روز بخیر برای شما، مسکووی ها!
امروز یک واحد منبع تغذیه جهانی چینی (PSU) بررسی می شود که به گفته فروشنده از 12 تا 24 ولت با حداکثر بار 4.5 آمپر تولید می کند. در زیر برش عکس ها، نتایج اندازه گیری ولتاژ و جریان و همچنین کالبد شکافی وجود خواهد داشت. به طور خلاصه، منبع تغذیه با روشن کردن موفقیت آمیز مانیتور سامسونگ وظایف خود را انجام می دهد. من از خرید راضی هستم.
همه چیز از زمانی شروع شد که من یک مانیتور سامسونگ بسیار خوب را در محل کار پیدا کردم، با قطر 24 اینچی، اما بدون آداپتور برق. از آنجایی که به جای یک کامپیوتر کامل، روی یک لپ تاپ شخصی 17 اینچی کار می کنم، تصمیم گرفتم سعی کنم این مانیتور را مطابقت دهم. مانیتور با منبع تغذیه روی مانیتور مشخص شد که باید از منبع تغذیه 14 ولت و 4 A تغذیه شود، کانکتور گرد است، شبیه به کانکتورهای برق لپ تاپ. یک جستجوی سریع در علی مرا به لات مورد نظر رساند؛ در آن زمان ارزان ترین پیشنهاد علی با بیشترین تعداد خرید و بررسی بود.
سفارش در تاریخ 22 مه 2016 دریافت از طریق پست در 10 ژوئن 2016. تحویل کمتر از سه هفته طول کشید، بسته ها اخیراً به سرعت در حال حرکت هستند. ظاهرا پست روسیه لاک پشت های سریع تری خریداری کرده است. بسته پیگیری نشد.
در یک کیسه خاکستری استاندارد آمده بود، منبع تغذیه در سه لایه کاغذ فوم پیچیده شده بود (بله، نام این ماده را در گوگل جستجو کردم و نتیجه نیز به من اعتماد نمی کند، اما از روی عکس بسیار خوب است. مشابه).
اول از همه، منبع تغذیه به کار گرفته شد و به مانیتور وصل شد. یکی از آداپتورهای همراه منبع تغذیه به گونه‌ای که مانیتور اصلی است مطابقت دارد. برای شروع، من آن را در حالت 12 ولت وصل کردم. مانیتور هیچ نشانه ای از زندگی نشان نمی داد. مرحله بعدی بلافاصله 15 ولت است، که به نظر می رسد از 14 ولت نشان داده شده در مانیتور فراتر می رود، اما همانطور که می گویند، آنها غنی هستند و حیف نیست که یک مانیتور دولتی داشته باشید. نوار لغزنده را روی 15 ولت بردم و مانیتور روشن شد. نه مثل شعله آبی، صفحه روشن شد و دیود روشن شد. من امروز تمام روز با این مانیتور کار کردم، منبع تغذیه کمی گرم بود، بحرانی نبود. با رضایت از نتیجه، آن را به خانه بردم و تصمیم گرفتم برای مشک بررسی کنم و این اتفاق افتاد.
اندازه گیری ولتاژ در حالت بیکار، بدون بار:
ولتاژ نسبت به 0.5-1 ولت بسیار زیاد است. من فکر می کنم این فقط در XX است، تحت بار احتمالاً به مقادیر اعلام شده کاهش می یابد. فکر نمی کردم آن را امتحان کنم، اما اگر لازم باشد، می توانم امتحان کنم.
مدت زیادی بود که به دنبال بار مناسب برای آزمایش در اطراف خانه بودم، هیچ یک از آداپتورها برای لپ تاپ سامسونگ مناسب نیستند، روتر، همانطور که معلوم شد، فقط 0.2 آمپر مصرف می کند ... و بعد به یاد شارژر Opus افتادم. که معلوم شد قدرتمندترین مصرف کننده دستگاه های خانگی در دسترس من است .
منبع تغذیه 2.2 آمپر را بدون هیچ مشکلی تامین می کند و خیلی داغ نمی شود. متأسفیم، نتوانستیم بار قدرتمندتری پیدا کنیم. من فکر می کنم مانیتور بیشتر مصرف می کند، اما من نمی توانم مانیتور را از کار خارج کنم و نمی توانم مولتی متر را وارد کار کنم. تحت بار، منبع تغذیه هیچ صدایی تولید نمی کند؛ گوشم را روی آن گذاشتم - سکوت.
و در نهایت کالبد شکافی که مشکلی ایجاد نمی کند. در زیر دو پایه لاستیکی دو پیچ پنهان شده است، باز کردن و voila.
پوزش می طلبم، من در طراحی مدار قوی نیستم، خوشحال می شوم نظرات شما را در مورد طراحی ببینم، چقدر همه چیز بد یا خوب است. آیا می توان بدون ترس از سوختن اتاق در شب، این معجزه را در محل کار وصل کرد؟
یک نوار آلومینیومی به عنوان رادیاتور وجود دارد، بین آن و ترانزیستورها (اگر در مورد نام عناصر دروغ گفته اید، خیلی به آن ضربه نزنید، TOE را از موسسه کاملاً فراموش کردم) هیچ اثری از خمیر حرارتی وجود ندارد. با چسب حرارتی زدم و دوباره پیچش کردم.
این بررسی را به پایان می رساند، امیدوارم کسی آن را مفید و جالب بداند. منبع تغذیه صادقانه وظایف محول شده خود را انجام می دهد؛ خوشحالم که در صورت لزوم می تواند تقریباً هر دستگاهی را تغذیه کند. درست است، آداپتورهای ارائه شده برای همه لپ تاپ ها مناسب نیستند؛ به عنوان مثال، سامسونگ من مناسب نیست. اما اگر دست ها در جای مناسب قرار گیرند، همه اینها قابل حل است.
متوجه اشتباه شدید؟ در نظرات بنویسید، تصحیح خواهم کرد. چیز سازنده ای برای گفتن وجود دارد - خوشحال می شوم آن را بخوانم. من باید آزمایش های اضافی انجام دهم - برای من بنویسید، سعی می کنم.
با تشکر از همه برای خواندن!
P.S. ولتاژ تحت بار 2 آمپر عملاً کاهش نمی یابد
هدف از این پروژه ساخت یک منبع تغذیه جهانی تنظیم شده است که می تواند برای شارژ باتری های نیکل یا سرب و نه تنها باتری های خودرو استفاده شود. شارژر به شما این امکان را می دهد که باتری ها را با ولتاژ 4 تا 30 ولت شارژ کنید.
اولین چیزی که برای اجرای این پروژه نیاز دارید یک بدنه است. مناسب، به عنوان مثال، از یک اینورتر چینی 12-220 V. یکپارچه است و از آلومینیوم ساخته شده است.
می توانید هر اندازه مناسب دیگری را مثلاً از منبع تغذیه رایانه بگیرید.
دومین منبع تغذیه سوئیچینگ شبکه است.
ولتاژ خروجی واحد مورد استفاده در این پروژه 19 ولت در جریان حدود 5 آمپر می باشد.
این یک آداپتور لپ تاپ جهانی ارزان است. این بر روی یک کنترلر PWM از خانواده UC38 ساخته شده است، دارای تثبیت کننده و حفاظت اتصال کوتاه است.
سومین ولتامتر دیجیتال یا آنالوگ است. ولت آمپر متر نشان داده شده در اینجا از یک تثبیت کننده ولتاژ چینی (30 ولت، 5 آمپر) گرفته شده است.
چهارم، چند قطعه الکترونیکی مانند پایانه ها و سیم برق است.
دستگاه به صورت شماتیک در تصویر زیر نشان داده شده است:
اکنون به نمودار منبع تغذیه نگاهی بیندازید. تراشه TL431 در نزدیکی اپتوکوپلر قرار دارد. این میکرو مدار است که ولتاژ خروجی را تنظیم می کند. تنها 2 مقاومت در هارنس وجود دارد که با انتخاب آنها می توانید ولتاژ خروجی مورد نظر را بدست آورید.
در این نمودار به عنوان R13 مشخص شده است. در بلوک موجود مقاومت آن 20 کیلو اهم است. شما باید یک متغیر 10 کیلو اهم را به صورت سری به این مقاومت وصل کنید، تقریباً مانند تصویر:
با چرخاندن مقاومت متغیر، باید به ولتاژ خروجی حدود 30 ولت دست یافت. سپس باید "متغیر" را خاموش کنید و مقاومت آن را که ولتاژ خروجی آن 30 ولت بود اندازه گیری کنید و R13 را با مقاومتی جایگزین کنید. یک مقاومت انتخاب شده نتیجه تقریباً 27 کیلو اهم بود. این تبدیل آداپتور را کامل می کند.
برای محدود کردن جریان، از روش کنترل PWM استفاده می شود، زیرا جریان خروجی از آداپتور از لپ تاپ بسیار کم است.
به طور کلی، این مدار یک تنظیم کننده ولتاژ PWM بدون واحد محدود کننده جریان مجزا است. این مولد موج مربعی مبتنی بر تایمر NE555 است که در فرکانس خاصی کار می کند. دیودها به طور مداوم زمان شارژ و دشارژ خازن تنظیم فرکانس را تغییر می دهند. به لطف این پدیده، امکان تغییر چرخه وظیفه پالس های خروجی وجود دارد. از آنجایی که ترانزیستور قدرت در حالت سوئیچ کار می کند (باز یا بسته است)، راندمان نسبتاً بالایی را می توان مشاهده کرد. یک مقاومت متغیر چرخه وظیفه پالس ها را تنظیم می کند.
جریان شارژ مورد نیاز را می توان با تغییر ولتاژ، یعنی با چرخاندن یک مقاومت متغیر چند دور تنظیم کرد.
به معنای واقعی کلمه هر ترانزیستوری انجام خواهد داد. در اینجا از ترانزیستور اثر میدان n کانال با ولتاژ 60 ولت و جریان 20 آمپر استفاده شده است.
با توجه به حالت عملکرد کلید، گرمایش آن برخلاف مدارهای خطی عالی نخواهد بود، اما حذف گرما تداخلی ایجاد نمی کند. در این پروژه از یک پوشش آلومینیومی به عنوان هیت سینک استفاده شده است.
مدار تنظیم کننده PWM واقعا ساده، مقرون به صرفه و قابل اعتماد است، اما نیاز به اصلاح کمی دارد. واقعیت این است که طبق مستندات، ریز مدار NE555 دارای حداکثر ولتاژ تغذیه مجاز 16 ولت است. و در خروجی آداپتور تبدیل شده، ولتاژ تقریبا 2 برابر بیشتر است و هنگامی که مدار وصل می شود، تایمر قطعا سوختن
چندین راه حل برای این وضعیت وجود دارد. به 3 مورد از آنها نگاهی بیندازید:
- از یک رگولاتور خطی، مثلاً 5 تا 12 ولت از خانواده 78xx یا
یک تثبیت کننده ساده طبق طرح زیر بسازید:
ساده ترین راه حل، وارد کردن یک تثبیت کننده خطی به مدار است، به عنوان مثال، 7805. اما باید به خاطر داشت که حداکثر ولتاژ تغذیه، بسته به سازنده، از 24 تا 35 ولت متغیر است. این پروژه از یک تثبیت کننده KA7805 با یک حداکثر ولتاژ ورودی 35 ولت مطابق با دیتاشیت. اگر نمی توانید چنین تراشه ای تهیه کنید، می توانید تنها از سه قسمت یک تثبیت کننده بسازید.
پس از مونتاژ، باید رگولاتور PWM را بررسی کنید.
روی برد آداپتور 2 جزء فعال وجود دارد که در معرض گرمایش هستند - ترانزیستور برق مدار ولتاژ بالا مبدل و یک دیود دوگانه در خروجی مدار. آنها لحیم شده و به یک محفظه آلومینیومی متصل شدند. در این مورد، آنها باید از بدن اصلی جدا شوند.
پنل جلویی از یک تکه پلاستیک ساخته شده است.
مدار آداپتور دارای حفاظت اتصال کوتاه است، اما حفاظت از قطبیت معکوس ندارد. اما این را می توان رفع کرد.
از آنجایی که ولتاژ خروجی آداپتور در طول آزمایش از 30 ولت فراتر رفت، ولتامتر دیجیتال سوخت. حتی 1 ولت از ولتاژ تجاوز نکنید. باید بدون آن کار کنید. جریان شارژ با استفاده از مولتی متر نشان داده می شود.
شارژر خوب بود - همچنین باتری ها را از پیچ گوشتی بدون هیچ مشکلی شارژ می کند.
فایل های پیوست شده:
نحوه ساخت یک پاور بانک ساده با دستان خود: نمودار یک پاور بانک خانگی
من تجربه خود را از اصلاح این منبع تغذیه برای نیازهایم به اشتراک می گذارم:
من برای این طرح به منبع تغذیه 12 ولت نیاز داشتم (عکس از وب سایت فروشنده):
این طرح یک ماتریس است که از یک لپ‌تاپ غیرکار متصل به یک برد توسعه جدا شده است. این برد دارای یک تیونر تلویزیون آنالوگ و تعدادی کانکتور است. این طرح می تواند به عنوان تلویزیون یا مانیتور استفاده شود.
پس از خش خش کردن در زیر شکم، منبع تغذیه مناسب برای برق لپ تاپ TOSHIBA را یافتم که در اطراف بیکار قرار داشت. علائم روی بدنه PA2450U. ولتاژ خروجی 15 ولت 3 آمپر بود. تصمیم گرفته شد با کاهش ولتاژ خروجی به 12 ولت مورد نیاز، آن را بازسازی کنیم. در واقع، ولتاژ جدید نخرید، به خصوص که کاهش ولتاژ 3 ولت چندان زیاد نیست.
بدون تردید، بلوک جدا شد. اینم داخلش:
با بررسی دقیق برد، به این نتیجه می رسیم که IC2 چیزی بیش از TL431 نیست. ما در گوگل جستجو می کنیم و یک طرح معمولی برای روشن کردن آن پیدا می کنیم.
می بینیم که ولتاژ خروجی Vo با نسبت مقاومت های R1 و R2 تنظیم می شود. ما با بررسی این مقاومت ها را در منبع تغذیه خود پیدا می کنیم. و اکنون، برای کاهش ولتاژ خروجی به 12 ولت، باید مقاومت مقاومتی را که به "+" (R1) می رود کاهش دهید. در مورد من معلوم شد R24 است:
من به طور آزمایشی مقاومت 33 کیلو اهم را به مقاومت R24 به طور موازی انتخاب و لحیم کردم و دقیقاً 12 ولت در خروجی منبع تغذیه بود.
مطمئن. به همین ترتیب، می توانید ولتاژ خروجی بسیاری از منابع تغذیه سوئیچینگ را که دارای تراشه TL431 در بازخورد خود هستند، تنظیم کنید. درست است، توصیه نمی شود که آن را بالای 20٪ تغییر دهید. و اگر یک مقاومت متغیر را تطبیق دهید، ولتاژ خروجی نیز قابل تنظیم است.
منبع تغذیه دستگاهی است که برای تبدیل (کاهش یا افزایش) ولتاژ شبکه متناوب به یک ولتاژ مستقیم معین استفاده می شود. منابع تغذیه به دو دسته ترانسفورماتور و پالس تقسیم می شوند. در ابتدا، فقط طرح های ترانسفورماتور منابع تغذیه ایجاد شد. آنها از یک ترانسفورماتور قدرت تغذیه شده از یک شبکه خانگی 220 ولتی 50 هرتز و یک یکسو کننده با یک فیلتر و تثبیت کننده ولتاژ تشکیل شده بودند. به لطف ترانسفورماتور، ولتاژ شبکه به مقادیر مورد نیاز کاهش می یابد و به دنبال آن ولتاژ توسط یک یکسو کننده متشکل از دیودهای متصل در یک مدار پل اصلاح می شود. پس از یکسوسازی، ولتاژ ثابت ضربان دار توسط یک خازن متصل موازی صاف می شود. در صورت نیاز به تثبیت دقیق سطح ولتاژ، از تثبیت کننده های ولتاژ در ترانزیستورها استفاده می شود.
نقطه ضعف اصلی منبع تغذیه ترانسفورماتور ترانسفورماتور است. چرا اینطور است؟ همه به دلیل وزن و ابعاد است، زیرا آنها فشردگی منبع تغذیه را محدود می کنند، در حالی که قیمت آنها بسیار بالا است. اما این پاورها از نظر طراحی ساده هستند و این مزیت آنهاست. اما هنوز در اکثر دستگاه های مدرن استفاده از منابع تغذیه ترانسفورماتور بی ربط شده است. آنها با منبع تغذیه سوئیچینگ جایگزین شدند.
منابع تغذیه سوئیچینگ عبارتند از:
1) فیلتر شبکه (چوک ورودی، فیلتر الکترومکانیکی ارائه کننده رد نویز، فیوز اصلی)؛
2) یکسو کننده و صاف کننده فیلتر (پل دیود، خازن ذخیره سازی)؛
3) اینورتر (ترانزیستور قدرت)؛
4) ترانسفورماتور قدرت؛
5) یکسو کننده خروجی (دیودهای یکسو کننده متصل به مدار نیم پل)؛
6) فیلتر خروجی (خازن های فیلتر، چوک های قدرت)؛
7) واحد کنترل اینورتر (کنترل کننده PWM با سیم کشی)
منبع تغذیه سوئیچینگ ولتاژ تثبیت شده را از طریق استفاده از بازخورد فراهم می کند. به صورت زیر عمل می کند. ولتاژ شبکه به یک یکسو کننده و یک فیلتر صاف کننده تامین می شود، جایی که ولتاژ شبکه یکسو می شود و موج ها با استفاده از خازن ها صاف می شوند. در این حالت دامنه حدود 300 ولت حفظ می شود. در مرحله بعدی، اینورتر متصل می شود. وظیفه آن تولید سیگنال های مستطیلی با فرکانس بالا برای ترانسفورماتور است. بازخورد به اینورتر از طریق واحد کنترل انجام می شود. از خروجی ترانسفورماتور، پالس های فرکانس بالا به یکسو کننده خروجی عرضه می شود. با توجه به اینکه فرکانس پالس حدود 100 کیلوهرتز است، استفاده از دیودهای نیمه هادی شاتکه با سرعت بالا ضروری است. در مرحله نهایی، ولتاژ خازن فیلتر و سلف صاف می شود. و تنها پس از این، ولتاژ یک مقدار معین به بار عرضه می شود. تمام، تئوری کافی است، بیایید به تمرین برویم و شروع به ساخت منبع تغذیه کنیم.
مسکن منبع تغذیه
هر آماتور رادیویی که با الکترونیک رادیویی سر و کار دارد و می خواهد دستگاه های خود را طراحی کند، اغلب با این مشکل مواجه می شود که مسکن را از کجا تهیه کند. این مشکل برای من هم پیش آمد که به نوبه خود مرا به این فکر انداخت که چرا با دستان خودم این قضیه را درست نکنم. و بعد جستجوی من شروع شد... جستجو برای یافتن راه حل آماده در مورد نحوه ساخت بدن به هیچ نتیجه ای منجر نشد. اما ناامید نشدم. بعد از مدتی فکر به این فکر افتادم که چرا از یک جعبه پلاستیکی برای سیم کشی کیف درست نکنیم. اندازه آن برای من مناسب بود و شروع به برش و چسباندن کردم. تصاویر زیر را ببینید.
ابعاد جعبه بر اساس اندازه برد منبع تغذیه انتخاب شد. تصویر زیر را ببینید.
همچنین، محفظه باید یک نشانگر، سیم، یک تنظیم کننده و یک اتصال دهنده شبکه را نیز در خود جای دهد. تصویر زیر را ببینید.
برای نصب عناصر فوق، سوراخ های لازم در محفظه بریده شد. به تصاویر بالا نگاه کنید. و در نهایت برای اینکه بدنه منبع تغذیه ظاهر زیبایی داشته باشد، آن را به رنگ مشکی رنگ کردند. تصاویر زیر را ببینید.
دستگاه اندازه گیری
فوراً می گویم که مجبور نبودم برای مدت طولانی به دنبال دستگاه اندازه گیری باشم؛ انتخاب بلافاصله بر روی ولتامتر دیجیتال ترکیبی TK1382 افتاد. تصاویر زیر را ببینید.
محدوده های اندازه گیری دستگاه برای ولتاژ 0-100 ولت و جریان تا 10 آمپر می باشد همچنین دستگاه دارای دو مقاومت کالیبراسیون جهت تنظیم ولتاژ و جریان می باشد. تصویر زیر را ببینید.
در مورد نمودار اتصال، تفاوت های ظریفی دارد. تصاویر زیر را ببینید.
نمودار منبع تغذیه
برای اندازه گیری جریان و ولتاژ از مدار 2 استفاده می کنیم، شکل بالا را ببینید. و غیره به ترتیب. برای منبع تغذیه لپ تاپ که دارم، ابتدا یک نمودار مدار الکتریکی پیدا می کنیم. جستجو باید با استفاده از یک کنترلر PWM انجام شود. در این منبع تغذیه CR6842S است. نمودار زیر را ببینید.
حال اجازه دهید به تغییرات دست بزنیم. از آنجایی که یک منبع تغذیه قابل تنظیم ساخته خواهد شد، مدار باید دوباره ساخته شود. برای این کار تغییراتی در نمودار ایجاد می کنیم؛ این نواحی به رنگ نارنجی دایره شده اند. تصویر زیر را ببینید.
بخش مدار 1.2 برق کنترل کننده PWM را تامین می کند. و یک تثبیت کننده پارامتریک است. ولتاژ تثبیت کننده 17.1 ولت به دلیل ویژگی های عملکرد کنترل کننده PWM انتخاب شد. در این حالت برای تغذیه کنترلر PWM، جریان عبوری از تثبیت کننده را روی حدود 6 میلی آمپر تنظیم می کنیم. "ویژگی این کنترلر این است که برای روشن کردن آن به ولتاژ تغذیه بیشتر از 16.4 ولت، مصرف جریان 4 میلی آمپر نیاز دارید" گزیده ای از دیتاشیت. هنگام تبدیل منبع تغذیه به این روش، لازم است از سیم پیچ خود تغذیه خودداری کنید، زیرا استفاده از آن در ولتاژهای خروجی پایین توصیه نمی شود. در تصویر زیر می توانید این واحد را پس از اصلاح مشاهده کنید.
بخش 3 مدار تنظیم ولتاژ را ارائه می دهد؛ با این درجه بندی عناصر، تنظیم در ولتاژ 4.5-24.5 ولت انجام می شود. برای چنین اصلاحی، لازم است مقاومت هایی که در شکل زیر به رنگ نارنجی مشخص شده اند، لحیم شوند و در جای آنها یک متغیر لحیم شود. مقاومتی برای تنظیم ولتاژ
این تغییر را کامل می کند. و می توانید یک اجرای آزمایشی انجام دهید. مهم!!! با توجه به اینکه منبع تغذیه از شبکه 220 ولت تغذیه می شود، باید مراقب باشید که در معرض ولتاژ شبکه قرار نگیرید! این زندگی خطرناک است!!! قبل از راه اندازی منبع تغذیه برای اولین بار، لازم است نصب صحیح همه عناصر بررسی شود و سپس آن را از طریق یک لامپ رشته ای 220 ولت و 40 وات به شبکه 220 ولت متصل کنید تا از خرابی عناصر برق جلوگیری شود. منبع تغذیه اولین پرتاب را در تصویر زیر مشاهده می کنید.
همچنین پس از اولین استارت، حدود بالا و پایین تنظیم ولتاژ را بررسی می کنیم. و همانطور که در نظر گرفته شده است، آنها در محدوده های مشخص شده 4.5-24.5 V قرار دارند. شکل های زیر را ببینید.
و در نهایت هنگام تست با بار 2.5 A ، کیس شروع به گرم شدن خوبی کرد که برای من مناسب نبود و تصمیم گرفتم سوراخ هایی را در کیس برای خنک کردن ایجاد کنم. محل سوراخ بر اساس محل بیشترین گرمایش انتخاب شد. برای سوراخ کردن کیس 9 سوراخ به قطر 3 میلی متر ایجاد کردم. تصویر زیر را ببینید.
برای جلوگیری از نفوذ تصادفی عناصر رسانا به داخل محفظه، یک فلپ ایمنی با فاصله کمی به پشت درپوش چسبانده می شود. تصویر زیر را ببینید.
