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

Блок питания 36 Вольт 180 Ватт и его применение. Плюс куча других мелочей из Китая.

Практическое применение.

В своем обзоре клеммников я выложил фотки лицевой панели такого-себе «комбайна», включающего в себя программируемый блок питания, электронную нагрузку, три выхода постоянного номинала (12, 9 и 5 Вольт) и 5-вольтовый 4-х портовый USB-выход.
Изначально этот «комбайн» планировалось построить на двух «монстрах» военной приемки советских времен.

Но, тут и подоспели импульсные блоки. Один из этого обзора, а другой, 12-вольтовый, из обзора Кирича.
Ими-то я и заменил неподъемные трансформаторы вместе с конденсаторами.
Что из этого получилось? Вот такой аппарат.

Публика в коментах к клеммникам просила «потрошков», «да с ливером».
Выкладываю.

Потрошки с ливером

В данном устройстве, кроме описанных выше, применены
программируемый блок питания 30В 5А
4-портовый USB Степ-Даун модуль 5В 5А
щитовой вольт-амперметр 100В 10А
step-down модули на ХМ1584

Большинство этих устройств были неоднократно обозрены на страницах Муськи.

Из-за отказа применения трансформаторов внутри корпуса просторненько так стало…

И блок стал чрезмерно легким. Двигается но столу от нажатия на энкодер.

От себя добавлю.

Щитовой вольт-амперметр мне так и не удалось заставить «говорить правду» во всем диапазоне замеров. На одних показаниях настроишь, на других врет безбожно. Заменю.

Программируемый блок питания неплохо бы оборудовать кулером. Греется.

Пульсации на выходе тоже немаленькие. Под 200мВ. И никакой закономерности. Гаусс в действии.


Да, кстати, появился в продаже подобный на ток до 12 Ампер.

Особо хочу посоветовать провода в силиконовой изоляции

Я покупал на местном рынке. Но планирую отовариться ими у китайцев.

ОЧЕНЬ зачетные провода. Работать с ними одно удовольствие.

Ну и еще одна мелочь — пластиковая оплетка для «жгутования» проводов. Удобная штука. Только нужно, после отрезания, оплавлять кончики нитей. Распускается.

mysku.ru

36 Вольт 10 Ампер 360 Ватт или продолжаем изучать как устроены блоки питания + небольшой бонус

В прошлом обзоре блока питания я затронул тему того, как выбрать правильный блок питания. Если честно, то я немного не ожидал, что эта тема окажется такой нужной. В комментариях, а еще больше в личной переписке, меня спрашивали и о других нюансах выбора, принципах работы и о алгоритме поиска неисправностей.
В этом обзоре я постараюсь ответить на большую часть этих вопросов, а также возможно затрону тему новых вопросов 🙂

Начну с того, что для одного из моих ближайших проектов потребовался блок питания на 36 Вольт 10 Ампер. Вернее потребовалось их два, и заказал их два, но так как они абсолютно одинаковые, то и обзор будет на один блок.
Для чего и зачем я пока писать не буду, уж извините, но этот блок питания мы разберем «по винтикам».

Как всегда, сначала упаковка.
Пришли блоки питания (помимо общей упаковки) в обычных картонных коробках белого цвета, опознавательные знаки на упаковке отсутствовали, просто две большие коробки.
На вид абсолютно одинаковые, впрочем я бы скорее удивился если бы они были разными 🙂

Основное отличие импульсных блоков питания от тех, которые используют 50Гц трансформаторы — размер. Второе отличие — цена.
50Гц трансформатор на такую мощность будет иметь гораздо большие размеры и хоть он по конструкции намного проще, но будет иметь большую цену, так как содержит больше меди и железа.
Кроме того импульсные БП имеют больший КПД, потому в последнее время получили большое распространение, хотя «железные» трансформаторы отличаются большей надежностью.
Но стоит учитывать, что брендовые БП имеют обычно еще большую сложность и цену, так как имеют хорошую элементную базу, фильтры питания, корректоры мощности и т.п, потому чаще люди пользуются более простыми вариантами от небольших китайских фирм.
Один из таких блоков питания мы и рассмотрим в этом обзоре.
Если д

mysku.me

РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ — ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕДА

Привет всем! Выкладываю свой универсальный блок питания с функциями зарядки, который может быть универсальным решением для радиолюбителей, авто-мото владельцев, обладателей электро транспорта и т.д.

Схема переделки ATX

Принцип переделки заключается в: 

  1. Подгонке стандартных компьютерных ATX блоков на TL494 под регулируемый блок питания по напряжению и с ограничением тока. 
  2. Поднятие выходного напряжения до 90 вольт за счет переделки выходной части блока и замены трансформатора.
  3. Интегрирование в блок схемы заряда с паузами (простейший мультивибратор на транзисторах).

Изначально блок планировался для заряда и реанимации батарей электровелосипеда. Выходные характеристики блока 0-90 вольт постоянного напряжения и регулируемый ток до 2,74 ампер. За основу взят ATX блок питания. Трансформатор взят от БП монитора V770/570. Вольтамперметр цифровой — готовый китайский на 100 В 10 А. Далее смотрите фотообзор самодельной конструкции:

В блоке присутствует схема заряда аккумуляторов с паузами (для заряда АКБ). Также есть защита от коротких замыканий.

Видео обзор в процессе настройки

Видео про готовый вариант устройства

Если есть вопросы — можете спросить на форуме, всем удачи! Автор проекта: BEST-83154.

   Форум

   Обсудить статью РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ — ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕДА

radioskot.ru

Самодельный блок питания или зарядка, самодельный выпрямитель

Решил переделать свой лабораторный блок питания. Ну как лабораторный, скорей, регулируемый блок питания. Я уже собирал подобный, но по некоторым обстоятельствам я его разобрал. Решил собрать

Читать далее

Приветствую, Самоделкины! В этой статье Роман (автор YouTube канала «Open Frime TV») покажет, как он своими руками собрал простой и надежный источник дежурного питания, который при желании сможет

Читать далее

Лабораторный блок питания – прибор первой необходимости в радиолюбительской мастерской, в электротехнической практике. Автор не ведет регулярных работ с тонкой и нежной электроникой, однако иногда

Читать далее

Поступил мне небольшой заказ на необычное зарядное устройство. Ребята из клуба по лезертагу, испытывают трудность в одновременном заряде нескольких автоматов. Ранее они использовали одно ЗУ, заряжало

Читать далее

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Всем привет! Понадобилось собрать небольшой блок питания. Попросил меня отец. Нашел нужные компоненты. Блок питания ему нужен для запитывания разной мелочевки. Ток нужен порядка 1000-1500 мА.

Читать далее

Даже в современном мире не редкостью являются перебои с электроэнергией. В то же время устройства, через которые человек взаимодействует с интернетом становятся все портативнее, ноутбуки, телефоны,

Читать далее

Приветствую, Самоделкины! Из этой статьи вы узнаете, как Роман, автор YouTube канала «Open Frime TV», своими руками собрал обратноходовой блок питания на микросхеме UC3842, а также вместе разберемся

Читать далее

Всем доброго времени суток. Предлагаю вашему вниманию один из многих вариантов лабораторного блока питания. Данная конструкция сделана по гибридной схеме (использованы линейные и импульсные элементы)

Читать далее

Многие люди при выходе из строя принтера недолго думая выкидывают на мусор. Но если разобрать старый неисправный принтер, то можно получить массу нужных деталей для самоделок. Добыть из принтера

Читать далее

Понадобилась зарядка для аккумулятора автомобиля. Перебрав несколько вариантов, остановился на переделке блока питания компьютера. Переделывать решил по-простому. Зарядное не будет иметь регулировок,

Читать далее

Приветствую, Самоделкины! В 2017 году AKA KASYAN (автор одноименного YouTube канала) изготовил для личных нужд компактный регулируемый блок питания и пользовался им, пока один из назойливых друзей не

Читать далее

Предлагается вариант изготовления зарядного устройства аккумуляторов для бытовых приборов, с установкой тока и напряжения зарядки, со стабилизацией тока на нагрузке. При периодическом проживании в

Читать далее

Привет самоделкины! В сегодняшней статье мы попытаемся как можно детальнее рассмотреть, как сделать Power Bank, но он будет не совсем типичным портативным зарядным устройством. А именно данная

Читать далее

Приветствую, Самоделкины! Сегодня мы, вместе с автором YouTube канала «AKA KASYAN», займемся увеличением мощности источника питания. В качестве подопытного у нас дешёвое зарядное устройство для

Читать далее

usamodelkina.ru

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.

mysku.ru

Мощный лабораторный блок своими руками


Приветствую, Самоделкины!
Сегодня мы с вами соберем мощнейший лабораторный блок питания. На данный момент он является одним из самых мощных на YouTube.

Все началось с постройки водородного генератора. Для запитки пластин автору понадобился мощный блок питания. Покупать готовый блок типа DPS5020 не наш случай, да и бюджет не позволял. Спустя некоторое время схема была найдена. Позже выяснилось, что этот блок питания настолько универсален, что его можно использовать абсолютно везде: в гальванике, электролизе и просто для запитки различных схем. Сразу пробежимся по параметрам. Входное напряжение от 190 до 240 вольт, выходное напряжение — регулируемое от 0 до 35 В. Выходной номинальный ток 25А, пиковый — свыше 30А. Также, блок имеет автоматическое активное охлаждение в виде кулера и ограничения по току, она же защита от короткого замыкания.

Теперь, что касается самого устройства. На фото вы можете видеть силовые элементы.


От одного взгляда на них захватывает дух, но свой рассказ хотелось бы начать совсем не со схем, а непосредственно с того, от чего приходилось отталкиваться, принимая то или иное решение. Итак, в первую очередь, конструкция ограничена корпусом. Это было очень большим препятствием в построении печатных плат и размещении компонентов. Корпус был куплен самый большой, но все равно его размеры для такого количества электроники малы. Второе препятствие — это размер радиатора. Хорошо, что они нашлись в точности, подходящие под корпус.

Как видим радиаторов тут два, но входе построения объединим в один. Помимо радиатора, в корпусе нужно установить силовой трансформатор, шунт и высоковольтные конденсаторы. Они никак не влазили на плату, пришлось их вынести за пределы. Шунт имеет небольшие размеры, его можно положить на дно. Силовой трансформатор был в наличии только таких размеров:

Остальные раскупили. Его габаритная мощность 3 кВт. Это конечно намного больше чем нужно. Теперь можно переходить к рассмотрению схем и печаток. В первую очередь рассмотрим блок-схему устройства, так будет легче ориентироваться.

Состоит она из блока питания, dc-dc преобразователя, системы плавного пуска и различной периферии. Все блоки не зависят друг от друга, например, вместо блока питания можно заказать готовый. Но мы рассмотрим вариант как сделать все своими руками, а вам уже решать, что купить, а что делать также. Стоит отметить, что необходимо установить предохранители между силовыми блоками, так как при выходе из строя одного элемента, он потащит за собой в могилу остальную схему, а это вылетит вам в копеечку.

Предохранители на 25 и 30А в самый раз, так как это номинальный ток, а выдержать они могут на пару ампер больше.
Теперь по порядку о каждом блоке. Блок питания построен на всеми любимой ir2153.

Также в схему добавлен умощненный стабилизатор напряжения для питания микросхемы. Он запитан от вторичной обмотки трансформатора, параметры обмоток рассмотрим при намотке. Все остальное — это стандартная схема блока питания.
Следующий элемент схемы — это плавный пуск.

Установить его необходимо для ограничения тока зарядки конденсаторов, чтобы не спалить диодный мост.
Теперь самая важная часть блока – dc-dc преобразователь.

Его устройство очень сложное, поэтому углубляться в работу не будем, если интересно подробнее узнать про схему, то изучите самостоятельно.

Настало время переходить к печатным платам. Вначале рассмотрим плату блока питания.


На нее не вместились ни конденсаторы, ни трансформатор, поэтому на плате имеются отверстия для их подключения. Размеры фильтрующего конденсатора подбирайте под себя, так как они бывают разных диаметров.

Далее рассмотрим плату преобразователя. Тут тоже можно немного подогнать размещение элементов. Автору пришлось сместить второй выходной конденсатор вверх, так как он не вмещался. Так же можете добавить еще перемычку, это уже на ваше усмотрение.
Теперь переходим к травлению платы.

Думаю, тут нет ничего сложного.
Осталось запаять схемы и можно проводить тесты. В первую очередь запаиваем плату блока питания, но только высоковольтную часть, чтобы проверить не накосячили ли мы во время разводки. Первое включение как всегда через лампу накаливания.

Как видим, при подключении лампочки, она загорелась, а это значит, что схема без ошибок. Отлично, можно установить элементы выходной цепи, а как известно, туда нужен дроссель. Его придется изготовить самостоятельно. В качестве сердечника используем вот такое желтое кольцо от компьютерного блока питания:

С него необходимо удалить штатные обмотки и намотать свою, проводом 0,8 мм сложенным в две жилы, количество витков 18-20.

Заодно можем намотать дросселя для dc-dc преобразователя. Материалом для намотки являются вот такие кольца из порошкового железа.

В отсутствие такого, можно применить тот же материал, что и в первом дросселе. Одной из важных задач является соблюдение одинаковых параметров для обоих дросселей, так как они будут работать в параллели. Провод тот же – 0,8 мм, количество витков 19.
После намотки, проверяем параметры.

Они в принципе совпадают. Далее запаиваем плату dc-dc преобразователя. С этим проблем возникнуть не должно, так как номиналы подписаны. Тут все по классике, сначала пассивные компоненты, потом активные и в последнюю очередь – микросхемы.
Настало время заняться подготовкой радиатора и корпуса. Радиаторы соединим между собой двумя пластинками вот таким образом:

На словах это все хорошо, надо бы заняться делом. Сверлим отверстия под силовые элементы, нарезаем резьбу.


Сам же корпус тоже немного подправим, отломав лишние выступы и перегородки.

Когда все готово, приступаем к креплению деталей на поверхность радиатора, но так как фланцы активных элементов имеют контакт с одним из выводов, то необходимо их изолировать от корпуса подложками и шайбами.

Крепить будем на винты м3, а для лучшей термо передачи воспользуемся не высыхающей термопастой.
Когда разместили на радиаторе все греющиеся части, запаиваем на плату преобразователя ранее не установленные элементы, а также припаиваем провода для резисторов и светодиодов.

Теперь можно тестировать плату. Для этого подадим напряжение от лабораторного блока питания в районе 25-30В. Проведем быстрый тест.


Как видим, при подключении лампы идет регулировка по напряжению, а также ограничения по току. Отлично! И эта плата тоже без косяков.

Тут же можно настроить температуру срабатывания кулера. С помощью подстроечного резистора производим калибровку.
Сам же термистор нужно закрепить на радиаторе. Осталось намотать трансформатор для блока питания на вот таком гигантском сердечнике:


Перед намоткой необходимо рассчитать обмотки. Воспользуемся специальной программой (ссылку на нее найдете в описании под видеороликом автора, пройдя по ссылке «Источник»). В программе указываем размер сердечника, частоту преобразования (в данном случае 40 кГц). Также указываем количество вторичных обмоток и их мощность. Силовая обмотка на 1200 Вт, остальные на 10 Вт. Также нужно указать каким проводом будут мотаться обмотки, жмем кнопку «Рассчитать», тут нет ничего сложного, думаю разберетесь.

Посчитали параметры обмоток и начинаем изготовление. Первичка в один слой, вторичка в два слоя с отводом от середины.

Изолируем все с помощью термоскотча. Тут по сути стандартная намотка импульсника.
Все готово к установке в корпус, осталось разместить периферийные элементы на лицевой стороне таким образом:

Сделать это можно довольно просто, лобзиком и дрелью.

Теперь самая трудная часть — разместить все внутри корпуса. В первую очередь соединяем два радиатора в один и закрепляем его.
Соединение силовых линий будем проводить вот такой 2-ух миллиметровой жилой и проводом сечением 2,5 квадрата.

Также возникли некие проблемы с тем, что радиатор занимает всю заднюю крышку, и там невозможно вывести провод. Поэтому выводим его сбоку.


На этом все, сборка завершена. Перед закрытием крышки проводим тестовое включение.

Блок завелся, теперь закрываем верхнюю крышку и идем тестировать. Для теста сначала воспользуемся лампочками накаливания на 36В 100Вт.

Как видим, блок держит их без труда. Данный вольтамперметр, который купил автор, не может измерить максимальный ток блока даже шунтом, хоть и написано на сайте, что с шунтом может измерять до 50А. Не совершайте такую же ошибку и возьмите себе стрелочный амперметр — надежнее будет. А по поводу проверки — не переживайте, сейчас вы убедитесь в том, что максимальный ток устройства свыше 25А. Для этого воспользуемся предохранителем на 25А и пустим его в короткое замыкание.

Его просто плавит, а это значит, что ток тут больше 25 ампер. Также попробуем плавить различные предметы.


Скрепка, шайба и даже шило — ничто не устояло перед мощью данного блока.

Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видео:

Источник

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Блок питания паяльника напряжением 36 В

Электропитание

Главная  Радиолюбителю  Электропитание


В статье описан импульсный блок с номинальным выходным напряжением 36 В для питания нагрузки мощностью до 25 Вт. В устройстве предусмотрена возможность оперативного переключения на выходное напряжение 29 В. В авторском варианте блок используется для питания низковольтного паяльника, однако его можно применять для любой нагрузки соответствующей мощности, рассчитанной на напряжение 36 В.

Сегодня для работы с современной микроэлектроникой широкое распространение получили малогабаритные паяльники, рассчитанные на напряжение от 6 до 36 В. Для работы с ними нужен отдельный блок питания. «Классические» блоки с сетевыми трансформаторами довольно громоздки, в то же время несложно самому изготовить обратноходовый импульсный источник питания (ИИП) с применением современной элементной базой.

Предлагаемый вариант блока питания рассчитан на работу с паяльниками с рабочим напряжением 36 В и мощностью до 25 Вт. В устройстве предусмотрено ступенчатое снижение напряжения питания паяльника до 29 В, что соответствует снижению мощности паяльника до 70 %.

Основные технические характеристики

Интервал входного напряжения, В ………………180…250

Номинальная частота преобразования, кГц ………….100

Номинальное выходное напряжение, В ……………….36

Ток нагрузки, А …………….0…0,7

Блок питания во многом повторяет описанный ранее ИИП для паяльника напряжением 6 В в статье «Блок питания низковольтного паяльника мощностью 18 Вт». При повторении предлагаемого устройства и возникновении каких-либо вопросов рекомендую ознакомиться с этой статьёй и указанной в ней литературой.

На рис. 1 показана схема ИИП для паяльника. Основа устройства — специализированная микросхема TOP224Y.

Рис.1

ИИП собран на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм. Её чертёж показан на рис. 2. С целью уменьшения габаритов в устройстве применены импортные оксидные конденсаторы. Конденсатор С5 — керамический или плёночный на номинальное напряжение не менее 400 В, остальные — керамические на напряжение не менее 50 В. Дроссель L1 намотан на ферритовом магнитопроводе «гантелевидной» формы размерами 9×12 мм от неисправного блока питания персонального компьютера проводом ПЭВ-2 0,25 до заполнения. Дроссель L2 намотан на ферритовом стержне диаметром 6 и длиной 15 мм и содержит 14 витков провода ПЭВ-2 0,7. Оба дросселя установлены перпендикулярно плате. О рекомендациях по возможной замене применённых деталей также можно ознакомиться в вышеупомянутой статье.

Рис. 2

Микросхема преобразователя установлена на теплоотвод из листовой меди толщиной 1 мм. Применение меди позволило весьма легко изготовить теплоотвод с максимальной поверхностью охлаждения благодаря гибкости материала. О форме и размерах теплоотвода можно судить по внешнему виду платы устройства, представленной на рис. 3.

Рис. 3

Устройство собрано в корпусе BOX-KA12 размерами 90x65x35 мм. Для охлаждения в корпусе высверлены отверстия.

Выключатель питания расположен на верхней крышке, светодиоды установлены на отдельной небольшой плате и приклеены к крышке. Светодиод HL2 — зелёного цвета свечения, HL1 — красного, последний включается переключателем SA2 при установке последнего в режим пониженного выходного напряжения.

В ИИП применены готовые изделия: переключатель SA2 — B1550 (SS8) импортный движковый на два положения горизонтального исполнения. Разъём питания XP1 — вилка RF-180S на блок, угловая двухконтактная 250 В/2,5 A, выходной разъём — пятиконтактный DIN5 на плату. Выключатель питания — SC719 (SMRS-101), 250 В/1 A или аналогичный.

Трансформатор преобразователя собран на Ш-образном магнитопроводе E30/15/7 размерами 30x30x7 мм с каркасом в низкопрофильном исполнении из феррита, предположительно, проницаемостью 1500…2000. Комплект из каркаса и магнитопровода приобретался в магазине, где точная информация о параметрах феррита отсутствует. Поэтому, как и в [1], я задался значением индуктивности первичной обмотки в 1300 мкГн и сначала намотал пробную обмотку. После измерения индуктивности, с учётом зазора по краям в 0,2 мм, был произведён перерасчёт трансформатора и получены следующие его параметры: первичная обмотка (I) содержит 82 витка провода ПЭВ-2 диаметром 0,38 мм; обмотка связи (II) — 10 витков провода ПЭВ-2 0,15; выходная обмотка (III) — 36 витков провода ПЭВ-2 0,7. В крайних кернах магнитопровода установлены немагнитные прокладки толщиной 0,2 мм. Иногда магнитопроводы уже имеют готовый зазор, тогда прокладки не нужны. Все обмотки изолированы друг от друга двойным слоем полиэфирной изоляционной ленты ТЕА 5К5, которую можно заменить лакотканью или другим изоляционным материалом общей толщиной 0,1 мм. После окончательной сборки следует проверить индуктивность первичной обмотки.

При первом включении необходимо вместо плавкой вставки FU1 использовать лампу накаливания мощностью 40-60 Вт. Это избавит от возможных неприятностей.

После окончательной сборки блок питания был испытан с паяльниками мощностью 10, 15 и 25 Вт. В последнем случае внутреннего объёма корпуса оказалось недостаточно для эффективного охлаждения. Пришлось для паяльника мощностью 25 Вт применить принудительное охлаждение блока (рис. 4).

Рис. 4

Автор: С. Чернов, г. Самара

Дата публикации: 13.02.2015

Рекомендуем к данному материалу …

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:

www.radioradar.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о