Ein Netzteil mit fester Spannung einstellbar machen |Hackaday

2022-10-27 10:47:37 By : Ms. MIRA XIA

Schaltnetzteile sind allgegenwärtig.Standardmodule von der Stange in einer konsistenten Reihe von Formfaktoren, die von mehreren Herstellern erhältlich sind.Die globalisierte Fertigung und der Handel haben sie von teuren Geräten zu Massenartikeln gemacht, und sie haben vor langer Zeit Transformatoren mit Eisenkern als erste Wahl ersetzt, wenn eine Hochstrom-Niederspannungs-Netzversorgung erforderlich ist.[Lindsay Wilson] hatte ein Stromversorgungsproblem für einen Motor, mit dem er arbeitete, er benötigte 7,4 V und es gab keine handelsüblichen Netzteile mit dieser Spannung.Seine Lösung bestand darin, eine 12-V-Versorgung zu nehmen und sie so zu modifizieren, dass sie eine variable Spannung liefert, damit er seine Anforderungen einstellen konnte.Ein in China hergestelltes 12-V-33-A-Schaltnetzteil wurde gekauft, und er machte sich an die Arbeit.Schließlich war er in der Lage, einen Ersatz-Rückkopplungsteiler mit einem Drehpotentiometer zu entwerfen und einen Spannungsbereich von 5 bis 15 V zu erreichen.Ein kleines LED-Voltmeter daneben montiert im Netzteilgehäuse lieferte ihm ein sehr ordentliches Ergebnis.Ein Schaltnetzteil zu modifizieren, um eine andere Spannung zu liefern, ist ein ausgetretener Weg, den wir schon mindestens einmal beschritten haben.Was Lindsays Artikel lesenswert macht, ist sein Reverse-Engineering und seine detaillierte Untersuchung der Netzteilschaltung.Wenn Sie mehr über all die verschiedenen Facetten des Designs erfahren möchten, die in ein Schaltnetzteil einfließen, ist dies eine detaillierte und dennoch lesbare Einführung.Wir empfehlen Ihnen, unsere aktuelle Serie über Netz- und Hochspannungssicherheit zu lesen, bevor Sie selbst ein Schaltnetzteil aufbrechen, aber selbst wenn Sie es nie tun werden, können Sie etwas davon gewinnen, wenn Sie im Detail wissen, wie sie funktionieren.Im Laufe der Jahre haben wir die Arbeit von [Lindsay] hier beim Hackaday einige Male vorgestellt.Schauen Sie sich sein Ultraschallwandler-Netzteil an, das nützlich sein könnte, wenn Sie den Ultraschall-Lötkolben bauen, den wir vor nicht allzu langer Zeit vorgestellt haben, sein Laser-Abisolieren von Flachbandkabeln und seine Geschichte vom Entkappen eines USB-Isolator-Chips.In den letzten Wochen habe ich darüber nachgedacht, dies zu tun.Er hat es so gut gemacht.Ich bin etwas abgeschreckt, es zu versuchen!Der Artikel scheint dies nicht zu erwähnen, aber wenn Sie das Feedback vermasseln, werden die Dinge boomen ... sekundäre Seitenkappen gehen normalerweise zuerst, danach hängt es von den eingebauten Schutzvorrichtungen ab ... (Hauptschalttransistor kann auch explodieren ) Parallel zum Trimmer/Poti sollte ein fester Widerstand liegen, damit sich das Netzteil nicht selbst zerstört, falls der Trimmer den Kontakt verliert.Oder noch besser Trimmer/Potentiometer auf der „Low-Seite“ des Spannungsteilers.Habe auf diese Weise ein paar Netzteile zerstört :DIch stimme zu, dass die Nennspannung der Ausgangskondensatoren ein wenig zu wünschen übrig lässt – sie haben nur eine Nennspannung von 16 V. Wenn Sie also mit maximal 15 V betrieben werden, wird die Lebensdauer wahrscheinlich verkürzt.Wenn Sie jedoch mit dieser Art von Spannungen betrieben werden müssen, wäre es wahrscheinlich besser, sich von Anfang an eine Stromversorgung mit höherer Ausgangsleistung zu besorgen (z. B. 24 V).Wenn Sie sich den neuen Rückkopplungsteiler ansehen, habe ich ihn speziell entwickelt, um Kontaktverluste im Trimmerwischer auszugleichen.Der Schleifer ist geerdet – wenn er den Kontakt verliert, wird der Ausgang ohne Teilung direkt mit dem Feedback-Pin des IC verbunden, sodass der IC den Ausgang auf Low (naja, auf 2,5 V) zwingt, an welchem ​​​​Punkt der Kurzschluss erfolgt Protect wird wahrscheinlich auch eingreifen.Der andere Vorteil eines geerdeten Schleifers ist ein linearer Einstellbereich.Ein weiteres Beispiel dafür finden Sie auf meiner Seite zur 40-400-V-Versorgung, die einen einzelnen Transistor verwendet, um das Rückkopplungssignal zu puffern, bevor es dem Potentiometer zugeführt wird.Die Rückkopplung ist ein Spannungsteiler, also wäre es Vref = Vout* R1/(R1+R2) Wenn Sie die Gleichung neu anordnen, erhalten Sie das übliche Vout = Vref * (1+R2/R1). Vout ist also linear proportional zu R2 und umgekehrt proportional zu R1.R1 ist die Masseseite des Teilers.Ich sehe in der Mathematik nicht, dass "geerdeter Wischer ein linearer Einstellbereich ist".Einer der Tricks, die sie normalerweise machen, besteht darin, den Wischer an eine Seite des Topfes anzuschließen und ihn als variablen Widerstand zu verwenden.Wenn der Wischer den Kontakt verliert, erhalten Sie den höchsten Wert und keine Unterbrechung.Wenn Sie die „geerdete Wischer“-Konfiguration (tatsächlich durch R1 geerdet) verwenden, stellen Sie effektiv den OBEREN Widerstand R2 ein, wenn Sie das Poti einstellen, nicht den unteren Widerstand.Da Vout also linear proportional zu R2 ist, erhalten Sie einen linearen Einstellbereich.Ihr „geerdet“ ist also nicht wirklich geerdet (eher schwebend), sondern mit R1 als unterem Zweig.Der Vorteil ist, dass es standardmäßig auf die niedrigste Spannung eingestellt wird, wenn der Wischer geöffnet wird.Doh – Link hier: http://imajeenyus.com/electronics/20111010_40-400V_supply/index.shtmlSie können den R3-Wert erhöhen, da Ihr Q2 dazu da ist, einen aktuellen Gewinn zu liefern.„wenige W“ braucht man also eigentlich nicht.Könnte einige Ausgleichswiderstände über C5 und C6 verwenden (Hochspannungsausgangsfilterkappen in Reihe).Sollte die Rückkopplung zu IC1 nicht mit dem Wiper Ihres Potis verbunden werden?Gut erkannt!Guter Punkt – ich hatte R3 als Kater vom Design ohne Q2 und habe vergessen, es zu ändern.Apropos Wischer – nein, die etwas seltsame Verbindung ist eigentlich gewollt.Es bietet sowohl einen linearen Einstellbereich als auch, dass, wenn der Schleifer die Verbindung mit der Schiene verliert, die Regelschleife die Ausgangsspannung aus Sicherheitsgründen auf einen niedrigen Wert zwingt.Wenn Sie nur einen Poti in einer „normalen“ Spannungsteilerkonfiguration hätten, würde die Ausgangsspannung hoch gezwungen werden, wenn der Schleifer die Spur verlässt.Ich habe diese Art von Rückkopplungsanordnung nicht oft (überhaupt?) verwendet gesehen, aber sie sorgt für eine viel schönere Anpassungs-„Erfahrung“.Was die Auswahl der Werte angeht, habe ich in LTSpice wahllos herumgespielt, bis etwas gepasst hat.Weitere Informationen zum Thema Wischerverbindung finden Sie hier: http://imajeenyus.com/electronics/20111010_40-400V_supply/feedback_networks.pdfSiehe meinen Kommentar zu Mathematik oben und dazu, den Topf nicht als Teiler zu verwenden.Ich kann sehen, dass die Pufferung des Teilerausgangs etwas sicherer ist, da Sie einem Topf, den der Benutzer dreht, keine Spannung zuführen.Die Spannung wird heruntergeteilt, bevor sie zum Pot geht, also ist das nicht wirklich ein Problem.Interessant, dass die Konstrukteure immer noch auf das altehrwürdige TL494 zurückgreifen, das die Hauptstütze der alten PC-Netzteile war.Ich habe einmal eine 300-W-PC-Versorgung gehackt, um 13,8 V bei etwa 20 A zu erzeugen, um einen umgebauten kommerziellen FM-Transceiver mit Strom zu versorgen.Oh, und die Eingangs-"Filter" dieser chinesischen Vorräte sind wertlos.Ich habe kürzlich ein halbes Dutzend von verschiedenen (seriösen) Anbietern durchgesehen und versucht, die FCC-Emissionsgrenzwerte zu erfüllen.Ohne einen externen Filter würde nichts passieren (obwohl ihre Datenblätter alle behaupteten, dass dies der Fall wäre).„Wenn es nicht kaputt ist, repariere es nicht“ :D Aber im Ernst, es sei denn, du brauchst eine höhere Schaltfrequenz oder ausgefallene DSP-Magie, der TL494 ist der einfache Weg … gut dokumentiert, wahrscheinlich Tausende von Beispielen als Grundlage für dein Design auf und es ist billig und verfügbar.Übrigens hat das kleine 12V/2A „Industrie“-Netzteil aus China, das ich für 10 Dollar bekommen habe, überhaupt keine Filterung … scheint ein bisschen zu kostenoptimiert gewesen zu sein :DAbsolut einverstanden.Diese Netzteile sind hervorragend hackbar, und die Kosten für ein im Einzelhandel gekauftes Netzteil mit 13,8 V/20 A reichen aus, um einen Herzinfarkt auszulösen!Während die 300-W-PC-Versorgung kostenlos war … und ich drei oder vier zur Verfügung hatte, waren die Folgen eines Ausfalls im Wesentlichen null (dh: schmeißen Sie den qualmenden Hulk weg und beginnen Sie mit einem anderen).Wann immer Sie so etwas hacken, ist es natürlich obligatorisch, Lasttests mit einer Reihe von Leistungswiderständen durchzuführen, bevor Sie etwas Teures an Ihre neu konfigurierte Versorgung anschließen …Bestätigt.Ich habe mit einem einen 16KW Motorcontroller gebaut.ein Typ mit dem Namen „Lindsay“?das erste Mal in meinem Leben.Hast du Lindsey Buckingham von der Fleetwood Mac Band vergessen?Lindsey Graham, eine US-Senatorin (IIRC).Es ist nicht so ungewöhnlich, wie Sie denken.Warte, bis er das mit Frances/Francis oder Aubrey oder Leslie oder Patrice herausfindet … ***überwältigt***Einer der schönsten Hacks, die ich je hier in HAD gesehen habe.Nützlich, sehr gut dokumentiert und ausgeführt.Herzliche Glückwünsche!Es ist so gut gemacht, es ist fast kein … naja, egal.Vielen Dank!Ich sollte einen Sicherheitsaspekt erwähnen – ein Leser wies darauf hin, dass es zwischen einigen der Gleise nicht genügend Kriech-/Abstand gibt – ich habe einige Informationen dazu in Rot auf der Seite hinzugefügt.verdammt.Mein 24-V-China-Exportnetzteil ist in vielerlei Hinsicht ähnlich, aber nicht dasselbe.muss ich wohl selbst nachschauenDie vier PC-Zubehörteile, die ich mir angesehen habe, waren alle „Variationen zu einem Thema“.Werfen Sie einen Blick auf das Datenblatt des 494-Reglers ... da sind Anwendungsschaltkreise enthalten, die dem Design Ihres PS wahrscheinlich sehr nahe kommen :-)Aus irgendeinem Grund kommt mir das HHGTTG-Zitat „fast, aber nicht ganz, ganz anders als Tee“ in den Sinn ;-) So viele chinesische Produkte sind fast, aber nicht ganz gleich, daher gibt es oft kleine Unterschiede zwischen den Lieferungen.Viele von Ihnen sprechen hier Mandarin mit mir, lol.Ich kämpfe darum, zu erfahren, worüber zum Teufel ihr redetTolle Arbeit, ich bin angenehm überrascht von dem Gain-Phase-Plot.Ich kann mich nicht wundern, warum keine Standard-7,5-V-Versorgung verwendet wurde….Oh…..ich hasse dich ;-) Würdest du glauben, ich wusste nicht einmal, dass 7,5 V eine Standard-Versorgungsspannung sind, bis du es erwähnt hast!!Bei der Suche nach Verbrauchsmaterialien habe ich nie daran gedacht, nach dieser Spannung zu suchen – ich war nur nach 5,12,24 usw. Jetzt, wo ich nach ihnen suche, gibt es viele verfügbare (z. B. http://www.trcelectronics.com/7.5- Volt-Stromversorgungen-Chassis-1.shtml).Lindsay Wilson, Obwohl ich sehe, dass dies eine alte Saite ist, habe ich erst kürzlich Ihre Arbeit zum Reverse Engineering dieser chinesischen Netzteile gefunden.Ausgezeichnete Arbeit!In meiner Anwendung muss ich in den Konstantmodusbetrieb mit einem Pegel wechseln, der dem Nennstrom des Netzteils entspricht.Ich habe eine kapazitive Last, die periodisch entladen wird.Der Überstrommodus der Geräte schaltet den Betrieb ab (Hick-up-Modus), bis der Überstromzustand behoben ist.Das ist nicht akzeptabel.Was ich brauche, ist, dass mein Netzteil (S-480-60) bei 8 Ampere in Konstantstrom geht, wenn es eine Last sieht, die mehr als 8 Ampere bei 60 Volt benötigt.Haben Sie sich in Ihrer Arbeit damit auseinandergesetzt?Haben Sie ansonsten Vorschläge für eine Vorgehensweise?Ich habe das gleiche Netzteil und musste ein DC-Netzteil mit variabler Spannung finden, um als schneller Lüfterdrehzahlregler für 2 12-V-80-Watt-DC-Lüfter zu fungieren, die als Raumabsaugung für mein Studio dienen, bis der PWM-Drehzahlregler eintraf. Ich hatte das gleiche Netzteil zufällig und das funktionierte perfekt und dauerte nur 15 min.Ich musste einen 10k-Schieberegler von einem einstellbaren LED-Licht verwenden, da ich keine normalen 10k-Töpfe im ganzen Haus finden konnte, aus irgendeinem Grund liefen 5V -15V in der oberen Hälfte des Topfes, und das Unterschreiten der Halbzeit war ein schneller Abfall unter 5 V und führte dazu, dass das Netzteil aussetzte und starb, bis es zurückgesetzt wurde.Ich nehme an, es war nur ein seltsamer Topf, aber er läuft immer noch 6 Monate später ... läuft rund um die Uhr ....Ich bin faul.. PWM-Teile sitzen daneben.. unbenutztMir ist klar, dass dies über ein Jahr her ist, aber Ihr Problem liegt höchstwahrscheinlich an den beiden Arten von Potentiometern - linear und Audio.Ich könnte falsch liegen.Bitte seien Sie freundlich und respektvoll, um dazu beizutragen, dass der Kommentarbereich ausgezeichnet wird.(Kommentarrichtlinie)Diese Seite verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren.Erfahren Sie, wie Ihre Kommentardaten verarbeitet werden.Durch die Nutzung unserer Website und Dienste stimmen Sie ausdrücklich der Platzierung unserer Leistungs-, Funktions- und Werbe-Cookies zu.Mehr erfahren