Προγραμματιζόμενο τροφοδοτικό 42V 6A: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Το νέο μου έργο ήταν εμπνευσμένο από προγραμματιζόμενη τροφοδοσία, μονάδα Ruideng. Είναι φανταστικό, πολύ ισχυρό, ακριβές και σε λογική τιμή. Υπάρχουν λίγα διαθέσιμα μοντέλα, σχετικά με την τάση εξόδου και το ρεύμα. Τα νεότερα είναι εξοπλισμένα με επιλογές επικοινωνίας (USB και Bluetooth).

Προγραμματιζόμενη - μεταβλητή Τροφοδοσία που περιγράφεται σε αυτό το άρθρο, είναι αφιερωμένη για DIY ηλεκτρονικό πάγκο. Αρχικά βασίστηκε στο μοντέλο Ruideng DPS 5015 χωρίς επικοινωνία. Κατά τη συγγραφή του Instructable μου, ενότητες με επικοινωνία εισήχθησαν στην αγορά. Έχω προσθέσει αυτήν την επιλογή ως έκδοση Β.

Παράμετροι:

• Είσοδος AC: 100 - 220V
• Συχνότητα AC: 50Hz/60Hz
• Έξοδος συνεχούς τάσης: 0 - 42V
• Έξοδος συνεχούς ρεύματος: 0 - λεπτό 4Α, μέγιστο 5Α (DPS5005) ή 6Α (DPS5015)
• Ανάλυση τάσης εξόδου: 0,01V
• Τρέχουσα ανάλυση εξόδου: 0,01Α, (0,001Α για DPS5005)
• Ισχύς εξόδου: 200W
• Ακρίβεια τάσης εξόδου: +/- (0,5% +1 ψηφίο)
• Ακρίβεια ρεύματος εξόδου: +/- (0,5% +2 ψηφία)
• Αριθμός μνήμης: 9 σύνολα ομάδων δεδομένων συν την τελευταία ρύθμιση (μνήμη 0)

Τι σημαίνει προγραμματιζόμενος;

1. Τροφοδοτικό Ruideng DPS 5015 ή DPS 5005. Μπορείτε να ρυθμίσετε τις παραμέτρους του τροφοδοτικού και να τις αποθηκεύσετε στη μνήμη του εσωτερικά, από τον μπροστινό πίνακα. Δεν μπορείτε να προσαρμόσετε και να προγραμματίσετε εξωτερικές παραμέτρους. Δεν υπάρχει σύνδεσμος και σύνδεσμος προς τις παραμέτρους του προγράμματος από έξω. Έκδοση Α.
2. Τροφοδοσία Ruideng DPS 5005 έκδοση επικοινωνίας. Αυτή η μονάδα Ruideng επιτρέπει την επικοινωνία από το εξωτερικό του οργάνου μέσω μικροϋποδοχής USB ή Bluetooth. Μπορείτε να ρυθμίσετε και να προγραμματίσετε όλες τις παραμέτρους από τον υπολογιστή. Έκδοση Β.

Οι κύριες προγραμματιζόμενες παράμετροι είναι:

1. Τάση
2. Ρεύμα
3. Υπερ- (τάση, ρεύμα και ισχύς)

Εργαλεία:

• Μικρό πριόνι
• Τρυπάνι
• Συγκολλητικό σίδερο
• Πολύμετρο

Βήμα 1: Μέρη

Στην περίπτωσή μου, το κύριο μέρος είναι η προγραμματιζόμενη τροφοδοσία Ruideng DPS5015. Αυτή η ενότητα περιέχει έγχρωμη οθόνη LCD, η οποία εμφανίζει όλα τα απαραίτητα δεδομένα. Το DPS5015 ήταν διαθέσιμο σε χαμηλή τιμή. Η μονάδα θα μπορούσε να παρέχει μέγιστη ισχύ εξόδου DC 50V και ρεύμα 15Α. Η τρέχουσα αξία DPS 5015 δεν αξιοποιείται πλήρως εδώ, αλλά την αγόρασα, σε προσωρινή έκπτωση για λιγότερο από 20 €. Η καλύτερη λύση για αυτήν την περίπτωση, υπάρχει το μοντέλο DPS5005, έκδοση επικοινωνίας, το συνιστούσα.

Οποιαδήποτε μονάδα DPS Ruideng απαιτεί στην είσοδό της κάποια άλλη τροφοδοσία, (εναλλαγή ή μη μεταγωγή) με δυνατότητα παροχής περίπου 50V και 5A ή περισσότερο. Μια τέτοια τροφοδοσία θα μπορούσε να γίνει στον κύριο μετασχηματιστή 220V/50V και σε άλλα εξαρτήματα. Αυτή η λύση είναι πολύ βαριά και μεγάλο μέγεθος και δεν είναι πολύ αποτελεσματική. Η εναλλαγή τροφοδοσίας είναι πιο οικονομική. Επομένως, αποφάσισα να αλλάξω τροφοδοτικό, να αλλάξω 220V AC σε 48V DC. Δεν μπόρεσα να βρω το κατάλληλο, οπότε χρησιμοποίησα δύο μονάδες 220VDC/24VAC. Οι μονάδες συνδέονται παράλληλα στις εισόδους τους και σειριακές στις εξόδους.

Τα μέρη είναι:

• Τροφοδοσία εναλλαγής Geekcreit 24V/4-6A, 2 τεμ, Banggood
• Μια έκδοση, χωρίς επικοινωνία, προγραμματιζόμενη PS Ruideng DPS5005, (ή DPS5015) Banggood
• Έκδοση επικοινωνίας B, προγραμματιζόμενη επικοινωνία PS Ruideng DPS5005, DPS Banggood
• Πλαστικό κουτί οργάνων, Banggood
• Κύριος διακόπτης ισχύος, Banggood
• Ανεμιστήρας 12V, όπως για παράδειγμα το ebay
• Προσαρμογέας 220VDC/12VDC, όπως για παράδειγμα, ebay
• Γυναικείες υποδοχές για μπανάνα, 2 τεμ, ebay
• Thermistor, 10kohm, ebay
• Πρόγραμμα οδήγησης για ανεμιστήρα, χτισμένο σε μικρό πρωτοπόρο, Banggood
• Το κύριο καλώδιο τροφοδοσίας 220V, 2.5A από το τοπικό κατάστημα, εξαρτάται από τον τύπο του βύσματος.

Ανταλλακτικά στο πρόγραμμα οδήγησης για ανεμιστήρα:

• Τρανζίστορ 2N5401ή BC337, Banggood
• Δίοδος universal 1N4148, Banggood
• Αντίσταση κοπής 1kohm, Banggood
• JST θηλυκός συνδετήρας 2,5mm επί του σκάφους, 3τεμ, Banggood
• Αρσενικός συνδετήρας JST 2,5mm με καλώδιο, 3τεμ, Banggood

Βήμα 2: Διάγραμμα καλωδίωσης - Έκδοση α - Χωρίς επικοινωνία

Οι συνδέσεις μεταξύ όλων των μπλοκ είναι πνιγμένες στην παραπάνω εικόνα. Στην αριστερή πλευρά, υπάρχει είσοδος 220V, κύριο καλώδιο και κύριος διακόπτης. Στη μέση υπάρχουν δύο μονάδες AC/DC 220V/24V. Αυτές οι μονάδες συνδέονται παράλληλα στην είσοδο, τάση AC 220V. Και οι δύο μονάδες συνδέονται στις εξόδους τους σε σειρά και συνδέονται με την είσοδο του προγραμματιζόμενου PS. Κάθε μονάδα παρέχει 24V DC, οπότε η συνολική τάση εξόδου είναι 48V. Το προγραμματιζόμενο PS DPS 5015 είναι προσαρτημένο στους συνδετήρες εξόδου (συν και μείον της τάσης εξόδου των οργάνων) και με καλώδια κορδέλας στην οθόνη LCD. Στην εικόνα στο επάνω μέρος υπάρχει προσαρμογέας 220V/12V, πρόγραμμα οδήγησης ανεμιστήρα και ανεμιστήρας 12V. Δεν εμφανίζεται θερμίστορ στην εικόνα. Θερμίστορ με αρνητικό συντελεστή θερμοκρασίας, το NTC είναι τοποθετημένο μέσα σε ένα ψυγείο αλουμινίου.

Το προγραμματιζόμενο DPS 5005, μετά το σχέδιο, περιέχει όλα τα ηλεκτρονικά κυκλώματα που βρίσκονται στο εσωτερικό της οθόνης. Έχετε περισσότερο χώρο στο πλαστικό κουτί. Τα καλώδια συνδέονται απευθείας από τη μεταφορά τροφοδοτικών στην οθόνη και από την οθόνη σε συνδέσεις μπανάνας.

Το σχέδιο για το υλικό του προγράμματος οδήγησης ανεμιστήρα βρίσκεται στην επόμενη εικόνα. Η σύνδεση είναι πολύ απλή, μόνο λίγα στοιχεία. Ο τρανζίστορ Τ1 ενεργοποιεί τον ανεμιστήρα σύμφωνα με την τιμή του θερμίστορ. Εάν το θερμίστορ εκτίθεται σε υψηλότερη θερμοκρασία, η τιμή της αντίστασης του μειώνεται και το τρανζίστορ μεταφέρει περισσότερο ρεύμα, ο ανεμιστήρας λειτουργεί. Τρανζίστορ προστασίας διόδου D1.

Γενικά, δεν υπάρχει απαραίτητος ανεμιστήρας ψύξης για όλες τις μονάδες. Ο προγραμματισμός PS 5015 είναι εξοπλισμένος με το δικό του μικρό ανεμιστήρα. Το DPS5005 δεν χρειάζεται ψύξη. Και οι δύο μονάδες μεταγωγής απαιτούν ψύξη σε περίπτωση μεγαλύτερης ισχύος. Ως εκ τούτου, έχω παράσχει μπλοκ δύο μονάδων μεταγωγής με ανεμιστήρα. Ο ανεμιστήρας είναι ενεργοποιημένος, σε περίπτωση υψηλότερης θερμοκρασίας ψυγείου αλουμινίου σε μία από τις δύο πλακέτες μονάδας. Ο περισσότερος χρόνος λειτουργίας είναι προγραμματιζόμενος ήσυχος.

Ειδικός προσαρμογέας 220V/12V παρέχει τάση 12V για ανεμιστήρα. Επιλέγω αυτήν τη λύση, επειδή προτιμώ ξεχωριστό τροφοδοτικό για ανεμιστήρα.

Βήμα 3: Διάγραμμα καλωδίωσης - Επικοινωνία έκδοσης Β

Το διάγραμμα καλωδίωσης είναι το ίδιο με την έκδοση Α, μονάδα Ruideng DPS5005, προστίθεται μόνο πλακέτα επικοινωνίας USB. Είναι στην παραπάνω εικόνα. Η πλακέτα USB συνδέεται με το αρχικό της καλώδιο με συνδέσεις και στις δύο πλευρές.

Εάν παραγγείλετε μοντέλο επικοινωνίας Ruideng με δύο πλακέτες επικοινωνίας, USB και Bluetooth, μπορείτε να συνδέσετε μόνο μία πλακέτα εγκαίρως, επειδή η μονάδα οθόνης περιέχει μόνο έναν σύνδεσμο.

Θα μπορούσε να υπάρξει λύση και για τους δύο πίνακες, αλλά δεν έλεγξα τη λειτουργικότητα του επόμενου περιγραφόμενου κυκλώματος. Τοποθετήστε τον ελεύθερο χώρο του πλαστικού κάτω κουτιού και των δύο μονάδων. Προτείνω να συνδεθείτε ως πίνακας προτεραιότητας - το Bluetooth και το USB συνδέονται μόνο σε περίπτωση συνδεδεμένου καλωδίου USB. Τα καλώδια θα μπορούσαν να τροφοδοτηθούν μέσω ρελέ 4PST 12V ή μέσω δύο ρελέ DPST. Υπάρχει ανεξάρτητη τάση 12V DC στην έξοδο του προσαρμογέα. Τοποθετήστε τον μικροδιακόπτη στη θέση του, όπου είναι τοποθετημένος ο σύνδεσμος USB, με αυτόν τον τρόπο, ο διακόπτης ενεργοποίησης του συνδεδεμένου συνδέσμου. Με διακόπτη θα μπορούσε να ενεργοποιηθεί ρελέ και να μεταβεί καλώδια στην κάρτα USB.

Τέσσερα καλώδια που έρχονται στους πίνακες επικοινωνίας υποτίθεται ότι είναι: VCC, GND, TX, RX. Εάν μπορείτε να αναγνωρίσετε το VCC και το GND, τα υπόλοιπα δύο καλώδια πρέπει να αλλάξουν από ένα DPST ρελέ. Και οι δύο πλακέτες θα μπορούσαν να συνδεθούν μόνιμα στην τροφοδοσία εάν το όργανο είναι ενεργοποιημένο.

Βήμα 4: Κατασκευή

Βήματα κατασκευής, έκδοση Α

Το τροφοδοτικό τοποθετείται στο έτοιμο πλαστικό κουτί οργάνων. Αυτό εξοικονομεί χρόνο και απλοποιεί την κατασκευή. Τα επόμενα βήματα αφορούν το DPS5015. Σε περίπτωση DPS5005 στο βήμα 3. απλά τοποθετήστε τον προσαρμογέα τάσης και έχετε λίγο ελεύθερο χώρο στο κάτω μέρος του πλαστικού κουτιού::

1. Προετοιμάστε πλαστικό κουτί: αφαιρέστε τα ίδια πλαστικά πόδια στήριξης από το κάτω μέρος του κουτιού, (επισημαίνεται με κύκλο με μαύρο στυλό). Ανοίξτε τρύπες και κόψτε παράθυρα στο πλαστικό μπροστινό πλαίσιο και στο πίσω πλαίσιο σύμφωνα με τις παραπάνω εικόνες.
2. Τοποθετήστε και το PS και τον ανεμιστήρα διακόπτη μαζί σε μία διάταξη. Χρησιμοποιήστε μεταλλικούς ορθογώνιους συνδέσμους και βίδες. Τοποθετήστε αυτό το συγκρότημα στην κάτω πλαστική θήκη χρησιμοποιώντας τις αναφερόμενες συνδέσεις και βίδες. Μην ξεχάσετε να συνδέσετε καλώδια στους ακροδέκτες, επειδή αργότερα δεν είναι δυνατό ή όχι τόσο εύκολο. Σε καλώδια που πηγαίνουν σε προγραμματιζόμενες συνδέσεις πιρουνιών συγκόλλησης.
3. Τοποθετήστε προγραμματιζόμενη μονάδα PS 5015 και προσαρμογέα στην κάτω πλαστική θήκη χρησιμοποιώντας αρμούς και βίδες. Προετοιμάστε καλώδια για συνδέσμους εξόδου και κολλήστε τους ακροδέκτες πιρουνιών. Στην έξοδο του προσαρμογέα κολλήστε δύο καλώδια με σύνδεση JST στο πρόγραμμα οδήγησης ανεμιστήρα και δύο καλώδια εισόδου στον ακροδέκτη βίδας 220V.
4. Συγκολλήστε τμήματα του προγράμματος οδήγησης ανεμιστήρα σε πλακέτα κυκλώματος μικρής εκτύπωσης ή πρωτόπλακα. Το μέγεθος αυτής της σανίδας είναι περίπου 15 x 25 mm. Κόψτε τα καλώδια σύνδεσης στο σωστό μήκος και συγκολλήστε τα σε ανεμιστήρα, θερμίστορ και έξοδο προσαρμογέα 12V.
5. Τοποθετήστε και στερεώστε το θερμίστορ σε ένα ψυγείο αλουμινίου. Το διορθώνω εισάγοντας θερμίστορ μέσα στην τρύπα της ψύκτρας.
6. Τοποθετήστε εξαρτήματα στον μπροστινό πίνακα. Διακόπτης τροφοδοσίας, δύο υποδοχές μπανάνας και οθόνη LCD.
7. Τοποθετήστε το μπροστινό και το πίσω πλαίσιο και συνδέστε όλα τα καλώδια.

Κατασκευή, έκδοση Β

Τοποθετήστε την πλακέτα επικοινωνίας USB σε ελεύθερο χώρο από πλαστικό κάτω μέρος με τέτοιο τρόπο, ώστε ο σύνδεσμος να είναι στραμμένος προς τα δεξιά. Στην πλακέτα USB, υπάρχουν δύο οπές και με τη χρήση αναστολής, βιδώστε την πλαστική θήκη. Κόψτε μια τρύπα για το φις στο πλάι του κουτιού.

Πρόσοψη

Στην τελευταία εικόνα, υπάρχει ο μπροστινός πίνακας. Μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε ως πρότυπο. Το σχέδιο έγινε στο πρόγραμμα Paint στα Windows 10. Μπορείτε να τροποποιήσετε το σχέδιο πολύ εύκολα. Το σχέδιο γίνεται ακριβώς στο μέγεθος του μπροστινού πίνακα (κλίμακα σε mm). Με την εκτύπωση είναι απαραίτητο να επιλέξετε το μέγεθος εκτύπωσης 100%. Για να το κάνετε ωραίο, επιλέξτε φωτογραφικό χαρτί και προστατέψτε το με διαφανές αυτοκόλλητο φύλλο.

Προσαρμογή

Υπάρχει μια καλή πρακτική για τον έλεγχο όλων των μονάδων και εξαρτημάτων στη διαδικασία τοποθέτησης. Συνιστώ να ελέγξετε το πρόγραμμα οδήγησης ανεμιστήρα που είναι συνδεδεμένο με ανεμιστήρα και συνδεδεμένο με 12V στην αρχή από κάποια άλλη τροφοδοσία. Ο ανεμιστήρας πρέπει να τρέχει ή να μην λειτουργεί ανάλογα με τη θέση του κοπτικού. Κάπου στη μέση του trimmer trace fan απλά σταματήστε. Εάν τοποθετήσετε θερμίστορ σε κάποιο ζεστό μέρος (όπως κολλητήρι), ο ανεμιστήρας πρέπει να αρχίσει να περιστρέφεται.

Έπειτα ελέγξτε και τα δύο τροφοδοτικά εναλλαγής. Συνδέστε 220V από το βιδωτό ακροδέκτη στις εισόδους τους και συνδέστε την έξοδό τους στη σειριακή. Θα πρέπει να μετρήσετε την τελική τάση 48V. Και οι δύο μονάδες πρέπει να είναι ίσες όσον αφορά την τάση εξόδου και το ρεύμα. Εάν μπορείτε να τα επιλέξετε, πάρτε δύο με την τάση εξόδου ακριβώς την ίδια. Σε αυτή την περίπτωση τα τροφοδοτικά είναι καλά ισορροπημένα.

Εάν η τάση 48V είναι σωστή, συνδέστε το προγραμματιζόμενο PS. Να είστε προσεκτικοί, μην αναμιγνύετε είσοδο και έξοδο και το συν και μείον στην είσοδο, η προγραμματιζόμενη μονάδα μπορεί να καταστραφεί.

Στο τέλος συνδέστε την πλακέτα προγράμματος οδήγησης για τον ανεμιστήρα και όλα τα υπόλοιπα καλώδια. Τα καλώδια που σχεδιάζονται σαν χοντρά στο διάγραμμα καλωδίωσης θα πρέπει να είναι παχύτερα, λόγω υψηλότερου ρεύματος. Στην είσοδο 220V, η διάμετρος των καλωδίων πρέπει να είναι περίπου 1mm (μέγ. Ρεύμα 2A), στην έξοδο 48V πρέπει να έχει διάμετρο 1,5mm (μέγιστο ρεύμα 6A).

Βήμα 5: Επικοινωνία

Επισκεφτείτε την τοποθεσία με το λογισμικό επικοινωνίας συνδέσμων και κατεβάστε το λογισμικό υπολογιστή DPS5005 για επικοινωνία. Λεπτομερείς πληροφορίες, πώς να εγκαταστήσετε λογισμικό και πώς να το χρησιμοποιήσετε, πώς να διαμορφώσετε σειριακή θύρα για USB, πώς να διαμορφώσετε το Bluetooth, είναι στο βίντεο: επικοινωνία.

Στο λογισμικό υπολογιστή, οι λειτουργίες στην καρτέλα Basic (η πρώτη εικόνα) μοιάζουν πολύ με τις ρυθμίσεις για την έκδοση που δεν είναι επικοινωνία. Στην καρτέλα Advanced (η δεύτερη εικόνα) υπάρχουν πιο εξελιγμένες λειτουργίες που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για αυτόματες μετρήσεις εξαρτημάτων. Εκτός από πιο καθαρές και απλοποιημένες μνήμες για ομάδες δεδομένων, υπάρχουν λειτουργίες:

• Αυτόματος έλεγχος - επιτρέπει τη ρύθμιση του αριθμού των βημάτων (μέγιστο 10), χρονικά διαστήματα κατά τιμή καθυστέρησης για κάθε βήμα, τάση και ρεύμα για κάθε βήμα.
• Σάρωση τάσης -επιτρέπει την προσαρμογή του ρεύματος εξόδου, την έναρξη διακοπής και την τιμή βηματισμού της τάσης, μία κοινή καθυστέρηση για κάθε βήμα.
• Τρέχουσα - σάρωση. Λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως η σάρωση τάσης. Ρύθμιση της τάσης εξόδου, διακοπή έναρξης και τιμή βηματισμού ρεύματος, μία καθυστέρηση κοινή για κάθε βήμα.

Βήμα 6: Συμπέρασμα

Το εγχειρίδιο χρήστη για το προγραμματιζόμενο PS Ruideng περιλαμβάνεται στην αποστολή. Λίγα σχόλια:

Πολύ καλό χαρακτηριστικό είναι η δυνατότητα σύνδεσης ή αποσύνδεσης φορτίου στους συνδετήρες εξόδου με διακόπτη. Με αυτόν τον τρόπο κατά τη ρύθμιση τάσης και ρεύματος θα πρέπει να απενεργοποιείται το φορτίο και να προστατεύεται.

Στις παραπάνω εικόνες, υπάρχουν παραδείγματα λειτουργίας σταθερού ρεύματος. Στην επάνω γραμμή της οθόνης LCD εμφανίζονται η καθορισμένη τάση και ρεύμα. Στις υποδοχές εξόδου είναι συνδεδεμένη αντίσταση 4,7 ohm. Παρόλο που η τάση έχει οριστεί στα 10V, η τάση στην έξοδο είναι περίπου 4,7V, επειδή το ρεύμα έχει οριστεί σε 1Α και επιτεύχθηκε.

Στην επόμενη εικόνα υπάρχει δίοδος Zener προσαρτημένη στην έξοδο χωρίς αντίσταση. Το ρεύμα έχει οριστεί σε τιμή περίπου 0,05Α και η γραμμή τάσης εμφανίζει απευθείας τάση Zener 4,28V. Με τέτοιες μετρήσεις εξαρτημάτων είναι σημαντικό να ελέγξετε την ισχύ που εμφανίζεται στην τρίτη μεγάλη γραμμή (0,25 W στο παράδειγμα). Έχω καταστρέψει μια δίοδο Zener για 30V, επειδή ρυθμίζοντας 0,05Α, είχα χάσει ισχύ πάνω από 1,5W!

Σε 9 θέσεις μνήμης θα μπορούσαν να αποθηκευτούν πολύ συχνά χρησιμοποιούμενες τάσεις, όπως 3.3V, 5V, 6V, 9V, 12V και ούτω καθεξής, με τα αναμενόμενα ρεύματα, πάνω από τάσεις και πάνω από ρεύματα.

Η έκδοση επικοινωνίας επιτρέπει κάποια αυτοματοποίηση για τη δοκιμή εξαρτημάτων. Είναι σαν τη μέτρηση της τάσης στα χαρακτηριστικά του αμπέρ ή κάποια φόρτιση της μπαταρίας με χρόνο και ρεύμα ανάλογα με την τάση.

Σχολιάστε για τον μπροστινό πίνακα. Υπήρχε πολύ μεγάλος χώρος στην αριστερή πλευρά της οθόνης LCD. Σκεφτόμουν να βάλω κάτι τρελό, όπως θερμόμετρο LCD για εσωτερική θερμοκρασία ή καθιστική υπενθύμιση, αλλά τελικά αποφάσισα να φωτογραφίσω, επειδή χρησιμοποίησα φωτογραφικό χαρτί ως μπροστινό εξώφυλλο. Μεταξύ της ωραίας φύσης (βουνών) και της πιο όμορφης πόλης, κερδίστε την πόλη.

Ελπίζω να απολαύσετε μόνοι σας το ωραίο τροφοδοτικό.