Блок питания самодельный. Самодельный лабораторный блок питания своими руками: особенности конструкции и сборки

Как собрать универсальный лабораторный блок питания из готовых модулей. Какие компоненты понадобятся для сборки. Как правильно подобрать корпус и собрать схему блока питания. Какие преимущества у самодельного блока питания.

Содержание

Необходимые компоненты для сборки лабораторного блока питания

Для сборки универсального лабораторного блока питания своими руками потребуются следующие основные компоненты:

Монтажный модуль импульсного блока питания на 12В и 10А
Понижающий DC-DC преобразователь с регулировкой напряжения и тока на 8А
3-4 битный цифровой амперметр-вольтметр
Двойные многооборотные потенциометры по 100 кОм — 2 шт.
Разъемы для подключения нагрузки
Розетка с заземлением 15A 250B
Однополюсный выключатель

Кроме того, понадобится подходящий корпус для размещения всех компонентов. Удобно использовать канализационную трубу диаметром 110 мм в качестве основы для корпуса.

Схема и особенности конструкции самодельного блока питания

Схема самодельного блока питания довольно проста и не требует глубоких знаний электроники. Основные этапы преобразования энергии в такой схеме:

Преобразование входного переменного напряжения 220В в постоянное 12В с помощью импульсного блока питания
Понижение и стабилизация напряжения с помощью DC-DC преобразователя
Регулировка выходного напряжения и тока с помощью потенциометров
Измерение выходных параметров цифровым амперметром-вольтметром

Важно правильно соединить все компоненты согласно схеме и обеспечить надежную изоляцию. Для охлаждения силовых элементов рекомендуется установить радиатор с вентилятором.

Изготовление корпуса для блока питания своими руками

Корпус самодельного блока питания можно изготовить из подручных материалов. Удобный вариант — использовать канализационную трубу диаметром 110 мм. Основные этапы изготовления корпуса:

Отрезать трубу нужной длины
Разогреть промышленным феном до мягкого состояния
Придать прямоугольную форму с помощью деревянных брусков
Зашлифовать срезы наждачной бумагой
Просверлить вентиляционные отверстия
Изготовить торцевые заглушки из того же материала
Разметить и вырезать отверстия под компоненты

Такой самодельный корпус получается прочным, легким и удобным для размещения электроники. При желании его можно дополнительно покрыть виниловой пленкой для улучшения внешнего вида.

Сборка и монтаж компонентов блока питания

Сборку самодельного блока питания рекомендуется выполнять в следующем порядке:

Установить импульсный блок питания и DC-DC преобразователь в корпус
Смонтировать потенциометры, амперметр-вольтметр и разъемы на лицевую панель
Выполнить все необходимые электрические соединения согласно схеме
Установить радиатор с вентилятором для охлаждения

Проверить правильность и надежность всех соединений
Закрепить лицевую и заднюю панели на корпусе

При монтаже важно обеспечить хорошую изоляцию всех токоведущих частей. Провода следует выбирать с запасом по току. Все соединения лучше выполнять пайкой с последующей изоляцией.

Калибровка и настройка самодельного блока питания

После сборки необходимо выполнить калибровку и настройку блока питания. Основные этапы:

Настройка выходного напряжения DC-DC преобразователя
Калибровка показаний вольтметра
Калибровка показаний амперметра
Проверка работы ограничения тока
Настройка термостата охлаждения (если установлен)

Для точной калибровки потребуется эталонный мультиметр. Калибровку вольтметра удобно выполнять на нескольких контрольных значениях напряжения. Амперметр калибруется с помощью нагрузочных резисторов известного номинала.

Преимущества самодельного лабораторного блока питания

Самостоятельное изготовление блока питания имеет ряд преимуществ:

Низкая стоимость по сравнению с готовыми лабораторными блоками питания
Возможность реализовать нужный набор функций
Получение опыта проектирования и сборки электронных устройств
Возможность модернизации и доработки в будущем
Удовлетворение от работы с самостоятельно изготовленным прибором

При этом важно тщательно соблюдать правила электробезопасности при работе с сетевым напряжением. Самодельный блок питания может стать надежным помощником в радиолюбительской практике на долгие годы.

Возможные доработки и модернизация блока питания

Базовую конструкцию самодельного блока питания можно дополнить различными полезными функциями:

Добавление режима стабилизации тока
Установка цифровой индикации напряжения и тока
Реализация возможности дистанционного управления
Добавление защиты от перегрузки и короткого замыкания
Установка дополнительных выходных каналов

Такие доработки позволят расширить функциональность устройства и приблизить его характеристики к промышленным образцам. При этом важно тщательно продумывать все изменения и соблюдать правила электробезопасности.

Как сделать универсальный блок питания из готовых модулей своими руками

Основными свойствами каждой окружающей нас вещи является ее востребованность, функциональность, безопасность и внешний вид. Создавая или уже имея готовую плату (например, с aliexpress) блока питания, можно ее усовершенствовать и подобрать к ней соответствующий корпус. Но для того, чтобы он был максимально удобным, красивым и компактным, лучше смастерить коробку самостоятельно, использую подручные материалы.

Что будет необходимо для сборки блока

Итак, берется монтажный модуль импульсного блока питания на 12В и 10А, в металлической коробке, без дополнительных элементов — http://alii.pub/69vqwn

К нему потребуется понижающий DC-DC преобразователь с регулировкой напряжения и тока на 8А — http://alii.pub/69vqtj

Чтобы сделать вещь максимально безопасной, в качестве будущего корпуса удобно взять обычную канализационную трубу диаметром 110 мм.

В качестве будущей следящей шкалы используется 3-4 битный цифровой амперметр-вольтметр — http://alii. pub/69vqup

Также потребуются:

2 двойных многооборотных потенциометра по 100 кОм — http://alii.pub/5o27v2
разъемы для подключения нагрузки;
розетка с заземлением 15A 250B,
однополюсный выключатель — http://alii.pub/5mk6b7

Схема универсального блока из готовых модулей

Элементарная схема, которая не потребует даже знання электроники и схемотехники.

Изготовление корпуса и универсального блока своими руками

Отрезанный по размерам кусок трубы (он должен вмещать обе готовых платы и несколько деталей к ним) разогревается промышленным феном до мягкого состояния.

С помощью заранее подготовленных деревянных брусочков он преобразуется в прямоугольный канал сечением 100х75 мм.

Срезы полученной заготовки зашлифовываются наждачной бумагой. На двух боковых сторонах по всей длине заготовки наносится разметка и засверливаются отверстия для охлаждения.

Далее из того же пластика вырезаются заглушки для торцов.

На одной из них размещаются отобранные до этого электронные элементы (кроме розетки и выключателя). Расположить их надо так, чтобы они не мешали деталям основной схемы. Под них готовятся отверстия.

Осуществляется необходимый крепеж и подготовка деталей к подключению.

С платы преобразователя выпаиваются находящиеся там переменные резисторы, а на освободившиеся контакты подключаются провода для последующего соединения с потенциометрами, установленными на заглушке.

Снимается корпус с импульсного источника тока, и на него крепится плату преобразователя (используются невысокие ножки). Провода от контактов выпаянных резисторов подключаются к потенциометрам на заглушке. Важно соблюдать подключение!

Распаиваются клеммы-разъемы и DSN.

Концы от них подключаются на колодку платы преобразователя (правая сторона). На левой стороне колодки подсоединяется DSN и выводятся два провода (желтый и черный) к плате JBN (правая сторона).

Полученная сборка помещается в корпус и фиксируется в нем.

На задней заглушке устанавливаются аналогично оставшиеся элементы (NC176 и SPST-S). Правый контакт розетки (фаза) соединяется с выключателем (красный провод). Далее он идет на левый крайний контакт колодки платы JBN. Рядом с ним крепится черный провод (ноль) и желтый (земля).

Торцевые заглушки приклеиваются к основному корпусу. Устанавливаются «ножки».

Новый блок питания готов. Преобразователь имеет защиту от КЗ и больше чем 10 А тока не выдаст. Не лишним будет также установить активное охлаждение в виде небольшого кулера. Чтобы корпус был разборным, вместо клея для фиксации торцов можно использовать небольшие уголки на винтах.

Смотрите видео

Как из компьютерного блока сделать универсальный источник питания 0-25 В — https://sdelaysam-svoimirukami.ru/7601-kak-iz-kompjuternogo-bloka-sdelat-universalnyj-istochnik-pitanija-0-25-v.html

как подготовить корпус самодельного прибора, а также калибровка и настройка термостата своими руками

Я уже собрал несколько разных регулируемых блоков питания своими руками и вначале полагал, что мне в работе понадобятся всевозможные крутилки и усилители. Но после нескольких лет экспериментирования и сборки, я понял, что мне нужен небольшой компактный блок со стабилизатором, хорошим регулятором вольтажа и ограничителем тока, также он должен занимать мало места на верстаке.

Как и в большинстве моих проектов, я начал с проверки компонентов, которые мне удалось спасти из сломанной техники. Мой руг дал мне трансформатор 230v/16V из старой системы безопасности, он стал основным компонентом моего блока.

Шаг 1: Список компонентов

Трансформатор 230V/16V — 1,8A
Оригинальный набор для сборки блоков DC питания Hiland 0-30V 2mA — 3A (banggood.com)
Цифровой измерительный прибор с двуцветным экраном — вольтметр, амперметр (banggood.com)
Цифровой датчик температуры-выключатель DC 12V от -50 до +110 градусов (banggood.com)
Радиатор с кулером (24VDC)
Стабилизатор вольтажа IC 7812
Хромированные держатели для диодов на 3 мм (banggood.com)
3 диода диаметром 3 мм
2 кнопки-потенциометра (banggood. com)
10 Коробка ATX
Реле 24VAC с 4 контактами (NO-COM-NC) — опционально для совместимости с приборами WELLER
Виниловая плёнка (banggood.com)

Шаг 2: Подготовка корпуса ATX

Показать еще 3 изображения

Когда все компоненты были на руках, пришло время задуматься о том, как правильно разместить их в корпусе. Поскольку я решил, что всё железо будет находиться в корпусе ATX, то нужно было серьёзно задуматься о том, где будет находиться каждый компонент и это отняло у меня много времени.

После того, как компоновка была продумана, я подготовил наклейку на переднюю панель блока питания. Большинство работы заключается в просверливании отверстий.

В нижней части блока я установил 4 ножки, которые снял со старой кофемашины.

Шаг 3: Схема

В приложенных картинках вы найдёте схему сборки блока питания. Я внедрил в неё термостат, который активирует вентилятор — я не хотел слышать жужжание во время простоя бока, или когда я работал на малых мощностях.

На кулер я установил транзистор и стабилизатор вольтажа IC (7812).

Я просверлил в кулере отверстие для зонда термостата. Вентилятор на кулере был закреплён медной проволокой на 1.5 мм, сам кулер был закреплен на корпусе 4 зажимами.

Резистор для светодиода я припаял прямо к диоду и изолиовал термоусадочной трубкой.

Тот же подход был использован для соединения контактов реле.

Шаг 4: Виниловая оболочка

Я хотел, чтобы корпус выглядел красиво, поэтому я использовал виниловую плёнку. Также меня осенила идея, что я могу украсить блок питания своей подписью. Я вырезал свой логотип из картона и покрыл его винилом, также мне не хотелось видеть ненужные отверстия в моём блоке, поэтому я также покрыл их все картоном с винилом.

Шаг 5: Передняя и задняя наклейки

Мне хотелось видеть приятную и чистую переднюю панель, поэтому я спроектировал на компьютере дизайн наклейки (можете сделать это в любой графической программе) и распечатал всё на принтере. Также наклейка помогает на том шаге, когда нужно вырезать и просверливать отверстия.

Лицевая сторона наклейки была покрыта прозрачной самоклеящейся плёнкой, задняя часть была наклеена на двусторонний скотч, а затем поклеена к корпусу.

Файлы

Front_Back sticker.pdf

Шаг 6: Установка компонентов в корпус и на лицевую панель

Показать еще 4 изображения

Когда корпус был готов, я начал установку. Корпус состоит из двух частей, поэтому для удобной сборки нужно сделать провода достаточно длинными, чтобы можно было всё установить и соединить.

Очень важно заземлить корпус, у ATX внутри обычно есть специальное место для заземления — посмотрите фотографии.

Сперва я установил все компоненты, затем я соединил всё проводами согласно схемы. Все контакты были надежно спаяны и изолированы термоусодочными лентами.

Шаг 7: Калибровка и настройка термостата

У ампер\вольтметра есть небольшой потенциометр на задней панели, он используется для калибровки.

После того, как всё соединено, нужно обязательно откалибровать ампер\вольтметр. Вольтметр оказался достаточно точным, я понизил вольтаж до 4.5V и использовал потенциометр на задней части вольтметра, чтобы настроить его по моему мильтиметру. То же самое я проделал на 12V и 13.7V.

Калибровка амперметра оказалась боле хитрой, я рассчитал силу тока на лампочку 5W P=U*I, так что ток на 12V должен был быть I=5/12=0.416A. Мой амперметр не является очень точным, но я постарался настроить его максимально точным образом. Затем я проделал тот же шаг с лампочками на 15W и 21W и постарался откалибровать значения до максимально точных. Сравнивая показатели с моим мультиметром, я убедился, что они достаточно точны для стабильной и надёжной работы. Не ожидайте от самодельного блока питания хирургической точности…

Термостат был настроен таким образом, чтобы активировать вентилятор на 40C°. Настройка несложная, а инструкции по настройке были выложены на сайте, где я купил девайс. После двух месяцев работы поломок выявлено не было.

Шаг 8: Кабель для соединения с паяльной станцией WELLER

У меня была паяльная станция TCP-S Weller, в которой был трансформатор 50W /24VAC, который идеально подходил для моего блока питания. На случай, если мне понадобится больший вольтаж, я выпаял из старого WELLER коннектор и собрал с помощью него соединительный кабель, подходящий для моего блока.

Как вы можете увидеть на схеме, для этого я на входе добавил реле 24VAC. Когда добавляется внешний источник, блок автоматически переключается на этот вход, что дополнительно сигнализируется синим диодом на передней панели

Шаг 9: Итоговый результат

У меня вышел простой регулируемый блок питания маленького размера, он хорошо работает и я им очень доволен.

Ye Olde Transistor — Самодельный блок питания

Самодельный блок питания

Быть бедным означает, что иногда вам приходится делать свои собственные инструменты. На самом деле это прекрасное упражнение и отличный способ учиться, даже если иногда вы тратите почти столько же денег, сколько и новый инструмент.

Для этого проекта я построил блок питания. Он может подавать до 1 А от 1 В до 20 В постоянного тока. Основное отличие от большинства других источников питания, сделанных своими руками, заключается в том, что он имеет ограничение по току. Таким образом, я могу легко работать со своей схемой, зная, что не поджарю ее из-за глупой ошибки.

Вот его окончательная форма:

Схема

Схема блока питания следует ряду шагов, где энергия преобразуется из 110/220 В переменного тока в выбранное постоянное напряжение. Шаги показаны здесь:

(если это слишком мало, чтобы увидеть, проверьте загружаемый исходный код Kicad в конце этой статьи)

(отказ от ответственности: выпрямление и ограничение напряжения/тока поставлялись из комплекта)

Первый шаг — вход , где блок питания получает питание от сети. Переключатель включает питание, и пользователь может выбрать входное напряжение. Даже если источник питания имеет ограничение по току, мы ставим здесь предохранитель, чтобы убедиться, что ничего не пойдет не так.

Затем мощность преобразуется из 110/220 В переменного тока в 18 В переменного тока.

Следующим этапом является полное мостовое выпрямление , где мощность преобразуется из переменного тока в постоянный. Четыре диода преобразуют мощность переменного тока только из отрицательной в положительную, а конденсатор сглаживает волну, превращая ее в почти прямую линию:

Два регулятора мощности LM317 используются для ограничения напряжения и тока . Поскольку нам может потребоваться уменьшить большую мощность (например, с 20 В до 1 В), оба должны быть подключены к радиатору.

Я также добавил вольтметр-амперметр YB27VA, чтобы отображал используемое напряжение и ток, потребляемый схемой.

Последним шагом является, конечно же, вывод . Итак, вот смонтированная схема во всей красе (без входа и радиатора):

Монтаж

Как обычно, самой сложной частью проекта было изготовление коробки и монтаж.

Я начал со стандартной электрической коробки.

Я абсолютно недооценил прочность коробки. Долго пилил и сверлил коробку. В конце я узнал кое-что полезное: вместо того, чтобы пытаться (и почти сверлить самому) дрелью, вставьте сверло в аккумуляторную отвертку . Таким образом, вы можете лучше контролировать процесс сверления.

Я также использовал этот процесс для больших полых областей, где я не мог поместить пилу: просверлить контур с помощью отвертки и использовать напильник, чтобы придать форму и отшлифовать.

Конечный результат с открытой коробкой, уже с установленной схемой, был таким:

Как видите, я очень аккуратно загерметизировал все высоковольтные участки термоусадочными трубками (в выключателе питания , например).

Детали отверстий, просверленных аккумуляторным шуруповертом, можно увидеть здесь:

Файлы

Получите схемы в формате PDF здесь.

7 лет назад

#электроника

#источник питания
#сделай сам

Самодельный настольный блок питания

Самодельный настольный блок питания Эта статья также доступна на португальском языке.

У любого мастера электроники есть несколько настольных блоков питания. Подросток в 1980-х годах в Северном Онтарио у меня не было денег, чтобы купить исправный настольный блок питания. Итак, как обычно, я построил свой собственный. Впервые я построил его примерно в 1985 году, но затем переделал его с более красивым корпусом и вольтметр в 1987 году. Он должен был быть довольно маленьким, потому что я хотел взять его с собой. меня, когда я пошел в университет.

Корпус, конечно же, деревянный, потому что он у меня был под рукой. это хорошо ящик из дуба. Дуб прочный и с меньшей вероятностью загорится, чем более легкие породы дерева. Верх просто скользит по передней и задней части панели с канавкой для их фиксации. Таким образом, со снятой крышкой, я могу получить на внутренности легче.

Для передней панели я наклеил ламинированную бумагу перед куском фанеры, с переключателями и такие монтируются через ламинированную бумагу и фанеру. Выглядит очень хорошо, но я не ожидал ламинированная бумага прослужит так долго. Это было в 1987, и до сих пор хорошо выглядит, 28 лет спустя. Но это отчасти потому, что большую часть своей жизни он находился в относительно неосвещенных местах. Надписи на передней панели выполнены карандашом. Мои компьютеры Commodore 64 и самодельный плоттер не будет произвели бы вывод, как красиво выглядящий, и было бы намного больше работы.

Если вы используете такую технику сегодня, я рекомендую использовать фотобумагу на струйном принтере. Однажды я сделал новую шкалу для движения метра таким образом. Сделал несколько попыток, но получилось действительно мило.

Это нерегулируемый источник питания без каких-либо полупроводников, кроме мостового выпрямителя.

В основе накальный трансформатор от старого лампового тестера 1951 года. Нагрев нитей ламп в более дешевых бестрансформаторных Все телевизоры были подключены последовательно, поэтому они имели все виды напряжения накала. Ламповый тестер имел многоотводной трансформатор для выбора широкого диапазона напряжения.

На первичном также было два ответвления. Раньше между ними был реостат, так что напряжение блока можно было настроить по напряжению в сети (тестер для ламп сама также не регулировалась). Я добавил переключатель для выбора между два ответвления, что удваивает 17 ступеней напряжения до 34. Переключение ответвлений изменяет выход на 12%. Я не мог придумать, как обозначить переключатель, поэтому назвал его «Boost», потому что напряжения на передней панели для него в низком положении. Люди имеют часто высмеивали этот ярлык!

Я добавил движение счетчика с диапазонами для 15 и 30 вольт постоянного тока и толчок кнопка для чтения ампер. Счетчику не нужно выходить за пределы 30 вольт, потому что я его подключил настолько, что после 30 вольт сторона постоянного тока отключается. Переключатель удобно был кран для этого. Конденсаторы фильтра и выпрямитель были рассчитаны только на 35 вольт. Однако переменный ток выходит прямо (над клеммами постоянного тока) и будет доходить до 140 вольт.

Самое приятное в использовании этого источника питания — это повернуть ручку. Это очень приятный щелчок переключение между напряжениями. И напряжения могут быть отрегулированы очень быстро, если не точно. Но обычно я могу подобраться достаточно близко к тому, что мне нужно. Очень отличается от настраивая многоповоротную ручку и наблюдая за тем, как цифровая панель показывает правильное напряжение. Конечно, я не использую его, когда мне нужно точное напряжение, например, для зарядки лития. ионные клетки.

Выход переменного тока часто бывает полезен — например, при проверке небольших двигателей переменного тока или для питание катушки размагничивания. Однажды я даже принес его на работу, чтобы растянуть шорты. у нас было несколько прототипов печатных плат. Без какой-либо электроники между трансформатором и терминалы, он будет выдавать более 20 ампер на короткое время.

Я также сделал две розетки на задней панели, подключенные к шнуру питания. Я всегда находил себя не хватает розеток при игре с электроникой, поэтому две дополнительные розетки всегда под рукой.

Я перерисовал схему для него, глядя на схему. Прелесть этого блока питания в том, что он настолько прост, что я могу понять все в нем. В наши дни даже дрели и фонари содержат причудливую электронику. но не этот блок питания.

Я также узнал интересную вещь о движении счетчика, когда строил его. Для диапазона тока 3 ампера я использовал стальной провод в качестве шунтирующего резистора, который я постучал точно по длине, которая мне была нужна, чтобы заставить движение считывать полную шкалу на три ампера. Для отклонения на полную шкалу требуется около 57 милливольт на клеммах измерителя. Проблема с подключением счетчика напрямую к шунтирующему резистору заключается в том, что движение катушки измерителя через его магнитное поле индуцирует довольно много противо-ЭДС при движении стрелки. Без нескольких кОм сопротивления последовательно с движение измерителя, обратная ЭДС от стрелки заставляет его двигаться, как это было под водой.