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.

Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

ArturAVS 02 Sep 2021 10:54 891 0
  • Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026
    PLC (Programmable Logic Controller) jak każdy system komputerowy potrzebuje odpowiedniego zasilania, większość nowoczesnych sterowników stosowny zasilacz ma już wbudowany. W starszym PLC jakim jest Omron CQM1 niezależnie od wersji CPU (jednostki centralnej) stosowane były zasilacze udostępniające na wyjściu typowe dla logiki TTL napięcie 5V. Dlaczego właśnie takie? Jest to pewna zaszłość historyczna wynikająca z kompromisu dla zasilania układów logicznych techniki TTL (Transistor-transistor logic) oraz poboru mocy. Późniejszy standardy przyjęły niższe napięcia np. 3,3V, 2,5V etc. Często złożone systemy wymagały dużych mocy a zasilacze dla nich zapewniały po kilkadziesiąt i więcej amperów. Wynikało to ze stosowania dziesiątek i setek a nawet tysięcy układów TTL wykonanych w technologii bipolarnej. Trochę później po wejściu technologii CMOS zapotrzebowanie na moc zasilania dla układów logicznych bardzo mocno spadło. Same zasilacze produkowane były w różnych wersjach zależnie od napięcia zasilającego. Zasilacz do którego zajrzymy i poznamy budowę zapewniał zasilanie 5V z instalacji samochodu ciężarowego 24V umożliwiając stabilną pracę systemu. Ten rodzaj zasilania ze względu na możliwie duże wahania napięcia wejściowego (~22 ÷ 28,8V) musi być 100% pewny tak aby nie powodować niepożądanych efektów ubocznych w działaniu PLC. Przyjrzyjmy się zatem jak Omron rozwiązał budowę takiego zasilacza na przykładzie PD026 dedykowanego dla CQM1. Poniżej tabela z parametrami dedykowanych zasilaczy systemowych;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Jak widać zasilacze przewidziane dla CQM1 niezależnie od wersji posiadają zunifikowane wymiary które komponują się z innymi elementami tego systemu. Parametry PD026 jako ostatniego z listy są następujące;

    • Napięcie zasilania (typowe) - 24VDC
    • Zakres napięć zasilania 22 ÷ 28VDC
    • Moc wejściowa 50W max
    • Moc wyjściowa 30W (5V 6A)
    • Rezystancja izolacji (strona pierwotna/wtórna) 20MΩ min


    Ciekawość może budzić fakt podawania rezystancji izolacji dla PD026, czyżby był to zasilacz z separacją galwaniczną? Okaże się gdy zajrzymy do jego wnętrza i zbadamy konstrukcję :D. Zasilacz pod klapką na frontowej części obudowy posiada listwę zaciskową do przyłączenia napięcia wejściowego (tu z dołożonymi kondensatorami filtrującymi przez producenta zabudowy);

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Na jednej ze ścianek bocznych umieszczono gniazdo wyjściowe (do CPU) oraz tabliczkę znamionową;


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Obudowa zasilacza tak jak i reszta komponentów przystosowana jest do montażu na szynie TS35 mm, przewidziano również otwory do przykręcenia bezpośrednio do chassis szafki sterowniczej;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Dolna i górna ścianka obudowy została wykonana w sposób ażurowy zapewniając chłodzenie podzespołów zasilacza naturalnym obiegiem powietrza;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Aby dostać się do wnętrza musimy odkręcić dwa wkręty mocujące blaszkę z naklejoną tabliczką znamionową oraz "odpiąć" kilka zatrzasków i po kilku chwilach;


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    To co nas najbardziej interesuje to "elektronika" zasilacza. Mimo dość leciwej konstrukcji i użycia elementów tylko w technologii przewlekanej (THT) gęstość upakowania robi wrażenie;


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Sercem zasilacza a zarazem sterownikiem jest układ M51995P firmy Mitsubishi;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Oraz jego blokowy schemat wewnętrzny;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Dość ciekawy układ sterownika SMPS umożliwiający budowę przetwornic w topologii forward jak i fly-back;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Po zdemontowaniu kawałka odpowiednio wyprofilowanej blachy pełniącej rolę radiatora i usztywniającej jednocześnie konstrukcję uzyskałem lepszy dostęp;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Widać solidne kondensatory elektrolityczne Nippon CHEMI-CON 12000µF/35V dla sekcji 24V oraz 2x3300µF/10V dla linii 5V, na niewielkim radiatorze jest umiesczona podwójna dioda Schotkky'ego zabezpieczająca przed odwrotnym podłączeniem zasilania. Bezpiecznik obok diody LED sygnalizującej pracę ma wartość 4A i zabezpiecza stronę pierwotną zasilania (24V). Dość rozbudowany filtr wejściowy z dławikiem symetrycznym oraz trzema warystorami w tym jednym V10471U (dwa pozostałe nieczytelne ze względu na klej). Na niewielkiej płytce połączonej czterema przewodami z resztą układu umieszczone układ D5555C który to jest odpowiednikiem "nieśmiertelnego" NE555 w wersji CMOS;


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Funkcja jaką pełni w zasilaczu jest mi niestety nieznana, być może generuje sygnał "Reset" dla CPU i peryferiów? Zasilacz faktycznie posiada separację galwaniczną i jest to widoczne na układzie ścieżek obu PCB, poniżej główna;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Sprzężenie zwrotne zapewniają trzy transoptory Nec PS2501-1;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Jako tranzystor kluczujący po stronie pierwotnej pracuje 2SK850;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026

    Na fotografii nad tranzystorem widać potencjometr montażowy który pozwala na regulację napięcia wyjściowego w zakresie 4,75÷5,25V. Rolę prostownika pełni duodioda FMB34M której producentem jest Sanken;

    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026


    Zasilacz mimo swoich lat jest w pełni sprawny a naprawdę solidna konstrukcja sprawia że na pewno jeszcze jakiś czas będzie pracował. Pierwszą myślą po otrzymaniu tego systemu (CQM1) było aby po prostu zdemontować wszystko (w tym zasilacz) jednak po poznaniu konstrukcji wykorzystam część lub być może wszystkie elementy. Budowany przeze mnie powoli system PV mający mi zapewnić zasilanie na potrzeby warsztatowe mając zasilanie "systemowe" 24VDC na pewno wykorzysta ten zasilacz. Nie widać w nim oszczędności i najważniejsze elementy są mocno przewymiarowane do potrzeb, nie tak jak w nowoczesnych konstrukcjach gdzie często wszystko jest "na styk"...





    Tematy powiązane;
    Omron Sysmac CQM1 budowa systemu. Wstęp czyli co to jest PLC
    Omron CQM1 część 2, jednostka centralna CPU11
    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212

    Cool! Ranking DIY
    Ethernet jednoparowy (SPE) - rozwiązania w przemyśle. Szkolenie 29.09.2021r. g. 11.00 Zarejestruj się za darmo
    About Author
    ArturAVS
    Moderator of HydePark/Cars
    Offline 
    Z wykształcenia technik RTV, z zamiłowania elektronik/elektrotechnik konstruktor.
    Has specialization in: kf, audio, elektronika truck, inne dziwne konstrukcje
    ArturAVS wrote 13138 posts with rating 2359, helped 1464 times. Live in city Grajewo. Been with us since 2005 year.