Zasilacz regulowany 0-30V 0-2A na J-031 (blade13)

Witam!

Chciałem zaprezentować moją wersję zasilacza laboratoryjnego z regulowanym napięciem od 0-30V i regulacja pobieranego prądu 0-2A który zawsze przyda sie przy majsterkowaniu, uruchamianiu ukladów, bądz zasilaniu nietypowych urządzeń. Zawsze chciałem zbudować podobny układ ale dopiero teraz znalazlem na to czas. Sam układ zasilacza to popularny kit firmy Jabel j-031 w którym zmieniłem:

T1- BC337 na BD139
T2- BD243 na BD911 + duży radiator
D1-D4 - 1N4001 na RL-207
C1- 1000uF/40V na 4700uF/50V
D6, D7 - 1N4148 na 1N4001

Oraz zastosowałem wszędzie do połączeń kablowych wygodniejsze goldpiny na raster 2,54mm...

Transformator jaki zastosowałem posiada odczepy: 25V 2A oraz 12V które w sam raz przydało się do napędzenia wentylatora chłodzącego radiator oraz zasilania diod na froncie. Na ten cel powstała mała płytka z mostkiem prostowniczym, kondensatorami filtrującymi oraz stabilizatorem LM7812 (z radiatorem).

Na początku 12V mialo też zasilać mierniki ale okazało się, że muszą one działać na napięciu z układu którego mierzą wartości... Dlatego dodatkowo na płytce zasilacza zaraz za kondensatorami filtrującymi umieściłem wyjście z napięciem ok. 33V. Do napięcia 33V powstała również mała płytka ze stabilizatorem LM7824 (z radiatorem).

Do obudowy zmieściłem transformator, płytke zasilacza, dwie płytki zasilające - 12V i 24V, radiator wraz z wentylatorem do chłodzenia BD911 sterowany termostatem bimetalicznym umieszonym w radiatorzr (załacza sie przy temperaturze 50*C). Na froncie obudowy umieściłem włącznik, trzy diody informujące o stanie zasilacza oraz wyświetlacze niebieski i czerwony z przyklejoną na nie folią przyciemniającą. Obok wyświetlaczy są potencjometry regulacyjne a dalej wyjście prądu zasilacza na bananach. Na tyle obudowy jest gniazdo prądowe, bezpiecznik oraz wentylator chłodzący 60x60mm.

Co do wyświetlaczy to pokazują one:
- niebieski - aktualne napięcie w woltach
- czerwony - aktualnie pobierany prąd w amperach

Diody pokazują:
- zielona - power
- pomarańczowa - załączenie wentylatora na radiatorze BD911
- czerwona - włączone ograniczenie prądowe lub zwarcie

KOSZTORYS:
- kit J-031 - 25zł
- obudowa - 8,50zł
- transformator - 20zł
- amperomierz - 20zł
- woltomierz - 15zł
- gałki potencjometrów - 2zł
- goldpiny + gniazda - miałem
- 2x stabilizator + 2x radiator - 6zł
- gniazdo sieciowe + kabel - miałem
- 2x gniazdo banan - 12zł




- termostat NO 50*C - 3zł
- gniazdo bezpiecznika + bezpieczniki - 6zł
- części zamienne + drobne elementy - 20zł
- drukowanie i laminowanie przodu oraz tyłu - 5zł
- radiator oraz wentylator - miałem ze starego komputera
- kabelki - wyciałem ze starego zasilacza PC
- folie przyciemniającą - dostałem od kolegi

RAZEM: ok. 140zł

Z zasilacza jestem bardzo zadowolony. Przydał się juz pare dni po ukończeniu budowy. Co do chłodzenia to włacza sie ono jedynie przy wiekszym obciazeniu i to na chwilke a po ok. 20-40 sek. wylacza, czyli chodzi dosyć sprawnie...

ZDJĘCIA:

W jakim programie robiłeś front panel? Bardzo mi się podoba.
Warto zainwestować parę groszy w osłonę wentylatora.

W Photoshopie ale niestety jakość wydruku nie jest niestety powalająca...

Całość schludna, przewody pospinane, ładne wykonanie. Brakuję tylko osłony wentylatora i można by się pokusić o inne sterowanie wentylatorem, np. poprzez regulator z termistorem.

Schludna konstrukcja, jakoś wydruku panelu możesz tłumaczyć zawsze jako zamierzony "pixelowaty" styl

Nie chciałeś wyprowadzić jeszcze na osobne złącza "stałego napięcia" typu 5V lub 3.3V? Często przydaje się takie dodatkowe zasilanie o typowej wartości.

Wygląda fajnie ale koszta powalające! Popieram kolegę wyżej. Spokojnie kupisz gotowy zasilacz o lepszych parametrach. Dobrze jest budować korzystając z elementów z odzysku. Dla przykładu mógłbyś przewinąć atxa i uzyskać spokojnie nawet 30V i 10A mając regulację napięcia a nawet ograniczenie prądowe. Najlepsze są te staruszki na TL494 albo KA2005 od biedy. Z nowszymi też się da ale więcej kłopotu bo trzeba doprowadzić wszystkie napięcia pomiarowe.

Konstrukcja kitu też nic nadzwyczajnego. Tranzystor bardzo fajnie się grzeje przy stabilizacji wiem bo miałem też podobny zasilacz ale wersja 1A.

Mogłeś zbudować układ regulacji, stabilizacji i ograniczenia prądowego na LM2576. Mniejsze straty i większy prąd.

DJKompot napisał:

Wygląda fajnie ale koszta powalające! Popieram kolegę wyżej. Spokojnie kupisz gotowy zasilacz o lepszych parametrach. Dobrze jest budować korzystając z elementów z odzysku. Dla przykładu mógłbyś przewinąć atxa i uzyskać spokojnie nawet 30V i 10A mając regulację napięcia a nawet ograniczenie prądowe. Najlepsze są te staruszki na TL494 albo KA2005 od biedy. Z nowszymi też się da ale więcej kłopotu bo trzeba doprowadzić wszystkie napięcia pomiarowe.

Konstrukcja kitu też nic nadzwyczajnego. Tranzystor bardzo fajnie się grzeje przy stabilizacji wiem bo miałem też podobny zasilacz ale wersja 1A.

Mogłeś zbudować układ regulacji, stabilizacji i ograniczenia prądowego na LM2576. Mniejsze straty i większy prąd.

bobo -> Jest kolega pewien? Może jakieś argumenty albo literatura bo teraz słyszę jakby audiofila który twierdzi że tylko sprzęt na trafie będzie audiofilski...

http://sklep.avt.pl/zasilacz-laboratoryjny-led-0-16v-27v-36v-0-5-1a-3-1a-2-3a-ssp-7080.html

DJKompot napisał:

bobo -> Jest kolega pewien? Może jakieś argumenty albo literatura bo teraz słyszę jakby audiofila który twierdzi że tylko sprzęt na trafie będzie audiofilski...

http://sklep.avt.pl/zasilacz-laboratoryjny-led-0-16v-27v-36v-0-5-1a-3-1a-2-3a-ssp-7080.html

Bobo, zasilacze impulsowe w zastosowaniach laboratoryjnych sprawdzają się doskonale. Nie mówię tu o siejącym zakłóceniami złomie z komputera, tylko o starannie zaprojektowanym tandemie z zasilacza impulsowego i umieszczonego za nim regulatora liniowego. Tym sposobem uzyskuje się dobry pod względem zakłóceń zasilacz o bardzo dobrej sprawności energetycznej, bo na stabilizatorze liniowym traci się zaledwie kilka woltów, niezależnie od ustawionego napięcia. Jeżeli nie wierzysz, to przyjrzyj się rozwiązaniom w zasilaczach HAMEG albo Delta Elektronika.

Nie wiem co to za niezwykłą wiedzą kolega dysponuję że się nie chce nią podzielić. Trzymanie się transformatora jest swego rodzaju zacofaniem wg mnie. Ja bym zastosował mocny zasilacz impulsowy a po nim liniową stabilizację LM317, LM350 ale bardziej strzelałbym w L4960 bo się tak nie grzeje a ma przyzwoite parametry i możliwości. LM2576 po nocie stwierdzam że słabo on liniowy ale do prostych tematów milion razy lepszy niż zwykły stabilizator.

A ile zalet mają zasilacze impulsowe? Odporność na zakłócenia, moc, waga.... i tak wymieniać można.

A kto powiedział że użytkownik potrzebuję mega precyzyjny zasilacz? Sterowania nie ma cyfrowego więc z precyzją mało to mało wspólnego.

Przepraszam nie jestem elektronikiem starej daty.

Kolega Krzysiek16 ma racje. Nie wiem jak wyglądają zasilacze f-y Hameg ale widziałem zasilacz Delty. Faktycznie część dostarczająca napięć jest impulsowa i klasyczna ale część separująca sieć od reszty jest imponująca. I to jest właśnie to o czym nie wie lub nie pamięta kol. DJKompot. Taki zasilacz fabryczny kosztuje masę pieniedzy i napewno do domu go nikt nie kupi. Amatorskie rozwiązanie polegajace na adaptacji zasilacza impulsowego do zasilacza warsztatowego to ryzyko życia nie wspominając o tym że konstruowane układy moga w lot pożegnac sie z "życiem". I na koniec , nie ma się co tak podniecać, wcale nie chodzi o precyzje, stosowanie wymyślnych kostek czy pomysłów z not katalogowych itp. bajery, chodzi tylko o rozsądek przy konstruowaniu takich rzeczy. Dobry zasilacz można zbudować z elementów leżących w przysłowiowej szufladzie i nie ma znaczenia czy będzie on ważył 2kg czy 20dkg, on i tak leży na stole i nikt go nie nosi na plecach.
Pozdrówka

AVE...

Ja bym z chęcią zobaczył impulsowy zasilacz warsztatowo-laboratoryjny w dziale DIY. Coś, co nie będzie zrobione na zasilaczu ATX, który moim skromnym zdaniem średnio się nadaje do takich zastosowań. Powinno być przy tym na tyle proste, by bez pomocy oscyloskopu dało się uruchomić.
Amator jest skazany na zasilacz liniowy z transformatorem. A że straty? W typowych, amatorskich zastosowaniach zasilacz i tak pracuje tylko kilka(naście) minut, do tego wentylatory i radiatory są tanie. Ile mocy wydzieli się na tranzystorze w zasilaczu kol. Blade13? 10-70W tak na oko, czyli nie aż tak dużo.
IMHO całkiem elegancka i estetyczna konstrukcja.

@DJKompot.
Za te pieniądze lepiej kupić to:
http://sklep.avt.pl/zasilacz-laboratoryjny-po...ny-2x0-30v-2x0-5a-5v-3a-powerlab-305d-ii.html

kol. bobo odpowiednie podejście do zabezpieczeń i separacji pomijam bo to oczywiste. Mamy do czynienia z napięciem sieciowym. Idealny zasilacz powinien być nadzorowany wg. mnie mikroprocesorem. Jak coś złego się będzie z nim dziać to procek odłączy źródło zasilania czy wyjście.

Dobry ATX nie jest zły jeżeli go dobrze dostosujemy. Owszem ATX nie jest genialny konstrukcyjnie ale jest tanią alternatywą źródła zasilania. Sam mam jeden po delikatnych modyfikacjach z wypuszczonymi napięciami 12,-12,5,3.3 i świetnie sprawdza się w testach, programowaniu automatyki mikroprocesorowej.

Nie chodziło mi bobo o to aby wciskać Ci sprzęt impulsowy a pokazać że taki sprzęt jest i się używa bo masz inne zdanie.

Btw. u mnie inne rzeczy leżą w szufladzie

Urgon -> Amator ma się rozumieć że cudów nie wykona, ale patrząc na parametry owego dzieła i koszta to mnie głowa boli . Nie mówię że sprzęt nie spełnia swojej roli.

Każdy ma swoje doświadczenia i uprzedzenia . Ciągnąć dyskusję na ten temat chyba nie ma po co.

A czemu wszędzie stabilizatory na napięcie ujemne czy tylko literówka ?

h3c4 napisał:

Jedynie na co zwróciłem uwagę to na dość spory całkowity koszt.

tomek1089 napisał:

Brakuję tylko osłony wentylatora i można by się pokusić o inne sterowanie wentylatorem, np. poprzez regulator z termistorem.

Urgon napisał:

Ile mocy wydzieli się na tranzystorze w zasilaczu kol. Blade13? 10-70W tak na oko, czyli nie aż tak dużo.
IMHO całkiem elegancka i estetyczna konstrukcja.

Pyzaczek napisał:

Jesteś anglojęzyczny?
Przepraszam, ale co to za moda na te napisy po angielsku? Przecież Polacy nie gęsi...

Zasilacz ma regulowane napięcie i prąd, więc na płycie czołowej powinno być napisane: 0 - 30 V i 0 - 2 A

Dioda sygnalizująca pracę wentylatora to przerost formy nad treścią, no chyba że wentylator pracuje bezgłośnie, a chcemy mieć informację że akurat się włączył albo wyłączył.

Cenię sobie ładnie wykonaną pracę, a Twój zasilacz jest tego przykładem.
Podaj kolego dane tego trafo lub pokaż obciążenie 2A przy napięciu 30V, bo ze zdjęcia wygląda że to trafo jest jakieś małe, chociaż zdjęcia potrafią mylić.

trance123 napisał:

A czemu wszędzie stabilizatory na napięcie ujemne czy tylko literówka ?

Dzięki temu że ten zasilacz jest liniowy, jest uniwersalny, nie każdy amator buduje układy do wzmacniania bardzo słabych sygnałów, ale jakby chciał to może użyć takiego zasilacza, gdyby zasilacz był choćby częściowo impulsowy, jego użytkownik nabrał by przekonania że sygnałów poniżej kilu mV nie da się mierzyć, niewiedząc nawet że przyczyną jest jego zasilacz. Jeden z fabrycznych zasilaczy liniowych na których pracowałem miał przetwornicę do zasilania mierników, efekt - niewielkie zakłócenia widoczne w każdym układzie.

Procesor w zasilaczu poprawił by wygodę obsługi ale nie powinien odpowiadać za krytyczne funkcje jak stabilizacja napiecia czy ograniczenie prądu, więc żadnej "nowej jakości" nie wniesie.

Podsumowując "staroświeckie" zasilacze małej mocy nadal są potrzebne, zasilacz impulsowy był by dobry przy dużych mocach (jak wspomniane Hamegi).

Ktoś proponował połączyć impulsowy z LM317, amatorowi taka sztuczka nic nie da, bez odpowiednich filtrów zakłócenia przejdą na wyjście LM317.

Biorąc pod uwagę, że obecnie zasilacze impulsowe są stosowane w naprawdę czułych urządzeniach, to można wywnioskować, że:
1) Nie sieją tak jak piszesz i jeśli się je poprawnie zaprojektuje to nie ma problemu,
2) Prawidłowo zaprojektowany tor analogowy nie jest czuły na zakłócenia z takiego zasilacza.
Osobiście używam zasilaczy impulsowych wszędzie i nigdy nie spotkałem się z żadnym problemem.
Co do sterowania przez MCU napięciem, czy prądem - obecnie dostępne mikrokontrolery posiadają specjalne podsystemy do tego celu, działające niezależnie od rdzenia, ze sprzętowymi zabezpieczeniami. Dlatego nie tylko można je stosować do takich celów, ale są wręcz do tego projektowane.
IMHO staroświeckie zasilacze, typu grzałka, obecnie poza jakimiś niszami nie ma ją sensu. 2A to też nie jest wypas - proste układy cyfrowe mogą pobierać znacznie więcej, ba, prosty układ z np. matrycą LED może pociągnąć dużo więcej.
Oczywiście plus dla projektu za staranne wykonanie, ale warto zauważyć wady:
- niska sprawność i produkcja ciepła,
- łatwo można przestawić gałki regulacji napięcia i prądu,
- tylko jedno napięcie o niskiej obciążalności.
Te 30V max na wyjściu to raczej niemożliwe przy trafie na 24V.

Podłączę się do tematu z troszkę innym pytaniem. Wcześniej ktoś zaproponował że można rozbudować projekt i zrobić drugie wyjście - nap. ujemnie, czyli np +30V / -30V. I tutaj mam pytanie, czy w waszej praktyce zdarzało się Wam zapotrzebowanie na napięcia ujemne? Mnie chyba nigdy. Zdecydowanie bardziej wolałbym mieć dwa napięcia (różne) ale dodanie względem masy. Lub dwa niezależnie galwanicznie separowane wyjścia, wtedy można masy łączyć dowolnie uzyskując dowolne konfiguracje napięć 2x + lub + i -.

Prawie zawsze do zasilania układów ze wzmacniaczami operacyjnymi.

pawlik118 napisał:

Podłączę się do tematu z troszkę innym pytaniem. Wcześniej ktoś zaproponował że można rozbudować projekt i zrobić drugie wyjście - nap. ujemnie, czyli np +30V / -30V. I tutaj mam pytanie, czy w waszej praktyce zdarzało się Wam zapotrzebowanie na napięcia ujemne? Mnie chyba nigdy. Zdecydowanie bardziej wolałbym mieć dwa napięcia (różne) ale dodanie względem masy. Lub dwa niezależnie galwanicznie separowane wyjścia, wtedy można masy łączyć dowolnie uzyskując dowolne konfiguracje napięć 2x + lub + i -.

Co do zasilaczy impulsowych - problemem jest zaprojektowanie konstrukcji pracującej w szerokim zakresie prądów i napięć. Zasilacze step down projektuje się dla określonego zakresu prądu - dobór indukcyjności. Zasilacz AC - DC z 230v to też wyzwanie dla elektronika amatora - pętla sprężenia potrafi się wzbudzać, zabezpieczenie nadprądowe przy zwarciu musi być przemyślane.

Problemem jest też pojemność wyjściowa - gdy jest duża regulator prądu nic nie da - energia z kondensatorów może rozwalić nasz badany układ zanim ograniczenie zadziała.

Co do samej konstrukcji - brakuje mi tu potencjometru do precyzyjnego nastawiania napięcie - np bateria li-ion ładuje się do 4,1 lub 4,2V. Zwykły potencjometr nie zapewnia precyzji.

Cytat:

Biorąc pod uwagę, że obecnie zasilacze impulsowe są stosowane w naprawdę czułych urządzeniach, to można wywnioskować, że:
1) Nie sieją tak jak piszesz i jeśli się je poprawnie zaprojektuje to nie ma problemu,
2) Prawidłowo zaprojektowany tor analogowy nie jest czuły na zakłócenia z takiego zasilacza.
Osobiście używam zasilaczy impulsowych wszędzie i nigdy nie spotkałem się z żadnym problemem.

Będzie Ci brakowało informacji o ustawionym prądzie ograniczenia. Możesz oczywiście zwierać wyjście i na nim ustawiać parametry ograniczenia ale nie jest to wygodne.

AVE...

Koledzy wychwalający zalety warsztatowo-laboratoryjnych zasilaczy impulsowych ciągle zapominają o jednym, drobnym detalu: takie zasilacze są kosztowne, trudne do zbudowania w warunkach domowych i zupełnie zbędne w typowych zastosowaniach amatorskich. Koledzy zapominają też, iż nie każdego stać na zasilacz za przynajmniej tysiąc złotych. Przy czym najtańszy zasilacz Hameg u dystrybutora kosztuje teraz trzy tysiące złotych z groszami. Może więc zamiast pisać o wyższości zasilaczy impulsowych nad liniowymi koledzy zaczęliby się zastanawiać, kto i dlaczego buduje/kupuje zasilacze liniowe.

teraz poproszę kolegów by pokazali przyzwoity warsztatowo-laboratoryjny zasilacz impulsowy DIY nie zrobiony z zasilacza ATX.

Urgon - ale to jest dział DIY i mamy prawo krytykować tysięczną konstrukcję składającą się z mostka, dwóch kondensatorów i stabilizatora i pisać o tym, że da się to zrobić inaczej. Właśnie dlatego, że zrobienie tego inaczej jest niebanalne, w przeciwieństwie do banalności pokazanego rozwiązania (z całym szacunkiem dla autora i jego konstrukcji). A przecież wyzwania i pokazanie, że a jednak potrafię to istota DIY, inaczej można kupić chiński zasilacz za 100-180 zł o parametrach lepszych niż prezentowany. Bo po co robić coś samemu, skoro jest droższe, gorsze i nie stanowi żadnego wyzwania? Z drugiej strony biorąc pod uwagę, że we współczesnej elektronice zakresy 0-30V są rzadko używane, a zrobienie zasilacza impulsowego np. 1,8-5V o sensownej obciążalności jest niebyt trudne, to można śmiało się o coś takiego pokusić. Napięcia wyższe i tak są używane albo do zasilania jakiś układów wykonawczych, np. silników czy torów końcowych wzmacniaczy, a tam jakaś super stabilizacja nie jest potrzebna. Oczywiście autor zapewne zrobił zasilacz pod siebie, niemniej dla większości "cyfrowców" będzie on nieprzydatny bo ma tylko jedno napięcie i znikomą obciążalność.
Zresztą merytorycznie - mam wątpliwości czy pokazany zasilacz trzyma parametry. O tym, że 30V na wyjściu jest raczej niemożliwe do uzyskania pod obciążeniem, to jeszcze długie przewody z wyjścia też stabilizacji nie poprawiają, no i nie ma wejścia dla sygnału pomiarowego, dającego feedback do układu ustawiającego napięcie. W końcu rezystancja przewodów jest niezerowa...

Mi to wygląda nie tyle na słabą jakość wydruku, co po prostu małą rozdzielczość drukowanego obrazka. Rzeczywiście taki pixelowaty styl akurat tutaj całkiem uroczo wyszedł, ale na przyszłość radzę trochę inaczej zaczynać pracę nad rysunkami: zamiast tworzenia nowego pliku o jakiejś tam rozdzielczości w pikselach, lepiej (zarówno photoshop i gimp to umożliwiają) ustalić najpierw gęstość (minimum 150 dpi, lepiej 300dpi - w zależności od tego na czym drukujemy) a później wymiary po prostu w milimetrach.

To, co dobrze wygląda na monitorze może całkiem inaczej wyglądać na żywo.

Ładnie to wszystko wygląda. Ciekawi mnie jedna rzecz. Jakiej folii kolega użył do zamaskowania wyświetlaczy? Czy jest to folia taka jak do przyciemniania szyb w samochodach? Jeśli tak to jaki ma stopień przyciemnienia?