Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A

robball 25 Mar 2008 22:34 27777 17
  • Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Przedstawiam Wam mój ostatni projekt - Zasilacz Warsztatowy 0-30V, 4A. Powszechnie wiadomo, ze zasilacz jest jednym z najważniejszych przyrządów warsztatowych. Dotychczas korzystałem z zrobionej na szybko konstrukcji z kilkoma stałymi napięciami i jednym regulowanym o kosmicznej wydajności 300mA :). Tak wiec nadszedł czas na wykonanie czegoś mocniejszego.

    Założenia:
    Napięcie regulowane w zakresie 0-30V, prąd co najmniej 4A. Zastosowanie - zasilanie wszelakich konstrukcji elektronicznych, okazyjne ładowanie akumulatorów ołowiowych, eksperymenty elektrochemiczne.

    Opis:
    Zasilacz to w zasadzie zmodyfikowana wersja popularnego na forum projektu z electronics-lab, choc odstępstwa od pierwowzoru są dość znaczne. Całość składa sie z dwóch płytek drukowanych, modułu zasilacza napięć stałych i moduł sterowania, oraz dwóch mierników panelowych na ICL7107.

    Moduł zasilacza dostarcza wszystkich napiec potrzebnych do pracy reszty zasilacza. to jest: 33V - do zasilania ostatniego wzmacniacza operacyjnego, 24V - do zasilania przekaźników i wentylatorów, 18V do zasilania pozostałych wzmacniaczy operacyjnych, 5V - dla mierników, -5V - dla mierników, wzmacniaczy operacyjnych i zródła prądowego wstępnego obciążenia. Główne napięcie zasilające (wysokoprądowe) wynosi bez obciążenia 40V, 30V lub 20V, w zależności od ustawienia dwóch przekaźników. Ustawiają sie one automatycznie w zależności od napięcia wyjściowego - przełączanie przy około 8V i 17V. Redukuje to znacznie straty mocy na tranzystorach końcowych, a jednocześnie nawet przy pobieraniu dużych prądów i maksymalnym napięciu na wyjściu zasilacza nie pojawiają sie tętnienia. Napięcie +5V powstaje w klasycznym zasilaczu z mostkiem prostowniczym, napięcie -5V jest wytwarzane przez pompę oparta na kondensatorach, napięcie 24V jest pobierane z jednego odczepu transformatora i prostowane jednopołówkowo, napięcie 33V jest wytwarzane przez podbijacz oparty na kondensatorze (na wejściu stabilizatora jest ponad 50V ). W ostatnim zdaniu - moduł zasilający nie jest konstrukcja godna naśladowania :)

    Moduł sterowniczy, jak wspomniałem, oparty jest na projekcie z electronics-lab. Oprócz zmian wartości niektórych rezystorów w celu dostosowania go do pracy z prądem 4A i innymi potencjometrami, wprowadziłem następujące modyfikacje: oddzielne, stabilizowane zasilanie wzmacniaczy operacyjnych (33V lub 18V), LM318 jako wzmacniacz wyjściowy, źródło napięcia odniesienia oparte o TL431, zabezpieczenie termiczne oraz sterowanie wentylatorami oparte na wzmacniaczu LM358 i czujniku LM35, temperatura zadziałania - 85 stopni, płynne sterowanie obrotami wentylatorów. Dodatkowo w projekcie pojawia sie więcej potencjometrów montażowych umożliwiających miedzy innymi ustawienie napięcia niezrównoważenia komparatora ograniczenia prądowogo oraz maksymalnego napięcia i prądu zasilacza.





    Stopień wyjściowy oparty jest (i tu niektórzy złapią sie za głowę :) ) na czterech tranzystorach TIP36C, sterowanych przez BD911. Taka, na pozór nadmierna ilość tranzystorów czyni zasilacz dużo odporniejszym na wszelkie eksperymenty ( opuszczenie SOAR jest prawie niemożliwe). Tranzystory końcowe przykręcone są do solidnego kawałka radiatora, chłodzonego dwoma wentylatorami z zasilaczy komputerowych.

    Transformator zasilający oparty jest na przewiniętym trafie bezpieczeństwa 24V, 160VA. Wymianie poddałem uzwojenie wtórne. Składa sie ono teraz z uzwojenia wysokoprądowego z odczepami, oraz uzwojenia pomocniczego 11VAC zasilającego stabilizatory napiec +5V i -5V.

    Mierniki panelowe to popularna konstrukcja z electronics-lab.

    Obudowa to kompilacja dwóch obudów z komputerów, panel przedni wykonałem z panela podłogowego, pokrywa pochodzi z magnetowidu. Napisy na panelu wykonane cienkopisem napełnionym wodoodpornym atramentem, pisane poprzez wzorniki pisma technicznego.

    Pierwsze wrażenia z eksploatacji - zasilacz całkowicie odporny na zwarcia, łatwa i dokładna regulacja napięcia i prądu ( przydatny przełącznik x0.1, ograniczający zakres regulacji prądu do około 400mA )

    W najbliższym czasie postaram sie zmierzyć jego charakterystyki dynamiczne - przerzuty i oscylacje na wyjściu przy skokowej zmianie obciążenia.

    Dla chcących powielić tę konstrukcje - to co jest na ukończonych płytkach drukowanych odbiega trochę od schematów (nowych połączenia, kilka części dolutowanych "od dołu" ). Tak wiec płytki drukowane i schematy wymagają korekt - ja, jako osoba dość leniwa, nie wykonywałem płytek od nowa, poprawiając gotowe za pomocą noża i przewodów :).


    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A


    Fajne!
  • Arrow Multisolution Day
  • #2 26 Mar 2008 07:01
    kaerb
    Poziom 12  

    Witam.
    Bardzo fajna obudowa, wszystko elegancko upakowane a przy tym dobrze pomyślane chłodzenie, gratulacje :D

  • #3 26 Mar 2008 07:02
    bobo
    Poziom 28  

    robball napisał:
    ja, jako osoba dość leniwa


    Niewierzę, zbyt duzo włozonej pracy przeczy temu stwierdzeniu. Bardzo ładny zasilacz.
    Pozdrówka

  • Arrow Multisolution Day
  • #4 26 Mar 2008 08:25
    xen
    Poziom 13  

    Wielkie gratulacje dla autora.

    Jaka jest wysokość tego zasilacza?

    Jak zachowuje się zasilacz podczas zwarcia lub przekroczenia prądu ograniczenia prądowego?

    Widzę, że zmieścił się transformator bezpieczeństwa. Mój transformator jest wiele wyższy, może mam starą konstrukcję.

    Życzę dalszych udanych konstrukcji,
    pozdrawiam
    xen

  • #5 26 Mar 2008 10:23
    robball
    Poziom 21  

    Odpowiadam na pytania:
    1. Jak nazywa się czcionka której użyłeś do wykonania opisów na obudowie?
    Odp. To nie jest czcionka z komputera, napisy wykonywałem cienkopisem wodoodpornym poprzez plastikowe wzorniki pisma technicznego.
    2.Jaka jest wysokość tego zasilacza?
    Odp. Bez nóżek 87mm, z nóżkami 103mm.
    3.J ak zachowuje się zasilacz podczas zwarcia lub przekroczenia prądu ograniczenia prądowego?
    Odp. Zupełnie go to nie rusza, przechodzi wtedy do stabilizacji prądu wyjściowego, o czym ładnie informuje dioda na panelu.

  • #6 26 Mar 2008 10:55
    LAZYBOY666
    Poziom 10  

    ehhh te zasilacze... widze kolejny z serii "big power" hmm dziwi mnie po co robic takie wielkie plytki itd itp jak mozna zastosowac jeden stabilizator bodajże LM338 jest 5A ma zabezpieczenie przeciwpradowe i jest odporny na przegrzania... sam uzywam takie zasilacza od wielu lat..
    caly zasilacz miesci sie w malym pudelku ...
    a tu widze kolejne "pudlo" ktore w moim przypadku by zajmowalo pol stanowiska... no nic jak kto woli.. pozdro..

  • #7 26 Mar 2008 12:24
    Shootah
    Poziom 11  

    LM338 jest fajny ale bez dodatkowej elektroniki nie zrobisz na nim regulacji pradu wyjsciowego - opisywany zasilacz ma taka funkcjonalnosc.

  • #8 26 Mar 2008 14:57
    pawel_elo
    Poziom 13  

    może ktoś udostępnić schemat i płytke tego modułu, który pokazuje przepływ prądu, bo nie mam programu do otworzenia tych plików w załączniku. z góry dziekuje ;)

  • #10 26 Mar 2008 15:10
    pawel_elo
    Poziom 13  

    dzieki. mam zamiar zrobić podobny zasilacz tylko 3Amperowy.. woltomierz zbuduję na icl7107.. mógłbym do niego dodać ten amperomierz??

  • #11 26 Mar 2008 15:11
    robball
    Poziom 21  

    Prąd i napięcie wyjściowe mierzone jest przez mierniki panelowe na ICL7107,zbudowane w opraciu o ten projekt:
    http://electronics-lab.com/projects/test/014/index.html
    Amperomierz i woltomierz to ten sam układ, różnią się jedynie zakresem pomiarowym, co ustala się za pomocą rezystora. Mają jeszcze jedną modyfikację - szeregowy rezystor kilka kiloomów w obwód IN LO woltomierza i amperomierza, który zmniejsza ryzyko "zgodu" ICLki w przypadku jakiegoś zwarcia w czasie budowy( uwędziłem wtedy jeden taki układ).

  • #12 26 Mar 2008 15:22
    pawel_elo
    Poziom 13  

    za pomocą rezystora czyli co i na jakie trzeba zmienić aby zbudować ten amperomierz?;)

    Dodano po 3 [minuty]:

    i jeszcze jedno.. mam jeden komplet tych wyświeltaczy 2x 2cyfry.. tylko nie wiem jak sprawdzić czy one mają wspólną anodę.. ;( pisze na nich : 561AC DASIS, a z boku: TOD 5261BR-3 B ;)

  • #13 26 Mar 2008 21:27
    alecsandrus
    Poziom 15  

    Gratulacje, projekt zasilacza jak najbardziej przemyślany konstrukcja także wzorowa, ja sam mam dwa zasilacze ale nie aż takie wielkie bo przy mojej ograniczonej powierzchni zajęło by mi to zbyt wiele miejsca, w pierwszym siedzi trafo z zatry bodajże 24V/2A nie pamiętam już no a drugi to przeróbka zasilacza komputerowego typu AT z wyłącznikiem dlatego iż jeden zasilacz posiada wielki zakres napięć i prądów co w moim przypadku wystarcza w zupełności. Miałbym jednak prośbę czy autor mógłby zamieścić układ do płynnej regulacji obrotów wiatraka?

  • #15 26 Mar 2008 21:38
    robball
    Poziom 21  

    Tak mniej więcej wygląda sterowanie wentylatorami, trochę zakręcone ale działa, warunek to wentylatory o bardzo podobnej charakterystyce prądowo napięciowej.
    Zasilacz warsztatowy 0-30V 4A

    Co do kosztów, nie liczyłem dokładnie, ale uwzględniając kolejne pomysły jakie w czasie budowy przerabiałem, a które nie weszły do ostatecznej wersji, to będzie gdzieś 150 złotych, może trochę więcej. Transformator już miałem a drut dostałem za darmo.

  • #16 27 Mar 2008 10:36
    paBlas16
    Poziom 10  

    Ładny zasilacz. Wszystko pięknie pomyślane i upakowane w tej obudowie. Gratulacje.

  • #17 28 Mar 2008 16:05
    dj.loud-beat
    Poziom 11  

    Nie no kurcze pod wrazeniem jestem bardzo fajnie zrobione i wogole :P W najblizszym czasie tez musze sobie podbny zrobic pozdrawiam

  • #18 28 Mar 2008 16:09
    jatzek j
    Poziom 21  

    Siemanko.No nareszcie w miarę porządny zasilacz do warsztatu.Plusy za: dwa mierniki,chęć budowy oraz stosunkowo duży prąd wyj.Nie jest to zasilacz laboratoryjny dlatego duże plusy za możliwość w miarę dokładnej regulacji parametrów.Jest tylko jedno aaallleee ,,trochę ''więcej prądu zawsze się w warsztacie przyda.