Många av oss har samlat på oss olika strömförsörjningar från bärbara datorer, skrivare eller bildskärmar med spänningar på +12, +19, +22. Dessa är utmärkta nätaggregat som är skyddade mot både kortslutning och överhettning. Medan i hemmet, amatörradioövningar, en justerbar, stabiliserad källa ständigt krävs. Om det inte är tillrådligt att göra ändringar i kretsen för befintliga strömförsörjningar, kommer en mycket enkel anslutning till en sådan enhet att komma till undsättning.
Kommer att behöva
För att montera en amatör set-top box med kontinuerligt justerbar utspänning behöver vi:
- - redo modul på lm2596 chip;
- - monteringslåda;
- - två uttag med en innerdiameter på 5,2 mm;
- - potentiometer 10 kOhm;
- - två fasta motstånd 22 kOhm vardera;
- - panel ampere-voltmeter DSN-VC288.
Artikeln kommer att bestå av flera kompletta delar, som var och en kommer att beskriva i detalj stegen, funktionerna och fallgroparna hos de komponenter som används.
DC-DC step-down omvandlare baserad på lm2596 chip
lm2596-chippet som modulen är implementerad på är bra eftersom det har överhettningsskydd och kortslutningsskydd, men det har flera funktioner.
Titta på det typiska alternativet för att slå på den, i det här fallet, en mikrokrets som justerar den fasta utspänningen +5 volt, men för essensen är detta inte viktigt:
Att upprätthålla en stabil spänningsnivå säkerställs genom att ansluta återkopplingsutgången på det fjärde (återkopplings) benet på mikrokretsen, ansluten direkt till den stabiliserade spänningsutgången.
I den specifika modulen som övervägs används en utgåva av mikrokretsen med variabel utspänning, men principen för att reglera utspänningen är densamma:
En resistiv delare R1-R2 med det övre inkluderade trimmotståndet R1 är anslutet till modulens utgång, vilket introducerar ett motstånd, vars utspänning kan ändras. I denna modul R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Det dåliga är att justeringen inte är jämn och utförs endast på de sista 5-6 varven på trimmotståndet.
För att implementera smidig justering av utspänningen, eliminerar radioamatörer motståndet R2 och ändrar inställningsmotståndet R1 till variabelt. Diagrammet ser ut så här:
Och just här uppstår ett allvarligt problem. Faktum är att under driften av det variabla motståndet, förr eller senare, bryts kontakten (dess kontakt med den resistiva skon) på mittstiftet och stift 4 (Feed Back) på mikrokretsen hamnar (även om det bara är för en millisekund) i luften. Detta leder till omedelbart fel på mikrokretsen.
Lika illa är situationen när ledare används för att ansluta ett variabelt motstånd - motståndet visar sig vara avlägset - detta kan också bidra till att man förlorar kontakten.Därför bör standardresistiva delare R1 och R2 vara olödda, och istället bör två konstanta lödas direkt på kortet - detta löser problemet med att tappa kontakten med det variabla motståndet i alla fall. Själva det variabla motståndet ska lödas till de lödda terminalerna.
I diagrammet är R1= 22 kOhm och R2=22 kOhm, och R3=10 kOhm.
På ett riktigt diagram. R2 hade ett motstånd som motsvarade dess märkning, men R1 förvånade mig, även om det faktiskt var märkt 10 kOhm, visade sig dess nominella motstånd vara 2 kOhm.
Ta bort R2 och placera en droppe lod på dess plats. Ta bort motstånd R1 och vänd kortet till baksidan:
Löd två nya motstånd R1 och R2 med hjälp av bilden som vägledning. Som du kan se kommer de framtida ledarna för det variabla motståndet R3 att vara anslutna till de tre punkterna på delaren.
Det är allt, låt oss lägga modulen åt sidan.
Nästa upp är en panel ampere-voltmeter.
Voltammeter DSN-VC288
DSN-VC288 är inte lämplig för montering av en laboratorieströmförsörjning, eftersom den minsta strömmen som kan mätas med den är 10 mA.
Men ampere-voltmetern är bra för att montera en amatördesign, och därför kommer jag att använda den.
Utsikten från baksidan är så här:
Var uppmärksam på placeringen av kontakterna och tillgängliga justeringselement och särskilt höjden på den aktuella mätkontakten:
Eftersom fodralet jag valde för denna hemmagjorda produkt inte har en tillräcklig höjd, var jag tvungen att bita i metallstiften på DSN-VC288-strömkontakten och löda de medföljande tjocka ledarna direkt på stiften. Innan du löder, gör en slinga i ändarna av ledningarna och sätt var och en på varje stift och löd - för tillförlitlighet:
Schema
Schematiskt diagram över anslutningen mellan DSN-VC288 och lm2596
Vänster sida av DSN-VC288:
- - den svarta tunna tråden ansluter inte till någonting, isolera dess ände;
- - anslut den gula tunna till den positiva utgången på lm2596-modulen – LOAD “PLUS”;
- - anslut den röda tunna till den positiva ingången på lm2596-modulen.
Höger sida av DSN-VC288:
- - anslut den tjocka svarta till den negativa utgången på lm2596-modulen;
- - den röda tjocka kommer att vara "MINUS" LOAD.
Slutmontering av blocket
Jag använde en monteringslåda med måtten 85 x 58 x 33 mm:
Efter att ha gjort markeringarna med en penna och en Dremel-skiva skar jag ut fönstret för DSN-VC288 till storleken på enhetens insida. Samtidigt sågade jag först igenom diagonalerna och sågade sedan av enskilda sektorer längs omkretsen av den markerade rektangeln. Du måste arbeta med en platt fil, lite i taget justera fönstret till insidan av DSN-VC288:
På dessa bilder är locket inte genomskinligt. Jag bestämde mig för att använda den genomskinliga senare, men det spelar ingen roll, förutom transparens, de är absolut samma.
Markera också ett hål för den gängade kragen på det variabla motståndet:
Observera att monteringsöronen på lådans bashalva är avskurna. Och på själva chippet är det vettigt att fästa en liten radiator. Jag hade färdiga sådana till hands, men det är inte svårt att klippa en liknande från en kylare, till exempel ett gammalt grafikkort. Jag klippte något liknande för installation på ett PCH-chip för bärbar dator, inget komplicerat =)
Monteringsöglor skulle störa installationen av dessa 5,2 mm uttag:
I slutändan bör du få exakt detta:
I det här fallet, till vänster är ingångsuttaget, till höger är utgången:
Undersökning
Slå på strömmen till konsolen och titta på displayen. Beroende på positionen för det variabla motståndets axel kan enheten visa olika volt, men strömmen ska vara noll. Om så inte är fallet måste enheten kalibreras.Även om jag har läst många gånger att växten redan har gjort detta, och vi behöver inte göra någonting, men ändå.
Men först, var uppmärksam på det övre vänstra hörnet av DSN-VC288-kortet, två metalliserade hål är avsedda för att nollställa enheten.
Så om enheten utan belastning visar en viss ström, då:
- - stäng av konsolen;
- - stäng dessa två kontakter säkert med en pincett;
- - slå på konsolen;
- - ta bort pincetten;
- - koppla bort vår set-top box från strömförsörjningen och anslut den igen.
Belastningstester
Jag har inte ett kraftfullt motstånd, men jag hade en bit nikromspiral:
I kallt tillstånd var motståndet cirka 15 ohm, i varmt tillstånd cirka 17 ohm.
I videon kan du titta på tester av den resulterande set-top-boxen för just en sådan belastning; jag jämförde strömmen med en referensenhet. Strömförsörjningen togs vid 12 volt från en sedan länge försvunnen bärbar dator. Videon visar också området för justerbar spänning vid utgången av set-top-boxen.
Slutsats
- - set-top boxen är inte rädd för kortslutningar;
- - inte rädd för överhettning;
- - är inte rädd för ett brott i justeringsmotståndets kretsar; om det går sönder sjunker spänningen automatiskt till en säker nivå under en och en halv volt;
- - set-top-boxen kommer också lätt att stå emot om ingången och utgången är omvända när den är ansluten - detta har hänt;
- - valfri extern strömförsörjning från 7 volt till max 30 volt kan användas.
