Лабораторный блок питания. Схема блок питания с регулировкой тока

Блок питания с регулировкой тока и напряжения на энкодерах своими руками

Привет всем любителям самоделок. В данной статье я расскажу, как сделать блок питания с регулировкой тока и напряжения на энкодерах своими руками, в сборке которого поможет кит-набор, ссылка на него есть в конце статьи. Такой радиоконструктор будет полезен всем, кто хочет попробовать свои силы в радиоэлектронике, особенно начинающим радиолюбителям. Также этот блок питания можно применить в различных других самоделках или же сделать отдельный лабораторный блок питания для тестирования других схем и так далее.

Перед тем, как начать читать статью, предлагаю посмотреть видеоролик с подробным процессом сборки данного кит-набора, а также его небольшой проверкой.

Для того, чтобы сделать блок питания с регулировкой тока и напряжения на энкодерах своими руками, понадобится:* Кит-набор* Паяльник, припой с флюсом* Силиконовый коврик для пайки* Приспособление для пайки "третья рука"* Бокорезы* Мультиметр* Бормашинка* Шуруповерт со сверлом* Алюминиевый радиатор* Блок питания с напряжением до 30В

Шаг первый.Сначала рассмотрим комплект кит-набора, здесь присутствуют две двухсторонних печатных платы со всеми маркировками, что очень удобно, так как не требует дополнительной инструкции по сборке, отверстия под радиодетали металлизированные, общее качество плат высокое.

Также имеется микросхема с панелькой под нее и другие компоненты, например, резисторы, диоды и конденсаторы, как керамические, так и один электролитический.

В отличии от других схем блоков питания, здесь в качестве регулировки тока и напряжения выступают энкодеры, а для вывода информации предусмотрен дисплей.

Далее раскладываем все детали на силиконовый коврик для пайки, так ничего не потеряется и всегда будет под рукой, а затем переходим к самой сборке.

Шаг второй.Сборку схемы начнем с тех деталей, которых в большем количестве, а именно резисторов. Резисторы из комплекта заранее скреплены бумажкой, чтобы не определять сопротивление всех по отдельности, а лишь одного из связки.

Определить сопротивление резисторов можно несколькими способами, например, мультиметром, этот способ наиболее быстрый и легкий. Также можно узнать номинал по цветовым полоскам на самом резисторе и справочной таблице или же при помощи онлайн-калькулятора. После определения сопротивления устанавливаем резисторы на плату, согласно номиналам, указанным на ней, с обратной стороны подгинаем выводы, чтобы радиодетали не выпали при пайке. Аналогично делаем со второй платой, так как на ней тоже есть место под установку резисторов.

Далее устанавливаем мощный 5-ти ваттный резистор на плату, а на другую плату вставим подстроечный резистор на 10 кОм, который пригодится для регулировки яркости дисплея.

Шаг третий.Теперь нужно припаять радиоэлементы. Закрепляем плату в приспособлении для пайки "третья рука" и начинаем припаивать выводы к контактам при помощи паяльника и припоя, в котором уже содержится флюс.

Аналогично проделываем со второй платой.

После припаивания деталей удаляем лишние части выводов при помощи бокорезов. При удалении выводов бокорезами будьте аккуратны, так как можно оторвать дорожку с платы.

Затем устанавливаем диоды, ориентируемся по полоске на их корпусе и маркировке платы.

Далее ставим керамические неполярные конденсаторы, их маркировка также подписана, а после этого вставляем на место многооборотистый подстроечный резистор.

Закрепив плату в "третье руке" припаиваем радиодетали, затем вытаскиваем ее и припаиваем элементы на второй плате.

В итоге две платы с обратной стороны выглядят так.

Шаг четвертый.Пришло время установить транзисторы, на плате их места подписаны, при этом положение их металлической части должно совпадать с направлением толстой линии на маркировке. Два транзистора размерами поменьше заранее устанавливаем на радиаторы и также вставляем в отверстия на плате.

Самые мелкие транзисторы вставляем согласно форме корпуса, который также изображен на плате.

Электролитический конденсатор монтируем соблюдая полярность, длиная ножка это плюс, короткая-минус, на плате минус обозначен заштрихованным полукругом.

Закрепляем в приспособлении для пайки "третья рука" и припаиваем выводы компонентов. Лишние части ножек удаляем бокорезами.

Шаг пятый.Для большого транзистора необходимо дополнительное охлаждение в виде радиатора, находим подходящий и сверлим в нем отверстие чуть меньше диаметра винта.

После чего прикручиваем транзистор к радиатору, желательно нанести термопасту для лучшей теплоотдачи.

Для лучшего крепления радиатора можно припаять остатки выводов от диодов и затем на них нанести припоя.

В схеме блока питания присутствует защита от перегрева, поэтому устанавливаем между ребер радиатора термостат из комплекта, заранее расширив их плоскогубцами и проточив канавку при помощи бормашинки, после этого припаиваем его провода к плате.

Шаг шестой.Для подключения энкодеров и дисплея имеется специальный шлейф, разъемы под него нужно припаять на обе платы, при установке не перепутайте их положение.Как оказалось разъем был припаян не с той стороны, поэтому заранее примеряйте дисплей перед пайкой.

На плату устанавливаем энкодеры, ошибиться здесь не получится, так как с одной стороны у него два контакта, с другой три.

Затем вставляем панельку под микросхему, ориентируясь по ключу в виде выемки на корпусе и плате и запаиваем все с обратной стороны.

Далее припаиваем контакты к дисплею, а также контакты на самой плате, после чего разъединяем разъем и устанавливаем на место микросхему, ориентируясь по ключу. Установка микросхемы в последний момент сопровождается тем, что при пайке платы при уже вставленной микросхеме может вывести ее из строя статическим электричеством.После пайки на силиконовом коврике осталось достаточно много обрезок от ножек радиодеталей, поэтому использовать его очень удобно, так как не требуется собирать мусор после работы, а всего лишь взять коврик и высыпать с него все отходы в мусор.

Шаг седьмой.На данном этапе кит-набор готов, теперь можно его протестировать. Подключаем блок питания напряжением до 30 В, в схеме присутствует защита от переполюсовки.

Далее настраиваем яркость дисплея, для этого крутим переменный резистор до того, как появится четкое изображение.

К выходу подключаем мультиметр и проверяем работу энкодеров, при помощи них можно регулировать как ток, так и напряжение. Данный кит-набор отлично подойдет тем, кто хочет собрать свой лабораторный блок питания и не знает с чего начать.

Также этот радиоконструктор будет полезен для того, чтобы набраться опыта в их сборке.На этом у меня все, всем спасибо за внимание и творческих успехов.

Купить Kit-набор на Aliexpress

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

usamodelkina.ru

Лабораторный блок питания | Все своими руками

Для питания различных схем нужны разные блоки питания с разными напряжениями и токами, для таких целей в мастерской необходим регулируемый блок питания, то есть лабораторный блок питания. Цены на такие устройства довольно внушительны и поэтому придется собирать лабораторный блок питания своими руками. Из того что у меня есть в закромах получится неплохой прибор с выходом до 18В и током до 2.5А, для индикации подойдет только что пришедший с Китая цифровой вольтметр, но обо всем по порядку.

Во первых максимальные выходные параметры были выбраны в связи с имеющимся свободным трансформатором от стерео колонок 2*17В 2А. обмотки подключены параллельно. После диодного моста с конденсаторами напряжение подрастет примерно до 24В. Надо учитывать, что напряжение должно быть с запасом. Падение на транзисторах несколько вольт плюс под нагрузкой еще просядет на несколько вольт, чистыми останется 19В поэтому 18В это стабильный максимум, что можно выжать. Нагрузка в 2,5А выбрана так, что бы сильно не нагружать обмотки трансформатора, в таком режиме трансформатор будет себя лучше чувствовать, потому что нагружен будет на 70-80%. Чем питать разобрался, теперь что что питать

Теперь пора выбрать схему для лабораторного блока питания. Схема была выбрана, собрана и опробована, это простой и доступный лабораторный блок питания (ПИДБП) V14.Схема была взята с форума Паяльника и немного переделана под свои выходные напряжения и токи Схема ПиДБП 14 На DA1.3 собран индикатор перегрузки по току. Когда идет ограничение по току, этот индикатор указывает об этомДля измерения тока нагрузки на DA1.4 собран усилитель напряжения пересчитанный на усиление в 5 раз. Когда нагрузка максимальна на резисторе R20 падение 0,5В, это напряжение усиливается и на выходе ОУ напряжение, равное по значению току потребления.

Ну и на первых двух компараторах собрано сердце схемы. Это стабилизатор тока управляющий стабилизатором напряжения. Я собирал нечто похожее, только в схеме управление током и напряжением было независимо. Подробно описывать как работает последовательное включение стабилизаторов не буду, можете почитать о параллельном в статье простое зарядное устройство своими руками, принцип работы схож.В схеме были пересчитаны R12R14 для выходного напряжения в 18В, а R11 для регулировки напряжения был заменен на 5к. R20 пересчитан на ток 2,5А, при максимальном токе на R20 должно быть падение 0,5В. R20 рассчитывается по простой формуле из закона Ома R20=0.5(В)\Iмакс(А)

Что бы схемку сделать немного практичней добавил схемку защиты от короткого замыкания и переполюсовки. Эта схема хорошо себя зарекомендовала и леплю её куда попало))Короче определился, что где буду использовать. Собрал все компоненты в кучу, развел печатную плату и все распаял

ПиДБП на печатной плате

Как видно выходные транзисторы использовал КТ803А в параллельном включении. Общая рассеиваемая мощность 120Вт, максимальный ток 20А напряжение пробоя 60В. Оба транзисторы выведены проводами на общий радиатор за пределы корпуса. Кстати корпус использовал от старой пластиковой музыкальной колонки

КТ803А в параллельном включении

Печатная плата готова, корпус есть. транзисторы на радиаторе. Пришло время окончательно определиться какие задачи будут выполняться лабораторным блоком питания и развести переднюю панель. Панель буду рисовать в SPL6. Передняя панель в SPL6

На панеле размещу вольтметр, регулятор напряжения и тока.Переключатель измерение вольт и ампер.Два индикатора перегрузка и защита от КЗПереключатель между выходом с диодного моста и выходом ЛБППереключатель между ЛБП и зарядным. Минусовой выход либо с ЛБП либо с защиты от переполюсовки и кзТеперь зная что где будет, можно сложить общую схему лабораторного блока питания и раскидывать косы проводов от платы к передней панеле. Вот что вышло

Схема блоков лабораторного блока питания Подготовка проводов в блок питания Думаю пора собирать все в корпус Установка приборов управления Вот фото платы собранной окончательно Печатная плата лабораторного блока питания А вот так все выглядит в корпусе. Лабораторный блок питания в корпусе

Лабораторный блок питания в корпусе

После сборки всего в корпус можно попробовать включить лабораторный питальник в розетку. На выходе 18,5ВПервое включение лабораторного блока питания под нагрузкой 50% в качестве нагрузки двигатель от шуруповерта 12В. Кстати по индикатору перегрузка видно, что блок питания в режиме ограничения тока. На индикаторе ток потребления 1,28А

Первое включение лабораторного блока питания под нагрузкой 50% Вот такой лабораторный блок питания у меня получился

В качестве индикатора использовал вольтметр из Китая, предварительно его переделав. Вольтметр указывал тоже напряжения от которого питался, я решил разделить эти каналы, что бы была возможность измерять от 0В до 20В. Я убрал резистор соединяющий контакты питания и измерения напряжения, он помечен красным на фото. Запитал индикатор от опорного напряжения схемы 12В переделанный вольтметр Такой вольтметр можно заказать на AliExpress. вот ссылка

Если нужны результаты испытаний этого блока, пожалуйста напишите в комментариях.

С ув. Эдуард

Полезные материалы по этой теме:

rustaste.ru

ЛАБОРАТОРНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ С РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ: СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Вся схема блока питания работает устойчиво, без возбуждения и перерегулирования. Объединить в одном блоке эти требования сложно, поэтому рассмотрим несколько схем и вариантов лабораторных блоков питания.

У каждого радиолюбителя, будь он чайник или даже мегапрофи, на краю стола должен чинно и важно лежать блок питания. У меня на столе в данный момент лежат два блока питания.

Заводские блоки питания я покупал давненько, так что они мне обошлись недорого. 3 Ампер, после которого блок уходит в защиту (очень удобная функция, кто использовал, тот знает). На входы 1 и 2 подается переменное напряжение 24 Вольта от сетевого трансформатора. Трансформатор должен быть приличных габаритов, чтобы в нагрузку он смог выдать до 3 Ампер в легкую.

Простой лабораторный блок питания

На восьмом выводе написано «NC», что говорит о том, что этот вывод никуда цеплять не надо. Ни к минусу, ни к плюсу питания. В схеме выводы 1 и 5 также никуда не цепляются. Схему я перечерчивать не стал, поэтому есть элементы, которые могут ввести в замешательство — это переменные резисторы.

На разработку этого блока питания потребовался один день, за этот же день он был реализован, и весь процесс был снят на видео камеру. Максимальный выходной ток схемы 14Ампер, максимальное выходное напряжение до 40 Вольт — больше не стоит. Довольно плавное ограничение тока и регулировка напряжения.

Схема в таком состоянии может находится сколько угодно времени. В очередной своей статье, решил показать как собирался блок питания с регулировкой напряжения и тока. Схему я увидел в видео у Ака и решил сделать себе такое же устройство. Схема достаточно проста и не нуждается в наладке, все детали можно найти в старом телевизоре.

Но у меня почему то плохо перенеслось и пришлось дорисовывать перманентным маркером. Просушил её, снял тонер растворителем и вот что получилось. Вот и все, можете радоваться, схема собрана.

Три постоянных резистора на 820 ом, 470 ом, 24 к. Два переменных резистора первый от (4,7к-10к)и второй 84к. И еще один диод 1N4007. Захотелось немного рассказать о своем блоке питания для различных радиолюбительских целей и поделиться с вами его схемой и печаткой. Много лет на моем вооружении был простейший блок питания на двух транзисторах с возможностью плавной регулировки напряжения.

Т.е, например конденсатор впаиваем ПЛЮСОМ на общий, то же самое с выпрямителем – среднюю точку трансформатора подключаем к Х1 на схеме, а плюс к общему. Ко всей этой схеме слепил простейший выпрямитель на сдвоенном диоде шоттки.

Для уменьшения пульсаций поставил в выпрямитель два конденсатора по 4700мкф. Скорее всего такая емкость не нужна для блока питания, но я довольно часто подключаю к нему разные звуковоспроизводящие устройства, и для них как известно емкость лишней не бывает. Вот и все…при правильной сборке и использовании целых деталей блок питания работает сразу и не требует какой-либо настройки.

Хороший лабораторный БП своими руками

Все детали разместил в корпусе от компьютерного блока питания. В процессе эксплуатации блок питания показал себя только с положительной стороны и не преподнес никаких неприятных сюрпризов. Почему не на 5? Как вы могли увидеть в видео-обзоре блока питания, некоторая просадка напряжения все же присутствует, но очень незначительно.

Я раздобыл на рынке толстый старый справочник по советским транзисторам, и там есть и кт3107 и кт361. Найдя их там, я вижу, что параметры их действительно похожи. Однако мне так и не удалось получить на выходе ток более 2х ампер, падает напряжение, хотя трансформатор может выдать 20А без проблем (сделан из транса микроволновки, заменил вторичку).

Светодиод по схеме неверно показан, необходимо поменять полярность… а то транзистор его открывает отрицательным напряжением…. Но как правильно переделать эту схему чтобы она была не с общим плюсом а с общим минусом? Доброго времени суток. Вот решил повторить схемку и глядя на печатку появились некоторые вопросы! Сопротивление возле RED PIT и в верхней части платы что за деталь? Всем привет! Хочу предложить на Ваш суд свой модернизированный вариант лабораторного двух-канального блока питания.

Это простой, универсальный DC/DC — преобразователь (преобразователь одного напряжения постоянного тока в другое). На все случаи, конечно не просчитаешь, но что-то среднее вполне можно «изобрести» и реализовать. Решил пополнить свою лабораторию двух-полярным блоком питания.

1. Маломощный лабораторный блок питания с чистым выходом.БП разрабатывался как универсальный лабораторный источник питания в для работы над маломощными и среднемощными поделками

Но при самостоятельном изготовлении источника питания с такими характеристиками, приходится решать ряд проблем, одной из которых самой главной, является его КПД во всём диапазоне выходных напряжений. Начнем с того, что здесь используется трансформатор с вторичной обмоткой 24В/3А, который подключается через входные зажимы 1 и 2 (качество выходного сигнала пропорционально качеству трансформатора).