Pozdrowienia mieszkańcy naszej strony!
Dziś zmontujemy potężny zasilacz laboratoryjny. W tej chwili jest to jeden z najpotężniejszych na YouTube.
Wszystko zaczęło się od budowy generatora wodoru. Aby nakarmić talerze, autor potrzebował potężnego zasilacza. Zakup gotowego urządzenia takiego jak DPS5020 nie jest naszym przypadkiem, a budżet na to nie pozwala. Po pewnym czasie obwód został znaleziony. Później okazało się, że ten zasilacz jest tak wszechstronny, że można go używać absolutnie wszędzie: do galwanizacji, elektrolizy i tylko do zasilania różnych obwodów. Natychmiast przejrzyj parametry. Napięcie wejściowe wynosi od 190 do 240 woltów, napięcie wyjściowe można regulować w zakresie od 0 do 35 V. Prąd znamionowy wyjściowy wynosi 25 A, szczytowo - ponad 30 A. Ponadto urządzenie ma automatyczne aktywne chłodzenie w postaci chłodnicy i ograniczenia prądu, jest również chronione przed zwarciem.
Teraz, jeśli chodzi o samo urządzenie. Na zdjęciu widać elementy mocy.
Jedno spojrzenie na nich zapiera dech w piersiach, ale chciałbym zacząć moją historię nie od diagramów, ale bezpośrednio od tego, od czego musiałem zacząć, podejmując tę lub inną decyzję. Przede wszystkim konstrukcja jest ograniczona przez ciało. Była to bardzo duża przeszkoda w budowie płytek drukowanych i umieszczaniu komponentów. Obudowa została kupiona największa, ale wciąż jej wymiary dla takiej ilości elektroniki są niewielkie. Drugą przeszkodą jest rozmiar grzejnika. Dobrze, że znaleziono je w dokładności, odpowiedniej do przypadku.
Jak widać, są dwa grzejniki, ale połączymy konstrukcję w jeden. Oprócz radiatora w obudowie musi być zainstalowany transformator mocy, bocznik i kondensatory wysokiego napięcia. Nie ingerowali w tablicę, musieli zostać wyrzuceni poza granice. Bocznik jest mały, można go postawić na dole. Transformator mocy był dostępny tylko w następujących rozmiarach:
Reszta została wyprzedana. Jego całkowita moc wynosi 3 kW. To oczywiście znacznie więcej niż to konieczne. Teraz możemy przystąpić do rozważenia schematów i pieczęci. Przede wszystkim rozważymy schemat blokowy urządzenia, więc łatwiej będzie nawigować.
Składa się z zasilacza, przetwornika DC-DC, softstartu i różnych urządzeń peryferyjnych. Wszystkie urządzenia są od siebie niezależne, na przykład zamiast zasilacza można zamówić gotowy. Zastanowimy się jednak, jak zrobić wszystko zrób to sam, a Ty decydujesz, co kupić i co zrobić.Warto zauważyć, że konieczne jest zainstalowanie bezpieczników między jednostkami napędowymi, ponieważ jeśli jeden element zawiedzie, przeciągnie resztę obwodu do grobu, a to da ci dość grosza.
Bezpieczniki na 25 i 30 A w sam raz, ponieważ jest to prąd znamionowy i mogą wytrzymać kilka amperów więcej.
Teraz, w porządku na temat każdego bloku. Zasilacz zbudowany jest na ukochanym IR2153.
Do obwodu dodano również wyrafinowany regulator napięcia do zasilania mikroukładu. Jest zasilany z uzwojenia wtórnego transformatora; weźmiemy pod uwagę parametry uzwojenia podczas uzwojenia. Cała reszta to standardowy obwód zasilania.
Kolejnym elementem w obwodzie jest łagodny start.
Konieczne jest zainstalowanie go, aby ograniczyć prąd ładowania kondensatorów, aby nie spalić mostka diodowego.
Teraz najważniejszą częścią tego bloku jest konwerter dc-dc.
Jego urządzenie jest bardzo złożone, więc nie zabierzemy się do pracy, jeśli ciekawe jest dowiedzieć się więcej o obwodzie, to sprawdź go sam.
Czas przejść do płytek drukowanych. Najpierw rozważ płytkę zasilacza.
Nie mieszczą się na nim ani kondensatory, ani transformator, więc na płycie znajdują się otwory do ich podłączenia. Wybierz wymiary kondensatora filtrującego dla siebie, ponieważ mają one różne średnice.
Następnie rozważ kartę konwertera. Tutaj również możesz nieznacznie dostosować położenie elementów. Autor musiał przesunąć drugi kondensator wyjściowy w górę, ponieważ nie pasował. Możesz także dodać kolejnego skoczka, według własnego uznania.
Teraz przystępujemy do trawienia planszy.
Myślę, że nie ma nic skomplikowanego.
Pozostaje przylutować obwód i możesz przeprowadzić testy. Przede wszystkim lutujemy płytkę zasilacza, ale tylko część wysokiego napięcia, aby sprawdzić, czy nie zepsuliśmy się podczas okablowania. Pierwsze włączenie jak zawsze za pomocą żarówki.
Jak widać, gdy żarówka jest podłączona, zapala się, co oznacza, że obwód jest wolny od błędów. Cóż, możesz zainstalować elementy obwodu wyjściowego, a jak wiesz, potrzebujesz tam dławika. Będzie musiało być wykonane niezależnie. Jako rdzeń używamy tego żółtego pierścienia z zasilacza komputera:
Konieczne jest usunięcie z niego standardowych uzwojeń i zwinięcie, z drutem 0,8 mm złożonym w dwa rdzenie, liczba zwojów wynosi 18-20.
W tym samym czasie możemy rozwinąć przepustnicę do konwertera DC-DC. Materiałem do nawijania są takie sproszkowane żelazne pierścienie.
W przypadku braku tego można zastosować ten sam materiał, co w pierwszej przepustnicy. Jednym z ważnych zadań jest utrzymanie tych samych parametrów dla obu dławików, ponieważ będą one działać równolegle. Drut jest taki sam - 0,8 mm, liczba zwojów 19.
Po nawijaniu sprawdzamy parametry.
Zasadniczo się pokrywają. Następnie przylutuj płytę konwertera DC-DC. Nie powinno być z tym żadnych problemów, ponieważ nazwy są podpisane. Wszystko jest tu klasyczne, najpierw elementy pasywne, potem aktywne, a na końcu mikroukłady.
Czas zacząć przygotowywać grzejnik i obudowę. Łączymy grzejniki ze sobą za pomocą dwóch płyt w ten sposób:
Słowem, wszystko jest dobrze i dobrze, trzeba by zabrać się do pracy. Wiercimy otwory na elementy mocy, przecinamy gwint.
Sama obudowa również jest nieco ulepszona, odrywając dodatkowe występy i ścianki działowe.
Kiedy wszystko jest gotowe, przystępujemy do mocowania części do powierzchni grzejnika, ale ponieważ kołnierze elementów aktywnych mają kontakt z jednym z zacisków, konieczne jest odizolowanie ich od korpusu za pomocą podłoży i podkładek.
Przymocujemy go do śrub m3, a dla lepszego przenikania ciepła zastosujemy nieschnący smar termiczny.
Gdy wszystkie części grzewcze zostaną umieszczone na grzejniku, lutujemy wcześniej nie zainstalowane elementy na płycie konwertera, a także lutujemy przewody dla rezystorów i diod LED.
Teraz możesz przetestować tablicę.Aby to zrobić, przyłóż napięcie z zasilacza laboratoryjnego w zakresie 25-30 V. Zróbmy szybki test.
Jak widać, gdy lampa jest podłączona, napięcie jest regulowane, a także limity prądu. Świetnie! Ta tablica również nie ma ościeży.
Możesz natychmiast dostosować temperaturę chłodnicy. Za pomocą rezystora dostrajającego dokonujemy kalibracji.
Sam termistor musi być zamontowany na chłodnicy. Pozostaje nawijać transformator zasilający na tak gigantyczny rdzeń:
Przed uzwojeniem należy obliczyć uzwojenia. Użyjemy specjalnego programu (link do niego znajdziesz w opisie pod filmem autora, klikając link „Źródło”). W programie wskaż rozmiar rdzenia, częstotliwość konwersji (w tym przypadku 40 kHz). Wskazujemy również liczbę uzwojeń wtórnych i ich moc. Moc uzwojenia przy 1200 watów, reszta przy 10 watów. Musisz również wskazać, który drut zostanie uzwojony, kliknij przycisk „Oblicz”, nie ma nic skomplikowanego, myślę, że to rozwiążesz.
Obliczyliśmy parametry uzwojenia i rozpoczynamy produkcję. Pierwotna w jednej warstwie, wtórna w dwóch warstwach z kurkiem od środka.
Izoluj wszystko za pomocą taśmy termicznej. Tutaj w rzeczywistości standardowe uzwojenie impulsu.
Wszystko jest gotowe do instalacji w obudowie, pozostaje umieścić elementy peryferyjne z przodu w ten sposób:
Można to zrobić po prostu za pomocą wyrzynarki i wiertła.
Teraz najtrudniejszą częścią jest umieszczenie wszystkiego w obudowie. Przede wszystkim łączymy dwa grzejniki w jeden i naprawiamy.
Poprowadzimy połączenie linii energetycznych z takim 2-milimetrowym rdzeniem i drutem o przekroju 2,5 kwadratu.
Były też pewne problemy z tym, że grzejnik zajmuje całą tylną pokrywę, a tam nie można wyciągnąć drutu. Dlatego wyświetlamy go z boku.
To wszystko, montaż jest zakończony. Przed zamknięciem pokrywki przeprowadzamy test włączenia.
Jednostka się skończyła, zamknij teraz górną pokrywę i przejdź do testu. Do testu najpierw używamy żarówek o mocy 36 V 100 W.
Jak widać, blok trzyma je bez trudności. Ten woltomierz, który kupił autor, nie jest w stanie zmierzyć maksymalnego prądu urządzenia nawet z bocznikiem, chociaż jest napisany na stronie, że z bocznikiem można zmierzyć do 50A. Nie popełniaj tego samego błędu i weź sobie amperomierz tarczowy - będzie bardziej niezawodny. A o teście - nie martw się, teraz zobaczysz, że maksymalny prąd urządzenia wynosi ponad 25A. Aby to zrobić, użyj bezpiecznika 25 A i zewrzyj go.
Po prostu topi się, co oznacza, że prąd tutaj wynosi ponad 25 amperów. Spróbuj także stopić różne przedmioty.
Spinacz do papieru, krążek, a nawet szydło - nic nie mogło się oprzeć mocy tego urządzenia.
Dziękuję za uwagę. Do zobaczenia wkrótce!
Wideo: