Główne cechy zasilacza
1. W pełni sprawny, bateryjnie zasilany zasilacz o bardzo małych wymiarach.
2. Zdolny do regulacji napięcia od 0-20V i prądu od 0-2A.
3. Posiadający tryb źródła prądowego (CC) i źródła napięciowego (CV).
4. Wyświetlający napięcie (zadane i rzeczywiste), prąd (zadany i rzeczywisty), moc wyjściową oraz napięcie zasilania.
5. Zapisujący po dwa ustawienia dla napięć i prądów.
6. Łatwy w budowie (zbudowany głównie z gotowych modułów).
7. W drewnianej obudowie, wykonany tylko przy pomocy noża i kleju.
Specyfikacja:
Ogniwa: 16,8V, 2500mAh, 42 Wh
Wyjście zasilacza: 0-20V, 0-2A
Wymiary urządzenia: 11,5cm x 12 cm x 5 cm
Główne elementy
Konstrukcja składa się głównie z 3 elementów:
Źródło zasilania
Zbudowane z 4 ogniw litowo jonowych 16850 (4,2V 2500mAh) wydobytych z zepsutego power banka. Monitoring stanu ogniw odbywa się za pomocą BMSu, zapobiega on przede wszystkim przed ich nadmiernym naładowaniem i rozładowaniem.
Przetwornica step up
Za jej pomocą podwyższa się napięcie ogniw do 23V. Jej sprawność waha się w przedziale 85 do 94 procent.
Moduł zasilacza
Jest to serce całej konstrukcji, odpowiada za napięcie i prąd wyjściowy urządzenia. Zwykle w tradycyjnych zasilaczach, ogromny radiator powoduje powiększenie wymiarów konstrukcji, tutaj jednak nie jest on wymagany, gdyż jest to układ bazujący na przetwornicy DC/DC, której sprawność jest znacznie wyższa niż zasilaczy liniowych, więc straty ciepła są mniejsze. Użycie układu impulsowego powoduje, że napięcie wyjściowe zasilacza posiada zakłócenia, więc nie zaleca się używania tego modułu do projektów radiowych, bądź innych urządzeń wrażliwych na zakłócenia.
Obudowa
Zrobiona z 4 mm sklejki, zdecydowano się na nią, ponieważ jest łatwa w obróbce, a przez to nie wymaga żadnych specjalnych narzędzi obróbczych. Wszystkie wymiary zamieszczono na poniższych zdjęciach.
Łączenie drewna
Po wycięciu wszystkich elementów z jednej płyty sklejkowej. Połączono całość przy pomocy kleju do drewna. W celu upewnienia się, że cała konstrukcja nie rozleci się podczas suszenia, sklejono elementy taśmą.
Kosmetyka
Po wyschnięciu kleju całość przetarto papierem ściernym, potem pomalowano brązową farbą i na końcu nałożono wosk. Stabilność obudowy osiągnięto dzięki silikonowym nóżką zamocowanym na spodzie.
Test elektroniki
Przed włożeniem wszystkich elementów do obudowy przetestowano ich działanie. Dodatkowo sprawdzono wyjście zasilacza za pomocą sztucznego elektronicznego obciążenia.
Składanie zasilacza
Po przetestowaniu elementów, umieszczono je we wcześniej zrobionej obudowie. Poniżej znajduje się ręczne narysowany schemat połączenia modułów.
Porównanie zakłóceń z liniowym zasilaczem laboratoryjnym
W celu zaobserwowania w jakim stopniu przebieg prądu tej przetwornicy różni się od profesjonalnego zasilacza laboratoryjnego, przeprowadzono następujący pomiar.
Układ pomiarowy:
- Zasilacz liniowy zasilany z sieci
- Zasilacz impulsowy zasilany bateryjnie
- Napięcia wyjściowe obu ustawione na 10V
- Sztuczne obciążenie ustawione na prąd 1,5A
- Oscyloskop: 100mv / Div
Wyniki:
Jak widać na zamieszczonych zdjęciach, drugi przebieg posiada większe zakłócenia, co oczywiście było wcześniej przewidziane, gdyż do budowy wykorzystano przetwornice. Do teraz jednak nie zauważono problemów przy użytkowania przy korzystaniu z tej konstrukcji.
źródło: http://www.instructables.com/id/Battery-Powered-PSU-0-20V-0-2A-BPPSU/?ALLSTEPS
Fajne? Ranking DIY
