Задумка.
В лаборатории каждого радиолюбителя должен быть лабораторный блок питания с возможностью регулировки выходного напряжения и тока, с защитой от коротких замыканий и индикацией «на борту». Идеальным решением может стать покупной блок питания. Однако многие, ради спортивного интереса, собирают блоки питания самостоятельно. Вот и у меня появилась необходимость в блоке питания. Решил собрать самостоятельно. В качестве основы выбрал набор Мастер Кит NK037. Подробнее ознакомиться с набором можно на сайте masterkit.ru. В качестве индикации выбрал вольтметр на PIC16F676. Проверить автомобильные форсунки совсем не сложно. В статье - Устройство проверки форсунок на PIC12F615 описывается электроника для стенда.
Технические характеристики блока питания:
- Выходное напряжение – 1.1 … 25В;
- Максимальный выходной ток – 4А;
- Защита от короткого замыкания;
- Цифровая индикация.
О схеме.
Принципиальная схема стабилизатора напряжения из набора NK037 показана на рисунке 1
Рисунок 1 – Принципиальная схема стабилизатора напряжения
Основа схемы – интегральный стабилизатор напряжения LM317. Схема набора NK037 не сильно отличается от типового включения микросхемы LM317 из даташита. Отличие выделено красным контуром. Транзистор VT2 – это токовый ключ, а на транзисторе VT1 собрана защита от превышения тока. Как показала практика, защита от превышения тока сразу не запускается и нуждается в наладке. Сам не стал возиться с этой защитой и просто ее исключил. На рисунке 2 показана схема стабилизатора напряжения с моими корректировками.
Рисунок 2 – Принципиальная схема стабилизатора напряжения + небольшие корректировки.
В набор NK037 не входит понижающий сетевой трансформатор, так что придется покупать отдельно. Напряжение на вторичной обмотке должно быть не менее 27-28В. Ну, а ток не менее 4А. Перечень всех компонентов, необходимых для сборки набора, приведен в таблице 1.
Позиционное обозначение | Наименование | Аналог/замена |
С1 | Конденсатор электролитический – 4700мкФх50В | |
С2 | Конденсатор керамический – 0,1мкФх50В | |
С3,С4 | Конденсатор электролитический – 10мкФх50В | |
DA1 | Интегральный стабилизатор LM317 | |
G | Диодный мост RS405 | KBL06 |
R1 | Резистор 5 Вт 0,22 Ом | |
R2 | Резистор 2Вт 1,8…2,7 Ом | |
R3 | Резистор 0,125Вт 4,7 кОм | |
R4 | Резистор 0,125Вт 22 Ом | |
R5 | Резистор 0,125Вт 220 Ом | |
VD | Диод 1N4007 | |
VT1 | Транзистор КТ814 | |
VT2 | Транзистор КТ818 |
О печатной плате.
На рисунках 3, 4 показана печатная плата и размещение компонентов.
Рисунок 3 – Печатная плата стабилизатора напряжения.
Рисунок 4 – Размещение компонентов.
Внешний вид готовой платы показан на рисунке 5.
Рисунок 5 – Внешний вид готовой платы набора NK037.
Транзистор VT2, микросхема DA1 и переменный резистор с платы вынесены.
На рисунке 6 можно посмотреть внешний вид вольтметра на PIC16F676. Вольтметр будет использоваться для последующей индикации выходного напряжения.
Рисунок 6 – Внешний вид вольтметра на PIC16F676.
О сборке.
А теперь самое интересное - сборка лабораторного блока питания.
В качестве основы, для крепления двух плат и радиаторов, выбрал обычный ламинат толщиною около 8мм.
Рисунок 7 – Основа для двух плат и радиаторов.
Саму основу, чуть позже, буду крепить к металлическому корпусу, а пока, чтоб не мешались шляпки винтов, засверливаю их под потай.
Рисунок 8 – Засверливаем ламинат под потай.
Рисунок 9 – Засверливаем ламинат под потай.
Вот что получилось – рисунок 10.
Рисунок 10 – Две платы и радиаторы на основании из ламината.
В качестве сетевого понижающего трансформатора использовал трансформатор с тороидальным сердечником, который закрепил к корпусу при помощи мебельной петли и длинного винта. Под трансформатор наклеил двухсторонний скотч, исключающий скольжение. Рисунки 11,12.
Рисунок 11 – Крепление трансформатора к корпусу блока питания.
Рисунок 12 – Снизу трансформатора приклеен двухсторонний скотч.
Сам корпус состоит из двух г-образных пластин, которые винтами скрепляются между собою. Передняя и задняя панели сделаны из гетинакса.
В задней панели насверлил отверстий для вентиляции, а также отверстие для сетевого шнура и предохранителя - рисунок 13.
Рисунок 13 – Внешний вид задней панели.
Отверстия сверлил, используя шаблон - рисунок 14.
Рисунок 14 – Шаблон для задней панели.
Сетевой шнур к задней панели прикрепил, используя небольшой хомут - рисунок 15.
Рисунок 15 – Крепление сетевого шнура к задней панели.
На передней панели лабораторного блока питания закрепил индикатор, переменный резистор, клеммы для проводов питания, кнопку включения сети и светодиод. Рисунки 16-18.
Рисунок 16 – Крепление индикатора на передней панели.
Рисунок 17 – Крепление индикатора на передней панели.
Рисунок 18 – Крепление сетевого выключателя и светодиода.
Внешний вид передней панели - рисунок 19.
Рисунок 19 – Внешний вид передней панели лабораторного блока питания.
Ко дну корпуса прикрутил резиновые ножки, чтоб не скользил по столу – рисунок 20.
Рисунок 20 – Резиновые ножки, чтоб блок питания не скользил.
Фото готового лабораторного блока питания можно посмотреть на рисунках 21, 22
Рисунок 21 – Готовый лабораторный блок питания.
Рисунок 22 – Готовый лабораторный блок питания.
Интересное видео
Файлы к статье:
Лабораторный блок питания 1,2 … 30В/4А с цифровой индикацией(статья)
Комментарии
Закуплявся компонентами ось тут - http://blackchip.com.ua/