Блок питания для arduino из atx

ATX блок питания управляемый Arduino

Может ли микроконтроллер контролировать собственный источник питания? Почти!

Блок питания от старого компьютера (или новый) – это отличный способ питания Arduino и других устройств. Это рассматривается в этой и нескольких подобных статьях. Однако благодаря некоторым особенностям ATX, мы можем использовать его как “умный” блок питания, а это еще лучше.

В этой статье описано как просто при помощи микроконтроллера контролировать источник питания. Таким образом, вы можете использовать ATX блок питания в нескольких режимах: он может отдыхать, работать в экономичном режиме для слаботочных устройств и давать десятки ампер на 5В и/или 12В линии при необходимости. Общая стоимость управления блоком питания составляет несколько фунтов, вы не повредите блок питания, и сможете использовать его в дальнейшем.

  • Удлинитель ATX кабеля для материнской платы
  • 3 провода с BLS штырьками
  • 1K резистор (номинал не критичен)
  • Термоусадочная трубка
  • Паяльник и припой
  • Ножницы
  • Зажигалка для нагрева термоусадочной трубки.
  • Блок питания ATX
  • 5В микроконтроллер или Arduino
  • Мощные транзисторы для коммутации

Характеристики ATX-блока питания:

Блок питания ATX это замечательная вещь! На наклейке нового блока питания купленного за 700 руб, указаны такие параметры: 20А на 3.3В, 30А на 5В, 30А на 12В плюс ток в режиме простоя: 2А на 5В. Сейчас 5В 2A вполне достаточно для запуска практически любых микроконтроллеров 5В.

Все, что нам нужно сделать, это использовать 5В в режиме простоя для запуска и работы нашей платы, а при необходимости переключиться на высокий ток.

Разъем питания ATX хорошо известен, и с его распиновкой можно ознакомиться в Интернете, например, здесь. Нам нужны: провод резервного питания 5В (фиолетовый), провод управления (зеленый) и любой провод GND (черный).

Начнем с того конца удлинителя, который показан на первой картинке. Отрежьте от него всё, что нам не нужно. Затем отрежьте фиолетовый, зеленый и черный провода ближе к другому концу. Наденьте на них термоусадочную трубку и обрежьте провода с BLS штырьками с одного конца.

Необходимо добавить резистор 1 кОм на провод управления во избежание избыточного тока. Припаяйте резистор на зеленый провод с BLS штырьком, а потом на зеленый провод удлинителя ATX. Припаяйте к фиолетовому и черному проводу соответствующие провода с BLS штырьками (в моем случае красный и черный). Наконец, прогрейте термоусадочные трубки.

Контроль и использование Arduino ATX

Чтобы использовать и контролировать ATX блок питания достаточно использовать Arduino. Подключите фиолетовый (на фото красный) ATX провод к +5 В (не используйте Vin) и черный провод ATX к GND. Подключите зеленый провод ATX к любому управляющему выводу. Я использовал A0 (D14), но общие выводы цифрового ввода-вывода работают так же. Подключите ATX, и Arduino будет получать резервный ток, и вентилятор, вероятно, будет выключен.

При необходимости полной мощности просто используйте команду:

const int ctrlPin=14; // Используйте необходимый вам pin. Я использовал D14.
digitalWrite(ctrlPin, LOW);

Для отключения полной мощности используйте:

Что эквивалентно команде:

т.е. выход установится в состояние с высоким сопротивлением.

Теперь все что вам нужно сделать, это подключить высокоточную нагрузку на любой из разъемов типа MOLEX блока питания ATX и управлять ими с помощью транзисторов, MOSFET -транзисторов и т.д. Когда вам понадобится большой ток, просто используйте команды указанные выше.

Примечание! Вы должны быть осторожны при питании Arduino прямо от +5 В. Если вы также подключили кабель USB, то ток может пойти в USB порт вашего ПК, так что будить осторожны.

Управление ATX в действии

Ниже приведено видео будильника со световым эффектом. Вы видите, что Arduino отображает время постоянно, но изначально вентилятор на ATX блоке питания не работает. Это потому, что мы использует резервное напряжение.

Когда я запускаю основную светодиодную лампу (около 9 Вт на данный момент), Arduino включает основное питание ATX и вентилятор начинает работать. Когда лампа погаснет, вентилятор остановится.

Для будильника это очень полезно, потому что шум вентилятора будет мешать ночью. Есть много подобных ситуаций, когда основное питание ATX нужно только время от времени.

C этой схемой также часто просматривают:

Стабилизированный источник питания 1-40В 0..2А
Устройство для автоматической подзарядки аккумуляторов в системе аварийного питания
Блок питания на 3В
Лабораторный блок питания 1,3-30v 0-5A
Лабораторный блок питания 0. 30 В 3А
Arduino своими руками с USB портом
Экономичный электронный тюнер с высокой чувствительностью на микросхеме TA8122
Приемник диапазона 160 метров на микросхемах SA612A
FM-передатчик на микросхеме MAX2606

Главные категории

Arduino

Аудио

В Вашу мастерскую

Видео

Для автомобиля

Для дома и быта

Для начинающих

Зарядные устройства

Измерительные приборы

Источники питания

Компьютер

Медицина и здоровье

Микроконтроллеры

Музыкантам

Опасные, но интересные конструкции

Охранные устройства

Программаторы

Радио и связь

Радиоуправление моделями

Световые эффекты

Связь по проводам и не только.

Телевидение

Телефония

Узлы цифровой электроники

Фототехника

Шпионская техника

Реклама на KAZUS.RU

Последние поступления

Графический семиполосный эквалайзер-радуга на Arduino Nano и MSGEQ7

Умный блок питания для Ардуино своими руками

Доброго времени суток! Обычный блок питания от компьютера является отличным вариантом питания Arduino и других подобных проектов на базе микроконтроллеров.

Такая доработка никоим образом не повредит блоку питания, поэтому при желании его можно будет использовать позже по прямому назначению.

Шаг 1: Необходимые компоненты и инструменты

Компоненты:

  • Удлинитель для материнской платы ATX;
  • 3 перемычки;
  • Резистор 1К (значение не критично);
  • Термоусадочная трубка.

Инструменты/оборудование:

  • Паяльник и припой;
  • Ножницы;
  • Зажигалка;
  • Блок питания ATX;
  • Микроконтроллер 5В, такой как Arduino;
  • Мощные транзисторы и т. д.

Шаг 2: Шильдик

2A при 5В достаточно для работы практически любого 5-вольтового микроконтроллера, а 30А при 5В или 12В достаточно для питания практически любой любительской самоделки.

Для доработки нужно подключиться к дежурному источнику питания 5В, чтобы запустить плату контроллера, а затем включить сильноточный источник питания, когда он нам понадобится.

Шаг 3: Доработка кабеля

Нам понадобится дежурный источник питания 5В (фиолетовый), провод управления (зеленый) и любой черный провод (заземление).

Начнём с разъема «мама» и отрежем все, что нам не нужно, максимально близко к разъему. Затем отрежем фиолетовый, зеленый и черный провода ближе к разъему «папа». Наденем на них три термоусадки. Зачистим провода и перемычки, к которым в дальнейшем будем припаиватся.

Припаяем 1 кОм резистор к управляющему проводу — это исключит риск протекания избыточного тока, когда микроконтроллер будет его снижать. Припаяем фиолетовый и черный провода к соответствующим перемычкам (в моем случае красный и черный). Усадим термоусадку.

Шаг 4: Управление блоком питания

Подадим питание на Arduino с помощью фиолетового (на рисунке красного цвета) провода ATX до «+5В» (не используйте Vin) и черного провода ATX до «GND». Подключим зеленый провод ATX к любому управляющему контакту. Используем A0 (D14). Подадим питание на ATX. Arduino будет питаться от резервного питания. Вентилятор будет отключен.

Когда будет нужна подать основное питание, просто вводим команду:

const int ctrlPin=14; // использовать тот пин, который пожелаете. Я использовал A0, который соответствует D14.

pinMode(ctrlPin, OUTPUT);

digitalWrite(ctrlPin, LOW);

Чтобы снова отключить основное питание, используем:

digitalWrite(ctrlPin, HIGH);

Точно так же, чтобы отключить, можно просто ввести:

pinMode(ctrlPin, INPUT);

Снова установим вывод в высокое сопротивление.

Теперь все, что вам нужно сделать, это подключить сильноточную нагрузку к любому из разъемов типа MOLEX от источника ATX и управлять ими с помощью транзисторов, полевых МОП-транзисторов и т. д.

Обратите внимание. Вы должны быть осторожны при подключении Arduino к + 5В. Если подключить USB-кабель, то можно подать ток на USB-порт ПК. Поэтому стараемся одновременно подключать только один источник питания.

Спецификация ATX предполагает, что можно удерживать линию на +5В или отключать (устанавливать высокое сопротивление), чтобы отключать основное питание.

Шаг 5: Управление в действии

Короткое видео о будильнике, в котором используется доработанный блок питания.

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Как правильно организовать питание Arduino

Питание Arduino не слишком просто, как может показаться на первый взгляд. Некоторым новичкам сначала не ясно, есть ли у плат Arduino встроенное стабилизирование напряжения. Использование этого преимущества обеспечивает более длинную проводку электропитания за счет использования источника питания более высокого напряжения, чем номинальное напряжение 5 В или 3,3 В, необходимое для микроконтроллера для организации логических уровней.

Некоторые платы Arduino имеют входное напряжение от 6 до 16 В постоянного тока, что значительно выше максимального значения для микроконтроллера, но плата Arduino точно стабилизирует напряжение питания, а также обеспечивает дополнительную мощность для периферийных устройств Arduino.

Выбор подходящего источника питания для проектов на основе микроконтроллеров часто упускается из виду. В то время как сосредоточенные усилия могут быть направлены в детали самой конструкции, многие проблемы производительности и надежности могут быть связаны с выбором и подключением источника питания. Семейство плат Arduino предлагает решения для этих проблем, но легко ошибиться, не зная, какие варианты доступны при разработке. Это не так просто, как сказать, что 5 В Arduino использует источник питания 5 В, а 3,3 В Arduino использует источник питания 3,3 В.

Читайте также:  Переделка электронного трансформатора для светодиодов

Многие платы Arduino используют микроконтроллер ATmega328P. ATmega328 от Microchip имеет широкий диапазон допустимых напряжений Vcc. (Vcc – это стабилизируемое напряжение питания постоянного тока, необходимое для работы микросхемы, и его часто называют напряжением питания для интегральных схем.) Чаще всего платы Arduino предназначены для работы либо с логикой уровня 3,3 В для обеспечения низкого энергопотребления, либо с логикой 5 В для того, чтобы быть совместимыми с устаревшими логическими устройствами ТТЛ. Приведенные ниже примеры относятся к устройствам 3,3 В постоянного тока, где соображения относительно потребления источника питания являются более важными. Тем не менее, те же принципы применяются к устройствам с 5 В. Вот технические характеристики классических плат Arduino с официального сайта.

Возьмем в качестве примера Arduino Pro Mini. Максимальное потребление тока такой платы Arduino составляет 200 мА. Маловероятно, что сам Arduino будет потреблять 200 мА, но давайте предположим, что между Arduino и другими подключенными к нему устройствами они потребляют всего 200 мА. Спецификация ATmega328p показывает, что минимальное напряжение логического высокого уровня на выводе составляет 90% от Vcc. Таким образом, если Vcc составляет 3,3, минимальное напряжение на выводе, которое будет считаться логически высоким, составляет 0,9 * 3,3 В = 2,97 В. Любое значение, видимое на цифровом выводе ниже 2,97 В, находится в неопределенном диапазоне и приведет к непредсказуемым результатам от Arduino.

Всегда есть некоторое расстояние между источником питания и Arduino. Чем больше расстояние, тем больше потери напряжения на проводке блока питания. Но каковы эти потери? Так как провод 26 AWG является обычным выбором для организации проводки с низким энергопотреблением, будем рассматривать его. В нем меньше меди, это означает более низкую стоимость. Многожильный 26 AWG является хорошим выбором благодаря гибкости прокладки проводов. 26 AWG достаточно большой, так что он рассчитан на нагрузку 2,2 А, что более чем в десять раз превышает потребляемый ток 200 мА, который мы указали для максимального тока Arduino. Источник питания 3,3 В постоянного тока и провода 26 AWG кажутся отличным выбором, но давайте рассмотрим подробнее.

Провод 26 AWG имеет сопротивление 40,81 Ом на 1000 футов (300 метров) или 40,81 МОм на фут (0,3 м). При 200 мА, протекающей по проводам источника питания, у нас будет падение напряжения на проводе, как показано ниже. Имейте в виду, что нам нужно проложить провод от источника питания к Arduino, а затем снова вернуться к заземлению источника питания. Мы видим, что на десяти футах мы потеряли 5 процентов от нашего постоянного напряжения 3,3. На 20 футах мы потеряли почти 10 процентов. Это действие уменьшает напряжение, подаваемое на Arduino, до 4,5 В; нижний предел нашего гарантированного максимального логического высокого уровня.

Двадцать футов (6 метров) кажется разумным расстоянием для большинства применений. Однако мы рассмотрели только сопротивление самого провода к этому моменту.

Контактное сопротивление при этом часто не учитывается и даже не понимается. Сопротивление провода 26 AWG составляет 40,81 Ом на 300 метров в зависимости от диаметра поперечного сечения провода. Тем не менее, в каждой точке проводки, где мы разместили соединение, мы создали точку, в которой поперечное сечение пути тока уменьшается и поэтому имеет более высокую точку сопротивления.

Сопряжение круглого разъема приведет к тому, что штифт вывода будет контактировать со стволом только в тангенциальной точке. Лезвеобразные соединители обеспечивают одинаковую уменьшенную площадь по всей поверхности. Даже винтовой зажим не может соответствовать сопротивлению поперечного сечения самого провода. Учтите, что любое оконечное устройство подвержено окислению с течением времени и имеет в таком состоянии повышенное сопротивление. Каждая из этих точек может легко иметь контактное сопротивление 40 мОм. Вот так, каждая точка подключения может добавить эквивалентное сопротивление 300 метров провода 26 AWG. При наличии двух подключений к Arduino и двух подключений к источнику питания, любая система будет иметь минимум 4 точки завершения. Теперь у нас потеря напряжения на 5 процентов на 2,5 метрах (8 футах) и 10 процентов на 5,5 метрах (18 футах) между Arduino и его источником питания.

Следовательно, при стандартной схеме подключения источника питания мы теряем пять процентов напряжения источника 3,3 В между источником питания и Arduino на 2,5 метрах и 10% на 5,5 метрах. Проще говоря, если бы мы использовали регулируемый источник питания постоянного тока, мы могли бы увеличить напряжение, чтобы компенсировать потери в линии и сопротивление контакта. Однако источники питания дороги и занимают много места. Как правило, во встраиваемых системах разработчики пытаются использовать общий источник питания для нескольких контроллеров. Если один контроллер находится на расстоянии 0,3 метров от источника питания, а последний – на расстоянии 6 метров от источника питания, разработчик должен выполнить точную балансировку, чтобы каждый контроллер находился в нужном диапазоне.

Конструкции Arduino позволяют обойти проблемы с потерей напряжения в сети и контактным сопротивлением, благодаря встроенным стабилизаторам. Тем не менее, есть несколько способов питания Arduino, и не все из них обеспечивают преимущества встроенного стабилизирования.

Первое – питание USB. USB-кабель обычно используется для программирования Arduino через интегрированную среду разработки Arduino IDE. Кабель USB не только обеспечивает диагностику через последовательный монитор IDE, но также обеспечивает питание 5 В постоянного тока для Arduino через вывод Vcc USB. Питание 5 В USB используется для непосредственного питания 5 В Arduino, или оно отключается, если это Arduino 3,3 Вольт.

Второе – питание 5 В или 3,3 В. Разработчик может подать соответствующее напряжение на выводы питания 5 В или 3,3 В Arduino. Эти контакты привязаны непосредственно к контактам питания микроконтроллера на плате Arduino. Однако подача питания на эти контакты приведет к тому, что микроконтроллер Arduino будет восприимчив к потере линии и потере сопротивления контактов от источника питания, упомянутых ранее.

Третье – Vin или Raw. Arduino может иметь надпись «Vin» или «RAW» в зависимости от используемого варианта Arduino. Распространенной ошибкой является подача на этот вывод напряжения источника питания 5 В или 3,3 В. Проблема с этим заключается в том, что вы не только обеспечили трудности с упомянутыми ранее потерей линии и сопротивлением контактов, но и что этот вывод является входом для встроенной схемы регулирования. Как и в случае любого стабилизатора напряжения, вам нужно подавать немного больше напряжения на устройство, чем вы ожидаете получить от него. Если мы подадим 3,3 В на Vin, мы потеряем около 0,5 вольт через стабилизатор. Это означает, что микропроцессор и подключенные периферийные устройства в лучшем случае будут работать только на 2,8 В. В сочетании с нашими потерями в линии и снижением сопротивления контактов мы будем работать намного ниже необходимого уровня напряжения.

Несмотря на описанную выше проблему, использование выводов VIN или RAW является решением проблемы потери напряжения источника. На плате Arduino контакты VIN или RAW являются входом регулятора напряжения на плате Arduino. Все, что нам нужно сделать, это подать напряжение в указанном диапазоне, чтобы получить желаемый регулируемый выход на Arduino. Напряжение питания от 6 до 12 В, подаваемое на Vin или RAW, будет питать микроконтроллер Arduino, преодолевать любую потерю напряжения на линии или контактном сопротивлении и обеспечивать выходное напряжение на выводы 5 В и 3,3 В Arduino для питания периферийных компонентов. Диапазон входного напряжения Arduino основан на требованиях к напряжению на всей плате, включая энергию, необходимую для микроконтроллера для питания периферийных устройств.

Готовые источники питания в диапазоне от 7 до 12 В постоянного тока не так распространены, как источники питания 3,3 В или 5 В постоянного тока, но они доступны. Соблазнительно использовать более распространенные источники питания 5 В и 3,3 В постоянного тока для плат Arduino, но из-за представленных выше фактов необходимо использовать менее распространенные альтернативы для лучшего стабилизирования напряжения и лучшей производительности микроконтроллера.

Схема переделки блока питания для ПК POWER MAN IW-P350 в блок питания для трансивера 13,8V 22А.

Переделка блока питания для ПК POWER MAN IW-P350 в блок питания для трансивера 13,8V 22А

Дергаев Э.Ю. UA4NX, ua4nx (at) bk.ru
http://www.kirov.ru/

Предыстория этой статьи: в Интернете нашлось много хвалебных откликов о переделке компьютерного БП POWER MAN IW-P350 в блок питания трансивера 13,8В 20А, после чего UA4NFK приобрел данный блок питания (на корпусе написано Power Man model NO: IW-P430J2-0 (Рис.1), но на плате IW-P350W (Рис.2), что наводит на мысли об изъятии “лишних” денег у российских покупателей). А вот с рекомендациями по переделке получился облом, в лучшем случае предлагали переделать за деньги. Пришлось разобраться и помочь.

Рис.1 – На корпусе написано Power Man model NO: IW-P430J2-0.

Рис. 2. . но на плате IW-P350W

Найденная в интернете схема IW-P300A2-0 R1.2 DATA SHEET VER. 27.02.2004 от pv2222 (at) mail.ru процентов на 90 совпадала с реальным блоком питания, документация на процессор SQ6105 (на данной плате установлен полный аналог – IW1688) тоже нашлась, так что можно было начинать. После анализа схемы и документации на процессор, для получения тока 22-24А при напряжении 13,8V, было принято решение использовать 5 – вольтовый выпрямитель (как имеющий самую мощную обмотку трансформатора) с заменой двухполупериодной схемы выпрямителя на мостовую. Два недостающих диода в мост были взяты из освободившихся, от выпрямителей +3 и +12V. Дополнительно потребовался конденсатор 2200 мкФ на 16В и восемь резисторов RR1 – RR8.

Исходная принципиальная схема (щелкните сышью для увеличения)

Вот так все выглядит после переделки.

Доработанная принципиальная схема блока питания трансивера (щелкните сышью для увеличения)

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Рис.6

Модификация принципиальной схемы

Перед тем как взяться за переделку хочу предупредить, что в процессе переделки можно легко попасть под опасное для жизни напряжение, а так же сжечь блок питания. Вы должны иметь соответствующую квалификацию.

1. Разбираем корпус БП, отключаем вентилятор, отпаиваем провод от платы идущий к розетке на корпусе 220В, убираем переключатель 110/220В и отпаиваем идущие от него провода (что бы случайно не переключить и не сжечь БП). Снимаем плату из корпуса.

2. Подпаиваем вилку со шнуром к площадкам на плате 220В. Плата должна быть полностью освобождена от металлического корпуса и лежать на диэлектрической поверхности. Находим на плате резистор R66, идущий от вывода 1 МС SG6105 (на данной плате установлен полный аналог – IW1688) и на второй его вывод подпаиваем резистор 330 Ом на корпус (RR1 на Рис 6). Этим мы имитируем постоянно нажатую кнопку включения компютера. Выключать и включать БП будем сетевым выключателем на корпусе БП. Подключаем нагрузку в виде лампочки 12В 0,5-2А в выходу БП +12В (черный – земля, желтые провода +12В), включаем БП в сеть, проверяем работоспособность БП – лампочка должна ярко гореть. Проверяем тестером напряжение на лампочке – примерно +12В.

3. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 плюс 5 вольт – перерезаем дорожку идущую от вывода 3 SQ6105, а сам вывод 3 соединяем с выводом 20 перемычкой или резистором 100-220 Ом (RR5 на Рис 6). Все резисторы можно брать минимальной мощности 0,125 Вт или меньше. Включаем БП в сеть (для проверки правильности выполненных действий), лампочка должна гореть.

4. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 плюс 3 вольта – перерезаем дорожку около вывода 2 и подпаиваем два резистора, 3,3кОм от вывода 2 на корпус (RR7 на Рис 6), 1,5кОм от вывода 2 на вывод 20 (RR6 на Рис 6). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резисторы более точно, что бы получить на выводе 2 +3,3В.

5. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 минус 5 и 12 вольт – выпаиваем R44 (около вывода 6), а сам вывод 6 соединяем с корпусом через резистор 33кОм (точнее 32,1кОм) (RR8 на Рис 5). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резистор более точно.

6. Отключаем БП от сети 220В. Выпаиваем лишние детали – L3, L3A, L4, L5, C15, C12, R20, R18, R19, C11, C12, Q11, D27, D18, D28, Q7, R33, R34, RC, C28, R29, R32, RA, DA, D8, Q6, L9, C20, C21, D16, D17, L7, C16, C17, U1, D19, R41, R64, C42. Вместо С20, С21 ставим 1500 (2200) мкФ на 16В (один выпаянный, другой надо купить).

7. Выпаянные диодные сборки прикручиваем к радиатору через изолирующие теплопроводные прокладки (Рис.3, Рис.4). Все аноды (крайние выводы сборок) соединяем вместе толстым красным проводом, откушенным с одного конца от вторичной обмотки Т1 – второй конец этого провода остается запаянным на старом месте, около земляных (черных) проводов идущих от БП. Катоды сборок (средние выводы) подключаем: один – к Т1 выводы 8,9 в отверстие от L3, второй – к Т1 выводы 10,11 в отверстие L3A (Рис.3, Рис.4). Заменяем R40 на 47 кОм (RR2 на Рис 6), VR1 ставим в среднее положение. Для питания схемы вентилятора (на схеме ее нет) перемыкаем дорожки +5В и +12В (Рис 7). Отпаиваем все лишние провода идущие от платы, оставляем только все красные (это сейчас +13,8В) (на фото эти провода поменяны на желтые), скручиваем или переплетаем их в один провод, и столько же проводов черных (это сейчас -13,8В), их тоже можно скрутить или сплести. Можно их заменить одним более толстым проводом, сечением не менее 6 квадрат.

Рис.7

8. Нагрузку (лампочку 12В 0,5-2А) подключаем к выходу БП – 13,8В. Включаем БП в сеть. Измеряем тестером напряжение на лампочке и аккуратно регулируем VR1 до требуемого значения. Для получения диапазона регулировки 12,0 – 13,97В пришлось запараллелить RR2 резистором RR3 1,0 МОм (RR3 на Рис 6).. Чтобы

9. Отключаем БП от сети 220В. Для получения отсечки по току 25-27А уменьшаем R8 запараллеливанием его резистором 6,2 кОм (RR4 на Рис 6). Переставляем вентилятор в корпусе наоборот (Рис.9), раньше он гнал воздух вовнутрь БП, сейчас будет выдувать наружу. Если будет шумно работать, можно понизить обороты включив в красный провод питания вентилятора диод или несколько полседовательно. Жалюзи на одной боковой стороне корпуса кусачками выкусываем через одну, для улучщение охлаждения (Рис.8). Плату прикручиваем в корпус, подпаиваем провода к вилке от платы 220В, присоединяем вентилятор, собираем корпус.

Рис.8

Рис.9

10. Проверяем на лампочку, если все нормально, выключаем и меняем нагрузку на 0,45 Ом. Я брал около 21 метра сдвоенного полевика – каждый провод около 0,9 Ом. Моток полевика опускал в ведро воды. Контролировал ток через амперметр на 30 ампер.

11. На токе 22А за час работы ведро воды заметно потеплеет. Если через час все работает, есть надежда на долговременную и безотказную работу БП! Остается защитить его от перенапряжений в сети 220В и поставить тиристорную защиту от перенапряжения на выходе БП, хотя последнее очень маловероятно.

В заключении несколько положительных моментов: напряжение 13,8В на плате падает под нагрузкой 22А на 0,03 В, очень слабо греется Т1, Т6, сильнее радиатор с диодным мостом. После переделки остаются защиты: по току 25-27А, по напряжению – при падении меньше 12В, по превышению больше 15В, по перегреву радиатора с диодным мостом.

Мощный лабораторный блок питания

Не так давно приобрёл паяльную станцию. Давно занимаюсь любительской электроникой, и вот настал момент когда точно осознал что пора. До этого пользовался батиным самопальным блоком, совмещавшим лабораторный блок питания и блок питания низковольтного паяльника. И вот встала передо мной проблема: паяльную станцию я ставлю, а старый блок держать ради хилого и не точного блока питания 0-30в 3А или таки купить нечто современное, с защитой по току и цифровыми индикаторами? Поползав по ебею понял что максимум что мне светит это за 7-10 тыс купить Китайский блок с током максимум в 5А. Жаба сказала своё веское «ква», руки зачесались и…

Теперь к сути. Сформировал требования к блоку: минимум 0-30В, при токах минимум 10А, с регулируемой защитой по току, и с точностью регулировки по напряжению 0.1В. И что б стало ещё интереснее — 2 канала, пусть и от общей земли. Установка напряжения должна быть цифровой, т.е. никаких переменных резисторов, только энкодеры. Фиксированные установки напряжения и запоминание — опционально.

Для индикации состояния выхода были выбраны цифровые китайские комбинированные индикаторы на ЖК, с диапазоном до 199В с точностью 0.1В и до 20А с точностью 0.01А. Что меня полностью устроило. А вот что забыл, так это прикупить к ним шунты, т.к. по наивности думал что они будут в комплекте.

Для первичного преобразования напряжения думал использовать обычный трансформатор с отводами через каждые 6В, коммутируемый релюшками с контроллера, а для регулировки выхода простой эмиттерный повторитель. И всё бы ничего, но когда узнал стоимость и габариты такого трансформатора (30В * 10А = 300вт), то понял что надо быть современнее и использовать импульсные блоки питания.

Пробежавшись по предложениям понял что ничего толкового на мои токи нет, а если и есть, то жаба категорически против. В связи с этим пришла мысль попробовать использовать компьютерные блоки питания, коих всегда у любого ITшника предостаточно. Были откопаны блоки по 350Вт, что обещало 22А по +5В ветке и 16А по 12В. Пробежавшись по интернету нашёл много противоречивых мнений по поводу последовательного соединения блоков, и нашёл умную статью на Радиокоте как это сделать правильно. Но перед этим решил рискнуть и таки взять и нахрапом соединить блоки последовательно, дав нагрузку.

… И получилось!
На фото последовательно соединены 3 блока. Де-факто на выходе 35В, 10.6А.

Далее возник вопрос: каким контроллером управлять. По идее ATMega328 тут идёт за глаза, но ЦАПы… Посчитав почём обойдётся хотя б 2 ЦАПа на 12 бит и посмотрев характеристики Arduino DUE с ними на борту, а так же сравнив кол-во требуемых ПИНов, понял что проще и дешевле и быстрее будет просто поставить эту ардуину в блок целиком, вместе с платой.

Постепенно на макетках родилась схема. Приведу её в общем виде, только для одного канала:

Схема бьётся на несколько функциональных блоков: Набор блоков питания ATX, блок коммутации БП, блок усилителя напряжения ЦАП Arduino, блок усилителя напряжения токового шунта, блок ограничения напряжения по заданному току.

Блок коммутации БП: В зависимости от заданного пользователем напряжения Ардуино выбирает какую ветку задействовать. Выбирается минимальная по напряжению ветка, на минимум +3В большая заданного. 3В остаются на неточности установки напряжения в блоках питания +

1.2В просада напряжения на переходах транзистора + не большой запас. Одновременно задействованный ключ ветки активирует тот или иной блок питания. Например задав 24В надо активировать все 3 блока питания и подключить выход на +5в 3-го в цепочке, что даст на коллекторе выходного транзистора VT1 +29В, тем самым минимизируя выделяемую тепловую мощность транзистора.

Блок усилителя напряжения: Реализован на операционном усилителе OP1. ОУ используется Rail-to-Rail, однополярый, с большим напряжением питания, в моём случае — AD823. Причём выход ЦАП Ардуино имеет смещение нулевой точки = 0.54В. Т.е. если Вы задаёте напряжение выхода = 0, на выходе де-факто будет присутствовать 0.54В. Но нас это не устраивает, т.к. ОУ усиливает с 0, и напряжение тоже хочется регулировать с 0. Поэтому применён подстроечный резистор R1, вычитающий напряжение. А отдельный стабилизатор на -5В, вместо использования -5В ветки блока питания, используется ввиду нестабильности выдаваемого блоком питания напряжения, меняющимся под нагрузкой. Выход же ОУ охвачен обратной связью с выхода VT1, это сделано что б ОУ сам компенсировал изменения напряжения в зависимости от нагрузки на выходе.

Кстати, о AD823 из Китая по Ебею: день промучился, понять не мог, почему схема не работает от 0 на входе. Если больше 1.5В то всё становится нормально, а иначе всё напряжение питания. Уже подумав что сам дурак, нарвался на рассказ как человек вместо AD823 получил с Китая подделку. Тут же поехал в соседний магазин, купил там, поставил и… О чудо — всё сразу заработало как надо. Игра, найди отличия (подделка в кроватке, справа оригинал. Забавно что подделка выглядит лучше):

Далее усилитель напряжение токового шунта. Поскольку токовый шунт достаточно мощный, то и падение напряжения на нём мало, особенно на малых токах. Поэтому добавлен OP2, служащий для усиления напряжения падения шунта. Причём от быстродействия этого ОУ зависит скорость срабатывания предохранителя.

Сам предохранитель, а точнее блок ограничения тока, реализован на компараторе OP2. Усиленное напряжение, соответствующее протекаемому току, сравнивается с напряжением, установленным электронным потенциометром и если оно выше — компаратором открывается VT2, и тот сбрасывает напряжение на базе выходного транзистора, по сути выключая выход. В работе это выглядит так:

Теперь к тому, почему в качестве шунта у меня дроссель. Всё просто: как я писал раньше — я просто забыл заказать шунты. А когда уже собирал блок и это выявилось, то ждать с Китая показалось долго, а в магазине дорого. Поэтому не долго думая, порылся в распайке старых компьютерных блоков питания и нашёл дроссели, почти точно подошедшие по сопротивлению. Чуть подобрал и поставил. Дополнительно же это даёт защиту: В случае резкого изменения нагрузки, дроссель сглаживает ток на время, достаточное что б успел отработать ограничитель тока. Это даёт отличную защиту от КЗ, но есть и минус — импульсные нагрузки «сводят блок с ума». Впрочем, для меня это оказалось не критично.

В итоге у меня получился вот такой блок питания:

Надписи на лицевой части сделаны с помощью ЛУТа. Индикаторы работы блоков питания выведены на 2-х цветный светодиод. Где красный запитан от дежурных +5в и показывают что блок готов к работе. А зелёный от Power_Good, и показывает что блок задействован и исправен. В свою очередь транзисторная развязка обеспечивает гашение красного светодиода и если у блока проблема — потухнет и красный и зелёный:

Маленькие экраны показывают заданные параметры, большие — состояние выхода де-факто. Энкодерами вращением устанавливается напряжение, короткое нажатие — вкл/выкл нагрузки, длинное — выбор режима установки напряжения/максимального тока. Ток ограничен 12.5А на канал. Реально в сумме 15 снимается. Впрочем — на той же элементной базе, с заменой блоков питания на нечто 500-т Ваттное, можно снимать и по 20. Не знаю, стоит ли приводить тут код скетча, простыня большая и достаточно глупая, + везде торчат хвосты под недоделанный функционал вроде коррекции выходного напряжения по АЦП обратной связи и регулировки скорости вентилятора.

Напоследок, пара слов. Оказалось что Arduino DUE при включении после длительного простоя может не начать выполнять программу. Т.е. включаем плату, думаем что сейчас начнёт выполняться наша программа, а в ответ тишина, пока не нажмёшь reset. И всё бы ничего, но внутри корпуса reset нажимать несколько затруднительно.
Поискал по форуму, несколько человек столкнулось с такой же проблемой, но решения не нашли. Ждут когда разработчики поправят проблему. Мне ждать было лениво, поэтому пришлось решать проблему самому. А решение нашлось до безобразия примитивное, впаять электролитический конденсатор на 22мкФ в параллель кнопке. В результате, на момент запуска, пока идёт заряд этого конденсатора, имитируется нажатие кнопки reset. Отлично работает, прошиваться не мешает:

В заключение:
По-хорошему надо повесить на все радиаторы датчики температуры и регулировать скорость вентилятора в зависимости от температуры, но пока меня устроила и платка регулятора скорости вентилятора из какого-то FSPшного блока питания.

Ещё хотелось бы через АЦП обратную связь с блоком коммутации на случай залипания релюшки, а так же обратную связь по выходу, дабы компенсировать температурный дрейф подстроечных резисторов (в пределах 0.1в на больших напряжениях бывают отклонения).

А вот кнопки памяти и фиксированные настройки по опыту использования кажутся чем-то не нужным.

Лабораторный Бп На Ардуино

Название: Лабораторный Бп На Ардуино

Загрузил: AKA KASYAN

Длительность: 12 мин и 32 сек

Битрейт: 192 Kbps

16.49 MB и длительностью 12 мин и 32 сек в формате mp3.

Лабораторный Блок Питания 0 1 28В 2А Набор Для Сборки Часть 1

Лабораторный Блок Питания На Arduino

Программируемый Блок Питания Своими Руками

Видеоуроки По Arduino Жк Дисплеи Lcd 13 Я Серия

40 Датчиков И Модулей Arduino

Сравнение Разных Ардуино Arduino Pro Mini Comparison Of Different Arduino Pro Mini

Arduino Веб Сервер Для Умного Дома И Не Только

Считывание Кода Брелока От Шлагбаума С Помощью Ардуино Нано

Лабораторный Бп Радиолюбителя Из Atx

Лабораторный Блок Питания Лбп Мое Исполнение Обзор

Супер Лабораторный Блок Питания Своими Руками

Подключаем Дисплей От Сотика Или Мобильного Телефона К Ардуино

Home Made – То, что ты можешь сделать

Лабораторный Блок Питания Из Компьютерного Блока Atx

Лабораторный Блок Питания На Arduino

Пребразователь 12 220 3000 Ватт Часть 4

Лабораторный Блок Питания Своими Руками Паяльная Станция Из Китайских Модулей Часть 1

Проект Arduino Умный Дом Arduino Smart Home

Простые Схемы Регуляторов Тока

Arduino Uno Dccduino Uno Обзор Cтартового Набора И Запуск Ардуино

КаЮТ Компания , Юрий Третьяков

Лабораторный Блок Питания Своими Руками Финал

Самодельный Лабораторный Блок Питания

Старое Но Золотое

Лабораторный Бп На Ардуино Осциллограф

Arduino Robot Assembly Робот Олень Сборка Проект Zizibot

Еще Один Призрак Прошлого

Бп С Регулировкой Тока И Напряжения На Энкодерах Kit Diy

Необычный Фонарик Своими Руками

Самодельная Паяльная Станция Ардуино Финал

Управление Бп С Компьютера

Мощный Светодиодный Фонарь Своими Руками

Паяльная Станция Своими Руками Ч 1

Мощный Лабораторный Блок Питания Своими Руками Часть 1

Регулятор Постоянного Тока Regulator Dc

Электрическая Плазменная Зажигалка Своими Руками

Защита От Повышенного И Пониженного Напряжения

Мощный Лабораторный Блок Питания Своими Руками

Защита От Нечисти Ака Касьян

Топ Простых Схем Шим Регуляторов

Вторая Версия Блока Питания На Ардуино

Еще Одна Забытая Советская

Что Можно Сделать Из Старых Блоков Питания Ака Касьян

Лабораторный Блок Питания Зарядное Устройство

Сверхдешевый Лабораторный Блок Питания Начало

Неубиваемое Зарядное Устройство Для Автомобильных Аккумуляторов

Видеоуроки По Arduino 1 Первые Шаги

Трансформатор Тесла Своими Руками

Доработка Шахтерского Фонаря

Импульсный Стабилизатор 0 8 29В 5А На Халяву

Berlin Take My Breath Away

Vnas Irakanum 18

Лабораторный Бп На Ардуино

Driveable Vehicle Imv Rhino Update

Extended Cuts Iimk S Got Talent With Kalyani Burande

Тайное Послание Хейтерам Бтс

Сергей Славянский Жена И Ягодка Live Минск

Why Are You Running Meme

Sting Vs Big Show Raw Sept 14 2015

Mega Disco Dance Songs Legend Golden Disco Greatest 70 80 90S Eurodisco Megamix

Бабка Возвращается Домой Из Пустыни Мультик В Scrap Mechanic Скрап Механик

Эльдар Байрамуков Даусуз Фестиваль Инструментальной Музыки 2020

X Plane 11 C172 High Realism Gtx 970 1440P

Tetris Blocks 2 Midi Arts No Lag Thelastlcch

Talking Bob S Burgers With Louise Gene And Zeke

Spider Man Far From Home Soundtrack Mysterio S Theme Suite

Udd Groupe B Day 6 Wtx Vs Kc

Amv Darling In Franks Faded

Cover Отрицательный Герой Женя Мильковский Нервы

Udd Groupe A Day 5 Gw Vs Zpr

6 Fish Challenge Can I Do It

Lec Summer 2019 Og Vs Rge W4D2

Mt Tas 1 44 234

Черное Море 5 6 Серия 2020 Сериал Описание Серий

Mvp Vs Longzhu Gaming Lck Spring Split 2017 Week 6 Day 1 League Of Legends

Коловрат Дмитрий Донской

Air Gear Ikki Vs Ringo Ova Amv Face Down

Campus Master Master Of The Academy Chapter 104 English

Король И Шут Лучшие Песни Топ 50

Bts A R M Y Самые Мощные Слова Для Хейтеров Bts От Шуги

Dkjp Glitch But It S Done On Keyboard Again And Better This Time

Валерий Сёмин Играй Баян В Новосибирске Как Взять Себя В Руки

One Less Lonely Girl Karaoke Version Originally Perfomed By Justin Bieber

Hot Asian Talks Nasty On Camera

Моргенштерн И Моё Никому Нинужное Мнение Рисую Моргенштерна И Пою Про Него

Good Riddance Glenn Beck

Манга Невеста Тёмной Ночи 3 4 Главы Озвучка

Коллекционная Фигурка Королевского Рыцаря В Масштабе 1 6 Royal Knight Se011 Coomodel

Танцевальная Музыка Хиты 2019 Танцы Всю Ночь 22

Aura Minimum Segment I

Павлодар Свадьба Цечоева Алихана Озиевой Айны

Мольба Характерника Исполнения Желаний Для Всех

Исо А С Хакида Шайх Мухаммад Содик Мухаммад Юсуф Хазратлари

Южный Парк Собственный Эпизод Баттерса V3

Wild Animals Online Random Slideshow Love You All My Friends And Fans

Far Cry 3 Blood Dragon Msi Gtx 1080 Gaming X Core I5 6600K

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector