Для тестирования электронной самоделки необходим блок питания. На рынке представлено множество готовых решений, которые отличаются привлекательным дизайном и широким функционалом. Также доступны kit-наборы для самостоятельной сборки. Не стоит забывать и о китайских торговых площадках, где можно найти разнообразные товары.
Я приобрёл на AliExpress платы модулей понижающего преобразователя и решил использовать их для своей самоделки. Блок питания имеет регулируемый выходное напряжение и достаточный ток для работы устройства. Основу блока составляет китайский модуль, а также радиодетали, которые уже давно лежали у меня в мастерской и ждали своего применения.
Блок питания может работать в диапазоне от 1,5 вольт до максимального значения, которое зависит от используемого выпрямителя и схемы до платы регулировки.
Описание компонентов
У меня есть трансформатор с выходным напряжением 17,9 вольт и током 1,7 ампера. Он уже установлен в корпусе, поэтому корпус подбирать не нужно. Обмотка трансформатора довольно толстая, и, полагаю, он сможет выдержать ток до 2 ампер. Вместо трансформатора можно использовать импульсный блок питания от ноутбука, но в этом случае потребуется корпус для остальных компонентов.
Для выпрямления переменного тока можно использовать диодный мост, который можно собрать из четырёх диодов. Для сглаживания пульсаций я применил электролитический конденсатор ёмкостью 2200 микрофарад с рабочим напряжением 35 вольт. Конденсатор был использован бывший в употреблении, так как он был в наличии.
Я собираюсь использовать китайский модуль для контроля выходного напряжения. На рынке представлено множество вариантов таких модулей, и они отличаются высокой стабильностью и надёжностью.
Для регулировки выходного напряжения я планирую использовать резистор на 4,7 кОм. На плате уже установлен резистор на 10 кОм, но я использую тот, который у меня есть, даже если он старше. Этот резистор датируется началом 90-х годов. При таком номинале регулировка будет плавной. Также я подобрал ручку для него, тоже с тех же времён.
Для измерения выходного напряжения используется китайский вольтметр. Он оснащён тремя проводами: два из них предназначены для питания прибора (красный и чёрный), а третий — измерительный (синий). Если соединить красный и синий провода вместе, вольтметр будет питаться от выходного напряжения блока, и индикатор начнёт загораться при достижении 4 вольт. Однако такой способ питания неудобен, поэтому я планирую использовать отдельный источник питания для вольтметра, о чём расскажу далее.
Для питания вольтметра я использую микросхему стабилизатора напряжения российского производства, рассчитанную на 12 вольт. Это гарантирует работу вольтметра при минимальном напряжении. Питание подается через красный положительный контакт и черный отрицательный. Измерение производится через черный отрицательный контакт и синий положительный выход блока.
У меня установлены отечественные клеммы. В них есть отверстия для штекеров типа «банан», а также места для зажима проводов. Аналогичные клеммы можно приобрести в Китае. Кроме того, я подобрал провода с наконечниками.
Сборка блока питания
Все собирается по простой зарисованной схеме.
Диодный мост следует припаять к трансформатору. Для удобства монтажа я его предварительно выгнул. На выход моста я установил конденсатор. Это позволило уложиться в заданные размеры по высоте.
Кренку питания вольтметра прикрутил к трансформатору. В принципе она не греется, и так она стоит на своем месте и никому не мешает.
На плате регулятора выпаял резистор и припаял два проводка под выносной резистор. Так же припаял провода под выходные клеммы.
На корпусе я отметил места для всех элементов, которые будут располагаться на передней панели. Затем вырезал отверстия для вольтметра и одной клеммы. Резистор и вторую клемму я планирую установить на стык коробки. При сборке коробки все элементы будут надёжно зафиксированы за счёт сжатия обеих половинок.
Клемма и вольтметр установлены.
Так получилось установить вторую клемму и регулировочный резистор. Под ключ резистора сделал вырез.
Вырезаем отверстие для выключателя. Затем собираем корпус и закрываем его. Остается только подключить выключатель, и регулируемый блок питания будет готов к использованию.
Испытание блока
Блок питания регулирует напряжение от 1,23 Вольта.
Максимальное напряжение 19 Вольт.
Отображает вольтметр довольно точно. 20-30 милливольт не считаю таким уж сильным отклонением.
Подключил моторчик. Напряжение не проседает.
Этот блок питания отличается простотой и не имеет функции отображения тока нагрузки. Это можно считать недостатком, но в данном корпусе не нашлось места для амперметра, и регулировка тока не предусмотрена. Тем не менее, я успешно выполнил поставленную задачу.
Получился вот такой регулируемый блок питания. Эта конструкция отличается простотой и доступностью для повторения. Все необходимые детали можно легко приобрести.
Желаю всем удачи в сборке!