Ultimate Electronics Helper -- Varijabilno napajanje na klupi s rukama za pomoć: 12 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

U radu s elektronikom uvijek su potrebna dva alata. Danas ćemo stvoriti ove dvije bitne stvari. Napravit ćemo i korak dalje i spojiti ovo dvoje zajedno u vrhunskog elektroničkog pomagača!

Naravno, govorim o Variable Bench Top PSU -u i dobrom paru ruku za pomoć!

PSU ima promjenjivi napon i struju pa se može koristiti u bilo kojem broju projekata. Također ima stalni izlaz od 5 V iz USB priključka. Kao što ste vjerojatno doživjeli, mnogi projekti elektroničke opreme "uradi sam" zahtijevaju 5V i neki drugi napon.

Rukama za pomoć uvijek je potrebna čvrsta podloga kako bi sve ostalo mirno. To se rješava ugradnjom na jedinicu za napajanje koja je obično velika.

Započnimo!

[Reproduciraj video!]

Korak 1: Dijelovi i alati

Dijelovi

• Stari punjač za prijenosno računalo
• Pretvarač poticajnih dolara 8,24 USD

• Potenciometri 2 komada. 0,43 USD

  200 k ohma

• Gumbi za metričku ploču 2 komada. 0,60 USD
• LCD s voltmetrom 2,48 USD
• Čepovi za ženske banane 1,17 USD
• Čepovi za muške banane 1,18 USD
• Prekidač 0,24 USD
• Pretvornik za silazak 1,09 USD
• Ženski USB 1 komad. 0,09 USD
• CNC cijevi 3 komada. 1,44 USD
• Štipaljke od aligatora 3 komada. 0,36 USD
• Termoskupljajuće cijevi

• M3 vijci s maticama

  • 15 komada
  • Vijci dugi od 10 do 16 mm

Alati

• super ljepilo
• Lemilica
• Skidači žica
• Upaljač
• 3D pisač
• super ljepilo

Korak 2: Snaga

Za izradu jedinice za napajanje koristio sam stari punjač za prijenosno računalo. Ovo je bilo besplatno jer oko mene leži nekoliko starih punjača. Za izradu ovog projekta upotrijebio sam najveću govedinu od 65W. Stari punjači izvrsno se uklapaju u kompaktno napajanje s klupom jer su izrađeni u malim veličinama, ali i dalje pružaju pristojnu količinu energije.

Napon i struja kontrolirat će se čipom koji može pojačati i smanjiti napon. Ima izlazni raspon od 1,25V do 30V i 0,2A do 10A. To se podešava okretanjem potenciometara na ploči regulatora snage.

Korak 3: Izlazna snaga

Za isporuku energije koristim dva različita seta konektora. Postoje uobičajeni utikači od banane za varijabilni izlaz. Oni se obično koriste i za njih možete nabaviti mnogo različitih priključaka. Koristio sam muške čepove za banane spojene na par aligatorskih kopči.

Za stalni izlaz od 5 V koristim ženski USB konektor. Mnogi projekti zahtijevaju 5V uz neki drugi napon. To također znači da napajanje sa stola može napajati bilo koji USB uređaj, pa ga možete koristiti i za punjenje telefona!

Zaista je korisno imati više od jednog izlaza!

Korak 4: Nadogradnja potenciometara

Kako bih olakšao kontrolu napona i struje, mijenjam male trimere. Raspakirao sam ih gurajući mali odvijač između posude za rezanje i PCB -a, pritom zagrijavajući lemne spojeve. Učinio sam to neko vrijeme izmjenjujući mjesto gdje je toplina postavljena sve dok posuda za isticanje nije ispala. Zatim je zamijenjen običnim rotacijskim potenciometrom s linearnim otporom između nule i 200 k ohma.

Korak 5: Potpuni krug

Sada će ovo biti cijeli krug. Punjač za prijenosno računalo spojen je na pretvarač za povećanje snage paralelno sa napajanjem koje ide na LCD zaslon. Ovo je također povezano s manjim i konstantnim stepenastim pretvaračem. Manji izlazni modul izlaza napaja se na USB konektor.

Također sam otišao naprijed i dodao jednostavan prekidač u skladu s izlazom punjača za prijenosno računalo.

Varijabilni izlaz je zatim spojen na par banana utikača koji služe kao izlazi. Oni također imaju žice koje vode do mjernih ulaza na LCD zaslonu.

Korak 6: 3D ispis

Ovdje možete preuzeti 3D datoteke u. STL i Fusion 360 datotekama (.f3d). Uključio sam ove datoteke kako bih vam olakšao rad ako želite uređivati dijelove kućišta za vlastitu uporabu. Sve je dizajnirano u Fusion 360 pa je vremenska traka uhvatila cijelu povijest dizajna ako to želite pogledati! Ovdje možete preuzeti i STL datoteke.

Svi su dijelovi izrađeni s lijepim marginama pa bi se sve trebalo lako uklopiti. To također znači da imate mjesta za nekoliko različitih izvora napajanja i elektronike ako kasnije želite nešto isključiti.

Ispisao sam sve osim adaptera za ruke na 0,3 mm, što je bila najgrublja razlučivost na mojem pisaču. Adapteri su ispisani na 0,1 mm. Sve u svemu, trebalo je oko sedam sati za ispis svega u PLA i 5% ispune za snagu.

Korak 7: Stvar u pružanju ruke

Kao što je spomenuto u uvodu ovog projekta, ruke za pomoć uvijek trebaju čvrstu i tešku bazu. Ovo je važno kako biste bili sigurni da ruke ostaju mirne kada na njih primijenite silu tijekom lemljenja. Zaista ne želite da se ruke kreću dok drže mali krug. U ovom projektu to je riješeno postavljanjem ruku za pomoć na bočnu stranu napajanja klupe jer ima dovoljno veliku težinu.

Štipaljke od aligatora imaju snažan zahvat. Kako bismo izbjegli njihovo pregrizanje u površinu ili kratki spoj elektronike, na zube ćemo dodati cijevi za topljenje.

Korak 8: Spojite ruke

Najbolji način da pričvrstite kopče od aligatora je prvo izrezati rubove cijevi, tek toliko da se uvuče jedna. Kako bih bio siguran da je sve ostalo na mjestu, dodao sam sićušnu kap super ljepila. Kako bi kopče od aligatora bile bolje prilagođene našoj namjeni, na zube im dodajemo termoskupljajuće cijevi. Gurnite cijev za termoskupljanje na kopču i odrežite cijev na kraju. Ponovite ovo za drugu stranu. Sada s oba dijela cijevi na krajevima nanesite izvor topline. Koristio sam upaljač koji se brzo kretao naprijed -natrag ispod cijevi dok sam rotirao kopču.

Da bih ruke za pomoć pripremio za montažu na kućište, prvo sam izvukao narančaste vijčane stezaljke na CNC cijevima. Zatim sam s malo sile gurnuo otvoreni kraj cijevi na adapter za 3D ispis. Adapter ima kuglasti zglob kao i ostale CNC cijevi, što znači da se može slobodno okretati u bilo koji položaj koji vam je potreban!

Korak 9: Prednja ploča

Potenciometri i utikači za banane dobili su potrebne matice. Samo ih umetnite kroz prednju ploču i pričvrstite maticama. LCD i prekidač jednostavno se gurnu na svoje mjesto. Budući da sam testirao cijeli krug prije montaže, morao sam odspojiti prekidač prije nego što se gurnuo u prednju ploču. Srećom, svi ostali dijelovi mogu se montirati bez odlepljivanja!

USB priključak morao je biti zalijepljen na mjestu. Kako bih ga poravnao u ravnini s prednjom stranom, zalijepio sam komad ljepljive trake s vanjske strane. To je držalo USB na mjestu dok sam nanosio vruće ljepilo.

Priložio sam.dxf datoteku za prednju ploču tako da je i dalje možete napraviti bez 3D pisača.

Korak 10: Priprema krova

Poklopac na kućištu ima četiri džepa u kojima ima mjesta za M3 maticu. Matica se gura u ovaj džep. Koristio sam par pinceta, a zatim i vijak kroz džepnu rupu kako bih bio siguran da je matica savršeno poravnana! Kad je matica bila na svom mjestu, nanijela sam mrvicu vrućeg ljepila kako bi ostala na mjestu kada sam uklonila vijak. Ponovite ovo još tri puta.

Sada poklopac ima rupe s navojem u svakom kutu i može se jednostavno pričvrstiti na vrh kućišta!

Korak 11: Dođite zajedno

U redu! Napravili smo sve potrebne dijelove. Sada je samo potrebno sve to spojiti! Na samom kućištu počeo sam postavljanjem adaptera za ruke za pomoć. To je učinjeno dok sam još imao prostora za rad iznutra. Nakon toga punjač je zalijepljen na mjesto, s dosta vrućeg ljepila. Samo da se uvjerite da se ne olabavi. Dva regulatora napona postavljena su na pod. Paziti da žice nisu previše zapetljane.

Kad je sve napunjeno, vrijeme je da ga stavite na prednju ploču. Pincetom sam držao matice s unutarnje strane ploče, a odvijač s vanjske strane.

Nakon što ste poklopac pripremili u prethodnom koraku, jednostavno ga postavite na vrh kućišta i umetnite vijke u svaku rupu.

Da dovršim prednji dio, dodao sam nekoliko gumbi na potenciometrima. Zbog toga izgleda mnogo ljepše!

Korak 12: Završeno

A sada kada je sve gotovo, samo uključite napajanje i uključite ga! Sada možete kontrolirati napon i struju u bilo kojem krugu koji izrađujete, a imate i nekoliko dodatnih ruku za lemljenje!

Završne misli:

U kućištu ima mjesta za nekoliko različitih skupova elektronike. No ipak možete urediti 3D datoteke u Fusion 360 kako bi bolje odgovarale vašim. Ostavite sliku u komentarima da vidim!

Potenciometri koje sam koristio bili su jednokretni. Vjerujem da bi bilo bolje dobiti istu vrijednost, ali u višestrukoj verziji. To bi trebalo uvelike olakšati fino podešavanje promjenjivog napona i struje.

Druga nagrada na istraživačkom znanstvenom natjecanju 2017

Drugoplasirani u Invention Challengeu 2017

Prva nagrada na natjecanju za napajanje