Napajanje za početnike radio amatere

Mnogi od nas nakupili su razne izvore napajanja s prijenosnih računala, pisača ili monitora s naponima od +12, +19, +22. Ovo su izvrsna napajanja koja su zaštićena i od kratkog spoja i od pregrijavanja. Dok je u kućnoj radioamaterskoj praksi stalno potreban podesivi, stabilizirani izvor. Ako nije preporučljivo mijenjati krug postojećih izvora napajanja, tada će vrlo jednostavno pričvršćivanje na takvu jedinicu doći u pomoć.

Trebat će

Da bismo sastavili amaterski set-top box sa kontinuirano podesivim izlaznim naponom, trebat će nam:

• - spreman modul na lm2596 čipu;
  
• - kutija za ugradnju;
  
• - dvije utičnice s unutarnjim promjerom od 5,2 mm;
  
• - potenciometar 10 kOhm;
  
• - dva fiksna otpornika od po 22 kOhm;
  
• - ploča amper-voltmetar DSN-VC288.

Članak će se sastojati od nekoliko cjelovitih dijelova, od kojih će svaki detaljno opisati korake, značajke i zamke korištenih komponenti.

DC-DC snižavajući pretvarač temeljen na lm2596 čipu

Čip lm2596 na kojem je implementiran modul je dobar jer ima zaštitu od pregrijavanja i zaštitu od kratkog spoja, ali ima nekoliko značajki.
Pogledajte tipičnu opciju za uključivanje, u ovom slučaju, mikro krug koji podešava izlazni fiksni napon +5 volti, ali za suštinu to nije važno:

Održavanje stabilne razine napona osigurava se spajanjem izlaza povratne veze četvrtog (Feed Back) kraka mikro kruga, spojenog izravno na izlaz stabiliziranog napona.
U konkretnom modulu koji se razmatra koristi se izdanje mikro kruga s promjenjivim izlaznim naponom, ali princip regulacije izlaznog napona je isti:

Otporni razdjelnik R1-R2 s gornjim uključenim otpornikom za podešavanje R1 spojen je na izlaz modula, uvodeći otpor, čiji se izlazni napon može mijenjati. U ovom modulu R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Loša stvar je što podešavanje nije glatko i provodi se samo na zadnjih 5-6 zavoja otpornika za podrezivanje.
Za glatku prilagodbu izlaznog napona, radio amateri uklanjaju otpornik R2 i mijenjaju otpornik za ugađanje R1 na promjenjivi. Dijagram izgleda ovako:

I upravo tu nastaje ozbiljan problem. Činjenica je da se tijekom rada promjenjivog otpornika, prije ili kasnije, prekine kontakt (njegov kontakt s otporničkom papučicom) srednjeg pina i završi pin 4 (povratna veza) mikro kruga (čak i ako samo na kratko). milisekundi) u zraku. To dovodi do trenutnog kvara mikro kruga.
Situacija je jednako loša kada se vodiči koriste za spajanje promjenjivog otpornika - ispada da je otpornik udaljen - to također može pridonijeti gubitku kontakta.Stoga bi standardni rezistivni razdjelnik R1 i R2 trebao biti odlemljen, a umjesto toga dva konstantna trebala bi biti zalemljena izravno na pločicu - to u svakom slučaju rješava problem gubitka kontakta s promjenjivim otpornikom. Sam promjenjivi otpornik treba zalemiti na zalemljene priključke.
U dijagramu R1= 22 kOhm i R2=22 kOhm, a R3=10 kOhm.

Na pravom dijagramu. R2 je imao otpor koji odgovara njegovoj oznaci, ali R1 me iznenadio, iako je zapravo bio označen sa 10 kOhm, pokazalo se da je njegov nazivni otpor 2 kOhm.

Uklonite R2 i stavite kap lema na njegovo mjesto. Uklonite otpornik R1 i okrenite ploču na stražnju stranu:

Zalemite dva nova otpornika R1 i R2 koristeći fotografiju kao vodič. Kao što vidite, budući vodiči promjenjivog otpornika R3 bit će spojeni na tri točke razdjelnika.
To je to, ostavimo modul na stranu.
Sljedeći je panelni amper-voltmetar.

Voltampermetar DSN-VC288

DSN-VC288 nije prikladan za sastavljanje laboratorijskog napajanja, budući da je minimalna struja koja se njime može mjeriti 10 mA.
Ali amper-voltmetar je izvrstan za sastavljanje amaterskog dizajna, pa ću ga koristiti.
Pogled sa stražnje strane je ovakav:

Obratite pozornost na položaj konektora i dostupnih elemenata za podešavanje, a posebno na visinu konektora za mjerenje struje:

Budući da kućište koje sam odabrao za ovaj kućni proizvod nema dovoljnu visinu, morao sam pregristi metalne pinove strujnog konektora DSN-VC288 i zalemiti isporučene debele vodiče izravno na pinove. Prije lemljenja, napravite petlju na krajevima žica i stavite svaku na svaku iglu, lemite - za pouzdanost:

Shema

Shematski dijagram veze između DSN-VC288 i lm2596

Lijeva strana DSN-VC288:

• - crna tanka žica se ne spaja ni na što, izolirajte njen kraj;
  
• - žuti tanki spojiti na pozitivni izlaz modula lm2596 – LOAD “PLUS”;
  
• - crveni tanki spojiti na pozitivni ulaz modula lm2596.

Desna strana DSN-VC288:

• - debeli crni spojite na negativni izlaz modula lm2596;
  
• - crveni debeo će biti “MINUS” OPTEREĆENJE.

Završna montaža bloka

Koristio sam kutiju za ugradnju dimenzija 85 x 58 x 33 mm:

Nakon što sam napravio oznake olovkom i Dremel diskom, izrezao sam prozor za DSN-VC288 na veličinu unutarnje strane uređaja. Pritom sam najprije prepilio dijagonale, a zatim ispilio pojedine sektore duž oboda označenog pravokutnika. Morat ćete raditi s ravnom turpijom, malo po malo prilagođavajući prozor unutarnjoj strani DSN-VC288:

Na ovim fotografijama poklopac nije proziran. Kasnije sam odlučila koristiti prozirni, ali nema veze, osim prozirnosti, potpuno su isti.
Također, označite rupu za navojni prsten promjenjivog otpornika:

Imajte na umu da su ušice za montažu osnovne polovice kutije odsječene. A na samom čipu ima smisla staviti mali radijator. Imao sam gotove pri ruci, ali nije teško izrezati sličan iz radijatora, recimo, stare video kartice. Izrezao sam nešto slično za instalaciju na laptop PCH čip, ništa komplicirano =)

Montažne ušice ometale bi ugradnju ovih utičnica od 5,2 mm:

Na kraju biste trebali dobiti upravo ovo:
U ovom slučaju, lijevo je ulazna utičnica, desno je izlaz:

Ispitivanje

Priključite napajanje na konzolu i pogledajte zaslon. Ovisno o položaju osi promjenjivog otpornika, uređaj može pokazivati ​​različite volte, ali struja bi trebala biti nula. Ako to nije slučaj, tada će se uređaj morati kalibrirati.Iako sam više puta čitao da je biljka to već učinila i da nećemo morati ništa učiniti, ali ipak.
Ali prvo obratite pozornost na gornji lijevi kut ploče DSN-VC288, dvije metalizirane rupe namijenjene su postavljanju uređaja na nulu.

Dakle, ako bez opterećenja uređaj pokazuje određenu struju, tada:

• - isključite konzolu;
  
• - sigurno zatvorite ova dva kontakta pincetom;
  
• - uključite konzolu;
  
• - uklonite pincetu;
  
• - isključite naš set-top box iz napajanja i ponovno ga spojite.

Ispitivanja opterećenja

Nemam snažan otpornik, ali sam imao komad nichrome spirale:

U hladnom stanju otpor je bio oko 15 ohma, u vrućem stanju oko 17 ohma.
U videu možete pogledati testove dobivenog set-top boxa za upravo takvo opterećenje, usporedio sam struju s referentnim uređajem. Napajanje je uzeto na 12 volti iz davno nestalog laptopa. Video također prikazuje raspon podesivog napona na izlazu set-top box-a.

Poanta

• - set-top box se ne boji kratkih spojeva;
  
• - ne boji se pregrijavanja;
  
• - ne boji se prekida u krugovima otpornika za podešavanje; ako se prekine, napon automatski pada na sigurnu razinu ispod jednog i pol volta;
  
• - set-top box će također lako izdržati ako su ulaz i izlaz obrnuti kada je spojen - to se dogodilo;
  
• - može se koristiti bilo koji vanjski izvor napajanja od 7 volti do maksimalno 30 volti.

Gledaj video