शानदार लैब बिजली आपूर्ति: 15 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

मेरे दृष्टिकोण से इलेक्ट्रॉनिक्स में आरंभ करने के सर्वोत्तम तरीकों में से एक है अपनी प्रयोगशाला बिजली आपूर्ति का निर्माण करना। इस निर्देश में मैंने सभी आवश्यक चरणों को एकत्र करने का प्रयास किया है ताकि कोई भी अपना स्वयं का निर्माण कर सके।

असेंबली के सभी हिस्से मीटर सर्किट को छोड़कर डिजीकी, ईबे, अमेज़ॅन या एलीएक्सप्रेस में सीधे ऑर्डर करने योग्य हैं। मैंने Arduino के लिए 10mV - 1mA के रिज़ॉल्यूशन के साथ 36V - 4A तक मापने में सक्षम एक कस्टम मीटर सर्किट शील्ड बनाया, जिसका उपयोग अन्य परियोजनाओं के लिए भी किया जा सकता है।

बिजली की आपूर्ति में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

• नाममात्र वोल्टेज: 24V।
• नाममात्र वर्तमान: 3 ए।
• आउटपुट वोल्टेज रिपल: 0.01% (बिजली आपूर्ति सर्किट किट के चश्मे के अनुसार)।
• वोल्टेज माप संकल्प: 10mV।
• वर्तमान माप संकल्प: 1mA।
• सीवी और सीसी मोड।
• वर्तमान सुरक्षा से अधिक।
• अधिक वोल्टता से संरक्षण।

चरण 1: भागों और तारों का आरेख

छवि के अलावा, मैंने इस चरण में WireingAndParts.pdf फ़ाइल संलग्न की है। दस्तावेज़ सभी कार्यात्मक भागों का वर्णन करता है, जिसमें बेंच बिजली की आपूर्ति और उन्हें कैसे कनेक्ट करना है, ऑर्डरिंग लिंक शामिल है।

मेन वोल्टेज एक आईईसी पैनल कनेक्टर (10) के माध्यम से आता है जिसमें फ्यूसिबल होल्डर बनाया गया है, फ्रंट पैनल (11) में एक पावर स्विच है जो आईईसी कनेक्टर से ट्रांसफॉर्मर (9) तक बने सर्किट को तोड़ता है।

ट्रांसफॉर्मर (9) 21VAC आउटपुट करता है। 21 वीएसी सीधे बिजली आपूर्ति सर्किट (8) में जाता है। बिजली आपूर्ति सर्किट (8) का आउटपुट सीधे मीटर सर्किट (5) के IN टर्मिनल पर जाता है।

मीटर सर्किट का OUT टर्मिनल (5) सीधे बिजली आपूर्ति के सकारात्मक और नकारात्मक बाइंडिंग पोस्ट (4) से जुड़ा है। मीटर सर्किट वोल्टेज और करंट (हाई साइड) दोनों को मापता है, और इन और आउट के बीच कनेक्शन को सक्षम या अक्षम कर सकता है।

केबल, आमतौर पर आपके घर में स्क्रैप केबल का उपयोग करते हैं। आप 3A के लिए उपयुक्त AWG गेज के लिए इंटरनेट की जांच कर सकते हैं, लेकिन सामान्य तौर पर 4A/mm² का थंब रूल काम करता है, विशेष रूप से शॉर्ट केबल के लिए। मेन वोल्टेज वायरिंग (120V या 230V) के लिए उचित रूप से पृथक केबल का उपयोग करें, संयुक्त राज्य अमेरिका में 600V, यूरोप में 750V।

बिजली आपूर्ति सर्किट (क्यू 4) (12) के श्रृंखला पास ट्रांजिस्टर को टांका लगाने के बजाय तार दिया गया है ताकि हीटसिंक (13) की आसान स्थापना की अनुमति मिल सके।

बिजली आपूर्ति सर्किट के मूल 10K पोटेंशियोमीटर को मल्टीटर्न मॉडल (7) से बदल दिया गया है, इससे आउटपुट वोल्टेज और करंट का सटीक समायोजन संभव हो जाता है।

मीटर सर्किट का आर्डिनो बोर्ड एक पावर जैक केबल (6) का उपयोग करके संचालित होता है जो बिजली आपूर्ति सर्किट (8) से आता है। बिजली आपूर्ति बोर्ड को 24V के बजाय 12V प्राप्त करने के लिए संशोधित किया गया है।

बिजली आपूर्ति सर्किट से सीसी एलईडी का सकारात्मक पिन मीटर सर्किट के मोड कनेक्टर से जुड़ा होता है। यह यह जानने की अनुमति देता है कि सीसी या सीवी मोड को कब प्रदर्शित करना है।

मीटर सर्किट (3) से जुड़े दो बटन हैं। ऑफ बटन "लाल" आउटपुट वोल्टेज को डिस्कनेक्ट करता है। ऑन बटन "ब्लैक" आउटपुट वोल्टेज को जोड़ता है और ओवी या ओसी त्रुटियों को रीसेट करता है।

मीटर सर्किट (2) से तार वाले दो पोटेंशियोमीटर हैं। एक OV थ्रेशोल्ड सेट करता है और दूसरा OC थ्रेशोल्ड सेट करता है। इन पोटेंशियोमीटर को मल्टीटर्न होने की आवश्यकता नहीं है, मैंने बिजली आपूर्ति सर्किट से मूल पोटेंशियोमीटर का उपयोग किया है।

20x4 I2C अल्फ़ान्यूमेरिक एलसीडी (1) को मीटर सर्किट से तार दिया जाता है। यह आउटपुट वोल्टेज, आउटपुट करंट, OV सेटपॉइंट, OC सेटपॉइंट और स्थिति के बारे में वर्तमान जानकारी दिखाता है।

चरण 2: बिजली आपूर्ति सर्किट किट

मैंने यह किट खरीदी है जिसे 30V, 3A:

मैं इंटरनेट में मिली एक असेंबली गाइड और योजनाबद्ध की एक छवि संलग्न कर रहा हूं। संक्षेप में:

सर्किट एक रैखिक बिजली की आपूर्ति है।

Q4 और Q2 एक डार्लिंगटन सरणी हैं और श्रृंखला पास ट्रांजिस्टर बनाते हैं, इसे वांछित मूल्य पर वोल्टेज और करंट को बनाए रखने के लिए परिचालन एम्पलीफायरों द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

करंट को R7 से मापा जाता है, इस रेजिस्टेंस को लो साइड में जोड़ने से पावर सप्लाई सर्किट का ग्राउंड और आउटपुट ग्राउंड अलग हो जाता है।

सर्किट एक एलईडी चलाता है जो निरंतर चालू मोड चालू होने पर चालू होता है।

एसी इनपुट को सुधारने के लिए सर्किट में ग्रेथ ब्रिज शामिल है। एसी इनपुट का उपयोग 0V तक पहुंचने के लिए एक नकारात्मक बायसिंग वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए भी किया जाता है।

इस सर्किट में कोई थर्मल सुरक्षा नहीं है, इसलिए हीटसिंक का उपयुक्त आयाम बहुत महत्वपूर्ण है।

सर्किट में "वैकल्पिक" प्रशंसक के लिए 24V आउटपुट है। मैंने मीटर सर्किट के Arduino बोर्ड के लिए 12V प्राप्त करने के लिए 7824 नियामक को 7812 नियामक के साथ प्रतिस्थापित किया है।

मैंने एलईडी को असेंबल नहीं किया है, इसके बजाय मैंने इस सिग्नल का उपयोग मीटर सर्किट को इंगित करने के लिए किया है यदि बिजली की आपूर्ति सीसी या सीवी में है।

चरण 3: बिजली आपूर्ति सर्किट किट कोडांतरण

इस परिपथ में सभी भाग छिद्र से होते हैं। सामान्य तौर पर आपको सबसे छोटे से शुरू करना चाहिए।

• सभी प्रतिरोधों को मिलाएं।
• बाकी घटकों को मिलाएं।
• सरौता का उपयोग करें जब डायोड झुकने से उन्हें तोड़ने से बचा जाता है।
• DIP8 TL081 op amps के लीड को मोड़ें।
• हीटसिंक को असेंबल करते समय हीटसिंक कंपाउंड का उपयोग करें।

चरण 4: मीटर सर्किट डिजाइन और योजनाबद्ध

सर्किट R3 संस्करणों के साथ संगत Arduino UNO के लिए एक ढाल है। मैंने इसे digikey.com पर उपलब्ध भागों के साथ डिजाइन किया है।

वीकेमेकर बिजली आपूर्ति सर्किट किट का आउटपुट आईएन टर्मिनल ब्लॉक से जुड़ा है और आउट टर्मिनल ब्लॉक सीधे बिजली आपूर्ति के बाध्यकारी पदों पर जाता है।

R4 सकारात्मक रेल में एक शंट रोकनेवाला है जिसका मूल्य 0.01ohm है, इसमें वर्तमान आउटपुट के लिए आनुपातिक वोल्टेज ड्रॉप है। डिफरेंशियल वोल्टेज R4 को IC1 के RS+ और RS-पिन से सीधे तार दिया जाता है। अधिकतम करंट आउटपुट पर अधिकतम वोल्टेज ड्रॉप 4A * 0.01ohm = 40mV है।

R2, R3 और C2 शोर से बचने के लिए ~15Hz फ़िल्टर बनाते हैं।

IC1 एक हाई साइड करंट एम्पलीफायर है: MAX44284F। यह एक कटा हुआ परिचालन एम्पलीफायर में आधारित है जो इसे बहुत कम इनपुट ऑफ़सेट वोल्टेज प्राप्त करने में सक्षम बनाता है, अधिकतम 25ºC पर 10uV। 1mA पर R4 में वोल्टेज ड्रॉप 10uV है, जो अधिकतम इनपुट ऑफ़सेट वोल्टेज के बराबर है।

MAX44284F में 50V/V का वोल्टेज लाभ है, इसलिए आउटपुट वोल्टेज, SI सिग्नल, 4A की अधिकतम धारा पर, 2V का मान होगा।

MAX44284F का अधिकतम सामान्य मोड इनपुट वोल्टेज 36V है, यह इनपुट वोल्टेज रेंज को 36V तक सीमित करता है।

R1 और C1 10KHz और 20KHz अवांछित संकेतों को दबाने के लिए एक फ़िल्टर बनाते हैं जो डिवाइस की वास्तुकला के कारण प्रकट हो सकते हैं, यह डेटाशीट के पृष्ठ 12 में अनुशंसित है।

R5, R6 और R7 0.05V/V के उच्च प्रतिबाधा वोल्टेज विभक्त हैं। C4 के साथ R7 शोर से बचने के लिए ~5Hz फिल्टर बनाता है। वोल्टेज ड्रॉप के बाद वास्तविक आउटपुट वोल्टेज को मापने के लिए वोल्टेज डिवाइडर को R4 के बाद रखा जाता है।

IC3 MCP6061T परिचालन एम्पलीफायर है, यह उच्च प्रतिबाधा वोल्टेज विभक्त को अलग करने के लिए एक वोल्टेज अनुयायी बनाता है। कमरे के तापमान पर अधिकतम इनपुट बायस करंट 100pA है, यह करंट वोल्टेज डिवाइडर के प्रतिबाधा के लिए नगण्य है। 10mV पर IC3 के इनपुट पर वोल्टेज 0.5mV है, जो इसके इनपुट ऑफ़सेट वोल्टेज से बहुत बड़ा है: अधिकतम 150uV।

IC3, SV सिग्नल के आउटपुट में 40V इनपुट वोल्टेज पर 2V का वोल्टेज होता है (IC1 के कारण अधिकतम संभव 36V है)। SI और SV सिग्नल IC2 से जुड़े होते हैं। IC2 एक MCP3422A0, एक दोहरा चैनल I2C सिग्मा डेल्टा ADC है। इसमें 2.048V का आंतरिक वोल्टेज संदर्भ, 1, 2, 4, या 8V/V का चयन योग्य वोल्टेज लाभ और 12, 14, 16 या 18 बिट की चयन योग्य संख्या है।

इस सर्किट के लिए मैं 1V/V के निश्चित लाभ और 14bits के एक निश्चित रिज़ॉल्यूशन का उपयोग कर रहा हूं। एसवी, और एसआई सिग्नल अंतर नहीं हैं इसलिए प्रत्येक इनपुट के नकारात्मक पिन को ग्राउंड किया जाना चाहिए। इसका मतलब है कि उपलब्ध एलएसबी की संख्या आधी होने वाली है।

चूंकि आंतरिक वोल्टेज संदर्भ 2.048V है और एलएसबी की प्रभावी संख्या 2^13 है, एडीसी मान होंगे: वर्तमान के मामले में प्रत्येक 1mA प्रति 2LSB और वोल्टेज के मामले में प्रत्येक 5mV प्रति 1LSB।

X2 ON पुश बटन के लिए कनेक्टर है। R11 अरुडिनो पिन इनपुट को स्टैटिक डिस्चार्ज से रोकता है और R12 एक पुल-अप रेसिस्टर है जो बिना दबाए 5V और दबाए जाने पर ~ 0V बनाता है। I_ON सिग्नल।

X3 ऑफ पुश बटन के लिए कनेक्टर है। R13 अरुडिनो पिन इनपुट को स्टैटिक डिस्चार्ज से रोकता है और R14 एक पुल-अप रेसिस्टर है जो बिना दबाए 5V और दबाए जाने पर ~ 0V बनाता है। I_OFF सिग्नल।

X5 ओवरकुरेंट प्रोटेक्शन सेट पॉइंट पोटेंशियोमीटर के लिए कनेक्टर है। R15 Arduino इनपुट पिन को स्टैटिक डिस्चार्ज से रोकता है और R16 +5V रेल को शॉर्ट सर्किट से रोकता है। ए_ओसी सिग्नल।

X6 ओवरवॉल्टेज प्रोटेक्शन सेट पॉइंट पोटेंशियोमीटर के लिए कनेक्टर है। R17 Arduino इनपुट पिन को स्टैटिक डिस्चार्ज से रोकता है और R18 +5V रेल को शॉर्ट सर्किट से रोकता है। ए_ओवी सिग्नल।

X7 एक बाहरी इनपुट है जिसका उपयोग बिजली की आपूर्ति के निरंतर वर्तमान या निरंतर वोल्टेज मोड को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। चूंकि इसमें कई इनपुट वोल्टेज हो सकते हैं, इसलिए इसे वोल्टेज स्तर शिफ्टर के रूप में Q2, R19 और R20 का उपयोग करके बनाया गया है। I_MOD सिग्नल।

X4 बाहरी LCD का कनेक्टर है, यह केवल 5V रेल, GND और I2C SCL-SDA लाइनों का एक कनेक्शन है।

I2C लाइनें, SCL और SDA, IC2 (ADC) और बाहरी LCD द्वारा साझा की जाती हैं, उन्हें R9 और R10 द्वारा खींचा जाता है।

R8 और Q1 K1 रिले के चालक हैं। K1 संचालित होने पर आउटपुट वोल्टेज को जोड़ता है। 0V in -CUT के साथ रिले शक्तिहीन है, और 5V in -CUT के साथ रिले संचालित है। D3 रिले कॉइल के वोल्टेज को काटते समय नकारात्मक वोल्टेज को दबाने के लिए फ्री व्हीलिंग डायोड है।

Z1 36V के नाममात्र वोल्टेज के साथ एक क्षणिक वोल्टेज सप्रेसर है।

चरण 5: मीटर सर्किट पीसीबी

मैंने योजनाबद्ध और पीसीबी दोनों के लिए ईगल के मुफ्त संस्करण का उपयोग किया है। पीसीबी 1.6 मोटी डबल साइडेड डिज़ाइन है जिसमें एनालॉग सर्किट और डिजिटल सर्किट के लिए एक अलग ग्राउंड प्लेन है। डिजाइन काफी सरल है। मुझे रूपरेखा आयाम और Arduino पिनहेड कनेक्टर की स्थिति के साथ इंटरनेट से एक dxf फ़ाइल मिली।

मैं निम्नलिखित फाइलें पोस्ट कर रहा हूं:

• मूल ईगल फ़ाइलें: 00002A.brd और 00002A.sch।
• Gerber फ़ाइलें: 00002A.zip।
• और बीओएम (सामग्री का बिल) + असेंबली गाइड: BOM_Assemby.pdf।

मैंने PCB को PCBWay (www.pcbway.com) को ऑर्डर किया। कीमत आश्चर्यजनक रूप से कम थी: एक सप्ताह से भी कम समय में आने वाले 10 बोर्डों के लिए शिपिंग सहित $33। मैं शेष बोर्डों को अपने दोस्तों के साथ साझा कर सकता हूं या अन्य परियोजनाओं में उनका उपयोग कर सकता हूं।

डिज़ाइन में एक गलती है, मैंने 36V लेजेंड में सिल्कस्क्रीन को छूकर एक थ्रू लगाया।

चरण 6: मीटर सर्किट संयोजन

हालाँकि इस बोर्ड में अधिकांश भाग SMT हैं, इसे नियमित टांका लगाने वाले लोहे के साथ इकट्ठा किया जा सकता है। मैंने एक Hakko FX888D-23BY, ठीक टिप चिमटी, कुछ मिलाप बाती, और एक 0.02 मिलाप का उपयोग किया है।

• भागों को प्राप्त करने के बाद उन्हें छाँटना सबसे अच्छा विचार है, मैंने कैपेसिटर और प्रतिरोधों को छाँटा है और बैगों को स्टेपल किया है।
• पहले छोटे भागों को इकट्ठा करें, प्रतिरोधों और कैपेसिटर से शुरू करें।
• R4 (0R1) को चार में से किसी एक लीड से शुरू करके इकट्ठा करें।
• SOT23, SOIC8, आदि के लिए सामान्य रूप से बाकी हिस्सों को मिलाएं। सबसे अच्छा तरीका यह है कि पहले एक पैड में सोल्डर लगाया जाए, उसके स्थान पर हिस्से को मिलाप किया जाए और फिर बाकी के लीड्स को मिला दिया जाए। कभी-कभी सोल्डर कई पैड को एक साथ जोड़ सकता है, ऐसे में आप सोल्डर को हटाने और अंतराल को साफ करने के लिए फ्लक्स और सोल्डर विक का उपयोग कर सकते हैं।
• शेष घटकों को छेद के माध्यम से इकट्ठा करें।

चरण 7: Arduino कोड

मैंने DCmeter.ino फ़ाइल संलग्न की है। एलसीडी लाइब्रेरी "LiquidCrystal_I2C" के अलावा इस फाइल में सभी प्रोग्राम शामिल हैं। कोड अत्यधिक अनुकूलन योग्य है, विशेष रूप से प्रगति पट्टियों का आकार और प्रदर्शित संदेश।

सभी arduino कोड के रूप में इसमें सेटअप () फ़ंक्शन पहली बार निष्पादित होता है और लूप () फ़ंक्शन लगातार निष्पादित होता है।

सेटअप फ़ंक्शन प्रदर्शन को कॉन्फ़िगर करता है, जिसमें प्रगति पट्टी के लिए विशेष वर्ण शामिल हैं, MCP4322 स्टेट मशीन को इनिट करता है और पहली बार रिले और एलसीडी बैकलाइट सेट करता है।

कोई रुकावट नहीं है, प्रत्येक पुनरावृत्ति में लूप फ़ंक्शन निम्न चरणों का पालन करता है:

सभी इनपुट सिग्नल I_ON, I_OFF, A_OC, A_OV और I_MOD का मान प्राप्त करें। I_ON, और I_OFF पर बहस की जाती है। A_OC और A_OV को सीधे Arduino के ADC से पढ़ा जाता है और अंतिम तीन मापों के मध्य भाग का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है। I_MOD डिबगिंग के बिना सीधे पढ़ा जाता है।

बैकलाइट के समय पर बारी को नियंत्रित करें।

MCP3422 राज्य मशीन निष्पादित करें। प्रत्येक 5ms यह MCP3422 को यह देखने के लिए सर्वेक्षण करता है कि क्या अंतिम रूपांतरण समाप्त हो गया है और यदि ऐसा है तो यह अगला शुरू करता है, क्रमिक रूप से आउटपुट पर वोल्टेज और वर्तमान का मान प्राप्त करता है।

यदि MCP3422 स्टेट मशीन से आउटपुट वोल्टेज और करंट के नए मान हैं, तो माप के आधार पर बिजली आपूर्ति की स्थिति को अपडेट करें और डिस्प्ले को अपडेट करें।

डिस्प्ले को तेजी से अपडेट करने के लिए डबल बफर इंप्लीमेंटेशन है।

निम्नलिखित मैक्रो को अन्य परियोजनाओं के लिए समायोजित किया जा सकता है:

MAXVP: 1/100V इकाइयों में अधिकतम OV।

MAXCP: 1/1000A इकाइयों में अधिकतम OC।

DEBOUNCEHARDNESS: I_ON और I_OFF के लिए सही होने का अनुमान लगाने के लिए लगातार मान वाले पुनरावृत्तियों की संख्या।

LCD4x20 या LCD2x16: 4x20 या 2x16 डिस्प्ले के लिए संकलन, 2x16 विकल्प अभी तक लागू नहीं किया गया है।

4x20 कार्यान्वयन निम्नलिखित जानकारी दिखाता है: पहली पंक्ति में आउटपुट वोल्टेज और आउटपुट करंट। दूसरी पंक्ति में वोल्टेज और करंट दोनों के लिए प्रोटेक्शन सेट पॉइंट के सापेक्ष आउटपुट वैल्यू का प्रतिनिधित्व करने वाला एक प्रोग्रेस बार। तीसरी पंक्ति में ओवरवॉल्टेज सुरक्षा और ओवरकुरेंट सुरक्षा के लिए वर्तमान सेटपॉइंट है। चौथी पंक्ति में बिजली आपूर्ति की वर्तमान स्थिति: सीसी चालू (निरंतर चालू मोड में), सीवी चालू (निरंतर वोल्टेज मोड में), बंद, ओवी बंद (यह दर्शाता है कि बिजली की आपूर्ति ओवी के कारण बंद हो गई), OC OFF (यह दर्शाता है कि OC के कारण बिजली की आपूर्ति बंद हो गई)।

मैंने इस फाइल को प्रोग्रेस बार के चार्ट डिजाइन करने के लिए बनाया है:

चरण 8: थर्मल मुद्दे

इस असेंबली में सही हीटसिंक का उपयोग करना बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि बिजली आपूर्ति सर्किट ज़्यादा गरम होने से स्वयं सुरक्षित नहीं है।

डेटाशीट के अनुसार 2SD1047 ट्रांजिस्टर में Rth-j, c = 1.25ºC/W के थर्मल प्रतिरोध के मामले में एक जंक्शन है।

इस वेब कैलकुलेटर के अनुसार: https://www.myheatsinks.com/calculate/thermal-resi… मेरे द्वारा खरीदे गए हीटसिंक का थर्मल प्रतिरोध Rth-hs, air = 0.61ºC/W है। मैं मान लूंगा कि वास्तविक मूल्य कम है क्योंकि मामले से हीटसिंक जुड़ा हुआ है और गर्मी को इस तरह से भी नष्ट किया जा सकता है।

ईबे विक्रेता के अनुसार, मेरे द्वारा खरीदी गई आइसोलेटर शीट की तापीय चालकता K = 20.9W/(mK) है। इसके साथ, 0.6mm की मोटाई के साथ, थर्मल प्रतिरोध है: R = L/K = 2.87e-5(Km2)/W। तो, 2SD1047 की 15mm x 15mm सतह के लिए आइसोलेटर के हीटसिंक के लिए थर्मल प्रतिरोध मामला है: Rth-c, hs = 0.127ºC/W। आप इन गणनाओं के लिए यहां एक गाइड पा सकते हैं:

जंक्शन में 150ºC और हवा में 25ºC के लिए अधिकतम स्वीकार्य शक्ति है: P = (Tj - Ta) / (Rth-j, c + Rth-hs, air + Rth-c, hs) = (150 - 25) / (1.25 + 0.61 + 0.127) = 63W।

ट्रांसफॉर्मर का आउटपुट वोल्टेज पूरे लोड पर 21VAC है, जो डायोड और फ़िल्टरिंग के बाद औसतन 24VDC बनाता है। तो अधिकतम अपव्यय P = 24V * 3A = 72W होगा। यह ध्यान में रखते हुए कि धातु के घेरे के अपव्यय के कारण हीटसिंक का थर्मल प्रतिरोध थोड़ा कम है, मैंने मान लिया है कि यह पर्याप्त है।

चरण 9: संलग्नक

शिपिंग सहित संलग्नक, बिजली आपूर्ति का सबसे महंगा हिस्सा है। मुझे यह मॉडल eBay में, एक थाय निर्माता, शेवाल से मिला: https://www.chevalgrp.com/standalone2.php। दरअसल, eBay बेचने वाला थाईलैंड का था।

इस बॉक्स में पैसे का बहुत अच्छा मूल्य है और बहुत अच्छी तरह से पैक किया गया है।

चरण 10: मशीनीकरण फ्रंट पैनल

फ्रंट पैनल को मशीनीकृत और उकेरने का सबसे अच्छा विकल्प इस तरह के राउटर का उपयोग करना है https://shop.carbide3d.com/products/shapeoko-xl-k… या पोनोको के साथ एक कस्टम प्लास्टिक कवर बनाना, उदाहरण के लिए। लेकिन चूंकि मेरे पास राउटर नहीं है और मैं ज्यादा पैसा खर्च नहीं करना चाहता था, मैंने इसे पुराने तरीके से बनाने का फैसला किया: कटिंग, फाइल के साथ ट्रिमिंग और टेक्स्ट के लिए ट्रांसफर लेटर का उपयोग करना।

मैंने स्टैंसिल के साथ एक इंकस्केप फ़ाइल संलग्न की है: frontPanel.svg।

• स्टैंसिल काट लें।
• पैनल को पेंटर टेप से कवर करें।
• स्टैंसिल को पेंटर टेप से गोंद दें। मैंने गोंद की छड़ी का उपयोग किया है।
• अभ्यास की स्थिति को चिह्नित करें।
• आरा ब्लेड को आंतरिक कटों में घुसने की अनुमति देने के लिए छेद को ड्रिल करें।
• सभी आकृतियों को काट लें।
• एक फ़ाइल के साथ ट्रिम करें। पोटेंशियोमीटर और बाइंडिंग पोस्ट के लिए गोल छेद के मामले में दाखिल करने से पहले आरी का उपयोग करना आवश्यक नहीं है। डिस्प्ले होल के मामले में फ़ाइल ट्रिमिंग सबसे अच्छी होनी चाहिए क्योंकि यह किनारों को देखा जा रहा है।
• स्टैंसिल और पेंटर टेप को हटा दें।
• एक पेंसिल के साथ ग्रंथों की स्थिति को चिह्नित करें।
• पत्रों को स्थानांतरित करें।
• इरेज़र से पेंसिल के निशान हटा दें।

चरण 11: बैक पैनल का मशीनीकरण

• पावर ट्रांजिस्टर के लिए छेद और होल्डिंग स्क्रू की स्थिति सहित हीटसिंक की स्थिति को चिह्नित करें।
• बिजली आपूर्ति बाड़े के इंटीरियर से हीटसिंक तक पहुंचने के लिए छेद को चिह्नित करें, मैंने एक संदर्भ के रूप में इन्सुलेटर का उपयोग किया है।
• आईईसी कनेक्टर के लिए छेद को चिह्नित करें।
• आकृतियों के समोच्च को ड्रिल करें।
• शिकंजा के लिए छेद ड्रिल करें।
• सरौता काटने के साथ आकृतियों को काटें।
• एक फ़ाइल के साथ आकृतियों को ट्रिम करें।

चरण 12: फ्रंट पैनल को असेंबल करना

• केबल प्राप्त करने के लिए स्क्रैप से एक मल्टीकंडक्टर केबल को बाहर निकालें।
• I2C को समानांतर इंटरफ़ेस में मिलाते हुए LCD असेंबली का निर्माण करें।
• "मोलेक्स कनेक्टर", तार और सिकुड़ने योग्य ट्यूब असेंबली का निर्माण करें: पोटेंशियोमीटर, पुशबटन और एलसीडी। पोटेंशियोमीटर में किसी भी उभार को हटा दें।
• नॉब्स के पॉइंटर रिंग को हटा दें।
• पोटेंशियोमीटर की छड़ को नॉब के आकार में काटें। मैंने कार्डबोर्ड के एक टुकड़े को गेज के रूप में इस्तेमाल किया है।
• पुश बटन और पावर बटन संलग्न करें।
• पोटेंशियोमीटर को इकट्ठा करें और नॉब्स को स्थापित करें, मैंने जो मल्टीटर्न पोटेंशियोमीटर खरीदा है, उसमें इंच का शाफ्ट है और वन टर्न मॉडल में 6 मिमी शाफ्ट है। मैंने पोटेंशियोमीटर की दूरी को कम करने के लिए वाशर का उपयोग स्पेसर के रूप में किया है।
• बाध्यकारी पदों को पेंच करें।
• एलसीडी में दो तरफा टेप लगाएं और इसे पैनल से चिपका दें।
• बाध्यकारी पदों के लिए सकारात्मक और नकारात्मक तारों को मिलाएं।
• ग्रीन बाइंडिंग पोस्ट में GND टर्मिनल लैग को असेंबल करें।

चरण 13: बैक पैनल को असेंबल करना

• हीटसिंक को बैक पैनल पर स्क्रू करें, हालांकि पेंट एक थर्मल आइसोलेटर है, मैंने हीट सिंक से बाड़े तक हीट ट्रांसफर बढ़ाने के लिए हीट सिंक ग्रीस लगाया है।
• आईईसी कनेक्टर को इकट्ठा करें।
• बिजली आपूर्ति किट सर्किट का उपयोग करके चिपकने वाले स्पेसर्स की स्थिति बनाएं।
• पावर ट्रांजिस्टर और इंसुलेटर को स्क्रू करें, प्रत्येक सतह में थर्मल ग्रीस होना चाहिए।
• Arduino को पावर देने के लिए 7812 को इकट्ठा करें, यह हीट सिंक को पकड़ने वाले स्क्रू में से एक का उपयोग करके गर्मी अपव्यय की अनुमति देने के मामले का सामना कर रहा है। मुझे इस तरह के प्लास्टिक वॉशर का उपयोग करना चाहिए था
• पावर ट्रांजिस्टर और 7812 को पावर सप्लाई सर्किट में वायर करें।

चरण 14: अंतिम असेंबली और वायरिंग

• ट्रांसफार्मर के लिए छेदों को चिह्नित करें और ड्रिल करें।
• ट्रांसफार्मर को असेंबल करें।
• बाड़े के चिपकने वाले पैरों को चिपका दें।
• चिपकने वाले स्पेसर्स का उपयोग करके डीसी मीटर सर्किट को चिपका दें।
• GND लुग को पेंच करने के लिए पेंट को खुरचें।
• मुख्य वोल्टेज वायर असेंबलियों का निर्माण करें, सभी समाप्ति 3/16”फास्टन हैं। मैंने टर्मिनेशन को अलग करने के लिए सिकुड़ने योग्य ट्यूब का उपयोग किया है।
• पावर पुशबटन के लिए जगह पाने के लिए बाड़े के धारक के सामने के हिस्से को दाईं ओर काटें।
• असेंबली गाइड के अनुसार सभी तारों को कनेक्ट करें।
• फ्यूज (1 ए) स्थापित करें।
• आउटपुट वोल्टेज पोटेंशियोमीटर (वीओ पोटेंशियोमीटर) को न्यूनतम सीसीडब्ल्यू पर रखें और वीकेमेकर पावर सप्लाई सर्किट के मल्टीटर्न फाइन एडजस्टिंग पोटेंशियोमीटर का उपयोग करके आउटपुट वोल्टेज को शून्य वोल्ट के निकटतम संभव समायोजित करें।
• बाड़े को इकट्ठा करो।

चरण 15: सुधार और आगे कार्य करना

सुधार

• कंपन के साथ पेंच ढीले होने से बचने के लिए ग्रोअर स्टाइल वाशर का उपयोग करें, विशेष रूप से ट्रांसफार्मर से कंपन।
• अक्षरों को मिटाने से रोकने के लिए सामने के पैनल को पारदर्शी वार्निश से पेंट करें।

आगे काम करना:

• इस तरह एक यूएसबी कनेक्टर जोड़ें: https://www.ebay.com/itm/Switchcraft-EHUSBBABX-USB-… बैक पैनल में। डिसएस्पेशन के बिना कोड को अपग्रेड करने के लिए या ऑन ऑफ फ़ंक्शन को नियंत्रित करने वाला एक छोटा एटीई बनाने के लिए उपयोगी, एक पीसी का उपयोग करके स्थिति प्राप्त करें और मापें।
• कोड का 2x16 LCD संकलन करें।
• आउटपुट वोल्टेज और करंट के डिजिटल नियंत्रण के साथ, वीकेमेकर किट का उपयोग करने के बजाय, एक नया बिजली आपूर्ति सर्किट बनाएं।
• बिजली आपूर्ति को चिह्नित करने के लिए पर्याप्त परीक्षण करें।

विद्युत आपूर्ति प्रतियोगिता में प्रथम पुरस्कार