модуля LM2596, а с выходной массы БП (с минусового «банана»). Это необходимо для того чтобы когда вы подключаете что-то к USB блоку, вы видели потребляемый ток. В моем блоке можно заметить на фото еще один модуль — это тоже DC-DC, я его вместо LM2596 хотел оставить на роль питания USB, но он довольно прожорливый в холостом режиме, поэтому оставил LM-ку. Также у меня есть вентилятор. Если тоже захотите оборудовать блок вентилятором, то подберите подходящий по габаритам и на напряжение 5 В. Подключается он к плюсу и минусу модуля LM2596 (в этом случае минус берется от модуля, иначе на индикатор будет постоянно выводиться потребляемый вентилятором ток). Очень советую первое включение производить через лампу накаливания 40-60 Вт. Если что-то не так, в этом случае вы избежите фейерверка. У меня блок заработал сразу, и пока что с ним никаких проблем не было.

Как сделать лабораторный источник питания своими руками

Подборка рекомендаций и ссылок по сборке лабораторного источника питания (ЛБП) своими собственными руками из доступных комплектующих. Вариантов сделать для себя точный блок питания с регулировкой множество — начиная от простых и бюджетных, заканчивая серьезными устройствами с мощной стабилизацией, связью с компьютером и удаленным программированием. 

 

Программируемые и управляемые модули для ЛБП

Простой способ собрать для себя лабораторный источник питания — это взять управляемый модуль-преобразователь со стабилизацией питания. Одни из самых мощных на Алиэкспресс — это модули RD DPS5015 и DPS5020, с выходными токами 15 и 20 Ампер соответственно. Для удаленного управления выбирайте версии «С» — communication для работы через USB/Bluetooth/Wi-Fi. Модули RD DPH5005 имеют встроенный Buck Boost конвертер для повышения напряжения (можно питать 12/24 вольта и получить на выходе, 30-40-50В. Один из самых продвинутых программируемых преобразователей питания — это модель RD 6006 (подробный обзор). Предыдущий список модулей с интересными вариантами.

Компактные преобразователи питания

Не всегда нужны громоздкие источники и приборы, но достаточно бывает компактного преобразователя для подключения и быстрого теста самоделок. На выбор могу предложить несколько вариантов. Например, простой карманный источник питания, который работает от USB зарядки или павербанка — DP3A, с поддержкой быстрой зарядки QC3.0 и возможностью выставить нужный ток или напряжение со стабилизацией до 15W. Подробный обзор DP3A по ссылке. Чуть мощнее и в отдельном корпусе под блочный монтаж — преобразователь 32В/4А с встроенными защитами (OVP/OСР/ОРР) и стабилизацией тока и напряжения CC/CV, а также возможностью поднять выходное напряжение (Buck Boost). Еще один полезный для домашних самоделок источник — простой блок питания наподобие ноутбучного, но со встроенным показометром и регулировкой. Заявлена стабилизация напряжения мощность до 72W (максимум 3А на выходе). 

Стационарные источники питания все-в-одном

Для стационарной работы я бы рекомендовал иметь дома хотя бы один мощный источник типа KORAD. Цифры в названии подобных ЛБП обычно показывают максимальные режимы питания: 30/60 Вольт и 5/10 Ампер. То есть KORAD KA3005 — это 30В/5А, модели 6005 стабилизирует большее выходное напряжение, а типа 3010 — больший ток (до 10 А). Плюс подобных источников — встроенный сетевой преобразователь на 220В.

Модули сетевого питания для сборки ЛБП

Для питания управляемых модулей нужен сетевой преобразователь. Я бы не рекомендовал брать дешевые «народные» платы питания, а предложил бы посмотреть в сторону корпусных БП. В таких уже продумано охлаждение и монтаж, присутствует некоторая регулировка выхода. На выбор предлагаются источники с выходным напряжением на 5V, 12V, 24V, 36V, 48V, 60V и мощностью  до 400 Вт. Конечно, можно использовать и компьютерные источники питания АТХ (с выходом 12В и преобразователем типа DPH5005, или с переделкой для повышения выходного напряжения), и другие от старой аппаратуры.

Таким образом, можно на базе готовых модулей и источников тока создать свой удобный и точный блок лабораторного питания. За основу можно взять как старую технику, так и полностью готовые комплектующие с Алиэкспресс и радиомагазинов. Цены варьируются от $5 за простой преобразователь с экраном и стабилизацией, и до $100 за мощное устройство. Из полезных функций — наличие Buck Boost конвертера, который помогает повышать напряжение при недостатке входного, функция заряда аккумуляторов (с наличием встроенной защиты и счетчиков емкости), функция стабилизации тока, функции удаленного управления.

Блок питания для светодиодной ленты своими руками

Современная электроника часто комплектуется внешними источниками питания на 5В, 12В, 19В. После того как прибор выходит из строя, они часто валяются в кладовке или тумбочке.

• 5V — это напряжение зарядных устройств для телефонов и USB;
• 12V — используется в компьютерах, некоторых планшетах, ТВ, сетевых маршрутизаторах.
• 19V — в ноутбуках, мониторах, моноблоках.

Мы будем рассматривать, каким образом можно адаптировать любой блок питания для светодиодной ленты на 12В. Будут только простые и бюджетные варианты доступные каждому. Зарядники на 5В не подходят. Но из таких зарядников я делаю ночники, на корпус приклеивается от 3 или 6 диодов. Ночью светит не ярко, в самый раз.

Содержание

• 1. Источники питания на 12V
• 2. БП на 19V
• 3. Характеристики импульсных стабилизаторов
• 4. Простые схемы своими руками
• 5. Видео, как доработать своими руками
• 6. Готовые модули из Китая
• 7. Питание и драйвер в одном модуле
• 8. Где купить дешево?

Источники питания на 12V

БП от маршрутизатора 12V, 1А

Источники питания на 12В от электроники обычно бывают от 6 до 36 Ватт. 10 Ватт хватает для подсветки рабочей поверхности светодиодной лентой на кухне. Такие блоки делятся на 2 основных вида:

1. старые на трансформаторах, отличаются большим весом;
2. современные импульсные, еще называют электронный трансформатор, отличаются малым весом и большой мощностью при малых габаритах.

Использовать на трансформаторах не рекомендую. При установке светодиодной ленты я сперва подключил трансформаторный БП от роутера, мощность которого была в 2 раза больше мощности ленты. Сам выпрямитель стал сильно греться. Поставил диодный мост выпрямителя на самодельный радиатор для охлаждения, все равно греется сильно, долго он так не протянет. Времени не было разбираться в тонкостях, поэтому спросил у специалиста. Он кое-как нашел причину, светодиоды имеют особенную вольт-амперную характеристику (сокращенно ВАХ), что приводит к сильному нагреву. Он подарил мне от телевизора на 12В и 2 Ампера, то есть мощность равна 24W. Теперь все работает без проблем и не греется.

БП на 19V

БП ноутбучного типа на 19В, 90W

Напряжение в 19В широко используется в настольной компьютерной технике, чаще всего в ноутбуках, моноблоках, мониторах, сканерах. В эту категорию можно отнести БП от принтеров, они мощные, бывает 16В, 20В, 24В, 32В.

У меня давно валяется отличный блок питания для светодиодов на 90W и 19V от ноутбука Asus. Такой мощности хватит, чтобы запитать светодиодную ленту на 6000 Люмен, а этого хватит, чтобы сделать диодное освещение комнаты 20 квадратов. Но БП не 12 вольт, и потребуется доработка. Внутрь корпуса мы не полезем, перепаивать схему под 12 вольт сложно, долго и надо быть электронщиком. Сделаем проще, подключим  небольшой  понижатель со стабилизатором. Существует два типа.

Тип №1

Стабилизатор  на 7812

Стабилизатор на микросхеме типа КРЕН 7812 (lm317), выглядит почти как транзистор, при установке на радиатор охлаждения выдерживает ток 1 Ампер. Этот вариант устаревший и громоздкий. Для использования всей мощности ноутбучного БП потребуется 5-6 таких (или 1 большая) и большой алюминиевый радиатор для охлаждения.

Тип №2

Импульсный на специализированных микросхемах

Современный импульсный стабилизатор, миниатюрен, не греется, простой как 3 рубля. В русских магазинах за него просят 600-900 р, цена сильно завышенная. У китайцев на 3 ампера стоит 50 р., 5-7А продается за 100-150 р., поэтому рекомендую заказать пару штук на Aliexpress.

Рекомендую использовать импульсный, КПД у него выше 80-90%, проще и дешевле. Только не покупайте источник тока на LM2596, вам нужен источник напряжения. Чтобы найти в китайском интерне-магазине используйте запросы:

• LM2596 power supply;
• 12v switching regulator;
• voltage regulator 12v 7a;

Характеристики импульсных стабилизаторов

Специалист на видео инструкции расскажет основные технические характеристики современных импульсных стабилизаторов, схемотехнику и рекомендации по их правильному использованию. Чтобы вы своими руками не спалили его во время экспериментов.

Простые схемы своими руками

Примеры готовых импульсных модулей на 36W

..

Если вышеописанные БП вам не подходят, то блок питания для светодиодной ленты 12в можно спаять по схеме своими руками. Для самодельного потребуется много времени и немало деталей, не буду рассматривать полные схемы для подключения к сети 220B. при современном развитии электроники их проще купить у китайцев. Есть схемы для сборки своими руками еще на TL594 и других новых элементах. Но мне больше нравится описанный ниже, легко повторяется за 10 минут.

Рассмотрим оптимальный и современный на LM2596. Потребуется установить всего 4 радиоэлемента. Аналоги, схожие по функционалу, это ST1S10, L5973D, ST1S14.

Существует несколько модификаций микросхемы:

• фиксированное 12 V, LM2596-12, указано в конце маркировки;
• регулируемый вариант LM2596ADJ;
• цена в России одной 170 р.. В Китае весь собранный блок на LM2596 стоит 35р. включая доставку.

Характеристики

Параметр	Значение
Входное напряжение, не более	40В
Вольт на выходе	3-37В
Выходной ток	3А
Срабатывание защиты по току	3А
Частота преобразования	150 кГц

Видео, как доработать своими руками

Коллега подобно расскажет, как подключить и настроить стабилизатор к блоку питания от ноутбука на 19V.

Готовые модули из Китая

Вариант с регулятором  на выходе от 3 до 37В

В первой схеме будем использовать LM2596ADJ с регулируемым вольтажом на выходе. Выпускаться она может в разных корпусах, но самый оптимальный как на картинке. Плюсом такой конструкции будет возможность регулировать яркость led ленты без диммера.

Схема с фиксированным 12B

Стабилизатор на микросхеме LM2596-12, отсутствует переменный резистор для регулировки, на выходе ровно 12B. Схема проще на одну детальку.

Питание и драйвер в одном модуле

Универсальный блок с 3 регуляторами

Универсальный вариант, регулируется сила тока и напряжение. Можно запитать не только диодную ленту, но и светодиоды. то есть может выступать в качестве драйвера и электронного трансформатора.

На видео ролике вам покажут как пользоваться и настраивать самостоятельно универсальный вариант модуля с драйвером, регулируемой силой тока.

Где купить дешево?

Бывает, что у вас дома не оказалось БП подходящего от бытовых приборов, но точно есть у других, тоже валяется без дела. Сперва спросите у знакомых или соседей, наверняка что то есть. За пару сотен или жидкую валюту вы можете сними договорится.

Большой ассортимент  вы найдете на Авито и на местных форумах. Многие избавляются от ненужного хлама и продают БП за символическую цену, потому что выбрасывать жалко, а реальную стоимость не знают. Таким образом, я часто покупаю хорошие приборы, тем более торг никто не отменял. Недавно мне удалось купить фирменный ACER от моноблока на 190W за 400 р. Он герметичен и высокого качества, так как компьютерная электроника требует очень стабильного и качественного питания в отличие от диодной ленты.

РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

---

   Универсальный блок питания, с помощью которого можно получить все напряжения, которые могут понадобиться в радиолюбительской и просто бытовой деятельности, должен быть в каждом доме. И конечно БП должен иметь хорошую мощность — обеспечивать ток выхода не 0,5 А, как у дешёвых китайских адаптеров, а несколько ампер, чтобы подключить даже свинцовые аккумуляторы от автомобиля для заряда, или электромоторы. Конечно при этом хочется чтоб диапазон напряжений так же имеет значение. Большинство схем блоков питания для начинающих ограничены 12 вольт, в лучшем случае 20. Но бывает нужно и 24, и 36 В. Сложно ли создать такой БП самому? Нет, ведь для схемы понадобится всего лишь десяток деталей. Вот очень простой, универсальный источник питания с регулируемым напряжением питания. Максимальное выходное напряжение 36 В — оно настраивается в диапазоне от 1,2 до (vcc — 3) вольт. 

Схема регулируемого блока питания

   Транзистор Q1 — это мощный PNP Дарлингтон, используется для увеличения тока микросхемы LM317. Сама LM317L без радиатора может дать 100 мА, чего достаточно для управления транзистором. Элементы D1 и D2 являются защитными диодами, потому что при включении схемы заряд конденсаторов может повредить транзистор или стабилизатор.

   Параллельно электролитическим конденсаторам для устранения высокочастотных шумов ставим 100 нФ конденсаторы, потому что электролитические имеют большие значения ESR и ESL и не могут чётко устранить высокочастотные помехи. Вот примерный дизайн печатной платы для этой схемы.

Примечания

• Транзистору Q1 нужен радиатор и лучше небольшой вентилятор.
• Максимальная выходная мощность схемы — 125 ватт.
• R1 — 2 Вт, другие резисторы — 0.25 ватт.
• Все конденсаторы 50 В.
• RV1 — 5 кОм регулятор.
• Трансформатор требуется на 36 В 5 А. С мощностью от 150 ватт и выше.
• Клеммы подключения выходных проводов — как для АС в усилителях, винтовые.

Поделитесь полезными схемами

---

КАК СДЕЛАТЬ МИГАЛКУ    Простая мигалка на шести светодиодах и двух резисторах, питающаяся от батарейки на 9 вольт.

---

ЗВУКОВОЙ АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА    Схема и видеоролик работы анализатора самодельного спектра звука по частотам, на основе микроконтроллера Atmega8-16PU.

---

СПЕЦСИГНАЛ ДЛЯ АВТО     Благодаря отдельному усилителю повышенной мощности, громкость сигнала в несколько раз выше, по сравнению с дешевыми устройствами аналогичного типа. Также имеется большая панель управления с многочисленными функциями. Объемный звук и четкость звучания на высоком уровне.

---

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СТИРАЛЬНАЯ МАШИНКА ИЗ GSM ЗАРЯДКИ    Самодельная ультразвуковая стиральная машинка, или необычное применение мобильного зарядного устройства. Для УЗ машинки нам понадобятся: Импульсный блок зарядки сотового телефона, Пьезоэлемент, Подходящий пластмассовый корпус, Паяльник и Клей.

---

СХЕМА СЕНСОРНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ     Сенсорный выключатель очень интересное устройство. Оно предназначено для автоматического включения и выключения различных приборов касанием пальца. В современной технике они нашли широкое применение. Данное устройство может служить в качеств выключателя света, если применить реле для управления большой нагрузкой.

Блок питания из эпра 2х36 своими руками

Блок питания из ЭПРА — полезное и очень важное устройство в радиолюбительской практике. Сейчас можно приобрести блок питания любой мощности (в пределах разумного), размера и цены, но иногда они значительным образом уступают самодельным блокам питания. В этой статье мы рассмотрим вариант изготовления самодельного блока питания из ЭПРА (балласта для энергосберегательной лампы).

Существует немало конструкций с применением ЭПРА. Конструкция такого блока достаточно проста, цена не превышает 2-2,5 американских долларов. Это импульсный блок питания, предназначенный для повышения сетевых 220 Вольт до более высокого номинала, который питает энергосберегающую лампочку. Схема балласта достаточно проста, из себя представляет повышающий преобразователь (чаще всего двухтактный).

Блок питания из ЭПРА — схема

В качестве силовых ключей используются импортные транзисторы MJE13003, MJE13007, в редких случаях MJE13009 и их аналоги. Транзисторы можно сказать,что создавались специально для работы в сетевых ИБП. Аналогичные транзисторы используются и в компьютерных блоках питания. Итак, для начала хочу представить основные достоинства такого блока питания.

1. Компактные размеры и легкий вес
   
2. Малые затраты и низкая стоимость
   
3. Надежность работы

Это лишь основные достоинства нашего самодельного блока, но у него есть и другие (скрытые) достоинства. Некоторые ИБП работают только под определенной нагрузкой, иными словами блок питания не сможет работать в холостую или с маломощной нагрузкой. Таким свойством обладают достаточно популярные ЭТ (электронные трансформаторы), которые предназначены для питания галогенных ламп с мощностью 12 вольт. Наш блок питания включается при подачи сетевого напряжения, способен питать нагрузки с мощностью от долей ватта (светодиоды и т.п.) до 40-50 ватт. Такой блок может использоваться в качестве лабораторного блока питания для начинающего радиолюбителя.

Блок питания не боится коротких замыканий на выходе (взамен электронный трансформатор выходит из строя после секундного КЗ), обладает высокой стабильностью работы и может работать в течении очень долгого времени без выключения. Суть переделки балласта заключается в ее доработке. Нам нужно мотать импульсный трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку от сети 220 вольт и понижает напряжение до нужного нам уровня.

Трансформатор можно мотать практически на любом ферритовом сердечнике (кольца, броневые чашки или Ш-образный сердечник). Сетевая обмотка содержит 130 витков провода 0,3-0,6 мм, понижающая должна содержать 8-9 витков, что соответствует выходному напряжению 12 Вольт.

Напряжение от балласта подается на обмотку трансформатора через конденсатор ( напряжение конденсатора подобрать в пределах 1000-3000 вольт, емкость 3300-6600 пкФ). Вторичную обмотку трансформатора желательно мотать несколькими жилами тонкого провода (4 жилы провода 0,5мм), на выходе получается порядка 3,5-4 Ампер. Возможно также применение готовых трансформаторов из ЭТ с мощностью 50-150 ватт.

Для выпрямления напряжения следует использовать мощные импульсные диоды или диодные сборки от компьютерных блоков питания. Из отечественного интерьера можно использовать КД213. При подборе диодов для блока питания из ЭПРА следите, чтобы максимально допустимый ток диода был в районе 8-12 Ампер, сам диод должен работать на частотах 100-150 кГц.

Очень часто причиной поломки электроприбора становится неисправность аккумулятора. Вследствие этого нужен ремонт или же покупка нового оборудования. Но можно избежать больших затрат, сделав блок питания из энергосберегающей лампы своими руками. Все необходимые детали можно взять из обычной люминесцентной лампы, стоимость которой невелика.

Балласт люминесцентной лампы

В каждой энергосберегающей лампочке имеется небольшая схема, которая предотвращает мигание во время включения, а также способствует постепенному разогреву спиралей устройства. Её название — электронный балласт. Именно с помощью него газ может испускать свечение (частота 30−100 кГц, а иногда и 105 кГц).

Вследствие того, что устройство может иметь такие высокие показатели частот, коэффициент потребления энергии возрастает до единицы, а это, в свою очередь, делает энергосберегающие лампы экономично выгодными.

Значительным преимуществом таких устройств является отсутствие какого-либо шума во время работы, а также электромагнитного поля, который негативно воздействует на организм человека.

Важную роль в схеме балласта энергосберегающей лампы играет электронный дроссель. Именно он определяет, будет ли устройство загораться сразу же с полной силой или же разогреваться постепенно в течение нескольких минут. Стоит отметить, что производитель никогда на упаковке не указывает время разогрева. Проверить это можно лишь во время эксплуатации устройства.

Те балластные схемы, которые выполняют функцию преобразования напряжения (а таковых большая часть), собираются на полупроводниковых транзисторах. В дорогостоящих устройствах схема более сложная, чем в дешёвых лампочках.

Из сгоревшей энергосберегающей лампы можно сделать заготовки для будущего импульсного блока питания. Также для этого можно взять и работающее устройство.

В составе компактной люминесцентной лампочки (КЛЛ) имеются следующие элементы:

1. Биполярные транзисторы с защитными диодами. Как правило, они выдерживают напряжение в 700 В, а также силу тока до 4 А.
2. Трансформатор импульсного тока.
3. Электронный дроссель.
4. Конденсатор (10/50 В, а также 18В).
5. Двунаправленный триггерный неуправляемый диод (динистор).
6. Очень редко в устройстве содержится униполярный транзистор.

Во время изготовления БП из энергосберегающей лампы своими руками с использованием недешёвых экономок достаточно дополнить источник некоторыми деталями. Также в качестве основы будущего блока можно взять драйвер для светодиодов, которые зачастую устанавливают в фонарики.

Важно отметить, что для выполнения ИБП брать схему, имеющую электролитический конденсатор, не рекомендуется. Это связано с тем, что она в приборе в качестве блока питания прослужит недолго. Также для этой цели не подходят электронные балласты, в составе которых имеются специальные платы небольших размеров.

Особенности импульсного блока питания

ИБП — это инверторная система, в которой входное напряжение выпрямляется, а затем преобразуется в импульсы. Главная особенность ИБП заключается в значительном увеличении частоты тока, передающегося на трансформатор. Также стоит отметить небольшие габариты такого устройства. Ещё одним преимуществом является то, что БП во время работы не имеет никаких потерь энергии, в отличие от линейных, которые теряют значительную часть во время преобразования на трансформатор.

Принцип функционирования импульсного блока питания из энергосберегающей лампы заключается в следующем:

1. Входной выпрямитель, состоящий из диодного моста и конденсатора, превращает переменный ток (входной) в постоянный.
2. Инвертор, в свою очередь, трансформирует постоянный ток в переменный, но частота при этом возрастает с 50 Гц до 10 кГц, что является выше в 200 раз.
3. Такой ток передаётся на трансформатор. Он будет или повышать, или понижать напряжение.
4. Выходной выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, но при этом частота остаётся высокой.

Как правило, в современных схемах используются MOSFET — транзисторы. Их главная особенность — очень быстрая скорость переключения. Соответственно в таких балластах должны быть использованы и быстродействующие диоды. Они размещаются в выходном выпрямителе.

При изготовлении ИБП лучше использовать диоды Шоттки, поскольку они меньше всего теряют энергию во время работы на высокой частоте (в отличие от кремниевых, у которых этот показатель значительно выше).

Если же выходное напряжение очень низкое, тогда функцию выпрямителя может выполнять транзистор. Кроме того, можно вместо этого использовать дроссель. Такие простые преобразователи тока встречаются в схемах энергосберегающих ламп на 20 Вт.

Изготовление ИБП своими руками

Чаще всего во время изготовления импульсного БП требуется незначительно изменять строение дросселя, если для этой цели используется двухтранзисторная схема. Конечно же, некоторые элементы в устройстве нужно будет удалить.

Если же изготавливается БП, который будет иметь мощность 3,7−20 Ватт, в таком случае трансформатор не является основной составляющей. Вместо него лучше всего сделать несколько витков провода, которые закрепляются на магнитопровод. Для этого необязательно избавляться от старой намотки, их можно выполнить поверх.

Рекомендуется для этой цели использовать провод марки МГТФ, имеющий фторопластовую изоляцию. Понадобится небольшое его количество. Несмотря на это обмотка будет полностью покрыта, поскольку большая часть отводится на изоляцию. Из-за этого такие устройства имеют низкие показатели мощности. Для её увеличения требуется использовать трансформатор переменного тока.

Использование трансформатора

Главным преимуществом при изготовлении блока питания своими руками является то, что есть возможность подстраиваться под показатели трансформатора. Кроме этого, не потребуется цепь обратной связи, которая чаще всего является неотъемлемой частью в работе устройства. Даже если во время сборки были сделаны какие-либо ошибки, чаще всего такой блок будет работать.

Для того чтобы сделать собственноручно трансформатор, потребуется иметь дроссель, межобмоточную изоляцию, а также обмотку. Последнюю лучше всего выполнить из лакированного медного провода. Следует не забывать о том, что дроссель будет работать под напряжением.

Обмотку нужно тщательно изолировать даже тогда, когда она имеет заводскую специальную защитную плёнку из синтетического материала. В качестве изоляции можно использовать или электрокартон, или же обычную бумажную ленту, толщина которой должна быть не меньше 0,1 мм. Только после того, как будет сделана изоляция, можно поверх неё наматывать медный провод.

Что касается обмотки, то провод лучше всего выбрать как можно толще, а вот количество необходимых витков можно подобрать исходя из требуемых показателей работы будущего устройства.

Таким образом, можно сделать ИБП, который будет иметь мощность более 20 Вт.

Назначение выпрямителя

Для того чтобы в импульсном блоке не произошло насыщение магнитопровода, требуется использовать только двухполупериодный выходной выпрямитель. В том случае, если трансформатор должен понижать напряжение, рекомендуется использование схемы с нулевой точкой. Чтобы выполнить такую схему, нужно иметь две абсолютно одинаковые вторичные обмотки. Их можно сделать самостоятельно.

Следует учитывать то, что выпрямитель по типу «диодный мост» для этой цели не подходит. Это связано с тем, что значительное количество мощности во время передачи будет теряться, а значение электрического напряжения будет минимальным (менее 12В). Но если делать выпрямитель из специальных импульсных диодов, тогда стоимость такого устройства обойдётся значительно дороже.

Наладка устройства

После того как БП будет собран, требуется проверить его работу на максимальной мощности. Это необходимо для того, чтобы измерить температуру нагревания трансформатора и транзистора, значения которых не должны превышать 65 и 40 градусов соответственно. Чтобы избежать перегрева этих элементов, достаточно увеличить сечение провода обмотки. Также часто помогает изменение мощности магнитопровода в большую сторону (учитывается ЭПР). В том случае, если дроссель был взят из балласта светодиодного фонаря, увеличить сечение не получится. Единственным вариантом будет контролировать нагрузку на прибор.

Подключение к шу

Чтобы установить импульсный блок питания в шуруповёрт, потребуется разобрать электроинструмент. Как правило, его внешняя часть состоит из двух элементов. Следующим этапом требуется найти те провода, с помощью которых двигатель соединяется с аккумулятором. Именно их нужно соединить с блоком питания (самоделкой), используя термоусадочную трубку. Также можно спаять провода. Скручивать их настоятельно не рекомендуется.

Чтобы вывести кабель наружу, потребуется сделать отверстие в корпусе шуруповёрта. Также рекомендуется установить предохранитель, который защитит провод от повреждений у основания. Для этого можно сделать специальную клипсу из тонкой алюминиевой проволоки.

Таким образом, переделка схемы балласта в импульсный блок поможет заменить повреждённый аккумулятор у шуруповёрта. К тому же, если учитывать все нюансы из области экономики во время изготовления, то можно утверждать, что сделать ИБП своими руками выгодно.

Самодельный светодиодный светильник на старом балласте от КЛЛ

На улице лето в самом разгаре, но на блоге СамЭлектрик.ру начинается зимний Конкурс статей! Напоминаю, что Правила Конкурса, все статьи и итоги можно увидеть по этой ссылке. Данный Конкурс ориентировочно будет длиться пол года, голосование и награждение участников – в декабре 2017.

Данная статья целиком посвящена электронике, автор виртуозно обращается с транзисторами, диодами, светодиодами, и делает из них полезные устройства своими руками. В статье автор показывает, как можно легко, своими руками, сделать неплохой светильник, используя старый электронный балласт, выпрямитель на транзисторе, и светодиоды.

Уважаю таких увлеченных профессионалов и желаю успехов в творчестве, а также успешного участия в Конкурсе!

Итак, представляю автора! Это – Алексей Филиппов, г.Львов, Украина. Помогал в написании статьи друг, который творит под ником “Volodymyr Lenin”, вот его канал на Ютубе.

На самом деле, статья настолько обширная, что из неё можно сделать 2 полноценных статьи. Всех, кого заинтересует эта статья, прошу задавать вопросы (в том числе, каверзные) в комментарии. А также – всерьез задуматься, чтобы самому написать статью и прислать её на Конкурс на СамЭлектрик.ру.

Итак, статья Алексея Филиппова.

Эффективный синхронный выпрямитель. Или вторая жизнь электронному хламу

Выпрямление тока при помощи диода и транзистора: преимущества и недостатки.

Речь пойдет о схеме выпрямителя с применением транзисторов с изолированным затвором, англ. сокращённо Mosfet.

В схеме применён самый распространённый Mosfet с индуцированным каналом N-проводимости. Главным преимуществом из за которого широко применяются такие ключи в современных электронных устройствах в схемах питания – это малое сопротивление и падение напряжения в открытом состоянии (не более 0.1 В).

Вот классическая схема включения для проверки и изучения работы транзистора с N-каналом:

Схема включения для проверки транзистора Mosfet

Открытие ключа с N-каналом происходит когда приложить (зарядить затвор) положительное напряжение к затвору (Gate) относительно истока (Source), соответственно чтобы закрыть транзистор, нужно разрядить затвор, то есть потенциал на нём должен быть ниже напряжения открывания перехода. В открытом состоянии ключ проводит ток в обе стороны.

Напоминаю, что схема такого транзистора и цоколевка выводов такая:

Есть особенности, которые нужно учитывать при выпрямлении тока при помощи такого транзистора:

1. наличие паразитного диода между стоком и истоком.
2. затвор имеет емкость, что влияет на скорость срабатывания при повышении частоты.

Возникает вопрос: в чём заключается эффективность выпрямителя на этих транзисторах и зачем все эти сложности? Давно придуманы диоды Шоттки, прямое падение на переходе металл-полупроводник которых в два раза меньше чем на P-N переходе у обычного кремниевого диода, но когда необходимо питание с низким напряжением и большим током потребления, потери КПД даже на диодах Шоттки уже значительные!

Таблица потерь мощности на диодах Шоттки в при работе на разных напряжениях:

напряжение блока питания	падение на выпрямительном диоде Шоттки	мощность рассеиваемая на диоде	потери
12 В* 1 А=12 Ватт	0.4 В 1А	0.4 Ватт	4,8 %
5 В* 2 А=10 Ватт	0.4 В 2 А	0.8 Ватт	8 %
3.1 В* 3 А=9,3 Ватт	0.4 В 3 А	1.2 Ватт	11%

В современной компьютерной технике, где напряжения питания процессоров могут быть в пределах 1 В, блок питания всего компьютера делается на более высокое напряжение, при этом не страдает КПД из за потерь на выпрямителе, а уже в самой схеме напряжение блока питания преобразуется импульсными понижающими преобразователями с использованием схем синхронных выпрямителей на Mosfet.

Ниже приведена известная схема блока питания с низким выходным напряжением и с использованием Mosfet в качестве выпрямителя.

Выпрямитель с низким выходным напряжением с использованием Mosfet транзистора

Верхняя обмотка трансформатора – обмотка управления транзистора, нижняя – силовая, количеством её витков определяется выходное напряжение такого выпрямителя, а площадью сечения – ток. Подробности разберём ниже.

Вторая жизнь электронных балластов КЛЛ

Радиолюбители давно широко используют платы сгоревших “экономок” (КЛЛ) со схемой электронного балласта, а также похожих по схеме электронных трансформаторов для питания галогенных ламп в своих проектах. Сейчас это актуально из за перехода на более эффективное освещение на светодиодах, такие электронные трансформаторы и балласты становятся не нужны, а их можно применить как источник питания для других целей после несложной переделки.

Электронный балласт энергосберегающих ламп можно отремонтировать, об этом есть статья Ремонт энергосберегающих ламп.

В схеме стандартного балласта от КЛЛ, переделка состоит в том, чтобы поставить перемычку как показано по схеме:

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Переделка схемы энергосберегающей лампы

По схемам электронных балластов КЛЛ есть отдельная статья, там приведены много вариантов таких схем к лампам различных мощностей и производителей.

Теперь вместо лиминесцентной колбы на выход балласта подключаем высокочастотный выпрямитель, схема которого была показана выше.

Блок питания из электронного балласта люминесцентной лампы

В результате получаем блок питания. Вторичную обмотку наматываем любым обмоточным проводом сложенным в несколько раз, чтобы суммарное сечение было достаточным для выбранного тока, один провод отмечаем (например облуживаем), он будет обмоткой для управления. Мотаем на катушку L 2 по верху существующей обмотки, количество витков подбирается опытным путем, обычно это 1 виток на 1 Вольт.

Обмотку для управления Mosfet нужно правильно сфазировать и напряжение на ней не должно быть более чем указано в спецификации на транзистор, это не менее 3-4 В и не более 10 В. Напряжение управляющей обмотки рассчитывается по количеству витков.

Mosfet взят из старой материнской платы, который стоял в цепи питания процессора, но его можно взять из видеокарты или другой цепи питания платы, или купить.

Транзистор из материнской платы

Любой такой транзистор спокойно работает на токах 10 А и более без существенного нагрева. Для примера: падение напряжения на открытом транзисторе PHB108N при токе 10 А составит всего 0.06 В, выделение тепла 0.6 ватт для постоянного тока, учесть что в нашем случае это импульсы, то нагрев будет ещё меньше.

К сожалению, синхронный выпрямитель по такой схеме годится только для схемы полумостового мультивибратора, где есть трансформатор для положительной обратной связи. Главная проблема – это вовремя открыть ключ и вовремя закрыть, наверно именно поэтому схема называется “синхронный выпрямитель” 🙂

Так как в открытом состоянии ключ проводит ток в обе стороны, настаёт момент, когда ключ еще не закрыт, а ток (напряжение) уже пошёл на спад, происходит разрядка фильтрующего конденсатора обратно на обмотку трансформатора, в таком случае никакого выигрыша в КПД не произойдет, а даже наоборот. Для других блоков питания схема синхронного выпрямителя гораздо сложнее, в них сделаны временные задержки и опережения для корректного управления. Существуют микросхемы “драйверы синхронного выпрямителя”, предназначенные для таких целей, но пока редко встречаются и имеют много деталей обвязки. Очень надеюсь на прогресс и появление специализированных микросхем, где всё в одном, и их просто будет использовать там, где сейчас используются выпрямители на диодах 🙂

Схема полумостового мультивибратора, такая как в электронном балласте, прекрасно работает с данной схемой синхронного выпрямителя.

В теории, в момент переключения транзисторов VT1 и VT2 мультивибратора в токовой обмотке трансформатора TV1 происходит перемагничивание и смена полярности сигнала, эффект от переходного процесса в момент закрытия полевого транзистора выпрямителя совсем не мешает работе мультивибратора, а даже наоборот, сокращает время переключения транзисторов VT1,VT2 в противоположное состояние, а также наводится ток в обмотке управления, тем самым ускоряя закрытие полевого транзистора выпрямителя.

Специально для измерений была сделана ещё одна обмотка на трансформаторе TV1, которая состоит из двух витков провода.

Осциллограммы работы выпрямителя на транзисторе

В начале измерим сигнал при подключенной пассивной нагрузке (резисторе), чтобы знать как работает мультивибратор электронного балласта.

Синий луч осциллографа показывает форму сигнала на этой дополнительной обмотке токового трансформатора TV1, а жёлтый луч показывает сигнал на выходе силового трансформатора, нагрузка в этот момент проволочный резистор 1 Ом.

На картинке ниже форма сигнала с выхода трансформатора уже с подключенным выпрямителем, нагрузкой выхода выпрямителя является тот же резистор 1 Ом. На практике оказалось, обратный ток который возникает в момент, когда Mosfet должен закрываться, очень мал.

Измерения, схема подклчения и осциллограммы

Падение напряжения (синий луч) на транзисторе выпрямителя в момент когда он открыт около 0. 05 В. В начале периода в момент открытия транзистора и в момент закрытия-видно переходные процессы в виде острого пика. На резисторе (жёлтый луч) 0.01 Ом датчике тока напряжение 0.07 В, максимальный ток в цепи можно рассчитать- получим 7А.

Большого обратного тока в момент закрытия транзистора не наблюдается из за высокой индуктивности трансформатора и дополнительного фильтра на катушке L, которая сделана из ферритового кольца взятого от трансформатора подобного электронного балласта. Продеваем провод который идет от транзистора на фильтрующий конденсатор через кольцо, получается 0.5 витка.

Преимущества данного схематического решения выпрямителя:

• простота
• доступность
• хороший КПД выпрямителя
• малые размеры

• схема полумостового автогенератора с трансформатором тока в обратной связи рассчитана только для работы под нагрузкой
• отсутствие защиты от короткого замыкания

Применение блока питания на электронном балласте и выпрямителе

Одно из применений – питание светодиодов, где соединение параллельное.

Такое соединение светодиодов упрощает их монтаж и повышает надежность всего светильника. Применение светодиодов в корпусе 5730 (могут быть любые другие) позволяет обойтись без отдельного радиатора, благодаря множеству источников тепловыделения небольшой мощности по большой площади. Тот же принцип охлаждения у светодиодных лент.

Светодиоды в таком включении питаются не совсем по феншую – правильное питание для светодиодов это стабилизированный ток. Ввиду дешевизны таких светодиодов, их можно применить гораздо больше чем нужно, таким образом средний ток через каждый светодиод получается меньше номинального, что хорошо сказывается на светоотдаче от каждого светодиода, повышении общей надежности и улучшает тепловой режим и охлаждение.

Самодельный светодиодный светильник

С этой схемой для питания светодиодов было сделано несколько светильников на лестничную клетку из жестяных коробок от печенья.

Приведу несколько фото светодиодного светильника, сделанного своими руками.

Вырезаем отверстие в крышке банки

Готовим прозрачный пластик

Монтируем электронику светильника

Вариант монтажа с датчиком освещенности

Другой вариант самодельного светильника. Плата (основание) для монтажа светодиодов – это кусок толщиной 1 мм из анодированного алюминия, вырезанного из cломаной крышки от ноутбука:

Сломанная крышка осталась после замены на новую. Алюминий крышки матрицы имеет прочное оксидное покрытие чёрного цвета, которое выступает изолятором, медную самоклеющуюся ленту наклеил непосредственно на пластину и припаял светодиоды на паяльную пасту, разогрев с низу феном. Получилась PCB плата и одновременно радиатор для охлаждения.

Медная лента и припой-крем можно купить в радиотоварах, или заказать на Али-Экспресс.

Монтаж светодиодов и электронного балласта, в процессе испытаний

Тот же вид, в включенным питанием, показан на фото в начале статьи.

Ещё был переделан светильник для люминесцентной лампы в светодиодный.

Переделка люминесцентного светильника в светодиодный

Как я монтировал светодиоды

Для монтажа светодиодов использована медная самоклеющаяся лента, которая после пайки светодиодов приклеивается на корпус светильника.

Пайка светодиодов на медную ленту

Для монтажа светодиодов использована медная самоклеющаяся лента, которая после пайки светодиодов приклеивается на корпус светильника.

Медная самоклеющаяся лента после пайки светодиодов приклеивается на корпус светильника.

Светодиоды для этих светильников покупал на Али, это светодиоды 5730 и 5630.

Измерение КПД блока питания из балласта и зависимость КПД от нагрузки

Для данного светильника я применил электронный балласт от светильника 13 ватт.

Для исследования применял вольтамперметр и измеритель мощности.

Двух-канальный мощный лабораторный блок питания. — Блоки питания — Источники питания

Владимир Глуша

Необходимость в лабораторном источнике питания с возможностью регулировки выходного напряжения и порога срабатывания защиты по току потребления нагрузкой возникла давно.

Проработав кучу материала на просторах интернета и набив шишки на собственном опыте, я остановился на этой разработке.
Этот блок питания хорош для повторения, но его выходное напряжение зависило от напряжения питания операционного усилителя TL081, и если оно было +31В, то на выходе этого БП максимальное напряжение не было больше.
Расчётное выходное напряжение вторичной обмотки силового трансформатора этого БП было 24В, постоянка на входе стабилизатора (после моста) +31В. При повышении нагрузки на выходе до расчетной (для меня — 5А), выходное напряжение БП падало, и в следствии того, питание ОУ соответственно гуляло, т.е. прослеживалось как вариант — не стабильность выходного напряжения при граничных токах (не очень приятно случилось, когда гонял усилок на TDA7293, и при max мощности чуть в разнос не пошел…).
Для устранения этого недостатка, в ниже описываемой конструкции своего БП, я повысил напряжение на входе стабилизатора до +45В и соответственно, чтобы не вышли из строя ОУ, (граничное питание у TL081 — 36 вольт), поставил параметрический стабилизатор на цепи питания ОУ.

Диапазон регулирования напряжения в своём блоке питания оставил 0-30 Вольт, ток отдаваемый в нагрузку определяется в основном примененным трансформатором, в моём варианте я спокойно снимаю с него более 5-ти Ампер. Для каждого канала блока питания на трансформаторе имеется своя обмотка.

Есть регулировка порога срабатывания защиты по току потребляемого нагрузкой, а также защита от короткого замыкания в нагрузке. Индикация выполнена на ЖК дисплее LSD8x2, LSD16x1 или на LSD16х2.
Кстати об индикации;
В вышеупомянутом блоке питания, индикация тока и напряжения, так же была выполнена на ЖК-дисплее, но на одном индикаторе, и автору пришлось мудрить с подключением такого индикатора к двух-полярному БП.
Я пошёл другим путём и поставил на каждый канал свой собственный индикатор тока и напряжения. В итоге получил два полностью независимых блока питания (канала), которые можно включать и параллельно и последовательно (двух-полярное или удвоенное), где ток нагрузки каждого канала до 5А.

Для упрощения намотки силового трансформатора, я в схему БП добавил стабилизатор для питания вольтамперметра, и теперь каждый канал стабилизатора БП и вольтамперметра питается от одной обмотки.
Схему и описание вольтамперметра приводить здесь (дублировать) не вижу смысла, я их взял отсюда, а ещё можно посмотреть и здесь.

И так привожу схему блока питания одного канала, второй абсолютно идентичен.

Вся схема одного канала блока питания собрана на печатной плате. размером 125х65 мм.

Выходные транзисторы и диодный мост установлены отдельно, для каждого канала на своём радиаторе.

Изначально в качестве выходных транзисторов использовал три штуки КТ819Г в пластмассовом корпусе(ТО220) и 10-ти амперный диодный мост на канал.
Диодный мост устанавливался на плату блока питания и имел свой отдельный радиатор.

Потом в процессе эксплуатации блока питания в тяжёлых условиях, выходные транзисторы не выдержали издевательств и «полетели» от перегрева. Так же и диодный мост на 10 ампер не очень хорошо себя вёл.
Поэтому в качестве выходных транзисторов поставил силовые TIP35C (две штуки в параллель, корпус ТО-247), ставил так же и TIP142 (аналог — кт827), тоже нормально себя ведут.

Ну соответственно поменял и диодный мост (на 24 А) и поставил его так же на общий радиатор.
При испытаниях у меня максимальный ток нагрузки был 8 ампер, ну и выходные транзисторы грелись как утюги. В связи с этим пришлось ограничить максимальный ток нагрузки до 5-ти ампер, поставить вентиляторы на каждый радиатор, так же ещё поставил термозащиту от перегрева.

После года эксплуатации, усовершенствованного таким образом блока питания, и в качестве лабораторного БП, и в качестве зарядного, и при параллельной и последовательной работе его каналов, никаких нареканий к нему нет.

Вся схема блока питания, как я уже говорил выше, собрана на печатной плате, размером 125х65 мм.
Схема соединений платы с регуляторами, силовым трансформатором, выходными транзисторами и др. соединениями, показана на рисунке ниже.

Общая компоновка всех блоков внутри корпуса.

Силовой трансформатор применённый в блоке питания с расчётной мощностью около 350 Вт. Первичная обмотка намотана проводом, диаметром 0,7-0,8 мм, и две вторичных обмотки — проводом 1,2-1,5 мм. с выходным напряжением 32-33 вольта.
Моточные данные трансформатора не привожу, так как мотал давно, да и они мало, что дадут. На практике каждый радиолюбитель ставит себе такой транс, который найдёт, или сумеет достать, лишь бы мощность транса была не меньше необходимой.

Теперь краткое пояснение по куску схемы внесённых изменений и дополнений оригинала.

На транзисторах VT1, VT2, и операционном усилителе DA1, собрана схема защиты от перегрева.
Терморезистор R2 — датчик перегрева. Он устанавливается на радиатор выходных транзисторов. Светодиод — индикатор перегрева.
Выход операционника, через буферный транзистор VT3 управляет реле К1, которое контактом К1.1 при перегреве, замыкает средний вывод резистора регулировки напряжения на общий провод, уменьшая тем самым выходное напряжение блока питания до нуля.
На транзисторе VT4 собран стабилизатор на 12 вольт, для питания вольтамперметра своего канала.

Следующая схема термозащиты рассчитана на питание от пятивольтового источника. В ней использован вентилятор на рабочее напряжение 5вольт.
Её добавил наш пользователь сайта Юрий (Yura_rus). Может кому и пригодится, если имеются 5-ти вольтовые вентиляторы.

Ниже в прикреплении (в архиве) собраны все необходимые файлы и материалы для сборки данного блока питания.
Если по сборке и наладке этого БП у кого-то возникнут какие либо вопросы и непонятки, то задавайте их здесь в аналогичной теме. По возможности постараюсь ответить и помочь разобраться со всеми трудностями, возникшими в процессе сборки этого БП.

Удачи всем и всего наилучшего!

Архив «Двух-канальный мощный лабораторный блок питания».»

 

48 Вольт, 5 Ампер и 240 Ватт или блок питания который смог удивить

Многие знают мою тягу к разным блокам питания. Я обозревал блоки питания на 5, 12, 24 и 36 Вольт, а сегодня подошла очередь следующей ступени, БП на 48 Вольт.
В общем на мой операционный стол попал блок питания на 48 Вольт и 240 Ватт, будем разбирать, измерять, тестировать, ну и конечно анализировать.

Как то давненько я не разбирал блоки питания, даже скучать по ним начал.
Вообще этот блок питания лежал у меня уже давно, все как то руки не доходили, но вот дошли, тем более что БП вполне полезный.

Пришел этот блок питания в такой же стандартной белой коробке как и все остальные, вообще такая упаковка присутствует и у брендовых БП.
Конструктивно блок питания выполнен в металлическом кожухе.
На одной из боковых сторон расположен переключатель диапазона входного напряжения.
На другой наклейка, информирующая о том, что перед нами блок питания со следующими характеристиками:
Входное напряжение 110/220 Вольт
Выходное напряжение — 48 Вольт
Выходной ток — 5 Ампер
Максимальная мощность — 240 Ватт
Размеры — 200 х 110 x 50 мм

Внешне к блоку питания претензий не возникло, да и не отличается он внешне от сотен моделей других БП такого формфактора, ну разве что размерами.
Хотя есть небольшой отличие.
В прошлом обзоре модели 36 Вольт 10 Ампер БП был «зеркальным» по отношению к этому.
Иногда это может быть важно.

На одном из торцов расположен клеммник для подключения питания, заземления и нагрузки.
Клеммник допускает подключение трех выходных линий, но внутри они соединены вместе, так как БП одноканальный. Такое может быть удобно при подключении нескольких потребителей и чаще всего встречается у относительно мощных блоков питания

В этот раз крышку клеммника не получится поднять на 90 градусов, как это можно было сделать у предыдущих моделей. Хоть и небольшой, но все таки минус.
Между корпусом и клеммником приютился регулятор выходного напряжения и светодиод индикации включения БП. Причем именно приютился, при беглом взгляде можно подумать что их нет.

Так как снаружи смотреть больше не на что, то полезем внутрь 🙂
Внутри все та же классика как она есть, Г-образное шасси, которое закрывается такой же Г-образной перфорированной крышкой. Шасси алюминий, крышка — сталь.

Рассмотрим поближе. Первое что мне пожалуй бросилось в глаза, это довольно большой для такой мощности трансформатор, хотя с учетом пассивного охлаждения это нормально.
Если бы охлаждение было активным, наверняка размеры трансформатора были бы поскромнее.
Помню дешевые комповые БП JNC, где было указано 300 Ватт, а трансформатор был меньше спичечного коробка.
В остальном можно сказать что схема классическая, монтаж свободный.

Внешне один в один БП на 36 Вольт из предыдущего обзора, но как я писал выше — зеркальный. Если сравнить фото этих БП то сразу станет понятно.

Пройдемся по критичным узлам, так сказать небольшой начальный визуальный осмотр и анализ.
Начинаем как всегда с сетевого фильтра.
Здесь он есть. Единственная отсутствующая деталь — конденсатор Х2 после дросселя (со стороны БП, а не сети), но на мой взгляд он не критичен.

А теперь рассмотрим ближе. Заодно вспомним, на что обращать внимание при выборе БП.
1. Конденсатор фильтра Х2 (серый), двухобмоточный (синфазный) дроссель, пара конденсаторов типа Y2. Все на месте, здесь вопросов нет.
2. Конденсатор с минуса БП на корпус БП, здесь обычный высоковольтный. Y2 смотрелся бы лучше, но для данного места это не так критично, потому можно простить.
3. Входной диодный мост применили типа T20XB60, производитель декларирует максимальный ток до 20 ампер (при установке на радиатор конечно) и напряжение до 600 Вольт (амплитудное).
Для данного применения просто отлично.
4. От бросков тока, при заряде конденсаторов входного фильтра, защищают два термистора (NTC терморезистора), включенные параллельно. В прошлом БП стоял один, может здесь запасной поставили? 🙂
В общем пока нормально.

1. Входные электролиты заявлены как 680мкФ 250В, известной китайской фирмы RubiconG, делают видимо где то рядом с Акайвой и Абибасом. Ну ладно, потом измерим, так как термоусадка может быть любой. На вид такое чувство, что их перед монтажом грызли. О_о.
2. Высоковольные транзисторы, корпус ТО-247, прижаты пластинкой через терморезинку к корпусу, проглядывает и паста, здесь придраться не к чему.
3. Выходной диод меня в этом БП удивил дважды. Вернее даже не диод, а метод его монтажа.
Выходной ток данного БП всего 5 Ампер (рассеиваемая на диоде мощность примерно как у БП 5В 7А), но здесь ему добавили и дополнительный алюминиевый радиатор.
Здесь он даром не нужен, свинчу, может пригодится, главное чтобы производитель не знал, а то ставить перестанет 🙂
4. Выходной дроссель и конденсаторы. Дроссель мне показался несколько маленьким, да и выходной фильтр отсутствует. Но тесты покажут кто есть кто, может все и нормально.

Второе чем меня удивила выходная диодная сборка. Я понимаю что на ней выделяется не так много тепла как у более сильноточных модификаций, но так монтировать… За такое надо бить по руками, лучше очень сильно бить, потому как НАДО.
Работать все это будет, но не очень надежно. Не говоря о том, что из-за тепловых деформаций, циклов нагрева/остывания, диод может вообще вылезти из крепежа.

Первый тест.
Выходное напряжение изначально было установлено как 48.7, диапазон регулировки позволяет охватить от 35 до 53 Вольта, после я выставил положенные 48 Вольт.
Что интересно, в БП на 36 Вольт был точно такой же диапазон регулировки.

В процессе измерения выходного напряжения почувствовал запах чего то горячего (радиолюбители поймут). Сразу же взял пирометр и начал искать что греется (сначала искал классическим способом), нашел.
Между конденсаторами выходного фильтра стоит нагрузочный резистор, который греется.
номинал резистора 1 кОм, такой же как в БП на 36 Вольт, но там на нем рассеивается 1,3 Ватта, а здесь 2.3 Ватта. понятно что он перегревается. Рекомендую его либо заменить на 1.5 кОм, либо вынести немного подальше от конденсаторов, благо место есть.
Но ставить такую «мину» просто некрасиво.

После этого блок питания был разобран дальше, плата держится на одном винте и крепеже транзисторов и диода, хотя есть место под еще один крепежный винт.
Кстати, в плате есть отверстия напротив крепежных отверстий в самом корпусе, т.е. если вы решили привинтить сам блок к чему либо, то за длину винтов можете не переживать, 50мм длиной точно влезут.

Печатная плата на четверочку. Качество пайки среднее, дорожки по которым течет большой ток, пролужены. В общем обычная плата, материал — гетинакс, как в большинстве таких устройств.
Какие либо компоненты снизу отсутствуют.

В данном случае схему я не чертил, а просто внес изменения в схему от 36 Вольт БП.
Дело в том, что отличия этих БП минимальные.
1. Убрали узел питания вентилятора
2. В 36В термистор стоял до фильтра питания, теперь после диодного моста.
3. Убрали резистор R7 (цепь снаббера)
4. Изменили номинал резистора R41 (стоит последовательно со светодиодом)
5. Поставили другую выходную диодную сборку.
6. Изменили выходной дроссель.
Мало того, все позиционные обозначения элементов на печатной плате точно такие же как в версии 36 Вольт. Это удобно, но с учетом того, что плата «зеркальная», то мне кажется что это было сделано специально.

Высоковольтные транзисторы D13009K, как и в прошлом БП.
Но вот диодная сборка теперь стоит другая, C25P40F, максимальный ток 25 Ампер, напряжение до 400 Вольт. Для 5 Ампер БП это с большим запасом.

Как я писал выше, в этом Бп отсутствует узел питания вентилятора, но место на плате есть, если надо, то вполне можно впаять недостающие элементы и поставить вентилятор.
Также есть место под вторую диодную сборку, параллельно первой, но на таких токах хватает и одной.

В ходе осмотра на плате была обнаружена маркировка, указывающая, что изначально это плата от (или для) БП на 300 Ватт.
Понятно что платы унифицированные, используются во всей линейке БП такой мощности.
Правда есть маленький нюанс, БП на 5 Вольт 30 Ампер это не одно и то же, что БП на 30 Вольт и 5 Ампер, хотя оба они имеют одинаковую мощность.
Обусловлено это тем, что если инвертор применен тот же, и потери на нем одинаковые, то на выходном диоде при 30 Ампер токе выделится куда больше тепла чем при 5, даже с учетом того, что в 5 Вольт версии стоят диоды Шоттки.
Иногда производители даже занижают выходной ток, указывая для 150 Ватт БП например 30 Вольт 5 Ампер и 5 Вольт 25 Ампер.

БП собран на базе самого известного ШИМ контроллера, KA7500, более известного под оригинальным наименованием TL494. Существует и отечественный аналог этой микросхемы, ее вообще выпускали все кому не лень 🙂

Немножко расскажу о ШИМ контроллерах вообще и о TL494 в частности.
Для начала стоит сказать, что данный ШИМ контроллер очень распространен. Произошло это благодаря его простоте, низкой цене, неплохому качеству работы и хорошей предсказуемости.
Я с ним познакомился около 17 лет назад. На тот момент это было очень хорошая микросхема.
Понятно что сейчас ШИМ контроллеров стало много, низковольтных, высоковольтных, многофазных, со встроенным силовым ключом и без и т.п.

Микросхема выпускается в 16 выводном корпусе, назначение выводов показано ниже.

Внутреннее устройство микросхемы выглядит примерно так. Вернее как раз так оно выглядит более точно, примерный вид будет позже.

Для того чтобы немного объяснить что такое ШИМ контроллер, а вернее показать его основные узлы я начертил такую вот блок схему (художник из меня еще тот).
Для начала по нумерации узлов.
1. Стабилизатор питания. На основной блок схеме он не показан, но иногда присутствует
Питает всю внутренние узлы. Иногда имеет режим микромощного старта, полезно для ШИМ контроллеров которые устанавливаются на «высокой» стороне БП. Такой режим позволяет сначала зарядить конденсатор питания микросхемы, потом стартовать и дальше уже питаться от отдельной обмотки трансформатора (а иногда и без нее).
2. ИОН, он же — Источник Опорного Напряжения.
Данный стабилизатор имеет высокую точность поддержания напряжения. Является «точкой отсчета» когда происходит измерение входного напряжения.
В TL494 проверяется в первую очередь (если микруха еще не в КЗ), в нормальном режиме выдает 5 Вольт. Если на входе микросхемы есть питание, а на этом выводе нет, то микросхема неисправна.
Также часто напряжение ИОНа является входным пороговым напряжением усилителя ошибки.
3. Задающий генератор. Иногда бывает с внешними времязадающими цепями, иногда с внутренними. Если цепи внешние, то можно задать частоту в широких пределах, если внутренний, то частота либо фиксирована на одном значении, либо можно выбрать из 2-3 значений. Задает частоту работы преобразователя.
4. Усилители ошибки. У TL494 их два, один используется для измерения напряжения, второй — тока. Но чаще всего усилитель ошибки один, но это не означает что нельзя контролировать и ток и напряжение, просто для этого придется сделать пару внешних цепей и свести их обе на этот вход (так сделано во многих преобразователях со стабилизацией тока и напряжения). Кстати, если подать на этот вход напряжение, немного превышающее опорное, то можно выключить преобразователь вообще, иногда это удобно если нет специального вывода для управления включением/выключением.
5. Цепь усилителя формирователя «мертвого времени». У некоторых контроллеров можно регулировать время паузы между выходными сигналами, ну или по другому — максимальную ширину сигнала в %. Бывает необходимо для защиты от выхода из строя выходных транзисторов, чтобы не вышло так, что один еще не закрылся, а второй уже открывается.
Также часто этот вход используют для плавного старта, подключая к этому выводу конденсатор.
6. Схема управления. Условно — синхронизирует работу генератора и усилителей ошибки.
Напряжение на выходе усилителя ошибки может меняться и несколько раз за один такт и чтобы не было «дребезга» не допускает формирование еще одного импульса управления до следующего тактового сигнала.
Выглядит это так — Схема управления включила подачу управления на выходной транзистор, напряжение на входе усилителя превысило напряжение ИОН, схема управления выключила силовой транзистор и не включает его до следующего такта генератора, потом все повторяется.
Собственно это и есть сам принцип работы ШИМ.
7. Микросхемы имеющие возможность работать в два такта (та же TL494) имеют и триггер, который управляет транзисторами поочередно. Т.е. сначала обрабатывает ширину импульса одного транзистора, потом второго, и т.д.
TL494 имеет возможность перевода выхода в режим однотактного управления, при этом работа триггера блокируется и выходы работают синхронно, это необходимо для однотактных блоков питания или DC-DC преобразователей. тех же Step-down или Step-up.
Кстати, встроенные в TL494 транзисторы позволяют сделать маломощный преобразователь без внешних транзисторов. Характеристики у них конечно не очень, да и сейчас полно микросхем с мощными встроенными транзисторами, но много лет назад это было полезно.

Вообще конечно микросхема давно морально устарела, современные решения лучше, быстрее (могут работать на более высоких частотах), имеют возможность микромощного запуска, встроенные силовые транзисторы, умеют измерять ток и т.д. и т.п.
Но при этом TL494 производилась, производится и будет производится и данный блок питания яркое тому подтверждение.
Конечно хочется чего то более современного, но обычно это или обратноходовые БП или более дорогие, брендовые, решения. А в дешевом сегменте пока рулит TL494.

Перечитал то что написал и понимаю что написал криво, но к сожалению я не преподаватель и у меня не 1.5 часа времени на лекцию, а всего лишь небольшой обзор, в котором хочется и товар показать, и протестировать его, и немного рассказать о том, как он работает.
Как уместить описание в маленькое количество текста я пока не знаю, но возможно буду добавлять информацию по мере выхода новых обзоров (если будут присылать товары на растерзание), либо буду готовить большой обзор, не знаю что лучше.
——

Под конец осмотра я измерил емкость входных и выходных электролитических конденсаторов.
Входной показал емкость в 448мкФ при заявленных 680. та же картина что и в 360 Ватт БП, но здесь эта емкость вполне допустима, так как при последовательном соединении получается около 225мкФ. А для 240 Ватт считается что хорошо если будет 240. В общем без запаса, но и не совсем маленькая.
Выходные конденсаторы установлены также «безродные», три штуки по 1000мкФ 63 Вольта.
По емкости и напряжению претензий нет, 3000мкФ для 5 Ампер вполне нормально (двухтактному БП достаточно меньшей емкости), 63 Вольта также с запасом, на большее напряжение ставить смысла нет.

В прошлом обзоре поставили под сомнение методику измерения конденсаторов впаянных в плату. Чтобы в будущем не возвращаться к этому вопросу я измерил емкость и у выпаянных конденсаторов, как видно на фото, разницы нет. Вернее она в пределах погрешности измерения.

Перед началом испытаний я все таки немного сжалился и доработал БП (жалко мне детали, которые не виноваты, что сборщик идиот экономист).
Выше я писал, что выходной диод прижат с перекосом, виной тому неправильная прижимная планка, скорее всего она рассчитана на компоненты в корпусе ТО-220 (размер стандартной КРЕНки), а корпус ТО-247 немного толще, вот и получился перекос.
Вариантов переделки два.
1. Подложить кусочек текстолита
2. просверлить отверстие в корпусе и прижать диодный мост винтиком.
На фото видно что я выбрал первый, как наиболее простой.

Для тестирования БП я подготовил привычный уже многим тестовый стенд, состоящий из:
1. Электронная нагрузка
2. Осциллограф.
3. Мультиметр
4. Бесконтактный термометр
5. Кабель питания и провода для подключения нагрузки.
6. Бумажка и очень дорогая, профессиональная, ручка :))))

Электронная нагрузка создавала соответствующую нагрузку, переводя все полученное в тепло (и в шум), мультиметр измерял выходное напряжение БП, осциллограф следил за пульсациями, термометр измерял температуры компонентов, а ручка все записывала 🙂

Комментировать основные этапы теста я не буду, все видно на фото и осциллограммах, скажу лишь что напряжение всегда стояло ровно 47. 9, а пульсации не превышали 25-30мВ.

1. Холостой ход
2. Нагрузка 1 А.

1. Нагрузка 2 А
2. Нагрузка 3 А

1. Нагрузка 4 А
2. Нагрузка 5 А

Так как блок питания вел себя вполне прилично (чем меня немного удивил, я ожидал худшего), то я продолжил тесты.
1. Нагрузка 6 А
2. Дальше я поднимал ток уже по 0.5 Ампера, потому 6.5 А

Но и на этом я не остановился, так как БП продолжал упорно работать, нарушив некоторые мои планы и продлив время тестирования.
1. Я прогнал дополнительные 10 минут под током 7 Ампер, БП работал, правда пульсации несколько выросли (до 50мВ), но все равно оставались вполне нормальными.
2. Под конец я не выдержал и запустил БП под током 7.5 Ампера, но было чувство, что он просто издевается надо мной. У меня начала перегреваться нагрузка (на последних фото видно, что она работает без верхней крышки) и я остановил тест.

Что я могу сказать, БП прошел тест, причем прошел на отлично, у меня такое редко бывает.
А уж с учетом того, что это не бренд, на выходе стоят безымянные конденсаторы, на входе вообще покусанные, то даже не знаю в какую сторону и думать.

Конечно же результаты измерения температуры, здесь не все гладко, есть некоторые нюансы, но в целом неплохо.
Немного о нюансах.
По результатам виден перегрев выходного дросселя, но на самом деле волноваться надо не за него, так как это не феррит и он имеет максимальную рабочую температуру в 200 градусов (и то это перегрев не материала, а оболочки).
В то время как нежелательно поднимать температуру ферритового сердечника трансформатора выше 100-110 градусов. При более высокой температуре у него резко ухудшаются характеристики и условно он из 100 Ваттного становится 20 Ваттным, в результате перегружается инвертор, дальше «бах» и поход в магазин за новыми транзисторами.
Психологическим же пределом температуры полупроводников у меня считается тоже около 100-110 градусов. Работать они могут и при большей температуре (до 125 точно), но падает надежность.

И так табличка.
Под током 7 Ампер время теста было 10 минут, под током 7.5 Ампер измерение температур не проводилось так как тест был кратковременным.
Общее время теста составило 2 часа 10 минут.

Резюме
Плюсы
Блок питания выдал более заявленной мощности
Тепловой режим работы в норме
Отличный уровень пульсаций
Наличие нормального фильтра по входу 220 Вольт
Отличная стабильность выходного напряжения
Хорошая отработка защиты от КЗ.
Хорошая ремонтопригодность

Минусы
Конденсаторы входного фильтра имеют подозрительное происхождение
Низкое качество выходных конденсаторов
Крепеж выходной диодной сборки требует обязательной доработки.
Большой нагрев нагрузочного резистора, желательна замена.

Мое мнение. В этот раз я на распутье. С одной стороны входные и выходные конденсаторы непонятного происхождения, плохо прижатая выходная диодная сборка, греющийся резистор и дроссель. С другой стороны результаты тестов, которые показали большую перегрузочную способность, очень малые пульсации и высокую стабильность выходного напряжения даже на предельных токах.
На положительной чаше весов также устойчивость к КЗ (я случайно несколько минут пытался запустить БП с закороченным выходом), полупроводники с запасом и вполне лояльная цена.

Купил бы я такой БП? Да. Но заменил бы выходные электролиты на Samwha RD серии, отодвинул бы от них нагрузочный резистор и выходной дроссель, проверил прижим диодной сборки и пользовался. С такой переделкой я бы получил вполне неплохой БП за вменяемые деньги.
Альтернативный вариант, купить БП Менвелл серии NES, но у нас он стоит в 1,5 раза дороже и это модель на 150 Ватт, а не 240.

Надеюсь что информация была полезна, а обзор интересен, как всегда жду пожеланий и вопросов в комментариях.

Немного о том, для чего хорошо может подойти данный БП

Помимо просто питания каких то нагрузок (на сайте он вообще позиционируется как БП для светодиодных лент), такой БП отлично подойдет для питания платы регулируемого преобразователя и можно будет сделать блок питания типа такого.
Я бы только советовал накрутить на выходе 53-55 Вольт, тогда можно иметь БП с выходом до 50 Вольт и током до 5. 1 Ампера.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Лабораторный блок питания из китайских модулей

В этой статье я хочу рассказать и показать на фото свой лабораторный блок питания, который я собираю по блочно, на готовых модулях на Aliexpress. Об этих самых модулях я уже рассказывал по отдельности на сайте. Хотелось простой, надежный, доступный по цене блок, с необходимыми условиями и небольшими габаритами. В интернете посмотрел пару роликов о подобных блоках, заказал необходимые модули и собрал сам.Изначально в качестве источника питания был применен переделанный компьютерный БП. Но так как мне так и не удалось добиться от него нормальной работы (он довольно сильно грелся, и немного не дотягивал до расчетного тока), решено было взять готовый источник питания на том же Aliexpress. Максимальное рабочее напряжение для блока в большинстве случаев 0-30 Вольт, хотя была идея сделать от 0 до 50 Вольт. Источник питания, который я применил, отдает 36 Вольт и ток до 5 Ампер. Мощность в 180 Ватт для моих задач вполне достаточно.В качестве регулятора напряжения и тока (ограничения), используйте преобразователь DC-DC на XL4016. В качестве выступает модуль вольтамперметр dsn-vc288. В качестве корпуса был применен обычный пластиковый корпус типа Z1 (70x188x197 мм). В принципе этих модулей уже достаточно для лабораторного исследования, но я добавил сюда еще модуль на LM2596, чтобы вывести 5 Вольт на разъемы USB на передней панели. Еще нам конечно же понадобятся пара выносных резистора на 10 К, тумблер для включения / отключения, пара USB-гнездо (я взял сдвоенное гнездо), и пара гнезд типа «банан», для подключения выходного кабеля.Крепим модуль внутри корпуса, размечаем и сверлим переднюю панель.

Затем выпаиваем из модуля оба подстроечных резистора и припаиваем на их место переменные резисторы на проводах достаточной длины (я последовательно резисторам на 10 К поставил еще на 1 К, для точной настройки, однако это не дало особого эффекта). Ну и дальше соединяем все модули согласно схеме.

Если делаете с USB, то не настроить модуль LM2596 на 5В.И обратите внимание, что минусовый провод питания USB берется не с модуля LM2596, а с выходной массы БП (с минусового «банана»). Это необходимо для того, чтобы когда вы подключаете что-то к USB-блоку, вы используете потребляемый ток. В моем блоке можно заметить на фото еще один модуль — это тоже DC-DC, я его вместо LM2596 хотел оставить на роль питания USB, но он довольно прожорливый в холостом режиме, поэтому оставил LM-ку. Также у меня есть вентилятор. Если тоже захотите оборудовать блок вентилятором, то подберите подходящий по габаритам и на напряжение 5 В.Подключается он к плюсу и минусу модуля LM2596 (в этом случае минус берется от модуля, иначе на индикатор будет постоянно выводиться потребляемый вентилятором ток). Очень советую первое включение через лампу накаливания 40-60 Вт. Если что-то не так, в этом случае вы избежите фейерверка. У меня блок заработал сразу, и пока что с ним никаких проблем не было.

Как сделать лабораторный источник питания своими руками

Подборка рекомендаций и ссылок по сборке лабораторного источника питания (ЛБП) своими собственными руками из доступных комплектующих.Вариантов сделать для себя точный блок питания с регулировкой множества — начиная с простых и бюджетных, заканчивая серьезными устройствами с мощной стабилизацией, связью с компьютером и удаленным программированием.

Программируемые и управляемые модули для ЛБП

Простой способ собрать для себя лабораторный источник питания — это взять управляемый модуль-преобразователь со стабилизацией питания. Одни из самых мощных на Алиэкспресс — это модули RD DPS5015 и DPS5020, с выходными токами 15 и 20 ампер соответственно.Для удаленного управления выбирайте версию «С» — связь для работы через USB / Bluetooth / Wi-Fi. Модули RD DPH5005 имеют встроенный Buck Boost конвертер для повышения напряжения (можно питать 12/24 вольта и получить на выходе, 30-40-50В. Один из самых продвинутых программируемых преобразователей питания — это модель RD 6006 (подробный обзор).

Компактные преобразователи

Не всегда нужны громоздкие источники и приборы, но достаточно компактного преобразователя для подключения и быстрого теста самоделок.На выбор могу предложить несколько вариантов. Например, простой карманный источник питания, который работает от USB зарядки или павербанка — DP3A, используя поддержку быстрой зарядки QC3.0 и выставить нужный ток или напряжение со стабилизацией до 15 Вт. Подробный обзор DP3A по ссылке. Чуть мощнее и в отдельном корпусе под блочный монтаж — преобразователь 32В / 4А со встроенными защитными (OVP / OСР / ОРР) и стабилизацию тока и напряжения CC / CV, а также поднять выходное напряжение (Buck Boost).Еще один полезный для домашних самоделок источник — простой блок питания наподобие ноутбучного, но со встроенным показометром и регулировкой. Заявлена ​​стабилизация напряжения мощность до 72Вт (максимум 3А на выходе).

Стационарные источники питания все-в-одном

Для стационарной работы я бы рекомендовал иметь дома хотя бы один мощный источник типа KORAD. Цифры в названии подобных ЛБП обычно показывают максимальные режимы питания: 30/60 Вольт и 5/10 Ампер. То есть KORAD KA3005 — это 30В / 5А, модели 6005 стабилизирует большее выходное напряжение, а типа 3010 — больший ток (до 10 А).Плюс подобных источников — встроенный сетевой преобразователь на 220В.

Модули сетевого питания для сборки ЛБП

Для питания управляемых модулей нужен сетевой преобразователь. Я бы не рекомендовал брать дешевые «народные» платы питания, а также бы посмотреть в сторону корпусных БП. В таких уже продумано охлаждение и монтаж, присутствует некоторая регулировка выхода. На выбор источника питания с выходным напряжением на 5В, 12В, 24В, 36В, 48В, 60В и мощностью до 400 Вт.Конечно, можно использовать и компьютерные источники питания АТХ (с выходом 12В и преобразователем типа DPH5005, или с переделкой для повышения выходного напряжения) и другие от старой аппаратуры.

Таким образом, можно на базе готовых модулей и источников тока создать свой удобный и точный блок лабораторного питания. За основу можно взять как старую технику, так и полностью готовые комплектующие с Алиэкспресс и радиомагазинов. Цены оцениваются от 5 долларов за простой преобразователь с помощью устройства стабилизации и до 100 долларов за мощное устройство.Из полезных функций — наличие Buck Boost конвертера, который повышает напряжение при недостатке входного, функция заряда аккумуляторов (с наличием встроенной защиты и счетчиков емкости), функция стабилизации тока, функции удаленного управления.

Блок Питания — Прочая электроника

Обычные объявления Найдено 1392 объявления Найдено 1 392 объявления Хотите продавать быстрее? Узнать как

Днепр, Амур-Нижнеднепровский Вчера 19:59

48 Вольт, 5 Ампер и 240 Ватт или блок который смог удивить

Многие знают мою тягу к разным блокам питания. Я обозревал блоки питания на 5, 12, 24 и 36 Вольт, а сегодня подошла очередь следующая ступени, БП на 48 Вольт.
В общем на мой операционный стол попал блок питания на 48 Вольт и 240 Ватт, будем разбирать, измерять, тестировать, ну и конечно анализировать.

Как то давненько я не разбирал блоки питания, даже скучать по ним начал.
Вообще этот блок питания лежал у меня уже давно, все как то руки не доходили, но вот дошли, тем более что БП вполне полезный.

Пришел этот блок питания в такой же стандартной белой коробке как и все остальные, вообще такая упаковка присутствует и у брендовых БП.
Конструктивно блок питания выполнен в металлическом кожухе.
На одной из боковых сторон расположен переключатель диапазона входного напряжения.
На другую наклейку, информирующую о том, что перед нами блок питания со своими персонажами:
Входное напряжение 110/220 Вольт
Выходное напряжение — 48 Вольт
Выходное напряжение — 5 Ампер
Максимальная мощность — 240 Ватт
Размеры — 200 х 110 x 50 мм

Внешне к блоку претензий не возникло, да и не отличается он внешне от сотен моделей других БП такого формфактора, ну разве что размерами.
Хотя есть небольшое отличие.
В прошлом обзоре модели 36 Вольт 10 Ампер БП был «зеркальным» по отношению к этому.
Иногда это может быть важно.

На одном из торцов расположен клеммник для подключения питания, заземления и нагрузки.
Клеммник допускает подключение трех выходных линий, но внутри они соединены вместе, так как БП одноканальный. Такое может быть удобно при подключении нескольких мощных блоков питания

В этот раз крышку клеммника не поднять на 90 градусов, как это можно было сделать у предыдущих моделей.Хоть и небольшой, но все таки минус.
Между корпусом и клеммником приютился регулятор выходного напряжения и светодиодной индикации включения БП. Причем именно приютился, при бегломде можно подумать что их нет.

Так как снаружи смотреть больше не на что, то полезем внутрь 🙂
Внутри все та же классика как она есть, Г-образное шасси, которое закрывается таким же Г-образной перфорированной крышкой. Шасси алюминий, крышка — сталь.

Рассмотрим поближе.Первое что мне пожалуй бросилось в глаза, это довольно большой для такой мощности трансформатор, хотя с учетом пассивного охлаждения это нормально.
Если бы охлаждение было активным, наверняка размеры трансформатора были бы поскромнее.
Помню дешевые комповые БП JNC, где указано 300 Ватт, а трансформатор был меньше спичечного коробки.
В остальном можно сказать что схема классическая, монтаж свободный.

Внешне один в один БП на 36 Вольт из предыдущего обзора, но как я писал выше — зеркальный.Если сравнить эти БП то сразу станет понятно.

Пройдемся по критичным узлам, так сказать небольшой начальный визуальный осмотр и анализ.
Начинаем как всегда с сетевого фильтра.
Здесь он есть. Единственная отсутствующая деталь — конденсатор Х2 после дросселя (со стороны БП, а не сети), но на мой взгляд он не критичен.

А теперь рассмотрим ближе. Заодно вспомним, на что обращать внимание при выборе БП.
1. Конденсатор фильтра Х2 (серый), двухобмоточный (синфазный) дроссель, пара конденсаторов типа Y2.Все на месте, здесь вопросов нет.
2. Конденсатор с минуса БП на корпус БП, здесь обычный высоковольтный. Y2 смотрелся бы лучше, но для данного места это не так критично, потому что можно простить.
3. Входной диодный мост применили типа T20XB60, производитель декларирует максимальный ток до 20 ампер (при установке на радиатор конечно) и напряжение до 600 Вольт (амплитудное).
Для данного применения просто отлично.
4. От бросков тока, при заряде конденсаторов входного фильтра, защищают два термистора (NTC терморезистора), включенные параллельно.В прошлом БП стоял один, может здесь запасной поставили? 🙂
В общем пока нормально.

1. Входные электролиты заявлены как 680мкФ 250В, известной китайской фирмы RubiconG, делают видимо где то рядом с Акайвой и Абибасом. Ну ладно, измерим, так как термоусадка может быть любой. На вид такое чувство, что их перед монтажом грызли. О_о.
2. Высоковольные транзисторы, корпус ТО-247, прижаты пластинкой через терморезинку к корпусу, проглядывает и паста, здесь придраться не к чему.
3. Выходной диод меня в этом БП удивил дважды. Вернее даже не диод, а метод его монтажа.
Выходной ток данного БП всего 5 Ампер (рассеиваемая на диоде мощность примерно как у БП 5В 7А), но здесь ему добавили и дополнительный алюминиевый радиатор.
Здесь он даром не нужен, свинчу, может пригодится, главное чтобы производитель не знал, а то ставить перестанет 🙂
4. Выходной дроссель и конденсаторы. Дроссель мне показался несколько маленьким, да и выходной фильтр отсутствует.Но тесты покажут кто есть кто, может все и нормально.

Второе чем меня удивила выходная диодная сборка. Я понимаю, что на ней выделяется не так много тепла, как у более сильноточных модификаций, но так монтировать… За такое надо бить по руками, лучше очень сильно бить, потому как НАДО.
Работать все это будет, но не очень надежно. Не говоря о том, что из-за тепловых деформаций, цикловая система / остывание, диод может вообще вылезти из крепежа.

Первый тест.
Выходное напряжение изначально было установлено как 48,7, диапазон регулировки позволяет охватить от 35 до 53 Вольта, после я выставил положенные 48 Вольт.
Что интересно, в БП на 36 Вольт был точно такой же диапазон регулировки.

В процессе измерения выходного напряжения почувствовал запах чего то горячего (радиолюбители поймут). Сразу же взял пирометр и начал искать что греется (сначала искал классическим способом), нашел.
Между конденсаторами выходного фильтра стоит нагрузочный резистор, который греется.
номинал резистора 1 кОм, такой же как в БП на 36 Вольт, но там на нем рассеивается 1,3 Ватта, а здесь 2.3 Ватта. понятно что он перегревается. Рекомендую его либо заменить на 1.5 кОм, либо вынести немного подальше от конденсаторов, благо место есть.
Но ставить такую ​​«мину» просто некрасиво.

После этого блока питания был разобран, плата держится на одном винте и крепеже, транзисторов и диода, хотя есть место под еще один крепежный винт.
Кстати, в плате есть отверстие напротив крепежных отверстий в самом корпусе, т.е. если вы решили привинтить сам блок к чему либо, то за длину винтовку можете не переживать, 50мм длиной точно влезут.

Печатная плата на четверочку. Качество пайки среднее, дорожки по течет большой ток, пролужены. В общем обычная плата, материал — гетинакс, как в большинстве таких устройств.
Какие либо компоненты снизу отсутствуют.

В данном случае схему я не чертил, а просто внес изменения в схему от 36 Вольт БП.
Дело в том, что отличия этих БП минимальные.
1. Убрали узел питания вентилятора
2. В 36В термистор стоял до фильтра питания, теперь после диодного моста.
3. Убрали резистор R7 (цепь снаббера)
4. Изменили номинальный резистор R41 (стоит последовательно со светодиодом)
5. Поставили другую выходную диодную сборку.
6. Изменили выходной дроссель.
Мало того, все позиционные обозначения элементов на печатной плате точно такие же как в версии 36 Вольт. Это удобно, но с учетом того, что плата «зеркальная», то мне кажется что это было сделано специально.

Высоковольтные транзисторы D13009K, как и в прошлом БП.
Но вот диодная сборка теперь стоит другая, C25P40F, максимальный ток 25 Ампер, напряжение до 400 Вольт. Для 5 Ампер БП это с большим запасом.

Как я писал выше, в этом Бп отсутствует узел питания вентилятора, но место на плате есть, если надо, то вполне можно впаять недостающие элементы и поставить вентилятор.
Также есть место под вторую диодную сборку, параллельно первой, но на таких токах хватает и одной.

В ходе осмотра плате была обнаружена маркировка, указывающая, что изначально это плата от (или для) БП на 300 Ватт.
Понятно что платы унифицированные, используются во всей линейке БП такой мощности.
Правда есть маленький нюанс, БП на 5 Вольт 30 Ампер это не одно и то же, что БП на 30 Вольт и 5 Ампер, хотя оба они имеют одинаковую мощность.
Обусловлено это тем, что если инвертор применен тот же, и потери на нем одинаковые, то на выходном диоде при 30 Ампер токе выделится куда больше тепла, чем при 5, даже с учетом того, что в 5 Вольт стоят диоды Шоттки.
Иногда производители даже занижают выходной ток, подав для 150 Ватт БП например 30 Вольт 5 Ампер и 5 Вольт 25 Ампер.

БП собран на базе самого известного ШИМ контроллера, KA7500, более известного под оригинальным наименованием TL494. Существует и отечественный аналог этой микросхемы, ее вообще выпускали все кому не лень 🙂

Немножко расскажу о ШИМ контроллерах вообще и о TL494 в частности.
Для начала стоит сказать, что данный ШИМ контроллер очень распространен.Произошло это благодаря его простоте, низкой цене, неплохому качеству работы и хорошей предсказуемости.
Я с ним познакомился около 17 лет назад. На тот момент это было очень хорошая микросхема.
Понятно что сейчас ШИМ контроллеров стало много, низковольтных, высоковольтных, многофазных, со встроенным силовым ключом и без и т.п.

Микросхема выпускается в 16 выводном корпусе, назначение выводов показано ниже.

Внутреннее устройство микросхемы выглядит примерно так. Вернее как раз так оно выглядит более точно, примерный вид будет позже.

Для того, чтобы немного объяснить что такое ШИМ контроллер, а вернее показать его основные узлы я начертил такую ​​вот блок схему (художник из меня еще тот).
Для начала по нумерации узлов.
1. Стабилизатор питания. На основной схеме он не показан, но иногда присутствует
Питает всю внутреннюю узлы. Иногда имеет режим микромощного старта, полезно для ШИМ контроллеры которые устанавливаются на «высокой» стороне БП.Такой режим позволяет зарядить конденсатор питания микросхемы, потом стартовать и дальше уже питаться от отдельной обмотки трансформатора (а иногда и без нее).
2. ИОН, он же — Источник Опорного Напряжения.
Данный стабилизатор имеет высокую точность поддержания напряжения. Является «точкой отсчета» когда происходит измерение входного напряжения.
В TL494 проверяется в первую очередь (если микруха еще не в КЗ), в нормальном режиме выдает 5 Вольт. Если на входе микросхемы есть питание, а на этом выводе нет, то микросхема неисправна.
Также часто напряжение ИОНа является входным пороговым напряжением усилителя ошибки.
3. Задающий генератор. Иногда бывает с внешними времязадающими цепями, иногда с внутренними. Если цепи внешние, то можно указать частоту в широких пределах, если внутренняя, то частота либо фиксирована на одном значении, либо можно выбрать из 2-3 значений. Задает частоту работы преобразователя.
4. Усилители ошибки. У TL494 их два, один используется для измерения напряжения, второй — тока.Для стабилизации тока и напряжения необходимо сделать пару внешних цепей и свести их оба на этот вход (так сделано во многих преобразователях со стабилизацией тока и напряжения). Кстати, если подать на этот вход напряжение, немного превышающее опорное, то можно выключить преобразователь вообще, иногда это удобно если нет специального вывода для управления включением / выключением.
5. Цепь усилителя формирователя «мертвого времени». У некоторых контроллеров можно регулировать время паузы между выходными сигналами, ну или по другому — максимальную ширину сигнала в%. Бывает необходимо для защиты от выхода из строя выходных транзисторов, чтобы не вышло так, что еще не закрылся, а второй уже открывается.
Также часто этот вход используется для плавного старта, к этому выводу конденсатор.
6. Схема управления. Условно — синхронизирует работу генератора и усилителей ошибки.
Напряжение на выходе усилителя может меняться и несколько раз за один такт и чтобы не было «дребезга» не допускает формирование еще одного импульса управления до следующего тактового сигнала.
Выглядит это так — Схема управления включила подачу управления на выходной транзистор, напряжение на входе усилителя превысило напряжение ИОН, схема управления выключила силовой транзистор и не включает его до следующего такта генератора, затем все повторяется.
Собственно это и есть сам принцип работы ШИМ.
7. Микросхемы, имеющие возможность работать в два такта (та же TL494), имеют и триггер, который управляет транзисторами поочередно. Т.е. сначала обрабатывает ширину сигнала одного транзистора, потом второго, и т.д.
TL494 имеет возможность перевода выхода в режим однотактного управления, при этой работе триггера блокируется и выходы работают синхронно, это необходимо для однотактных блоков питания или преобразователей постоянного тока. тех же Step-down или Step-up.
Кстати, встроенные в TL494 транзисторы позволяют сделать маломощный преобразователь без внешних транзисторов. Характеристики у них конечно не очень, да и сейчас полно микросхем с мощными встроенными транзисторами, но много лет назад это было полезно.

Вообще конечно микросхема давно морально устарела, современные лучше, быстрее (могут работать на более высоких частотах), имеют возможность микромощного запуска, встроенные силовые транзисторы, умеют измерять ток и т.д. и т.п.
Но при этом производилась TL494, произведена и будет произведен данный блок питания яркое тому подтверждение.
Конечно хочется чего то более современного, но обычно это или обратноходовые БП или более дорогие, брендовые, решения. А в дешевом сегменте пока рулит TL494.

Перечитал то, что написал, и у меня не было 1,5 часа времени на лекцию, а всего лишь небольшой обзор, в котором хочется и товар показать, и протестировать его, и немного рассказать о том , как он работает.
Как уместить в маленькое количество текста я пока не знаю, но возможно буду добавлять информацию по мере выхода новых обзоров (если будут присылать товары на растерзание), либо буду готовить большой обзор, не знаю что лучше.
——

Под конец осмотра я измерил емкость входных и выходных электролитических конденсаторов.
Входная емкость в 448мкФ при заявленных 680. та же картина что и в 360 Ватт БП, но здесь эта емкость вполне допустима, так как при последовательном соединении получается около 225мкФ. А для 240 Ватт считается что хорошо если будет 240. В общем без запаса, но и не совсем маленькая.
Выходные конденсаторы установлены также «безродные», три штуки по 1000мкФ 63 Вольта.
По емкости и напряжению претензий нет, 3000мкФ для 5 Ампер вполне нормально (двухтактному БП достаточно меньшей емкости), 63 Вольта также с запасом, на большее напряжение ставить смысла нет.

В прошлом обзоре поставили под сомнение методику измерения конденсаторов впаянных в плату. Чтобы в будущем не возвращаться к этому измерителю емкости и у выпаянных конденсаторов, как видно на фото, разницы нет. Вернее она в пределах погрешности измерения.

Перед началом испытаний я все таки немного сжалился и доработал БП (жалко мне, которые не виноваты, что сборщик идиот экономист).
Выше я писал, что выходной диод прижат с перекосом, в той неправильной прижимной планке, скорее всего, он рассчитан на корпус ТО-220 (размер стандартного КРЕНки), а корпус ТО-247 немного толще, вот и получился перекос.
Вариантов переделки два.
1. Подложить кусочек текстолита
2. просверлить отверстие в корпусе и прижать диодный мост винтиком.
На фото видно что я выбрал первый, как наиболее простой.

Для тестирования БП я подготовил привычный уже многим тестовый стенд, состоящий из:
1.Электронная нагрузка
2. Осциллограф.
3. Мультиметр
4. Бесконтактный термометр
5. Кабель питания и провода для подключения нагрузки.
6. Бумага и очень дорогая, профессиональная, ручка :))))

Электронная нагрузка, соответствующая нагрузке, мультиметр измеряет выходное напряжение БП, осциллограф следил за пульсациями, термометр измерял температуру компонентов , а ручка все записывала 🙂

Комментировать основные этапы теста я не буду, все видно на фото и осциллограммах, скажу лишь что напряжение всегда стояло ровно 47.9, а пульсации не превышали 25-30мВ.

1. Холостой ход
2. Нагрузка 1 А.

1. Нагрузка 2 А
2. Нагрузка 3 А

1. Нагрузка 4 А
2. Нагрузка 5 А

Так как блок питания вел себя вполне прилично (чем меня немного удивил, я ожидал худшего), то я продолжил тесты.
1. Нагрузка 6 А
2. Дальше я поднимал ток уже по 0,5 Ампера, потому 6,5 А

Но и на этом я не остановился, так как БП продолжал упорно работать, нарушив некоторые мои планы и продлив время тестирования.
1. Я прогнал дополнительные 10 минут под током 7 Ампер, БП работал, правда пульсации несколько выросли (до 50мВ), но все равно оставались вполне нормальными.
2. Под конец я не выдержал и запустил БП под током 7.5 Ампера, но было чувство, что он просто издевается надо мной. У меня начала перегреваться нагрузка (на последних фото видно, что она работает без верхней крышки) и я остановил тест.

Что я могу сказать, БП прошел тест, причем прошел на отлично, у меня такое редко бывает.
А уж с учетом того, что это не бренд, на выходе стоят безымянные конденсаторы, на входе вообще покусанные, то даже не знаю в какую сторону и думать.

Конечно же результаты измерения температуры, здесь не все гладко, есть некоторые нюансы, но в целом неплохо.
Немного о нюансах.
По результатам виден перегрев выходного дросселя, но на самом деле он имеет максимальную температуру в 200 градусов (и то это перегрев не материала, а оболочки).
В то время как нежелательно поднимать температуру ферри сердечника трансформатора выше 100-110 градусов. При более высокой температуре у него резко ухудшаются характеристики и условно он из 100 Ваттного становится 20 Ваттным, в результате перегружается инвертор, дальше «бах» и поход в магазин за новыми транзисторами.
Психологическим же пределом температуры полупроводников у меня считается тоже около 100-110 градусов. Работать могут и при большей температуре (до 125 точно), но они падает надежность.

И так табличка.
Под током 7 Ампер время теста было 10 минут, под током 7.5 Ампер измерение температуры не проводилось так как тест был кратковременным.
Общее время теста составило 2 часа 10 минут.

Резюме
Плюсы
Блок питания выдал более заявленной мощности
Тепловой режим работы в норме
Отличный уровень пульсаций
Наличие нормального фильтра по входу 220 Вольт
Отличная стабильность выходного напряжения
Хорошая отработка защиты от КЗ.
Хорошая ремонтопригодность

Минусы
Конденсаторы входного фильтра имеют подозрительное происхождение
Низкое качество выходных конденсаторов
Крепеж выходной диодной сборки требует обязательной доработки.
Большой нагрев нагрузочного резистора, желательна замена.

Мое мнение. В этот раз я на распутье. С одной стороны входные и выходные конденсаторы непонятного происхождения, плохо прижатая выходная диодная сборка, греющийся резистор и дроссель.С другой стороны результаты тестов, которые обеспечивают большую перегрузочную способность, очень малые пульсации и стабильность выходного напряжения на предельных токах.
На положительной чаше весов также устойчивость к КЗ (я случайно несколько минут запустить БП с закороченным выходом), полупроводники с запасом и вполне лояльная цена.

Купил бы я такой БП? Да. Но заменил бы выходные электролиты на Samwha RD серии, отодвинул бы от них нагрузочный резистор и выходной дроссель, проверил прижим диодной сборки и пользовался.С такой переделкой я бы получил вполне неплохой БП за вменяемые деньги.
Альтернативный вариант, купить БП Менвелл серии NES, но у нас он стоит в 1,5 раза дороже и это модель на 150 Ватт, а не 240.

Надеюсь, что информация была полезна, а обзор интересен, как всегда жду пожеланий и вопросов в комментариях.

Немного о том, для чего хорошо может подойти данный БП

Помимо просто питания каких то нагрузок (на сайте он вообще позиционируется как БП для светодиодных лент), такой БП отлично подойдет для питания такой платы регулируемого преобразователя и можно будет сделать блок питания типа.
Я бы только советовал накрутить на выходе 53-55 Вольт, можно иметь БП с выходом до 50 Вольт и током до 5.1 Ампера.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Переделываем блок питания в картинках Хабр

Доброе время суток обитателю хабрахабра!
Довело меня увлечение электроникой до момента, когда дешевого китайского паяльника стало мало. Было принято волевое решение собрать паяльную станцию ​​своими руками.Но вот беда, оказалось, что в городе достать трансформатор на 24 вольта просто невозможно. Благодаря этому прискорбному факту и родилась статья.

В закромах нашлись несколько старых блоков питания ATX, и начался долгий и тернистый путь к получению заветных 24 вольт .

Как известно у ATX есть линия, выдающая -12 вольт с силой тока около 0,5 ампер , так почему бы её не усилить? Но первый блин, как известно, комом: при попытке запитать чудо паяльник блок питания сделал «БЗЗЗ» и ушел на покой.

Вторая попытка было решено сделать удвоитель напряжения. Но удвоителю на вход нужен переменный ток, который можно взять от трансформатора. Но, как оказалось, и этот путь не привел к успеху…
Продолжение истории под катом (осторожно: много картинок)

Из вооружения был только дешевый мультиметр, который показал, что на трансформаторе около 10 вольт переменного тока. Ну чтож, можно идти в бой! На макетке был собран удвоитель. К сожалению, его фотография сохранилась только одна, так сказать, в боевом режиме

Какого же было удивление, когда мультиметр показал на выходе все 50 вольт ! Опровержением постулатов физики заниматься не захотелось, поэтому была приобретена тяжелая артиллерия в виде осциллографа. Картинка на выводах трансформатора получилась следующая

Это с пред делителем 1:10 на щупе и цена деления в 1 вольт . Оказывается трансформатор и выдает заветные 24 вольта , только очень страшной формы (не удивительно, что китайский мультиметр не справился с проверкой).

Новая задача — переделать удвоитель в выпрямитель. Заодно было решено перенести всю силовую часть будущей паяльной станции в блок питания. Схема получилась вот такая

Пояснение по схеме:
Диоды D2 , D4 ( Шоттки 30А 60В ) образуют обычный диодный мост, на вход которого приходит форма 24 вольта ужасной, а на выходе — те же 24 , но (стоит заметить, что на выходе ток практически ровный!)
Стабилизатор U1 ( 7805 ) понижает напряжение до 5 вольт
Конденсаторы С1 ( 1000uF, 60V ) и С2 ( 220uF, 16V ) — электролиты, выполняющие роль фильтра. В теории перед выходом еще надо поставить керамику, которая бы ловила высокочастотные помехи, но она будет стоять в паяльной станции.

Внешний вид:

На этом электронная часть закончена, осталось собрать все в корпусе.

Первым делом обрезаем все провода, они должны комфортно поместиться в корпус. Провода собраны в пары, чтобы выдерживать большую нагрузку, концы смотаны и залужены.

После этого, добавляем кнопку запуска блока питания.Для запуска ATX нужно замкнуть PS_ON (зеленый провод) на землю (любой из черных) .На выключатель у меня ушло 3 провода — PS_ON , GND и один из +5 (красный провод). Последний нужен для питания светодиода внутри кнопки.

Ах, да, выключатель пришлось немного модифицировать, потому что внутри стояла галогенка, рассчитанная на 220 вольт . Пришлось вытащить потроха и заменить на светодиод ( 5в ) и резистор ( 511R ).

К корпусу одного БП была применена грубая сила и он стал Плата (это будет дно конструкции).

На текущем этапе собрана и запущена бета-версия вот такого вида

Срезаем все лишнее на корпусе с кулером. Так все выглядит в разобранном состоянии:

На корпусе размещаем 9 гнезд RCA и один молекс (выход для выглядит паяльной станции)

Внутри все ужасающе:

Внешне не многим лучше, но уже не так пугает:

Пришло время проверить как справляется наша «пристройка» со своими обязанностями
5 вольт (цена деления — 2 вольта , осциллограф немножко не откалиброван)

24 вольтаения вольт + пред делитель на щупе 1:10 )

Как видно, справляется хорошо! Небольшой стресс тест в виде двухчасового кручения моторчика так же пройден успешно.наконец то можно приступать к созданию паяльной станции…

Уф, кажется все. Спасибо всем, кто осилил до конца. Буду рад критике конструкции (версии 2.0 однозначно быть) и текста.

PS. Спасибо хабражителю TheHorse за инвайт

РадиоДом — Сайт радиолюбителей

В данной статье рассмотрим вариант нетрадиционного использования операционного усилителя. При выходном напряжении 3 вольт схема обеспечивает ток в нагрузке до 500 мА, коэффициент стабилизации около 1500, ток короткого замыкания почти 1 ампер. Добавлено: 15.01.2019 | Просмотров: 3249 | Блок питания Описываемый в статье лабораторный источник питания обеспечивает стабилизацию как тока, так и напряжения. Его сердце является электронным стабилизатором — именно он отвечает за все выходные параметры устройства. При сравнительной простоте устройства стабилизатор имеет неплохие параметры, очень прост в использовании. Добавлено: 28.12.2018 | Просмотров: 5441 | Блок питания Представленный в статье блок питания выдавать ток в нагрузке до 25 ампер, выходное напряжение регулируется плавно в диапазоне 1,5 … 30 вольт. Устройство можно также использовать как зарядное устройство для АКБ. Напряжение от силового трансформатора выпрямляется двухполупериодным выпрямителем на диодах VD1 … VD6. Добавлено: 06.10.2018 | Просмотров: 32094 | Блок питания Схема стабилизированного мощного блока питания 12 вольт 20 ампер.Сетевой трансформатор Т1 рассчитан на мощность 450 Ватт и вторичную обмотку на 15 вольт переменного напряжения. Основным стабилизатором является ИМС DA1 К142ЕНЗ. Резистором R1 устанавливают ток ограничения. Резисторы R4 …. R6 считаются выравнивающими и исполнены из проволочных резисторов. Добавлено: 25.06.2018 | Просмотров: 7082 | Блок питания Мощный лабораторный регулируемый блок питания собран на микросхеме LM723, который представляет собой интегральный готовый стабилизатор с регулируемым выходным напряжением и неплохой схемой защиты от перегрузки.Выходное напряжение блока питания от 2 до 30 вольт с максимальным выходным током 20 ампер. Добавлено: 24.06.2018 | Просмотров: 21822 | Блок питания Напряжение питания бортовой сети легкового автомобиля составляет 12 вольт. Если задаться сопротивлением акустической системы равным 4 Ом, то максимальная мощность, которую можно получить при таком напряжении питания составляет 36 ватт. Это самый теоретический максимум, предполагающий мостовое включение усилителя и нулевое сопротивление транзисторов выходного каскада в открытом состоянии, то есть, практически для цифрового импульсного усилителя. Добавлено: 24.03.2018 | Просмотров: 4367 | Блок питания Описанная в статье схема для питания ноутбуков, а именно повышает напряжение аккумуляторной батареи 12 вольт до 19 вольт автомобильной. Известные схемы автомобильных повышающих преобразователей напряжения для них построены по принципу повышающего импульсного преобразователя с использованием силового трансформатора или накопительного дросселя. Добавлено: 12.03.2018 | Просмотров: 3228 | Блок питания Схема мощного лабораторного блока питания на напряжение 0-18 вольт, ток до 3 ампер с регулируемой защитой. Напряжение — 5 вольт получено с MAX660, силовой транзистор заменен на TIP121, операционные усилители все OP07CP. Кроме того, вместо гасящего резистора на входе 7812, добавился еще один стабилизатор 7818. Добавлено: 16.02.2018 | Просмотров: 2826 | Блок питания Схема представляет собой классический обратноходовый блок питания на базе ШИМ UC3842. Схема питания схема базовая, выходные параметры блока могут быть легко пересчитаны на нужные. В качестве примера для рассмотрения выбран блок питания для ноутбука с питанием 20 вольт 3 ампер. При необходимости можно несколько напряжений, независимых или получить. Добавлено: 04.02.2018 | Просмотров: 3786 | Блок питания

Двух-канальный мощный лабораторный блок питания. — Блоки питания — Источники питания

Владимир Глуша

Необходимость в лабораторном источнике питания с регулировки выходного напряжения и порога срабатывания защиты по току потребления нагрузки возникла давно.
Проработав кучу материалов на просторах интернета и набив шишки на собственном опыте, я остановился на разработке.
Этот блок питания хорош для повторения, но его выходное напряжение зависит от напряжения питания операционного усилителя TL081, и если оно было + 31В, то на выходе этого БП максимальное напряжение не было больше.
Расчётное выходное напряжение вторичной обмотки силового трансформатора этого БП было 24В, постоянка на входе стабилизатора (после моста) + 31В. При повышении нагрузки на выходе до расчетной (для меня — 5А), выходное напряжение БП падало, и после того, как питание ОУ соответственно гуляло, т.е. прослеживалось как вариант — не стабильность выходного напряжения при граничных токах (не очень приятно случилось, когда гонял усилок на TDA7293, и при максимальной мощности чуть в разнос не пошел …).
Для устранения этого недостатка, в описываемой конструкции своего БП, цепи повысил напряжение на входе стабилизатора до + 45В и соответственно, чтобы не вышли из строя ОУ, (граничное питание у TL081 — 36 вольт), поставил параметрический стабилизатор на входе питания ОУ.

Диапазон регулирования напряжения в своём блоке питания оставил 0-30 Вольт, ток отдаваемый в нагрузку определен в основном примененном трансформаторе, в моём варианте я спокойно снимаю с него более 5-ти Ампер. Для канала каждого блока питания на трансформаторе имеется своя обмотка.

Есть регулировка порога срабатывания защиты по току потребляемого нагрузкой, а также защита от короткого замыкания в нагрузке. Индикация выполнена на дисплее ЖК LSD8x2, LSD16x1 или на LSD16х2.
Кстати об индикации;
В вышеупомянутом блоке питания, индикация тока и напряжения, так же была выполнена на ЖК-дисплее, но на одном таком индикаторе, и автору пришлось мудрить с подключением индикатора к двух-полярному БП.
Я пошёл другим путём и поставил на каждый канал свой собственный индикатор тока и напряжения. В результате получил два независимых блока питания (канала), где ток нагрузки каждого канала до 5А.

Для упрощения намотки силового трансформатора, я в схему БП добавил стабилизатор для питания вольтамперметра, и теперь каждый канал стабилизатора БП и вольтамперметра питается от одной обмотки.
Схему и описание вольтамперметра приводить здесь (дублировать) не вижу смысла, я их взял отсюда, а ещё можно посмотреть и здесь.

И так привожу схему блока питания одного канала, второй идентичен.

Вся схема одного канала блока питания собрана на печатной плате. размером 125х65 мм.

Выходные транзисторы и диодный мост установлены отдельно, для каждого канала на своём радиаторе.

Изначально в качестве выходных транзисторов использовал три штуки КТ819Г в пластмассовом корпусе (ТО220) и 10-ти амперный диодный мост на канал.
Диодный мост устанавливался на плату блока питания и имел свой отдельный радиатор.

Потом в процессе эксплуатации блока питания в тяжёлых условиях, выходные транзисторы не выдержали издевательств и «полетели» от перегрева. Так же и диодный мост на 10 ампер не очень хорошо себя вёл.
Поэтому в выходных транзисторов поставил силовые TIP35C (две штуки в параллель, корпус ТО-247), ставил так же и TIP142 (аналог — в качестве кт827), тоже нормально себя ведут.

Ну соответственно поменял и диодный мост (на 24 А) и поставил его так же на общий радиатор.
При испытаниях у меня максимальный ток нагрузки был 8 ампер, ну и выходные транзисторы грелись как утюги. В связи с этим пришлось ограничить максимальный ток нагрузки до 5-ти амплитуд, поставить вентиляторы на каждый радиатор, так же ещё поставил термозащиту от перегрева.

После года эксплуатации, усовершенствованного таким образом блока питания, и в качестве лабораторного БП, и в качестве зарядного, и при параллельной и последовательной работе его каналов, никаких нареканий к нему нет.

Вся схема блока питания, как я уже говорил выше, собрана на печатной плате, размером 125х65 мм.
Схема соединения платы с регуляторами, силовым трансформатором, выходными транзисторами и трансформатором. соединениями, на рисунке ниже.

Общая компоновка всех блоков внутри корпуса.

Силовой трансформатор применённый в блоке питания счётной мощностью около 350 Вт. Первичная обмотка намотана проводом диаметром 0,7-0,8 мм и две вторичных обмотки — проводом 1,2-1,5 мм.с выходным напряжением 32-33 вольта.
Моточные данные трансформатора не привожу, так как мотал давно, да и они мало, что дадут. На практике каждый радиолюбитель ставит себе такой транс, или сумеет достать, лишь бы мощность транса была не меньше необходимой.

Теперь краткое пояснение по куску схемы внесенных изменений и дополнений оригинала.

На транзисторах VT1, VT2, и операционном усилителе DA1, собрана схема защиты от перегрева.
Терморезистор R2 — датчик перегрева.Он устанавливается на радиатор выходных транзисторов. Светодиод — индикатор перегрева.
Выход операционника, через буферный транзистор VT3 управляет реле К1, контактом К1.1 при перегреве, замыкает средний вывод резистора регулировки напряжения на общий провод, уменьшая тем самым выходным напряжением блока питания до нуля.