Mục lục:

Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời: 15 bước (có hình ảnh)
Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời: 15 bước (có hình ảnh)

Video: Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời: 15 bước (có hình ảnh)

Video: Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời: 15 bước (có hình ảnh)
Video: TOP 15 dụng cụ thí nghiệm hóa học cơ bản phòng Lab - Phần 1 | LabVIETCHEM 2024, Tháng bảy
Anonim
Image
Image
Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời
Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời
Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời
Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm tuyệt vời

Theo quan điểm của tôi, một trong những cách tốt nhất để bắt đầu trong lĩnh vực điện tử là xây dựng bộ nguồn trong phòng thí nghiệm của riêng bạn. Trong hướng dẫn này, tôi đã cố gắng thu thập tất cả các bước cần thiết để bất kỳ ai cũng có thể xây dựng của riêng mình.

Tất cả các bộ phận của việc lắp ráp đều có thể đặt hàng trực tiếp trên digikey, ebay, amazon hoặc aliexpress ngoại trừ mạch đồng hồ. Tôi đã tạo một tấm chắn mạch đo tùy chỉnh cho Arduino có thể đo lên đến 36V - 4A, với độ phân giải 10mV - 1mA cũng có thể được sử dụng cho các dự án khác.

Bộ nguồn có các tính năng sau:

  • Điện áp danh định: 24V.
  • Dòng điện danh định: 3A.
  • Điện áp đầu ra Ripple: 0,01% (Theo thông số kỹ thuật của bộ mạch cấp nguồn).
  • Độ phân giải đo điện áp: 10mV.
  • Độ phân giải đo hiện tại: 1mA.
  • Chế độ CV và CC.
  • Bảo vệ quá dòng.
  • Bảo vệ quá áp.

Bước 1: Các bộ phận và sơ đồ nối dây

Sơ đồ bộ phận và dây điện
Sơ đồ bộ phận và dây điện

Ngoài Hình ảnh, tôi đã đính kèm tệp WiringAndParts.pdf cho bước này. Tài liệu mô tả tất cả các bộ phận chức năng, bao gồm liên kết đặt hàng, của bộ nguồn dự phòng và cách kết nối chúng.

Điện áp nguồn đi vào thông qua một đầu nối bảng IEC (10) có giá đỡ bền chắc bên trong, có một công tắc nguồn ở bảng phía trước (11) làm đứt mạch được hình thành từ đầu nối IEC đến máy biến áp (9).

Máy biến áp (9) xuất ra 21VAC. 21 VAC đi trực tiếp vào mạch cung cấp điện (8). Đầu ra của mạch nguồn (8) đi trực tiếp vào cực IN của mạch công tơ (5).

Đầu nối OUT của mạch đồng hồ (5) được kết nối trực tiếp với các cột liên kết âm và dương (4) của nguồn điện. Mạch đồng hồ đo cả điện áp và dòng điện (mặt cao), và có thể bật hoặc tắt kết nối giữa đầu vào và đầu ra.

Cáp, nói chung sử dụng cáp phế liệu bạn có trong nhà. Bạn có thể kiểm tra internet để biết thước đo AWG thích hợp cho 3A nhưng nói chung quy tắc ngón tay cái của 4A / mm² hoạt động, đặc biệt đối với cáp ngắn. Đối với hệ thống dây điện áp chính (120V hoặc 230V), sử dụng cáp cách ly thích hợp, 600V ở Mỹ, 750V ở Châu Âu.

Bóng bán dẫn nối tiếp của mạch cung cấp điện (Q4) (12) đã được nối dây thay vì được hàn để cho phép dễ dàng lắp đặt bộ tản nhiệt (13).

Chiết áp 10K ban đầu của mạch cung cấp điện đã được thay thế bằng các kiểu đa vòng (7), điều này có thể giúp điều chỉnh chính xác điện áp đầu ra và dòng điện.

Bo mạch arduino của mạch đồng hồ được cấp nguồn bằng cáp giắc nguồn (6) đến từ mạch cấp nguồn (8). Bảng cung cấp điện đã được sửa đổi để có được 12V thay vì 24V.

Chân tích cực của đèn LED CC từ mạch nguồn được nối với đầu nối chế độ của Mạch đồng hồ. Điều này cho phép nó biết khi nào nên hiển thị chế độ CC hoặc CV.

Có hai nút được nối với mạch công tơ (3). Nút Tắt “đỏ” ngắt điện áp đầu ra. Nút Bật “màu đen” kết nối điện áp đầu ra và đặt lại lỗi OV hoặc OC.

Có hai chiết áp được nối với mạch công tơ (2). Một thiết lập ngưỡng OV và một thiết lập ngưỡng OC. Các chiết áp này không cần đa vòng, tôi đã sử dụng các chiết áp gốc từ mạch cấp nguồn.

Màn hình LCD chữ và số 20x4 I2C (1) được nối với mạch đồng hồ. Nó hiển thị thông tin hiện tại về điện áp đầu ra, dòng điện đầu ra, điểm đặt OV, điểm đặt OC và trạng thái.

Bước 2: Bộ mạch cung cấp điện

Bộ vi mạch cung cấp điện
Bộ vi mạch cung cấp điện
Bộ vi mạch cung cấp điện
Bộ vi mạch cung cấp điện

Tôi đã mua bộ này được đánh giá là 30V, 3A:

Tôi đính kèm một hướng dẫn lắp ráp mà tôi tìm thấy trên Internet và một hình ảnh của Sơ đồ. Tóm tắt:

Mạch là một nguồn cung cấp điện tuyến tính.

Q4 và Q2 là một mảng Darlington và tạo thành bóng bán dẫn nối tiếp, nó được điều khiển bởi các bộ khuếch đại hoạt động để duy trì điện áp và dòng điện ở giá trị mong muốn.

Dòng điện được đo bằng R7, thêm điện trở này ở phía thấp làm cho đất của mạch nguồn và đất đầu ra khác nhau.

Mạch điều khiển một đèn LED bật khi chế độ dòng điện không đổi được bật.

Mạch kết hợp cầu Graeth để chỉnh lưu đầu vào AC. Đầu vào AC cũng được sử dụng để tạo ra điện áp phân cực âm để đạt 0V.

Không có bảo vệ nhiệt trong mạch này, vì vậy việc xác định kích thước phù hợp của bộ tản nhiệt là rất quan trọng.

Mạch có một đầu ra 24V cho một quạt "tùy chọn". Tôi đã thay bộ điều chỉnh 7824 bằng bộ điều chỉnh 7812 để lấy 12V cho bảng Arduino của mạch đồng hồ.

Tôi đã không lắp ráp đèn LED, thay vào đó tôi đã sử dụng tín hiệu này để chỉ ra mạch đồng hồ nếu nguồn điện là CC hoặc CV.

Bước 3: Lắp ráp bộ mạch nguồn

Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện
Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện
Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện
Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện
Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện
Lắp ráp bộ mạch cung cấp điện

Trong mạch này, tất cả các bộ phận đều thông qua lỗ. Nói chung bạn phải bắt đầu với những cái nhỏ nhất.

  • Hàn tất cả các điện trở.
  • Hàn phần còn lại của các thành phần.
  • Sử dụng kìm khi uốn điốt để tránh làm gãy chúng.
  • Bẻ cong các dây dẫn của bộ khuếch đại op DIP8 TL081.
  • Sử dụng hợp chất tản nhiệt khi lắp ráp tản nhiệt.

Bước 4: Thiết kế và sơ đồ mạch đồng hồ

Sơ đồ và thiết kế mạch đồng hồ
Sơ đồ và thiết kế mạch đồng hồ

Mạch là lá chắn cho Arduino UNO tương thích với các phiên bản R3. Tôi đã thiết kế nó với các bộ phận có sẵn tại digikey.com.

Đầu ra của bộ mạch nguồn vkmaker được kết nối với khối đầu cuối IN và khối đầu cuối OUT đi trực tiếp đến các cột liên kết của bộ nguồn.

R4 là một điện trở shunt trong đường sắt tích cực có giá trị 0,01ohm, nó có điện áp giảm tỷ lệ với đầu ra hiện tại. Điện áp vi sai R4 được nối trực tiếp đến chân RS + và RS- của IC1. Điện áp giảm tối đa ở đầu ra hiện tại tối đa là 4A * 0,01ohm = 40mV.

R2, R3 và C2 tạo thành bộ lọc ~ 15Hz để tránh nhiễu.

IC1 là bộ khuếch đại dòng bên cao: MAX44284F. Nó dựa trên một bộ khuếch đại hoạt động được cắt nhỏ giúp nó có thể nhận được điện áp bù đầu vào rất thấp, tối đa là 10uV ở 25ºC. Tại 1mA điện áp rơi trong R4 là 10uV, bằng điện áp bù đầu vào cực đại.

MAX44284F có mức tăng điện áp là 50V / V nên điện áp đầu ra, tín hiệu SI, ở dòng tối đa 4A, sẽ có giá trị 2V.

Điện áp đầu vào chế độ chung tối đa của MAX44284F là 36V, điều này giới hạn phạm vi điện áp đầu vào là 36V.

R1 và C1 tạo thành một bộ lọc để loại bỏ các tín hiệu không mong muốn 10KHz và 20KHz có thể xuất hiện do kiến trúc của thiết bị, khuyến nghị trong trang 12 của biểu dữ liệu.

R5, R6 và R7 là một bộ phân áp trở kháng cao 0,05V / V. R7 với C4 tạo thành bộ lọc ~ 5Hz để tránh nhiễu. Bộ phân áp đặt sau R4 để đo điện áp thực ra sau khi giảm điện áp.

IC3 là bộ khuếch đại hoạt động MCP6061T, nó tạo thành một bộ theo điện áp để cách ly bộ phân áp trở kháng cao. Dòng điện phân cực đầu vào tối đa là 100pA ở nhiệt độ phòng, dòng điện này không đáng kể đối với trở kháng của bộ phân áp. Ở 10mV, điện áp ở đầu vào của IC3 là 0,5mV, lớn hơn nhiều so với điện áp bù đầu vào của nó: tối đa là 150uV.

Đầu ra của IC3, tín hiệu SV, có điện áp 2V ở điện áp đầu vào 40V (mức tối đa có thể là 36V do IC1). Tín hiệu SI và SV được nối dây tới IC2. IC2 là MCP3422A0, một kênh đôi I2C sigma delta ADC. Nó có tham chiếu điện áp bên trong là 2.048V, độ lợi điện áp có thể lựa chọn là 1, 2, 4 hoặc 8V / V và số có thể lựa chọn là 12, 14, 16 hoặc 18bits.

Đối với mạch này, tôi đang sử dụng mức tăng cố định là 1V / V và độ phân giải cố định là 14bits. Các tín hiệu SV và SI không khác biệt vì vậy chân âm của mỗi đầu vào phải được nối đất. Điều đó có nghĩa là số LSB hiện có sẽ chỉ còn một nửa.

Vì tham chiếu điện áp bên trong là 2.048V và số LSB hiệu dụng là 2 ^ 13, các giá trị ADC sẽ là: 2LSB trên mỗi 1mA trong trường hợp dòng điện và 1LSB trên mỗi 5mV trong trường hợp điện áp.

X2 là đầu nối cho nút nhấn BẬT. R11 ngăn đầu vào chân Arduino khỏi phóng điện tĩnh và R12 là điện trở kéo lên tạo ra 5V khi không được nhấn và ~ 0V khi được nhấn. Tín hiệu I_ON.

X3 là đầu nối cho nút nhấn TẮT. R13 ngăn đầu vào chân Arduino khỏi phóng điện tĩnh và R14 là điện trở kéo lên tạo ra 5V khi không được nhấn và ~ 0V khi được nhấn. Tín hiệu I_OFF.

X5 là đầu nối cho chiết áp điểm đặt bảo vệ quá dòng. R15 ngăn chặn chân đầu vào Arduino khỏi phóng điện tĩnh và R16 ngăn chặn đường ray + 5V khỏi đoản mạch. Tín hiệu A_OC.

X6 là đầu nối cho chiết áp điểm đặt bảo vệ quá áp. R17 ngăn chặn chân đầu vào Arduino khỏi phóng điện tĩnh và R18 ngăn chặn đường ray + 5V khỏi bị đoản mạch. Tín hiệu A_OV.

X7 trong một đầu vào bên ngoài được sử dụng để có được chế độ dòng điện không đổi hoặc điện áp không đổi của nguồn điện. Vì nó có thể có nhiều điện áp đầu vào nên nó được tạo ra bằng cách sử dụng Q2, R19 và R20 làm bộ chuyển đổi mức điện áp. Tín hiệu I_MOD.

X4 là đầu kết nối của LCD ngoài, nó chỉ là kết nối của đường ray 5V, GND và I2C SCL-SDA.

Các dòng I2C, SCL và SDA, được chia sẻ bởi IC2 (ADC) và LCD bên ngoài, chúng được kéo lên bởi R9 và R10.

R8 và Q1 tạo thành trình điều khiển của rơle K1. K1 kết nối điện áp đầu ra khi được cấp nguồn. Với 0V trong -CUT, rơle không được cấp nguồn, và với 5V trong -CUT, rơle được cấp nguồn. D3 là diode bánh xe tự do để triệt tiêu điện áp âm khi cắt điện áp của cuộn dây rơle.

Z1 là bộ triệt điện áp thoáng qua có điện áp danh định là 36V.

Bước 5: Mạch đồng hồ PCB

Mạch đồng hồ PCB
Mạch đồng hồ PCB
Mạch đồng hồ PCB
Mạch đồng hồ PCB
Mạch đồng hồ PCB
Mạch đồng hồ PCB

Tôi đã sử dụng phiên bản Eagle miễn phí cho cả sơ đồ và PCB. PCB được thiết kế hai mặt dày 1,6 có mặt phẳng tiếp đất riêng biệt cho mạch tương tự và mạch kỹ thuật số. Thiết kế khá đơn giản. Tôi nhận được một tệp dxf từ Internet với kích thước phác thảo và vị trí của các đầu nối chân cắm Arduino.

Tôi đang đăng các tệp sau:

  • Tệp đại bàng gốc: 00002A.brd và 00002A.sch.
  • Tệp Gerber: 00002A.zip.
  • Và BOM (Bill Of Materials) + hướng dẫn lắp ráp: BOM_Assemby.pdf.

Tôi đã đặt mua PCB cho PCBWay (www.pcbway.com). Giá thấp đáng kinh ngạc: $ 33, bao gồm cả phí vận chuyển, cho 10 bảng chỉ trong vòng chưa đầy một tuần. Tôi có thể chia sẻ các bảng còn lại với bạn bè của tôi hoặc sử dụng chúng trong các dự án khác.

Có một sai sót trong thiết kế, tôi đã chạm vào màn hình lụa trong huyền thoại 36V.

Bước 6: Lắp ráp mạch đồng hồ

Image
Image
Lắp ráp mạch đồng hồ
Lắp ráp mạch đồng hồ
Lắp ráp mạch đồng hồ
Lắp ráp mạch đồng hồ

Mặc dù hầu hết các bộ phận là SMT trong bảng này, nhưng nó có thể được lắp ráp bằng một mỏ hàn thông thường. Tôi đã sử dụng một chiếc Hakko FX888D-23BY, nhíp đầu nhỏ, một số bấc hàn và một vật hàn 0,02.

  • Sau khi nhận được các bộ phận, ý tưởng tốt nhất là phân loại chúng, tôi đã phân loại tụ điện và điện trở và ghim các túi.
  • Đầu tiên hãy lắp ráp các bộ phận nhỏ, bắt đầu với điện trở và tụ điện.
  • Lắp ráp R4 (0R1) bắt đầu với một trong bốn dây dẫn.
  • Hàn phần còn lại của các bộ phận, nói chung đối với SOT23, SOIC8, v.v., cách tốt nhất là áp dụng chất hàn vào một miếng đệm trước, hàn bộ phận đó vào vị trí của nó và sau đó hàn phần còn lại của dây dẫn. Đôi khi thuốc hàn có thể nối nhiều miếng đệm lại với nhau, trong trường hợp này bạn có thể sử dụng chất trợ dung và bấc hàn để loại bỏ chất hàn và làm sạch các khe hở.
  • Lắp ráp phần còn lại của các thành phần lỗ thông qua.

Bước 7: Mã Arduino

Tôi đã đính kèm tệp DCmeter.ino. Tất cả chương trình được bao gồm trong tệp này ngoài thư viện LCD “LiquidCrystal_I2C”. Mã có khả năng tùy biến cao, đặc biệt là hình dạng của các thanh tiến trình và các thông báo được hiển thị.

Như tất cả các mã arduino, nó có hàm setup () được thực thi lần đầu tiên và hàm loop () được thực thi liên tục.

Chức năng cài đặt cấu hình màn hình, bao gồm các ký tự đặc biệt cho thanh tiến trình, đánh dấu máy trạng thái MCP4322 và thiết lập rơ le và đèn nền LCD lần đầu tiên.

Không có ngắt, trong mỗi lần lặp, hàm lặp thực hiện các bước sau:

Nhận giá trị của tất cả các tín hiệu đầu vào I_ON, I_OFF, A_OC, A_OV và I_MOD. I_ON và I_OFF được gỡ bỏ. A_OC và A_OV được đọc trực tiếp từ ADC của Arduino và được lọc bằng cách sử dụng phần trung bình của ba phép đo cuối cùng. I_MOD được đọc trực tiếp mà không cần gỡ lỗi.

Kiểm soát thời gian bật của đèn nền.

Thực thi máy trạng thái MCP3422. Mỗi 5ms, nó sẽ thăm dò MCP3422 để xem liệu quá trình chuyển đổi cuối cùng đã kết thúc chưa và nếu có thì quá trình chuyển đổi tiếp theo sẽ bắt đầu, liên tiếp sẽ nhận được giá trị của điện áp và dòng điện hiện tại ở đầu ra.

Nếu có các giá trị mới của điện áp đầu ra và dòng điện từ máy trạng thái MCP3422, hãy cập nhật trạng thái của nguồn điện dựa trên các phép đo và cập nhật màn hình.

Có một triển khai bộ đệm kép để cập nhật màn hình nhanh hơn.

Các macro sau có thể được điều chỉnh cho các dự án khác:

MAXVP: OV tối đa tính bằng đơn vị 1 / 100V.

MAXCP: OC tối đa trong đơn vị 1 / 1000A.

DEBOUNCEHARDNESS: Số lần lặp có giá trị liên tiếp để đoán nó đúng cho I_ON và I_OFF.

LCD4x20 hoặc LCD2x16: Biên dịch cho màn hình 4x20 hoặc 2x16, tùy chọn 2x16 chưa được triển khai.

Việc triển khai 4x20 hiển thị các thông tin sau: Trong hàng đầu tiên là điện áp đầu ra và dòng điện đầu ra. Trong hàng thứ hai, một thanh tiến trình biểu thị giá trị đầu ra liên quan đến điểm đặt bảo vệ cho cả điện áp và dòng điện. Vào hàng thứ ba là điểm đặt hiện tại để bảo vệ quá áp và bảo vệ quá dòng. Ở hàng thứ tư, trạng thái hiện tại của nguồn điện: CC ON (Bật ở chế độ dòng điện không đổi), CV BẬT (Bật ở chế độ điện áp không đổi), TẮT, TẮT OV (Tắt cho thấy nguồn điện bị ngắt do OV), OC OFF (Tắt cho thấy rằng nguồn điện đã tắt do OC).

Tôi đã tạo tệp này để thiết kế các ký tự của thanh tiến trình:

Bước 8: Các vấn đề về nhiệt

Sử dụng bộ tản nhiệt phù hợp là rất quan trọng trong việc lắp ráp này vì mạch cấp nguồn không có khả năng tự bảo vệ chống quá nhiệt.

Theo biểu dữ liệu, bóng bán dẫn 2SD1047 có điện trở nhiệt Rth-j tiếp giáp với trường hợp, c = 1,25ºC / W.

Theo công cụ tính toán trên web này: https://www.myheatsinks.com/calculate/thermal-resi… thì điện trở nhiệt của bộ tản nhiệt tôi đã mua là Rth-hs, không khí = 0,61ºC / W. Tôi sẽ giả định rằng giá trị thực tế thấp hơn vì tản nhiệt được gắn vào vỏ và nhiệt cũng có thể được tản theo cách đó.

Theo người bán trên ebay, hệ số dẫn nhiệt của tấm cách ly tôi đã mua là K = 20,9W / (mK). Như vậy, với độ dày 0,6mm, điện trở nhiệt là: R = L / K = 2,87e-5 (Km2) / W. Vì vậy, trường hợp điện trở nhiệt đối với tản nhiệt của bộ cách ly cho bề mặt 15mm x 15mm của 2SD1047 là: Rth-c, hs = 0,127ºC / W. Bạn có thể tìm thấy hướng dẫn cho các phép tính này tại đây:

Công suất tối đa cho phép đối với 150ºC trong đường giao nhau và 25ºC trong không khí là: P = (Tj - Ta) / (Rth-j, c + Rth-hs, air + Rth-c, hs) = (150-25) / (1,25 + 0,61 + 0,127) = 63W.

Điện áp đầu ra của máy biến áp là 21VAC khi đầy tải, trung bình là 24VDC sau khi điốt và lọc. Vì vậy, tiêu tán tối đa sẽ là P = 24V * 3A = 72W. Tính đến khả năng chịu nhiệt của bộ tản nhiệt thấp hơn một chút do tản nhiệt bằng kim loại, tôi cho rằng như vậy là đủ.

Bước 9: Bao vây

Bao vây
Bao vây
Bao vây
Bao vây
Bao vây
Bao vây

Vỏ bọc, bao gồm cả vận chuyển, là bộ phận đắt tiền nhất của bộ nguồn. Tôi tìm thấy mô hình này trên ebay, từ Cheval, một nhà sản xuất Thay: https://www.chevalgrp.com/standalone2.php. Trên thực tế, người bán ebay đến từ Thái Lan.

Hộp này rất đáng đồng tiền và được đóng gói khá tốt.

Bước 10: Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước

Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước
Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước
Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước
Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước
Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước
Cơ khí hóa bảng điều khiển phía trước

Tùy chọn tốt nhất để cơ khí hóa và khắc bảng điều khiển phía trước là sử dụng một bộ định tuyến như thế này https://shop.carbide3d.com/products/shapeoko-xl-k… hoặc tạo một nắp nhựa tùy chỉnh bằng PONOKO chẳng hạn. Nhưng vì tôi không có bộ định tuyến và không muốn tốn nhiều tiền nên tôi quyết định làm theo cách cũ: Cắt, tỉa bằng tệp và sử dụng các ký tự chuyển cho văn bản.

Tôi đã đính kèm tệp Inkscape với stencil: frontPanel.svg.

  • Cắt giấy nến.
  • Che bảng điều khiển bằng băng keo.
  • Dán giấy nến vào băng keo. Tôi đã sử dụng một thanh keo.
  • Đánh dấu vị trí của các mũi khoan.
  • Khoan các lỗ để cho phép lưỡi cưa lăn hoặc lưỡi cưa đối đầu vào các vết cắt bên trong.
  • Cắt tất cả các hình dạng.
  • Cắt bằng tệp. Trong trường hợp có lỗ tròn cho chiết áp và các trụ ràng buộc thì không cần dùng cưa trước khi giũa. Trong trường hợp có lỗ hiển thị, việc cắt tệp phải là tốt nhất có thể vì sẽ nhìn thấy các cạnh này.
  • Loại bỏ giấy nến và băng keo.
  • Đánh dấu vị trí của các văn bản bằng bút chì.
  • Chuyển các bức thư.
  • Loại bỏ các dấu bút chì bằng một cục tẩy.

Bước 11: Cơ khí hóa Back Pannel

Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
Cơ khí hóa Pannel quay lại
  • Đánh dấu vị trí của bộ tản nhiệt, bao gồm lỗ cho bóng bán dẫn công suất và vị trí của các vít giữ.
  • Đánh dấu lỗ để truy cập bộ tản nhiệt từ bên trong vỏ bọc nguồn điện, tôi đã sử dụng chất cách điện làm tài liệu tham khảo.
  • Đánh dấu lỗ cho đầu nối IEC.
  • Khoan đường viền của các hình dạng.
  • Khoan các lỗ cho các vít.
  • Cắt các hình dạng bằng kìm cắt.
  • Cắt các hình dạng bằng một tệp.

Bước 12: Lắp ráp bảng điều khiển phía trước

Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
Lắp ráp bảng điều khiển phía trước
  • Tách cáp đa dẫn ra khỏi mảnh vụn để lấy cáp.
  • Xây dựng cụm LCD hàn I2C với giao diện song song.
  • Xây dựng "đầu nối molex", dây và cụm ống co lại cho: chiết áp, nút bấm và màn hình LCD. Loại bỏ bất kỳ nhô cao nào trong chiết áp.
  • Tháo vòng con trỏ của các núm.
  • Cắt thanh chiết áp theo kích thước của núm vặn. Tôi đã sử dụng một mảnh bìa cứng làm thước đo.
  • Gắn các nút nhấn và nút nguồn.
  • Lắp ráp các chiết áp và cài đặt các núm vặn, chiết áp đa vòng tôi đã mua có trục ¼ inch và các mẫu một lượt có trục 6mm. Tôi đã sử dụng vòng đệm như miếng đệm để cắt bớt khoảng cách của chiết áp.
  • Bắt vít các trụ ràng buộc.
  • Đặt băng dính hai mặt vào màn hình LCD và dán vào bảng điều khiển.
  • Hàn dây dương và dây âm vào các trụ ràng buộc.
  • Lắp ráp vấu đầu cuối GND vào cột màu xanh lá cây.

Bước 13: Lắp ráp mặt sau

Lắp ráp mặt sau
Lắp ráp mặt sau
Lắp ráp mặt sau
Lắp ráp mặt sau
Lắp ráp mặt sau
Lắp ráp mặt sau
  • Bắt vít tản nhiệt vào mặt sau, mặc dù sơn là chất cách ly nhiệt, tôi đã bôi mỡ tản nhiệt để tăng khả năng truyền nhiệt từ tản nhiệt sang vỏ máy.
  • Lắp ráp đầu nối IEC.
  • Định vị các miếng đệm kết dính bằng cách sử dụng mạch bộ nguồn.
  • Bắt vít transistor công suất và chất cách điện, phải có mỡ tản nhiệt ở mỗi bề mặt.
  • Lắp ráp 7812 để cấp nguồn cho arduino, nó phải đối mặt với hộp để cho phép tản nhiệt, sử dụng một trong các vít giữ tản nhiệt. Đáng lẽ tôi đã sử dụng một máy giặt bằng nhựa như thế này https://www.ebay.com/itm/100PCS-TO-220-Transistor-… nhưng cuối cùng tôi đã sử dụng cùng một chất cách điện như bóng bán dẫn điện và một miếng vỏ bị uốn cong.
  • Nối bóng bán dẫn công suất và 7812 vào mạch cung cấp điện.

Bước 14: Lắp ráp và đấu dây lần cuối

Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
Lắp ráp và đấu dây cuối cùng
  • Đánh dấu và khoan các lỗ cho máy biến áp.
  • Lắp ráp máy biến áp.
  • Dán các chân dính của vỏ máy.
  • Dán mạch đồng hồ đo DC bằng cách sử dụng miếng đệm kết dính.
  • Cạo sơn để vặn vấu GND.
  • Xây dựng các cụm dây điện áp chính, tất cả các đầu cuối là 3/16”Faston. Tôi đã sử dụng ống co rút để cách ly các đầu cuối.
  • Cắt phần trước của giá đỡ của vỏ ở phía bên phải để có không gian cho nút nguồn.
  • Kết nối tất cả các dây theo hướng dẫn lắp ráp.
  • Lắp cầu chì (1A).
  • Đặt chiết áp đầu ra (chiết áp VO), đến CCW tối thiểu và điều chỉnh điện áp đầu ra gần nhất có thể về 0 vôn bằng cách sử dụng chiết áp điều chỉnh tốt nhiều vòng của mạch cấp nguồn vkmaker.
  • Lắp ráp vỏ máy.

Bước 15: Cải tiến và làm việc thêm

Cải tiến

  • Sử dụng vòng đệm kiểu người trồng để tránh vít bị lỏng do rung, đặc biệt là rung từ máy biến áp.
  • Sơn mặt trước bằng sơn bóng trong suốt để ngăn các chữ cái bị xóa.

Làm việc thêm:

  • Thêm một đầu nối usb như sau: https://www.ebay.com/itm/Switchcraft-EHUSBBABX-USB-… trong bảng điều khiển phía sau. Hữu ích cho việc nâng cấp mã mà không cần tháo rời hoặc tạo một ATE nhỏ điều khiển các chức năng Bật Tắt, nhận trạng thái và đo lường bằng PC.
  • Thực hiện biên dịch mã màn hình LCD 2x16.
  • Tạo một mạch cung cấp điện mới, thay vì sử dụng bộ vkmaker, với điều khiển kỹ thuật số điện áp đầu ra và dòng điện.
  • Thực hiện các thử nghiệm thích hợp để xác định đặc tính của nguồn điện.
Cuộc thi cung cấp điện
Cuộc thi cung cấp điện
Cuộc thi cung cấp điện
Cuộc thi cung cấp điện

Giải nhất cuộc thi Cung cấp điện

Đề xuất: