CV/CC Модуль на основе XL4015, или делаем подсветку для стерео микроскопа

Привет!

Небольшая, но богато иллюстрированная история об том, как я использовала модуль для зарядки аккумуляторов в качестве регулируемого источника тока для самодельной светодиодной подсветки микроскопа.


Этот обзор я решила сделать в альтернативно-расширенном варианте, сразу за небольшим блоком информаций будут ответы на типичные вопросы, которые могут возникнуть по ходу прочтения.

Этот модуль у меня валяется достаточно давно, даже не помню где заказывала, купила сразу несколько штук. В отличий от более распространённых модулей на «LM2596» (По факту, XL2576), имеет повышенную частоту работы, и повышенный КПД. Например, он может выдавать 3 ампера выходного тока при 5 вольтах выходного и 12 вольтах входного напряжения, при этом оставаясь практически холодным.

Вопрос: Почему так дорого?
Ответ: Я уже не помню где покупала, ничего не мешает вам купить в другом магазине и в другом месте. И не забывайте, пожалуйста- mySKU.me — это место обзора товаров, а не магазинов.

Вопрос: А откуда знаете что это XL4015? у продавца нигде не написано об этом.
Ответ: На одном из экземпляров маркировка микросхемы была плохо затёрта, поэтому мне удалось её вычитать.

У модуля два многооборотных подстроечных резистора, которыми можно выставлять ограничение выходного тока и выходное напряжение. Оба резистора номиналом 10 килоом, при желании можно впаять переменные резисторы, и получить миниатюрный «лабораторный» блок питания. Благо, модуль оснащён светодиодной индикацией работы в режиме ограничения тока или напряжения. Выходное напряжение можно выставлять в пределах 1.25 вольт до почти равного входному, а входное может быть от 8 до 36 вольт. По факту, работает и при 5 вольт входных, но эффективность при этом низкая.



Хотя продавец и заявляет модуль как «зарядный», я бы не рекомендовала его применение в подобной роли без постоянного контроля. Это «тупой» модуль, он просто ограничивает выходное напряжение и ток, но после окончания заряда, напряжение с аккумулятора не снимает, следовательно, получаете высокий риск испортить аккумулятор, особенно если он литиевый. Данный модуль больше подходит для питания мощных низковольтных светодиодов, в каком качестве я его и собираюсь применить.

У меня есть стереоскопический микроскоп фирмы PZO (Польша), который использую при пайке мелких деталей, при ремонте аппаратуры и вообще везде, где надо что-то хорошенько разглядеть. У микроскопа была небольшая проблема — отсутствовала родная система подсветки, и приходилось фонариком светить, что всегда подразумевало занятую руку. Благодаря Дяде Игорю, удалось купить родную подсветку, это такой тубус на гибком шарнире, с лампочкой накаливания 6 вольт 20 ватт внутри и с линзой с диафрагмой на другом конце.





Вопрос: А какой плюс в стереоскопическом микроскопе, применительно к электронике?
Ответ: Он обеспечивает «трёхмерное» изображение, в результате чего, трещины, непропай и другие проблемы визуализировать значительно легче. Также, стерео микроскоп обладает хорошей светосилой, что позволяет при небольших увеличениях использовать рассеянный комнатный свет, без спец. источников.

Вопрос: А что это чёрное на тубусе правого окуляра?
Ответ: А это самодельный переходник на кольцо Т2, для установки фотоаппарата.

Лампочки накаливания сейчас это уже не модно и не практично, поэтому решила делать подсветку на светодиоде. Выбрала наиболее мощный из того, что было у меня, таким оказался Cree XT-E (~5вт, ~500люмен), купленный в свое время у LedDNA: ebay.com/itm/390851754670
Для того, чтоб родная система фокусировки и контроля над световым потоком работала правильно, надо чтоб источник света (светодиод), находился там же, где раньше находилась спираль лампочки накаливания, соответственно, пришлось вытачивать переходник.

Для переходника взяла болванку из сплава 6061 (Сорт Дюралюминия).



Ставим на станок и точим и точим ))))))





Даже накатала насечку ))))))



Есть в этом процессе что-то сексуальное)))))



Вот и в сборе, красота)))))









Вопрос: Почему нет фото и видео автора во время работы на станке?
Ответ: Я работаю, а не позирую. Хотите сэлфи на фоне шкафа станка? вы знаете, к кому надо обращаться ))))

Вопрос: а зачем точить такой сложный держатель, если можно просто переделать родной?
Ответ: У меня есть и второй микроскоп PZO, с фазоконтрастом и другими наворотами. Осветителя у него тоже нет, а осветители у фирмы PZO имеют стандартные размеры, и являются взаимозаменяемыми, так что у меня будет один осветитель на два микроскопа.

Вопрос: Как закреплён светодиод, и что это за отверстия в переходнике?
Ответ: Светодиод приклеен на термоклей Arctic Silver. А через отверстия обеспечивается вывод питания светодиода с обратной стороны переходника.

Для применения с светодиодом XT-E обозреваемый преобразователь был переделан: Выставила выходное напряжение 3.8 вольт, выпаяла резистор ограничения тока, и вместо него включила переменный резистор на 2.5к, нижнее плечо которого подключила на массу через резистор 200ом, а верхнее — вместо подстроечного резистора, через резистор 5.1 килоом. В итоге, получила регулировку тока через светодиод в пределах 0.1-1.5А.

Для питания используется б.у. сетевой блок питания от роутера на 12 вольт и 1.5А, а в качестве корпуса использован пустой корпус от адаптера блока питания для ноутбука (покупала на тао). Шнуры питания и гибкие переходники тоже куплены на тао, как и градуированная шкала для переменного резистора и выключатель питания.











Включаю, всё работает и регулируется. Два примера с максимально открытой и закрытой диафрагмой.





Перехожу к практическим тестам, для чего, чтоб была возможность вам показать как всё это работает, ставлю фотоаппарат Sony NEX 5N на микроскоп:



У микроскопа переключаемое увеличение, от 0.63х до 4х. В комплекте окуляры 6.3х и 25х, соответственно доступное увеличение в пределах 4Х-100Х. На практике, увеличение более 25х практически не требуется, на этом увеличении уже можно читать номиналы на самых мелких SMD компонентах. Далее по тексту, под минимальным увеличением будет подразумеваться 4Х, а под максимальным — 25Х.

Оперативная память SODIMM, минимальное увеличение:



Максимальное, с открытой диафрагмой:



С закрытой:



Видимый контраст заметно возрастает.

Переходы в плате на максимальном зуме и кроп центра кадра.





Матрица от проектора.





Материнская плата





Винтики на 1.2мм от очков:



Микроскоп хотя и не предназначен для наблюдения препаратов в проходящем свете, но попробовать можно. На фото «Ротовой аппарат комара».



Вопрос: Ей, фотоаппарат установлен на микроскопе без окуляра, откуда получилось увеличение 4Х и 25Х, ведь должно было получится 0.63Х и 4Х ???
Ответ: В фотоаппарате матрица не того размера и не с такой оптикой, как человеческий глаз, поэтому когда выставляла коэффициенты увеличения, я просто смотрела на экран и в левый тубус, получалось приблизительно одно и то же.

В итоге, я переделкой-доработкой довольна, рука свободна, паять можно легко, свет работает хорошо, не греется.

Надеюсь, вам было интересно.

С уважением,

Анна