Maitinimas laboratorijoje - būtinas prietaisas mėgėjų dirbtuvėse, atliekant elektros praktiką. Autorius neatlieka reguliaraus darbo su plona ir subtilia elektronika, tačiau kartais to reikia. Kai įrenginys bus paruoštas, pradedama tinkamų CREN ir LM („vaikščiojančio“ kaimo tinklo) paieška. Pastaruoju metu taip pat reikia reguliariai elgtis su LED juostomis (įmontuotu foniniu apšvietimu). Tokiose lempose esanti LED juostelė dažnai naudojama gana keistai ir dėl tokio montavimo darbo buvo sugadintas daugiau nei vienas įprastas perjungimo maitinimo blokas. Trumpai tariant, poreikis subrendo.
Techninės sąlygos
Maitinimo šaltinis buvo vertinamas kaip linijinis (žemo dažnio transformatorius) kaip patvarus, paprastas ir prižiūrimas. Stacionaraus prietaiso svoris ir matmenys nėra labai svarbūs. Maitinimas turi būti reguliuojamas, jo nuolatinė stabilizuota įtampa turi būti, tarkime +20 V, kai apkrovos srovė yra iki kelių amperų. Maitinimo šaltinyje būtinai turi būti trumpojo jungimo apsauga, taip pat pageidautina reguliuojama apsauga nuo perkrovos srovės. Maitinimas gali būti vieno kanalo, vienpolis.
Labai gerai turėti „laive“ matavimo priemonių rinkinį - voltmetrą-ampermetrą. Tai labai padidina patogumą darbe, leis atlikti kitus darbus ir matavimus, atlaisvins darbo vietą ant stalo nuo nereikalingų išorinių prietaisų ir laidų.
Dizainerių šviestuvų gamyba reiškia jų pardavimo tikimybę, įskaitant ir šalis, kurių elektros tinklai yra. Laimei, impulsinių maitinimo šaltinių įvesties įtampos diapazonas apima visas tikėtinas vertes - ~ 100 ... 240 V. Lieka tik tiekti tinklo adapterį su tinkamu adapteriu. Maitinimo tinklo įtampa, artima 240 voltų, mūsų tinkle (vienoje iš fazių) nėra neįprasta. Niekur mažesnės diapazono vertės nėra. Labai pageidautina patikrinti PSU veikimą esant žemai įtampai, atsižvelgiant į daugumos Kinijoje pagamintų maitinimo šaltinių kokybę. Laboratorijos maitinimo bloke naudojamas galios transformatorius TS-180-2 turi tinklo apvijas ant dviejų ritinių (padalytų į dvi lygias dalis). Tai leido labai lengvai gauti norimą ~ 110 V įtampą.
Ko reikėjo darbui
Elektros instaliavimo įrankių rinkinys, multimetras, lituoklis su priedais, metalo dirbinių rinkinys.
Be radijo elementų, į verslą pateko ir senojo PC-shniko dėklas, plexiglass gabalas, stogo dangos plienas, storas PCB ir aliuminis. KPT-8 pasta, tvirtinimo detalės, tvirtinimo viela ir varinė viela, termotube, nailono dirželiai, dažymo medžiagos.
Statyba
Nuspręsta surinkti maitinimo šaltinį remiantis specializuoto reguliuojamo stabilizatoriaus KR142EN12 (LM317) mikroschema. Tai leido gauti gana padorus parametrus labai paprasta prietaiso grandine.
Grandinė turi šias savybes - perjungiamą (jungiklį SA2) antrinę transformatoriaus TV1 apviją, kad būtų sumažintas stabilizatoriaus reguliavimo elemento šildymas. Stabilizatoriaus lusto DA1 nuotolinio tranzistoriaus VT1 sustiprinimas. Elementų R5 ... R9, SA3 apsaugos nuo mikrotraumų apsaugos srovės reguliatorius.
Tinklo transformatorius - TS180-2 su apvyniotomis antrinėmis apvijomis. Be galinių antrinių apvijų, buvo apvyniotos dvi palyginti mažos srovės apvijos, skirtos bipoliniams matavimo prietaisų galios stabilizatoriams. Transformatoriaus ritės yra lakuotos, kuris leido sumažinti jo akustinį triukšmą (garsą) ir leido tikėtis ilgalaikio darbo su sena apvijos viela.
Maitinimo bloke naudojami namuose sukurti matavimo prietaisai - skaitmeninis voltmetras ir ampermetras ant KR572PV2 mikroschemos (ICL7107) [3]. Skirtingų dydžių ir skirtingų spalvų septynių segmentų indikatoriai, kad būtų galima greitai atpažinti. Prietaisų schemoms reikalingas bipolinis maitinimas +5 V, -5 V. Kiekvienam įrenginiui reikalingas atskiras maitinimas, ampermetro maitinimo šaltinis turi būti visiškai izoliuotas nuo pagrindinės grandinės.
Jungiklių SA2, SA3 kontaktai turi perduoti srovę iki 3A. Kaip šie jungikliai buvo naudojami sausainiai PGC [2] su keraminėmis lentomis. Leidžiama srovė per kontaktinę grupę yra 3 A. Norėdami padidinti maitinimo patikimumą, sinchroniškai veikiančių darbo grupių kontaktai yra sujungti lygiagrečiai.
Maitinimo šaltinis yra surinktas sename geležies dėkle iš kompiuterio sistemos bloko, esančio procesoriuje 80286. Taip pat be radiatorių ir pučiamųjų ventiliatorių. Korpusas yra mažo dydžio, pagamintas iš nemažo storio plieno. Tai yra suvirinto dėžutės rėmas ir U formos dangtis. Mažas kampinis šlifuoklis sugebėjo išpjauti vidinius specializuotus skyrius, metalinė bazė, skirta montuoti plokštę, buvo pritvirtinta prie vietos dujų degikliu. Tai padidino konstrukcijos tvirtumą.
Pagrindinis radiatorius, skirtas montuoti reguliuojančius elementus, buvo pagamintas nepriklausomai nuo storo aliuminio lakšto su kniedytomis sekcijomis iš to paties kampo. Pritvirtintos aklinais aliuminio kniedėmis, jungtys buvo suteptos šilumą laidžia pasta KTP-8.
Įprastas korpuso skydas, ateities dizainas, pasirodė, kad jame yra ventiliacijos angos ir skylės, mes turėjome padaryti klaidingą skydą. Aiškinamosios etiketės, svarstyklės ir kt. nubraižyta „AutoCAD“ ir atspausdinta fotografijos kokybe ant specialaus storo popieriaus. Skylės ir angos iškirpti skalpeliu. Priekinis skydelis yra padengtas permatomu organinio stiklo skydeliu. Skydas pjaustomas metaliniu metalo pjūklu, vidinės skylės pjaunamos su pjūklu ant medžio, o mažos - gręžiamos. Plokštėse nėra specialių tvirtinimo elementų, viską laiko įprastos montavimo elementų tvirtinimo detalės.
Vidinės skydinės angos ir angokraščiai, pagaminti iš 0,5 mm storio stogo dangos plieno, buvo pjaunami juvelyriniu pjūklu, standartine grąžtu arba plonu abrazyviniu disku iš mažo kampinio šlifuoklio. Skylės yra gręžiamos ir gręžiamos apvaliu failu.
Išvesties gnybtai - neigiamas gnybtas yra prisukamas tiesiai į metalinį dėklą, iš vidaus į jį yra lituojamas storos alavuotos vielos gabalas, į kurį visi „žemės“ galai yra sumažinti. Teigiamas gnybtas yra pailgas ir izoliuotas - M4 varžto gabalas prie jo yra sulietas ir pagamintas teksolito izoliatorius.
Izoliatoriaus dalys yra pjaustomos iš plokštės su medienos pjūklu ir įjungiamos gręžimo mašina.
Surinkęs priekinį skydelį, įdiegiau pagrindinius įrenginio valdiklius. Aš įrengiau matavimo prietaisus ant improvizuotų stelažų iš ilgų M3 varžtų.Plati maskavimo juosta buvo naudojama kaip šviesos filtras, maskuojantis tuščiosios eigos indikatorių segmentus.
Šviesos diodai (dar nenaudoti - priekinis skydelis naudojamas pagal ankstesnį nebaigtą dizainą) yra tvirtai sumontuoti skylėse. Jie laikomi storu tinkuotu laidu, nutiestu tarp termo vamzdžiais izoliuotų LED gnybtų ir priklijuoti prie metalinės plokštės. Objektyvas, esantis šviesos diodų galuose, yra įrėmintas permatomu skydeliu.
Lygiagretus kietojo disko jungiklių kontaktų grupių sujungimas atliekamas storu plonu laidu. Prieš montavimą jungikliai sukonfigūruojami perkeliant ribotuvą. Ant jungiklio žiedlapių SA3 pritvirtinti rezistoriai R5 ... R8. Mano jungiklis pasirodė su dviem penkių kontaktų grupėmis. Sinchroniškai perjungiami kontaktai buvo sujungti lygiagrečiai, panašiai kaip SA2, penktasis kontaktas naudojamas kitam 10 mA diapazonui. Tokiu atveju fiksuojamas 4 diapazonas (pašalinamas kintamasis rezistorius R9) esant 100 mA. Srovės nustatymo varžų reikšmes ir jų galią galima apskaičiuoti pagal formules, pateiktas [1].
Ant metalinio pagrindo sumontuotas transformatorius ir oksido kondensatorių blokas C5 (2x10 000x50 V). Maitinimo laidas laikinai prijungtas prie transformatoriaus žiedlapių, antrinės apvijos maitinimo laidai yra išlydomi į SA2, prijungtas lygintuvas. Tyrimo metu buvau įsitikinęs, kad ši grandinės dalis yra tinkama.
Mikro grandinė (pasirinktinai), diodų tiltas ir išorinis valdymo tranzistorius (2xTIP147) sumontuoti ant naminio aušinimo radiatoriaus. Galingo puslaidininkinio įtaiso pakeitimas keliais ne tokiais galingais yra naudingas aušinimo požiūriu - tolygiai paskirstome šilumos šaltinius virš radiatoriaus.
0,25 omo srovę reguliuojantys rezistoriai yra pagaminti iš plieninės vielos gabalų (apie 10 cm) (iš briaunotos plastikinės žarnos, skirtos laidų instaliacijai). Viela atkaitinama dujinio degiklio liepsnoje, jos galai nuimami ir skiedžiami cinko chloridu (litavimo rūgštimi). Litavimo vietos kruopščiai nuplaunamos vandeniu, po to rezistoriaus viela išlydoma kanifolija.
Ant tvirtų tvirtinimo elementų kietų laidų yra pritvirtinti keli maži elementai su plonais laidais. Patikrinus veikimą, ant radiatoriaus padėta grandinės dalis sumontuojama korpuse ir sujungiama trumpais reikšmingos (jei reikia) sekcijos laidais. Sveikatos patikrinimas.
Matavimo priemonių įtraukimas. Kaip jau minėta, specializuotam KR572PV2 mikroschemai (ICL7107) reikalinga bipolinė įtampa +5 V, -5 V. Žinoti šį faktą buvo verta kelių sudegusių spausdintų pėdsakų ir sudegusio LSI. Na, geros pamokos visada yra brangios. Transformatorius turėjo tik dvi vienodas apvijas +5 V ir -5 V (buvo manoma, kad abiejų skaitiklių įtampa yra bendra). Iš situacijos buvo įmanoma išeiti pritaikius kitokią grandinę, skirtą įjungti lygintuvus ir surinkti kitą panašų maitinimo bloką. Tokiu atveju buvo gauti du galvaniškai atskirti PSU.
Du nepriklausomi šaltiniai yra surinkti ant atskirų plokščių ir pritvirtinti prie standartinių mikroschemų flanšų (TO-220 atvejis). Matavimo prietaiso sunaudota srovė yra maža, todėl stabilizatoriaus mikroschemos naudojamos plastikinėje konstrukcijoje, kuri leido jas sumontuoti be izoliacinių tarpiklių. Vienintelis 7805 su metaliniu flanšu (GND smeigtuko grandine) į voltmetrą PSU taip pat sumontuotas be izoliacinės tarpinės, tai leidžiama grandine.
Ant tinklo transformatoriaus galinio flanšo sumontuota metalinė lenta su galios matuokliais. Ryšiai užmegzti, patikrintas jų veikimas. Daviklių plokščių [3] pasukimo reguliavimo rezistoriais [3] rodomos prietaisų vertės sureguliuojamos pagal išorinio multimetro rodmenis.
Galiausiai buvo pagamintas ~ 110 V lizdo skydelis, pats lizdas buvo sumontuotas ir prijungtas. Ryšys, kaip turintis galvaninį ryšį su tinklu, papildomai izoliuojamas nuo metalinio korpuso storu PVC vamzdžiu, santykinai minkštas kabelis keliose vietose pritvirtinamas nailono dirželiais, o lydmetaliai izoliuojami šilumos vamzdžiu.
Laikinas tinklo laidas pakeičiamas nuolatiniu laidų sujungimu per tinklo perjungimo jungiklį ir saugiklio laikiklį. Diržai ir laidai klojami tokiu pačiu būdu - papildoma izoliacija iš metalinės važiuoklės, mechaninis tvirtinimas, litavimo taškų izoliacija.
Prietaiso važiuoklės šonai yra padengti plokštėmis, iškirptomis iš cinkuotos plieninės stogo dangos ir pritvirtintomis ant aklųjų kniedžių. Viršutinis dangtis yra supjaustytas iš standartinio sistemos bloko U formos dangčio. Virš radiatoriaus esančiame dangtelyje buvo išgręžtos aušinimo skylių masyvai ir rezistorių rezistorių blokas R5 ... R8, pažeisti dažai buvo atkurti.
Plexiglass skydelyje aplink rankeną, skirtą srovės ribinėms vertėms perjungti (SA3), graveris padarė penkis nuskaitymus ir nurodė ribas - 10 mA; 100 mA 0,3 A; 1 A; 3 A. Graviruoti įdubimai, užpildyti tamsiais dažais.
Išvados, darbas su klaidomis
Originalioje schemoje buvo atlikti keli pakeitimai ir supaprastinimai, visi jie yra funkciniai, o tam tikrą laiką operacija parodė, kad jie yra gana patogūs. Pavyzdžiui, atsikratyti rezistorių R3, R9. Įvedus dar 10 mA ribą, buvo labai patogu patikrinti šviesos diodų veikimą ir išmatuoti „Zener“ diodų stabilizavimo įtampą (atvirkštinė įtrauktis!).
Diegimo metu keli taškai atitrūko nuo dėmesio - lygintuvo tiltelio apeiti diodai ir saugiklis FU2 nebuvo įmontuoti. Kondensatoriai neutralizuoja žemų dažnių diodų perjungimo trukdžius. Saugiklis padės išsaugoti transformatorių avarijos atveju. Tai bus kita peržiūra. Tuo pačiu metu verta naudoti bent vieną iš šviesos diodų - nurodyti jiems sudegusį saugiklį.
Literatūra
1. 1999 m. Žurnalas „RADIOhobis“
2. PGC, PGG jungikliai, kontrolinis sąrašas.
3. K572PV2 ampermetras, voltmetras (ICL7107).
„Babay Mazay“, 2019 m. Birželio mėn