Alle Elektronik-Reparateure wissen, wie wichtig es ist, ein Labornetzteil zu haben, das unterschiedliche Spannungen und Ströme zur Verwendung in Ladegeräten, Stromversorgungsschaltungen, Testschaltungen usw. erzeugen kann. Es gibt viele Arten solcher Geräte auf dem Markt, aber erfahrene Funkamateure sind ziemlich in der Lage, ein Labornetzteil mit eigenen Händen herzustellen. Dazu können Sie gebrauchte Teile und Gehäuse verwenden und mit neuen Elementen ergänzen.

einfaches Gerät

Die einfachste Stromversorgung besteht aus nur wenigen Elementen. Anfänger von Funkamateuren werden es leicht finden, diese leichten Schaltungen zu entwerfen und zusammenzubauen. Hauptprinzip- Erstellen Sie eine Gleichrichterschaltung, um Gleichstrom zu erhalten. In diesem Fall ändert sich der Ausgangsspannungspegel nicht, er hängt vom Übersetzungsverhältnis ab.

Die Hauptkomponenten für eine einfache Stromversorgungsschaltung:

1. Ein Abwärtstransformator;
2. Gleichrichterdioden. Sie können sie in einer Brückenschaltung einschalten und eine Vollwellengleichrichtung erhalten oder ein Halbwellengerät mit einer Diode verwenden;
3. Kondensator zum Glätten von Wellen. Der elektrolytische Typ wird mit einer Kapazität von 470-1000 Mikrofarad ausgewählt;
4. Leiter zur Montage der Schaltung. Ihr Querschnitt wird durch die Größe des Laststroms bestimmt.

Um ein 12-Volt-Netzteil zu entwerfen, benötigen Sie einen Transformator, der die Spannung von 220 auf 16 V heruntertransformiert, da die Spannung nach dem Gleichrichter leicht abfällt. Solche Transformatoren können in gebrauchten Computernetzteilen gefunden oder neu gekauft werden. Sie können Empfehlungen zu selbstaufrollenden Transformatoren finden, aber zunächst ist es besser, darauf zu verzichten.

Dioden passen auf Silizium. Für Geräte mit geringer Leistung werden fertige Brücken angeboten. Es ist wichtig, sie richtig anzuschließen.

Dies ist der Hauptteil der Schaltung, der noch nicht ganz einsatzbereit ist. Es ist notwendig, eine zusätzliche Zenerdiode nach der Diodenbrücke zu schalten, um ein besseres Ausgangssignal zu erhalten.

Das resultierende Gerät ist eine herkömmliche Stromversorgung ohne Zusatzfunktionen und ist in der Lage, kleine Lastströme bis zu 1 A zu unterstützen. In diesem Fall kann eine Erhöhung des Stroms Schaltungskomponenten beschädigen.

Um eine leistungsstarke Stromversorgung zu erhalten, reicht es aus, eine oder mehrere Verstärkerstufen auf TIP2955-Transistorelementen im gleichen Design zu installieren.

Wichtig! Um das Temperaturregime der Schaltung bei leistungsstarken Transistoren sicherzustellen, ist eine Kühlung erforderlich: Kühler oder Belüftung.

Einstellbare Stromversorgung

Netzteile mit Spannungsregelung helfen, komplexere Aufgaben zu lösen. Handelsübliche Geräte unterscheiden sich in Regelparametern, Nennleistungen etc. und werden nach Einsatzzweck ausgewählt.

Eine einfache einstellbare Stromversorgung wird gemäß dem in der Abbildung gezeigten beispielhaften Schema zusammengebaut.

Der erste Teil der Schaltung mit einem Transformator, einer Diodenbrücke und einem Glättungskondensator ähnelt der Schaltung eines herkömmlichen Netzteils ohne Regelung. Als Transformator können Sie auch das Gerät aus dem alten Netzteil verwenden, Hauptsache, es passt zu den gewählten Spannungsparametern. Dieser Indikator für die Sekundärwicklung begrenzt die Regelgrenze.

So funktioniert die Schaltung:

1. Die gleichgerichtete Spannung geht an die Zenerdiode, die den Maximalwert von U bestimmt (Sie können 15 V nehmen). Die begrenzten Stromparameter dieser Teile erfordern den Einbau einer Transistorverstärkerstufe in die Schaltung;
2. Der Widerstand R2 ist variabel. Durch Ändern des Widerstands können Sie unterschiedliche Werte der Ausgangsspannung erhalten.
3. Wenn auch der Strom geregelt wird, wird der zweite Widerstand nach der Transistorstufe eingebaut. Es existiert nicht in diesem Diagramm.

Wird ein anderer Regelbereich benötigt, muss ein Trafo mit entsprechenden Kennlinien eingebaut werden, was auch den Einbau einer weiteren Zenerdiode usw. erfordert. Der Transistor benötigt eine Radiatorkühlung.

Messgeräte für die einfachste geregelte Stromversorgung sind für alle geeignet: analog und digital.

Nachdem Sie mit Ihren eigenen Händen ein einstellbares Netzteil gebaut haben, können Sie es für Geräte verwenden, die für unterschiedliche Werte der Betriebs- und Ladespannung ausgelegt sind.

Bipolare Stromversorgung

Die Vorrichtung einer bipolaren Stromversorgung ist komplexer. Erfahrene Elektroniker können sich an seinem Design beteiligen. Im Gegensatz zu unipolaren Netzteilen liefern solche Netzteile am Ausgang Spannung mit „Plus“- und „Minus“-Vorzeichen, was für die Stromversorgung von Verstärkern erforderlich ist.

Obwohl die in der Abbildung gezeigte Schaltung einfach ist, seine Umsetzung erfordert bestimmte Fähigkeiten und Kenntnisse:

1. Sie benötigen einen Transformator mit einer in zwei Hälften geteilten Sekundärwicklung;
2. Eines der Hauptelemente sind integrierte Transistorstabilisatoren: KR142EN12A - für Gleichspannung; KR142EN18A - für das Gegenteil;
3. Zur Gleichrichtung der Spannung wird eine Diodenbrücke verwendet, die auf separaten Elementen montiert werden kann oder eine vorgefertigte Baugruppe verwendet werden kann.
4. Widerstände mit variablem Widerstand sind an der Spannungsregelung beteiligt;
5. Bei Transistorelementen ist es zwingend erforderlich, Kühlradiatoren zu montieren.

Eine bipolare Laborstromversorgung erfordert auch die Installation von Überwachungsgeräten. Die Montage des Gehäuses erfolgt in Abhängigkeit von den Abmessungen des Gerätes.

Schutz der Stromversorgung

Der einfachste Weg, das Netzteil zu schützen, ist der Einbau von Sicherungen mit Schmelzloten. Es gibt Sicherungen mit Selbstwiederherstellung, die nach einem Burnout nicht ausgetauscht werden müssen (ihre Ressourcen sind begrenzt). Aber sie geben keine volle Garantie. Oft wird der Transistor beschädigt, bevor die Sicherung durchbrennt. Funkamateure haben verschiedene Schaltungen mit Thyristoren und Triacs entwickelt. Optionen finden Sie online.

Für die Herstellung des Gehäuses des Geräts verwendet jeder Meister die ihm zur Verfügung stehenden Methoden. Mit etwas Glück findet man einen fertigen Behälter für das Gerät, muss aber noch das Design der Vorderwand verändern, um dort Bediengeräte und Einstellknöpfe zu platzieren.

Einige Bastelideen:

1. Messen Sie die Maße aller Komponenten und schneiden Sie die Wände aus Aluminiumblechen aus. Markieren Sie die Vorderseite und machen Sie die erforderlichen Löcher;
2. Befestigen Sie die Struktur mit einer Ecke;
3. Die untere Basis des Netzteils mit leistungsstarken Transformatoren muss verstärkt werden;
4. Bei Außenbearbeitung Fläche grundieren, streichen und mit Lack fixieren;
5. Schaltungskomponenten sind sicher von den Außenwänden isoliert, um eine Belastung des Gehäuses während eines Ausfalls zu vermeiden. Dazu ist es möglich, die Wände von innen mit einem Isoliermaterial zu verkleben: dicker Karton, Kunststoff usw.

Viele Geräte, insbesondere Hochleistungsgeräte, erfordern die Installation eines Lüfters. Dies kann im Dauerbetrieb erfolgen, oder es kann eine Schaltung hergestellt werden, die sich automatisch ein- und ausschaltet, wenn die angegebenen Parameter erreicht sind.

Das Schema wird durch die Installation eines Temperatursensors und einer Mikroschaltung implementiert, die die Steuerung bereitstellt. Für eine effektive Kühlung ist eine freie Luftzirkulation erforderlich. Das bedeutet, dass die Rückwand, in deren Nähe der Kühler und die Radiatoren montiert werden, Löcher haben muss.

Wichtig! Bei der Montage und Reparatur elektrischer Geräte muss man sich der Gefahr eines Stromschlages bewusst sein. Unter Spannung stehende Kondensatoren müssen entladen werden.

Es ist möglich, ein hochwertiges und zuverlässiges Labornetzteil mit eigenen Händen zusammenzubauen, wenn Sie wartungsfähige Komponenten verwenden, deren Parameter klar berechnen, bewährte Schaltungen und die erforderlichen Geräte verwenden.

Video

Hallo. Heute ist die letzte Überprüfung, die Montage eines Labor-Linearnetzteils. Heute gibt es viel Schlosserei, Rumpffertigung und Endmontage. Die Rezension wird im DIY- oder DIY-Blog veröffentlicht. Ich hoffe, ich lenke hier niemanden ab und störe niemanden, meine Augen mit den Reizen von Lena und Igor zu amüsieren))). Wer sich für Eigenbau und Funktechnik interessiert - Willkommen!!!
ACHTUNG: Viele Briefe und Fotos! Verkehr!

Willkommen Funkamateur und hausgemachter Liebhaber! Erinnern wir uns zunächst an die Montageschritte für ein lineares Labornetzteil. Es steht nicht in direktem Zusammenhang mit dieser Rezension, daher wird es unter den Spoiler gestellt:

Montageschritte

Montage des Leistungsmoduls. Platine, Kühlkörper, Leistungstransistor, 2 variable Multiturn-Widerstände und ein grüner Transformator (aus den Achtzigern®) Wie von den Weisen vorgeschlagen Kirich, Ich habe selbstständig eine Schaltung zusammengebaut, die die Chinesen in Form eines Konstruktors zum Zusammenbau eines Netzteils verkaufen. Zuerst war ich verärgert, aber dann entschied ich, dass die Schaltung anscheinend gut ist, da die Chinesen sie kopieren ... Gleichzeitig traten Kinderwunden dieser Schaltung (die von den Chinesen vollständig kopiert wurden) aus, Ohne die Mikroschaltkreise durch „Hochspannungsschaltkreise“ zu ersetzen, können Sie nicht mehr als 22 Volt Wechselspannung an den Eingang anlegen ... Und ein paar kleinere Probleme, die mir unsere Forumsbenutzer vorgeschlagen haben, für die sie sich bedanken. In jüngerer Zeit hat der zukünftige Ingenieur " Anna Sonne" bot an, den Transformator loszuwerden. Natürlich kann jeder sein Netzteil nach Belieben aufrüsten, Sie können einen Pulser als Stromquelle einsetzen. Aber jeder Pulser (vielleicht außer resonanten) hat am Ausgang viel Rauschen, und das Interferenzen gehen teilweise zum LabBP-Ausgang ... Und wenn es impulsive Interferenzen gibt, dann ist dies (IMHO) kein LabBP. Daher werde ich den "grünen Transformator" nicht los.


Da es sich um ein lineares Netzteil handelt, hat es einen charakteristischen und erheblichen Nachteil: Die gesamte überschüssige Energie wird am Leistungstransistor freigesetzt. Zum Beispiel legen wir 24 V Wechselspannung an den Eingang an, die nach Gleichrichtung und Glättung zu 32-33 V wird. Wenn Sie eine starke Last an den Ausgang anschließen, die 3 A bei einer Spannung von 5 V verbraucht, wird die gesamte verbleibende Leistung (28 V bei einem Strom von 3 A), dh 84 W, im Leistungstransistor abgeführt und in Wärme umgewandelt. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu vermeiden und die Effizienz entsprechend zu steigern, besteht darin, ein manuelles oder automatisches Wickelschaltmodul zu installieren. Dieses Modul wurde überprüft in:

Um die Arbeit mit der Stromversorgung zu erleichtern und die Last sofort ausschalten zu können, wurde ein zusätzliches Relaismodul in den Stromkreis eingeführt, mit dem Sie die Last ein- oder ausschalten können. Diesem war es gewidmet.


Leider hat dieses Modul aufgrund des Fehlens der erforderlichen Relais (normalerweise geschlossen) nicht richtig funktioniert, daher wird es durch ein anderes Modul mit D-Trigger ersetzt, mit dem Sie die Last mit einem einzigen ein- oder ausschalten können Taste.

Erzählen Sie kurz über das neue Modul. Das Schema ist ziemlich bekannt (mir per PN zugesendet):


Ich habe es leicht an meine Bedürfnisse angepasst und folgendes Board gesammelt:


Auf der Rückseite:


Diesmal gab es keine Probleme. Alles funktioniert sehr übersichtlich und wird über einen Knopf gesteuert. Wenn Strom angelegt wird, ist der 13. Ausgang der Mikroschaltung immer eine logische Null, der Transistor (2n5551) ist geschlossen und das Relais ist entregt - dementsprechend ist die Last nicht angeschlossen. Wenn die Taste gedrückt wird, erscheint am Ausgang der Mikroschaltung eine logische Einheit, der Transistor öffnet und das Relais wird durch Anschließen der Last aktiviert. Durch erneutes Drücken der Taste kehrt der Chip in seinen ursprünglichen Zustand zurück.

Was ist die Stromversorgung ohne Spannungs- und Stromanzeige? Deshalb habe ich versucht, selbst ein Ampervoltmeter zu bauen. Im Prinzip ist es ein gutes Gerät geworden, aber es hat eine gewisse Nichtlinearität im Bereich von 0 bis 3,2A. Dieser Fehler wirkt sich in keiner Weise auf die Verwendung dieses Messgeräts aus, sagen wir in Ladegerät für eine Autobatterie, aber für ein Labornetzteil nicht akzeptabel, daher werde ich dieses Modul durch chinesische Präzisionsschalttafeln und Anzeigen mit 5 Ziffern ersetzen ... Und das Modul, das ich zusammengebaut habe, wird in einem anderen hausgemachten Produkt Anwendung finden.


Schließlich kamen Hochspannungs-Mikroschaltkreise aus China an, von denen ich Ihnen in erzählt habe. Und jetzt können Sie 24 V Wechselstrom an den Eingang anlegen, ohne befürchten zu müssen, dass er die Mikrokreise durchbricht ...

Nun liegt es an den „Kleinen“, den Koffer zu fassen und alle Bausteine ​​zusammenzubauen, was ich in diesem abschließenden Review zu diesem Thema tun werde.
Auf der Suche nach einem fertigen Gehäuse habe ich nichts passendes gefunden. Die Chinesen haben gute Kisten, aber leider ihren Preis und vor allem ...

Die „Kröte“ hat mir nicht erlaubt, den Chinesen 60 Dollar zu geben, und es ist dumm, so viel Geld für den Fall zu geben, Sie können ein bisschen mehr hinzufügen und es kaufen. Zumindest der Fall wird aus diesem Bp gut herauskommen.

Also ging ich zum Baumarkt und kaufte 3 Meter Alu-Ecke. Damit wird der Rahmen des Geräts zusammengebaut.
Wir bereiten die Teile in der gewünschten Größe vor. Wir ziehen die Rohlinge und schneiden die Ecken mit einer Trennscheibe. .



Legen Sie dann die Zuschnitte der oberen und unteren Platten aus, um herauszufinden, was passiert.


Versuche, Module darin zu platzieren


Die Montage erfolgt auf Senkkopfschrauben (unter dem Kopf mit einem Senker wird ein Loch gebohrt, damit der Schraubenkopf nicht über die Ecke hinausragt) und Muttern auf der Rückseite. Langsam zeichnen sich die Umrisse des Netzteilrahmens ab:


Und jetzt ist der Rahmen zusammengebaut ... Nicht sehr gleichmäßig, besonders in den Ecken, aber ich denke, dass das Gemälde alle Unebenheiten verbergen wird:


Abmessungen des Rahmens unter dem Spoiler:

Dimensionsmessung

Leider bleibt wenig Freizeit, da die Schlosserarbeiten nur schleppend vorankommen. Abends habe ich in einer Woche eine Frontplatte aus einem Aluminiumblech und eine Steckdose für den Stromeingang und die Sicherung gemacht.






Wir zeichnen zukünftige Löcher für das Voltmeter und Amperemeter. Der Sitz sollte 45,5 mm x 26,5 mm groß sein
Wir kleben die Landelöcher mit Klebeband:


Und mit einer Trennscheibe machen wir mit einem Dremel Schnitte (Klebeband wird benötigt, um die Abmessungen der Steckdosen nicht zu überschreiten und die Platte nicht mit Kratzern zu beschädigen). Dremel kommt schnell mit Aluminium zurecht, aber es dauert 3-4 für 1 Loch

Wieder gab es einen Haken, kitschig, die Trennscheiben für den Dremel waren ausgegangen, die Suche in allen Geschäften in Almaty führte zu nichts, also musste ich auf die Scheiben aus China warten ... Zum Glück kamen sie schnell rein 15 Tage. Dann ging die Arbeit lustiger und schneller ...
Ich habe mit einem Dremel Löcher für digitale Anzeigen gesägt und sie abgelegt.


Wir haben einen grünen Transformator an den "Ecken" angebracht


Wir probieren einen Heizkörper mit einem Leistungstransistor an. Es wird vom Gehäuse isoliert, da im TO-3-Gehäuse ein Transistor am Kühler installiert ist und es dort schwierig ist, den Transistorkollektor vom Gehäuse zu isolieren. Der Kühler befindet sich hinter einem Ziergitter mit Lüfter.




Die Frontplatte habe ich mit Schleifpapier auf einer Stange bearbeitet. Ich beschloss, alles anzuprobieren, was daran befestigt werden wird. Es stellt sich so heraus:


Zwei digitale Messgeräte, eine Lastaktivierungstaste, zwei Multiturn-Potentiometer, Ausgangsklemmen und eine Strombegrenzungs-LED-Halterung. Hast du nicht etwas vergessen?


Auf der Rückseite der Frontplatte.
Wir zerlegen alles und lackieren den Rahmen des Netzteils mit schwarzer Farbe aus der Dose.


Wir bringen ein dekoratives Gitter an der Rückwand an (auf dem Automarkt gekauft, eloxiertes Aluminium zum Tunen des Kühlerlufteinlasses 2000 Tenge (6,13 USD))


So geschah es, der Blick von der Rückseite des Netzteilgehäuses.


Wir setzen einen Lüfter ein, um den Kühler mit einem Leistungstransistor zu blasen. Ich habe es mit schwarzen Plastikklammern befestigt, es hält gut, Aussehen leidet nicht, sie sind fast unsichtbar.


Wir bringen die Kunststoffbasis des Rahmens mit dem bereits installierten Leistungstransformator an seinen Platz zurück.


Wir markieren die Befestigungsstellen des Heizkörpers. Der Kühler ist vom Körper des Geräts isoliert, weil an ihm ist die Spannung gleich der Spannung am Kollektor des Leistungstransistors. Ich denke, dass es von einem Lüfter gut geblasen wird, wodurch die Temperatur des Kühlers erheblich gesenkt wird. Der Lüfter wird von einer Schaltung gesteuert, die Informationen von einem Sensor (Thermistor) liest, der an einem Kühler montiert ist. Der Lüfter „drischt“ also nicht in einen leeren, sondern schaltet sich ein, wenn eine bestimmte Temperatur am Kühlkörper des Leistungstransistors erreicht wird.


Wir befestigen die Frontplatte an Ort und Stelle, sehen, was passiert.


Es sind noch viele Ziergitter übrig, also habe ich beschlossen, eine U-förmige Abdeckung für das Netzteilgehäuse zu machen (in der Art von Computergehäusen), wenn es mir nicht gefällt, werde ich es zu etwas ändern anders.


Vorderansicht. Während der Kühlergrill "geködert" ist und noch nicht fest mit dem Rahmen verbunden ist.


Es scheint gut zu funktionieren. Das Gitter ist stark genug, Sie können sicher etwas darauf legen, aber es lohnt sich nicht einmal, über die Qualität der Belüftung im Inneren des Gehäuses zu sprechen, die Belüftung ist im Vergleich zu geschlossenen Gehäusen einfach hervorragend.

Nun, lassen Sie uns mit dem Bau fortfahren. Wir schließen ein digitales Amperemeter an. Wichtig: Treten Sie nicht auf meinen Rechen, verwenden Sie keinen normalen Stecker, sondern löten Sie einfach direkt an die Steckerstifte. Andernfalls wird anstelle des Stroms in Ampere das Wetter auf dem Mars angezeigt.


Die Kabel zum Anschluss des Amperemeters und aller anderen Hilfsgeräte sollten so kurz wie möglich sein.
Zwischen den Ausgangsklemmen (Plus oder Minus) habe ich eine Buchse aus Folientextolit eingebaut. Es ist sehr praktisch, isolierende Nuten in Kupferfolie zu ziehen, um Plattformen zum Anschließen aller Hilfsgeräte (Amperemeter, Voltmeter, Lasttrennleiste usw.)

Die Hauptplatine wird neben dem Kühlkörper des Ausgangstransistors eingebaut.

Die Wicklungsschalttafel ist über dem Transformator installiert, wodurch die Länge der Drahtschleife erheblich reduziert werden konnte.

Es ist an der Zeit, ein zusätzliches Stromversorgungsmodul für das Wicklungsschaltmodul, Amperemeter, Voltmeter usw. zu montieren.
Da wir ein linear - analoges Netzteil haben, werden wir auch die Option auf einen Trafo verwenden, keine Schaltnetzteile. :-)
Platine ätzen:


Löten der Details:


Wir testen, setzen Messingbeine und betten das Modul in das Gehäuse ein:

Nun, alle Blöcke sind eingebaut (mit Ausnahme des Lüftersteuermoduls, das später hergestellt wird) und an ihren Stellen installiert. Die Drähte sind angeschlossen, die Sicherung ist eingesetzt. Sie können die erste Inklusion durchführen. Wir überschatten uns mit dem Kreuz, schließen unsere Augen und geben Nahrung ...
Es gibt keinen Boom und keinen weißen Rauch - es ist schon gut ... Es scheint, dass sich im Leerlauf nichts aufheizt ... Wir drücken den Lastschalterknopf - die grüne LED leuchtet und das Relais klickt. Alles scheint soweit in Ordnung zu sein. Sie können mit dem Testen beginnen.

Wie das Sprichwort sagt: "Bald ist ein Märchen erzählt, aber nicht bald ist die Tat getan." Fallstricke tauchten wieder auf. Das Tarbeitet nicht korrekt mit dem Leistungsmodul zusammen. Bei der Schaltspannung von der ersten Wicklung zur nächsten tritt ein Spannungssprung auf, d. h. bei Erreichen von 6,4 V erfolgt ein Sprung auf 10,2 V. Dann kann man natürlich die Spannung reduzieren, aber darum geht es nicht. Zuerst dachte ich, dass das Problem in der Stromversorgung der Mikroschaltkreise liegt, da ihre Leistung auch von den Wicklungen des Leistungstransformators stammt und dementsprechend mit jeder weiteren angeschlossenen Wicklung wächst. Daher habe ich versucht, die Mikroschaltkreise von einer separaten Stromquelle aus mit Strom zu versorgen. Aber es half nichts.
Daher gibt es 2 Möglichkeiten: 1. Schaltung komplett neu bauen. 2. Verweigern Sie das automatische Wickelschaltmodul. Ich fange mit Variante 2 an. Ich kann nicht ganz ohne das Umschalten der Wicklungen bleiben, weil ich die Option nicht mag, den Ofen zu ertragen, also werde ich einen Kippschalter anbringen, mit dem Sie die Spannung, die dem Netzteileingang zugeführt wird, aus 2 Optionen 12V auswählen können oder 24V. Das ist natürlich eine „halbe Maßnahme“, aber besser als gar nichts.
Gleichzeitig entschied ich mich, das Amperemeter gegen ein anderes ähnliches auszutauschen, jedoch mit einem grünen Leuchten der Zahlen, da die roten Zahlen des Amperemeters eher schwach leuchten und im Sonnenlicht schwer zu erkennen sind. Folgendes ist passiert:


Es scheint so viel besser. Es ist auch möglich, dass ich das Voltmeter durch ein anderes ersetzen werde, weil. 5 Stellen im Voltmeter sind eindeutig überflüssig, 2 Stellen nach dem Komma reichen. Ich habe Ersatzoptionen, also wird es keine Probleme geben.

Wir setzen den Schalter und schließen die Drähte daran an. Wir überprüfen.
Mit dem Schalter in der Position "unten" betrug die maximale Spannung ohne Last etwa 16 V

Wenn der Schalter oben ist, beträgt die maximal verfügbare Spannung für diesen Transformator 34 V (ohne Last).

Nun, die Griffe, lange habe ich keine Optionen gefunden und Kunststoffdübel mit einem geeigneten Durchmesser gefunden, sowohl innen als auch außen.


Wir schneiden das Rohr in der erforderlichen Länge ab und stecken es auf die Stäbe der variablen Widerstände:


Dann setzen wir die Griffe auf und befestigen sie mit Schrauben. Da das Dübelrohr recht weich ist, sitzt der Griff sehr gut, das Abreißen erfordert erhebliche Kraftanstrengung.

Die Bewertung ist sehr umfangreich. Daher nehme ich mir nicht die Zeit und teste kurz das Labornetzteil.
Wir haben uns bereits im ersten Test mit Störungen mit einem Oszilloskop beschäftigt, und seitdem hat sich an der Schaltung nichts geändert.
Deshalb überprüfen wir die Mindestspannung, der Einstellknopf befindet sich in der Position ganz links:

Jetzt der maximale Strom

1A Strombegrenzung

Maximale Strombegrenzung, Stromeinstellknopf ganz rechts:

Das war's, meine lieben Radiokiller und Sympathisanten ... Danke an alle, die bis zum Ende gelesen haben. Das Gerät erwies sich als brutal, schwer und, wie ich hoffe, zuverlässig. Wir sehen uns auf Sendung!

UPD: Oszillogramme am Ausgang des Netzteils bei eingeschalteter Spannung:


Und schalte die Spannung aus:

UPD2: Freunde aus dem Lötkolbenforum haben eine Idee gegeben, wie man das Wicklungsschaltmodul mit minimalen Änderungen an der Schaltung starten kann. Vielen Dank für Ihr Interesse, ich werde das Gerät fertigstellen. Daher Fortsetzung folgt. Zu Favoriten hinzufügen Gefallen +72 +134

Dieser Artikel richtet sich an Menschen, die schnell einen Transistor von einer Diode unterscheiden können, wissen, wozu ein Lötkolben dient und an welcher Seite er zu halten ist, und schließlich zu der Einsicht gekommen sind, dass ihr Leben ohne Labornetzteil keinen Sinn mehr macht. ..

Dieses Schema wurde uns von einer Person unter dem Spitznamen Loogin zugeschickt.

Alle Bilder sind verkleinert, um sie in voller Größe anzuzeigen, klicken Sie mit der linken Maustaste auf das Bild

Hier werde ich so viel wie möglich im Detail versuchen - Schritt für Schritt zu sagen, wie es mit minimalen Kosten geht. Sicherlich hat jeder nach dem Hardware-Upgrade zu Hause mindestens ein Netzteil unter den Füßen liegen. Natürlich müssen Sie etwas kaufen, aber diese Opfer sind gering und höchstwahrscheinlich durch das Endergebnis gerechtfertigt - dies ist normalerweise eine Obergrenze von 22 V und 14 A. Ich persönlich habe 10 Dollar investiert. Wenn Sie alles von der Position "Null" sammeln, müssen Sie natürlich bereit sein, weitere 10-15 US-Dollar auszugeben, um das Netzteil selbst, Drähte, Potentiometer, Knöpfe und andere lose Dinge zu kaufen. Aber normalerweise hat jeder solchen Müll in großen Mengen. Es gibt noch eine andere Nuance - Sie müssen ein wenig mit Ihren Händen arbeiten, also sollten sie „ohne Verschiebung“ sein J und Sie können etwas Ähnliches bekommen:

Zunächst muss man sich unbedingt ein unnötiges, aber brauchbares ATX-Netzteil mit einer Leistung von > 250W besorgen. Eines der beliebtesten Schemata ist Power Master FA-5-2:

Ich werde die detaillierte Abfolge der Aktionen speziell für dieses Schema beschreiben, aber sie gelten alle für andere Optionen.
In der ersten Phase müssen Sie also einen BP-Spender vorbereiten:

1. Entfernen Sie die Diode D29 (Sie können nur ein Bein heben)
2. Wir entfernen den Jumper J13, wir finden ihn im Stromkreis und auf der Platine (Sie können Drahtschneider verwenden)
3. Der Jumper PS ON gegen Masse muss gesteckt sein.
4. Wir schalten den PB nur kurz ein, da die Spannung an den Eingängen maximal sein wird (ca. 20-24V). Eigentlich wollen wir das sehen ...

Vergessen Sie nicht die Ausgangselektrolyte, die für 16 V ausgelegt sind. Vielleicht werden sie etwas warm. Wenn man bedenkt, dass sie höchstwahrscheinlich "geschwollen" sind, müssen sie immer noch in den Sumpf geschickt werden, ist es nicht schade. Entfernen Sie die Drähte, sie stören, und es werden nur GND und + 12 V verwendet, und löten Sie sie dann zurück.

5. Entfernen Sie das 3,3-Volt-Teil: R32, Q5, R35, R34, IC2, C22, C21:

6. Entfernen Sie 5V: Schottky-Baugruppe HS2, C17, C18, R28, Sie können auch "Drossel" L5 eingeben
7. Entfernen Sie -12V -5V: D13-D16, D17, C20, R30, C19, R29

8. Wir ändern die schlechten: ersetzen C11, C12 (vorzugsweise mit einer großen Kapazität C11 - 1000uF, C12 - 470uF)
9. Wir ändern die ungeeigneten Komponenten: C16 (vorzugsweise bei 3300uF x 35V wie bei mir, naja, mindestens 2200uF x 35V sind ein Muss!) Und ich rate Ihnen, den R27-Widerstand durch einen stärkeren zu ersetzen, z. B. 2W, und den Widerstand zu nehmen 360-560 Ohm.

Wir schauen auf meine Tafel und wiederholen:

10. Wir entfernen alles von den Beinen TL494 1,2,3, dazu entfernen wir die Widerstände: R49-51 (wir lösen das 1. Bein), R52-54 (... 2. Bein), C26, J11 (... 3. Bein )
11. Ich weiß nicht warum, aber mein R38 wurde von jemandem geschnitten. Ich empfehle, dass Sie ihn auch schneiden. Er beteiligt sich an Feedback Spannung und liegt parallel zum R37th. Eigentlich kann R37 auch geschnitten werden.

12. Wir trennen den 15. und 16. Zweig der Mikroschaltung von "allen anderen": Dazu machen wir 3 Schnitte in den vorhandenen Spuren und stellen die Verbindung zum 14. Zweig mit einem schwarzen Jumper wieder her, wie auf meinem Foto gezeigt.

13. Jetzt löten wir das Kabel für die Reglerplatine an den Punkten gemäß dem Diagramm, ich habe die Löcher von den gelöteten Widerständen verwendet, aber am 14. und 15. musste ich den Lack abreißen und Löcher bohren, auf dem Foto oben.
14. Der Kern der Schleife Nr. 7 (Controller-Stromversorgung) kann aus der + 17-V-TL-Versorgung im Bereich des Jumpers entnommen werden, genauer gesagt von J10. Bohren Sie ein Loch in die Schiene, entfernen Sie den Lack und fertig! Es ist besser, von der Druckseite zu bohren.

Es war alles, wie sie sagen: "minimale Verfeinerung", um Zeit zu sparen. Wenn die Zeit nicht kritisch ist, können Sie die Schaltung einfach in den folgenden Zustand bringen:

Ich würde Ihnen auch raten, die Hochspannungsleitungen am Eingang (C1, C2) zu wechseln. Sie haben eine geringe Kapazität und sind wahrscheinlich schon ziemlich trocken. Normalerweise sind 680uF x 200V vorhanden. Außerdem ist es schön, die Stabilisierungsdrossel der L3-Gruppe ein wenig umzubauen, entweder 5-Volt-Wicklungen zu verwenden, indem Sie sie in Reihe schalten, oder alles ganz entfernen und etwa 30 Windungen mit einem neuen Lackdraht mit einem Gesamtquerschnitt von 3-4 mm 2 wickeln .

Um den Lüfter mit Strom zu versorgen, müssen Sie ihn mit 12 V „vorbereiten“. Ich bin so rausgekommen: Wo früher ein Feldeffekttransistor war, um 3,3 V zu bilden, können Sie einen 12-Volt-KREN-ku (KREN8B oder 7812 importiertes Analog) „ansiedeln“. Natürlich geht es nicht ohne das Schneiden von Leiterbahnen und das Hinzufügen von Drähten. Am Ende stellte sich im Allgemeinen sogar „nichts“ heraus:

Das Foto zeigt das harmonische Miteinander in neuer Qualität, sogar der Lüfterstecker passte ziemlich gut und der Rückdrehgashebel ist ganz gut geworden.

Jetzt der Regler. Um die Aufgabe mit verschiedenen Shunts dort zu vereinfachen, tun wir Folgendes: Wir kaufen fertige Amperemeter und Voltmeter in China oder auf dem lokalen Markt (Sie können sie dort wahrscheinlich bei Wiederverkäufern finden). Sie können kombiniert kaufen. Aber wir dürfen nicht vergessen, dass sie eine Stromobergrenze von 10 A haben! Daher muss in der Reglerschaltung die Stromgrenze an dieser Marke begrenzt werden. Hier beschreibe ich die Option für einzelne Geräte ohne Stromregelung mit einer maximalen Begrenzung von 10A. Reglerschaltung:

Um die Strombegrenzung anzupassen, müssen Sie anstelle von R7 und R8 einen variablen 10-kΩ-Widerstand einsetzen, genau wie R9. Dann wird es möglich sein, das All-Maß zu verwenden. Es lohnt sich auch, auf R5 zu achten. In diesem Fall beträgt sein Widerstand 5,6 kΩ, da unser Amperemeter einen 50-mΩ-Shunt hat. Für andere Optionen R5=280/R Shunt. Da wir eines der billigsten Voltmeter genommen haben, muss es leicht modifiziert werden, damit es Spannungen ab 0 V messen kann, und nicht ab 4,5 V, wie es der Hersteller tat. Die gesamte Änderung besteht darin, die Versorgungs- und Messkreise zu trennen, indem die Diode D1 entfernt wird. Wir löten dort den Draht - das ist die + V-Stromversorgung. Der gemessene Teil blieb unverändert.

Die Reglerplatine mit der Position der Elemente ist unten dargestellt. Das Bild für das Herstellungsverfahren Laser-Bügeln kommt in einer separaten Datei Regulator.bmp mit einer Auflösung von 300dpi. Auch im Archiv gibt es Dateien zur Bearbeitung in EAGLE. Zuletzt aus. Version kann hier heruntergeladen werden: www.cadsoftusa.com. Es gibt viele Informationen über diesen Editor im Internet.

Dann befestigen wir die fertige Platte an der Decke des Gehäuses durch isolierende Abstandshalter, die zum Beispiel aus einem gebrauchten Lollipop-Stiel mit einer Höhe von 5-6 mm geschnitten werden. Vergessen Sie nicht, alle notwendigen Ausschnitte für Mess- und andere Geräte vorab vorzunehmen.

Wir konfektionieren und testen unter Last:

Wir sehen uns nur die Korrespondenz der Messwerte verschiedener chinesischer Geräte an. Und unten schon bei "normaler" Belastung. Dies ist eine Autoscheinwerferlampe. Wie Sie sehen können, sind es fast 75 W. Vergessen Sie gleichzeitig nicht, dort ein Oszilloskop anzubringen und Wellen von etwa 50 mV zu sehen. Wenn es mehr sind, erinnern wir uns an die „großen“ Elektrolyte auf der hohen Seite mit einer Kapazität von 220 uF und vergessen sie sofort, nachdem wir sie beispielsweise durch normale mit einer Kapazität von 680 uF ersetzt haben.

Im Prinzip können wir damit aufhören, aber um dem Gerät ein angenehmeres Aussehen zu verleihen, damit es nicht zu 100% hausgemacht aussieht, gehen wir wie folgt vor: Wir verlassen unser Versteck und gehen in den oberen Stock und entferne ein nutzloses Schild von der ersten Tür, die auftaucht.

Wie Sie sehen, war schon jemand vor uns hier.

Im Allgemeinen erledigen wir dieses schmutzige Geschäft im Stillen und beginnen, mit Dateien unterschiedlicher Stile zu arbeiten und gleichzeitig AutoCad zu beherrschen.

Dann schärfen wir ein Stück einer Dreiviertelpfeife auf Sandpapier und schneiden es aus einem ziemlich weichen Gummi der gewünschten Dicke und formen die Beine mit Sekundenkleber.

Als Ergebnis erhalten wir ein ziemlich anständiges Gerät:

Einige Punkte sollten beachtet werden. Das Wichtigste ist, nicht zu vergessen, dass der GND der Stromversorgung und des Ausgangskreises nicht verbunden werden sollte., also müssen Sie die Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem GND des Netzteils ausschließen. Der Einfachheit halber ist es wünschenswert, die Sicherung wie auf meinem Foto herauszunehmen. Nun, versuchen Sie, die fehlenden Elemente des Eingangsfilters so weit wie möglich wiederherzustellen, sie existieren höchstwahrscheinlich überhaupt nicht in der Quelle.

Hier sind ein paar weitere Optionen für solche Geräte:

Links ist ein 2-stöckiges ATX-Gehäuse mit einer All-Measure-Box und rechts ein stark verändertes altes AT-Gehäuse von einem Computer.

Eine einfache und zuverlässige Do-it-yourself-Stromversorgung auf dem aktuellen Entwicklungsstand der Elementbasis von funkelektronischen Bauelementen lässt sich sehr schnell und einfach herstellen. Es sind keine Kenntnisse in Elektronik und Elektrotechnik dazu erforderlich hohes Level. Sie werden dies bald sehen.

Die Herstellung Ihres ersten Netzteils ist ein interessantes und unvergessliches Ereignis. Daher ist hier ein wichtiges Kriterium die Einfachheit der Schaltung, damit sie nach dem Zusammenbau ohne weitere Einstellungen und Anpassungen sofort funktioniert.

Dabei ist zu beachten, dass nahezu jedes elektronische, elektrische Gerät oder Gerät Strom benötigt. Der Unterschied besteht nur in den Hauptparametern - der Größe von Spannung und Strom, deren Produkt Leistung ergibt.

Das Herstellen eines Netzteils mit Ihren eigenen Händen ist eine sehr gute erste Erfahrung für Anfänger in der Elektronik, da Sie so die verschiedenen Werte der in Geräten fließenden Ströme (nicht an sich selbst) spüren können.

Der moderne Markt für Netzteile ist in zwei Kategorien unterteilt: Transformator und transformatorlos. Die ersten sind für angehende Funkamateure recht einfach herzustellen. Der zweite unbestreitbare Vorteil ist die relativ geringe elektromagnetische Strahlung und dementsprechend die Interferenz. Ein wesentlicher Nachteil nach modernen Maßstäben ist das erhebliche Gewicht und die Abmessungen, die durch das Vorhandensein eines Transformators verursacht werden - dem schwersten und sperrigsten Element in der Schaltung.

Transformatorlosen Netzteilen wird der letzte Nachteil durch das Fehlen eines Transformators genommen. Vielmehr ist es da, aber nicht in der klassischen Darstellung, sondern arbeitet mit einer hochfrequenten Spannung, die es ermöglicht, die Windungszahl und die Größe des Magnetkreises zu reduzieren. Dadurch werden die Gesamtabmessungen des Transformators reduziert. Die Hochfrequenz wird durch Halbleiterschalter gebildet, die nach einem bestimmten Algorithmus ein- und ausgeschaltet werden. Dadurch treten starke elektromagnetische Störungen auf, daher sind solche Quellen zwingend abzuschirmen.

Wir werden ein Transformator-Netzteil zusammenbauen, das nie an Bedeutung verlieren wird, da es aufgrund des minimalen Geräuschpegels, der für die Erzielung eines hochwertigen Klangs sehr wichtig ist, immer noch in High-End-Audiogeräten verwendet wird.

Das Gerät und das Funktionsprinzip des Netzteils

Der Wunsch, das fertige Gerät so kompakt wie möglich zu machen, führte zur Entstehung verschiedener Mikroschaltkreise, in denen sich Hunderte, Tausende und Millionen einzelner elektronischer Elemente befinden. Daher enthält fast jedes elektronische Gerät einen Mikroschaltkreis, dessen Standardversorgung 3,3 V oder 5 V beträgt. Hilfselemente können mit 9 V bis 12 V Gleichstrom versorgt werden. Uns ist jedoch bekannt, dass an der Steckdose eine Wechselspannung von 220 V mit einer Frequenz von 50 Hz anliegt. Wenn es direkt auf einen Mikroschaltkreis oder ein anderes Niederspannungselement angewendet wird, fallen sie sofort aus.

Daraus wird deutlich, dass die Hauptaufgabe der Netzstromversorgung (PSU) darin besteht, die Spannung auf ein akzeptables Niveau zu reduzieren sowie sie von AC in DC umzuwandeln (gleichzurichten). Außerdem muss sein Niveau unabhängig von Schwankungen im Eingang (im Ausgang) konstant bleiben. Andernfalls wird das Gerät instabil. Daher ist eine weitere wichtige Funktion des Netzteils die Stabilisierung des Spannungspegels.

Im Allgemeinen besteht die Struktur der Stromversorgung aus einem Transformator, einem Gleichrichter, einem Filter und einem Stabilisator.

Neben den Hauptknoten werden auch eine Reihe von Hilfsknoten verwendet, beispielsweise Anzeige-LEDs, die das Vorhandensein der angelegten Spannung signalisieren. Und wenn das Netzteil für seine Anpassung sorgt, dann gibt es natürlich ein Voltmeter und eventuell auch ein Amperemeter.

Transformator

In dieser Schaltung wird ein Transformator verwendet, um die Spannung in einer 220-V-Steckdose auf das erforderliche Niveau zu reduzieren, meistens 5 V, 9 V, 12 V oder 15 V. Gleichzeitig wird eine galvanische Trennung von Hoch- und Niederspannung erreicht. Spannungskreise wird ebenfalls durchgeführt. Daher wird die Spannung am elektronischen Gerät in Notfallsituationen den Wert der Sekundärwicklung nicht überschreiten. Außerdem erhöht die galvanische Trennung die Sicherheit des Bedienpersonals. Beim Berühren des Geräts wird eine Person nicht unter das hohe Potential von 220 V geraten.

Der Aufbau des Transformators ist recht einfach. Es besteht aus einem Kern, der als Magnetkreis fungiert, der aus dünnen, gut leitenden Magnetflussplatten besteht, die durch ein Dielektrikum, einen nichtleitenden Lack, getrennt sind.

Auf den Kernstab sind mindestens zwei Wicklungen gewickelt. Eine primäre (auch als Netzwerk bezeichnet) - 220 V wird zugeführt und die zweite - sekundäre - reduzierte Spannung wird daraus entfernt.

Das Funktionsprinzip des Transformators ist wie folgt. Wenn eine Spannung an die Netzwicklung angelegt wird, beginnt, da sie geschlossen ist, ein Wechselstrom darin zu fließen. Um diesen Strom herum entsteht ein magnetisches Wechselfeld, das sich im Kern sammelt und in Form eines magnetischen Flusses durch diesen fließt. Da sich auf dem Kern eine weitere Wicklung befindet - die Sekundärwicklung - ist darin unter der Wirkung eines variablen Magnetflusses eine elektromotorische Kraft (EMK) zu sehen. Wenn diese Wicklung mit einer Last kurzgeschlossen wird, fließt ein Wechselstrom durch sie.

Funkamateure verwenden in ihrer Praxis am häufigsten zwei Arten von Transformatoren, die sich hauptsächlich in der Art des Kerns unterscheiden - gepanzert und ringförmig. Letzteres ist bequemer zu verwenden, da es ziemlich einfach ist, die erforderliche Anzahl von Windungen darauf zu wickeln, wodurch die erforderliche Sekundärspannung erhalten wird, die direkt proportional zur Anzahl der Windungen ist.

Die beiden wichtigsten Parameter des Transformators sind für uns die Spannung und der Strom der Sekundärwicklung. Wir nehmen den Stromwert gleich 1 A, da wir die Zenerdioden für denselben Wert nehmen. Über was ein wenig weiter.

Wir bauen das Netzteil weiterhin mit unseren eigenen Händen zusammen. Und das nächste Ordnungselement in der Schaltung ist eine Diodenbrücke, auch als Halbleiter- oder Diodengleichrichter bekannt. Es soll die Wechselspannung der Sekundärwicklung des Transformators in eine konstante bzw. gleichgerichtete pulsierende Spannung umwandeln. Daher kommt auch der Name „Gleichrichter“.

Es gibt verschiedene Gleichrichtungsschemata, aber die Brückenschaltung wurde am häufigsten verwendet. Sein Funktionsprinzip ist wie folgt. In der ersten Halbwelle der Wechselspannung fließt der Strom entlang des Pfades durch die Diode VD1, den Widerstand R1 und die LED VD5. Als nächstes kehrt der Strom durch den offenen VD2 zur Wicklung zurück.

In diesem Moment wird eine Sperrspannung an die Dioden VD3 und VD4 angelegt, sodass sie gesperrt sind und der Strom nicht durch sie fließt (tatsächlich fließt er nur im Moment des Schaltens, aber das kann vernachlässigt werden).

In der nächsten Halbwelle, wenn der Strom in der Sekundärwicklung seine Richtung ändert, passiert das Gegenteil: VD1 und VD2 schließen und VD3 und VD4 öffnen. In diesem Fall bleibt die Richtung des Stromflusses durch den Widerstand R1 und die LED VD5 gleich.

Die Diodenbrücke kann aus vier Dioden gelötet werden, die gemäß dem obigen Diagramm verbunden sind. Und Sie können fertig kaufen. Sie kommen in horizontalen und vertikalen Versionen in verschiedenen Fällen. Aber in jedem Fall haben sie vier Schlussfolgerungen. Die beiden Leitungen werden mit Wechselspannung versorgt, sie sind mit dem Zeichen „~“ gekennzeichnet, beide gleich lang und am kürzesten.

Die gleichgerichtete Spannung wird von den anderen beiden Schlussfolgerungen entfernt. Sie sind mit „+“ und „-“ bezeichnet. Die „+“-Klemme hat unter den anderen die längste Länge. Und in einigen Fällen wird in der Nähe eine Abschrägung vorgenommen.

Kondensatorfilter

Nach der Diodenbrücke hat die Spannung einen pulsierenden Charakter und ist immer noch ungeeignet für die Versorgung von Mikroschaltungen und erst recht von Mikrocontrollern, die sehr empfindlich auf verschiedene Arten von Spannungsabfällen reagieren. Daher muss es geglättet werden. Dazu können Sie eine Drossel oder einen Kondensator verwenden. In der betrachteten Schaltung reicht es aus, einen Kondensator zu verwenden. Es muss jedoch eine große Kapazität haben, daher sollte ein Elektrolytkondensator verwendet werden. Solche Kondensatoren haben oft eine Polarität, die beim Anschluss an die Schaltung beachtet werden muss.

Der Minuspol ist kürzer als der Pluspol und ein „-“-Zeichen wird auf dem Gehäuse in der Nähe des ersten angebracht.

Spannungsregler LM 7805, LM 7809, LM 7812

Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass die Spannung in der Steckdose nicht 220 V entspricht, sondern innerhalb bestimmter Grenzen variiert. Dies macht sich besonders beim Anschluss einer starken Last bemerkbar. Wenn Sie keine besonderen Maßnahmen ergreifen, wird sie sich auch am Ausgang des Netzteils in einem proportionalen Bereich ändern. Solche Schwankungen sind jedoch höchst unerwünscht und für viele elektronische Elemente manchmal nicht akzeptabel. Daher unterliegt die Spannung nach dem Kondensatorfilter einer obligatorischen Stabilisierung. Abhängig von den Parametern des angetriebenen Geräts werden zwei Stabilisierungsoptionen verwendet. Im ersten Fall wird eine Zenerdiode verwendet, im zweiten Fall ein integrierter Spannungsregler. Betrachten wir die Verwendung des letzteren.

In der Amateurfunkpraxis haben sich Spannungsstabilisatoren der Serien LM78xx und LM79xx durchgesetzt. Zwei Buchstaben geben den Hersteller an. Daher können anstelle von LM andere Buchstaben wie CM stehen. Die Kennzeichnung besteht aus vier Ziffern. Die ersten beiden - 78 oder 79 bedeuten jeweils positive oder negative Spannung. Die letzten beiden Ziffern, in diesem Fall stattdessen zwei x: xx, geben den Wert des Ausgangs U an. Wenn sich beispielsweise 12 an der Position von zwei x befindet, gibt dieser Stabilisator 12 V aus; 08 - 8 V ​​usw.

Lassen Sie uns zum Beispiel die folgenden Markierungen entziffern:

LM7805 → 5 V positive Spannung

LM7912 → 12 V negative U

Integrierte Stabilisatoren haben drei Ausgänge: Eingang, Masse und Ausgang; ausgelegt für 1A.

Wenn der Ausgang U den Eingang erheblich übersteigt und gleichzeitig ein Grenzstrom von 1 A verbraucht wird, erwärmt sich der Stabilisator sehr stark und sollte daher an einem Kühler installiert werden. Die Gestaltung des Gehäuses sieht diese Möglichkeit vor.

Wenn der Laststrom viel niedriger als der Grenzwert ist, können Sie keinen Kühler installieren.

Die klassische Stromversorgungsschaltung umfasst: einen Netztransformator, eine Diodenbrücke, einen Kondensatorfilter, einen Stabilisator und eine LED. Letzterer dient als Anzeige und ist über einen Strombegrenzungswiderstand verbunden.

Da in dieser Schaltung der Stabilisator LM7805 das begrenzende Element ist ( zulässiger Wert 1 A), dann müssen alle anderen Komponenten für einen Strom von mindestens 1 A ausgelegt sein. Daher ist die Sekundärwicklung des Trafos für einen Strom von einem Ampere ausgelegt. Seine Spannung sollte nicht niedriger als der stabilisierte Wert sein. Und für immer sollte aus solchen Überlegungen gewählt werden, dass U nach Gleichrichtung und Glättung 2–3 V höher sein sollte als die stabilisierte, d. H. Der Eingang des Stabilisators sollte ein paar Volt mehr als sein Ausgangswert gespeist werden. Andernfalls wird es nicht richtig funktionieren. Zum Beispiel für LM7805 Eingang U = 7 - 8 V; für LM7805 → 15 V. Es ist jedoch zu beachten, dass sich der Mikroschaltkreis bei einem zu hohen U stark erwärmt, da die „zusätzliche“ Spannung an seinem Innenwiderstand gelöscht wird.

Die Diodenbrücke kann aus Dioden des Typs 1N4007 bestehen oder für einen Strom von mindestens 1 A vorbereitet werden.

Der Glättungskondensator C1 sollte eine große Kapazität von 100 - 1000 uF und U = 16 V haben.

Die Kondensatoren C2 und C3 sollen die Hochfrequenzwelligkeit glätten, die beim Betrieb des LM7805 auftritt. Sie werden für eine größere Zuverlässigkeit installiert und haben beratenden Charakter von Herstellern von Stabilisatoren dieses Typs. Ohne solche Kondensatoren funktioniert die Schaltung auch gut, aber da sie praktisch nichts kosten, sollte man sie besser anbringen.

Do-it-yourself-Netzteil für 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08

Oft ist es erforderlich, nur einen oder ein Paar Mikroschaltkreise oder Niederleistungstransistoren mit Strom zu versorgen. In diesem Fall ist es nicht sinnvoll, ein leistungsstarkes Netzteil zu verwenden. Daher wäre die beste Option, Stabilisatoren der Serien 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 usw. zu verwenden. Sie sind für einen maximalen Strom von 100 mA = 0,1 A ausgelegt, aber gleichzeitig sehr kompakt und nicht größer als ein herkömmlicher Transistor und benötigen auch keine Installation an einem Heizkörper.

Die Beschriftung und das Anschlussschema sind ähnlich wie bei der oben besprochenen LM-Serie, nur die Pinbelegung unterscheidet sich.

Als Beispiel wird das Anschlussdiagramm des Stabilisators 78L05 gezeigt. Es ist auch für LM7805 geeignet.

Das Schema zum Einschalten negativer Spannungsstabilisatoren ist unten dargestellt. Der Eingang ist -8 V und der Ausgang ist -5 V.

Wie Sie sehen können, ist es sehr einfach, ein Netzteil mit Ihren eigenen Händen herzustellen. Jede Spannung kann durch Einbau des entsprechenden Stabilisators erreicht werden. Sie sollten sich auch an die Parameter des Transformators erinnern. Als nächstes werden wir uns ansehen, wie man ein spannungsgeregeltes Netzteil herstellt.

Viele wissen bereits, dass ich ein Faible für Netzteile aller Art habe, hier ein Zwei-in-Eins-Test. Diesmal gibt es einen Überblick über den Radiodesigner, mit dem Sie die Basis für ein Labornetzteil und eine Variante seiner realen Umsetzung zusammenstellen können.
Ich warne dich, es wird eine Menge Fotos und Text geben, also fülle deinen Kaffeevorrat auf :)

Zu Beginn werde ich ein wenig erklären, was es ist und warum.
Fast alle Funkamateure nutzen bei ihrer Arbeit so etwas wie ein Labornetzteil. Ob es mit der Softwaresteuerung komplex oder beim LM317 sehr einfach ist, es macht immer noch fast dasselbe, indem es verschiedene Lasten mit Strom versorgt, während es mit ihnen arbeitet.
Labornetzgeräte werden in drei Haupttypen unterteilt.
Mit Impulsstabilisierung.
mit linearer Stabilisierung
Hybrid.

Die ersten enthalten ein schaltgesteuertes Netzteil oder einfach ein Schaltnetzteil mit einem PWM-Abwärtswandler. Ich habe bereits mehrere Optionen für diese Netzteile überprüft. , .
Vorteile - hohe Leistung bei kleinen Abmessungen, hervorragender Wirkungsgrad.
Nachteile - HF-Welligkeit, Vorhandensein von kapazitiven Kondensatoren am Ausgang

Letztere haben keine PWM-Wandler an Bord, alle Einstellungen erfolgen linear, wobei die überschüssige Energie einfach am Stellglied abgeführt wird.
Vorteile - Praktisch keine Welligkeit, keine Notwendigkeit für Ausgangskondensatoren (fast).
Nachteile - Effizienz, Gewicht, Größe.

Wieder andere sind eine Kombination aus entweder dem ersten Typ mit dem zweiten, dann wird der lineare Stabilisator von einem Slave-PWM-Abwärtswandler gespeist (die Spannung am Ausgang des PWM-Wandlers wird immer auf einem etwas höheren Pegel als der Ausgang gehalten, der Rest wird durch einen Transistor geregelt, der im linearen Modus arbeitet.
Entweder handelt es sich um ein lineares Netzteil, aber der Transformator hat mehrere Wicklungen, die nach Bedarf schalten und dadurch die Verluste am Regelelement reduzieren.
Dieses Schema hat nur ein Minus, die Komplexität, es ist höher als die ersten beiden Optionen.

Heute werden wir über die zweite Art der Stromversorgung sprechen, bei der ein Regelelement im linearen Modus arbeitet. Aber betrachten Sie dieses Netzteil am Beispiel eines Designers, es scheint mir, dass dies noch interessanter sein sollte. In der Tat ist dies meiner Meinung nach ein guter Anfang für einen unerfahrenen Funkamateur, um eines der Hauptinstrumente selbst zusammenzubauen.
Nun, oder wie sie sagen, das richtige Netzteil sollte schwer sein :)

Diese Rezension richtet sich eher an Anfänger, erfahrene Kameraden werden darin kaum etwas Brauchbares finden.

Ich habe einen Konstruktor zur Überprüfung bestellt, mit dem Sie den Hauptteil des Labornetzteils zusammenbauen können.
Die Hauptmerkmale sind wie folgt (von denen, die vom Geschäft angegeben wurden):
Eingangsspannung - 24 Volt Wechselstrom
Die Ausgangsspannung ist einstellbar - 0-30 Volt DC.
Ausgangsstrom einstellbar - 2mA - 3A
Welligkeit der Ausgangsspannung - 0,01 %
Die Abmessungen der Leiterplatte betragen 80x80mm.

Ein wenig über die Verpackung.
Der Designer kam in einer normalen Plastiktüte, eingewickelt in ein weiches Material.
Darin befanden sich in einer antistatischen Tasche mit Verschluss alle notwendigen Komponenten, einschließlich der Platine.

Im Inneren war alles ein Hügel, aber nichts war beschädigt, die Leiterplatte schützte teilweise die Funkkomponenten.

Ich werde nicht alles aufzählen, was im Bausatz enthalten ist, das geht später im Laufe des Reviews einfacher, ich kann nur sagen, dass ich von allem genug hatte, sogar etwas übrig.

Ein wenig über die Leiterplatte.
Die Qualität ist ausgezeichnet, die Schaltung ist nicht enthalten, aber alle Bewertungen auf der Platine sind angegeben.
Die Tafel ist doppelseitig, mit einer Schutzmaske bedeckt.

Kartonbeschichtung, Verzinnung und die Qualität des Textoliths sind ausgezeichnet.
Ich habe es nur geschafft, an einer Stelle einen Patch vom Siegel abzureißen, und dann, nachdem ich versucht habe, ein nicht natives Teil zu löten (aus irgendeinem Grund wird es weiter sein).
Meiner Meinung nach wird es am meisten für einen unerfahrenen Funkamateur schwer zu spoilern sein.

Vor der Installation habe ich ein Diagramm dieser Stromversorgung gezeichnet.

Das Schema ist ziemlich durchdacht, wenn auch nicht ohne Mängel, aber ich werde während des Prozesses darüber sprechen.
Im Diagramm sind mehrere Hauptknoten sichtbar, ich habe sie mit einer Farbe getrennt.
Grün - Spannungsregelungs- und Stabilisierungseinheit
Rot - Stromanpassungs- und Stabilisierungseinheit
Violett - Knoten, der den Übergang zum aktuellen Stabilisierungsmodus anzeigt
Blau - Referenzspannungsquelle.
Separat gibt es:
1. Eingangsdiodenbrücke und Filterkondensator
2. Leistungssteuereinheit an den Transistoren VT1 und VT2.
3. Schutz des Transistors VT3, Ausschalten des Ausgangs, bis die Leistung der Operationsverstärker normal ist
4. Lüfterleistungsstabilisator, aufgebaut auf dem 7824-Chip.
5. R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5, Einheit zur Bildung des negativen Pols der Stromversorgung von Operationsverstärkern. Aufgrund des Vorhandenseins dieses Knotens funktioniert das Netzteil nicht einfach mit Gleichstrom, es wird der Wechselstromeingang vom Transformator benötigt.
6. Ausgangskondensator C9, VD9, Ausgangsschutzdiode.

Zunächst beschreibe ich die Vor- und Nachteile des Schaltungsdesigns.
Vorteile -
Ich bin froh, dass es einen Stabilisator gibt, um den Lüfter mit Strom zu versorgen, aber der Lüfter wird für 24 Volt benötigt.
Ich bin sehr zufrieden mit dem Vorhandensein einer Stromversorgung mit negativer Polarität, die den Betrieb des Netzteils bei Strömen und Spannungen nahe Null erheblich verbessert.
Angesichts des Vorhandenseins einer Quelle mit negativer Polarität wurde ein Schutz in den Stromkreis eingeführt, bis diese Spannung vorhanden ist, wird der Ausgang des Netzteils ausgeschaltet.
Das Netzteil enthält eine Referenzspannungsquelle von 5,1 Volt, die es nicht nur ermöglichte, die Ausgangsspannung und den Ausgangsstrom korrekt zu regeln (bei einem solchen Schema werden Spannung und Strom linear von Null bis zum Maximum geregelt, ohne „Höcker“ und „ Einbrüche“ bei extremen Werten), ermöglicht aber auch die Steuerung einer externen Stromversorgung, indem Sie einfach die Steuerspannung ändern.
Der Ausgangskondensator ist sehr klein, sodass Sie die LEDs sicher testen können. Es gibt keinen Einschaltstrom, bis der Ausgangskondensator entladen ist und das Netzteil in den Stromstabilisierungsmodus wechselt.
Die Ausgangsdiode ist erforderlich, um das Netzteil davor zu schützen, an seinem Ausgang eine Spannung mit umgekehrter Polarität anzulegen. Die Diode ist zwar zu schwach, es ist besser, sie durch eine andere zu ersetzen.

Minuspunkte.
Der Strommess-Shunt ist zu hochohmig, wodurch bei einem Betrieb mit einem Laststrom von 3 Ampere etwa 4,5 Watt Wärme an ihm erzeugt werden. Der Widerstand ist mit 5 Watt bewertet, aber die Erwärmung ist sehr groß.
Die Eingangsdiodenbrücke besteht aus 3-Ampere-Dioden. Dioden sollten für immer mindestens 5 Ampere betragen, da der Strom durch die Dioden in einer solchen Schaltung jeweils 1,4 des Ausgangs beträgt, der Strom durch sie im Betrieb 4,2 Ampere betragen kann und die Dioden selbst für 3 Ampere ausgelegt sind . Die Situation wird nur dadurch erleichtert, dass die Diodenpaare in der Brücke abwechselnd arbeiten, aber das ist immer noch nicht ganz richtig.
Das große Minus ist, dass chinesische Ingenieure bei der Auswahl von Operationsverstärkern einen Operationsverstärker mit einer maximalen Spannung von 36 Volt gewählt haben, aber nicht dachten, dass es eine negative Spannungsquelle in der Schaltung gibt und die Eingangsspannung in dieser Ausführungsform darauf begrenzt war 31 Volt (36-5 = 31 ). Bei einem Eingang von 24 Volt AC beträgt die Konstante etwa 32-33 Volt.
Diese. Die OU arbeitet in einem extremen Modus (36 ist das Maximum, Standard 30).

Ich werde später auf die Vor- und Nachteile sowie das Upgrade eingehen, aber jetzt komme ich zum eigentlichen Zusammenbau.

Lassen Sie uns zunächst alles auslegen, was im Kit enthalten ist. Dadurch wird die Montage erleichtert und es wird einfach deutlicher sichtbar, was bereits installiert ist und was übrig bleibt.

Ich empfehle, die Montage mit den niedrigsten Elementen zu beginnen, denn wenn Sie zuerst hohe Elemente einstellen, ist es unpraktisch, später niedrige einzustellen.
Es ist auch besser, mit der Installation der Komponenten zu beginnen, die mehr oder weniger gleich sind.
Ich beginne mit Widerständen, und das sind 10-kΩ-Widerstände.
Die Widerstände sind von hoher Qualität und haben eine Genauigkeit von 1%.
Ein paar Worte zu Widerständen. Widerstände sind farbcodiert. Für viele mag dies unbequem erscheinen. Tatsächlich ist dies besser als eine alphanumerische Markierung, da die Markierung in jeder Position des Widerstands sichtbar ist.
Haben Sie keine Angst vor der Farbmarkierung, in der Anfangsphase können Sie sie verwenden, und im Laufe der Zeit wird es möglich sein, sie bereits ohne sie zu bestimmen.
Um solche Komponenten zu verstehen und bequem damit zu arbeiten, müssen Sie sich nur zwei Dinge merken, die ein unerfahrener Funkamateur im Leben brauchen wird.
1. Zehn grundlegende Markierungsfarben
2. Nennwerte der Serie, sie sind nicht sehr nützlich, wenn mit präzisen Widerständen der Serien E48 und E96 gearbeitet wird, aber solche Widerstände sind viel seltener.
Jeder Funkamateur mit Erfahrung wird sie einfach aus dem Gedächtnis auflisten.
1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.4, 2.7, 3, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1.
Alle anderen Bezeichnungen sind die Multiplikation dieser mit 10, 100 usw. Zum Beispiel 22k, 360k, 39 Ohm.
Was geben diese Informationen?
Und sie gibt das an, wenn der Widerstand der E24-Serie, dann zum Beispiel eine Farbkombination -
Blau + grün + gelb darin ist unmöglich.
Blau - 6
Grün - 5
Gelb - x10000
diese. Berechnungen zufolge sind es 650 k, aber in der E24-Serie gibt es keinen solchen Wert, es gibt entweder 620 oder 680, was bedeutet, dass entweder die Farbe falsch erkannt oder die Farbe geändert wird oder der Widerstand nicht der E24 ist Serie, aber letzteres ist selten.

Okay, genug Theorie, machen wir weiter.
Vor der Montage forme ich die Widerstandsleitungen, normalerweise mit einer Pinzette, aber einige Leute verwenden dafür ein kleines selbstgebautes Gerät.
Wir haben es nicht eilig, die Stecklinge der Schlussfolgerungen wegzuwerfen, es kommt vor, dass sie für Springer nützlich sein können.

Nachdem ich die Hauptmenge eingestellt hatte, erreichte ich einzelne Widerstände.
Hier kann es schwieriger werden, Sie werden sich öfter mit den Stückelungen auseinandersetzen müssen.

Ich löte die Komponenten nicht sofort, aber ich beiße und biege nur die Schlussfolgerungen, und ich beiße zuerst und biege sie dann.
Das geht ganz einfach, die Platine wird in der linken Hand gehalten (wenn man Rechtshänder ist), gleichzeitig wird das verbaute Bauteil gedrückt.
Es gibt Seitenschneider in der rechten Hand, wir beißen die Schlussfolgerungen (manchmal sogar mehrere Komponenten auf einmal) und biegen die Schlussfolgerungen sofort mit der Seitenkante des Seitenschneiders.
Das geht alles sehr schnell, nach einer Weile schon auf Automatismus.

So kamen wir zum letzten kleinen Widerstand, der Wert des erforderlichen und des verbleibenden ist gleich, schon nicht schlecht :)

Nachdem wir die Widerstände installiert haben, gehen wir zu Dioden und Zenerdioden über.
Hier gibt es vier kleine Dioden, das sind die beliebten 4148, es gibt jeweils zwei 5,1-Volt-Zenerdioden, daher ist es sehr schwierig, sich zu verwirren.
Sie bilden auch Schlussfolgerungen.

Auf der Platine ist die Kathode durch einen Streifen sowie auf Dioden und Zenerdioden gekennzeichnet.

Obwohl die Platine eine Schutzmaske hat, empfehle ich trotzdem, die Leitungen zu biegen, damit sie nicht auf benachbarte Leiterbahnen fallen, auf dem Foto ist die Diodenleitung von der Leiterbahn weggebogen.

Die Zenerdioden auf der Platine sind auch als Markierungen auf ihnen markiert - 5V1.

Es gibt nicht sehr viele Keramikkondensatoren in der Schaltung, aber ihre Markierung kann einen unerfahrenen Funkamateur verwirren. Übrigens gehorcht es auch der E24-Serie.
Die ersten beiden Ziffern sind der Wert in Picofarad.
Die dritte Ziffer ist die Anzahl der Nullen, die zum Nennwert hinzugefügt werden
Diese. zum Beispiel 331 = 330 pF
101 - 100 pF
104 - 100000 pF oder 100 nF oder 0,1 uF
224 - 220000 pF oder 220 nF oder 0,22 uF

Die Hauptzahl der passiven Elemente wurde ermittelt.

Danach fahren wir mit der Installation von Operationsverstärkern fort.
Ich würde wahrscheinlich empfehlen, Steckdosen für sie zu kaufen, aber ich habe sie so gelötet, wie sie sind.
Auf der Platine sowie auf der Mikroschaltung selbst ist der erste Ausgang markiert.
Der Rest der Stifte wird gegen den Uhrzeigersinn gezählt.
Das Foto zeigt einen Platz für einen Operationsverstärker und wie er platziert werden sollte.

Bei Mikroschaltungen biege ich nicht alle Schlussfolgerungen, sondern nur ein paar, normalerweise sind dies die extremen Schlussfolgerungen diagonal.
Nun, es ist besser, sie so zu beißen, dass sie etwa 1 mm über dem Brett herausragen.

Alles, jetzt können Sie zum Löten gehen.
Ich verwende den gängigsten Lötkolben mit Temperaturregelung, aber ein normaler Lötkolben mit einer Leistung von ca. 25-30 Watt reicht völlig aus.
Lötdurchmesser 1mm mit Flussmittel. Ich gebe ausdrücklich nicht die Lötmarke an, da sich auf der Spule nicht-natives Lötzinn befindet (native Spulen mit einem Gewicht von 1 kg) und nur wenige Leute ihren Namen kennen werden.

Wie ich oben geschrieben habe, ist die Platine von hoher Qualität, sie lässt sich sehr leicht löten, ich habe keine Flussmittel verwendet, es reicht nur das, was im Lot ist, man muss nur daran denken, das überschüssige Flussmittel manchmal von der Spitze abzuschütteln.

Hier habe ich ein Foto mit einem Beispiel für gutes Löten und nicht sehr gut gemacht.
Ein gutes Lot sollte wie ein kleiner Tropfen aussehen, der das Blei umhüllt.
Aber auf dem Foto gibt es ein paar Stellen, an denen das Lot eindeutig nicht ausreicht. Dies funktioniert auf einer doppelseitigen Platine mit Metallisierung (wo das Lot auch in das Loch fließt), aber auf einer einseitigen Platine ist dies nicht möglich, da solche Lötungen mit der Zeit „abfallen“ können.

Die Abschlüsse der Transistoren müssen ebenfalls vorgeformt werden, dies muss so erfolgen, dass der Abschluss nicht in der Nähe des Gehäusebodens verformt wird (die Ältesten werden sich an den legendären KT315 erinnern, bei dem die Abschlüsse gerne abbrachen) .
Leistungsstarke Komponenten forme ich etwas anders. Das Formen erfolgt so, dass sich das Bauteil über der Platine befindet, in diesem Fall wird weniger Wärme auf die Platine übertragen und diese nicht zerstört.

So sehen die vergossenen leistungsstarken Widerstände auf der Platine aus.
Alle Bauteile wurden nur von unten gelötet, das Lot, das man oben auf der Platine sieht, drang aufgrund der Kapillarwirkung durch das Loch. Es ist ratsam, so zu löten, dass das Lot etwas nach oben dringt, dies erhöht die Zuverlässigkeit des Lötens und bei schweren Bauteilen deren bessere Stabilität.

Wenn ich vorher die Schlussfolgerungen der Komponenten mit einer Pinzette geformt habe, brauche ich für die Dioden bereits eine kleine Zange mit schmalen Backen.
Die Schlussfolgerungen werden ähnlich wie bei Widerständen gebildet.

Aber es gibt Unterschiede bei der Installation.
Wenn bei Komponenten mit dünnen Anschlüssen zuerst installiert wird, dann beißt, dann gilt für Dioden das Gegenteil. Sie werden einen solchen Abschluss nach dem Beißen einfach nicht biegen, also biegen wir zuerst den Abschluss und dann beißen wir den Überschuss ab.

Das Netzteil wird aus zwei Transistoren aufgebaut, die nach der Darlington-Schaltung geschaltet sind.
Einer der Transistoren ist auf einem kleinen Kühlkörper montiert, vorzugsweise durch Wärmeleitpaste.
Es gab vier M3-Schrauben im Kit, eine geht hier.

Ein paar Fotos von einer fast gelöteten Platine. Ich werde die Installation von Klemmenblöcken und anderen Komponenten nicht beschreiben, sie ist intuitiv und Sie können sie auf dem Foto sehen.
Übrigens gibt es bei den Klemmenblöcken Klemmenblöcke auf der Platine zum Anschließen der Eingangs-, Ausgangs- und Lüfterleistung.

Ich habe das Brett noch nicht gewaschen, obwohl ich das zu diesem Zeitpunkt oft mache.
Dies liegt daran, dass es einen kleinen Teil der Veredelung geben wird.

Nach dem Hauptmontageschritt verbleiben uns die folgenden Komponenten.
Leistungstransistor
Zwei variable Widerstände
Zwei Platinenanschlüsse
Zwei Stecker mit Drähten, die Drähte sind übrigens sehr weich, aber von kleinem Querschnitt.
Drei Schrauben.

Ursprünglich beabsichtigte der Hersteller zu platzieren variable Widerstände auf der Platine selbst, aber auf diese Weise sind sie so ungünstig platziert, dass ich sie nicht einmal gelötet und nur als Beispiel gezeigt habe.
Sie stehen sehr nahe und es wird äußerst unbequem zu regulieren sein, obwohl es real ist.

Aber danke, dass Sie nicht vergessen haben, Kabel mit Steckern in das Kit zu geben, es ist viel bequemer.
In dieser Form können die Widerstände auf der Vorderseite des Geräts platziert und die Platine an einem geeigneten Ort installiert werden.
Nebenbei einen leistungsfähigen Transistor gelötet. Dies ist ein gewöhnlicher Bipolartransistor, jedoch mit einer maximalen Verlustleistung von bis zu 100 Watt (natürlich bei Installation an einem Heizkörper).
Es sind noch drei Schrauben übrig, ich habe nicht verstanden, wo ich sie überhaupt anbringen soll, wenn an den Ecken der Platine vier benötigt werden, wenn Sie einen leistungsstarken Transistor anbringen, sind sie im Allgemeinen kurz, ein Rätsel.

Sie können das Board von jedem Transformator mit einer Ausgangsspannung von bis zu 22 Volt betreiben (24 ist in den Spezifikationen angegeben, aber ich habe oben erklärt, warum eine solche Spannung nicht verwendet werden kann).
Ich habe mich bei meinem schon länger besessenen Romantik-Verstärker für einen Trafo entschieden. Warum für und nicht von, sondern weil er noch nirgendwo gestanden hat :)
Dieser Transformator hat zwei Ausgangsleistungswicklungen von 21 Volt, zwei Hilfswicklungen von 16 Volt und eine Abschirmwicklung.
Die Spannung wird für den Eingang mit 220 angegeben, aber da wir jetzt einen Standard von 230 haben, werden die Ausgangsspannungen auch etwas höher sein.
Die berechnete Leistung des Transformators beträgt etwa 100 Watt.
Ich habe die Ausgangsleistungswicklungen parallel geschaltet, um mehr Strom zu erhalten. Natürlich wäre es möglich gewesen, eine Gleichrichterschaltung mit zwei Dioden zu verwenden, aber damit wird es nicht besser, also habe ich es so gelassen.

Für diejenigen, die nicht wissen, wie man die Leistung eines Transformators bestimmt, habe ich ein kurzes Video gemacht.

Erster Probelauf. Ich habe einen kleinen Heizkörper am Transistor installiert, aber selbst in dieser Form gab es ziemlich viel Heizung, da das Netzteil linear ist.
Anpassung von Strom und Spannung erfolgt ohne Probleme, alles hat auf Anhieb geklappt, daher kann ich diesen Designer jetzt schon uneingeschränkt weiterempfehlen.
Das erste Foto ist Spannungsstabilisierung, das zweite ist Strom.

Zunächst habe ich geprüft, was der Transformator nach der Gleichrichtung ausgibt, da dies die maximale Ausgangsspannung bestimmt.
Ich habe etwa 25 Volt, nicht viel. Die Kapazität des Filterkondensators beträgt 3300 uF, ich würde Ihnen raten, sie zu erhöhen, aber selbst in dieser Form ist das Gerät recht effizient.

Da zur weiteren Überprüfung bereits ein normaler Heizkörper verwendet werden musste, habe ich die gesamte zukünftige Struktur zusammengebaut, da die Installation des Heizkörpers vom beabsichtigten Design abhing.
Ich entschied mich für den Igloo7200-Kühler, den ich habe. Laut Hersteller ist ein solcher Radiator in der Lage, bis zu 90 Watt Wärme abzuführen.

Das Gerät wird ein Z2A-Gehäuse verwenden, das auf der Idee der polnischen Produktion basiert, der Preis beträgt etwa 3 Dollar.

Anfangs wollte ich weg von dem meine Leser langweilenden Koffer, in dem ich allerlei elektronische Sachen sammle.
Dazu habe ich mich für ein etwas kleineres Etui entschieden und dafür einen Fächer mit Mesh gekauft, konnte aber nicht die ganze Füllung hinein packen und so wurde ein zweites Etui angeschafft und dementsprechend auch ein zweiter Fächer.
In beiden Fällen habe ich Lüfter von Sunon gekauft, ich mag die Produkte dieser Firma sehr, und in beiden Fällen wurden 24-Volt-Lüfter gekauft.

So plante ich, einen Heizkörper, eine Platine und einen Transformator zu installieren. Es bleibt sogar ein wenig Platz zum Erweitern der Füllung.
Es gab keine Möglichkeit, den Ventilator nach innen zu stellen, also wurde entschieden, ihn nach draußen zu stellen.

Wir markieren die Befestigungslöcher, schneiden die Gewinde, verschrauben sie zur Montage.

Da das gewählte Gehäuse eine Innenhöhe von 80mm hat, und die Platine auch diese Größe hat, habe ich den Kühlkörper so fixiert, dass die Platine symmetrisch zum Kühlkörper steht.

Die Schlussfolgerungen eines leistungsstarken Transistors müssen auch ein wenig geformt werden, damit sie sich nicht verformen, wenn der Transistor gegen den Kühler gedrückt wird.

Ein kleiner Exkurs.
Aus irgendeinem Grund hat sich der Hersteller für einen Ort entschieden, an dem ein eher kleiner Kühler installiert werden soll. Aus diesem Grund stellt sich bei der Installation eines normalen Kühlers heraus, dass der Lüfterleistungsregler und der Anschluss für den Anschluss stören.
Ich musste sie auslöten und die Stelle, wo sie waren, mit Klebeband abdichten, damit keine Verbindung zum Kühler bestand, da dort Spannung anlag.

Ich habe das zusätzliche Klebeband auf der Rückseite abgeschnitten, sonst ist es irgendwie völlig schlampig geworden, wir machen es nach Feng Shui :)

So sieht die Leiterplatte mit dem fertig montierten Kühlkörper aus, der Transistor wird durch Wärmeleitpaste verbaut, und es ist besser, gute Wärmeleitpaste zu verwenden, da der Transistor vergleichbare Leistung wie ein starker Prozessor, d.h. etwa 90 Watt.
Gleichzeitig habe ich gleich ein Loch für den Einbau der Lüfterdrehzahlreglerplatine gebohrt, das am Ende noch nachgebohrt werden musste :)

Um Null einzustellen, schraubte ich beide Regler auf die äußerste linke Position, trennte die Last und stellte den Ausgang auf Null. Jetzt wird die Ausgangsspannung von Null aus eingestellt.

Es folgen ein paar Tests.
Ich habe die Genauigkeit der Aufrechterhaltung der Ausgangsspannung überprüft.
Leerlauf, Spannung 10,00 Volt
1. Laststrom 1 Ampere, Spannung 10,00 Volt
2. Laststrom 2 Ampere, Spannung 9,99 Volt
3. Laststrom 3 Ampere, Spannung 9,98 Volt.
4. Laststrom 3,97 Ampere, Spannung 9,97 Volt.
Die Eigenschaften sind sehr gut, auf Wunsch können sie noch etwas verbessert werden, indem man den Anschlusspunkt der Spannungsrückkopplungswiderstände ändert, aber für mich reicht es.

Auch die Restwelligkeit habe ich überprüft, der Test fand bei einem Strom von 3 Ampere und einer Ausgangsspannung von 10 Volt statt

Die Welligkeit lag bei etwa 15 mV, was sehr gut ist, obwohl ich dachte, dass die im Screenshot gezeigten Wellen tatsächlich eher von der elektronischen Last als vom Netzteil selbst steigen würden.

Danach fuhr ich fort, das Gerät selbst als Ganzes zusammenzubauen.
Ich begann mit der Installation eines Heizkörpers mit einer Stromversorgungsplatine.
Dazu habe ich den Einbauort des Lüfters und des Stromanschlusses markiert.
Das Loch wurde nicht ganz rund markiert, mit kleinen "Schnitten" oben und unten, sie werden benötigt, um die Festigkeit der Rückwand nach dem Schneiden des Lochs zu erhöhen.
Löcher sind normalerweise der schwierigste Teil. Komplexe Form, zum Beispiel unter dem Stromanschluss.

Ein großes Loch wird aus einem großen Haufen kleiner geschnitten :)
Bohrer + Bohrer mit 1mm Durchmesser wirken manchmal Wunder.
Löcher bohren, viele Löcher. Es mag scheinen, dass es lang und mühsam ist. Nein, im Gegenteil, es geht sehr schnell, das komplette Bohren der Platte dauert etwa 3 Minuten.

Danach setze ich den Bohrer normalerweise etwas mehr ein, zum Beispiel 1,2-1,3 mm, und gehe wie ein Fräser durch, es ergibt sich ein solcher Schnitt:

Danach nehmen wir ein kleines Messer in die Hand und reinigen die entstandenen Löcher, gleichzeitig schneiden wir den Kunststoff ein wenig, wenn das Loch etwas kleiner ausgefallen ist. Der Kunststoff ist ziemlich weich, so dass es angenehm ist, damit zu arbeiten.

Die letzte Phase der Vorbereitung ist das Bohren von Befestigungslöchern. Wir können sagen, dass die Hauptarbeiten an der Rückwand abgeschlossen sind.

Wir installieren einen Kühlkörper mit einer Platine und einem Lüfter, probieren das Ergebnis an, falls erforderlich, „fertigen Sie es mit einer Datei ab“.

Fast ganz am Anfang habe ich die Verfeinerung erwähnt.
Ich werde ein wenig daran arbeiten.
Zunächst habe ich mich entschieden, die nativen Dioden in der Eingangsdiodenbrücke durch Schottky-Dioden zu ersetzen, ich habe dafür vier Stück 31DQ06 gekauft. und dann habe ich den Fehler der Board-Entwickler wiederholt, Trägheitsdioden für den gleichen Strom zu kaufen, aber ich musste eine größere haben. Trotzdem ist die Erwärmung der Dioden geringer, da der Abfall bei Schottky-Dioden geringer ist als bei herkömmlichen.
Zweitens habe ich beschlossen, den Shunt zu ersetzen. Ich war nicht nur damit zufrieden, dass es sich wie ein Bügeleisen aufheizt, sondern auch damit, dass ca. 1,5 Volt darauf anfallen, die sich (im Sinne einer Belastung) umsetzen lassen. Dafür habe ich zwei heimische 0,27 Ohm 1% Widerstände genommen (dies verbessert auch die Stabilität). Warum die Entwickler dies nicht getan haben, ist nicht klar, der Preis der Lösung ist absolut derselbe wie in der Version mit einem nativen 0,47-Ohm-Widerstand.
Nun, eher als Ergänzung habe ich mich entschieden, den nativen Filterkondensator 3300uF durch einen besseren und geräumigeren Capxon 10000uF zu ersetzen ...

So sieht das resultierende Design mit den ausgetauschten Komponenten und der installierten Lüfter-Wärmesteuerplatine aus.
Es stellte sich heraus, dass es sich um eine kleine Kollektivfarm handelte, und außerdem habe ich beim Installieren leistungsstarker Widerstände versehentlich einen Patch auf der Platine abgerissen. Im Allgemeinen war es möglich, schwächere Widerstände sicher zu verwenden, z. B. einen 2-Watt-Widerstand, den hatte ich einfach nicht zur Verfügung.

Ein paar Komponenten wurden auch an der Unterseite hinzugefügt.
3,9k-Widerstand, parallel zu den äußersten Kontakten des Steckers zum Anschließen des Stromsteuerwiderstands. Es ist notwendig, die Einstellspannung zu reduzieren, da die Spannung am Shunt jetzt anders ist.
Ein Paar 0,22-uF-Kondensatoren, einer parallel zum Ausgang des Stromsteuerwiderstands, um Störungen zu reduzieren, der zweite befindet sich nur am Ausgang des Netzteils, er wird nicht wirklich benötigt, ich habe nur versehentlich ein Paar auf einmal herausgenommen und beschloss, beide zu verwenden.

Das gesamte Leistungsteil ist angeschlossen, eine Platine mit einer Diodenbrücke und einem Kondensator ist am Transformator installiert, um die Spannungsanzeige zu versorgen.
Im Großen und Ganzen ist diese Platine in der aktuellen Version optional, aber ich habe die Hand nicht gehoben, um die Anzeige von ihren begrenzenden 30 Volt zu versorgen, und mich für eine zusätzliche 16-Volt-Wicklung entschieden.

Die folgenden Komponenten wurden verwendet, um die Frontplatte zu organisieren:
Terminals laden
Paar Metallgriffe
Stromschalter
Rotlichtfilter, deklariert als Lichtfilter für KM35-Gehäuse
Um Strom und Spannung anzuzeigen, entschied ich mich, die Platine zu verwenden, die ich nach dem Schreiben einer der Rezensionen verlassen hatte. Aber mit kleinen Blinkern war ich nicht zufrieden und deshalb wurden größere Nummern mit 14mm Höhe gekauft und dafür eine Leiterplatte angefertigt.

Im Allgemeinen ist diese Lösung vorübergehend, aber ich wollte es sogar vorübergehend vorsichtig tun.

Mehrere Stufen der Vorbereitung der Frontplatte.
1. Zeichnen Sie das Layout der Frontplatte in voller Größe (ich verwende das übliche Sprint-Layout). Der Vorteil der Verwendung identischer Gehäuse besteht darin, dass es sehr einfach ist, ein neues Panel zu erstellen, da die erforderlichen Abmessungen bereits bekannt sind.
Wir bringen den Ausdruck auf der Frontplatte an und bohren Markierungslöcher mit einem Durchmesser von 1 mm in die Ecken der quadratischen / rechteckigen Löcher. Mit dem gleichen Bohrer bohren wir die Zentren der restlichen Löcher.
2. Entsprechend den entstandenen Löchern markieren wir die Schnittstellen. Wechseln Sie das Werkzeug zu einem dünnen Scheibenschneider.
3. Wir schneiden gerade Linien, vorne deutlich in der Größe, hinten etwas mehr, damit der Schnitt möglichst voll ist.
4. Wir brechen die geschnittenen Plastikstücke heraus. Normalerweise werfe ich sie nicht weg, da sie noch nützlich sein könnten.

Ähnlich wie bei der Vorbereitung der Rückwand bearbeiten wir die entstandenen Löcher mit einem Messer.
Ich empfehle, Löcher mit großem Durchmesser zu bohren, es "beißt" nicht in den Kunststoff.

Wir probieren an, was wir bekommen haben, modifizieren es bei Bedarf mit einer Nadelfeile.
Ich musste das Loch für den Schalter etwas erweitern.

Wie ich oben geschrieben habe, habe ich mich entschieden, das Brett zu verwenden, das von einer der vorherigen Rezensionen übrig geblieben ist. Im Allgemeinen ist dies eine sehr schlechte Lösung, aber für eine vorübergehende Option mehr als geeignet, warum, erkläre ich später.
Wir löten die Anzeigen und Anschlüsse von der Platine, nennen die alten Anzeigen und die neuen.
Ich habe mir die Pinbelegung beider Anzeigen gemalt, um nicht verwirrt zu werden.
In der nativen Version wurden vierstellige Indikatoren verwendet, ich habe dreistellige verwendet. weil ich nicht mehr ins Fenster passe. Da die vierte Ziffer jedoch nur zur Darstellung des Buchstabens A oder U benötigt wird, ist ihr Verlust unkritisch.
Ich habe die LED zur Anzeige des Strombegrenzungsmodus zwischen den Anzeigen platziert.

Ich bereite alles Nötige vor, von der alten Platine löte ich einen 50mΩ Widerstand, der wie bisher als Strommess-Shunt verwendet wird.
Dieser Shunt ist das Problem. Tatsache ist, dass ich in dieser Version einen Spannungsabfall am Ausgang von 50 mV pro 1 Ampere des Laststroms haben werde.
Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses Problem zu beseitigen: Verwenden Sie zwei separate Messgeräte für Strom und Spannung, während Sie das Voltmeter aus einer separaten Stromquelle speisen.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, einen Shunt in den Pluspol des Netzteils einzubauen. Beide Optionen passten nicht zu mir als vorübergehende Lösung, also beschloss ich, meinem Perfektionismus auf die Kehle zu treten und eine vereinfachte Version zu machen, aber bei weitem nicht die beste.

Für den Bau habe ich die Montagepfosten verwendet, die von der DC-DC-Wandlerplatine übrig geblieben sind.
Mit ihnen habe ich ein sehr praktisches Design erhalten, die Anzeigeplatine ist an der Amperemeter-Voltmeter-Platine befestigt, die wiederum an der Leistungsklemmleiste befestigt ist.
Es ist noch besser geworden, als ich erwartet hatte :)
Ich habe auch einen Strommess-Shunt auf der Leistungsklemmleiste platziert.

Das resultierende Frontplattendesign.

Und dann fiel mir ein, dass ich vergessen hatte, eine stärkere Schutzdiode einzubauen. Ich musste es später löten. Ich habe eine Diode verwendet, die nach dem Austausch der Dioden in der Eingangsbrücke der Platine übrig geblieben ist.
Natürlich wäre es für immer notwendig, eine Sicherung hinzuzufügen, aber die ist in dieser Version nicht mehr vorhanden.

Aber ich habe mich entschieden, die Strom- und Spannungsanpassungswiderstände besser als die vom Hersteller vorgeschlagenen zu platzieren.
Die nativen sind recht hochwertig und laufruhig, aber das sind gewöhnliche Widerstände, und für mich sollte das Labornetzteil Ausgangsspannung und -strom genauer einstellen können.
Auch als ich überlegte mir eine Netzteilplatine zu bestellen, habe ich diese im Laden gesehen und zur Begutachtung bestellt, zumal sie die gleiche Stückelung hatten.

Im Allgemeinen verwende ich normalerweise andere Widerstände für solche Zwecke, sie kombinieren zwei Widerstände gleichzeitig in sich selbst, um eine grobe und gleichmäßige Einstellung zu ermöglichen, aber in letzter Zeit kann ich sie nicht mehr im Handel finden.
Vielleicht kennt jemand ihre importierten Pendants?

Die Widerstände sind von ziemlich hoher Qualität, der Drehwinkel beträgt 3600 Grad oder auf einfache Weise - 10 volle Umdrehungen, was eine Abstimmung von 3 Volt oder 0,3 Ampere pro 1 Umdrehung ergibt.
Bei solchen Widerständen ist die Abgleichgenauigkeit etwa 11 mal genauer als bei herkömmlichen.

Neue Widerstände im Vergleich zu Verwandten, die Größe ist sicherlich beeindruckend.
Nebenbei habe ich die Drähte zu den Widerständen etwas gekürzt, das sollte die Störfestigkeit verbessern.

Ich habe im Prinzip alles in den Koffer gepackt, da war sogar noch ein bisschen Platz, da ist Platz zum Wachsen :)

Die Schirmwicklung habe ich mit dem Masseleiter des Steckers verbunden, die Zusatzleistungsplatine sitzt direkt auf den Trafoklemmen, das ist natürlich nicht ganz ordentlich, aber eine andere Möglichkeit ist mir noch nicht eingefallen.

Nach der Montage prüfen. Alles fing fast beim ersten Mal an, ich habe versehentlich zwei Ziffern auf der Anzeige verwechselt und konnte lange Zeit nicht verstehen, was mit der Einstellung falsch war, nach dem Umschalten wurde alles so, wie es sollte.

Der letzte Schritt besteht darin, den Lichtfilter zu kleben, Griffe zu installieren und den Körper zusammenzubauen.
Der Lichtfilter ist um den Umfang herum verdünnt, der Hauptteil ist in das Gehäusefenster eingelassen und der dünnere Teil ist mit doppelseitigem Klebeband verklebt.
Die Griffe waren ursprünglich für einen Schaftdurchmesser von 6,3 mm ausgelegt (wenn ich nicht irre), die neuen Widerstände haben einen dünneren Schaft, ich musste ein paar Schichten Schrumpfschlauch auf den Schaft legen.
Ich habe mich entschieden, die Frontplatte noch in keiner Weise zu gestalten, und dafür gibt es zwei Gründe:
1. Die Verwaltung ist so intuitiv, dass die Inschriften noch keine besondere Bedeutung haben.
2. Ich beabsichtige, dieses Netzteil zu modifizieren, sodass Änderungen im Design der Frontplatte möglich sind.

Ein paar Fotos des resultierenden Designs.
Vorderansicht:

Rückansicht.
Aufmerksamen Lesern dürfte aufgefallen sein, dass der Lüfter so positioniert ist, dass er heiße Luft aus dem Gehäuse bläst und keine kalte Luft zwischen die Kühlerlamellen drückt.
Ich habe mich dafür entschieden, weil der Kühlkörper etwas kleiner ist als das Gehäuse, und damit keine heiße Luft hineinkommt, habe ich den Lüfter umgekehrt gestellt. Dies verringert natürlich die Effizienz der Wärmeableitung erheblich, ermöglicht jedoch eine leichte Belüftung des Raums im Inneren des Netzteils.
Zusätzlich würde ich empfehlen, ein paar Löcher von der Unterseite der unteren Hälfte des Gehäuses zu machen, aber das ist eher eine Ergänzung.

Nach all den Umbauten bekam ich einen etwas geringeren Strom als in der Originalversion und betrug etwa 3,35 Ampere.

Und so werde ich versuchen, die Vor- und Nachteile dieses Boards zu malen.
Vorteile
Hervorragende Verarbeitung.
Nahezu korrekte Schaltung des Gerätes.
Ein kompletter Satz von Teilen für die Montage der Stromversorgungs-Stabilisierungsplatine
Gut für Anfänger Funkamateure.
In einer minimalen Form werden zusätzlich nur ein Transformator und ein Strahler benötigt, in einer fortgeschritteneren Form wird auch ein Ampere-Voltmeter benötigt.
Nach dem Zusammenbau voll funktionsfähig, wenn auch mit einigen Nuancen.
Das Fehlen von kapazitiven Kondensatoren am Netzteilausgang ist sicher beim Überprüfen von LEDs usw.

Minuspunkte
Der Operationsverstärkertyp ist falsch, daher sollte der Eingangsspannungsbereich auf 22 Volt begrenzt werden.
Kein sehr geeigneter Strommesswiderstandswert. Es funktioniert im normalen thermischen Modus, aber es ist besser, es auszutauschen, da die Erwärmung sehr groß ist und die umliegenden Komponenten beschädigen kann.
Die Eingangsdiodenbrücke arbeitet maximal, es ist besser, die Dioden durch leistungsstärkere zu ersetzen

Meiner Meinung. Beim Zusammenbau hatte ich den Eindruck, dass die Schaltung von zweien entwickelt wurde andere Person, man wendete das richtige Einstellprinzip an, Referenzspannungsversorgung, Spannungsversorgung mit negativer Polarität, Schutz. Der zweite hat für diesen Fall fälschlicherweise einen Shunt, Operationsverstärker und eine Diodenbrücke ausgewählt.
Die Schaltung des Geräts hat mir sehr gut gefallen, und im Bereich Verfeinerung wollte ich zuerst die Operationsverstärker ersetzen, ich habe sogar Mikroschaltungen mit einer maximalen Betriebsspannung von 40 Volt gekauft, aber dann habe ich meine Meinung geändert, sie zu modifizieren. aber ansonsten ist die Lösung ganz richtig, die Anpassung ist glatt und linear. Natürlich gibt es eine Heizung, ohne sie nirgendwo. Im Allgemeinen, wie für mich, für einen Anfänger-Funkamateur ist dies ein sehr guter und nützlicher Konstruktor.
Sicherlich wird es Leute geben, die schreiben, dass es einfacher ist, fertig zu kaufen, aber ich denke, dass es interessanter ist, es selbst zusammenzubauen (wahrscheinlich ist dies das Wichtigste) und nützlicher. Außerdem haben viele ganz ruhig zu Hause sowohl einen Transformator als auch einen Kühlkörper von einem alten Prozessor und eine Art Box.

Schon beim Schreiben eines Reviews hatte ich noch stärker das Gefühl, dass dieses Review der Beginn einer Reihe von Reviews sein würde, die sich einem linearen Netzteil widmen, es gibt Verbesserungsvorschläge -
1. Übersetzung des Anzeige- und Steuerkreises in eine digitale Version, eventuell mit Verbindung zu einem Computer
2. Ersetzen von Operationsverstärkern durch Hochspannungsverstärker (ich weiß noch nicht welche)
3. Nach dem Austausch des Operationsverstärkers möchte ich zwei automatisch schaltende Stufen erstellen und den Ausgangsspannungsbereich erweitern.
4. Ändern Sie das Prinzip der Strommessung im Anzeigegerät so, dass unter Last kein Spannungsabfall auftritt.
5. Fügen Sie die Möglichkeit hinzu, die Ausgangsspannung mit einer Taste auszuschalten.

Das ist wahrscheinlich alles. Vielleicht werde ich mich an etwas erinnern und hinzufügen, aber mehr warte ich auf Kommentare mit Fragen.
Ich habe auch vor, Designern für Anfänger-Funkamateuren noch ein paar Rezensionen zu widmen, vielleicht hat jemand Vorschläge zu bestimmten Designern.

Nicht für schwache Nerven

Zuerst wollte ich es nicht zeigen, aber dann habe ich beschlossen, trotzdem ein Foto zu machen.
Auf der linken Seite ist das Netzteil, das ich viele Jahre zuvor verwendet habe.
Dies ist ein einfaches lineares Netzteil mit einer Leistung von 1-1,2 Ampere bei einer Spannung von bis zu 25 Volt.
Also wollte ich es durch etwas Stärkeres und Korrekteres ersetzen.

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