Товары из Китая

Любительская приставка к блоку питания



Любительская приставка к блоку питания

У многих из нас скопились различные блоки питания от ноутбуков, принтеров или мониторов напряжением +12, +19, +22. Это отличные источники питания, имеющие защиту и от короткого замыкания и от перегрева.

Тогда как в домашней, радиолюбительской практике, постоянно требуется регулируемый, стабилизированный источник. Если не целесообразно вносить изменения в схему уже имеющихся блоков питания, то на помощь придет совсем несложная приставка к такому блоку.

Эта статья является компиляцией некоторых моих других статей соединить которые, мне то было некогда, то неохота, но на самом деле, были более интересные дела и вещи =)

Для сборки любительской приставки с плавной регулировкой выходного напряжения нам понадобятся:

— готовый модуль на микросхеме lm2596;

— монтажная коробочка;

— два гнезда внутренним диаметром 5.2мм;

— потенциометр 10 кОм;

— два постоянных резистора 22 кОм каждый;

— панельный ампервольтметр DSN-VC288.

Статья будет состоять из нескольких законченных частей, в каждой из которых будут подробно описаны шаги, особенности и подводные камни используемых компонентов.

lm2596.

Микросхема lm2596, на которой реализован модуль, хороша тем, что имеет защиту от перегрева и защиту от короткого замыкания, но имеет несколько особенностей.

Посмотрите на типовой вариант ее включения, в данном случае, микросхема редакции выходного фиксированного напряжения +5 вольт, но, для сути это не важно:

Любительская приставка к блоку питания

Поддержание стабильного уровня напряжения, обеспечивается подключением выхода обратной связи четвертой (Feed Back) ножки микросхемы подключенной непосредственно к выходу стабилизированного напряжения.

В рассматриваемом конкретном модуле, применена редакция микросхемы с изменяемым выходным напряжением, но принцип регулирования выходного напряжения тот же:

Любительская приставка к блоку питания

К выходу модуля, подключается резистивный делитель R1- R2 с верхним включенным подстроечным резистором R1, вводя сопротивление которого, выходное напряжение микросхемы можно менять. В этом модуле R1 = 10k R2 = 0.3k. Плохо то, что регулировка не плавная и осуществляется только на последних 5-6 оборотах подстроечного резистора.

Для осуществления плавной регулировки выходного напряжения, радиолюбители исключают резистор R2, а подстроечный резистор R1 меняют на переменный. Схема выходит вот такой:

Любительская приставка к блоку питания

А как раз вот тут, возникает серьезная проблема. Дело в том, в течении эксплуатации переменного резистора, рано или поздно, контакт (его прилегание к резистивной подковке) среднего вывода нарушается и вывод 4 (Feed Back) микросхемы оказывается (пусть и на миллисекунду) в воздухе. Это ведет к мгновенному выходу микросхемы из строя.

Ситуация так же плоха, когда для подсоединения переменного резистора используются проводники – резистор получается выносной – это, так же может способствовать потере контакта. Потому, штатный резистивный делитель R1 и R2 следует выпаять, а вместо него, впаять два постоянных прямо на плате – этим решается проблема потери контакта с переменным резистором при любых случаях. Сам переменный резистор, следует припаять уже к выводам распаянных.

На схеме, R1= 22 kOm и R2=22 kOm, а R3=10kOm.

Любительская приставка к блоку питания

На реальной схеме. R2 был сопротивлением соответствующим его маркировке, а вот R1 меня удивил, хотя на нем и нанесена маркировка 10k на самом деле, его номинальное сопротивление оказалось 2k. =)

Любительская приставка к блоку питания

Удалите R2 и поставьте на его месте каплю припоя. Удалите резистор R1 и переверните плату на обратную сторону:

Любительская приставка к блоку питания

Припаяйте два новых R1 и R2 резистора руководствуясь фотографией. Как видно, будущие проводники переменного резистора R3 будут подключаться к трем точкам делителя.

Что это даст:

— при обрыве только правого по рисунку вывода переменного резистора, выходное напряжение упадет до 2.4v;

— только среднего или всех — 2.4v;

— только левого — 1.3v.

Это, я считаю преимуществами над всеми другими методами борьбы с обрывом сигнала FB

Всё, отложим модуль в сторону.

На очереди панельный ампертвольметр.

DSN-VC288.

DSN-VC288 не годится для сборки лабораторного источника питания, так как минимальный ток, который с его помощью можно измерить составляет 10ma.

Но ампервольтметр отлично подходит для сборки любительской конструкции, а потому, применю я именно его.

Вид с обратной стороны такой:

Любительская приставка к блоку питания

Обратите внимание на расположение разъемов и доступных регулировочных элементов и особенно на высоту разъема измерения тока:

Любительская приставка к блоку питания

Поскольку, выбранный мной для этой самоделки корпус не имеет достаточной высоты, то металлические штырьки токового разъема DSN-VC288 мне пришлось скусить, а прилагающиеся толстые проводники — напаять на штырьки непосредственно. Перед пайкой, сделайте на концах проводков по петельке, и насадив каждую на каждый штырек паяйте – для надежности:

Любительская приставка к блоку питания

Визуальная схема соединения DSN-VC288 и lm2596

Любительская приставка к блоку питания

Левая часть DSN-VC288:

— черный тонкий провод не подключается ни к чему, заизолируете его конец;

— желтый тонкий соедините с плюсовым выходом модуля lm2596 – НАГРУЗКА «ПЛЮС»;

— красный тонкий соедините с плюсовым входом модуля lm2596.

Правая часть DSN-VC288:

— черный толстый соедините с минусовым выходом модуля lm2596;

— красный толстый будет НАГРУЗКА «МИНУС»

Окончательная сборка.

Монтажную коробочку я использовал размерами 85 x 58 x 33 mm.:

Любительская приставка к блоку питания

Нанеся разметку карандашом, диском дремеля, я вырезал окно для DSN-VC288 по размеру внутреннего бортика прибора. При этом, вначале я пропилил диагонали, а за тем, отпиливал отдельные сектора по периметру размеченного прямоугольника. Плоским напильником придется поработать, понемногу подгоняя окно под внутренний бортик DSN-VC288:

Любительская приставка к блоку питания

На этих фото, крышка не прозрачная. Прозрачную я решил использовать позднее, но это не важно, кроме прозрачности, они абсолютно одинаковые.

Так же, наметьте отверстие под нарезной воротник переменного резистора:

Любительская приставка к блоку питания

Обратите внимание, что монтажные ушки базовой половины коробочки обрезаны. А на саму микросхему, имеет смысл наклеить небольшой радиатор. У меня под рукой были готовые, но, нетрудно выпилить подобный из радиатора, допустим, старой видеокарты. Подобный я выпиливал для установки на PCH чип ноутбука, ничего сложного =)

Любительская приставка к блоку питания

Здесь необходимо заметить

что
несколько раннее, я вывел из строя модуль xl4015 и его я выбрал в качестве донора. Штатный дроссель был заменен на более габаритный (даташит на микросхему этого вовсе не запрещал), так же был заменен и диод.

Любительская приставка к блоку питания

и

Любительская приставка к блоку питания

Монтажные ушки на монтажной же коробочке, помешали бы при установке вот таких гнезд 5.2мм:

Любительская приставка к блоку питания

В итоге, у вас должно получиться именно вот что:

При этом, слева находится входное гнездо, справа – выход:

Любительская приставка к блоку питания

Проверка.

Подайте питание на приставку и посмотрите на дисплей. В зависимости от положения оси переменного резистора вольты прибор может показывать разные, а вот ток, должен быть по нулям. Если это не так, значит, прибор придется откалибровать. Хотя, я много раз читал, что заводом это уже сделано, и ничего от нас делать не придется, но все-таки.

Но вначале обратите внимание на верхний левый угол платы DSN-VC288, два металлизированных отверстия предназначены для установки прибора на ноль.

Любительская приставка к блоку питания

Итак, если без нагрузки прибор показывает некий ток, то:

— выключите приставку;

— надежно замкните пинцетом эти два контакта;

— включите приставку;

— удалите пинцет;

— отключите нашу приставку от блока питания, и подключите ее вновь.

Испытания на нагрузку.

Мощного резистора у меня нет, но был кусочек нихромовой спирали:

Любительская приставка к блоку питания

В холодном состоянии сопротивление составило около 15 ом, в горячем, около 17 ом.

На видео, вы можете посмотреть испытания получившейся приставки как раз на такую нагрузку, ток я сравнивал с образцовым прибором. Блок питания был взят на 12 вольт от давно исчезнувшего ноутбука. Так же на видео виден диапазон регулируемого напряжения на выходе приставки.

total.

— приставка не боится короткого замыкания;

— прежде всего, предназначенная для эпизодов отладки, она не боится перегрева;

— не боится обрыва цепей регулировочного резистора, при его обрыве, напряжение автоматически падает до безопасного уровня которое я давал выше;

— приставка, так же легко выдержит, если вход и выход будут при подключении перепутаны местами – такое случалось;

— применение найдется любому внешнему блоку питания от 7 вольт и до 30 вольт максимум, а;

— показаний встроенного амперметра вполне хватит для того что бы заметить аварию если что-то пойдет не так.

Статьи, чтение которых оказалось очень полезным для меня:

первая, касается самого ампервольтметра

вторая касается стабилизаторов, вот =)

а после нажатия на эту ссылку, вы сможете скачать справочный листок к этой, всем известной микросхеме.

UPD.

В ходе дискуссии ниже в комментариях, стало ясно, что есть более экономный способ добиться того же эффекта, которого добился я:

Любительская приставка к блоку питания

Посмотрите, неважно, подстроечный это резистор или выносной переменный R2, при потере контакта с ним, вход FB окажется подключенным к выходу через резистор R1.

Этот способ, указал kirich вот здесь.

Кроме того, если уж я взялся дорезать последний патиссон, то калькулятор делителя, находится вот здесь =))

eoUPD

В статье про ампервольтметр, я уже размещал это видео, еще раз его смотреть необходимости

нет

СМОТРИ ТАКЖЕ