Tani podwójny zasilacz projektowy 30V/2A: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Szukając modułów zasilających i ekranów LCD, natknąłem się na kilka takich tanich modułów zasilających LCD 35W o napięciu znamionowym 0,5-30V @3A (50W z radiatorem i prądem udarowym 4A). Posiada regulację napięcia i ogranicznik prądu. Nie zabrakło również dwóch przycisków – włączania/wyłączania wyjścia oraz napięcia wejściowego/wyjściowego. Ponieważ chciałem wykorzystać go jako zasilacz split/dual, dodałem przełącznik do podłączenia 0V PSU1 do plusa PSU2.

Miałem już jakieś stare zasilacze do laptopa 24V@2A do wykorzystania jako wejścia, jak również zaciski i przełączniki itp.

Urządzenie działa całkiem nieźle i wydaje się być również dość celne.

SŁOWO OSTRZEŻENIA:

Ten projekt wykorzystuje 240VAC. Jeśli nie czujesz się komfortowo pracując z 240VAC, użyj wstępnie okablowanego transformatora o podobnym opisie. 240VAC jest niebezpieczne i może cię zabić. Nie będę ponosił odpowiedzialności, jeśli umrzesz z powodu własnej głupoty. Kieruj się zdrowym rozsądkiem, a jeśli nie masz pewności - NIE RÓB TEGO. Nie chcę otrzymywać od ciebie e-maila z informacją, że umarłeś.

Kieszonkowe dzieci

Materiały:

2 x 35 W płyty regulatora zasilania (Ebay, Amazon itp. około 11 USD)

Zasilacze 2 x 240VAC/24VDC (możesz użyć zasilaczy o wyższym prądzie, jeśli chcesz mieć pełną moc wyjściową płyt regulatora - około 6-7 USD)

5x3mm diody LED

4 x gałki do garnków (Ebay)

4 x 50 KB (liniowe) doniczki

4 x przełączniki i nasadki Mini Push Button

1 x mały kawałek płyty Vero

16 x Wsporniki z nakrętkami i podkładkami sprężystymi

4 x terminale bananowe

1 x przełącznik dwupozycyjny SPDT

2 x 240VAC znamionowy przełącznik przyciskowy SPST

1 x gniazdo IEC

Złącza Dupont (możesz je kupić lub zrobić własne)

1 x etui na projekt (dostępny w serwisie eBay około 13 USD)

Przewody ogólne

Podsumowując, projekt kosztuje około 60 USD (najdroższe części to płyty regulatorów, zasilacze i obudowa).

Krok 1: Dekonstrukcja Rady Regulacyjnej

Szkoda, że LCD nie odstaje od płytki lub jest zdejmowany. Aby zmieścić go w etui, musisz

Odlutuj ekrany LCD:

Zacznij od odessania lutowia z otworów za pomocą przyssawki. Ponieważ otwory są małe, uważaj, aby się nie przegrzać. Jeśli lut nie wyjdzie jako pierwszy, spróbuj dodać trochę więcej lutu, a następnie spróbuj ponownie. Gdy otwory są dość czyste, możesz użyć końcówki lutowniczej, aby lekko przesunąć pin, aby uwolnić go od kontaktu z otworem. Delikatnie podważ ekran LCD, uważając, aby go nie popękać. Uważaj na podświetlenie ekranu LCD, ponieważ boczne styki mogą się odczepić podczas ich podgrzewania. W razie potrzeby zawsze można do niego przylutować nowe nogi ołowiane. Wstaw nagłówki w ich miejsce. Ponownie dodaj nagłówek z dwoma pinami.

Usuń trymery:

Następnie zdejmij dwa naczynia do przycinania i ponownie włóż 3-pinową główkę do otworów. Nigdy nie dzwoniłem, żeby sprawdzić, czy potrzebne są dwa czy trzy tropy. Właśnie włożyłem 3-pinową główkę.

Usuń przełączniki PB:

Usuń dwa przełączniki przyciskowe. Na tej konkretnej planszy górny rząd jest połączony ze sobą. Jednak dwa dolne szpilki są oddzielne, więc będziesz potrzebować dwóch wyprowadzeń z dolnych podkładek.

Dodaj radiatory

Wraz z tymi płytami zostały dostarczone radiatory. Zdejmij taśmę termoizolacyjną i przymocuj elementy do montażu powierzchniowego.

Krok 2: Rekonstrukcja - wyświetlacze przednie

Teraz nadszedł czas na stworzenie panelu przedniego za pomocą płytki vero. Zasadniczo biorę tylko wyświetlacze LCD i przełączniki przyciskowe i podłączam je do płytki vero. Używam kołków nagłówka Dupont, aby wrócić do płyty. Użyj wiertła 5 mm, aby wyciąć niepotrzebne ścieżki i między elementami.

Aby ułatwić mocowanie nagłówków, wciśnij czarny izolator w dół, przylutuj spód do płytki, a następnie dociśnij izolator do płytki.

Uwagi:

• Dopiero tworząc przednią ściankę zauważyłem, że dwa dolne przełączniki umieściłem niżej niż górne.
• Prawdopodobnie powinienem był umieścić nagłówki w tej samej pozycji dla ekranów LCD
• Kołki nagłówka przełączników powinny mieć nieco większy ślad, ponieważ para zaczęła się odsuwać pod wpływem stresu.
• Wypróbowałem kilka różnych konfiguracji i ostatecznie wybrałem górę i dół. Nie byłam pewna, czy wystarczyłoby miejsca na garnki, gdyby były pod spodem. Prawdopodobnie byłoby miejsce, ale ponieważ jest to niewielka obudowa, ciężko zmieścić pod nią dwa potencjometry, zaciski i dwa przełączniki. Jednak wykonanie ich obok siebie mogło ułatwić ustawienie płyty regulatora prostopadle do płyty przedniego wyświetlacza.

Krok 3: Panel przedni/tylny

Tak jak w przeszłości korzystałem z programu Front Panel Designer. Aby uzyskać więcej informacji, spójrz na moje inne instruktażowe panele przednie o profesjonalnym wyglądzie.

Zaczynam od rozłożenia wszystkiego i przenoszenia mniej więcej tam, gdzie chcę. Następnie mierzę i rysuję wszystko najpierw z pomiarami na papierze, ponieważ łatwiej jest wprowadzić wszystko do FPD za pomocą pomiarów bezwzględnych.

Po zakończeniu projektowania wydrukuj układ w skali szarości z lokalizacjami otworów. Przyklej taśmę do panelu przedniego i wyśrodkuj wszystkie otwory, a następnie wywierć mały otwór prowadzący (2-3 mm). Następnie użyłem wiertła stopniowego do niektórych większych otworów, ponieważ uważam, że nie rozrywa plastiku. Wycięcia zostały wykonane brzeszczotem do wyrzynarek o drobnych zębach i wygładzone pilnikiem.

Z ostatniego projektu widać papier do etykiet do drukarki, więc postanowiłem dodać kolejną warstwę papieru, aby ukryć cokolwiek za sobą. Odciąłem kawałek białej etykiety drukarki i przykleiłem go do przedniego panelu, a następnie przyciąłem do krawędzi. Następnie chciałem zrobić coś innego, więc zamiast tego wydrukowałem przedni panel na błyszczącym papierze. Użyłem kleju w sztyfcie, aby przykleić do niego błyszczący panel przedni, a następnie odczekałem chwilę, aż klej wyschnie. Po wyschnięciu przyciąłem go również do krawędzi, a następnie pokryłem przezroczystą folią do drukarek. Co zabawne, na przezroczystym papierze z połyskiem kolory są nieco odbiegające - Dolny panel ma być pomarańczowy (wygląda na czerwony), a panel włącznika ma być czerwony (wygląda na różowo).

Kiedy to było zrobione, wyciąłem wszystkie otwory ostrym nożem. Posiadanie trzech warstw papieru/folii okazało się trochę trudne (zwłaszcza małe otwory o średnicy 3 mm). Przycinanie w ten sposób sprawia, że wycięcia wyglądają nieco szorstko. Myślę, że następnym razem wytnę otwory na każdym etapie przyklejania ich do paneli.

Ze względu na szorstkie krawędzie, decyduję się na użycie ramek LED 3 mm, aby to ukryć (zamiast tylko przyklejać diody na gorąco. Jednak zalecane otwory 4 mm nie były wystarczająco szerokie i trudno jest uzyskać ramkę LED + 3 mm w otwór, gdy materiał panelu jest trochę gruby. Rozwiązaniem było użycie wiertła 3/16 i po prostu wciśnięcie ich wszystkich.

Teraz to tylko kwestia przykręcenia wszystkich przełączników/potencjometrów i wyświetlaczy LCD z przodu.

Uwagi

• Jedną rzeczą, o której zawsze zapominam, jest orientacja na przypadek. Kiedy zacząłem rozkładać walizkę, zrobiłem to odwrotnie do miejsca, w którym znajduje się uchwyt. Ponieważ przód/tył mają różne rozmiary niż śruby mocujące obudowę, zawsze umieszczam wyłącznik zasilania zbyt blisko boku, przez który przechodzą śruby. Zrobiłem to ponownie na tym!
• Tylny panel miał po prostu wyciętą szczelinę na gniazdo IEC, które zostało wyjęte z jednego z transformatorów

Krok 4: Układ wewnętrzny

Chciałem, aby płyty regulatorów znajdowały się bezpośrednio naprzeciwko wyświetlacza LCD. Nie pozostawia to dużo miejsca na transformatory, więc zamontowałem je pionowo. Jak to zrobiłem, usunąłem jeden z aluminiowych radiatorów, odlutowując go od płytki, a także wyjmując śrubę z tranzystora. Następnie wywierciłem w nim 3mm otwory, dodałem dystanse, ponownie przylutowałem do płytki i zamontowałem do obudowy.

Te stare transformatory do laptopów zawsze mają zwisające z nich stare przewody. Usuń go i dodaj kilka dłuższych przewodów. Usunąłem też gniazdo IEC i przylutowałem przewód 240V na miejscu. Użyłem gniazda IEC jako gniazda wejściowego 240V z tyłu obudowy.

Krok 5: Podłącz go

Najlepiej zacząć od podłączenia wyjść transformatorów do płyt regulatorów. Stamtąd wyjścia płyt regulatorów trafiają do wyjściowych wtyków bananowych i przełącznika pojedynczego/podwójnego. Ten przełącznik po prostu łączy 0V z PSU1 do dodatniego PSU2 (dla podwójnego) lub rozłącza je do jednorazowego użytku.

W większości następnych kroków użyj połączenia twardego okablowania i złączy/wtyczek Dupont. Są łatwe do wykonania, ale możesz je kupić w krótkich odcinkach wstążek w lokalnym sklepie z elektroniką, jeśli nie masz na to ochotę. Najlepszym sposobem wykonania tych złączy jest użycie małego narzędzia do zaciskania i zestawu długich szczypiec, aby w razie potrzeby je wyrównać.

Następnie podłącz wszystkie diody LED ogranicznika do płytki, na której znajdują się istniejące diody LED do montażu powierzchniowego. Będą one nieco przyciemnione, ale przednie diody LED wyglądają dobrze. Zwróć uwagę na polaryzację wbudowanych diod LED SM. Dioda LED CC jest górna ujemna, a dioda LED zasilania SM jest górna dodatnia.

Przylutuj wyprowadzenia do garnków oraz diodę zasilania zasilacza. Właśnie podłączyłem go równolegle do jednej z diod na transformatorach.

Użyj złączy dupontowych do podłączenia ekranów LCD do płyt regulatorów. Nie zapomnij o podświetleniu LCD (w przeciwnym razie nie będziesz widzieć wyświetlacza)

Na koniec podłącz przewody 240V. Wszystkie przewody neutralne do gniazda IEC, poprowadź aktywną do przełącznika (użyj małego zacisku zaciskanego) i podłącz oba wejścia transformatora po drugiej stronie przełącznika (znowu zaciskiem zaciskowym). Użyj koszulki termokurczliwej na wszystkich zaciskach, aby zaizolować.

Ustaw garnki w połowie, sprawdź całe okablowanie i jeśli uważasz, że wszystko jest w porządku - włącz je!

Krok 6: Testowanie + Zakończone

OK, więc możesz się zastanawiać „Dlaczego działa tylko jeden zasilacz”? Cóż, podłączyłem tylko jeden zasilacz, żeby to przetestować. Drugiego nie podłączyłem (garnki, LCD itp.), Z wyjątkiem tego, że zostawiłem podłączone napięcie wejściowe. Dioda LED zasilania modułów migała na zielono, więc po prostu założyłem, że wie, że nie ma odpowiednich elementów, aby działać i po prostu będzie migać. Udało się - przez około 20 minut, aż jedna z pokrywek wyjściowych wysadziła jego tył. Wystraszyłem mnie! Więc albo moduł nie lubi mieć nic do niego podłączonego (LCD lub potencjometr ograniczający), albo miałem jednostkę z odwróconą nasadką?

Tak czy inaczej posprzątałem bałagan, wlutowałem nową nasadkę 470uF/50V i spróbowałem go zasilić. Nic. To faktycznie obniża napięcie transformatora - Więc teraz zdecydowanie wadliwe! Więc po prostu zamówiłem jeszcze jeden.

Po prostu sprawdź, czy sterowanie działa we właściwy sposób (tj. zgodnie z ruchem wskazówek zegara zwiększyło wszystko). Zmniejsz obecny limit i upewnij się, że CC się włączy. Garnki ogólnego przeznaczenia są trochę wrażliwe, więc sugerowałbym użycie albo wieloobrotowych garnków, albo dodanie dwóch garnków (jedna gruba, jedna drobna), jeśli możesz je dopasować.

Muszę poczekać, aż pojawi się nowy moduł, abym mógł sprawdzić ich współpracę, ale jedna działająca jednostka wydaje się być dość dokładna (czyta mniej więcej tak samo jak mój multimetr). Podłączyłem obciążenie i prąd wydawał się bliski. Ciekawie będzie zobaczyć, jak reagują razem jako podwójna podaż.

Ekrany LCD są również trochę trudne do odczytania pod kątem. Mógłbym umieścić trochę pleksi przed ekranem LCD, jeśli znajdę coś wystarczająco cienkiego.

Normalnie na tym etapie zacząłbym wszystko wiązać, jednak na nowy moduł muszę poczekać. Więc zatrzymam to tak, jak jest, dopóki nie nadejdzie. Mam nadzieję, że będę mógł dodać trochę więcej, kiedy w końcu będzie skończony.

Krok 7: Ostatnie myśli i katastrofy

Kilka ulepszeń, które myślę, że zrobiłbym, gdybym wprowadził kolejną:

• Pod względem układu to działa. Chociaż myślę, że mógłbym zmieścić je obok siebie.
• Przydatne może być użycie 3-pinowej wtyczki IEC, dzięki czemu możesz mieć wirtualną masę lub uziemienie
• Wytnij otwory w panelu przednim za każdym razem, gdy dodajesz warstwę folii. Myślę, że dziury wycinałyby się czyściej
• Żółty, choć w zasadzie świetny (i ograniczone kolory w FPD), jest trochę trudny do odczytania
• Użyj nagłówków 90 stopni i dodaj płytę regulatora jako piggy z powrotem do płyty LCD. Ułatwiłoby to okablowanie i uwolniło trochę przestrzeni wewnętrznej.
• Nie zapomnij o wyłącznikach zasilania z boku obudowy!
• Nie podłączaj płyt regulatora bez okablowania sterującego!! Czapki tego nie lubią (podobno)

Dodam kilka pomiarów, które usłyszę po pojawieniu się nowej płyty modułu.

Mam nadzieję, że znajdziesz inspirację do własnych projektów. Jeśli ci się spodoba i to zrobisz, zamieść kilka zdjęć swoich wcieleń.