Друзья Всем привет!
Готовы собирать очередное не сложное устройство своими руками?
На этот раз мы будем собирать блок питания своими руками, в котором будет присутствовать функция регулировки тока и напряжения, защита от перегрева, короткого замыкания и способность заряжать различные аккумуляторы как кислотные, так и литий ионные.
Конечно этот блок мы не будем делать с нуля, а используем в качестве комплектующих старый компьютерный блок питания ATX на 350 Ватт, пару готовых модулей, немного другой мелочи типа переключатели, клеммники, резисторы и свето-индикация, а ещё сделаем оригинальный корпус для этого супер полезного устройства. Готовы начать!
Тогда усаживайтесь поудобнее, а я в свою очередь постараюсь все очень подробно описать с картинками и фото как вы любите.
Как я упомянул выше для изготовления регулируемого блока питания нам понадобятся некоторые комплектующие. Давайте более детально остановимся на этом моменте чтобы у вас сложилась общая картина о внутреннем содержимом устройства.
Комплектация блока питания.
Одним из самых важных компонентов любого блока питания является понижающий источник питания которым впоследствии мы и будем управлять. В моем случае за его основу был взят старый блок питания ATX от компьютера на 350 ватт, но подойдет абсолютно любой источник даже не импульсный, а линейный который будет состоять из трансформатора, диодного моста и сглаживающего конденсатора. Главное чтобы он смог выдать напряжение не меньше 10 вольт, но не больше 30 вольт с силой тока от двух ампер.
Следующие пару модулей уже будут управлять выходным напряжением. В одном из них ( XL4015 ) имеется регулировка не только напряжения, но и тока. А также защита от короткого замыкания и защита от перегрева.
Другой модуль представляет из себя мощный повышающий DC-DC преобразователь на 150 Ватт выходной мощности.
Давайте договоримся что на время написания этой статьи, для упрощения материала будем обращаться к платам так:
Повышающий DC-DC преобразователь на 150 Ватт - это будет плата №1
А Понижающий DC-DC преобразователь XL-4015- это будет плата №2
Все необходимые ссылки на материалы и комплектующие я оставлю внизу.
Еще потребуются пару цифровых ампервольтметра с параметрами измерений от 0 до 100 вольт и измерением силы тока от 0-до 10 ампер, два двухпозиционных переключателя, как минимум четыре выходных разъема для выхода питания и желательно еще иметь хотя бы три мелких светодиода напряжением до 3 вольт. Ну и конечно немного гибких проводов для внутренней коммутации приборов в одно единое целое регулируемое устройство.
Если в качестве понижающего блока вы будете использовать импульсный блок питания от компьютера, как это сделал я, то остатков проводов от него вам хватит с лихвой. Единственное что может потребоваться установить на этот блок дополнительный выключатель для удобства включения-отключения.
Ну вот и все!
Необходимые комплектующие уже под рукой, пора приступать к сборке регулируемого блока питания своими руками. Конечно любая сборка начинается с составления принципиальной схемы. Но я так подумал, что не все умеют читать непонятные электротехнические значки и решил нарисовать схему с применением фотографий. Просто указав куда какой проводок нужно подключить.
Как видно по схеме у меня используются два ампервольтметра и каждый из них имеет свою схему подключения. Один запитывается отдельно от линии 5 вольт, благо компьютерный блок питания это позволяет сделать. Но его также можно подключить на 12 и даже на 30 вольт, просто у меня была возможность его запитать низким напряжением и я это сделал.
А вот второй ампервольтметр не захотел работать от 5 вольт. Мне пришлось его подключить к 12-ти вольтовой линии. Так мало того что он оказался прожорлив к питанию, так еще минусовой провод для его питания пришлось соединить с общим минусом, иначе он начинает в два раза увеличивать показания выходного тока.
Так что имейте ввиду что ампервольтметры бывают с виду одинаковые, но абсолютно разные по внутренней схемотехники. Хотя, если вам попадется любой из них, теперь вы знаете как его подключить.
Думаю больше никаких сложностей в процессе сборки у вас возникнуть не должно. Давайте перейдем к другому разделу статьи, где я покажу какую красивую одёжку придумал для этого блока питания, то есть будущий корпус для нашего устройства.
Вот такой красавчик у нас получился и даже теперь у него появилось собственное имя БПР-1 что означает Блок Питания Регулируемый.
Да, да!
Именно регулируемый, а не как не лабораторный блок как любят утверждать многие "умные самоделкины" делая что то подобное.
Во первых лабораторный блок питания имеет более тонкие настройки и собирается из высокоточной элементной базы, во вторых напряжение и токи которыми он может управлять доходят до десятков точных долей начиная строго от нуля, ну а в третьих такие блоки питания используются в лабораториях, но никак не в любительских проектах где плюс-минус одна десятая вольт ничего не значат.
Также хочу обратить ваше внимание что для подстройки я использую все подстроечные резисторы которые уже были установлены на платках №1 и №2 предварительно их отпаяв оттуда.
Если вы будете использовать свои переменные резисторы, то вам придется отпилить на корпусе всё лишнее что будет мешать их установке, или также как я, просто используйте резисторы что стоят на платах №1 и №2.
Места для крепления переключателей я также использовал с теми размерами переключателей которые были у меня. Все ссылки на комплектующие я оставлю в конце статьи, а пока можете посмотреть что у меня получилось в итоге.
Как видите я использовал в качестве нижней части обычный компьютерный блок питания ATX на 350 Ватт. Предварительно его покрасил в черный цвет и проделал несколько отверстий чтобы установить дополнительную периферию типа выключателя, USB-порта для различных зарядок и вывел клеммы питания 5 и 12 вольт.
Кстати ручками с многооборотными резисторами оказалось пользоваться очень удобно. Можно смело настраивать напряжение и ток не боясь что нечаянно накрутишь плату блока питания на пару вольт больше.
И как вы наверно уже заметили данный блок питания можно использовать не только там где требуется точная регулировка тока и напряжения, его можно использовать также банально как обычное зарядное устройство. Хотя в некоторых моментах это устройство даже имеет ряд преимуществ. Особенно если этот блок питания использовать для заряда литий ионных аккумуляторов.
Ну в целом устройство готово к работе и даже прошло боевое крещение с различными потребителями как с мощными, так и с мелкими платками которые требуют мало тока и напряжения. Довольно удобно получилось с ним работать. А бонусом ещё вся необходимая информация мониторится на лицевой панели. В общем Класс!
Управление блоком питания.
Наверно вам хочется подробнее узнать как управлять данным устройством? Сейчас я вкратце опишу некоторые моменты управления этим блоком питания чтобы закрыть все пробелы в понимании его работы.
- Переключатель который на схеме обозначен как реж. 1-2 (давайте обращаться к нему как первый переключатель) переключает питание между платами №1 и платой №2, т.е. имеется возможность включать каждый модуль отдельно независимо друг от друга. В то время пока один из модулей обесточен можно использовать его вольтметр например подключив на его клеммы аккумулятор.
- Следует отметить тот факт что плата №2 может работать отдельно когда переключатель установлен в режим работы-2, также требуется установить второй переключатель, который на схеме обозначен как реж. 2а-2б (давайте обращаться к нему как второй переключатель) в режим работы-2а. Тогда плата №2 работает независимо от платы №1, в тоже время режим работы платы №2 ограничен максимально возможным выходным напряжением понижающего трансформатора или блока питания компьютера.
- Если требуется получить выходное напряжение на плате №2 больше чем выдаёт трансформатор или блок питания от компьютера, требуется установить первый переключатель в режим работы-1, а второй переключатель установить в режим работы-2б.
- Световая индикация на плате №1 обозначает режимы работы платы.
Световая индикация на плате №2 обозначает режимы работы платы с ограничением по току подключенной нагрузки, или её отсутствием, а также указывает о завершении заряда аккумулятора если таковой был подключен на выходные клеммы платы №2.
Более подробную информацию о режимах работы платы №2 (XL4015) вы можете узнать на сайте продавца. Ссылку на товар я оставлю внизу. - Ручками обозначенными на корпусе как V или I вы можете управлять выходным напряжением из платы №1 или №2 , а также силой тока.
Теперь вы знаете как работает блок питания "БПР-1" Для начала информация может показаться немного запутанной, но в процессе работы с устройством вы быстро разберётесь что куда нажимать и где что крутить.
Ссылки на комплектующие и файлы для скачивания.
3D Модель корпуса блока питания "БПР-1" в формате STL
Комплектующие и материалы:
Повышающий модуль 10-30V 150 Ватт плата №1
Понижающий модуль 1-30V 5A XL 4015 плата №2
Переключатель двухпозиционный
Хороший Ампервольтметр
Светодиоды 3мм 3.2V
Разъем типа "Банан"
Выключатель 10х15 мм. 2pin
Конденсаторы электролитические LowESR
Ещё конденсаторы электролитические
Термоусадочная трубка
Саморез М_2.5/8 мм.
Недорогой 3D принтер KINGROON 3P3S
Пластик для 3д печати PETG, ABS, PLA и др.
Пластик PETG на картонной катушке
Клещи обжимные набор проводных электрических клемм
Хорошая цифровая паяльная станция 800 Ватт
Ну и ещё, если кого интересует тема бонусов в интернет-магазинах :
Код на 5000 бонусов от "ОЗОН" SELLER3H5N665AA (только для продавцов!)
На этом данная статья подошла к концу. Теперь вы самостоятельно можете изготовить регулируемый блок питания "БПР-1" своими руками. Оценивайте эту статью, пишите комментарии, задавайте вопросы, таким образом я увижу обратную связь и займусь созданием нового и интересного материала. Желаю удачи в делах и всех благ!
Если Вы желаете поддержать развитие канала
можно отправить некоторое количество донатов по адресу: https://www.donationalerts.com/r/serv4
но самая лучшая благодарность для меня будет ваша подписка и лайк!
P.S.
Ну а для тех кто не хочет или не умеет читать, у меня есть специальный видеоролик по сборке данного устройства. Не забывайте оставлять лайки и комментарии, нажимайте колокольчик чтобы не пропускать новые видео на канале Много Дел ТВ.
Также вам может быть интересна другая статья где мы разбирали как собрать Металлоискатель "Пират" своими руками. Ссылки на комплектующие и 3Д модель корпуса для металлоискателя прилагаются.
