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Oggi assembliamo un potente alimentatore da laboratorio. Al momento, è uno dei più potenti su YouTube.
Tutto è iniziato con la costruzione di un generatore di idrogeno. Per alimentare le piastre, l'autore aveva bisogno di un potente alimentatore. L'acquisto di un'unità finita come DPS5020 non è il nostro caso e il budget non lo ha permesso. Dopo qualche tempo, il circuito è stato trovato. Successivamente si è scoperto che questo alimentatore è così versatile che può essere utilizzato assolutamente ovunque: in galvanica, elettrolisi e solo per alimentare vari circuiti. Vai immediatamente sopra i parametri. La tensione di ingresso è da 190 a 240 volt, la tensione di uscita è regolabile da 0 a 35 V. La corrente nominale di uscita è 25A, picco - oltre 30A. Inoltre, l'unità ha un raffreddamento attivo automatico sotto forma di un dispositivo di raffreddamento e limiti di corrente, inoltre è protetta dal corto circuito.
Ora, come per il dispositivo stesso. Nella foto puoi vedere gli elementi di potenza.
Uno sguardo a loro è mozzafiato, ma vorrei iniziare la mia storia non con i diagrammi, ma direttamente da ciò da cui dovevo partire, prendendo questa o quella decisione. Quindi, prima di tutto, il design è limitato dal corpo. Questo è stato un grande ostacolo nella costruzione di circuiti stampati e nel posizionamento dei componenti. Il caso è stato acquistato il più grande, ma le sue dimensioni per una tale quantità di elettronica sono ancora ridotte. Il secondo ostacolo è la dimensione del radiatore. È positivo che siano stati trovati con precisione, adatti al caso.
Come puoi vedere, ci sono due radiatori, ma combineremo la costruzione in uno. Oltre al radiatore, nella custodia devono essere installati un trasformatore di potenza, uno shunt e condensatori ad alta tensione. Non interferivano con la tavola, dovevano essere portati fuori dai limiti. Lo shunt è piccolo, può essere messo sul fondo. Il trasformatore di potenza era disponibile solo in queste dimensioni:
Il resto era esaurito. La sua potenza complessiva è di 3 kW. Questo è ovviamente molto più del necessario. Ora possiamo procedere a considerare schemi e sigilli. Prima di tutto, considereremo uno schema a blocchi del dispositivo, quindi sarà più facile navigare.
Consiste in un alimentatore, un convertitore cc-cc, un avviatore statico e varie periferiche. Tutte le unità sono indipendenti l'una dall'altra, ad esempio, invece di un alimentatore, è possibile ordinarne uno già pronto. Ma considereremo l'opzione di come fare tutto fallo da soloe spetta a te decidere cosa acquistare e cosa fare.Vale la pena notare che è necessario installare i fusibili tra le unità di potenza, poiché se un elemento si guasta, trascinerà il resto del circuito sulla tomba e questo ti farà volare un bel centesimo.
Fusibili su 25 e 30A, proprio come questa è la corrente nominale e possono resistere un paio di ampere in più.
Ora, per ogni blocco. L'alimentatore è costruito sull'amato ir2153.
Inoltre è stato aggiunto al circuito un sofisticato regolatore di tensione per alimentare il microcircuito. È alimentato dall'avvolgimento secondario del trasformatore; considereremo i parametri degli avvolgimenti durante l'avvolgimento. Tutto il resto è un circuito di alimentazione standard.
L'elemento successivo nel circuito è un avvio graduale.
È necessario installarlo per limitare la corrente di carica dei condensatori, in modo da non bruciare il ponte a diodi.
Ora la parte più importante del blocco è il convertitore cc / cc.
Il suo dispositivo è molto complesso, quindi non andremo al lavoro, se è interessante saperne di più sul circuito, quindi studiarlo da soli.
È tempo di passare ai circuiti stampati. Innanzitutto, considera la scheda di alimentazione.
Né condensatori né trasformatore si adattano su di esso, quindi sulla scheda sono presenti dei fori per il collegamento. Seleziona tu stesso le dimensioni del condensatore di filtraggio, poiché sono disponibili in diversi diametri.
Quindi, considera la scheda del convertitore. Anche qui puoi regolare leggermente il posizionamento degli elementi. L'autore ha dovuto spostare il secondo condensatore di uscita verso l'alto, poiché non si adattava. Puoi anche aggiungere un altro jumper, questo è a tua discrezione.
Ora procediamo all'incisione del tabellone.
Penso che non ci sia nulla di complicato.
Resta da saldare il circuito ed è possibile condurre test. Prima di tutto, saldiamo la scheda di alimentazione, ma solo la parte ad alta tensione, per verificare se abbiamo sbagliato durante il cablaggio. La prima inclusione come sempre attraverso una lampada a incandescenza.
Come puoi vedere, quando la lampadina è collegata, si accende, il che significa che il circuito è privo di errori. Bene, puoi installare gli elementi del circuito di uscita e, come sai, hai bisogno di un soffocamento lì. Dovrà essere fatto in modo indipendente. Come core, usiamo questo anello giallo da un alimentatore per computer:
È necessario rimuovere gli avvolgimenti standard da esso e avvolgerlo, con un filo di 0,8 mm piegato in due nuclei, il numero di giri è 18-20.
Allo stesso tempo, possiamo accendere un throttle per un convertitore cc / cc. Il materiale per l'avvolgimento sono tali anelli di ferro in polvere.
In mancanza di ciò, è possibile applicare lo stesso materiale della prima valvola a farfalla. Uno dei compiti importanti è mantenere gli stessi parametri per entrambi gli strozzatori, poiché funzioneranno in parallelo. Il filo è lo stesso: 0,8 mm, il numero di giri 19.
Dopo l'avvolgimento, controlliamo i parametri.
Fondamentalmente coincidono. Quindi, saldare la scheda del convertitore cc / cc. Non ci dovrebbero essere problemi con questo, poiché le denominazioni sono firmate. Qui tutto è classico, prima i componenti passivi, quindi i microcircuiti attivi e infine.
È tempo di iniziare a preparare il radiatore e la custodia. In questo modo colleghiamo i radiatori tra loro con due piastre:
A parole, va tutto bene, bisogna andare al lavoro. Eseguiamo fori per elementi di potenza, tagliamo il filo.
Il caso stesso è anche un po 'ottimizzato, interrompendo le sporgenze e le partizioni extra.
Quando tutto è pronto, procediamo al fissaggio delle parti alla superficie del radiatore, ma poiché le flange degli elementi attivi sono in contatto con uno dei terminali, è necessario isolarle dal corpo con substrati e rondelle.
Lo monteremo sulle viti m3 e per un migliore trasferimento termico utilizzeremo grasso termico non essiccante.
Quando tutte le parti di riscaldamento sono posizionate sul radiatore, saldiamo elementi precedentemente non installati sulla scheda del convertitore e saldiamo anche i fili per resistori e LED.
Ora puoi testare la scheda.Per fare ciò, applicare la tensione dall'alimentazione di laboratorio nella regione di 25-30 V. Facciamo un rapido test.
Come puoi vedere, quando la lampada è collegata, la tensione è regolata, così come i limiti di corrente. Eccellente! E questa tavola è anche senza stipiti.
È possibile regolare immediatamente la temperatura del dispositivo di raffreddamento. Usando il resistore di sintonia, calibriamo.
Il termistore stesso deve essere montato sul radiatore. Resta da avvolgere il trasformatore per l'alimentazione su un nucleo così gigante:
Prima dell'avvolgimento, è necessario calcolare gli avvolgimenti. Useremo un programma speciale (troverai un link ad esso nella descrizione sotto il video dell'autore facendo clic sul link "Sorgente"). Nel programma, indicare la dimensione del core, la frequenza di conversione (in questo caso, 40 kHz). Indichiamo anche il numero di avvolgimenti secondari e la loro potenza. Avvolgimento di potenza a 1200 watt, il resto a 10 watt. Devi anche indicare quale filo saranno avvolti gli avvolgimenti, fai clic sul pulsante "Calcola", non c'è nulla di complicato, penso che lo capirai.
Abbiamo calcolato i parametri degli avvolgimenti e abbiamo iniziato la produzione. Il primario in un livello, il secondario in due livelli con un tocco dal centro.
Isolare tutto con un nastro termico. Ecco, infatti, l'avvolgimento standard dell'impulso.
Tutto è pronto per l'installazione nel case, resta da posizionare gli elementi periferici sul lato anteriore in questo modo:
Questo può essere fatto semplicemente con un puzzle e un trapano.
Ora la parte più difficile è mettere tutto all'interno del recinto. Prima di tutto, colleghiamo due radiatori in uno e lo ripariamo.
Effettueremo il collegamento delle linee elettriche con un nucleo di 2 mm e un filo con una sezione di 2,5 quadrati.
Inoltre, c'erano alcuni problemi con il fatto che il radiatore occupa l'intero coperchio posteriore e lì è impossibile far uscire il filo. Pertanto, lo mostriamo sul lato.
Questo è tutto, l'assemblaggio è completo. Prima di chiudere il coperchio effettuiamo un'inclusione di prova.
L'unità si è chiusa, ora chiudi il coperchio superiore e vai al test. Per il test, utilizziamo prima le lampadine a incandescenza a 36V 100W.
Come puoi vedere, il blocco li tiene senza difficoltà. Questo voltammetro, che l'autore ha acquistato, non può misurare la corrente massima dell'unità anche con uno shunt, anche se è scritto sul sito che con uno shunt può misurare fino a 50A. Non fare lo stesso errore e prenditi un amperometro: sarà più affidabile. E riguardo al test - non ti preoccupare, ora vedrai che la corrente massima del dispositivo è superiore a 25A. Per fare ciò, utilizzare un fusibile da 25A e cortocircuitare.
Si scioglie semplicemente, il che significa che la corrente qui è più di 25 ampere. Prova anche a fondere vari oggetti.
Una graffetta, un disco e persino un punteruolo: niente poteva resistere al potere di questa unità.
Grazie per l'attenzione. A presto!
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