Какую схему лабараторного блока питания посоветуете?

Question

[Сергей Кордубин]

Здравствуйте Господа!
Задумал я сделать себе двух полюсный, двух канальный Лабораторный блок питания, по возможности хотелось бы иметь три клеммы - "-", "общ." и "+", с возможностью использовать как отдельно два независимых выходов питания, так и с возможностью последовательного соединения этих каскадов через общую клейму.

Как я понимаю в схеме стабилизации и тока ограничении должно быть предусмотрено эта возможность.

Желаемые характеристики:

• от 0В. до 24В. регулировка токо ограничения от 0А. до 10А на канал (то есть от при использовании крайних полюсов выходит от 0В до 48В от 0А до 10А)
  
• Возможность ограничения тока от 0А до 10А (то есть каскад не должен выдавать более чем заданное значение тока при этом не должно происходить просадки по напряжению и при этом должна происходить индикация перегрузки)
  
• Возможность защиты по току от 0А до 10А (то есть, при достижении порога установленного значения БП обрывает цепь нагрузки, желательно при приближению к порогу защиты индикация)
  
• Чувствительность регулировки по току 0,05А и по напряжению 0,1В
  
• схема должна будет управляться микро контролером, через внешний ЦАП управляемый сдвиговыми регистрами (где то 10 8-ми битных сдвиговый регистр 74HC595)
  

Прочие желаемые вкусности

• так как все это дело будет управляться МК и желательно STM32f то хотелось конечно запихнуть туда нормальный RGB дисплей можно даже сенсорный но не кретично, это на случай наблюдения в динамике тока вбора программ, лазанья по настройкам и т.д.
  
• Регулировки "Грубо" и "Точно" на валкодерах (валкодеры с кнопкой, нажал на него и он активировался загорелся зеленый цвет его подсветки, Еще раз нажал, загорелся синий цвет его подсветки и он перешел в режим точной регулировки, еще раз нажал он два раза мигнул красным и перешел в режим ожидания активации.)
  
• скорее всего будут еще маленькие стрелочные индикаторы тока и напряжения на каждом канале, скорее всего такие чтобы можно было регулировать очередным ЦАП-ом (подскажите из маленьких какие лучше использовать?)
  
• Т.К. используем МК то наверное будут встроенные программы, например поддержания тока (полезно для зарядки батарей) у меня имеется драйвер сенсорных кнопок от телевизора Samsung ADA04 на 8 сенсорных кнопок, наверное буду использовать его
  
• возможно впихну туда еще регулируемый генератор прямоугольных импульсов (иногда полезная вещь)
  
• Хотелось бы использовать для индикации тока и напряжения так же RGB или 2-х цветный 7-ми сегментный LED дисплей на 4-е символа и так как я не нашел готовых, то скорее всего прийдется делать, самостоятельно, с двумя общими выводами, для каждого из двух цветов (если кто знает существуют ли такие, или ссылку на переделку)
  

Собственно, накидайте рабочих проверенных схем, этот вопрос создан для соединения идей в одном месте, потом на хабре когда соберу выложу что и как получилось, собирать буду от простого к сложному.

Поясню, что это жир Лаб Блок. Так то у меня есть чем временно пользоваться, и это просто проектик, вместо рыбалки или охоты

Comments

[АртемЪ]

Это задание, а не вопрос. Жмем кнопку "пожаловаться."

[Сергей Кордубин]

Артем: эм, не флудите, это вопрос, где каждый может ответить, как он считает нужным реализовать тот или иной каскад, и хотелось бы чтобы делились именно опытом, а не теоретическим флудом, и задирками.
По сути я планирую, сделать такого монстра, и хотелось бы посоветоваться с бывалыми товарищами.
И да спасибо что развесили =)

[Сергей Кордубин]

вот кстати идейка как сделать охлаждение горячей части, суть в том что я хочу снизу БП, сделать нишу в сантиметр,так называеммый воздуховод принудительного охлаждения, и по мере необходимости с лицевой стороны, ЛБП, гнать принудительно воздух на радиатор через две или одну турбинки от ноутбуков, должно получиться тихо и эфективно, а если по углам лицевой панели , сделать прорези, то пожно через них делать забор непыльного воздуха. При такой конструкции ЛБП может быть завален хоть тряпками, хоть всунут в нишу, главное чтобы у него було место откуда выплевывать горячий воздух, тоесть желательно сверху ли с зади, или же будет достаточно сантиметра, сверху корпуса, при условии что он окажется в нише.

Answer 1

[bobrovskyserg]

> схема должна будет управляться микро контролером, через внешний ЦАП
> управляемый сдвиговыми регистрами (240 бит на напряжение и 200 бит по току на канал)

А внутре у ней - неонка.

Ща, вот закончу сено косить - схем тебе набросаю.

UPDATE.
Значит так.
Идешь на барахолку, покупаешь древний советский транзисторный усилок (какая-нибудь "Электроника-101")
Если на нём усохли кондёры - не беда, главное - тебе достался добротный корпус и трансформатор.
Решаешь вопрос с кондёрами - и ±30вольт у тебя в кармане.
Отписываешься тут - движемся дальше.

Всё будет - и желаемые характеристики, и вкусности, и регулировки "грубо" и "точно".
Надо только правильно подступиться. И не требовать 500ватт номинальной мощности просто впрок.

Comments

[Сергей Кордубин]

отписываюсь, по поводу идеи:
- если транс а вольт 30 (ну да пофиг 24) то у него должно быть две вторички по 24-30В, ч учетом понижающей схемы с 24В до 12В (то что чаще нужно будет по высокой нагрузке), по опыту ремонта китайских ЛБП, могу сказать что транс будет сильно греться, и Транзистор регулировки напряжения тоже будет греться.
- Склоняюсь к идеи двух Импульсных Трансформаторов, скорее всего прийдется их матать самостоятельно так как нет возможности найти компьютерный блок питания на 480++ Ват. и управлять напряжением уже шимом,

Далее спасибо что подметили мою ошибку при расчете кол-ва бит в ЦАП -е, по напряжению выходит 20Бит на канал до двух десятков вольт 2 бита, от 0-до 9 вольт 9 бит, от 0,9В до 0,1 еще 9 Бит и того имеем 2+9+9=20Бит на шим для управления выходным напряжением, и по току от 0 до 10А с шагом 0,05 нужно 28бит на канал от 0-10А 1бит, 1-9А 9Бит, от 0,1-0,9А 9Бит, от 0,01-0,09 = 9Бит и того 1+9+9+9=28Бит
в сумме имеем 20Бит*2+28бит*2+2бита нулевые*2= 100 бит нужно будет задействовать 13 8-ми битных сдвиговых регистра по этому бы хотелось использовать хотя бы 16-ти битные, так как нужно экономить ноги МК в идеале конечно использовать 32-х битные сдвиговые регистры с памятью, так как тогда нужно будет использовать всего по по два (ток+напряжение) на канал что будет экономить место на плате ЛБП

да я имею в виду ЦАП лестничного типа (цепная R-2R-схема). https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%B7%D...

[bobrovskyserg]

Сергей Кордубин:
Транс 2x25~ типичен для того старья, о котором я толкую.
"Транзистор регулировки напряжения" (с большой буквы, всё верно))) не будет сильно греться.
Вторичный импульсный стабилизатор - отличная идея.
Еще раз подумай, прежде чем отвергать - с таким шасси у тебя сразу будет задёшево низковольтный (±30v) отвязанный от сети источник, позволяющий ваять дальнейшие вкусности.
А насчет 500w - сперва отработай на этом наборе свои решения, а потом можно и первичный преобразователь менять. На основе компьютерных БП))) Если захочется)))

[Сергей Кордубин]

а насчет корпуса, склоняюсь к тому что сначало нужно все прикинуть что и как будет, после этого, прикинуть лицевую сторону, нарисовать на листочке где какие кнопки, какие крутилки, какие дисплеи, индикаторы, клеммы и т.д., у иже после этого прикинуть высоту и ширину будущего ЛБП, после этого подумать как это все запихнуть и распихать внутри, с учетом что там еще немного воздух должен самотеком гулять и с учетом выноса всех горячих компонентов вверх в жопу, да и скорее всего буду использовать радиаторы от боксовых кулеров ЦП такого вот типа

[Сергей Кордубин]

или

[bobrovskyserg]

@Roonё_Boh:
Чо ты всё со своими радиаторами?
Перепиши свою безумную спецификацию, выброси всё лишнее, выброси всё ненужное, выброси всё не очень нужное.
Выброси спецификацию.
Напиши что-то простое, например:
Мне надо ±15вольт 100ма, чтобы научиться работать с аналоговой техникой на основе ОУ. Или еще что-то.
Кончай страдать фигнёй.

[Сергей Кордубин]

bobrovskyserg: ну думаю с 15 вольт 100мА и кт 315 справиться XD а радиаторы это так для красоты, На ИБП при нормальных не екстремальных условиях они и не нужны, это просто жир у меня, как например : генератор прямоугольных импульсов, и встроенные программы для зарядки АКБ и мониторинга минимальной рабочей и максимальной нагрузки цепи=). Жир, и жируем, думаю, в чем ты прав, это в том что транс надо расчитать, или найти, есть идеи по намотки клевого Импульсника, точнее желательно по перемотки..? думаю с него и начнем, далее по теме выбор шима, с регулировкой по сопративлению подтянутому к плюсу а не к минусу.. смысл в том что этот шим будет регулироваться R2R Цапом. думаю это первая отправная точка =)

[Сергей Кордубин]

bobrovskyserg: идея вторичного импульсника конечно меня заинтриговала... но раз мотать, то мотать транс, транс кстати тоже тааки с большой буквы можно. А по поводу нагрева, так я часто наблюдаю как палят китайские ЛБП заряжая акумуляторы, два таких ремонтировал уже, (там во многих по схеме стоит стабилитрон, но китайцы лепят туда диод, который со временем там умирает)

[Сергей Кордубин]

bobrovskyserg: так то у меня лежит ТН 56-127/220-50

Answer 2

[Андрей Ермаченок]

Делать 500-Ваттный блок питания просто чтоб его сделать? И потом статью написать?
Проект на год: по выходным медитировать, чтоб его делать и переделывать от простого к сложному.
А если реально нужно, чтоб быстро сделать и работало, без понтов с лампочками, микроконтроллерами и меандрами - полно схем переделки компьютерных БП.

Comments

[Сергей Кордубин]

для простого, для срочного, я просто использую БП от компа на 300Ват, для цепей где есть, 5 вольт или 3.3Вольта.
для остального я использую 5А ИБП на 12 Вольт от регистратора, так же есть ИБП 20А 12В, и от принтера 24В 1А, так что Да это проект на год, это то что я собиру и буду смотреть и аргазмировать от того какая это крутая хрень, и с помощб. этой крутой хрени буду творить еще большую хрень, и при этом используя эту хрень, буду испытывать удовольствие при работе с ней. Это как желанный айфон или шуба из норки для баб.

Answer 3

[KristinaKristina]

А не проще ли выбрать уже готовый продукт. Благо, выбор лабораторных блоков питания сейчас огромен https://inelso.ru/catalog/istochniki_pitaniya/labo... И надежно будет, и качественно!!!