Tápegység kezdő rádióamatőrnek

Sokan felhalmoztunk különféle tápegységeket laptopokról, nyomtatókról vagy monitorokról, amelyek feszültsége +12, +19, +22. Ezek kiváló tápegységek, amelyek mind a rövidzárlat, mind a túlmelegedés ellen védettek. Míg az otthoni rádióamatőr gyakorlatban állandóan szükség van egy állítható, stabilizált forrásra. Ha nem tanácsos megváltoztatni a meglévő tápegységek áramkörét, akkor egy nagyon egyszerű rögzítés segít egy ilyen egységhez.

Szükség lesz

Egy folyamatosan állítható kimeneti feszültségű amatőr set-top box összeállításához szükségünk lesz:

• - kész modul lm2596 chipen;
  
• - szerelődoboz;
  
• - két 5,2 mm belső átmérőjű aljzat;
  
• - potenciométer 10 kOhm;
  
• - két fix ellenállás, egyenként 22 kOhm;
  
• - panel amper-voltmérő DSN-VC288.

A cikk több teljes részből áll majd, amelyek mindegyike részletesen leírja a használt összetevők lépéseit, jellemzőit és buktatóit.

lm2596 chip alapú DC-DC lecsökkentő konverter

Az lm2596 chip, amelyen a modult megvalósították, jó, mert túlmelegedés- és rövidzárlat elleni védelemmel rendelkezik, de több funkciója is van.
Nézze meg a tipikus bekapcsolási lehetőséget, ebben az esetben egy mikroáramkört, amely beállítja a kimeneti fix feszültséget +5 V, de a lényeg szempontjából ez nem fontos:

A stabil feszültségszint fenntartását a mikroáramkör negyedik (Feed Back) lábának visszacsatoló kimenetének csatlakoztatása biztosítja, amely közvetlenül a stabilizált feszültségkimenetre van csatlakoztatva.
A vizsgált modulban a mikroáramkör változó kimeneti feszültségű kiadását használják, de a kimeneti feszültség szabályozásának elve ugyanaz:

A modul kimenetére egy R1-R2 rezisztív osztó csatlakozik a felső mellékelt R1 trimmező ellenállással, amely ellenállást vezet be, melynek kimeneti feszültsége változtatható. Ebben a modulban R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. A rossz az, hogy a beállítás nem zökkenőmentes, és csak a vágóellenállás utolsó 5-6 fordulatánál történik.
A kimeneti feszültség zökkenőmentes beállításához a rádióamatőrök kiiktatják az R2 ellenállást, és az R1 hangoló ellenállást változóra cserélik. A diagram így jön ki:

És itt egy komoly probléma merül fel. A helyzet az, hogy a változtatható ellenállás működése közben előbb-utóbb a középső tű érintkezője (érintkezése az ellenállássaruval) megszakad, és a mikroáramkör 4-es érintkezője (Feed Back) véget ér (még ha csak egy ezredmásodperc) a levegőben. Ez a mikroáramkör azonnali meghibásodásához vezet.
Ugyanilyen rossz a helyzet, ha vezetőket használnak egy változó ellenállás csatlakoztatására - az ellenállásról kiderül, hogy távoli - ez szintén hozzájárulhat az érintkezés elvesztéséhez.Ezért a szabványos R1 és R2 rezisztív osztót le kell forrasztani, helyette két állandót kell közvetlenül a táblára forrasztani - ez minden esetben megoldja a változó ellenállással való kapcsolat elvesztését. Magát a változtatható ellenállást a forrasztott kapcsokra kell forrasztani.
Az ábrán R1=22 kOhm és R2=22 kOhm, valamint R3=10 kOhm.

Valódi diagramon. Az R2-nek a jelölésének megfelelő ellenállása volt, de az R1 meglepett, bár valójában 10 kOhm volt rajta, a névleges ellenállása 2 kOhm lett.

Távolítsa el az R2-t, és tegyen egy csepp forrasztóanyagot a helyére. Távolítsa el az R1 ellenállást, és fordítsa a lapot a hátoldalra:

Forrasszon két új R1 és R2 ellenállást a fénykép segítségével. Mint látható, az R3 változó ellenállás jövőbeli vezetői az osztó három pontjához csatlakoznak.
Ennyi, tegyük félre a modult.
A következő egy panel amper-voltmérő.

Voltammeter DSN-VC288

A DSN-VC288 nem alkalmas laboratóriumi tápegység összeszerelésére, mivel a vele mérhető minimális áramerősség 10 mA.
De az amper-voltmérő kiválóan alkalmas amatőr kivitel összeállítására, ezért azt fogom használni.
A kilátás hátulról a következő:

Ügyeljen a csatlakozók és a rendelkezésre álló állítóelemek elhelyezkedésére és különösen az árammérő csatlakozó magasságára:

Mivel ehhez a házi készítésű termékhez választott tok nem megfelelő magasságú, ezért a DSN-VC288 áramcsatlakozó fémtüskéit le kellett harapnom, és a mellékelt vastag vezetékeket közvetlenül a tűkre kellett forrasztanom. Forrasztás előtt készítsen egy hurkot a vezetékek végein, és helyezze mindegyik tüskére, forrassza - a megbízhatóság érdekében:

Rendszer

A DSN-VC288 és az lm2596 közötti csatlakozás sematikus diagramja

A DSN-VC288 bal oldala:

• - a fekete vékony vezeték nem csatlakozik semmihez, szigetelje le a végét;
  
• - csatlakoztassa a sárga vékonyat az lm2596 modul pozitív kimenetére – LOAD „PLUS”;
  
• - csatlakoztassa a piros vékonyat az lm2596 modul pozitív bemenetére.

A DSN-VC288 jobb oldala:

• - csatlakoztassa a vastag feketét az lm2596 modul negatív kimenetére;
  
• - a piros vastag „MINUS” LOAD lesz.

A blokk végső összeszerelése

85 x 58 x 33 mm méretű szerelődobozt használtam:

A jelöléseket ceruzával és Dremel koronggal elkészítve kivágtam a DSN-VC288 ablakát a készülék belső oldalának méretére. Ezzel egyidőben először átfűrészeltem az átlókat, majd a megjelölt téglalap kerülete mentén egyes szektorokat lefűrészeltem. Lapos reszelővel kell dolgoznia, az ablakot apránként a DSN-VC288 belső oldalához igazítva:

Ezeken a képeken a fedél nem átlátszó. Úgy döntöttem, hogy később az átlátszót használom, de mindegy, az átlátszóságot leszámítva teljesen egyformák.
Jelöljön be egy lyukat a változtatható ellenállás menetes gallérjához:

Kérjük, vegye figyelembe, hogy a doboz alsó felének rögzítőfüleit levágták. És magán a chipen van értelme egy kis radiátort ragasztani. Voltak készen is, de nem nehéz radiátorról, mondjuk egy régi videokártyáról hasonlót vágni. Vágtam valami hasonlót laptop PCH chipre való telepítéshez, semmi bonyolult =)

A rögzítőfülek akadályozzák az alábbi 5,2 mm-es aljzatok felszerelését:

Végül pontosan ezt kell kapnia:
Ebben az esetben a bal oldalon a bemeneti aljzat, a jobb oldalon a kimenet található:

Vizsgálat

Kapcsolja be a konzolt, és nézze meg a kijelzőt. A változtatható ellenállás tengelyének helyzetétől függően a készülék különböző feszültségeket mutathat, de az áramnak nullának kell lennie. Ha nem ez a helyzet, akkor a készüléket kalibrálni kell.Bár sokszor olvastam, hogy az üzem ezt már megtette, és nem kell tennünk semmit, de akkor is.
De először figyeljen a DSN-VC288 kártya bal felső sarkára, két fémezett lyuk az eszköz nullára állítására szolgál.

Tehát, ha terhelés nélkül az eszköz bizonyos áramot mutat, akkor:

• - kapcsolja ki a konzolt;
  
• - szorosan zárja le ezt a két érintkezőt csipesszel;
  
• - kapcsolja be a konzolt;
  
• - távolítsa el a csipeszt;
  
• - húzza ki a set-top boxunkat a tápegységből, és csatlakoztassa újra.

Terhelési tesztek

Nincs erős ellenállásom, de volt egy darab nikróm spirálom:

Hideg állapotban kb 15 ohm volt az ellenállás, melegben kb 17 ohm.
A videóban a kapott set-top box tesztjeit nézheti meg pont ilyen terhelésre, az áramot összehasonlítottam egy referenciaeszközzel. A tápegységet 12 voltról vették egy régen eltűnt laptopról. A videó a set-top box kimenetén beállítható feszültségtartományt is mutatja.

A lényeg

• - a set-top box nem fél a rövidzárlattól;
  
• - nem fél a túlmelegedéstől;
  
• - nem fél a beállító ellenállás áramköreinek megszakadásától, ha megszakad, a feszültség automatikusan biztonságos szintre csökken másfél volt alá;
  
• - a set-top box azt is könnyen elviseli, ha csatlakoztatáskor a bemenet és a kimenet felcserélődik - ez megtörtént;
  
• - bármilyen külső tápegység használható 7 V-tól maximum 30 V-ig.

Nézd meg a videót