... kto będzie potrafił go wykonać i uruchomić. Zasilacz daje jedno napięcie stabilizowane (standardowo 5V, ale można zmienić), i jedno niestabilizowane z zakresu 5 do 50V (albo więcej, na przykład 200V dla nixie, starczy zamontować kondensatory na wyższe napięcie). W przeciwieństwie do klasycznych zasilaczy, nie ma tu grzejącego się i ciężkiego transformatora sieciowego ani 7805 z radiatorem.
Moc zależy głównie od staranności wykonania i wynosi od 10 do nawet 30W. Dla zmniejszenia wymiarów zastosowano rezystory smd. Większość elementów niedostępnych w handlu da się wymontować ze starych zasilaczy komputerowych lub innych urządzeń.
Schemat układu w pliku schemat.png.
Opis wykonania (podane pliki znajdują się w archiwum w załączniku):
- Płytka drukowana - wykonujemy dowolną metodą (no, może oprócz pisakowej) - ja stosuję termotransfer. Plik płytka.svg to wzór płytki do modyfikacji (np pod inny rozstaw nóg elementów), plytka.pdf to wzór do wydruku bez odbicia lustrzanego. W plikach plytkam.pdf i plytkam.ps znajduje się wzór płytki w odbiciu do wykonania termotransferu. mont.png to schemat rozmieszczenia elementów na płytce.
- Transformator mocy - nawijamy na 'niskim' (wysokość bez nóżek ok 17mm) korpusie (korpus.jpg - na zdjęciu widać również, w które otworki mają być wetknięte nóżki) rdzenia EE-19 (rdzen.jpg) ze szczeliną. Rdzeń o wymiarze EE-19 ma pole przekroju kolumny środkowej równe około 20mm². Transformatory z odpowiednim rdzeniem pracują w przetwornicach standby zasilaczy atx, na przykład nowszych modeli codegen, megabajt czy logic. Uwaga: w niektórych zasilaczach są rdzenie EE-16, których zastosowanie w układzie występuje poza ten opis.
Możemy zastosować również rdzenie transformatorów sterujących zasilaczy komputerowych, jednak nie mają one szczeliny. W takiej sytuacji należy spiłować (delikatnie, rdzeń może pęknąć!) środkowe kolumny obu połówek rdzenia. Orientacyjną szerokość szczeliny można wziąć ze zdjęcia rdzen.jpg. Warto również zaznaczyć, że niektóre korpusy transformatorów sterujących mają inny rozstaw nóżek niż przewidziano na płytce.
Odpowiednie rdzenie, ale niestety z mało użytecznymi korpusami, można znaleźć również w ładowarkach telefonów czy świetlówkach kompaktowych.
Nie opisuję tu metody demontażu starego transformatora - informacji na ten temat jest sporo w internecie. W skrócie: odkleić pasek taśmy klejącej - mocno podgrzać - rozkleić rdzeń.
Opis nawinięcia uzwojeń w pliku trafo.png. Wszystkie MUSZĄ być nawinięte w tym samym kierunku.
Liczby zwojów:
1 - 82zw
(drutem 0.2)
2 - 12zw dla stabilizowanego wyjścia 5V; (jeśli napięcie ma być inne, liczbę zwojów obliczamy wzorem n2=2.4*U, należy także zmienić wartości R11 i R12 według noty aplikacyjnej TL431)
(drutem 0.2 dla prądu do 1A, powyżej 1A dwoma takimi drutami, należy także dobrać mocniejszą diodę D5)
3 - obliczamy ze wzoru, mając spodziewane drugie (niestabilizowane) napięcie wyjściowe U: n3=(2.4*U)-n2. Wobec tego, dla 30V, jeśli nie zmieniamy pierwszego napięcia 5V, n3 wyniesie 60 zwojów
(drutem 0.2 do 40V, dla wyższych napięć używamy cieńszego drutu żeby się zmieścił, oraz diody D4 na wyższe napięcie)
4 - 82zw
5 - 20zw
(oba drutem 0.2)
Jako warstwę izolacynją można zastosować taśmę teflonową używaną przez hydraulików do uszczelniania gwintów - nawinąć około 5 razy jako jedną warstwę. Od poprawnego wykonania izolacji zależy bezpieczeństwo przeciwporażeniowe zasilacza.
Transformatory do tego zasilacza można wykonać również na rdzeniach EE-16 i wysokich, ale nie ustaliłem jeszcze optymalnych liczb zwojów na te rdzenie.
- Dławiki L1 i L2 (dz.jpg) - wykorzystujemy gotowe dławiki osiowe na rdzeniu o przekroju H i średnicy ok 5mm (grubsze mogą niezbyt chętnie mieścić się na płytce), stosowane w zasilaczach komputerowych (obwody -5V, -12V, +5VSB - w najtańszych zasilaczach tych dławików nie ma, m.in. dlatego są najtańsze), w zasilaczach do DVD i niektórych innych urządzeniach. Można także wykonać taki dławik samodzielnie (drut 0.4-0.5 - zwojów ile się zmieści). Błędem jest zastępowanie go zworą!
- Dławik L3 (dlawik.jpg) - dwa uzwojenia na jednym rdzeniu najlepiej toroidalnym, nawinięte według schematu (dlawik.png). Rdzenie można wyciągnąć ze starych modeli zasilaczy Codegen (są pod taśmą klejącą transformatora sterującego, od razu z właściwą ilością drutu nawojowego
Można również zastosować gotowe dławiki stosowane m.in. w lepszych ładowarkach impulsowych do telefonów.
- Termistor Th1 - z dowolnego zasilacza impulsowego.
- Rezystory R1, R2, R3, R4 - minimum 0.25W, optymalnie 0.5W
- Kondensatory C5, C6, C7 powinny być typu LowESR
Opis uruchomienia:
Zmontowany zasilacz dołączamy do sieci przez szeregową żarówkę 40W, a wyjście stabilizowanego napięcia obciążamy małą żarówką choinkową. Żarówka obciążająca powinna zaświecić, a szeregowa z siecią nie może się nawet żarzyć. Teraz zmierzyć napięcie na tym wyjściu - czy jest stabilne i właściwe. Następnie dołączamy kilka (np trzy) dodatkowych żaróweczek i czekamy około minuty. Wtedy zasilacz należy odłączyć od sieci i sprawdzić palcem temperaturę tranzystora mocy. Nie może parzyć. Następnie podłączamy zasilacz do sieci już normalnie (nie zdejmować obciążenia) na kilkanaście minut i sprawdzamy temperaturę jeszcze raz. Z ciekawości można sprawdzić drugie napięcie wyjściowe (z reguły nie odbiega zbytnio od zamierzonego). Zasilacz jest gotowy do pracy. (Radiator na tranzystorze montujemy, kiedy przy pracy w układzie docelowym - znaczne obciążenie lub słaby przepływ powietrza - tranzystor będzie zbyt gorący.)
Problemy przy uruchomieniu (zakładam, że jeśli szczelina w rdzeniu była wykonana własnoręcznie, to jest ona odpowiednia):
- świecą obie żarówki - od nowa nawinąć transformator. Jeśli nie pomoże, sprawdzić poprawność montażu.
- jasno świeci żarówka od strony sieci - odwrotnie nawinięte ktoreś z uzwojeń, zwarty T1, dioda mostka, kondensator C10, C11, C12, lub źle wlutowany L3. Sprawdzić elementy i płytkę pod kątem zwarć.
- żarówka od strony sieci świeci jasno, słychać pisk lub światło drży - sprawdzić diody D4, D5. Jeśli nie pomoże: zewrzeć wyprowadzenia tranzystora transoptora, włączyć - jeśli nadal zachowuje się tak samo, sprawdzić montaż i płytkę po stronie pierwotnej, ewentualnie od nowa nawinąć transformator. Jeśli po zwarciu transoptora żarówka pozostaje ciemna, uszkodzony transoptor lub jakiś problem po stronie wtórnej. Ewentualnie (mało prawdopodobne) źle nawinięty transformator.
- tranzystor się grzeje, przy właściwym napięciu wyjściowym - od nowa wykonać transformator.
- zbyt wysokie, niestabilizowane napięcie wyjściowe - zewrzeć wyprowadzenia tranzystora transoptora. Jeśli napięcie wyjściowe zaniknie całkiem, uszkodzony transoptor, TL431 lub jakiś problem po stronie wtórnej. Jeśli nie zmieni to działania zasilacza, sprawdzić elementy otaczające transoptor po stronie pierwotnej. Następnie przejść do kontroli temperatury.
- zbyt niskie, niestabilizowane napięcie wyjściowe - uszkodzone elementy po stronie pierwotnej lub źle wykonany transformator.
Zamienniki elementów:
T1: SSP2N60B, SSS2N60B, SSP2N60A, BUZ90
D2: BA159
D3: BA157-159
D4: BA157-159, zależnie od napięcia wyjściowego
C11,C12: kondensatory od 82n do 220n na właściwe napięcie (min 375V), najlepiej przeznaczone do pracy przy napięciu 50Hz
C10: od 3.3 do 10µF, minimum 350V
Jeśli o czymś zapomniałem, proszę napisać.
(tak poza tym: chciałem dodać plik spakowany bzip2, ale dostałem komunikat 'Rozszerzenie bz2 jest niedozwolone', dlatego umieszczam plik w gzip - o większym rozmiarze)
Fajne? Ranking DIY

