Bytte dubbla variabelt nätaggregat (1 / 27 steg)
Steg 1: Gå igenom makt leverans Design
Bytt läge variabel strömförsörjningen utformades använda off-the-shelf moduler som kan kopplas ihop med enkla verktyg och grundläggande lödning och ledningar teknik. Två moduler kräver ändring så att frontpanelens kontroller kan användas istället för PCB monterade flera tur potentiometrar ingår i modulerna. Dessa ändringar behandlas i ett senare steg.
Specifikationer
Ingång: 120VAC (+/-15%) 60Hz 1A Full belastning
Utgång 1:1.2V - 20V @ 2 ampere
Utgång 2:1.2V - 20V @ 2 ampere
Load förordning: 0,5% Full belastning
Förordningen om linjen:. 001% Full Input Range
Buller/rippel: 20mV RMS, 100mVpp
General krets Beskrivning
Växelström är ansluten till leverans via en IEC 320-C13 AC ingångsmodul. AC säkerhet marken är bundna till makt leverans fallet och foder genom att byta power levererar 1 och 2. I fallet med strömförsörjningen är jordad till AC mains krets. DC utgång marken är elektriskt isolerade och oberoende av AC mains marken.
Strömkällor 1 och 2 är strömförande och de strömförande genom ett upplyst DPST strömbrytaren. Dessa leveranser ger konstant 24V DC behövs för DC-DC omvandlare 1 och 2, kylning fläkt och V / jag visar. DC-DC omvandlare 1 och 2 ger kontrollerad produktion spänning och ström till elnätet bindande inlägg.
Utspänning och nuvarande uppsättning poäng bestäms av två 50 K Ohm och två 100K Ohm singel-turn potentiometrar. Den positiva DC anslutningen kan kopplas från kretsen genom att vrida strömbrytaren utdata till off (ner) position.
Två panel meter ger direkt avläsning av börvärdet spänningen och strömmen som förbrukas av den krets som bifogas varje strömförsörjning. Den panel meter använder en shunt typ nuvarande sensor inline med DC marken ledaren. Kraft för varje mätare (< 20mA varje) tas direkt från 24V strömkällor.
Alla nätaggregat är aktuella och termisk överbelastning skyddade och inkluderar senaste resort Kortslutningsskydd via säkringar på switched makt leverans AC input och omvandlare DC-utgång. Kylning för strömförsörjningen är tvingade luft via en 27 CFM fläkt med 24V @ 100mA från byta nätaggregat 2.
Utformning kompromisser
För att hålla totala kostnaden omkring $150, användes singel-turn potentiometrar i stället för precision multi tur potentiometrar. Att utspänningen är lättare med 10-turn precision krukor men en välgjord uppsättning skulle ha ökat kostnaderna för leverans av $40. Jag bestämde mig att leva med krångliga karaktär av en allmän ändamål singel-turn potten för att den tillverkade spänningen. Mina program kräver inte exakta spänningar. Nära nog är tillräckligt bra.
För att hålla kostnaderna låga och förenkla modul ledningar, använde jag inte DC-DC omvandlare med en extern spänning sinne huvudnummer. Detta resulterar i en liten försämring i belastning förordning (0,5% i stället för 0,1%) på grund av den nuvarande shunt som används i nuvarande mätaren.
60 x 60 mm fläkten jag använt är overkill för den här designen och lite högre än jag skulle ha velat. Lägre CFM fläktar från Delta Electronics var icke-lager på råttfångare så jag bestämde mig att acceptera overkill. Med leverans installerat på instrumentet hyllan märka jag knappt fläktljud bland alla andra fläktljud pågår i labbet.
Nuvarande gräns kontrollen är användbara endast ungefär hälften av det är olika på grund av den 5A nuvarande betyget av DC-DC omvandlare. Jag kunde ha använt två motstånd för att skala den aktuella kontrollen om du vill använda full rotation men kände inte ledningar komplexiteten var mödan värt. Jag börja brukar med lägsta strömmen på en ny krets och öka långsamt nuvarande gränsen tills en stabil utspänning uppnås. Jag kan tillägga skalning motstånden vid ett senare tillfälle om jag tror att det behövs.