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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Netzteil/Ladegerät 20 Volt 5 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile Ich mache sofort einen Vorbehalt, dass es möglich ist, ein Netzteil für eine andere maximale Ausgangsspannung und einen anderen maximalen Ausgangsstrom herzustellen. Später wird beschrieben, warum und wie das geht (die Schaltung berücksichtigt die Option von 20 Volt und 5 Ampere). In diesem Design kann eines der folgenden Displays von Siemens-Handys verwendet werden: A70, A52, A55, C55, vielleicht auch von einigen anderen, die mir nicht bekannt sind. Die Pinbelegung für diese Displays ist in der Abbildung dargestellt.
Um das Netzteil einzurichten und zu konfigurieren, benötigen wir also 1. Tester (Voltmeter, Amperemeter) und es ist wünschenswert, dass er genau genug misst.
Nun ein wenig zum Design Die gesamte Steuerung in der Schaltung erfolgt durch den ATmega8-Mikrocontroller, er wird von der internen RC-Schaltung getaktet, was durch das Fehlen von Quarz bewiesen wird :) Er misst die Ausgangsspannung und den Ausgangsstrom mit seinem internen ADC und steuert die Ausgangsspannung mit seinem interner PWM-Modulator. Der Stromschutz (Kurzschlussschutz) wird durch einen internen Komparator implementiert. Über die Ports steuert der Controller das Relais, fragt die Tasten und den Encoder ab und zeigt das Bild auf dem Display an. Der Encoder kann beliebig gestaltet sein (ich habe ihn zum Beispiel aus der Frontplatte eines Sony-Autoradios entfernt :)). Sie können es aus einer alten Computermaus machen (Kugelmaus, obwohl ich Informationen darüber gefunden habe, wie man es aus einer optischen Maus machen kann). Der Transistor VT2 wird auf einem Kühler mit einer Fläche installiert, die auf der maximal benötigten Leistung basiert. Bei einer Transformatorspannung von 24 V und einer mit 10 V und 1 A versorgten Last erhalten wir beispielsweise: P = (UTransformer – ULast) x I Last; (24V-10V) x 1A = 14 Watt!
Programmierung Es gibt zwei Firmwares, sie sind gleich, aber für unterschiedliche Displays gedacht (für das A70 und für alle anderen). Sie können den Controller entweder im Schaltkreis oder separat auf dem Programmiergerät flashen. Vergessen Sie nicht, den EEPROM-Bereich zu flashen (wenn Sie ihn nicht flashen, funktioniert die Stromversorgung nicht richtig). Ich empfehle, den Controller getrennt vom Schaltkreis zu flashen, weil... Dieses Gerät wird über das Netzwerk mit Strom versorgt und während des Firmware-Vorgangs kann der Controller/Programmierer/PC-Port selbst ausfallen. Wenn ein Controller jedoch in einem Planargehäuse verwendet wird, ist es praktischer, ihn im Schaltkreis zu flashen. Hier müssen jedoch Sicherheitsmaßnahmen beachtet werden, nämlich: Es muss eine sehr zuverlässige Erdung (gemeinsamer Bus) zwischen dem Programmiergerät, dem PC und dem Gerät vorhanden sein. Verbinden/trennen Sie das Programmiergerät nur mit dem Stecker (dem Netzteil selbst) vom Gerät ) aus der Steckdose gezogen, vertrauen Sie nicht den Überspannungsschutzschaltern! Sie befinden sich oft nur an einem der Netzwerkkabel! Und so haben wir die Firmware herausgefunden; nach dem Flashen des Codes müssen Sie noch die Konfigurationsbits setzen. Seien Sie vorsichtig mit ihnen, insbesondere mit CKSEL, RSTDSBL, SPIEN! Bei fehlerhafter Installation ist der Controller für den Programmierer möglicherweise nicht mehr sichtbar! Setzen Sie die Bits in der folgenden Reihenfolge: ;BootLock12 = Programmiert (1)
Nun zum Einrichten des Geräts Nach dem Einschalten (Anlegen der Netzspannung) müssen Sie die Spannung am Ausgang der Diodenbrücke (in meinem Fall sollte sie 24 V sein) und die Spannung am 3. Pin von DA2 überprüfen, in jedem Fall sollte sie 5 V betragen.
Dies ist der 4. Parameter in Folge. Wenn Sie U/I drücken, gelangen Sie zu Parameter Nummer 1 (ein langer Piepton ertönt), wenn Sie ihn erneut drücken, gelangen Sie zum 2. (zwei Pieptöne) und so weiter bis 4 und im Kreis werden Parameteränderungen sofort auf die Anzeige übertragen (visuell kontrolliert). Die Änderung des Parameters erfolgt über den Drehknopf des Encoders; die Änderung wird von kurzen Tonsignalen begleitet. Um die konfigurierten Parameter zu speichern und in den Betriebsmodus zu gelangen, drücken Sie OUT. Als nächstes müssen Sie den analogen Teil der Schaltung konfigurieren: Schalten Sie dazu auch die Stromversorgung aus, halten Sie die MODE- und VIEW-Tasten gedrückt und schalten Sie das Gerät ein. Auf dem Display sehen Sie Folgendes:
Der Schwellenwert zeigt den Zustand des Kurzschlussschutzes an, 0 – Strom ist normal, 1 – Strom wird überschritten, U-DAC – Zustand des PWM-Modulators (eingestellter Spannungswert), I-ADC – gemessener Strom, U-ADC – Strom gemessene Spannung. Alle Tasten funktionieren: OUT / MODE – steuert das Ausgangsrelais, VIEW / U/I – steuert den Summer (zum Testen). Die Einrichtungsmethode ist wie folgt: OUT drücken (Relais einschalten), den U-DAC-Wert mit dem Encoder auf 500 einstellen, ein Voltmeter an den Netzteilausgang anschließen und Widerstand R4 auf die Hälfte der maximalen Ausgangsspannung einstellen (in meinem Fall). es sind 10 Volt). Als nächstes verwenden Sie den Widerstand R9, um die gleichen Werte für den U-ADC und den U-DAC zu erreichen (das heißt, dass der U-ADC ebenfalls 500 anzeigt). Das war's, die Spannung wird angepasst, der Strom bleibt erhalten. Stellen Sie den U-DAC auf Null, schließen Sie ein Amperemeter und einen Lastäquivalent (Widerstand) in Reihe an den Ausgang an. Erhöhen Sie den Wert des U-DAC, während Sie den Strom in der Last steuern, stellen Sie einen runden Wert ein (z. B. 500 mA, 1 A usw.), verwenden Sie den Widerstand R7, um den erforderlichen Wert im I-ADC zu erreichen (d. h. 500 ist der maximale Strom, in meinem Fall sind es bei 500 mA 50, 1A ist 100). Das ist alles, die Einrichtung des analogen Teils ist abgeschlossen. Als nächstes konfigurieren wir das Programm für reale Spannungs- und Stromwerte. Schalten Sie dazu die Stromversorgung aus, halten Sie die Tasten VIEW und U/I gedrückt und schalten Sie den Strom ein. Auf dem Display sehen wir Folgendes:
Mit dem Encoder stellen wir unsere maximale Spannung ein (sie sollte übrigens ein Vielfaches von 5 Volt sein). Auspressen.
Mit dem Encoder stellen wir unseren Maximalstrom ein. Auspressen.
Hier benötigen Sie einen Frequenzmesser. Wir schalten den Frequenzmesser parallel zu ZQ1 und stellen den Encoder auf 1 kHz ein. Auspressen. Damit ist die Einrichtung abgeschlossen und das Netzteil wechselt in den Betriebsmodus. Jetzt ein wenig über die Verwendung des Netzteils und die Betriebsmodi Im Spannungsquellenmodus können 3 Parameter geändert werden. Dies sind die Ausgangsspannung, der Begrenzungs-/Schutzstrom und die Schutzbetriebsart.
Alle Parameter werden über einen Drehgeber gesteuert, die Umschaltung zwischen den Parametern erfolgt über die U/I-Taste, es gibt 4 Schutzmodi: Begrenzung – Strom wird auf Imax begrenzt, Imax-Schutz – Schutz wird ausgelöst, wenn Imax überschritten wird, Kurzschlussschutz. - Schutz wird nur bei Überschreiten des maximal zulässigen Stroms ausgelöst (Imax spielt keine Rolle), Kein Schutz! - Der Schutz ist vollständig deaktiviert, aber seien Sie bei diesem Modus vorsichtig; im Falle eines Kurzschlusses kann es zum Ausfall des Stromkreises kommen! Dieser Modus wird für die Fälle implementiert, in denen ein Gerät mit einem übermäßigen Spitzenstromverbrauch getestet wird (z. B. ULF, Subwoofer usw.). Ja, die OUT-Taste steuert die Spannungsausgabe an die Klemmen; Sie können den Zustand der Ausgangsspannung anhand der Amperemeterwerte beurteilen (wenn Striche vorhanden sind, ist der Ausgang ausgeschaltet; wenn der Wert in Zahlen angegeben ist, ist die Spannung vorhanden). an den Klemmen angelegt). Wenn der Schutz ausgelöst wird, ertönt ein kurzer Piepton. Um die Spannung wieder an die Klemmen anzulegen, drücken Sie OUT. Wenn Sie auf VIEW klicken, wechselt das Netzteil in den Modus zur grafischen Darstellung des Stromverbrauchs in Form eines Oszillogramms. In diesem Fall bleibt der gewählte Schutz- und Spannungsmodus erhalten.
In diesem Modus können Sie die Ausgangsspannung und den Parameter „Zeit/Teilung“ steuern; der Wert in Sekunden zeigt die Zeit an, die zum Überstreichen der gesamten Breite des Displays benötigt wird. Rechts neben dem Parameter „Zeit/Division“ befindet sich der Parameter „Ampere/Division“, der nicht einstellbar ist und je nach aktueller maximaler Stromaufnahme automatisch von Minimum auf Maximum eingestellt wird. Dieser Wert zeigt die gesamte vertikale Höhe des Diagramms an, d. h. der obere Rand des Diagramms ist der in Ampere angegebene Wert. Um es auf das Minimum zurückzusetzen, müssen Sie zweimal VIEW drücken, also in den Normalmodus wechseln und zurückkehren. Zum Netzteil gehört auch ein Ladegerät, das die Akkus mit Gleichstrom lädt. Um in den Batterielademodus zu wechseln, müssen Sie die MODE-Taste drücken. Dazu muss jedoch die Ausgangsspannung ausgeschaltet sein, andernfalls ist der Übergang blockiert (zum Schutz vor versehentlichem Drücken während des Betriebs).
Und so gibt es beim Ladegerät 2 Modi: Spannungsmodus – lädt auf die angegebene Spannung mit dem maximal angegebenen Strom, wenn die angegebene Spannung erreicht ist und der Ladestrom 4-mal abfällt, ist der Ladevorgang abgeschlossen, Zeitmodus – alles ist genau so Gleiches gilt, aber der Ladestrom wird nicht beachtet und der Ladevorgang stoppt nach der angegebenen Zeit. Die Zeit wird in Minuten eingestellt. Der Start erfolgt über die OUT-Taste; nach Abschluss des Ladevorgangs gibt das Gerät einen langen Piepton ab und zeigt eine Meldung über das Ende des Ladevorgangs an. Sie können den Ladevorgang jederzeit durch Drücken einer beliebigen Taste unterbrechen. Das ist alles. Ich glaube, ich habe es Ihnen ausführlich genug gesagt. Sie können Fragen an E-Mail senden: black27512@mail.ru oder ICQ: 330898528. P.S. Möglicherweise haben Sie den Eindruck, dass dem Gerät etwas fehlt oder dass etwas nicht richtig gemacht wurde (z. B. wäre es ratsam, einen mehrbitigen ADC und DAC usw. zu verwenden). Aber verstehen Sie, ich habe zunächst versucht, das Gerät so günstig und einfach wie möglich zu gestalten. Aber auf jeden Fall warte ich auf Kommentare und Vorschläge, was wären wir ohne sie? Und ich habe ein grafisches Display verwendet, um ein „Oszillogramm“ anzeigen zu können; das ist oft nützlich, wenn man so komplexe Geräte wie zum Beispiel Mobiltelefone repariert ... Firmware und Board im LAY-Format herunterladen Autor: Alexey Chernov; Veröffentlichung: cxem.net
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