Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Multimetr FlukeMultimetr Fluke
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

eurotips 07 Sie 2019 10:29 61725 114
  • #91
    bigjohn
    Poziom 11  
    @eurotips Gratuluję projektu! Właśnie go wykonałem, działa idealnie od pierwszego odpalenia.
    Pracowałem na schemacie kolegi @marianm68 , post #66. Potwierdzam, schemat poprawny. Wszystko wspaniale działa.
    Od najmłodszych lat chciałem zbudować zasilacz z regulacją napięcia i prądu.
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • #92
    eurotips
    Poziom 36  
    To jeszcze go uzupełnij o miernik napięcia i prądu wyjściowego.
    Bardzo łatwo podłączysz gotowy chiński moduł DSN-VA288,
    zasilanie bierzesz z emitera T1, dodatkowe stabilizowane napięcie +12V ma dostateczną wydajność prądową aby go "udźwignąć".
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • #93
    bigjohn
    Poziom 11  
    Mam już wskazówkowe mierniki tablicowe, woltomierz i amperomierz. Nie lubie tego chińskiego sprzętu.
    Całość doposażona o drugi zasilacz ETL, zasilacze nieregulowane 12V 20A oraz 24V 10A i sterowanie do rozlutownicy grzałkowej zamknięta będzie w jednej obudowie.
    Parametry zasilaczy ETL ustawiłem na 0-15V, 0-1A.
    Cyknę fotkę jak skończę całość.
  • #94
    bb84
    Poziom 21  
    eurotips napisał:
    eurotips


    Nie masz problemów z nastawą dokładnych wartości (szczególnie napięcia) za pomocą pojedynczej gałki ?
  • #95
    eurotips
    Poziom 36  
    Jeśli to będzie potencjometr wieloobrotowy to wystarczy pojedynczy.
    A zwykłe trzeba dawać dwa: do zgrubnej i dokładnej nastawy.
    Nie chciałem już mącić w głowach, przykładów jest wiele na tym forum.
  • #96
    bb84
    Poziom 21  
    eurotips napisał:
    Nie chciałem już mącić w głowach, przykładów jest wiele na tym forum.


    Zwykły, pojedynczy wystarczy do w miarę wygodnej nastawy prądu w zakresie do 5A z rozdzielczością 0.01A ?
    Zwykle spotyka się regulację zgrubną i dokładną dla prądu i napięcia, ale istnieją konstrukcje, w których prąd regulowany jest jedynie zgrubnie.
  • #97
    eurotips
    Poziom 36  
    Wszystko zleży od zakresu i liniowości regulacji.
    Regulacja ograniczenia prądowego jest niemalże idealnie liniowa więc jeden potencjometr wystarczy.
    Regulacja napięcia nie jest liniowa w całym zakresie dlatego zazwyczaj daje się regulację dokładną.
    Szczególnie jest ona przydatna jeśli zastosujemy cyfrowy odczyt nastaw, wtedy napięcie wyjściowe możemy ustalić bardzo precyzyjnie.
  • #98
    bb84
    Poziom 21  
    Składam wersję 0-25V/0-5A na TS200VA 2x12VAC, przerabiam PCB, żeby zamontować nad transformatorem jak na zdjęciach (PCB z electronics lab, ale koncepcja zbliżona).

    Założenia następujące:
    - dowinięte 12VAC dla WO, wentylatora i przełącznika uzwojeń na LM358
    - dowinięte 8VAC dla mierników na ICL7107
    - mostek i kondensator główny poza PCB, na radiatorze, tak samo tranzystory mocy z rezystorami emiterowymi
    - przez środek PCB płaskownik do chłodzenia TIP127, LM7812 i LM7805

    Wrzucam wstępne PDFy, może warto coś poprawić. Masa układu przełączania uzwojeń podpięta ma być przed rezystorem 0R1 ?

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**
    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**
  • #99
    eurotips
    Poziom 36  
    bb84 napisał:
    Masa układu przełączania uzwojeń podpięta ma być przed rezystorem 0R1 ?

    Tak, masę do przełączania uzwojeń bierzesz z minusa tej baterii elektrolitów zaraz za mostkiem.
  • #101
    marcin.waski
    Poziom 24  
    Witam Panów :-)

    Wersja z postu #66 zawiera pewne niezgodności elementów na płytce względem schematu.
    Bardzo mi się spodobał projekt i opisy. Wykonałem PCB, jednak samemu nie dam rady w rozszyfrowaniu czy kierować się opisami wartości elementów z płytki czy schematu:

    WYKAZ ELEMENTÓW: TYP / MODEL: SYMBOL: ZGODNOŚĆ:
    U1/2: TL431A TO-92: TL431: OK
    U3: LM358 DIP8: LM358: OK
    U4: PC817 DIP4: PC817: OK
    GB1: Mostek prostowniczy 50A: 50A: OK
    T1: 2SD669A: --- NIEZGODNOŚĆ
    T2: TIP127: TIP127: OK
    T3: BC845 SMD: Przewlekany:NIEZGODNOŚĆ
    T4/5/6: MJE4343 --- NIEZGODNOŚĆ
    D1/2/5/6/7: 4148 SMD 4148 SMD: OK
    ZD1/2/3: C5V6 C5V6: OK
    D9: 1N5402 5402: OK
    D12 (DD): 1N4002 4002: OK
    D13: 1N4002 4002: OK

    R1 (R2): 4k7 0.6W metalizowany:472: OK
    R2: 1k5: 152: OK
    R3: 270R SMD: 271 SMD: OK
    R4: 220R SMD: 471 SMD: OK
    R5: 39K SMD: 393 SMD: OK
    R6: 10K: 103 SSMD: OK
    R7: 10K: 103 SMD: OK
    R8: 10K: 393 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    R9: 2K2: 222 SMD: OK
    R10: 10K POT: 10K POT: OK
    R11: 10K: 103 SMD: OK
    R12: 2K: 202: OK
    R13: 330R: 331 SMD: OK
    R14: 10K: 103 SMD: OK
    R15: 1K: 102: OK
    R16: 6K2: 622 SMD: OK
    R17/18/19: 0R33: 0R33: OK
    R20: 100R: 101: OK
    R21: 1K3: 132 SMD OK
    R22: 1K3: 132 SMD: OK
    R23: 20K: 203: OK
    R24: 10K: 103 SMD: OK
    R25: 120K: 114 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    R25: 10R: 114 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    R26: 10K: 103 SMD: OK
    R27: 10K POT: 10K POT: OK
    R28 (R25): 10R: 100 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    R29: 0R33 0R1: NIEZGODNOŚĆ
    R30: 2K4: 102: NIEZGODNOŚĆ
    R31: 1K: 102: OK

    E1 3x: 1000/40: 1000u: OK
    E2 2x: 100/25: 100u: OK
    E3 2x: 1000/40: 47u: NIEZGODNOŚĆ
    C6: 47/50: 47u: OK
    C7: 47/50: 47u: OK
    C8: 100u: 47u: NIEZGODNOŚĆ
    C10: 10n: 104 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    C11: 10n: 104 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    C13: 100u: 100u: OK
    C17: 100n: 103 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    C17 (CC): 100n: 103 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    C19: 680p: 681 SMD: OK
    C20: 470p: 103 SMD: NIEZGODNOŚĆ
    C22: 10n: 103 SMD: OK

    CC1/2/3/4/5: 100n: 0.1 (1.0): OK


    Proszę o pomoc.
  • #102
    eurotips
    Poziom 36  
    marcin.waski napisał:
    nie dam rady w rozszyfrowaniu czy kierować się opisami wartości elementów z płytki czy schematu:


    Najpierw montujesz wg schematu, koledzy podczas uruchamiania "szlifują" parametry dobierając niektóre elementy.
    Aby go uruchomić nie musisz tego robić, jeśli nie dysponujesz stosowną wiedzą to nie musisz go "dopieszczać"
    wartości ze schematu są dobrane "bezpiecznie".

    Kika praktycznych uwag przy uruchamianiu:
    -tranzystor T1 pracuje w klasycznym układzie stabilizatora napięcia +12V gdzie źródło napięcia odniesienia stanowi TL431.
    Ze względu na niewielki prąd można tam zastosować wiele zamienników od BC547/2SC945 do BD135/2SD669,
    nie polecam większej mocy np BD911 bo one mają małe wzmocnienie prądowe
    -tranzystor T2 TIP127 to bipolarny Darlington typu pnp, spokojnie można go zastąpić go dwoma tranzystorami BD912
    -tranzystor T3 to bipolarny npn małej mocy, w wejsji THT polecam 2SC945 lub BC547, w wersji SMD może być BC847.
    Tak w ogóle BC845 to moja pomyłka pisarska którą sprostowałem, taki nie istnieje.
    -tranzystory wyjściowe mocy dałem typu MJE4343, łatwe w montażu i mają dobre wzmocnienie, ale są drogie.
    Koledzy z powodzeniem zastępowali je starymi KD502 lub nawet 2N3055 łączonymi równolegle.
  • #103
    bb84
    Poziom 21  
    Czy ścieżki z kolektora, emitera TIP127 i rezystora R20 do plusa kondensatora wyjściowego w załączonym PDF mają odpowiednią szerokość czy pogrubić/odchudzić ?

    Czy te 12V wystarczy do napędzenia przetwornicy napięcia ujemnego ?

    Analizując oryginalne materiały zauważyłem zamienione niektóre diody z rezystorami idące w szeregu wokół LM358, ale nie ma to znaczenia.

    Odpalam na 2xBD249, 2x40W mocy do wytracenia.
  • #104
    eurotips
    Poziom 36  
    Ścieżki powinny mieć minimum 1mm szerokości, przy TIP nawet 1.5mm
    Jeśli z +12V masz zasilać przetwornicę to zamiast T1 daj po prostu Darlingtona,
    bo możesz nie znaleźć tranzystora o tak dużym wzmocnieniu prądowym.
    BD249 ma obudowę TO-220 i szybko polegnie, szukaj czegoś w TO-247 albo plastikowej TO-3P.
    Chodzi w tym o SOR i fizyczne możliwości rozproszenia ciepła przez obudowę.
  • #105
    bb84
    Poziom 21  
    BD249 mam w TO-3P.

    Ścieżki są w większości 0.508mm, na zasilaniu 1.27mm, ścieżki mocy to wylewki. Zerknij na PDFy.

    Zamieniłem stabilizator +12V (TL431 i T1) na LM7812, który zasilany jest z oddzielnego odczepu, przetwornica ujemna z jego mostka.
  • #106
    eurotips
    Poziom 36  
    bb84 napisał:
    Zamieniłem stabilizator +12V (TL431 i T1) na LM7812,

    Patrz tylko aby nie przekroczyć dopuszczalnego napięcia wejściowego dla LM7812.
    Ten zasilacz zaprojektowano na 40V na wyjściu dlatego zamiast 7812 jest tranzystor i TL431
    W zasilaczach nigdy nie stosuję ścieżek cieńszych niż 0.8mm i unikam elementów SMD.
    Zawsze w razie potrzeby ścieżkę można pocynować albo "wzmocnić" ją srebrzanką.
  • #107
    bb84
    Poziom 21  
    eurotips napisał:
    Patrz tylko aby nie przekroczyć dopuszczalnego napięcia wejściowego dla LM7812.


    bb84 napisał:
    Zamieniłem stabilizator +12V (TL431 i T1) na LM7812, który zasilany jest z oddzielnego odczepu


    eurotips napisał:
    Zawsze w razie potrzeby ścieżkę można pocynować albo "wzmocnić" ją srebrzanką.


    Mnie chodzi konkretnie o TIP127, pogrubiłem:
    -połączenie kolektora z bazą tranzystorów wyjściowych
    -połączenie emitera z kolektorem tranzystorów wyjściowych
    -połączenie kolektora przez R20 z emiterem tranzystorów wyjściowych

    Jakie prądy płyną przez rezystory R12, R15 i R20 ? masz pogrubione łączenia przez R12 i R20, z R15 ścieżka już cienka.
  • #108
    eurotips
    Poziom 36  
    bb84 napisał:
    Mnie chodzi konkretnie o TIP127

    Tylko piny C i E tego tranzystora wymagają grubszych ścieżek, żaden rezystor nie wymaga pogrubienia.
  • #109
    bb84
    Poziom 21  
    Jak obliczyć/oszacować R25, aby dla R29=0R1 uzyskać zakres regulacji 0-5A ?
  • #110
    eurotips
    Poziom 36  
    Przy 5A na boczniku odłoży się 500mV więc R25 dobieramy tak aby w skrajnym położeniu suwaka uzyskać również 500mV.
    Jeśli zastosujemy potencjometr 10k a napięcie referencyjne przyjmiemy 12V to R25 powinno wynosić około 240k.
  • #111
    bb84
    Poziom 21  
    Odpalił bez problemu. Jedynie przy ustawieniu zakresu przełącznika uzwojeń na 12-15V (histereza 3V) przekaźnik nie przełączał na wyższy zakres albo robił to z opóźnieniem. Zmiana na 10-13V załatwiła sprawę. Dałem 10mF i 2k2 na mostku, 470u i 1k5 na wyjściu, sterujący BDX54, końcowe BD249 w TO3P i rezystory emiterowe 0R1/5W, rezystory SMD 0805 z typoszeregu E6. Dodatkowe uzwojenia 12V (40 zw.) i 9V (30 zw.) nawinięte pojedynczymi przewodami skrętki komputerowej. Dla R25=220k osiągam nieco ponad 5A, napięcie na C1=35V, na wyjściu 29.4V.

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A** ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A** ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A** ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Mierniki wykonam na ICL7107 w oparciu o schemat AVT 2270 na jednej płytce. Pomiar na wyjściu i rezystorze R29. Czy można zastosować pojedynczy ICL7660 dla obu kości czy każdy ICL7107 wymaga własnego ?
  • #112
    eurotips
    Poziom 36  
    Każda z kości ICL7107 wymaga odseparowanego galwanicznie napięcia zasilania, zarówno dodatniego jak i ujemnego.
    Można znaleźć rowiązania układowe eliminujące tą niedogodność, niestety w praktyce nie zawsze przynoszą zamierzony efekt, główna przyczyna to mnogość producentów "odpowiedników" które tak na prawdę czasami zawierają istotne zmiany w strukturze wewnętrznej, pomijając nawet takie rozwiązania jak firmy Maxim, która w MAX139 już zintegrowała źródło napięcia ujemnego w strukturze.
  • #113
    bb84
    Poziom 21  
    eurotips napisał:
    Każda z kości ICL7107 wymaga odseparowanego galwanicznie napięcia zasilania, zarówno dodatniego jak i ujemnego.


    Tak, wymagane jest galwaniczne odseparowanie zasilania ICL7107 od zasilania układu mierzonego, ale jak wygląda sprawa wspólnego zasilania obu kości ?

    Przykładowo tu zastosowano wspólne zasilanie dodatnie, ale rozdzielono ujemne:
    krzysztofh napisał:
  • #115
    marcin.waski
    Poziom 24  
    Po ponad trzech miesiącach (brak czasu aby przysiąść i po prostu zrobić) "walki" i ja mogę się pochwalić uruchomionym egzemplarzem!
    Zasilacz odpalił bez żadnych problemów na podstawie zamieszczonego przez autora opisu.
    Świetny i dobrze działający zasilacz - Gratuluję udanego projektu :-)

    Moje założenia: Jak najmniejsza obudowa z jak największym trafem. Docelowo będą to dwa identycznie wyglądające zasilacze stojące obok siebie w "zaadoptowanym" miejscu mojego biurka warsztatowego.

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Tranzystor mocy (KD502) chłodzony jest radiatorem (5 x 5,5 x 4 cm- z jakiegoś starego PC) z umieszczonym od spodu wentylatorem 12V zasilanym napięciem 6V po uruchomieniu zasilacza. Po przekroczeniu temperatury 50 st. C. zamocowany na radiatorze termostat załącza 12V na wentylator pod radiatorem jak i na wentylator umieszczony na górze obudowy (mniejszy pod radiatorem wciąga, większy na górze wydmuchuje powietrze).

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Transformator toroidalny z podstawką RTD 300-2029AB/24 300VA z odczepu pomocniczego 32VAC zasila poprzez przetwornicę 12VDC wszystkie peryferia (przekaźnik przełączający napięcia, komparator, wentylatory no i sam woltomierz / amperomierz). Odczepy główne 2x 16VAC przełączane są w zakresie 17...15VDC - czyli przełączenie przekaźnika następuje po przekroczeniu wartości 17VDC i po obniżeniu napięcia poniżej 15VDC przekaźnik ponownie przełącza na połowę wyjścia z trafa.
    Przekaźnik w stanie "aktywnym" przepuszcza niższe napięcie - zgodnie z tym schematem:

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Komparator, przetwornica napięcia, układ miękkiego startu transformatora oraz chiński miernik (woltomierz / amperomierz) zakupione na znanym portalu aukcyjnym ;-)
    Wszystko chodzi jak należy!

    Moje wykonanie PCB jest dość oryginalne - wszystko znajduje się na tej samej stronie (ścieżki i elementy) w celu szybkiego weryfikowania ewentualnych problemów bez wyciągania laminatu na zewnątrz obudowy.
    Zasilanie wentylatora radiatora z 6V zrealizowałem za pomocą tego złotego rezystora 10W widocznego przy radiatorze - dzięki temu też ma wymuszone chłodzenie. Dioda za rezystorem nie cofa 6V do drugiego (górnego) wentylatora pomocniczego.

    Pod wyświetlaczem woltomierza / amperomierza umieszczone są trzy diody LED (żółta - "U", czerwona na środku - ograniczenie "I" oraz czerwona - informująca o uruchomieniu chłodzenia "krytycznego".

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Jak Wam się podoba mocne skompresowanie wszystkiego do jednej z najmniejszych obudów UPS marki Active Jet Energy?

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    Komparator nie jest przymocowany na stałe do obudowy. Wciśnięty jest w pionie tuż za przednim panelem (trzyma się i nie spadnie). Dzięki takiemu rozwiązaniu można zajrzeć przez szkiełko front-panelu zasilacza i zobaczyć jego stan (wyświetlacz oraz diody LED informujące o stanie jego pracy).

    P.S.
    Czy można zwiększyć zakres napięcia z 30V do 40V w celu wykorzystania parametrów użytego trafa?
    -Który element należy podmienić?

    P.S. II
    Wylutowanie R29 i zastąpienie go układem woltomierza / amperomierza powoduje brak możliwości regulacji prądu. Odwrotne podłączenie przewodów nie wskazuje poboru prądu przez podłączony odbiornik (znacznie wyższa rezystancja bocznika układu woltomierza / amperomierza).

    P.S. III
    Niebieskie potencjometry 10-cio obrotowe BOURNS (Mexico) są strasznie słabej jakości!!!
    Jeden rozsypał się w trakcie testów kręcenia gałką "U" w skrajne położenia, a drugi ("I") ma problemy z pozycją "ZERO"...
    Jeden już wstawiłem Spectrol'a (czarny) i z czasem będę musiał zainwestować w kolejne - lepszej jakości ;-)

    P.S. IV
    No i gotowe oba zasilacze :-)

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    ETL: Zasilacz warsztatowy 0-40V* z regulacją prądu 0.1-10A**

    P.S. V
    Zwróciłem uwagę, że te chińskie amperomierze mają bardzo słabe odczyty przy minimalnych wartościach poboru prądu - np. zasilanie diody LED (2.0 V) na jednym wskazuje "0.00 - 0.01" a na drugim wyświetlacz pokazuje "0.05" gdzie w rzeczywistości oba powinny wskazywać "0.02" (A).
    Kalibrację amperomierzy przeprowadziłem na poborze 190 mA. Tak samo rozbiegają się na odczytach powyżej 1 A przy podłączeniu tego samego "odbiornika".