Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

jankazik 10 Aug 2015 16:36 8436 50
Altium Designer Computer Controls
  • Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

    Przy konstruowaniu układów próbnych niejednokrotnie zachodzi konieczność zasilenia ich kilkoma różnymi napięciami. Dotychczas,do takich celów używałem skonstruowanego kilkanaście lat temu zasilacza, który dawał symetryczne +- 12 V i pojedyncze + 5V. Zbudowany był w oparciu o układy 7805, 7812 i 7912. Jednak wielokrotnie okazywało się konieczne użycie jeszcze innych napięć np 6 V, 9 V, +- 15 V. Do tego celu musiałem używać zasilaczy dodatkowych, niejednokrotnie co powodowało polutowanych ad hoc. Powiększało to bałagan, zwiększało plątaninę kabli i ogólnie zaczynało mnie denerwować, co jak wiadomo nie sprzyja produktywności. Dodatkowo, kilka razy, na skutek przypadkowego zwarcia, fajczyły mi się układy 78xx i 79xx tak, że musiałem wlutowywać nowe.
    Dlatego wymyśliłem sobie zbudowanie zasilacza o multi napięciach z możliwością ich dodatkowego przełączania.
    Przeanalizowałem swoje wykonane i planowane projekty i wyszło, że mogę potrzebować następujących napięć:
    3,3 V, 5V, 6V, 9V, + - 5 V, + - 9 V, + - 12 V, + - 15 V. W związku z czym nie musi być to zasilacz regulowany. Równorzędnym warunkiem musiała być odporność na krótkotrwałe zwarcie no i oczywiście cena akceptowalna przez przeciętną kieszeń.

    Po zastanowieniu i przekalkulowaniu wybór padł na typowe układy LM317 i LM337 między innymi dlatego, że przy prostej aplikacji łatwo zmieniać napięcia wyjściowe poprzez zmianę rezystancji regulacyjnej. Zastosowanie potencjometrów montażowych precyzyjnych 10-o obrotowych miało umożliwić ustalenie potrzebnych wartości napięć. Analiza potrzeb pokazała też, że niecelowy będzie jednoczesny dostęp do wszystkich potrzebnych napięć dlatego połączyłem je w grupy przełączane pstryczkiem błyskawicznym. I tak mam takie napięcia do wyboru:
    3,3 V - 5 V
    6 V - 9 V
    + - 5 V - + - 9 V
    + - 12 V - + - 15V
    Zastosowanie potencjometrów obrotowych do ustalenia napięć ma jeszcze tę zaletę, że można ustalić inne napięcia na wyjściach.
    Okazało się, że miałem taką potrzebę jednorazowego napięcia + - 10 V. Wymagało to oczywiście rozkręcenia obudowy ale nie jest to duża komplikacja.

    Trudno mi powiedzieć coś na temat kosztów, gdyż obudowę, transformator i kondensatory miałem z poprzedniego zasilacza, radiator z zepsutego ATX, mostki i drobne elementy były w pudełkach. Musiałem kupić LM-y i potencjometry montażowe - kilka złotych.

    Po kilkumiesięcznej intensywnej eksploatacji mogę stwierdzić, że urządzenie spisuje się wyśmienicie i zapędziło w kąt większy symetryczny zasilacz. Nie zamieszczam schematu ponieważ ... go nie mam. Korzystałem tylko z not katalogowych LM ów.

    Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    jankazik
    Level 16  
    Offline 
    Has specialization in: sztuczna inteligencja
    jankazik wrote 220 posts with rating 70, helped 6 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    UL7855
    Level 23  
    Niby proste ale jakże przydatne urządzenie. Jeśli ma w pełni izolowane galwanicznie wyjścia tym bardziej.
  • #3
    Freddy
    Level 43  
    Jaki jest sens stosowania kilku prostowników, skoro masy i tak sa potem zwarte ?
    Dlaczego gniazda są tak dziwnie i bez składu umieszczone, a nie tak jak w każdym normalny zasilaczu ?
  • Altium Designer Computer Controls
  • #5
    Freddy
    Level 43  
    jankazik wrote:
    A jest jakiś wzorzec umieszczania gniazd w zasilaczu ?
    Poza tym jest to multizasilacz a nie zwykły zasilacz.

    Zwykle umieszcza się wszystkie plusy u góry, a masy u dołu, albo wszystkie plusy po lewej, a masy po prawej. Ty zrobiłeś na przemian, jak popadnie.
    Przykład poniżej.
    Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia
  • #6
    jankazik
    Level 16  
    Nie jak popadnie. Zaciski są rozmieszczone równo i w taki sposób jaki mi odpowiada. Jeśli ktoś chciałby tę konstrukcję powtórzyć i nie podoba mu się moja propozycja to zawsze może ją zmienić.
  • #7
    Freddy
    Level 43  
    Przecież nie mówię, że krzywo, ale tak "na przemian" i zapytałem dlaczego akurat tak.
  • #9
    krakarak
    Level 41  
    jankazik wrote:
    A jest jakiś wzorzec umieszczania gniazd w zasilaczu ?
    Poza tym jest to multizasilacz, a nie zwykły zasilacz.

    A no tak, w multizasilaczu nie ma żadnych reguł...
    Napisz kolego ile jest uzwojeń wtórnych, jakie mają napięcia i jak są one podłączone do płytki, której wzór zapodałeś.
    Wyjaśnij celowość użycia 3 mostków oraz ich wspólnego zasilania.
  • #10
    pawel1029384756
    Level 21  
    Projekt ciekawy, myślę już od jakiegoś czasu nad zrobieniem czegoś podobnego. Jednak dał bym jeszcze jedno wyjście z regulowanym napięciem, czasem się przydaje przy pracy nad czymś niestandardowym. Myślę, że też przydatny jest amperomierz, łatwiej jest jak jest od wbudowany niż podpinać za każdym razem osobne urządzenie, a też wskazanie pobieranego prądu może czasem pomóc w ocenie czy projekt działa poprawnie i czy nie mamy żadnych zwarć.
  • #11
    tos18
    Level 40  
    Przy 3,3 V i 1A obciążenia stabilizator musi robić za niezłą grzałkę. Aż się prosi o dowinięcie uzwojeń dla niższych napięć - zwłaszcza że mostki już są.
  • #12
    UL7855
    Level 23  
    Kolego, rozdziel masy, wtedy zasilacz ma sens. Doprowadź do 3 niezależnych wyjść.
    Połączenie mas to strzał w stopę.
  • #13
    pikarel
    Level 34  
    Jeśli nie wszystkie napięcia będą wykorzystywane jednocześnie i nie będą obciążane maksymalnym prądem
    - to zasilacz da sobie radę.
    Na przyszłość jednak, podobnie, jak już radzili inni również radzę dać transformator z kilkoma uzwojeniami, bardziej dopasowanymi do napięć wyjściowych, np. 6V, 12V, 18V.

    Rozmieszczenie gniazd według mnie jest bardzo dobre i przemyślane, a dla tych, którzy nie załapali, dlaczego są umieszczone właśnie tak zrobiłem przkładowy panel:
    Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

    Na ujemnych biegunach powinny być zaciski odróżniające się od dodatnich, np. niebieskie, ale pewnie takich nie miałeś.
    Jednak jeśli tylko Ty korzystasz z niego - to bez znaczenia.
  • #14
    398216 Usunięty
    Level 43  
    jankazik wrote:
    że mogę potrzebować następujących napięć:
    3,3 V, 5V, 6V, 9V, + - 5 V, + - 9 V, + - 12 V, + - 15 V.
    Dobrze napisałeś: MOŻESZ POTRZEBOWAĆ - ale czy jednocześnie? Czy nie lepiej byłoby zrobić zasilacz dający (jak już się upierasz na wielu napięciach) podwójny regulowany, lub nawet przełączany ?
    jankazik wrote:
    wybór padł na typowe układy LM317 i LM337 między innymi dlatego, że przy prostej aplikacji łatwo zmieniać napięcia wyjściowe poprzez zmianę rezystancji regulacyjnej
    Sam przecież o tym pisałeś - czy na pewno przemyślałeś tę konstrukcję?
    tos18 wrote:
    Przy 3,3 V i 1A obciążenia stabilizator musi robić za niezłą grzałkę.
    Freddy wrote:
    Jaki jest sens stosowania kilku prostowników, skoro masy i tak sa potem zwarte ?
    pawel1029384756 wrote:
    Myślę, że też przydatny jest amperomierz
    pikarel wrote:
    radzę dać transformator z kilkoma uzwojeniami, bardziej dopasowanymi do napięć wyjściowych
    UL7855 wrote:
    Połączenie mas to strzał w stopę.

    Powyższe cytaty moim skromnym zdaniem oddają całą prawdę o tym zasilaczu. Ostatnie bym nieco zmodyfikował - nie jest strzałem w stopę połączenie mas (w każdym razie nie tylko!), ale cała ta konstrukcja.
  • #15
    jankazik
    Level 16  
    Dziękuję za komentarze zarówno te pozytywne jak i za te, które jadem się z wiadra wylewają. Widzę, że prawie nikt nie przeczytał dokładnie mojego opisu a wnioski wyciągnął tylko na podstawie obrazków. Szczególnie kolega "398216 Usunięty" /coś w ogóle kiedyś zbudowałeś ?/. Zrzucam to na stan polskiej obecnej edukacji.

    Przypominam zatem:
    - multizasilacz jest dokładnie taki jakiego JA potrzebuję
    - zarówno pojedyncze jak i symetryczne napięcia są wymienne
    - skąd pomysł na 3,3 V i 1 A ?
    - projekt miał wykorzystać max części które posiadałem - stąd trafo z dwoma uzwojeniami
    - w zasilaczu MIAŁA być wspólna masa - i jest
    - problem amperomierza (?) / a konsekwentnie 6 amperomierzy spowodowałby niewspółmierny wzrost kosztów, bo i obudowa musiała by być po byku; wiem ile prądu musi pobierać konstrukcja,
    a kilka spalonych elementów jest tańsze niż te amperomierze
    - trzy mostki: jeden na napięcia pojedyncze a dwa na symetryczne
  • #16
    Freddy
    Level 43  
    Zamieść łaskawie kolego schemat, który uzasadnia stosowanie tylu mostków.
  • #18
    Freddy
    Level 43  
    Przeczytaj kolego jankazik jeszcze raz moje pytanie, ale ze zrozumieniem.
  • #19
    pikarel
    Level 34  
    Z jednego uzwojenia i jednego mostka Greatza nie można uzyskać dwóch napięć o przeciwnej polaryzacji, ze wspólną masą (- 0 +).

    Możliwe jest to tylko z masą pozorną, która będzie "pływać" w zależności od wartości prądów obciążenia,
    więc w zasilaczu to byłaby zwykła "partyzantka" (schemat):

    Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

    Jest jeszcze możliwość wykorzystania układu z prostowaniem jednopołówkowym,
    jednak to uniemożliwia jednoczesne zastosowania mostka Greatza, bo w tym układzie masą jest jeden zacisk napięcia zmiennego, schemat:

    Multizasilacz - wiele napięć z jednego urządzenia

    Wadą tego układu są wysokie tętnienia związane z prostowanie półokresowym,
    a przez to konieczność stosowanie dwukrotnie większych wartości pojemności kondensatorów dla uzyskania takiego samego napięcia tętnień, jak przy prostowaniu pełnookresowym, na mostku Greatza.

    Schematy są odręczne, bo uznałem, że to nie wystawa, a jedynie próba wyjaśnienia zasady tym użytkownikom, którzy o tym nie wiedzą, nie znają tego lub nie doczytali o tym.
  • #20
    UL7855
    Level 23  
    Tylko nikt nie rozumie po co łączyć te masy - żeby płynęły prądy wyrównawcze?
  • #22
    398216 Usunięty
    Level 43  
    jankazik wrote:
    komentarze zarówno te pozytywne jak i za te, które jadem się z wiadra wylewają
    Rozumiem, że mój zaliczasz do tej drugiej kategorii, pozwolę sobie więc na uzasadnienie:
    Piszesz:
    jankazik wrote:
    multizasilacz jest dokładnie taki jakiego JA potrzebuję
    - A ja dodam od siebie : W OBECNYM CZASIE. Moda minie, to do czego go zbudowałeś przestanie mieć priorytet i zostaniesz z konstrukcją... o ograniczonych możliwościach, a więc nieprzydatną. Każdy z elektroników doceni przydatność zarówno płynnej regulacji i pomiaru napięcia, jak i prądu. Najwidoczniej Tobie dziś to jest zbędne, ale za rok? Za pół? Okaże się, że dobrze by było, gdyby jednak mieć taką możliwość.
    Moim skromnym zdaniem (jeśli faktycznie potrzebujesz mieć na raz te wszystkie napięcia) lepszym (bo przyszłościowym i bardziej uniwersalnym) rozwiązaniem byłoby zrobienie nawet dwóch- trzech osobnych, ale przemyślanych (regulowanych i ze wskaźnikami) zasilaczy - nawet jeżeli po jakimś czasie okaże się, że nie potrzeba Ci aż tylu zawsze masz w zapasie, lub możesz obdarować nimi znajomych ;).
    jankazik wrote:
    "398216 Usunięty" /coś w ogóle kiedyś zbudowałeś ?/
    Zbudowałeś. I wierz mi, że przed każdym projektem długo myślałem nad tym co muszę mieć, co mógłbym a co jest niezbędne, lub niepotrzebne. I nie dla konkretnych zastosowań, ale właśnie dla uzyskania uniwersalności. Koszty... No tego nie przeskoczysz - ale jest to i uzasadnione: już stare polskie przysłowie mówi, że albo tanio, albo dobrze: "Kto tanio płaci - dwa razy płaci". A, że przysłowia są mądrością narodu chyba nie muszę przypominać?
    jankazik wrote:
    a kilka spalonych elementów jest tańsze niż te amperomierze

    Ten "argument" do mnie jakoś nie trafia. Właśnie miałem niedawno okazję się o tym przekonać - Konstruktor "zapomniał" o konieczności pomiaru prądu, w efekcie przeciążany notorycznie zasilacz spalił kilka dość drogich elementów na uruchamianej płycie (w końcu stabilizator nie wytrzymał temperatury i zamiast ustalonego napięcia 5V na układy poszło ponad 10). Kolega który mi przyniósł ten zasilacz do naprawy (bo ten, kto to robił się był ulotnił po angielsku) dość długo dochodził co było przyczyną że układ działał, ale tylko przez chwilę i to w dodatku częściowo.

    Reasumując - nie o "lanie jadem z wiadra" tu (w komentarzach Ci nie po myśli) chodzi, ale właśnie o Twoją spokojną pracę przy wykorzystywaniu zasilacza jaki zrobiłeś.
    Jeśli tego nie zrozumiałeś - nauczysz się na błędach swoich... Niestety swoich... "...a można by było zrobić jak inni mnie uprzedzali..." - obyś nigdy tak nie musiał pomyśleć.
  • #23
    UL7855
    Level 23  
    jankazik wrote:
    A po co są dwa NIEZALEŻNE uzwojenia transformatora ...

    W tym jedno uzwojenie zasila dwa mostki, czy jestem ślepy?
    Gdzie jest tu separacja?
  • #24
    tos18
    Level 40  
    jankazik wrote:
    - skąd pomysł na 3,3 V i 1 A ?

    Ano stąd że układ teoretycznie może taki prąd oddać (może nawet więcej). Nie podał kolega żadnych danych (poza napięciami wyjściowymi) tego zasilacza więc zakładam że jedynym ograniczeniem (poza transformatorem) jest tu LM. życie prędzej czy później sprawi że ten 1A popłynie.


    Poza tym sposób prowadzenia masy pozostawia wiele do życzenia. Przekona się kolega o tym gdy będzie zasilał wzmacniacz o dużym wzmocnieniu lub inny wrażliwy układ a z drugiej sekcji coś co pobiera moc w impulsach (mikrokontroler z wyświetlaczem).
  • #25
    Freddy
    Level 43  
    Kolego jankazik :arrow:
    Nie chcesz się podzielić schematem, bo nie potrafi uzasadnić swoich decyzji odnośnie wybranych rozwiązań. Gdybyś to zrobił, to znacznie wcześniej podsunęlibyśmy Ci poprawki jakie trzeba zrobić.
    Dopiero po 20 postach łaskawie powiedziałeś, że są dwa uzwojenia.
    Błędnie skonstruował układ, ale uparcie tkwisz przy swoim i nie dasz sobie powiedzieć, że popełniłeś błędy.
    Dwa mostki prostownicze z jednego uzwojenia - dziwne, i niebezpieczne rozwiązanie.

    Powinieneś podziękować innym użytkownikom, którzy wytykają Ci popełnione przez Ciebie błędy, a nie naskakiwać na nich.
    Przeanalizowałem płytkę drukowaną którą zamieściłeś i znalazłem tam błędy, no ale to przecież Twoja sprawa i Ty wiesz, że jest dobrze, a inni są w błędzie.

    pikarel wrote:
    Z jednego uzwojenia i jednego mostka Greatza ...

    Kolego, ale ja nie Ciebie pytałem, ale autora tematu :P - jego opinię chciałem poznać.
    -------------------------------------
  • #26
    jankazik
    Level 16  
    Już pisałem ale powtórzę: Czytać ze zrozumieniem a jeżeli tylko obrazki to też ze zrozumieniem oglądać. Wszystko zostało napisane i sfotografowane. Ile razy mam powtarzać, że taki multizasilacz jest mi potrzebny, spełnia założenia i wielokrotnie się sprawdził i że schemat jest w kartach katalogowych 317/337.
    Dwa uzwojenia transformatora widać jak byk i nie przekonujcie mnie, że 3,3 V / 1A jest mi potrzebne.
  • #27
    tos18
    Level 40  
    Nie przekonuję kolegi że 3,3V 1A jest lub nie jest koledze potrzebne.
    Wskazuję zachowanie układu który kolega zbudował w określonych warunkach które mogą zaistnieć podczas uruchamiania układu zasilanego napięciem 3,3V a którego prądożerność przekroczy kolegi oczekiwania.
  • #28
    eurotips
    Level 38  
    Od siebie dodam że układy 317/337 można w prosty sposób łączyć równolegle parami jeśli potrzebujemy większego prądu wyjściowego. Ja użytkuję zasilacz wykonany na LM338 w obudowie TO-3, kupiłem u Chińczyka bezpośrednio z darmową wysyłką, to odpowiednik LM317 o prądzie wyjściowym aż 5A.

    W tym zasilaczu przydałoby się jakieś ograniczenie prądowe, bo nie ma tu ani woltomierza, ani amperomierza, po czym stwierdzić że jest zwarcie w układzie? Pewno kolega będzie rozwijał swój projekt i pierwsze co dołoży to będzie jakiś bocznik prądowy do monitorowania prądu wyjściowego.
  • #29
    krakarak
    Level 41  
    jankazik wrote:
    Już pisałem ale powtórzę: Czytać ze zrozumieniem a jeżeli tylko obrazki to też ze zrozumieniem oglądać. Wszystko zostało napisane i sfotografowane. Ile razy mam powtarzać, że taki multizasilacz jest mi potrzebny, spełnia założenia i wielokrotnie się sprawdził i że schemat jest w kartach katalogowych 317/337.
    Dwa uzwojenia transformatora widać jak byk i nie przekonujcie mnie, że 3,3 V / 1A jest mi potrzebne.

    A ja tobie powtórzę
    - jakie napięcia skuteczne dają owe 2 uzwojenia wtórne?
    - nic dobrze "jak byk" nie sfotografowałeś więc i ze zrozumieniem nie ma na co patrzeć,
    - skoro jesteś w 7 niebie z racji wykonania tego "multizasilacza" z bykami na laminacie i nie akceptujesz porad i uwag, to należało natychmiast zamknąć temat i samemu napawać się jego wykonaniem.
    eurotips wrote:
    ... po czym stwierdzić że jest zwarcie w układzie? Pewno kolega będzie rozwijał swój projekt...

    Przecież napisał i uzasadnił - zasilacz spełnia jego potrzeby i wymagania a parametrami i funkcjonalnością zapędził w kozi róg profesjonalne zasilacze symetryczne (!). To po co ma go rozwijać jak już się rozwinął ponad wszelką miarę?

    jankazik wrote:
    ...I "tobie" pisze się z dużej litery.

    Ale się nadął Wielki Pan... Z gorąca?
  • #30
    jankazik
    Level 16  
    Panowie szanowni, ten zasilacz DZIAŁA i działa DOBRZE tak, że o "bykach na laminacie" proszę nie pisać. Zatem większość waszych dobrych rad i pomysłów jest zdecydowanie przesadzonych. W opisie założeń podałem, że ma być to urządzenie bardzo budżetowe wykorzystujące maksymalnie to posiadałem. Przeczytajcie to sobie. A wy namawiacie mnie na zbędny wydatek kilkuset złotych. Nowa obudowa, nowy transformator wielouzwojeniowy, amperomierze itd. Mi niepotrzebny jest Aston Martin. Doskonale jeździ mi się Fordem.
    I "tobie" pisze się z dużej litery.