Делаем миниатюрный карманный источник питания своими руками
Этот проект был побочным продуктом другого проекта. Нам понадобилось небольшое электропитание за пределами мастерской, которое может дать 12 В постоянного тока. Не хотелось переносить огромный источник питания, поэтому мы сделали блок питания с батарейным отсеком.
Введение
Мы использовали одну литий-ионную батарею 18650 Li-Ion, которая имеет лучший объем среди доступных батарей на рынке. Также мы использовали повышающий преобразователь, который изменяет 3.7 В батареи на более высокое напряжение. Выходное напряжение настраивается в диапазоне от 5 В до 24 В постоянного тока. Для этого на модуле имеется небольшой потенциометр.
Источник питания с переключаемым режимом питания имеет очень хорошую эффективность (около 90%). Без охлаждения он мог производить 600 мА при 12 В постоянного тока (7,2 Вт) (только на короткое время). Мы поставили USB-разъем в качестве выхода устройства, потому что это был самый простой способ подключения к разным нагрузкам. Выходное напряжение и ток отображаются с помощью USB-тестера.
После того, как установлено напряжение на выходе, нет необходимости в каком-либо дисплее (он потребляет некоторую энергию, сокращая срок службы батареи), поэтому мы просто удалили USB-тестер перед использованием устройства на более длительный срок. Очень просто создать такой источник питания тем, кто любит пайку, и займет всего 10 минут.
Шаг 1. Список деталей
Список деталей для карманного источника питания можно увидеть ниже. На фото выше — то как это всё выглядит.
- USB-разъемы — 1 шт.
- Держатель для батарей 18650 — 1 шт.
- Аккумулятор 18650 (можно взять от старого ноутбука) — 1 шт.
- Регулируемый модуль повышения мощности XL6009 DC — 1 шт.
- Кабель от блока питания ATX — 1 шт.
Общая стоимость проекта составила примерно $4,85.
Шаг 2. Процесс сборки
Начнем со схемы соединения:
Итак, кабель был взят от блока питания ATX, батарея от использованной аккумуляторной батареи старого ноутбука.
У блока нет корпуса и нет защиты цепи.
Чтобы этого не произошло можно применять модуль защиты для батарей 18650, которые продаются на АлиЭкспресс и в других магазинах.
Этот модуль обеспечит защиту от глубокой разрядки и перенапряжения.
Соедините все компоненты в соответствии со схемой. Наденьте винты, чтобы зафиксировать все модули на держателе батареи.
Мы не использовали зарядное устройство, потому что у нас есть более независимые зарядные устройства, такие как на фото выше. Их лучше использовать когда у вас больше батарей, поэтому всегда есть возможность заряжать и использовать блок параллельно.
Шаг 3. Заключительные тесты
Сначала мы протестировали устройство с помощью простого вентилятора, затем подключили регулируемую нагрузку.
Результат был многообещающим. Мы установили нагрузку до 600 мА при 12 В постоянного тока (7,2 Вт), использовали лазерный термометр, чтобы увидеть температуру модуля.
Через несколько секунд температура модуля DC/DC увеличилась более чем на 50°С. Мы завершили тесты на этом этапе. Есть подозрение, что при температуре более 50°C модуль будет поврежден за короткое время. Есть возможность для реализации пассивного охлаждения, но оно увеличит вес устройства. Можно применять по мере необходимости.
В итоге данный карманный источник питания был использован несколько раз без каких-либо проблем, а переносить его легко в любом кармане.
Источник
Портативный лабораторный блок питания
Привет всем самоделкиным! Я думаю, что у каждого была такая ситуация, что нужно проверить купленный компонент электрической цепи, но под рукой нет портативного ЛБП. Поэтому, сегодня мы разберем, как изготовить миниатюрный лабораторный блок питания самостоятельно.
Итак, приступим. Для того, чтобы изготовить данный ЛБП, автору понадобилось:
— Цифровой вольтметр/амперметр DSN-VC288
— DC-DC преобразователь LM2596
— Потенциометр 10 кОм
— 2 клеммы-банана
— 2 клеммы KF301-2P
— Двухпозиционный переключатель
— Провода
— Коробочка, которая будет использоваться в качестве корпуса ЛБП
Шаг 1. Расположение элементов.
Первым шагом, после подготовки всех компонентов, автор начал думать, как расположить все элементы.
Прикинув окончательные положения элементов, автор просверлил отверстия в коробке. Также он уточнил, что желательно вырезать отверстия скальпелем, либо каким-то специальным сверлом.
Коробка автора была слишком тонкая, и чтобы укрепить ее, он вставил в нее точно такую же коробку, тем самым удвоив будущий корпус.
Шаг 2. Сборка электроники.
Схема, которую создал автор, довольно-таки простая, и понятная.
Автор отметил, что при пайке и сборке, следует быть осторожным, чтобы случайно что-то не закоротить.
Также автор залил все соединения термоклеем.
Для более точных показаний напряжения и тока, автор решил откалибровать показания цифрового вольтметра\амперметра, при помощи подстроечных резисторов на плате, и обычного мультиметра.
Получился довольно небольшой лабораторный блок питания, полезный для начинающих, или любителей. Его возможности ограниченны DC-DC преобразователем. Входное напряжение 4.5-30В. Максимальный ток, 3А.
Также, вы можете просмотреть видео автора с тестами данного ЛБП.
Источник
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
