USB-C संचालित बेंच बिजली की आपूर्ति: 10 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ काम करते समय एक बेंच बिजली की आपूर्ति एक आवश्यक उपकरण है, जो आपकी परियोजना की ज़रूरतों को सटीक वोल्टेज सेट करने में सक्षम है और जब चीजें वास्तव में उपयोगी होती हैं तो वर्तमान को सीमित करने में सक्षम होती हैं। यह मेरा पोर्टेबल यूएसबी-सी संचालित है बेंच पावर सप्लाई, आश्चर्यजनक रूप से सक्षम बेंच सप्लाई जो यूएसबी-सी पावर डिलीवरी का उपयोग करके संचालित होती है।

यह वास्तव में एक सरल निर्माण है जिसे बनाने में केवल कुछ घंटे लगने चाहिए और सबसे अच्छी बात यह है कि शिपिंग सहित इसकी लागत $ 12 से कम है!

आपूर्ति

• USB-C पावर डिलीवरी मॉड्यूल - Aliexpress
• पीएसयू यूनिट - अलीएक्सप्रेस
• बनाना जैक टर्मिनल - Aliexpress
• पावर स्विच - Aliexpress

चरण 1: वीडियो देखें

वीडियो उसी जानकारी पर जाता है जो मैं इंस्ट्रक्शंस में दिखाता हूं, लेकिन यह देखना आसान हो सकता है कि वीडियो का उपयोग करके बिजली की आपूर्ति कैसी दिखती है और कैसे काम करती है।

चरण 2: यूएसबी-सी पावर डिलीवरी

यदि आप यूएसबी-सी पावर डिलीवरी से अपरिचित हैं, तो मैंने सोचा कि मैं इसका संक्षिप्त परिचय दूंगा कि यह क्या है। (छोड़ने के लिए स्वतंत्र महसूस करें)

यूएसबी-सी पावर डिलीवरी, या पीडी, एक यूएसबी-सी मानक है जिसका उपयोग 100W तक बिजली की आपूर्ति के लिए किया जा सकता है। इन दिनों अधिक से अधिक डिवाइस पीडी द्वारा संचालित होते हैं, जैसे कि निनटेंडो स्विच और ऐप्पल मैकबुक। सभी चार्जर जो USB-C डिवाइस को पावर देते हैं, वे PD पावर सप्लाई नहीं हैं, वे आमतौर पर उन पर विशेष रूप से बताते हैं यदि वे PD का समर्थन करते हैं।

मुझे लगता है कि यूएसबी-सी पीडी को अक्सर गलत समझा जाता है। हालांकि यह विभिन्न वोल्टेज का समर्थन करता है, आप पीडी के साथ एक विशिष्ट वोल्टेज सेट नहीं कर सकते हैं, यह 5 विभिन्न वोल्टेज स्तरों तक सीमित है:

• 5वी
• 9वी
• 12V (तकनीकी रूप से अब मानक का हिस्सा नहीं है, लेकिन कुछ आपूर्ति अभी भी इसका समर्थन करती है)
• १५वी
• 20वी

उस पर भी सभी आपूर्तियां इन सभी को प्रदान नहीं कर सकती हैं। उदाहरण के लिए मैक चार्जर केवल 5, 9 और 20V का समर्थन करते हैं।

पीडी द्वारा संचालित किया जा रहा उपकरण वोल्टेज स्तर को लेने के लिए बिजली की आपूर्ति के साथ बातचीत करता है जो इसे सबसे अच्छा लगता है। लेकिन एक बेंच आपूर्ति के साथ आप आमतौर पर वोल्टेज पर सटीक नियंत्रण रखना चाहते हैं और साथ ही आप वर्तमान को सीमित करने में सक्षम होना चाहते हैं, कुछ ऐसा जो आप पीडी आपूर्ति के साथ नहीं कर सकते। जबकि पीडी आपूर्ति के साथ बातचीत करते समय बिजली आपूर्ति की वर्तमान क्षमता को ध्यान में रख सकता है, लेकिन यह किसी भी तरह से वर्तमान को सीमित नहीं करता है, यह एक जांच है कि आपूर्ति डिवाइस की वर्तमान जरूरतों को पूरा करने में सक्षम होगी। लेकिन इस निर्माण के साथ आप एक पीडी पावर स्रोत, यहां तक कि एक संगत बैटरी बैंक का उपयोग करने में सक्षम होने की सुविधा प्राप्त कर सकते हैं, जिसमें आप अधिक विशिष्ट बिजली आपूर्ति से अपेक्षा करते हैं, जिसमें पीडी सामान्य रूप से उच्च वोल्टेज को बढ़ावा देने में सक्षम होना शामिल है। समर्थन करता है।

चरण 3: बिल्ड के लिए घटक

यूएसबी-सी पीडी डिकॉय मॉड्यूल

इस निर्माण के लिए आपको सबसे पहली आवश्यकता USB-C PD पॉवर आपूर्ति के साथ बातचीत करने का एक तरीका है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, जिस उपकरण को संचालित किया जा रहा है, वह यह तय करने के लिए चार्जर के साथ बातचीत करता है कि पीएसयू से कौन सा वोल्टेज लेना है, हमें जो चाहिए वह हमारे लिए ऐसा करने के लिए है।

ऐसा करने के लिए कई विकल्प हैं। मैंने उनमें से कुछ को देखकर एक वीडियो बनाया है यदि आप इसे देखना चाहते हैं।

प्रत्येक के अपने फायदे हैं लेकिन इस बिल्ड के लिए मैंने जो चुना है वह IP2721 IC पर आधारित है, जो वही है जिसका उपयोग मैं अपने TS100 Flex-C-Friend पर करता हूं।

यह एक अच्छा विकल्प है क्योंकि:

• यह सस्ता है, इसे केवल $ 2 वितरित किया जाता है।
• इसका व्यवहार इस परियोजना के लिए उपयुक्त है। IP2721 को पीएसयू द्वारा प्रदान किए जाने वाले उच्चतम वोल्टेज को प्रभावी ढंग से लेने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जो इस उपयोग के मामले के लिए अच्छा है। (बस मॉड्यूल को "हाई" पर स्विच करना सुनिश्चित करें)

बिजली आपूर्ति मॉड्यूल

इस परियोजना का मुख्य भाग ZK-4KX बक-बूस्ट मॉड्यूल है। इसमें बिजली आपूर्ति का उपयोग करने के लिए डिस्प्ले और नियंत्रण शामिल हैं। यह मॉड्यूल हमें पीडी आपूर्ति से प्राप्त वोल्टेज को उच्च वोल्टेज सहित, जो कुछ भी हमें चाहिए, उसे परिवर्तित करने की अनुमति देगा।

इस प्रकार के मॉड्यूल नए नहीं हैं, लेकिन वे आमतौर पर पुराने पीसी बिजली की आपूर्ति को बेंच आपूर्ति में परिवर्तित करने जैसी परियोजनाओं में देखे जाते हैं।

ZK-4KX इन प्रकार के मॉड्यूलों में से सबसे सस्ता है, मैंने केवल $ 7.50 का भुगतान किया, जिसमें मेरी डिलीवरी भी शामिल है, और जब यह काफी सस्ता लगता है, तो मैं वास्तव में इसकी विशेषताओं पर काफी आश्चर्यचकित था। यह 0 और 30V के बीच आउटपुट कर सकता है (भले ही इनपुट 30V से कम हो) और 3A (एक पंखे के साथ 4A) तक प्रदान कर सकता है। 35W (एक पंखे के साथ 50W) की कुल बिजली सीमा है जिसके बारे में मैं बाद के चरण में बात करूंगा।

अधिक महंगे वाले के पास अलग-अलग इंटरफेस होते हैं और उच्च शक्ति का भी समर्थन करते हैं, लेकिन याद रखें कि आप अभी भी उस बिजली की मात्रा तक सीमित रहेंगे जो आप पीडी आपूर्ति कर सकते हैं।

बिल्ड के अन्य भाग

मेरे द्वारा उपयोग की जाने वाली अंतिम चीजें कुछ केले जैक सॉकेट थीं, जो आमतौर पर बेंच बिजली की आपूर्ति के लिए उपयोग की जाती हैं, इसलिए यह मानक केबलों के साथ काम करेगी और फिर अंत में आसानी से ZK को वोल्टेज बंद करने में सक्षम होने के लिए एक स्विच- 4KX। सॉकेट और स्विच दोनों के लिए, सुनिश्चित करें कि आपको ऐसे मिले हैं जो इस आपूर्ति के साथ उपयोग किए जाने वाले करंट को संभालते हैं, कुछ सस्ते वाले पर्याप्त नहीं कर पाएंगे। आपको तार की भी आवश्यकता होगी, स्ट्रैंडेड 22 एडब्ल्यूजी जो मैंने इस्तेमाल किया है।

अन्य आवश्यक भाग

वास्तव में बेंच पावर सप्लाई का उपयोग करने के लिए आपको कुछ अतिरिक्त चीजों की आवश्यकता होगी।

एक पीडी सक्षम यूएसबी-सी बिजली की आपूर्ति। मूल रूप से किसी भी पीडी आपूर्ति को करना चाहिए। कुछ लीड बिजली की आपूर्ति को आपकी परियोजनाओं से जोड़ने में सक्षम होते हैं।

चरण 4: संलग्नक

सब कुछ रखने के मामले के लिए, मैंने थिंगविवर्स पर पाए गए एक को संशोधित करना समाप्त कर दिया। मैंने निर्माण के लिए मेरे पास मौजूद हिस्सों के अनुरूप संशोधित करने और आधार के लिए कुछ वेंटिलेशन जोड़ने के लिए टिंकरकाड का उपयोग किया, और आप इसके लिए एसटीएल यहां पा सकते हैं।

आपको 3D प्रिंटर का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है, हालांकि, किसी भी बड़े पर्याप्त बॉक्स को काम करना चाहिए।

बिल्ड को संभावित रूप से बेहतर बनाने के लिए आप कुछ चीजें कर सकते हैं, और मैं उनके बारे में बाद के चरण में बात करूंगा।

चरण 5: विधानसभा

केस को प्रिंट करने और यह सुनिश्चित करने के बाद कि सब कुछ ठीक है, अब असेंबली का समय था, जो वास्तव में सीधे आगे है।

पीएसयू मॉड्यूल का आउटपुट सीधे दो बनाना जैक सॉकेट से जुड़ा होना चाहिए

मैं ग्राउंड को IP2721 मॉड्यूल से सीधे PSU मॉड्यूल के "IN -" टर्मिनल से जोड़ता हूं। IP2721 का VCC पहले स्विच से जुड़ा होता है, और फिर स्विच का दूसरा पिन PSU मॉड्यूल के "IN +" टर्मिनल से जुड़ा होता है।

मैंने सुरक्षित कनेक्शन के लिए तारों में फेरूल और कनेक्टर जोड़ने के लिए crimping टूल का उपयोग किया, लेकिन मुझे लगता है कि आप कुछ सोल्डर का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन बस सावधान रहें कि आप जैक या स्विच के किसी भी प्लास्टिक को पिघलाएं नहीं। IP2721 मॉड्यूल के लिए मैंने एक स्क्रू टर्मिनल भी जोड़ा है, यह सिर्फ एक मानक 5 मिमी है। यह भी अनुशंसा की जाती है कि आप स्क्रू टर्मिनल के साथ उपयोग करने से पहले तार को मिलाप न करें।

मैंने IP2721 मॉड्यूल को रखने के लिए कुछ गर्म गोंद का उपयोग किया, और ZK-4KX में एक थपका भी जोड़ा क्योंकि यह थोड़ा ढीला था। और वह निर्माण पूरा हो गया है!

चरण 6: प्रारंभिक विन्यास

आपूर्ति का उपयोग शुरू करने से पहले, कुछ चीजें हैं जिन्हें आपको कॉन्फ़िगर करना चाहिए, लेकिन इन्हें पीएसयू मॉड्यूल पर सहेजा जाएगा, इसलिए आपको उन्हें केवल एक बार करना होगा।

कॉन्फ़िगरेशन मोड में प्रवेश करने के लिए, स्क्रीन बदलने तक "यूआई" बटन पर क्लिक करें और दबाए रखें। कॉन्फ़िगरेशन मेनू विकल्पों को नेविगेट करने के लिए, आप "SW" बटन पर क्लिक करें। विकल्पों की पूरी श्रृंखला मॉड्यूल विवरण में सूचीबद्ध है, लेकिन मैं केवल उन लोगों को कवर करूंगा जो मुझे लगता है कि सबसे महत्वपूर्ण हैं।

पहली चीज जो मैं करने की सलाह देता हूं वह यह है कि जब आप इसे चालू करते हैं तो डिफ़ॉल्ट व्यवहार को बदलना, यह डिफ़ॉल्ट रूप से आउटपुट को स्वचालित रूप से सक्षम बनाता है, मैं नहीं देख सकता कि कोई ऐसा क्यों चाहेगा, लेकिन शुक्र है कि यह कॉन्फ़िगर करने योग्य है।

"ओपन" कॉन्फ़िगरेशन विकल्प पर, एन्कोडर व्हील को तब तक क्लिक करके रखें, जब तक कि विकल्प बंद न हो जाए।

आगे हम मॉड्यूल के लिए एक समग्र बिजली सीमा निर्धारित करना चाहते हैं, यह विशेष रूप से उपयोगी है यदि आपकी पीडी आपूर्ति कम वाट क्षमता वाली है क्योंकि यह पीएसयू मॉड्यूल को पीडी आपूर्ति की तुलना में अधिक बिजली लेने से रोक देगा।

"ओपीपी" विकल्प पर रोटरी एन्कोडर का उपयोग करके तदनुसार वाट क्षमता सेट करें। एन्कोडर में दबाने से वह अंक बदल जाएगा जिसे आप बदल रहे हैं।

इसके बारे में वास्तव में एक महत्वपूर्ण बात यह है कि आप जिस पावर सीमा को सेट कर रहे हैं वह मॉड्यूल की आउटपुट पावर पर लागू होती है, इनपुट पर नहीं। वोल्टेज को परिवर्तित करते समय मॉड्यूल द्वारा एक निश्चित मात्रा में बिजली का उपयोग किया जाता है, यह विशेष रूप से 88% कुशल होने का दावा करता है, जिसका अर्थ है कि आउटपुट पर 10W बिजली की आपूर्ति करने के लिए इसे इनपुट पर 11.5W तक उपयोग करने की आवश्यकता हो सकती है। मुझे यकीन नहीं है कि मैं उस आंकड़े पर कितना भरोसा करूंगा, इसलिए मुझे लगता है कि आप इसे 80% तक सीमित कर सकते हैं जो आपकी आपूर्ति में सक्षम है।

उत्पाद पृष्ठ में यह भी उल्लेख किया गया है कि 35W सबसे अधिक मॉड्यूल है जो "प्राकृतिक गर्मी अपव्यय" के साथ, या दूसरे शब्दों में, बिना पंखे के कर सकता है।

उसके बाद मुझे लगता है कि यह उस तापमान को कम करने के लायक है जिस पर मॉड्यूल कट जाएगा, डिफ़ॉल्ट रूप से यह 110c है, जो मुझे थोड़ा आरामदायक लगता है। "ओटीपी" विकल्प पर (हालांकि "टी" मेरे लिए "आर" जैसा दिखता है) आप रोटरी एन्कोडर का उपयोग करके यहां तापमान सीमा बदल सकते हैं। मैंने अपना 80c पर सेट किया, जो कि न्यूनतम है।

कॉन्फ़िगरेशन मेनू से बाहर निकलने के लिए, UI बटन को फिर से क्लिक करके रखें।

चरण 7: मूल संचालन

अगला, आइए देखें कि इसका उपयोग कैसे करें। बिजली की आपूर्ति के साथ आप जो मुख्य चीज करना चाहते हैं, वह है वोल्टेज और करंट की सीमा निर्धारित करना। ऐसा करने के लिए, आप एक बार "यूआई" बटन दबाएं। आपके द्वारा कॉन्फ़िगर की जाने वाली पहली चीज़ वोल्टेज है, जो पहले की तरह रोटरी एनकोडर के साथ समान नियंत्रण है। करंट सेट करने के लिए, बस "यूआई" बटन को फिर से दबाएं और पहले की तरह रोटरी एनकोडर का उपयोग करें। इस मेनू से बाहर निकलने के लिए, फिर से "यूआई" बटन दबाएं, या वैकल्पिक रूप से कुछ सेकंड के बाद यह समय समाप्त हो जाएगा।

मुख्य मेनू पर वापस, आउटपुट को सक्षम करने के लिए, रोटरी एन्कोडर में दबाएं। जबकि आउटपुट सक्षम है, आप एन्कोडर को घुमाकर वोल्टेज में समायोजन कर सकते हैं, लेकिन मैं इसे केवल मामूली समायोजन के लिए उपयोग करूंगा क्योंकि यह काफी धीमा है।

स्क्रीन पर जो प्रदर्शित होता है उसे बदलने के लिए, आप नीचे की पंक्ति को एम्प्स, वाट्स, एम्प घंटे या सक्षम समय में बदलने के लिए "एसडब्ल्यू" बटन को सिंगल दबा सकते हैं।

शीर्ष पंक्ति को बदलने के लिए, आपको "एसडब्ल्यू" बटन दबाकर रखना होगा और आप वोल्टेज आउट, वोल्टेज इन और तापमान के बीच बदल सकते हैं।

चरण 8: क्या यह कोई अच्छा है?

अच्छा प्रश्न!

जब मैंने इसके लिए सामान खरीदा तो यह निश्चित रूप से बेहतर था जब मैंने मूल रूप से इसकी अपेक्षा की थी। पीडी पावर बैंक के साथ जोड़ा गया यह वास्तव में एक कॉम्पैक्ट समाधान है जिसे आप कहीं भी उपयोग कर सकते हैं।

इंटरफ़ेस है…. बस ठीक है। प्रदर्शन के प्रकार को देखते हुए यह मुझे यकीन नहीं है कि इसे और कैसे संभाला जा सकता है, लेकिन मैं अक्सर भूल जाता हूं कि कौन सा बटन क्या करता है और चमकता हुआ चरित्र यह दर्शाता है कि आप कौन सा अंक बदल रहे हैं, यह काफी अनुत्तरदायी लगता है

वोल्टेज सटीकता बहुत अच्छी है, हालांकि यह भारी भार के तहत थोड़ा कम करता है, हालांकि कुछ भी पागल नहीं है, लेकिन यह मेरी टेनमा बिजली की आपूर्ति से भी बदतर है।

जब आप इसकी अपेक्षा करते हैं तो ओवर करंट प्रोटेक्शन किक-इन करता है, हालाँकि यह इस राज्य में कुछ वोल्टेज का उत्पादन करता है, जिसकी मुझे उम्मीद नहीं थी, लेकिन टेनमा ऐसा भी करता है।

रिपल के लिए, चिंता न करें, लिस्टिंग के अनुसार इसमें कम तरंग है (…….. मेरे पास कोई गुंजाइश नहीं है)

चरण 9: मैं क्या सुधार करूंगा?

अगर मैं इस परियोजना को दोबारा बना रहा था तो मैं कुछ बदलावों पर विचार करूंगा।

सबसे पहले, 3 डी मामले में निश्चित रूप से सुधार किया जा सकता है। मेरे द्वारा बनाया गया संशोधित संस्करण ठीक है, लेकिन मैं कोई 3D डिज़ाइनर नहीं हूँ! टी

वह मुख्य मुद्दा आलसी काम है जो मैंने IP2721 मॉड्यूल लगाने के लिए किया था, यह एक अच्छा फिट होने के करीब भी नहीं है, मैंने सिर्फ यह सुनिश्चित किया कि यह कोई समस्या न हो और मैंने गर्म गोंद को सभी समस्याओं को ठीक करने दिया वहां।

आप यह भी देखेंगे कि मेरे पास सकारात्मक और नकारात्मक संकेत करने वाले स्टिकर हैं, जब मैं मामले को संशोधित कर रहा था तो मुझे नहीं लगा कि मुझे उन संकेतों की आवश्यकता होगी क्योंकि मुझे लगा कि जैक का रंग पर्याप्त होगा, लेकिन ऐसा नहीं है, अधिक उसके बारे में एक मिनट में।

साथ ही, यह अच्छा होगा यदि केस का आधार इसके बाकी हिस्सों में प्रेस-फिट हो, वर्तमान डिज़ाइन M2.5 बोल्ट के लिए है, लेकिन मेरे पास कोई लंबा समय नहीं है। यह वर्तमान में केवल घर्षण से बाहर रहता है, लेकिन यह सभी प्रिंटर के लिए समान नहीं हो सकता है।

मुझे जो केले जैक मिले हैं, वे अच्छी गुणवत्ता वाले हैं, लेकिन मुझे लगता है कि आप टेनमा के समान शैली वाले लोगों के लिए जाने से बेहतर हो सकते हैं, क्योंकि अगर आपको ऐसी केबल मिलती है जो इन की तरह ढकी हुई है, तो आपको प्लास्टिक को बंद करना होगा आवरण। और यही कारण है कि मुझे यह चिह्नित करने की आवश्यकता है कि कौन सा है!

मुझे यकीन नहीं है कि अगर स्विच वास्तव में उपयोगी है, तो IP2721 मॉड्यूल अभी भी संचालित होगा, जो कि कोई बड़ी बात नहीं है, लेकिन जब भी आप इसके साथ काम करेंगे तो आप शायद बेंच आपूर्ति को प्लग आउट कर देंगे।

और अंत में, मॉड्यूल के माध्यम से आप जो शक्ति डाल सकते हैं, उसे बढ़ाने के लिए, आपको केस डिज़ाइन में एक प्रशंसक को एकीकृत करने का एक तरीका खोजना होगा और इसे पावर करने का एक तरीका खोजना होगा (शायद एक अलग हिरन कन्वर्टर।)

चरण 10: अंतिम विचार

मुझे लगता है कि यह एक उपयोगी उपकरण है, इसके लिए पुर्जे खरीदना सस्ता था और इसे एक साथ रखना जल्दी था, मामले को प्रिंट करने में लगने वाले समय की अनदेखी करते हुए, आप इसे आसानी से एक घंटे में बना सकते थे।

इसलिए मुझे लगता है कि यदि आपके पास पहले से ही पीडी पावर स्रोत है और आप एक सस्ती बेंच बिजली की आपूर्ति प्राप्त करना चाहते हैं, तो मुझे लगता है कि यह वास्तव में एक बहुत अच्छा विकल्प है।

हालांकि मुझे इस पर अन्य लोगों के विचार सुनने में दिलचस्पी होगी। ऐसा करने के लिए एक अच्छी जगह मेरी कलह है, आपको वहां बहुत सारे मददगार निर्माता मिलेंगे।

मैं अपने जीथब प्रायोजकों को मेरा समर्थन करने में मदद करने और उन अजीब चीजों को बनाने के लिए भी बहुत धन्यवाद देना चाहता हूं जिन्हें मैं बनाना चाहता हूं।

पढ़ने के लिए धन्यवाद!