Velen van ons hebben verschillende voedingen verzameld van laptops, printers of monitoren met een spanning van +12, +19, +22. Dit zijn uitstekende voedingen die bescherming bieden tegen zowel kortsluiting als oververhitting. Terwijl thuis, bij amateurradio, constant een instelbare, gestabiliseerde bron vereist is. Als het niet raadzaam is om wijzigingen aan te brengen in het circuit van bestaande voedingen, komt een zeer eenvoudig voorvoegsel voor een dergelijke eenheid te hulp.
Zal nodig hebben
Om een amateur-settopbox met continu instelbare uitgangsspanning te bouwen, hebben we nodig:
- - ;
- - montagedoos;
- - twee nesten met een binnendiameter van 5,2 mm;
- - potentiometer 10 kOhm;
- - twee permanente weerstanden van elk 22 kOhm;
- - paneel .
Het artikel zal bestaan uit verschillende afgewerkte onderdelen, die elk in detail de stappen, functies en valkuilen van de gebruikte componenten beschrijven.
DC-DC buck-converter op de lm2596-chip
Het microcircuit lm2596, waarop de module is geïmplementeerd, is goed omdat het bescherming tegen oververhitting en kortsluiting heeft, maar het heeft verschillende functies.
Kijk naar de typische versie van de opname, in dit geval de microschakeling van de redactionele output vaste spanning +5 volt, maar voor de essentie maakt het niet uit:
Het handhaven van een stabiel spanningsniveau wordt verzekerd door de feedbackuitgang van de vierde (terugkoppeling) poot van de microschakeling rechtstreeks aan te sluiten op de uitgang van de gestabiliseerde spanning.
In de betreffende module wordt de versie van de microschakeling met een variabele uitgangsspanning toegepast, maar het principe van het regelen van de uitgangsspanning is hetzelfde:
Op de uitgang van de module is een resistieve verdeler R1-R2 verbonden met de bovenste trimmerweerstand R1 ingeschakeld, waarmee de weerstand wordt geïntroduceerd, waarvan de uitgangsspanning van de chip kan worden gewijzigd. In deze module is R1 = 10 kOhm R2 = 0.3 kOhm. Het slechte is dat de aanpassing niet soepel verloopt en alleen wordt uitgevoerd bij de laatste 5-6 beurten van de afstemweerstand.
Om een soepele aanpassing van de uitgangsspanning te implementeren, sluiten de hamliefhebbers de weerstand R2 uit en wordt de trimweerstand R1 gewijzigd in alternerend. Het schema gaat als volgt:
En juist hier ontstaat een serieus probleem. Het feit is dat tijdens de werking van een variabele weerstand vroeg of laat het contact (zijn contact met het resistieve hoefijzer) van de middelste uitgang wordt verbroken en de uitgang 4 (terugkoppeling) van de microschakeling verschijnt (zij het voor een milliseconde) in de lucht. Dit leidt tot een onmiddellijk falen van de chip.
De situatie is ook slecht wanneer geleiders worden gebruikt om een variabele weerstand aan te sluiten - de weerstand blijkt op afstand te staan - dit kan ook bijdragen aan het verlies van contact. Daarom moet de standaard resistieve verdeler R1 en R2 niet-gesoldeerd zijn en in plaats daarvan twee constanten direct op het bord gesoldeerd - dit lost het probleem van contactverlies met een variabele weerstand in elk geval op. De variabele weerstand zelf moet op de gesoldeerde klemmen worden gesoldeerd.
In het diagram is R1 = 22 kOhm en R2 = 22 kOhm en R3 = 10 kOhm.
Op een echt diagram. R2 was de weerstand die overeenkomt met de markering, maar R1 verraste me, hoewel het in feite met 10 kOhm is gemarkeerd, was de nominale weerstand 2 kOhm.
Verwijder R2 en plaats een druppel soldeer op zijn plaats. Verwijder de weerstand R1 en draai de kaart ondersteboven:
Soldeer twee nieuwe R1- en R2-weerstanden geleid door een foto. Zoals u ziet, worden de toekomstige geleiders van de variabele weerstand R3 verbonden met drie punten van de deler.
Dat is alles, leg de module opzij.
De volgende in de rij is een paneelampère voltmeter.
Voltammeter DSN-VC288
De DSN-VC288 is niet geschikt voor het samenstellen van een laboratoriumvoeding, aangezien de minimale stroom die hiermee kan worden gemeten 10 mA is.
Maar de ampervoltmeter is geweldig voor het samenstellen van een amateurontwerp en daarom zal ik het gebruiken.
Het uitzicht vanaf de achterkant is als volgt:
Let op de locatie van de connectoren en de beschikbare afstelelementen, en vooral op de hoogte van de huidige meetconnector:
Omdat de behuizing die ik voor dit zelfgemaakte product heb geselecteerd niet voldoende hoogte heeft, moest ik de metalen pinnen van de DSN-VC288 stroomconnector bijten en de bevestigde dikke geleiders rechtstreeks aan de pinnen solderen. Maak vóór het solderen een lus aan de uiteinden van de draden en soldeer elk op elke pin - voor betrouwbaarheid:
schema
Schematische weergave van de aansluiting van de DSN-VC288 en lm2596
Linkerkant van de DSN-VC288:
- - de zwarte dunne draad verbindt niets, isoleert het uiteinde;
- - geel dun verbinden met de positieve uitgang van de lm2596-module - LAAD “PLUS”;
- - rood dun verbinden met de positieve ingang van de lm2596-module.
Rechterzijde van de DSN-VC288:
- - zwarte dikke verbinding met de negatieve uitgang van de lm2596-module;
- - rood dik zal LAAD “MIN” zijn.
Laatste montage van het blok
Ik gebruikte de montagedoos met afmetingen van 85 x 58 x 33 mm.:
Na het markeren met een potlood en een dremel-schijf, knipte ik het venster voor de DSN-VC288 uit om in de binnenkant van het apparaat te passen. Tegelijkertijd heb ik eerst de diagonalen gezaagd en vervolgens afzonderlijke sectoren langs de omtrek van de gemarkeerde rechthoek afgezaagd. We moeten met een plat bestand werken en het venster onder de binnenkant van de DSN-VC288 geleidelijk aanpassen:
Op deze foto's is de omslag niet transparant. Ik besloot later transparant te gebruiken, maar het maakt niet uit behalve transparantie, ze zijn absoluut identiek.
Schets ook het gat voor de kraag met schroefdraad van de variabele weerstand:
Houd er rekening mee dat de bevestigingsoren van de basishelft van de doos zijn afgesneden. En op de chip zelf is het logisch om een kleine radiator te plakken. Binnen handbereik waren klaar, maar het is niet moeilijk om een soortgelijke uit een radiator te snijden, bijvoorbeeld een oude videokaart. Ik zag een soortgelijke voor het installeren van een laptop-chip op een PCH, niets ingewikkeld =)
Bevestigingsoren zouden de installatie van deze 5,2 mm-doppen verstoren:
Uiteindelijk zou je precies dit moeten krijgen:
Tegelijkertijd is links de ingangsaansluiting, rechts de uitgang:
inspectie
Schakel de settopbox in en kijk naar het display. Afhankelijk van de positie van de as van de variabele weerstand van de volt, kan het apparaat anders zijn, maar de stroom moet nul zijn. Als dit niet het geval is, moet het instrument worden gekalibreerd. Hoewel ik vaak heb gelezen dat de fabriek dit al heeft gedaan en er niets van ons hoeft te worden gedaan, maar toch.
Maar let eerst op de linkerbovenhoek van het DSN-VC288-bord, twee gemetalliseerde gaten zijn ontworpen om het apparaat op nul te zetten.
Dus als het apparaat zonder belasting een bepaalde stroom vertoont, dan:
- - schakel de console uit;
- - sluit deze twee contacten veilig met een pincet;
- - schakel het voorvoegsel in;
- - verwijder het pincet;
- - koppel onze settopbox los van de voeding en sluit deze opnieuw aan.
Belasting test
Ik heb geen krachtige weerstand, maar er was een stukje van een nichrome spiraal:
In de koude toestand was de weerstand ongeveer 15 ohm, in de hete ongeveer 17 ohm.
In de video kun je de tests van de resulterende settopbox bekijken, alleen voor zo'n belasting, ik heb de stroom vergeleken met een voorbeeldapparaat. De voeding werd op 12 volt genomen vanaf een lang geleden verdwenen laptop. De video toont ook het instelbare spanningsbereik aan de uitgang van de console.
resultaat
- - het voorvoegsel is niet bang voor kortsluiting;
- - niet bang voor oververhitting;
- - niet bang voor het aanpassen van de weerstand van een open circuit, wanneer deze breekt, daalt de spanning automatisch tot een veilig niveau onder anderhalve volt;
- - het voorvoegsel is net zo gemakkelijk te weerstaan als de invoer en uitvoer worden verwisseld wanneer ze worden aangesloten - dit gebeurde;
- - er is een toepassing voor elke externe voeding van 7 volt en maximaal 30 volt.
