2013.01.15 Zasilacze

Zasilacze 
15.01.2013.
  
No właśnie, jaka pracownia funkcjonuje bez zaplecza zasilaczy? ;)Do tej pory wykorzystywałem wszystko co wpadnie pod rękę, byle trafo, parę diod, kondensator i dioda zenera, potem stabilizatory na napięcie jakie mi potrzeba. Do łask wrócił również zasilacz komputerowy który już nie chciał jakoś uciągnąć całego kompa, a z małym obciążeniem pracuje stabilnie. Toż to 350W.  W momencie jak urosła ilość urządzeń które trzeba jednocześnie zasilić problem zasilaczy wraca jak bumerang. No i problem z kabelkami które się wija po całym stole. Postanowiłem trochę to uporządkować.1. Zasilacz kompa – ma fajne wyjściowe napięcia (3,3V, 5V, 12V, -5v, -12V, 10V, 24V) i do wielu projektów tak przetworzone napięcie jest OK. Poza tym ma zabezpieczenie przeciwzwarciowe. Postanowiłem dorobić płytkę pod posiadane gniazdo ATX i zasilanie wyprowadzić w formie pinów, w ten sposób wystarczą kabelki ze złączami na piny – nie trzeba będzie robić skrętek by podpiąć zasilanie, czy blokować kable zapałkami w złaczach komputerowych. Czego to się nie robi gdy szybko potrzeba coś zasilić. 😉 Płytka termotransfer – minus tej techniki to podtrawienia toneru ale jest OK – przede wszystkim szybko.

   
 a tak to wygląda w końcowym stadium:

2. Zasilacz z regulowanym napięciem na LM317T + 2szt. 2N3055 -Tranzystory maja za zadanie podbicie natężenia prądu na wyjściu bo LM317 ma ograniczenie do 1,5A. Z tranzystorami podobno można podciągnąć od 3A do nawet 6A w zależności od tranzystorów. Mój zasilacz opiera się mniej więcej na podobnym rozwiązaniu jak na schemacie: http://electronics-diy.com/schematics/654/6amp_reg_powersupply.gif

 Brak gotowych rozwiązań wymusił samodzielne zrobienie płytki w Eagle, mi wyszła tak:
a gotowa konstrukcja wygląda tak, trzeba pamiętać o dobrych radiatorach:
 
jak zmajstruję obudowę to wkleję jeszcze fotki
 
3. No i trzeci z regulacją napięcia i prądu – jest najbardziej zaawansowana konstrukcją z podanych.   
Konstrukcja na podstawie projektu:http://www.electronics-lab.com/projects/power/001/index.htmlschemat:
 W moim przypadku napięcie regulowane w zakresie 0-24V a natężenie 2 mA-3 A – ogranicznik prądowy przy prototypach mile wskazany. I do tego będzie służył.A dlaczego ograniczyłem się do 24 V /dokładnie 24,5V/?  skoro projekt zakłada 30V. Z dwóch powodów. Za pierwszym razem ten projekt mi nie odpalił i dlatego zmuszony zostałem do głębszej analizy konstrukcji. znalazłem dwie noty wzmacniaczy TL81 w jednej było wskazane max. napięcie 30V w drugiej 36V. I teraz tak, autor zakłada zasilanie układu napięciem zmiennym 24V. Po przejściu przez mostek mamy 22,6, a po wyprostowaniu 31,87. Dodatkowo dwa wzmacniacze U3 i U2 maja Vcc- podpięte pod układ na diodzie zenera 5,6V który odwraca napięcie i dokłada właśnie te 5,6V. Czyli sumarycznie mamy 37,5V. W którą notę nie patrzeć jest przeholowane. Być może to mi załatwiło układ za pierwszym razem, ale nie sprawdzałem tych wzmacniaczy tylko je po prostu wymontowałem. A układ poszedł do przechowalni na długi czas. Na szczęście postanowiłem do niego wrócić i najpierw po analizować co i jak.Drugi powód obniżenia to fakt że nie przewiduję konstrukcji wymagających ponad  24V i akurat miałem teansformator, który miał około 39V w dwóch uzwojeniach. Po rozpięciu ich otrzymałem 2 x 19,2V. Wiem że nie zaleca się łączenia równolegle uzwojeń, ale po połączeniu początków uzwojeń napięcie różnicowe wyszło 7mV. Natężenie prądu w uzwojeniu pierwotnym po spięciu uzwojeń skoczyło o … 0,68mA /mili A/ Czyli prądy wyrównawcze są znikome (fabryka w miarę równo nawinęła 😉 nie grzeją się, a fakt posiadania spiętych dwóch uzwojeń każdy nawinięty drutem 1mm daje teoretycznie możliwość zwiększenia dwukrotnie natężenia wyciskanego z takiej pary. Przeliczenie napięcia dało zaskakujący i miły wynik 19,2 – 1,4=17,8×1,41 =25V po wyprostowaniu i 30.7 V do zasilania wzmacniaczy. Pasuje 😉 Na wyjściu realnie uzyskałem zbliżony wynik bo 24,5V
 
 Kalafonia trochę szpeci ale co tam, ma działać a nie wyglądać 😉
Oczywiście różowo nie było. Jak zwykle przekombinowałem. Postanowiłem odwrócić wzór płytki i wzmacniacze umieścić po drugiej stronie, by rozłożyć „grzanie” się  elementów na dwie strony płytki. No i nie chciała mi ruszyć pomimo poprawnych przejść sprawdzanych miernikiem. W końcu postanowiłem wymienić podstawki na nowsze i … zaskoczył. Widocznie niektóre podstawki są czarodziejskie i pomimo poprawnego połączenia nie przewodzą 😉
  
Oczywiście nie mogłem doczekać się sprawdzenia ogranicznika prądowego. Podłączyłem miernik który pobiera 110mA. Ogranicznik ustaliłem na 100mA. No i miernik jeszcze nie zgłupiał ale przygasły mu cyferki, jednocześnie zabłysła czerwona dioda sygnalizująca działanie ograniczenia mocy. Dalsze przykręcenie ogranicznika spowodowało kaszankę na ustrojstwie, czyli prawidłowo ;)Po wstępnych testach zasilacz jest ekstra i warto było trochę się z nim namęczyć. Do ustalania napięcia użyłem potencjometr 10-cio obrotowy. Jako wskaźnik napięcia użyłem bardzo proste ustrojstwo. W przyszłości zmajstruję układ do cyfrowego odczytu napięcia i natężenia, by nie potrzeba było niepotrzebnie męczyć miernika 😉
   
Jeszcze nie doszlifowana obudowa. Napięcie mam na grube śruby /na górze/ i dodatkowo na małe z boku /-OC +OC/. Ten niżej potencjometr to reg. napięcia. Na górze ogranicznik prądu /muszę go wyskalować / wraz z diodą sygnalizującą załączanie ograniczenia.  No to moja pracownia na tych trzech zasilaczach powinna dobrze funkcjonować 😉 

Możesz również polubić…