
Witam
Chciałbym zaprezentować zasilacz warsztatowy/laboratoryjny o regulacji napięcia od 0 - 30 V i 0 - 8A pobieranego prądu.
Potrzebowałem regulowanego źródła napięcia i prądu więc powstał prezentowany zasilacz. Na forum jest bardzo dużo projektów
zasilaczy, więc też postanowiłem pokazać swój zasilacz oparty na dobrze znanej konstrukcji zasilacza electronic-labs.
Powstał on w przeciągu roku z braku czasu ,a że mamy trochę wolnego "sesja" to postanowiłem go w końcu ukończyć.
W zasadzie to kompletne złożenie zajęło około 10dni.
Główne założenia co do zasilacza:
- miał posiadać jakiś multimetr by nie podłączać co chwile miernika, najlepiej by pokazywał prąd i napięcie.
- Wszystko miało być w jednej obudowie bez wystających radiatorów czy wentylatorów. Więc kupiłem obudowę Z-17 była
ona stosunkowo tania i nie za duża. Z tego co zauważyłem większość osób na elektrodzie stosuje właśnie tą obudowę.
Wszystko miało trzymać się razem, jakoś schludnie zrobione i co najważniejsze bezpieczne.
- Regulacja napięcia jak i prądu i by miał on zabezpieczenia przed zwarciem i maksymalnym pobieranym prądem.
- Oczywiście jakieś chłodzenie, Na początku miał to być zwykły wentylatorek włączany od samego początku.
- No i jeszcze jak najmniejsze straty mocy.
Projekt zacząłem od przeczytania całego wątku o zasilaczu electronic-labs około 94 strony. Potem przeglądałem
konstrukcje innych użytkowników. I postanowiłem że sam zrobię wszystkie płytki. To znaczy zaprojektuję od podstaw
schematy bo te co znalazłem nie spełniały moich oczekiwań. Albo były za duże albo czegoś brakowało.
Płytki wykonałem w ExpressPCB. W zasadzie powstały dwie główne płytki + multimetr.
To zacznę od miernika. Jest to konstrukcja z elfly.pl w wersji DIP. Ale gotowa płytka na stronie autora miała elementy SMD
co mnie nie zadowalało. Więc zrobiłem płytkę tylko z elementami przewlekanymi bez SMD. Oprogramowanie miernika "wsadu"
jest z wyświetlaniem ustawionego ograniczenia prądowego, co bardzo ułatwia pracę. Żeby wyświetlało namm ograniczenie
trzeba pod nóżkę nr 28 Atemegi podłączyć wejście OP (przy potencjometrach) na płytce nr2 (główna płytka zasilacza).

Druga płytka jest to płytka zasilacza. Postanowiłem że zrobię płytkę zgodnie z projektem kolegi "Szoplera" Ale nieco
pozmieniałem układ scieżek i jeszcze zmniejszyłem płytkę i otrzymałem wymiary 80 mm x 75 mm. Miała ona jedną główną zaletę,
posiadała stabilizację wzmacniaczy operacyjnych, w moim projekcie zastosowałem OpAmp uA741. Musiałem również rozłączyć
ścieżkę która zasila kolektory tranzystorów mocy, by można ograniczyć straty mocy i wykorzystać możliwość przełączania
uzwojeń transformatora. Jako tranzystory wyjściowe zastosowałem TIP35C. Na samej płytce również parę elementów uległo
zmianie jak przynajmniej tranzystor sterujący tranzystorami wyjściowymi wymieniłem go na TIP32. Następną modyfikacją
była możliwość płynnego ustawienia ograniczenia prądowego, zamiast rezystora zastosowałem Potencjometr 100k (chwilowo
montażowy ale nie ma problemu z dokładną regulacją). No i jeszcze kilka elementów. Wszystkie płytki wraz z wykazem
elementów udostępniam na końcu postu.

Przyszedł czas na trzecią płytkę, są to w sumie cztery moduły na jednej płytce ( Przełącznik uzwojeń transformatora,
sterownik wentylatora, układ soft startu transformatora, i Układy zasilające z filtracją do płytki nr2.) Układ przełączania
transformatora jak również wentylatora jest na bazie projektu kolegi "Villena" Automatyczny przełącznik uzwojeń jest
oparty na podwójnym wzmacniaczu operacyjnym LM358 pracujący jako komparator. Napięcie przełączenia przekaźnika
można regulować potencjometrem w swoim zasilaczu ustawiłem napięcie przełączania na 14V, wydaje mi się że jest OK.
Drugą sekcję podwójnego wzmacniacza wykorzystano do sterowania wentylatorem. Temperaturę może kontrolować
dowolny tranzystor NPN. Temperaturę załączania możemy regulować potencjometrem. W swojej konstrukcji wentylator
załącza się przy około 60 stopniach, Do sprawdzenia tej temperatury użyłem czujnika LM35, którym bez problemu możemy
sprawdzać temperaturę w zakresie 0-100 stopni Celsjusza za pomocą miernika. Płytka jest stabilizowana, zasilana
napięciem 12V i jest ona zasilana z osobnego transformatora. Dwa układy zasilające pierwszy służy do zasilania głównego,
dodatkowo zamiast diod dałem mostek 25A, zastosowałem kondensator 10 000uF/50V. A drugi układ służy do zasilania
OpAmp-ów na płytce nr 2, ten układ ma osobne zasilanie około 28V~. Dowinołem dodatkowe uzwojenie na głównym
transformatorze i dzięki czemu ograniczyliśmy starty mocy. Uzwojenie główne transformatora jest to 2 x 12V. Transformator
zastosowany w zasilaczu to 2x12V/2x8,33A z zabezpieczeniem termicznym do 130stopni.

Oby dwie płytki można razem połączyć jedna na drugą(wykorzystać tulejki dystansowe), ale niestety w swoim zasilaczu
z braku miejsca(planów) nie połączyłem oby dwóch płytek. Może akurat ktoś inny wykorzysta.
Poniżej schemat "blokowy"

W obudowie wszystko zmieściło się na styk. Nie ma problemu z chłodzeniem. Do chłodzenia tranzystorów wykorzystałem
radiator o wymiarach 100 mm x 160 mm x 35 mm (grubość podstawy to 5 mm) przeciąłem go na pół i zabudowałem go wokół
laminatem w ten sposób powstał taki tunel. Powietrze jest zasysane przez przednie otwory w obudowie a wentylator bez
problemu wydmuchuje nagrzane powietrze i schładza radiatory. Na razie robiłem 2 testy przy prądzie 4,3A temp po 37min
wyniosła 60stopni i wtedy ustawiłem moment włączenia wentylatora po włączeniu temperatura spadła po minucie do 42 stopni.
Drugim testem było zwarcie zacisków wyjściowych przy prądzie 8A, zasilacz "chodził" bez problemu, test trwał 20min. Ale nie
miałem jeszcze czasu na sprawdzanie ale postaram się jak najszybciej zrobić pomiary temp. Acha całość jest tak zrobiona
by można bez problemu zmontować jak i zdemontować.
Panel przedni został zaprojektowany we CorelDRAW X4. Wydrukowałem dwa panele jednym oznaczyłem wszystkie miejsca
do wywiercenia otworów na płycie. Drugi został zalaminowany tak, że tam gdzie jest wyświetlacz LCD powstała warstwa ochrona.
Dodatkowo dodałem potencjometry 1k ohm do dokładnej regulacji napięcia i prądu. Całość miała wyglądać schludnie i bez
zbędnych rzeczy. A z tyłu obudowy jest gniazdo bezpiecznikowe, gniazdo zasilania i przycisk monostabilny podłączony do miernika,
ponieważ nie chciałem na panelu przednim tak jak napisałem wcześniej zbędnych wodotrysków. Całość waży 4,1 kg.
Co do kosztów to wygląda to mniej więcej tak:
- transformator 2x12V/2x8,33A 200W 84zł
- miernik 30zł
- obudowa 14zł
- radiator z tranzystorami wyjściowymi 20zł
- Części do płytki nr 2 15zł
- Części do płytki nr 3 30zł
W sumie około 200zł. Nie idzie dokładnie określić, bo niektóre części już miałem, ale cena się waha w tej granicy.
Poniżej Zdjęcia z konstrukcji.

























A tu taj zamieszcza wszystkie płytki potrzebne do poprawnej pracy zasilacza wraz z wykazem elementów.
(w Płytka nr 1 miernik.rar jest również wsad)
Z góry dziękuje za opinie.
Dołączam również pliki ".pcb" Może ktoś będzie mógł sobie coś pozmieniać. (ExpressPCB)
Uwaga taka mała informacja w płytce nr 2 w spisie elementów jest błąd.
Tranzystor sterujący TIP32 ma być zamiast niego TIP31/BD139.
Cool? Ranking DIY