Rádiové napájanie pre začiatočníkov

Mnohí z nás akumulovali rôzne zdroje energie z prenosných počítačov, tlačiarní alebo monitorov s napätím +12, +19, +22. Sú to vynikajúce napájacie zdroje, ktoré chránia pred skratom a prehriatím. Zatiaľ čo v domácej, amatérskej rádiovej praxi je neustále potrebný nastaviteľný stabilizovaný zdroj. Ak nie je vhodné vykonať zmeny v obvode existujúcich napájacích zdrojov, na záchranu príde veľmi jednoduchá predpona takejto jednotky.

Bude potrebovať

Na vybudovanie amatérskeho set-top boxu s plynulo nastaviteľným výstupným napätím potrebujeme:

• - hotový modul na lm2596 čipe;
• - montážna skrinka;
• - dve hniezda s vnútorným priemerom 5,2 mm;
• - potenciometer 10 kOhm;
• - dva stále rezistory každý s 22 kOhm;
• - panelový ampér voltmeter DSN-VC288.

Tento článok bude pozostávať z niekoľkých hotových častí, z ktorých každá bude podrobne opisovať kroky, vlastnosti a úskalia použitých komponentov.

Prevodník buckov DC-DC na čipe lm2596

Mikroobvod lm2596, na ktorom je modul implementovaný, je dobrý v tom, že má ochranu pred prehriatím a ochranu pred skratom, ale má niekoľko funkcií.
Pozrite sa na typickú verziu jeho začlenenia, v tomto prípade na mikroobvod redakčného výstupu s pevným napätím +5 voltov, na podstate však nezáleží:
Udržiavanie stabilnej úrovne napätia je zabezpečené pripojením spätnoväzbového výstupu štvrtého (spätného) ramena mikroobvodu pripojeného priamo k výstupu stabilizovaného napätia.
V konkrétnom uvažovanom module je použitá verzia mikroobvodov s premenlivým výstupným napätím, ale princíp regulácie výstupného napätia je rovnaký:
Na výstup z modulu je odporový delič R1-R2 spojený s zapnutým horným trimerom trimra R1, čím sa dosiahne odpor, ktorého výstupné napätie mikroobvodu je možné zmeniť. V tomto module R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. Zlá vec je, že nastavenie nie je plynulé a vykonáva sa iba pri posledných 5 až 6 otočkach ladiaceho odporu.
Aby sa dosiahlo plynulé nastavenie výstupného napätia, nadšenci šunky vylúčia rezistor R2 a orezávací rezistor R1 sa zmení na striedavý. Schéma vyzerá takto:
A práve tu vzniká vážny problém. Faktom je, že pri prevádzke premenlivého odporu sa skôr alebo neskôr kontakt (jeho kontakt s odporovým podkovom) stredného výstupu preruší a výstup 4 (spätná väzba) mikroobvodu sa objaví (aj keď na milisekundu) vo vzduchu. To vedie k okamžitému zlyhaniu čipu.
Situácia je tiež zlá, keď sa vodiče používajú na pripojenie variabilného odporu - ukáže sa, že odpor je vzdialený - môže to tiež prispieť k strate kontaktu. Preto by mal byť štandardný odporový delič R1 a R2 odložený a namiesto neho by sa spájali dve konštanty priamo na dosku - v každom prípade to rieši problém straty kontaktu s premenlivým odporom. Samotný variabilný odpor by mal byť spájkovaný s spájkovanými terminálmi.
V diagrame R1 = 22 kOhm a R2 = 22 kOhm a R3 = 10 kOhm.
Na skutočnom diagrame. R2 bol odpor zodpovedajúci jeho značeniu, ale R1 ma prekvapil, hoci v skutočnosti je označený 10 kOhm, jeho nominálny odpor bol 2 kOhm.
Odstráňte R2 a na miesto vložte kvapku spájky. Odstráňte rezistor R1 a dosku otočte hore nohami:
Spájkujte dva nové odpory R1 a R2 vedené fotografiou. Ako vidíte, budúce vodiče variabilného odporu R3 budú pripojené k trom bodom deliča.
To je všetko, odložte modul stranou.
Ďalej v rade je panel ampér voltmeter.

Multimeter DSN-VC288

DSN-VC288 nie je vhodný na zostavenie laboratórneho zdroja energie, pretože minimálny prúd, ktorý je možné pomocou neho merať, je 10 mA.
Ale ampervoltmeter je vynikajúci na zostavenie amatérskeho dizajnu, a preto ho budem používať.
Pohľad zozadu je nasledujúci:
Venujte pozornosť umiestneniu konektorov a dostupným nastavovacím prvkom a najmä výške konektora na meranie prúdu:
Pretože prípad, ktorý som si vybral pre tento domáci výrobok, nemá dostatočnú výšku, musel som uhryznúť kovové kolíky prúdového konektora DSN-VC288 a pripájať silné vodiče priamo na kolíky. Pred spájkovaním urobte slučku na koncoch drôtov a spájkovaním každého na každom kolíku spájku - pre spoľahlivosť:

Systém

Schematická schéma zapojenia DSN-VC288 a lm2596

Ľavá strana DSN-VC288:

• - čierny tenký drôt sa k ničomu nepripojí, izoluje jeho koniec;
• - žltá tenká prípojka na kladný výstup modulu lm2596 - LOAD "PLUS";
• - červené tenké pripojenie k kladnému vstupu modulu lm2596.

Pravá strana DSN-VC288:

• - čierne hrubé pripojenie k zápornému výstupu modulu lm2596;
• - červená hrúbka bude ZAŤAŽENÁ „MINUS“.

Konečná montáž bloku

Použil som montážnu krabicu s rozmermi 85 x 58 x 33 mm.:
Po označení ceruzkou a dremelským diskom som vyrezal okno pre model DSN-VC288, aby sa zmestil do vnútra zariadenia. Zároveň som najskôr zbadal uhlopriečky a potom som vyrezal jednotlivé sektory po obvode označeného obdĺžnika. Budeme musieť pracovať s plochým súborom a postupne upravovať okno pod vnútornou stranou DSN-VC288:
Na týchto fotografiách nie je kryt priehľadný. Rozhodol som sa použiť priehľad neskôr, ale na tom nezáleží, okrem transparentnosti, sú úplne rovnaké.
Načrtnite tiež otvor pre závitovú objímku variabilného odporu:
Upozorňujeme, že upevňovacie uši základnej polovice škatule sú odrezané. A na samotnom čipe má zmysel nalepiť malý žiarič. Na dosah ruky som bol pripravený, ale nie je ťažké vyrezať podobný z radiátora, napríklad zo starej grafickej karty. Videl som niečo podobné na inštaláciu prenosného čipu na PCH, nič komplikované =)
Montážne uši by prekážali inštalácii týchto 5,2 mm zásuviek:
Nakoniec by ste mali dostať presne toto:
Zároveň je naľavo vstupný konektor, napravo výstup:

Inšpekcia

Pripojte napájanie k set-top boxu a pozrite sa na displej. V závislosti od polohy osi voltážnych odporov voliča môže zariadenie vykazovať rôzne hodnoty, ale prúd by mal byť nulový. Ak to tak nie je, musí byť prístroj kalibrovaný. Aj keď som už mnohokrát čítal, že továreň to už urobila a od nás sa nebude musieť nič robiť, ale napriek tomu.
Najskôr však venujte pozornosť ľavému hornému rohu dosky DSN-VC288. Dva metalizované otvory sú navrhnuté tak, aby nastavili zariadenie na nulu.
Ak zariadenie bez záťaže zobrazuje určitý prúd, potom:

• - vypnite konzolu;
• - tieto dva kontakty bezpečne uzavrite pinzetou;
• - zapnúť predponu;
• - vyberte pinzetu;
• - odpojte náš set-top box od zdroja napájania a znova ho pripojte.

Test zaťaženia

Nemám silný odpor, ale bola tam kúsok nichromovej špirály:
V chladnom stave bol odpor asi 15 ohmov, v horúcom asi 17 ohmov.
Vo videu môžete sledovať testy výsledného set-top boxu len pri takom zaťažení, porovnal som prúd s príkladným zariadením. Napájanie bolo odobraté na 12 voltov z dlho-preč notebook. Video tiež ukazuje nastaviteľný rozsah napätia na výstupe z konzoly.

Výsledok

• - predpona sa nebojí skratu;
• - nebojí sa prehriatia;
• - nebojí sa otvorených obvodov regulačného odporu, keď sa rozbije, napätie automaticky klesne na bezpečnú úroveň pod jeden a pol voltu;
• - predpona je rovnako ľahko odolná, ak sa pri pripojení obráti vstup a výstup - to sa stalo;
• - existuje požiadavka na akékoľvek externé napájanie od 7 voltov a do 30 voltov.