Alimentation pour un radioamateur débutant

Beaucoup d'entre nous ont accumulé diverses alimentations provenant d'ordinateurs portables, d'imprimantes ou de moniteurs avec des tensions de +12, +19, +22. Ce sont d’excellentes alimentations protégées contre les courts-circuits et la surchauffe. Alors que dans la pratique du radioamateur à domicile, une source réglable et stabilisée est constamment requise. S'il n'est pas conseillé d'apporter des modifications au circuit des alimentations existantes, une fixation très simple à une telle unité viendra à la rescousse.

Aura besoin

Pour assembler un décodeur amateur avec une tension de sortie réglable en continu, nous aurons besoin de :

- module prêt sur puce lm2596;
- boîte de montage ;
- deux douilles d'un diamètre intérieur de 5,2 mm ;
- potentiomètre 10 kOhm ;
- deux résistances fixes de 22 kOhm chacune ;
- panneau ampère-voltmètre DSN-VC288.

L'article sera composé de plusieurs parties complètes, chacune décrivant en détail les étapes, les caractéristiques et les pièges des composants utilisés.

Convertisseur abaisseur DC-DC basé sur la puce LM2596

La puce lm2596 sur laquelle le module est implémenté est bonne car elle dispose d'une protection contre la surchauffe et d'une protection contre les courts-circuits, mais elle possède plusieurs fonctionnalités.
Regardez l'option typique pour l'allumer, dans ce cas, un microcircuit qui ajuste la tension fixe de sortie +5 volts, mais pour l'essentiel, cela n'a pas d'importance :

Le maintien d'un niveau de tension stable est assuré en connectant la sortie de rétroaction de la quatrième branche (Feed Back) du microcircuit, connectée directement à la sortie de tension stabilisée.
Dans le module spécifique considéré, une édition du microcircuit avec une tension de sortie variable est utilisée, mais le principe de régulation de la tension de sortie est le même :

Un diviseur résistif R1-R2 avec la résistance d'ajustement supérieure R1 incluse est connecté à la sortie du module, introduisant une résistance dont la tension de sortie peut être modifiée. Dans ce module R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Le mauvais c'est que le réglage n'est pas fluide et s'effectue uniquement sur les 5-6 derniers tours de la résistance d'ajustement.
Pour mettre en œuvre un réglage en douceur de la tension de sortie, les radioamateurs éliminent la résistance R2 et modifient la résistance de réglage R1 en variable. Le schéma se présente ainsi :

Et là, un sérieux problème se pose. Le fait est que lors du fonctionnement de la résistance variable, tôt ou tard, le contact (son contact avec le sabot résistif) de la broche médiane est rompu et la broche 4 (Feed Back) du microcircuit se retrouve (ne serait-ce que pour un milliseconde) dans l’air. Cela conduit à une défaillance instantanée du microcircuit.
La situation est tout aussi grave lorsque des conducteurs sont utilisés pour connecter une résistance variable - la résistance s'avère éloignée - cela peut également contribuer à une perte de contact.Par conséquent, les diviseurs résistifs standard R1 et R2 doivent être dessoudés et, à la place, deux constantes doivent être soudées directement sur la carte - cela résout dans tous les cas le problème de la perte de contact avec la résistance variable. La résistance variable elle-même doit être soudée aux bornes soudées.
Dans le diagramme, R1= 22 kOhm et R2=22 kOhm, et R3=10 kOhm.

Sur un vrai schéma. R2 avait une résistance correspondant à son marquage, mais R1 m'a surpris, bien qu'il soit en réalité marqué 10 kOhm, sa résistance nominale s'est avérée être de 2 kOhm.

Retirez R2 et placez une goutte de soudure à sa place. Retirez la résistance R1 et retournez la carte sur l'envers :

Soudez deux nouvelles résistances R1 et R2 en vous aidant de la photo. Comme vous pouvez le constater, les futurs conducteurs de la résistance variable R3 seront connectés à trois points du diviseur.
Voilà, laissons le module de côté.
La prochaine étape est un ampère-voltmètre à panneau.

Voltampèremètre DSN-VC288

Le DSN-VC288 n'est pas adapté à l'assemblage d'une alimentation de laboratoire, car le courant minimum pouvant être mesuré avec celui-ci est de 10 mA.
Mais l'ampère-voltmètre est excellent pour assembler une conception amateur, et je vais donc l'utiliser.
La vue de l'arrière est la suivante :

Faites attention à l'emplacement des connecteurs et des éléments de réglage disponibles et surtout à la hauteur du connecteur de mesure de courant :

Le boîtier que j'ai choisi pour ce produit maison n'ayant pas une hauteur suffisante, j'ai dû mordre les broches métalliques du connecteur de courant DSN-VC288, et souder les conducteurs épais fournis directement sur les broches. Avant de souder, faites une boucle aux extrémités des fils, et placez chacun sur chaque broche et soudez - pour plus de fiabilité :

Schème

Schéma schématique de connexion entre DSN-VC288 et lm2596

Côté gauche du DSN-VC288 :

- le fil fin noir ne se connecte à rien, isolez son extrémité ;
- connecter le fin jaune à la sortie positive du module lm2596 – LOAD « PLUS » ;
- connectez le fin rouge à l'entrée positive du module lm2596.

Côté droit du DSN-VC288 :

- connectez le noir épais à la sortie négative du module lm2596 ;
- le rouge épais sera « MOINS » CHARGE.

Assemblage final du bloc

J'ai utilisé un boîtier d'encastrement de dimensions 85 x 58 x 33 mm :

Après avoir fait les marquages avec un crayon et un disque Dremel, j'ai découpé la fenêtre du DSN-VC288 à la taille de la face intérieure de l'appareil. Dans le même temps, j'ai d'abord scié les diagonales, puis j'ai scié des secteurs individuels le long du périmètre du rectangle marqué. Vous devrez travailler avec une lime plate, en ajustant petit à petit la fenêtre sur la face interne du DSN-VC288 :

Sur ces photos, le couvercle n'est pas transparent. J'ai décidé d'utiliser le transparent plus tard, mais ce n'est pas grave, à part la transparence, ce sont absolument les mêmes.
Marquez également un trou pour le collier fileté de la résistance variable :

Veuillez noter que les oreilles de montage de la moitié de base de la boîte ont été coupées. Et sur la puce elle-même, il est logique de coller un petit radiateur. J'en avais des prêts à l'emploi sous la main, mais il n'est pas difficile d'en découper un similaire dans un radiateur, par exemple une vieille carte vidéo. J'ai découpé quelque chose de similaire pour une installation sur une puce PCH de portable, rien de compliqué =)

Les pattes de montage gêneraient l'installation de ces prises 5,2 mm :

Au final, vous devriez obtenir exactement ceci :
Dans ce cas, à gauche se trouve la prise d'entrée, à droite se trouve la sortie :

Examen

Mettez la console sous tension et regardez l’écran. En fonction de la position de l'axe de la résistance variable, l'appareil peut afficher des volts différents, mais le courant doit être nul. Si ce n’est pas le cas, l’appareil devra alors être calibré.Bien que j’ai lu à plusieurs reprises que l’usine l’a déjà fait et que nous n’aurons rien à faire, mais quand même.
Mais d'abord, faites attention au coin supérieur gauche de la carte DSN-VC288, deux trous métallisés sont destinés à la mise à zéro de l'appareil.

Ainsi, si sans charge l'appareil affiche un certain courant, alors :

- éteignez la console ;
- bien fermer ces deux contacts avec une pince à épiler ;
- allumer la console ;
- retirer la pince à épiler ;
- débranchez notre décodeur de l'alimentation électrique et rebranchez-le.

Tests de charge

Je n'ai pas de résistance puissante, mais j'avais un morceau de spirale nichrome :

A froid, la résistance était d'environ 15 ohms, à chaud, d'environ 17 ohms.
Dans la vidéo, vous pouvez regarder des tests du décodeur résultant pour une telle charge ; j'ai comparé le courant avec un appareil de référence. L'alimentation électrique provenait d'un ordinateur portable de 12 volts disparu depuis longtemps. La vidéo montre également la plage de tension réglable à la sortie du décodeur.

Conclusion

- le décodeur ne craint pas les courts-circuits ;
- n'a pas peur de la surchauffe ;
- n'a pas peur d'une rupture dans les circuits de la résistance de réglage : en cas de rupture, la tension chute automatiquement à un niveau de sécurité inférieur à un volt et demi ;
- le décodeur résistera également facilement si l'entrée et la sortie sont inversées lors de la connexion - cela s'est produit ;
- toute alimentation externe de 7 volts à 30 volts maximum peut être utilisée.