В данной заметочке я кратенько расскажу о процессе разработки и сборки лабораторника из готовых модулей. В принципе, все комплектующие уже обозревались, ссылки тоже будут.
О своих предыдущих лабораторниках я писал
здесь и
здесь. Как видите, с каждым разом блоки всё «навороченнее», на этот раз в основу конструкции лёг широкоизвестный RD6006.
Сам модуль RD6006 обозревали такое количество раз, что что-то еще про него написать просто невозможно ;) Вот например
обзор уважаемого Кирича, другие можно найти на сайте по ключевому слову "
RD6006". Могу лишь написать, что покупал его
на Бэнге, и обошелся он на тот момент что-то около $56 за версию без вайфая.
Варианты конструкции можно посмотреть например
здесь,
здесь,
здесь, и скорее всего много где еще ;)
Для данного модуля существует «родной» первичный БП, а также два варианта «родного» же корпуса. Данные корпуса меня не устроили, равно как и оригинальный первичный БП, потому что бóльший корпус получается уж очень огромным в глубину, и банально не войдёт мне на полку, а в малый сложно воткнуть хоть какой-то первичный БП, стоящий вменяемых денег, а вешать внешние первичные источники отдельно — как-то совсем неправильно. При этом для моделей 6012 и 6018 такой размер корпуса обуславливается размерами мощного первичного БП, и тут никуда не деться. Для 6006 же вполне можно подыскать и более компактные варианты.
Соответственно, я решил разработать свой корпус,
с преферансом и куртизанками, максимально компактный и функцинальный. Далее будет описание скакания по граблям, сборки, доработок и т.д.
Но начать стоит с того, что я нашел
вот эту тему по данному БП. Там идет активное обсуждение как самого лабораторника, так и альтернативных прошивок, ну и в частности появилась небольшая доработка, позволяющая питать сам лабораторник от внешнего «дежурного» БП, а силовые первичные БП запитывать через например реле, при включении самого RD6006. И эта идея меня весьма вдохновила ;) Правда получилось так, что я не был уверен чего именно я хочу, и посему в данном корпусе было предусмотрено в частности место под выключатель, который в итоге вообще не пригодился.
Итак, по комплектующим.
Сам RD6006. Купон BGSSRD66 дает какую-то там скидку до 30.11
первичные БП к нему. У того продавца нет уже (да и слава богу), есть
на бэнге, купон BGSPGKMB снизит цену до 6,59 до 30.11
5В блок «дежурки» и питания USB разъемов и его
обзор (я решил избавиться от лишних зарядок)
ну и
QC модуль и его
недообзор
Ну и так как прочие компоненты уже обозрены, то расскажу я о первичных БП. Буду краток, ибо их
обзор опять же был у Кирича. И из того обзора мы видим, что бывают они двух типов: получше, с маркировкой WX-DC2416, и похуже, с маркировкой AC-DC2416. Угадайте, какая картинка была в лоте, и что мне на самом деле пришло? ;)
Собственно, то что пришло повергло меня в некоторый шок, ибо платы были в чем-то непонятном, пайка была серая и матовая, силовые элементы и радиаторы стояли криво и запаяны были так, что я просто пропаивал к чертовой матери ВСЁ. Короче говоря, это просто комбо какое-то — и платы не отмыты, и версия та что хуже.
Кроме пропаивания, я немножко доработал блоки питания: во-первых понизил выходное напряжение до 30 с небольшим вольт (не люблю гонять на пределе, а высокие напряжения мне по сути без особой надобности), во-вторых запаял керамику на 0.1мкФ и 0.01мкФ параллельно выходным электролитам, в-третьих при последовательном включении БП рекомендуется запаивать диоды встречно-параллельно выходам БП, ну и межобмоточный конденсатор «верхнего» БП я на всякий случай запаял на «нижний».
Схема БП из
обзора Кирича:
Для снижения выходного напряжения я запаял 100кОм резистор параллельно R11
О том как соединять блоки питания и перепаивать межобмоточные конденсаторы и диоды на выходе я подсмотрел
здесь. Но блоков питания у меня будет два ;) Можно поставить и реле с термистором для мягкого старта, но я поленился. ;)
Доработка:
Собственно, можно еще и нагрузочный резистор заменить, поставить с бОльшим сопротивлением, чтобы БП без нагрузки меньше кушал, но у меня первичный БП будут отключаться при выключении, так что я посчитал что оно особо не нужно.
Сам RD6006 тоже нужно доработать. Во-первых вывести сигнал управления реле силовой первички
Ну и я припаял хвост с трёхпиновым разъемом, чтобы максимально просто подключаться к релейному модулю
Кстати, сразу тогда и схема релейного модуля. У меня удачно завалялось реле с 5В обмоткой:
Во-вторых подготовить его для питания от внешней «дежурки». Для этого нужно разрезать одну дорожку и запаять пару диодов. Думаю, не нужно объяснять что под тем диодом, который запаян на плату двумя сторонами, идет дорожка, которую нужно разрезать? ;)
Далее я решил припаять разъем для подключения дежурки. Первоначальный вариант был строго по рекомендациям с «монитора»:
Однако финальная сборка показала, что БП без нагрузки показывает 7мА. это меня категорически не устроило, и по совету опять же с форума я перепаял земляной контакт к стабилизатору:
К сожалению, это были не последние «грабли», но обо всём по порядку.
Я ленивый раздолбай, поэтому до сих пор не освоил ничего кроме скетчапа. В нем и рисуем корпус. Я изначально не был уверен ставить ли общий выключатель на переднюю панель, в итоге решил не ставить, ну и напечатал заодно и заглушку вместо него. Кроме того, я сделал переднюю панель с отверстием только для 6006 для тех кому не нужен и QC, ну и верхнюю крышку под 80мм вентиляторы. Но её я не пробовал, так что там могут быть ошибки.
Параллельно я изготовил две платки — релейного модуля и USB разъемов за заднюю панель. В готовых библиотеках были только тройные разъемы, я поставил двойные. Ну и с резистивными делителями я наверно зря заморачивался, ИМХО для большинства гаджетов вполне хватит замыкания контактов линий данных
Далее долгие часы печати, и можно приступать к сборке
QC на переднюю панель ставится так:
Световоды я сделал из прозрачного пластика для принтера, а прижим из чего попало. Попал прижим от 5В БП. не было бы — просверлил бы отверстие в куске пластика.
Собираем, смотрим
Как-то коряво. И вентилятор слегка пересекается в пространстве с релейным модулем, блин! И тут приходит понимание, что надо во-первых слегка переместить компоненты задней панели, а во-вторых — отзеркалить всё! причем, отзеркалить по хорошему надо бы и переднюю панель, но я уже не стал, пожалел пластик ;) Тем более, что изначально я на это не рассчитывал, и в верхней и нижней частях корпуса нет пазов для вертикальной перегородки передней панели. То есть заморочек много, толку мало.
В этом случае разводка 220В сильно упрощается и практически не пересекается с низковольтной частью
Вот теперь всё отлично собирается и компоновка меня устраивает гораздо гораздее. Из нюансиков — важно понимать, что QC подключен к одному из БП (в моём случае — к «нижнему»), и это создает на него повышенную нагрузку. Соответственно, нежелательно грузить его одновременно и высокотоковой зарядкой через QC и высокотоковой же нагрузкой через сам лабораторник. Кроме того, я как-то подзабыл про питание вентилятора. А ведь на 5В у него будет слишком малая производительность, а на 30, если не сгорит — то взлетит. Впрочем, честно говоря, я думал запитать его через стабилитрон, но оказалось что это плохая идея — жрёт он неслабо, стабилитрон греется шо дурной. Поэтому я воткнул какой-то мелкий step-down, получив бонусом возможность регулировки выходного напряжения, а соответственно и оборотов и шумности вентилятора.
Ну и результат:
Уже исправленное файло лежит
тут.
Там есть и отзеркаленные версии передней и задней панелей, и затычка для отверстия под выключатель, и прижимы для 5В БП, ибо крепежных отверстий в нем не предусмотрено. Все детали я напечатал на эндер-3, они вплотную, но входят на стол ;) Во всех деталях нужно будет нарезать резьбу М3. Винты я использовал М3х6 под потай для соединения деталей корпуса, ну и с обычными шляпками для остального. Я бы рекомендовал печатать именно зеркальные версии, то есть чтобы выключатель питания был справа от модуля, ну и гнездо питания с той же стороны, то есть «по правому борту », если смотреть на БП спереди.
По прошивке. Как вы можете понимать, без прошивки не будет работать релейный модуль, а значит не включатся силовые первичные БП, ну и ничего работать не будет. В этом случае вероятно придется ставить выключатель. Но! Альтернативная прошивка постоянно развивается и имеет массу возможностей, автор общается с пользователями и дорабатывает по необходимости и т.д. Кроме того, прошивка заливается по usb разъему на передней панели БП, и менять альтернативную и штатную туда-сюда можно хоть 100 раз в день до исчерпания ресурса флэшки ;)
Резюмируя. Я крайне доволен результатом. БП чертовски удобен. ИМХО у меня получилась весьма неплохая конструкция — тут и недорогие комплектующие, и компактный размер (примерно 20х20см), и хорошая вентиляция, и возможность всё распечатать на одном из самых популярных принтеров. Пожалуй, можно дополнить конструкцию местом для крепления понижайки или терморегулятора для вентилятора(ов), и возможно поставить какое-то гнездо для внешнего термодатчика. Но можно найти какой-то 3.5мм джек с креплением к корпусу гайкой, я думаю, и останется просверлить одно отверстие. В целом, я пожалуй могу рекомендовать конструкцию к повторению, но с одним маленьким «НО» — первичные БП нужно таки подыскать получше.
https://aliexpress.ru/item/item/4000237591151.html
https://aliexpress.ru/item/item/32882693014.html
https://aliexpress.ru/item/item/32824944431.html
но вообще спасибо, полезно.
Собсно все детали уже есть на плате, бп, выпаиваем, собираем на макетке размером меньше 1коп монеты, в термоусадку, и можно жить. Минус только один, не самая удобная форма датчика температуры. В остальном минусов нет. Дешево, компактно, работает идеально.
или
правда модуль другой и компоновка тоже, но удобно и красиво…
По быстрому не нашёл в магазинах, но тут много всего подобного — ссылка.
У XL7015 (5-и вольтовый регулятор) абсолютный максимум на входе 80В.
Если вылетит на сквозняк, выжжет очень многое.
Возможно, проще, в зависимости от трансформатора можно отмотать часть вторичной обмотки или если трансформатор слишком крепко залит лаком но есть промежуток между катушкой и магнитопроводом наоборот — домотать ещё десяток-другой витков проводом сравнимой со вторичной обмоткой толщины и подключить «в проивофазе». Т.е. просто намотать ровными витками дополнительный провод на катушку, (или даже на сам магнитопровод, только обмотать его несколькими слоями плотной бумаги.) подключить один конец намотанного провода к одному выводу вторичной обмотки трансформатора, замерить напряжение между другим выводом вторичной обмотки трансформатора и другим концом провода. Напряжение увеличилось — поменять местами концы намотанного провода, напряжение уменьшилось — добавляя или наоборот отматывая витки можно подогнать напряжение под требуемое, например 40В — при этом амплитудное составит 56В. Это не слишком технически правильное решение, но при невысоких мощностях приемлемое.
Также добавлю, что в зависимости от рабочего напряжения нагрузки чем выше напряжение от действующего к амплитудному — тем меньше выходная мощность трансформатора.
Например если параметры вашего трансформатора 60В 5А, а вы ставите выпрямитель и подключаете нагрузку 5А при рабочем напряжении нагрузки 70В — то этих 5А при 70В трансформатор не выдаст, хоть максимальное амплитудное и выпрямленное напряжение за 80В.
А в местных реалиях где и 200 наблюдается, где и 240 +- неизвестно сколько процентов.
Как по мне — лучше тупо вдвое.
В моих местных условиях мосты 600V бывает, горят. Мосты на тот же ток но 1000В — не горят.
uncle_sem, когда человек не понимает, что делает, результат почти всегда получается дурaцким.
Вид провода, длиннющего провода, который «должен» уносить помехи (частотой сильно выше 10 МГц) на какую-то «землю» — это вводит в ступор любого специалиста, но это мелочи. Хуже другое, не понимание того, зачем именно ставится «межобмоточный» конденсатор. Его задача — частично подавить наведенное напряжение из-за емкостной связи разных частей первичной и вторичной обмоток. Соответственно, конденсатор должен стоять на кратчайшем пути распространения тока, а такое место только одно — "+300" первичной стороны и «земля» на вторичной, между ними и только между ними, должен стоять конденсатор. (два вывода трансформатора, «холодные» концы двух обмоток). Иначе он создает контур по генерации помех в эфир и другие участки схемы.
К слову — диоды в каждом БП уже есть и ставить дополнительные диоды на выходе не 'обязательно'.
Это, мягко говоря, не так.
1) Y конденсаторы ставятся в первичной цепи ДО диодного моста между каждой из возможных фаз и заземлением / корпусом. При этом, если отсутствует физическое заземление (3й пин в розетке, подключенный на землю) на корпус будет наводится потенциал, равный половине сетевого напряжения.
2) Так же для снижения помех ставят Y конденсаторы между первичной и вторичной обмотками, но не между "+300" и «землёй» ака минусом, а именно землёй, корпусом (в дальнейшем — заземлением). Кстати обычно ставят между минусами первички и заземлением вторички, иногда видел между и плюсом, и минусом первички, ни разу не видел чтоб было только между плюсом и заземлением.
3) Если бы вы внимательнее читали — у меня нету «длиннющего провода», реальная длинна провода до места соединения с «землёй» не превышает 2 см, что сопоставимо с длинной ножек и/или дорожек в самом БП
4) «какая-то земля» в данном случае самая настоящая, заземление третьим пином в розетке. Что там у вас в розетках — я понятия не имею. Корпус (экраны) блоков питания, равно как и минусовая клемма моего БП так же заземлены.
5) Диоды есть, да не те. Они стоят перед электролитами и перед цепями ОС БП. Если через один из БП в такой связке пойдет обратный ток — ему будет плохо.
Просмотрел внимательнее — ну да, длинный… лучше его зацепить на радиатор (если он к земляной шине припаян) или к ближайшей заземленной дорожке припаяться (ну в Вашем случае к той шине, к которой припаян соответствующий выход первого Y конденсатора). Так же стоило бы шунтирующие диоды ставить как минимум на ток выхода ЛБП, т.е. в вашем случае хотя бы 5А диоды, то, что Вы поставили выглядит мелковато )
а что на выходе самого модуля — так об этом писали до меня, ссылки я опять же приводил. не вижу смысла тут повторяться, зато вижу смысл купить и применить нормальные первичные БП, вопрос где их купить, правильные.
2) вопрос «почему» должен быть очевиден… жаль, что это не так.
при подключении БПшников последовательно (в моём случае 3шт) масса второго будет физически на +20В, масса третьего на +40В. Куда пойдет «обратка» с Y-конденсаторов в этом случае, если их оставить на своих местах? А куда она должна уйти?.. Подумайте…
Подумал. Если оставить как было, то именно туда, куда ей надо — в общий провод высоковольтной части своего же БП.
Этот конденсатор компенсирует межобмоточную емкость трансформатора. По схеме БП на нижнем проводе первички оказывается пульсирующее высокое напряжение рабочей частоты (верхний по ВЧ заземлен). Это напряжение через межобмоточную емкость попадает во вторичку, и, если нет данного конденсатора, вся вторичка оказывается под ВЧ-напряжением помехи (относительно нуля или земли). Данный конденсатор заземляет вторичку по ВЧ (если нет физического заземления в розетке), соответственно, он стоит между вторичкой (нулем) и землей источника помехи.
Если же конденсаторы переподключить к земле вторички нижнего БП, то возвратный путь помехи для 2-го и 3-го БП удлиняются: для второго она должна будет пройти через вторичку первого, для третьего — через вторички первого и второго.
Помеха эта, которую гасит Y, идет в сеть, но вторым концом этой палки является наводка из сети на выходе БП. Почему все Y ставят развязкой на землю? Потому что если их поставить на плюс — будут сетевые наводки, и они могут быть очень существенными. Как минимум мешать ОС БП, как максимум — убить нагрузку. Из 2х зол я выбираю более длинный путь для подавления помехи, но прижимаю ее к земле, давать ей возможность гулять в плюсах и портить ОС предыдущего в цепи БП — не разумно.
А так — я сталкивался с тем, что если не притянуть от каждого к земле — выход «грязнее», чем если притянуть…
Впрочем каждый может сам поэксперементировать )
1. Гасится входным Х-конденсатором, стоящим параллельно.
2. Гасится входным дросселем.
3. Отводится на общий провод выхода с помощью еще пары Y-конденсаторов.
Если ничего из вышеперечисленного нет, она действительно через Y-конденсатор попадает на выход нижестоящего БП. Но его выход также зашунтирован емкостью, если среди них есть не только электролиты, проблемы это не составит.
В вашем случае, возможно, не было никаких фильтров на входе, а также на выходе стояли только электролиты. За счет этого помеха попадала в нагрузку.
Я кстати тоже склоняюсь к тому, что эти конденсаторы надо было оставить как есть, что я собственно и делал в своем БП на базе ZXY6020 когда соединял последовательно два БП.
А вот насчет диодов по выходу u3712 конечно неправ, причем рекомендация насчет диодов была по моему и от Минвела.
Просто оставлю это тут:
© kirich
А так опять колхоз монструозный.
да чего далеко ходить — берем первичный БП из обозреваемых и прикручиваем. да, там всего 36В, и всего 5А, но компактно и красиво.
Есть EPP-300-48, есть EPP-500
На фото по моему 300Вт версия
тот красавчик несомненно тоньше, и тут вопрос — а так ли оно надо, и сколько стоит это утоньшение? мои БП обошлись в примерно 20 баксов. если этот обеспечит те же 60В и 5А за 20 баксов +- — ну ок, это шикарно. а если он стоит 50? а если там всего 36В?
и тут важно знать что за БП туда впёрли, и насколько хорошо всё работает
https://aliexpress.com/item/item/4000138063768.html
У данного блока питания выломал одно ребро и отлично зашли 3 шт JAMICON 1000 мкФ 50 В
img.radiokot.ru/files/110651/2b8t6t4jdc.jpg
img.radiokot.ru/files/110651/2b8t5ge0xt.jpg
Не знаю как сделать кликабельные фото, пусть будут ссылки ;-)
но я бы лучше выкусил стойку, чем вынес выключатель питания на боковую или заднюю стенку.
кстати, правильный БП вроде. где покупал?
https://aliexpress.ru/item/item/32788650913.html
А корпус KRADEX Z4 Х: 149мм; Y: 129мм; Z: 50мм
Впихнул невпихуемое)
Боковой выключатель получился очень удобным.Фото я уже где-то выкладывал, там больше народу понравился круглый саб)
img.radiokot.ru/files/110651/23ghmd0u4p.jpg
но тот я брательнику отдал, а сам сидел на первом своем БП, а увидев 6006 прям захотел.
А вот ножки от радиодеталей иногда улетают, как бы аккуратно их не стриг. Приходится искать по комнате и находить там где не надо. Иногда китайская «медь» как каленая проволока. Делаю охлаждение сзади.
насчет ножек. я думал над этим. от верха корпуса до верха полки зазор сантиметра три. я верю в закон подлости, но надеюсь что не попадёт ;) для параноиков, повторюсь, можно всю конструйню перевернуть вверх ногами, и воздух забирать снизу. думаю, что даже 5мм ножек вполне достаточно.
сзади это конечно безопасно, но мелкие вентиляторы шумные, да и места тут особо нет.
https://aliexpress.ru/item/item/32874940278.html
повторюсь, фишка данной конструкции в том, что можно поставить любой маломощный БП на питание управляющей электроники, а силовые первичные БП включать только когда лабораторник включен, что подразумевает нахождение оператора на рабочем месте, и вопрос потребления в простое он как-то прям нелогичен. ибо всегда можно же выключить, если он не нужен.
я как-бы молчу о том что в разделе DIY просто глупо говорить что проще купить готовое ;) мне бы ссылочку на готовый БП с сопоставимым функционалом. в частности, с прямым вводом уставок с цифровой клавиатуры. и пожалуйста без вопросов «нафига это надо». сравниваем же? так предложите корректный аналог дешевле. я может и сам куплю.
Обзоры читаю с удовольствием. Успехов!
Проверяли пульсации на выходе?
Реакция блока на меандровую нагрузку, на КЗ, выбросы на переходных?..
А вот снег, он холодный или белый?
Так вот, лабораторный вполне может быть и импульсным!
Данный источник вполне можно отнести к лабораторным.
Да, он не линейный и класс точности у него не высокий, но и лаборатории, знаете ли, разные бывают, все зависит от требований.
Вот на этом можно было и остановиться. Не линейный и не компенсационный выход — значит, не лабораторный.
Знаю, конечно. В своей лаборатории хоть коллайдером его называйте, но какой-либо блок питания при понижении определённых требований к нему не становится лабораторным блоком в общепринятом понимании.