Mini stolní napájecí zdroj: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Od svého prvního projektu napájení na lavičce jsem chtěl postavit další, který by byl mnohem menší a levnější. Problém u prvního z nich spočíval v tom, že celkové náklady přesahovaly 70 $ a u většiny mých aplikací byl přemožen. Chtěl jsem mít na stole více napájecích zdrojů, abych mohl napájet více než jeden projekt najednou, ale náklady a velikost to nedovolovaly.

Rozhodl jsem se tedy postavit mini stolní napájecí zdroj. Mým hlavním cílem s tímto napájecím zdrojem byly nízké náklady, malé rozměry a vizuálně atraktivní estetika. Chtěl jsem, aby to nestálo víc než 25 dolarů. Chtěl jsem mít proměnné nastavení proudu a napětí. A chtěl jsem slušný výstupní výkon ~ 30 wattů.

Takže mě sledujte, jak beru své cíle a proměň je v realitu. Pokud se vám moje práce líbí, podpořte mě hlasováním pro mě a sdílením s vámi podobně smýšlejícími přáteli.

Sledujte mě na dalších platformách a získejte další novinky a obsah o připravovaných projektech

Facebook: Badarova dílna

Instagram: Badarova dílna

Youtube: Badar's Workshop

Krok 1: Návrh a testování

Svůj návrh napájecího zdroje jsem zahájil výběrem spínaného napájecího zdroje. V centru pro recyklaci elektroniky jsem našel 19voltové 1,6 Amp nabíječky notebooků. Byly malé velikosti a dobré kvality, takže byly ideální pro můj mini napájecí zdroj.

Jako modul regulátoru jsem se rozhodl použít buck převodník s režimy konstantního proudu a konstantního napětí. To bylo snadno dostupné a velmi nízké náklady.

Pro displej jsem nejprve koupil převodník buck s integrovaným měřičem voltů/ampérů, ale sedmisegmentový displej byl velmi slabý, takže jsem tento plán sešrotoval a koupil panelový voltmetr/ampérmetr.

Jakmile jsem měl všechny díly, zesměšnil jsem svůj návrh a pomocí elektronického zatížení provedl nějaké testování, abych zjistil, zda napájecí zdroj může poskytnout požadovaný výstupní výkon.

Po několika hodinách při plném zatížení byla teplota v bezpečných mezích, takže jsem se pustil do návrhu.

Krok 2: Potřebné součásti

Budete potřebovat následující díly:

1. Nabíječka notebooku 19V 1,6A na eBay
2. 5A DC - DC Step Down Module CC CV AliExpress
3. Panelový měřič napětí/zesilovač AliExpress
4. Banana Jack Vázací příspěvky AliExpress
5. Panelová zásuvka IEC 320 C8 s přepínačem AliExpress
6. 10K potenciometr AliExpress
7. 6mm chladič MOS AliExpress
8. Knoflíky potenciometru AliExpress
9. Koncové konektory
10. Dráty

Budete také potřebovat pouzdro 3D vytištěné a řezané laserem, o kterém budeme hovořit v dalším kroku.

Krok 3: Design bydlení

Pro bydlení jsem chtěl použít překližku řezanou laserem, protože jsem ji nikdy předtím nepoužil pro žádný z mých projektů elektroniky. Chtěl jsem také experimentovat s živými závěsy. Jak již bylo řečeno, připojím svůj model SolidWorks a své soubory laserových řezaček CorelDraw. Pokud máte přístup k 3D tiskárně i laserovému řezači, můžete sledovat, co jsem udělal. Jinak můžete 3D tisk vytisknout celé pouzdro.

Na horní a boční strany pouzdra jsem použil překližku 1/8 . K zakřivení jsem použil živé panty, které jsem řezal laserem. 3D základnu jsem vytiskl, protože to byl nejsnadnější způsob, jak zajistit všechny moduly dole a zajistěte provozuschopnost napájecího zdroje.

Je třeba mít na paměti, že tolerance modelu hlavního těla jsou nastaveny pro laserovou řezačku, nikoli pro 3D tisk, takže s nimi budete muset experimentovat.

Experimentoval jsem s tolerancemi na všech svých souborech nejméně 2 až 3krát, abych je dostal přesně. Vaše stroje se mohou lišit, a proto budete muset také trochu experimentovat. Mít klipy v základně a výřezy pro měřicí panel push fit tak akorát je trochu ošidné, takže bych je doporučil nejprve vyzkoušet samostatně, pokud je to možné.

Krok 4: Výstavba bytů

Jak jsem již zmínil, začal jsem stavět bydlení správným způsobem tak, že jsem nejprve vyzkoušel všechny své rozměry. I když možná stojí za zmínku, že jsem stejně skončil s předěláváním krytu 3krát, ale testování pravděpodobně pomohlo vyhnout se předělávání více než třikrát.

Díly jsem laserem nařezal, vyčistil a obrousil. Poté jsem je pomocí lepidla slepil. Poté jsem 3D vytiskl základnu a byl jsem hotov. No, všechny ty časy tři, protože jsem měl jednu dimenzi špatnou a můj životní závěs byl příliš slabý. Pro 3D tištěnou základnu jsem navrhl klipy, aby držely vše na svém místě, a když navrhujete klipy, jsou rozměry velmi důležité, takže jsem mnohokrát skončil s dotiskem.

Ale jakmile jsem skončil, otestoval jsem fit a přes některé drobné mezery sem a tam jsem byl spokojený s tím, jak to vypadalo.

Krok 5: Hlavní shromáždění

Sestavení pro sestavení, jako jsou tato, není nikdy příliš složitá. Prostě to všechno spojuje a dává to dohromady.

Jelikož jsem skříň navrhl tak, aby byla co nejmenší, vše do sebe velmi pohodlně zapadne. Také jsem použil konektory a terminály, abych mohl vše poměrně snadno rozebrat. Dbá se na detail, co se počítá, pokud jde o dobrý design a kvalitu stavby. Přestože je pájení každého drátu mnohem snazší, profesionálnějším přístupem jsou správně dimenzované konektory s pevnými zvlněnými dráty.

Prvním krokem je odstranění potenciometrů na převodníku buck a jeho nahrazení jst konektory. Poté připájejte některé vodiče k hrncům pro montáž na panel a zalisujte jst konektory. Nasaďte chladič na regulátor napětí.

Dalším krokem je příprava psu. Odřízněte jeho plastové pouzdro a odpojte vstupní a výstupní vodiče. Pájejte některé vodiče na vstupu a výstupu. Vezměte na vědomí tloušťku vodičů, protože by to byly hlavní proudové vodiče, a proto chceme mít vhodnou velikost.

Dále zacvakněte dva moduly do základny a zalisujte svorky pro vázací sloupek a síťový vstup. Zašroubujte spoje podle schématu.

Nakonec vše zastrčte a případ zavřete. Dobrým způsobem, jak toho dosáhnout, je ponechat panelový měřič a konektor IEC vysunuté. Jakmile základnu zavřete, zastrčte dráty a poté zasuňte dva moduly.

Nakonec na základnu nalepte neklouzavé nožky, aby neklouzaly na vaši lavičku.

Krok 6: Testování

Jakmile jsem skončil s montáží, chtěl jsem to vyzkoušet, ale bohužel jsem zapojil svůj regulátor napětí zpět a smažil. Takže jsem musel použít svou zálohu. Jakmile jsem to udělal, byl jsem schopen měnit napětí a ovládat proud podle očekávání.

Testování dodávky odhalilo některé nedostatky. Jednou z hlavních vad je, že nastavení napětí a proudu nepokrývá celý rozsah nádob a to proto, že nepoužívám celý rozsah ovladače. Díky tomu je úprava velmi jemná. Ale mám v e -mailu nějaké menší hodnotové hrnce a budu s nimi testovat, abych upravil obvod pro můj proudový a napěťový rozsah. V poště mám také nějaké knoflíky pro hrnce. Prozatím jsem jen některé vytiskl 3D, ale brzy získám ty skutečné, díky čemuž bude ergonomičtější.

Testování také odhalilo, že čerpání většího výkonu, než zvládne napájecí zdroj, má za následek vypnutí s následným samočinným resetem, což je úhledná funkce, protože napájecí zdroj je dostatečně chytrý, aby se nepoškodil, pokud je zkratován.

Krok 7: Závěr

Celkově jsem velmi spokojen s tím, jak to vypadá, a budu to používat v budoucnu, abych to vyzkoušel v praktických situacích. Toto je jen první verze a budu na ní pracovat, abych vylepšila. Rád bych od vašich chlapů slyšel, co si o tom myslíte. Možná navrhnout oblasti, kde se mohu zlepšit. Mým konečným cílem je přeměnit to na obchodovatelný produkt a rád bych nějakou zpětnou vazbu.

Každopádně děkuji za pokračování a ještě jednou prosím podpořte moji práci hlasováním pro mě. Veškerá pomoc je vysoce ceněna.