Fonte de alimentação para radioamador iniciante

Muitos de nós acumulamos várias fontes de alimentação de laptops, impressoras ou monitores com uma voltagem de +12, +19, +22. São excelentes fontes de alimentação que têm proteção contra curto-circuito e superaquecimento. Enquanto em casa, na prática de rádio amador, é constantemente necessária uma fonte ajustável e estabilizada. Se não for aconselhável fazer alterações no circuito de fontes de alimentação existentes, um prefixo muito simples para essa unidade será útil.

Vai precisar

Para construir um decodificador amador com tensão de saída continuamente ajustável, precisamos:

• - um módulo pronto no chip lm2596;
• - caixa de montagem;
• - dois ninhos com diâmetro interno de 5,2 mm;
• - potenciômetro 10 kOhm;
• - dois resistores permanentes de 22 kOhm cada;
• - voltímetro de ampère de painel DSN-VC288.

O artigo consistirá em várias peças acabadas, cada uma das quais descreverá em detalhes as etapas, recursos e armadilhas dos componentes utilizados.

Conversor buck DC-DC no chip lm2596

O microcircuito lm2596, no qual o módulo é implementado, é bom, pois possui proteção contra superaquecimento e proteção contra curto-circuito, mas possui vários recursos.
Veja a versão típica de sua inclusão, neste caso, o microcircuito da saída editorial de tensão fixa de +5 volts, mas a essência não importa:
A manutenção de um nível de tensão estável é garantida conectando a saída de realimentação da quarta perna (Feed Back) do microcircuito conectado diretamente à saída da tensão estabilizada.
No módulo específico em consideração, a versão do microcircuito com tensão de saída variável é aplicada, mas o princípio de regular a tensão de saída é o mesmo:
Para a saída do módulo, um divisor resistivo R1-R2 é conectado com o resistor do trimmer superior R1 ligado, introduzindo a resistência cuja tensão de saída do microcircuito pode ser alterada. Neste módulo, R1 = 10 kOhm R2 = 0,3 kOhm. O ruim é que o ajuste não é suave e é realizado apenas nas últimas 5-6 voltas do resistor de sintonia.
Para implementar um ajuste suave da tensão de saída, os entusiastas do presunto excluem o resistor R2 e o resistor de corte R1 é alterado para alternado. O esquema é assim:
E aqui, surge um problema sério. O fato é que, durante a operação de um resistor variável, mais cedo ou mais tarde, o contato (seu contato com a ferradura resistiva) da saída do meio é interrompido e a saída 4 (Feed Back) do microcircuito aparece (embora por um milissegundo) no ar. Isso leva a uma falha instantânea do chip.
A situação também é ruim quando os condutores são usados ​​para conectar um resistor variável - o resistor acaba sendo remoto - isso também pode contribuir para a perda de contato. Portanto, o divisor resistivo padrão R1 e R2 deve ser sem solda e, em vez disso, soldado duas constantes diretamente na placa - isso resolve o problema da perda de contato com um resistor variável em qualquer caso. O próprio resistor variável deve ser soldado aos terminais soldados.
No diagrama, R1 = 22 kOhm e R2 = 22 kOhm e R3 = 10 kOhm.
Em um diagrama real. R2 foi a resistência correspondente à sua marcação, mas R1 me surpreendeu, embora seja marcado com 10 kOhm, na verdade, sua resistência nominal era de 2 kOhm.
Remova o R2 e coloque uma gota de solda em seu lugar. Remova o resistor R1 e vire a placa de cabeça para baixo:
Solde dois novos resistores R1 e R2 guiados por uma foto. Como você pode ver, os futuros condutores do resistor variável R3 serão conectados a três pontos do divisor.
É isso, coloque o módulo de lado.
O próximo na fila é um voltímetro de painel ampère.

Voltímetro DSN-VC288

O DSN-VC288 não é adequado para a montagem de uma fonte de alimentação de laboratório, pois a corrente mínima que pode ser medida com ela é de 10 mA.
Mas o amperímetro é ótimo para montar um design amador e, portanto, vou usá-lo.
A vista de trás é a seguinte:
Preste atenção na localização dos conectores e nos elementos de ajuste disponíveis, e especialmente na altura do conector de medição atual:
Como o gabinete que selecionei para este produto caseiro não tem altura suficiente, tive que morder os pinos de metal do conector de corrente DSN-VC288 e soldar os condutores grossos conectados diretamente aos pinos. Antes de soldar, faça um loop nas extremidades dos fios e, soldando cada um dos pinos, solde - para garantir a confiabilidade:

Esquema

Diagrama esquemático da conexão do DSN-VC288 e lm2596

Lado esquerdo do DSN-VC288:

• - o fio fino preto não se conecta a nada, isola sua extremidade;
• - conexão fina amarela à saída positiva do módulo lm2596 - LOAD "PLUS";
• - vermelho fino conecte à entrada positiva do módulo lm2596.

Lado direito do DSN-VC288:

• - conexão preta grossa à saída negativa do módulo lm2596;
• - vermelho grosso será CARREGAR "MENOS".

Montagem final do bloco

Usei a caixa de montagem com dimensões de 85 x 58 x 33 mm.:
Depois de marcar com um lápis e um disco dremel, cortei a janela para o DSN-VC288 caber na parte interna do dispositivo. Ao mesmo tempo, serrotei as diagonais e depois cortei setores individuais ao longo do perímetro do retângulo marcado. Teremos que trabalhar com um arquivo simples, ajustando gradualmente a janela sob a parte interna do DSN-VC288:
Nestas fotos, a capa não é transparente. Decidi usar transparente mais tarde, mas isso não importa, exceto a transparência, eles são absolutamente idênticos.
Além disso, esboce o orifício para o colar rosqueado do resistor variável:
Observe que as orelhas de montagem da metade da base da caixa estão cortadas. E no próprio chip, faz sentido colocar um pequeno radiador. As pontas dos meus dedos estavam prontas, mas não é difícil cortar uma similar de um radiador, por exemplo, uma placa de vídeo antiga. Eu vi um semelhante para instalar um chip de laptop em uma PCH, nada complicado =)
As orelhas de montagem interfeririam na instalação desses soquetes de 5,2 mm:
No final, você deve obter exatamente isso:
Ao mesmo tempo, à esquerda está a tomada de entrada, à direita está a saída:

Verificar

Aplique energia ao decodificador e observe a tela. Dependendo da posição do eixo do resistor variável volts, o dispositivo pode mostrar diferente, mas a corrente deve estar em zeros. Se não for esse o caso, o instrumento deverá ser calibrado. Embora eu tenha lido muitas vezes que a fábrica já fez isso, e nada terá que ser feito conosco, mas ainda assim.
Mas primeiro, preste atenção no canto superior esquerdo da placa DSN-VC288, dois orifícios metalizados foram projetados para definir o dispositivo como zero.
Portanto, se sem carga, o dispositivo mostra uma certa corrente, então:

• - desligue o console;
• - feche com segurança esses dois contatos com uma pinça;
• - ativar o prefixo;
• - remova as pinças;
• - desconecte nosso decodificador da fonte de alimentação e reconecte-o.

Teste de carga

Eu não tenho um resistor poderoso, mas havia um pedaço de uma espiral de nicromo:
No estado frio, a resistência era de cerca de 15 ohms, no quente, de cerca de 17 ohms.
No vídeo, você pode assistir aos testes do decodificador resultante apenas para essa carga; comparei a corrente com um dispositivo exemplar. A fonte de alimentação foi tomada a 12 volts de um laptop antigo. O vídeo também mostra a faixa de tensão ajustável na saída do console.

Sumário

• - o prefixo não tem medo de um curto-circuito;
• - não tem medo de superaquecimento;
• - não tem medo do resistor de ajuste do circuito aberto, quando ele quebra, a tensão cai automaticamente para um nível seguro abaixo de um e meio volts;
• - o prefixo é igualmente fácil de suportar se a entrada e a saída forem misturadas quando conectadas - isso aconteceu;
• - existe uma aplicação para qualquer fonte de alimentação externa de 7 volts e até 30 volts no máximo.