blog.ijacek007.cz

Dnes vám ukážeme, jak si i vy můžete sestavit poměrně přesný laboratorní regulovatelný zdroj s možnostmi připojení k počítači.

Laboratorní zdroje jsou přesné zdroje s přesným nastavením výstupního napětí a proudu. Většinou také s displejem pro zobrazení nastavených či aktuálních hodnot. Laboratorní zdroje jsou přesné, ale také velké a objemné přístroje. My jsme potřebovali přesné, avšak menší zdroje, vložit do připraveného místa ve skříni tak, aby vznikl takový pultík s několika laboratorními zdroji, které přitom nezaberou moc místa. Představa byla taková, že použijeme trojici nezávislých plně regulovatelných zdrojů s rozsahem 0–30V a proudovým rozsahem 0–5A. To vše měla napájet dvojice spínaných zdrojů s rozsahem 36V a 5A. Dva laboratorní regulátory měly být použity na jeden spínaný zdroj a třetí laboratorní zdroj by měl mít vlastní spínaný zdroj. Z první dvojice jsme totiž nechtěli odebírat maximální proud, ale pouze cca do 2A z každého zdroje. Proto jsme se rozhodli první dva laboratorní zdroje napájet jedním spínacím, aby se ušetřilo místo. Přitom je vše připraveno, aby v případě potřeby bude možné spínaný zdroj dokoupit a nechat tak každému laboratornímu vlastní spínaný zdroj. Tím by se otevřela možnost ze všech tří laboratorních jednotek odebírat maximální 5A proud.

Zakoupili jsme tedy jednotky laboratorních regulací a dvojici spínaných zdrojů. Také vypínače a samotné kontakty na připojené svorky. A vydali jsme se do návrhu rozvržení bodu na předním panelu, tak aby bylo rozmístění smysluplné, a navíc, aby se daly zdroje smysluplně a přehledně ovládat. Nejprve tak vznikl návrh rozmístění, do kterého jsme v měřítku vložili všechny komponenty a udělali rozvrhnutí všech svorek i ovládacích panelů.

Při konzultacích s dalšími „techniky“ jsme došli k závěru, že by zdroje mohli mít problém s generováním tepla a s tím, že pokud bude celý systém uzavřen v panelu, mohla by teplota neúměrně narůstat. Taky byla teoretická šance, že generované teplo by mohlo způsobit vznícení elektroniky a tím v krajním případě i požáru. Finální návrh tak tedy byl doplněn o větrací otvory, a to jak ve spodu, tak ve vrchní části předního panelu, tak aby mohlo teplo proudit ven. Poté se celý návrh nechal profesionálně vyfrézovat z hliníkového plechu, aby i samotný kryt byl schopen odebírat teplo a osadil se již hotovými moduly.

Následovala poslední fáze přípravy. Samotné propojení modulu spínaných zdrojů s modulem laboratorních zdrojů. Samozřejmě také připojení sítového napětí a vypínačů. Dvojice vypínačů s doutnavkou tak ovládá dvojici spínaných zdrojů tak, aby bylo možné zapínat je podle potřeby. To vše je připevněno na plexisklové desce, která je přilepena k přednímu hliníkovému panelu.

Jako poslední byla potřeba pořádně otestovat zdroje, jestli se příliš nepřehřívají. Zapojili jsme k oběma zdrojům halogenové žárovky a zatížili jsme je na hranici jejich maximálních hodnot. Poté jsme nechali celý obvod několik hodin pracovat a bedlivě jsme měřili teplotu v prostoru elektroniky, jestli nedochází k velkému zahřívání. Kdyby ano, hrozilo by poškození elektroniky nebo v krajním případě požár. Měření probíhalo pomocí dvojího zisku teplot, a to, jak pomocí ESP8266, které je vidět na poličce nad zdroji, tak pomocí multimetru vedle. Teploty se i přes hraniční zatížení držely na nízkých hodnotách, a tak je možné panel považovat za bezpečný.

Celý systém funguje překvapivě přesně. Jak co by nastavování hodnot na panelu, tak také na ovládání pomocí počítače. Ke každému laboratornímu zdroji je totiž možné připojit i dodány USB to COM převodník a pomocí programu zdroj ovládat. Nastavili jsme v počítači na první zdroj COM1 na druhý COM2 a na třetí COM3. Můžeme tak vše regulovat, ale i sledovat na počítači pomoci volně dostupné aplikace. Je tak možno nejen zapínat zdroj či nastavovat napětí a proud také sledovat graf hodnot. Navíc je vše nainstalováno do prostoru připraveného panelu, a tak zdroje nezabírají místo na stole.

Mohlo by vás zajímat

Odkaz na modul napájecího zdroje (Hadex)

Odkaz na modul laboratorního zdroje (Hadex)

elektronika | skutecnost | zajimavosti |
Autor Ijacek.007 27.02.2022 zobrazeno 995x Ohlédnutí za rokem 2021
Ukliďme Česko 2022