Мощный источник лабораторного питания на основе доступных модулей
Продолжаю тему самодельных мощных и точных источников питания для ремонта и разработки электроники.
Брендовые модели с поверкой и сертификатом Госреестра избыточны для дома. Вы же не будете покупать Keysight только для того, чтобы залить скетч в Ардуино. А вот недорогие модели с Алиэкспресс и местных радиомагазинов могут быть вполне востребованы. Я постараюсь показать как сделать лабораторный источник питания (ЛБП) своими руками из доступных комплектующих.
Для начала определитесь с требованиями к готовому ЛБП и его функциям: мощности/напряжения/токи на выходе, параметры стабилизации (CV/CC), необходимые защиты выхода от перегрузки (OVP/OCP/OPP), необходимость удаленного управления, калибровки, точность удерживания параметров, а также дополнительные функции: калькуляторы энергии и возможность заряда батарей. Если с суммарной мощностью определились, тогда есть смысл подобрать подходящий источник питания. На фото представлены несколько типовых источников на 350W, 500W и 1000W. Не маловажно и выходное напряжение, так как для преобразователей серий DPH/DPS/DPX требуются источники на 48. 60 Вольт. Можно взять на 48В и «слегка» поднять напряжение на выходе подстройкой «ADJ».
Модулей для управления источниками питания множество, они отличаются по выходным параметрам и по функционалу, подробнее посмотреть можно в статье: «Как сделать лабораторный источник питания своими руками». В основном отличаются величиной стабилизируемого напряжения и тока, но все имеют ограничения по мощности. Так что заранее прикидывайте требуемую выходную мощность ЛБП. Преобразователи небольшой мощности (150-250 Вт) помещаются в компактном корпусе, а повышенной — имеют отдельную плату с пассивным или активным охлаждением.
Я не рекомендую экономить на мощный источниках питания, тем более, питающих точную технику. На дешевых китайцы уже сэкономили на защите, так что берите с хорошими отзывами или проверенные.
Из проверенных можно брать MeanWell, например, серию LRS-350. В источник уже встроен вентилятор, обороты вращения которого управляются автоматически по датчику температуры.
Схемотехника типовая, базовые защиты присутствуют. Хотя источник питания бюджетный, о чем свидетельствуют пустые (не распаянные) места на плате.
Для сборки и управления источником нам потребуется программируемый преобразователь питания RD6006 (в наличии, доставка IML) или аналогичный. Версия RD6006W имеет возможность удаленного управления через Wi-Fi.
Преобразователь предназначен для монтажа в приборный корпус и, фактически, представляет собой лицевую панель лабораторного источника питания. Помимо небольшого цветного дисплея имеется клавиатурно-цифровой блок с функциональными клавишами и энкодером. Подключение осуществляется стандартными клеммами типа Banana-plug.
Внутри установлен мощный преобразователь-стабилизатор питания с контроллером. Есть даже модуль часов точного времени.
Монтаж элементарный, со сборкой можно справиться без специальных навыков или инструментов. Подключаем вход блока питания к сети, выход — к преобразователю.
У модуля RD6006 для подключения предназначена разъемная клемма, которая облегчает монтаж корпус и сборку в общем.
Подключаем и проверяем.
При подаче питания отображается заставка RIDEN RD6006.
Перфекционисты могут прикупить отдельно корпус или напечатать его на 3D принтере. Модели можно найти в свободном доступе.
Дисплей отображает множество параметров: текущий ток-напряжение и мощность, есть указание об системных установках: V-SET, I-SET, а также об ограничительных параметрах OVP/OCP. Присутствует калькулятор энергии и системное время.
Управление простое, энкодером, плюс функциональные клавиши. Версия RD6006W может управляться с компьютера или смартфона. Клавиша «SHIFT» активирует вторую функцию. Есть и ячейки памяти для хранения комбинаций установок.
Для примера — простая нагрузка на 50W. Устанавливаем ровно 12В.
Для контроля — мультиметр HP890CN (можно проверять и другим мультиметром для контроля). Параметры совпадают, на фото отклонение 10 мВ.
Увеличиваю нагрузку до 100 Вт: 18В и 6А.
Просадки напряжения не наблюдается, преобразователь тянет нагрузку спокойно.
Аналогично и с малыми напряжениями — на фото 5В.
Максимум на RD6006 можно установить 60 Вольт. У меня на входе 60.09В, можно слегка поднять входное напряжение, тогда получится ровно 60В с источника.
При выборе источника питания обращайте внимание, что входное напряжение должно превышать выходное примерно на 10%, для учета КПД преобразователя.
Таким образом, за относительно небольшие деньги и за один вечер можно собрать для собственных нужд источник питания с регулировкой и приличной мощностью, с высокой точностью стабилизации выходных параметров. Подобными источниками можно реанимировать и тренировать аккумуляторные батареи и сборки, в режиме стабилизации тока — проводить гальваническое осаждение металлических покрытий (анодирование, хромирование и т.п.). Да и большой диапазон регулировки крайне удобен для домашних экспериментов.
В любом случае, это вполне рабочий вариант. Тем более, если есть готовый приборный корпус (или корпус от старой аппаратуры) или мощный источник: трансформатор, драйвер светодиодных лент, ноутбучный адаптер, блок питания от компьютера и т.п. Тем более, что модули RIDEN DPSxxxx и 6006 далеко не новинка и про них существует множество полезной информации и примеров.
Источник
Блок питания для 775 двигателя своими руками
Помогите понять, какой БП покупать. На али их море, и не понятно какой брать. Понятно, что надо брать с запасом. но не понятно на сколько. Это все таки обьем/вес и деньги.
1. Купил Industrie Netztel 120W 24v. подключаю к ней 775 мотор на 24 в. Мотор не стартует, срабатывает защита. 10000мкф конденсатор не помогает. Если мотор влючать плавно, то все ок.
Прибор показыват потребление порядко 33 вт, или 42-45тв под нагрузкой. Измерение произвожу перед блоком питания , по 220в розетке.
Аналогичный блок питания на 24в (черная коробка, как для ноутбука) запускает мотор без проблем.
Другой 775 мотор (10% меньше по мощности ) запускается без проблем.
Плата StepUp в режиме 12-24в са 3-4А, с ограничением по току справляется с задачей тоже идеально. Но зачем городить такое.
2. Есть KFZ Люфтпумпа для надувного матраса. 12в. Там тоже похожий мотор. Есть блок питания для LED (черная коробка) 12в 8А. Мотор стартует » рывками» т.е. срабатывает защита, и мотору получается все таки раскрутиться. Аналогичный б/п на 6А — выбивает защиту, мотор только 1 дергается.
к п1. Купил новый мотор 775 «150вт». Какой блок питания к нему покупать? 150вт мотора это » китайские». Не думаю, что он будет потореблять больше 2А в режиме холостого хода.
к П2: Какой универсальный б/п на 12 вольт посоветуете?
Варианты с трансформаторным б/п не предлагать. Он слижком тяжелый и дорогой. Какие есть еще варианты для индуктивной нагрузки?
у двигателя Пусковые токи в 5-7 раз превышают номинальные. Поэтому чтобы не срабатывала защита необходимо ориентироваться не на мощность , а именно на ток который может дать блок питания . Если желаете , то можно поставить последовательно с двигателем реостат и постепенно уменьшая значение сопротивления плавно запускать двигатель от маломощных блоков питания.
Спасибо за идею. Это похоже то, что нужно. 10 евро немного жирно.
Нашел похожее за 1.99 . Но на 5 ампер. На актуальный мотор хватит, на новый, 150вт, что в пути уже будет мало.
у двигателя Пусковые токи в 5-7 раз превышают номинальные.
Это и ежу понятно. Вопрос только в в 5-7 или в 2-3. И можно ли их » уменьшить» путем использования буфферного конденсатора большой емкости.
Вариант с запасом по току в 7 раз не подходит. Тогда надо покупать б/п на 1000вт (при реальных 50..70). А это уже такая бандура.
Больше проблема понять, какой ток нужно для того, что бы надежно тронуть мотор с места. Если ограничить ток равному » нормальному » рабочему току, то мотор может и не тронуться.
поставить последовательно с двигателем реостат и постепенно уменьшая
. Какой реостат? у меня токи до 10 А
И вообще варианты, когда надо что-то ручками крутить не подходят.
Вопрос по сути остался:
— Какой мощности надо покупать Б/П для мотора мощностью Х. Сколько %% запаса надо списать потому, что б/п китайский.
-Существуют ли Б/П под реактивную нагрузку, защита которых выбивает не сразу в 0 и включается через 500мс, а на пример просто ограничивает максимальный ток, и в итогде мотор успеет раскрутиться до нужных оборотом.
я сейчас тоже этми вопросами занят что и ты . электромоторы 250 ватт €27.00 Free Delivery https://www.amazon.de/gp/product/B07Q3YDGQV/ref=ppx_yo_dt_.
вот такие вольтметры для контроля https://www.amazon.de/gp/product/B07Q1BLFH3/ref=ppx_yo_dt_. €1.61 Free Delivery.
термометры €1.49 Free Delivery. https://www.amazon.de/gp/product/B00CBTDJ6A/ref=ppx_yo_dt_.
но я все не на АлиЭкпресс беру а на Амазоне .
но это одно и то же все . один к одному . те же самые изделия .
Вопрос только в в 5-7 или в 2-3. И можно ли их » уменьшить» путем использования буфферного конденсатора большой емкости.
блоки питания импульсные..там килогерцы ..так что я думаю или снизить пульсации надо чтоб электролиты не взорвались ..дроссель и пленчные или танталовые конденсаторы сначала . предварительный фильтр .
или специальные электролиты надо для повышеных частот .
я уже взял эти конденсаторы электролиты ВЧ .но и фильтр тоже буду делать .
ОЧЕНЬ БЫСТРАЯ ДОСТАВКА ..ОДИН ДЕНЬ!
надо смотреть осцилографом какие там пульсации и сколько напряжение и ток .. .под нагрузкой и без . ну и подбирать фильтр и контролировать .
интересно, откуда взялось обозначение типа «775 мотор»? гуглил, ничего практически не нашел, все пытаются мне его только продать. впечатление такое, что 775 — это что-то вроде форм-фактора. но почем не 899, например, или означают ли что-нибудь эти три цифры?
Если мотор влючать плавно, то все ок.
сделай плавный запуск на полевых ключах.
оно и для мотора полезней ..нет рывка.
— Какой мощности надо покупать Б/П для мотора мощностью Х
я на 250 ватт мотор (14 ампер) взял блок питания на 400 ватт .
Сколько %% запаса надо списать потому, что б/п китайский.
при одинаковой цене С немецким китайское ВЫШЕ КАЧЕСТВОМ.
пропаганда сама по себе ..а реальная жизнь сама по себе .
-Существуют ли Б/П под реактивную нагрузку, защита которых выбивает не сразу в 0 и включается через 500мс, а на пример просто ограничивает максимальный ток, и в итогде мотор успеет раскрутиться до нужных оборотом.
775 — это что-то вроде форм-фактора.
775 — это диаметер мотора (42мм). т.е. под этим может скрываться любой мотор, с одинаковыми посадочными местами но разными параметрами.
775 — просто потому, что это распространенный форм-фактор. Не слижком большой, но и не маленький и сильный.
Привет! Спасибо за схему!
Думаю о ней уже второй день. Вернее сказать, как ее переделать под существующий оптрон. Там транзистор другого типа, включается негативным напряжением.
А вот обьясни мне как работает твоя схема. Никак не пойму.
1. Время до первого тока. т.е. пока транзистор ее совсем не открылся.
2. Datasheet : https://www.infineon.com/dgdl/irfz44npbf.pdf?fileId=5546d4. говорит, что ему надо для открытия 4,5 вольта. Лучше 5-6.
Хорошо.Включил ты схему. Конденсатор зарядился до своих 5 в. Транзистор открылся. Мотор заработал. Напряжение на стоке уменьшилось до 0.02 вольта. Конденсатор пошел разряжаться через твой 100к резистор обратно. В итоге оно устаканится на около 4в. т.е. При 4а — 16Вт рассеиваемой мощности на транзисторе. Не жирно а?
3. Нужна схема быстрого разряда конденсатора после выключения питания.
блоки питания импульсные..там килогерцы ..так что я думаю или снизить пульсации надо чтоб электролиты не взорвались ..дроссель и пленчные или танталовые конденсаторы сначала . предварительный фильтр .или специальные электролиты надо для повышеных частот .
Ничего не понимаю. Мотору на эти пульсации совершенно все равно. Главное, что бы среднее значение примерно в норме было. +-20% не важно.
То, что Б/п преобразует на высокой частоте — только плюс. Маленький конденсатор все выпрямляет. Обычно ставят 2 в паралель: Электролит+ керамику. у последнего внутреннее сопротивление на 3 порядка меньше.
А вот мотор сам наоборот производит море высокочастотных помех. И защищать надо остальную схему от помех, которые производит мотор. Поэтому на него ставять конденсатор и ВЧ фильтр.
я уже взял эти конденсаторы электролиты ВЧ .но и фильтр тоже буду делать .
Надо брать специальные и вешать их прямо на мотор. Ведь провод питания это тоже антенна.
А вот обьясни мне как работает твоя схема. Никак не пойму. 1. Время до первого тока. т.е. пока транзистор ее совсем не открылся. 2. Datasheet : https://www.infineon.com/dgdl/irfz44npbf.pdf?fileId=5546d4. говорит, что ему надо для открытия 4,5 вольта. Лучше 5-6. Хорошо.Включил ты схему. Конденсатор зарядился до своих 5 в. Транзистор открылся. Мотор заработал. Напряжение на стоке уменьшилось до 0.02 вольта. Конденсатор пошел разряжаться через твой 100к резистор обратно. В итоге оно устаканится на около 4в. т.е. При 4а — 16Вт рассеиваемой мощности на транзисторе. Не жирно а?
все правильно пишешь .
ето я первую попавшую подходящую схему для самой идеи привел тут .дорабатывать надо .сам принип задержки включения ключа важен . за счет времени заряда электролита.
Нужна схема быстрого разряда конденсатора после выключения питания.
вход оптрона хоть от плюса хоть от минуса включашь ..
оптрон включает микрорлле ..а оно своим контактом включает напряжениt на затвор ключа ..задержка включения зависит и от емкости конденсатора и от сопротивления ограничивающего ток заряда .
а при выключении контакт релле замыкает и разряжает конденсатор ..быстрый разряд ..
но и тоже можно сделать плавный останов двигателя за счет доп резитора между нормально замкнутым контактом релле и массой ..на пути разряда конденсатора .
можно и без релле обойтись ..тогда при выключении оптрона начинается заряд конденсатора .
Источник