Вот наконец дошли руки оформить более и менее свои труды в изготовлении БП на энкодере. Может и мой небольшой труд кому пригодится?
БП , зарядников и импульсников до этого изготовил починил и переделал массу , но того чего хотел ,в сети не попадалось.
Сам в написании программ под МК пока слабо волоку , и по этому пришлось искать и ждать чьих-то светлых мыслей.
И в этом отдельное спасибо hardlock, SONATA и xsmart , за направление и их труды. Более удачной реализации БП пока не попадалось.!
Попался БП схема Рис.1. Очень удачная плата для переделки ( нет ни операционников ни супервизоров ,легко переделать).
Пункт 1.Выкидываем лишнее. Для начала необходимо выкинуть все лишнее и добавить то что нарисовано красным цветом. Рис.2.
После диодного моста конденсаторы лучше поставить микрофарад на 560-820. Транзисторы силовые я заменил на 13009 в корпусе TO-220.(Пусть будет запас). В делитель для установки выходного напряжения дежурки 8в, поставить подстроечный резистор .
Далее, во избежание шуршаний (которые непонятно откуда потом берутся (из дежурки они !)),
поставить RC цепочку 0.01мк 4.7 Ом (жаль не сохранил осциллограммы , но без этой цепочки на 12 ноге TL 494 страшная грязь скачет размахом до нескольких вольт). Емкость по 12 ноге TL тоже неплохо увеличить. Поменять в дежурке электролиты ( так как из за их высыхания часто БП вылетает и тянет за собой и материнку , ЮМ)( завышает выходное напряжение)!
Пункт 2.Перестраиваем дежурку. После включаем БП через лампочку ват так на 60-100. Проверяем и выставляем дежурку 8 вольт и проверяем питание TL494 12 нога (вольт так 30 должно быть), лучше осциллографом конечно!
Теперь переходим к силовой выходной части.
Пункт 3. Силовая выходная часть.
Диодную сборку D18 необходимо сразу заменить ( я поставил на 60А 150В). Дроссель L3 я мотал жгутиком из 8 проводов ПЭВ диаметра вроде как 0,5 , на двух сложенных вместе сердечниках от дросселей групповой стабилизации ,а L4 оставил от 5в выхода (видно на фото 1).
Пункт 4. Защита от КЗ.
Как кто не пишет , но рекомендательно советую 4 ногу TL 494 не сажать на корпус и надеяться на ограничение тока схемой контроля.! Триггер на паре тр-ров Q8 и Q10 сэкономит и силовые тр-ры и нервы при настройке БП и нештатных ситуациях. Далее настраиваем эту защиту на необходимый нам ток . Для этого надо 15 , 16 и 2 ноги ТL 494 подключить как в штатной схеме ,а 1 ногу как на Рис 3
- Рис 3.gif (8.55 KiB) Viewed 14903 times
Затем проверяем все еще раз и включаем (через лампочку) БП в сеть. Лампочка должна моргнуть , но никак не гореть . Смотрим напряжение на выходе и радуемся, оно есть и регулируется.
Теперь выкидываем лампочку подключаем какую либо нагрузку (я брал 10 ватный резистор на 1 Ом и пол литровую банку с водой. Нагружаем БП до нужного нам тока (я выставил себе 15А) и подстроечным резистором R40 настраиваем так чтоб БП ушел в защиту (на 4 ноге появилось +5в). Чтоб возобновить работу БП надо его секунд на несколько выключить.
Смотрим какое максимальное напряжение может выдать БП (смотреть с нагрузкой пару ампер ,так как на холостом ходу оно вольта на 2 будет больше). Если оно устраивает то все отлично можно переходить к пункту 5.
Если нет (мой случай, надо было 30в ,а выдавал только ,как помнится 23-25в) то есть 2 варианта Первый : поставить вместо диодной сборки из двух диодов мостовую схему Рис.4
- Мостовая .gif (3.36 KiB) Viewed 14903 times
Но ведь надо найти еще нормальные силовые диоды с близкими к сборке параметрами и прикрутиь их к радиатору. Мне показалось это не эстетично и я пошел другим путем.
Второй: Берется трансформатор и нагревается (я ложил сердечником на 100 ватный паяльник и ждал равномерного разогрева сердечника иногда переворачивал на другую сторону) . Можно и в духовке разогреть. Разогревается до того, как лак не станет мягким и можно будет разделить сердечник на 2 половинки. (советую потренироваться на ненужных трансформаторах , легко расколоть феррит) . А затем перематывается вторичка и добавляется 1 виток (получается 8 витков).
Теперь у нас есть нормальный подготовленный к подключению цифровой части , регулируемый БП c настроенной защитой от КЗ.
Пункт 5. Собираем цифровую часть.
Тут так сказать все на любителя (кому как регулировать нравится). Для себя я посчитал , что покупать многооборотники по 300-500 рублей + пересылка дороговато да и имея контроллерную схему индикации и имея 2 шима в контроллере ставить переменники не правильно как-то. Но не имея достаточно опыта в программировании пришлось подождать разработок умного человека (SONATA) , который прикрутил энкодер к схеме.
Энкодер можно заказать и по почте 54р (со встроенной кнопкой) , а можно и пойти в мастерскую , где ремонтируют микроволновки и за столько-же денег его купить.
Питать цифровую часть я решил через LM 7805 (мало ли что с дежуркой может случиться , пойдет в разнос) . Для этого и поднял дежурку до 8в.
Плату рисовал под свои габариты под SMD детали. Первый вариант печатки Фото 2.
Шунт ставил от китайского тестера на 0.01 Ом. Вместо одного операционика поставил 2 LM 358 (так мне показалось удобнее). Питание операционников взял однополярное 8в , но думаю и от 5в тоже будет все прекрасно работать.
В этом БП регулятор вентилятора охлаждения (Рис.5) (Собран на отдельной плате) запитал от питания TL494 через LM 7812
Можно конечно и программно с контроллера включать вентилятор при достижении определенной мощности , но включатся он будет не плавно . Можно еще попробовать в сунуть DS 18S20 и включать по температуре , но это надо сильно постараться. Пока устраивает и так .
Вот нарисовал новую печатку, где регулятор собран на плате контроля и питается он от преобразователя 8в/12в на МС 34063 ,который тоже собирается на плате контроля. Рис.6.
Схема
После сборки цифровой части ее необходимо прошить и проверить.
Прошить можно собрав на коленках программатор STK-200 .
Настраиваем контрастность дисплея подстроечником на его 3 ноге и если надо подстраиваем его яркость резистором в цепи питания подсветки.
Проверяем работу ШИМов . Нажимаем кнопку на энкодере , на дисплее появляется галочка регулируемого параметра , крутим энкодер. Напряжение на первой ноге LM 358.1.1 должно меняться от 0 до 2.5 в когда крутим ток ограничения и соответственно меняться показания на дисплее, и когда настраиваем выходное напряжение 0 до 2.5 в на 7 ноге LM 358.1.2.
Так как энкодер надо крутить очень долго , чтоб настроить максимальный ток и напряжение , в прошивке сделаны 2 скорости ( плавно и быстро). При плавной настройке курсор имеет один вид , а при быстрой другой.
Ну если проверка прошла удачно то пытаемся соединить обе части БП.
Экранированными проводами припаиваемся к 2 , 15, 16 ногам ТЛ 494. Подстроечник максимального выходного напряжения который идет на 1 ногу ТЛ494 ставится на плате БП.
C БП с дежурки подаем 8 вольт питания схемы.
На всякий случай БП включаем через лампочку 100 Вт.
Настраиваем показания вольтметра.
Дыма и взрыва считаем что нет. Подключаем контрольный вольтметр к выходу БП и подстроечником (на 25 ногу контроллера) выставляем соответствующие показания на дисплее цифровой части. Накручиваем энкодером напряжение на максимум и подстроечником на на 1 ногу ТЛ494 выставляем верхний предел выходного напряжения БП.
Настраиваем показания амперметра.
Смотрим на 1 ноге LM 358.2.1 отсутствие какого либо напряжения без нагрузки.
Подключаем к выходу БП контрольный амперметр и нагрузку . Регулируем напряжением показания на амперметре. (Например поставим 1А). При 1А на шунте 0,01 Ом должно быть 10 мв. Если больше или меньше то корректируем длину шунта. Подстроечником в цепи усилителя LM 358.2.1 выставляем соответствующие показания амперметра цифровой части нашего БП. Если настроить соответствие показаний не удалось , то подбираем сопротивление резистора в цепи подстройки усиления LM 358.2.1 .
Лампочку убираем. Нагружаем БП (Например 5А) Смотрим соответствие показаний контрольного и нашего амперметров. Большого расхождения быть не должно.Нужно как можно точнее настроить шунт , а затем усилитель.От этого зависит ,как точно будет работать ограничение по току. Небольшая нелинейность конечно допускается . Нам важнее большая точность при небольших токах . А при токе 5-10А 10-20мА роли не играют. Но кому захочется, можно настроить и более точно.
Пробуем как БП ведет себя в режиме ограничения тока. Если присутствует писк , то в таком состоянии лучше БП долго не держать (могут вылететь выходные Тр-ры). Начинаем борьбу с шумами. Как на форуме кто не писал , что в цепи обратной связи операционников входящих в TL494 емкостей быть не должно , посмею не согласиться. Свисты и писки в БП прекратились лишь после установки емкостей 0,22мк и 0,33мк между 3 и15 и 3 и2 ногами TL 494 (Рис.7.). Только так удалось убрать синусоиду на 3 ноге в режиме стабилизации тока (возбуждение). Как некоторые говорят у них работает и со штатными номиналами 47ком 0,01мк.(см Рис. 1.) Но думаю может влиять и разводка дорожек в БП , разводка земли, длинна проводов, экземпляр TL494, и еще что нибудь.
Ну вот вроде и все . БП исправно работает уже как более полугода.! Это думаю ПОКАЗАТЕЛЬ!!!
Еще раз ОГРОМНОЕ спасибо hardlock, SONATA и xsmart за вклад в создание ОТЛИЧНОГО БП!
По поводу разделения трансформатора на половинки . Я его нагреваю постепенно , аккуратно и до момента размягчения лака. Конечно если угреть феррит то ему капут будет. Но после моих переделок ни один трансформатор из строя не вышел и не думает греться.
Может что и не по научному мною описано и сделано, но как смог (БП отлично работает). Думаю может кому польза и будет!
Есть еще кое какие мысли ,кое что добавить, но пока с программированием не так хорошо!