Захранване за начинаещ радиолюбител

Много от нас са натрупали различни захранвания от лаптопи, принтери или монитори с напрежение +12, +19, +22. Това са отлични захранвания, които са защитени както от късо съединение, така и от прегряване. Докато в домашната радиолюбителска практика постоянно се изисква регулируем, стабилизиран източник. Ако не е препоръчително да правите промени във веригата на съществуващите захранващи устройства, тогава на помощ ще дойде много просто закрепване към такова устройство.

Ще се нуждая

За да сглобим аматьорска приставка с непрекъснато регулируемо изходно напрежение, ще ни трябва:

• - готов модул на чип lm2596;
  
• - монтажна кутия;
  
• - две муфи с вътрешен диаметър 5,2 мм;
  
• - потенциометър 10 kOhm;
  
• - два постоянни резистора по 22 kOhm всеки;
  
• - панел ампер-волтметър DSN-VC288.

Статията ще се състои от няколко пълни части, всяка от които ще описва подробно стъпките, характеристиките и капаните на използваните компоненти.

DC-DC понижаващ преобразувател, базиран на чип lm2596

Чипът lm2596, на който е реализиран модула, е добър, защото има защита от прегряване и защита от късо съединение, но има няколко функции.
Вижте типичната опция за включване, в този случай микросхема, която регулира изходното фиксирано напрежение +5 волта, но за същността това не е важно:

Поддържането на стабилно ниво на напрежение се осигурява чрез свързване на изхода за обратна връзка на четвъртия (Feed Back) крак на микросхемата, свързан директно към изхода за стабилизирано напрежение.
В конкретния разглеждан модул се използва версия на микросхемата с променливо изходно напрежение, но принципът на регулиране на изходното напрежение е същият:

Към изхода на модула е свързан резистивен делител R1-R2 с включен горен регулиращ резистор R1, който въвежда съпротивление, чието изходно напрежение може да се променя. В този модул R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Лошото е, че настройката не е плавна и се извършва само на последните 5-6 оборота на тримерния резистор.
За да осъществят плавно регулиране на изходното напрежение, радиолюбителите премахват резистора R2 и променят резистора за настройка R1 на променлив. Диаграмата излиза така:

И точно тук възниква сериозен проблем. Факт е, че по време на работа на променливия резистор, рано или късно, контактът (контактът му с резистивната обувка) на средния щифт се прекъсва и щифт 4 (обратна връзка) на микросхемата завършва (дори и само за известно време). милисекунда) във въздуха. Това води до незабавна повреда на микросхемата.
Ситуацията е също толкова лоша, когато се използват проводници за свързване на променлив резистор - резисторът се оказва отдалечен - това също може да допринесе за загуба на контакт.Следователно стандартните резистивни делители R1 и R2 трябва да бъдат разпоени, а вместо това да се запоят два постоянни директно върху платката - това решава проблема със загубата на контакт с променливия резистор във всеки случай. Самият променлив резистор трябва да бъде запоен към запоените клеми.
На диаграмата R1= 22 kOhm и R2=22 kOhm, и R3=10 kOhm.

На реална диаграма. R2 имаше съпротивление, съответстващо на маркировката му, но R1 ме изненада, въпреки че всъщност беше отбелязано 10 kOhm, номиналното му съпротивление се оказа 2 kOhm.

Отстранете R2 и поставете капка спойка на мястото му. Отстранете резистора R1 и обърнете платката на обратната страна:

Запоете два нови резистора R1 и R2, като използвате снимката като ръководство. Както можете да видите, бъдещите проводници на променливия резистор R3 ще бъдат свързани към трите точки на разделителя.
Това е всичко, нека оставим модула настрана.
Следва панелен ампер-волтметър.

Волтамперметър DSN-VC288

DSN-VC288 не е подходящ за сглобяване на лабораторно захранване, тъй като минималният ток, който може да бъде измерен с него, е 10 mA.
Но ампер-волтметърът е чудесен за сглобяване на аматьорски дизайн и затова ще го използвам.
Гледката отзад е следната:

Обърнете внимание на местоположението на конекторите и наличните елементи за настройка и особено на височината на конектора за измерване на ток:

Тъй като кутията, която избрах за този домашен продукт, няма достатъчна височина, трябваше да захапя металните щифтове на токовия конектор DSN-VC288 и да запоя доставените дебели проводници директно върху щифтовете. Преди запояване направете контур в краищата на проводниците и, като поставите всеки на всеки щифт, запоете - за надеждност:

Схема

Принципна схема на връзка между DSN-VC288 и lm2596

Лявата страна на DSN-VC288:

• - черният тънък проводник не се свързва с нищо, изолирайте края му;
  
• - свържете жълтия тънък към положителния изход на модула lm2596 – LOAD “PLUS”;
  
• - свържете червения тънък към положителния вход на модула lm2596.

Дясна страна на DSN-VC288:

• - свържете плътния черен към отрицателния изход на модула lm2596;
  
• - червената дебела ще бъде “МИНУС” ЗАРЕЖДАНЕ.

Окончателно сглобяване на блока

Използвах монтажна кутия с размери 85 x 58 x 33 mm:

След като направих маркировките с молив и диск Dremel, изрязах прозореца за DSN-VC288 до размера на вътрешната страна на устройството. В същото време първо прерязах диагоналите и след това отрязах отделни сектори по периметъра на маркирания правоъгълник. Ще трябва да работите с плосък файл, като малко по малко регулирате прозореца към вътрешната страна на DSN-VC288:

На тези снимки капакът не е прозрачен. Реших да използвам прозрачния по-късно, но няма значение, с изключение на прозрачността, те са абсолютно еднакви.
Освен това маркирайте отвор за резбовата яка на променливия резистор:

Моля, имайте предвид, че монтажните уши на основната половина на кутията са отрязани. И на самия чип има смисъл да залепите малък радиатор. Имах под ръка готови, но не е трудно да изрежа подобен от радиатор, да речем, стара видеокарта. Изрязах нещо подобно за инсталиране на лаптоп PCH чип, нищо сложно =)

Монтажните уши биха попречили на инсталирането на тези 5,2 mm гнезда:

В крайна сметка трябва да получите точно това:
В този случай отляво е входният контакт, отдясно е изходът:

Преглед

Включете захранване на конзолата и погледнете дисплея. В зависимост от позицията на оста на променливия резистор, устройството може да показва различни волта, но токът трябва да бъде нула. Ако това не е така, тогава устройството ще трябва да бъде калибрирано.Въпреки че много пъти съм чел, че растението вече е направило това и няма да трябва да правим нищо, но все пак.
Но първо обърнете внимание на горния ляв ъгъл на платката DSN-VC288, два метализирани отвора са предназначени за настройка на устройството на нула.

Така че, ако без товар устройството показва определен ток, тогава:

• - изключете конзолата;
  
• - затворете здраво тези два контакта с пинсети;
  
• - включете конзолата;
  
• - извадете пинсетите;
  
• - изключете нашия приемник от захранването и го свържете отново.

Тестове за натоварване

Нямам мощен резистор, но имах парче нихромова спирала:

В студено състояние съпротивлението беше около 15 ома, в горещо състояние - около 17 ома.
Във видеото можете да гледате тестове на получената приставка за точно такова натоварване; Сравних тока с референтно устройство. Захранването е взето на 12 волта от отдавна изчезнал лаптоп. Видеото също така показва обхвата на регулируемото напрежение на изхода на приставката.

Долен ред

• - приставката не се страхува от късо съединение;
  
• - не се страхува от прегряване;
  
• - не се страхува от счупване на веригите на регулиращия резистор; ако се счупи, напрежението автоматично пада до безопасно ниво под един и половина волта;
  
• - приставката също лесно ще издържи, ако входът и изходът са обърнати при свързване - случвало се е;
  
• - може да се използва всяко външно захранване от 7 волта до максимум 30 волта.

Гледай видеото