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花358元DIY一个24V 10A实验室电源,值吗?

2024-01-03 17:30:34 andreyatakum 阅读:
最常见的实验室电源是开关模式,不太适合为模拟仪器供电。这种类型的专业设备非常昂贵,所以我决定自己制作电源,而且,开发类似电路可以获得更多经验。

最常见的实验室电源是开关模式,不太适合为模拟仪器供电。这种类型的专业设备非常昂贵,所以我决定自己制作电源,而且,开发类似电路可以获得更多经验。FI7ednc

FI7ednc

为了控制设计成本,我选择了Atmega系列的廉价微处理器。剩下的是一个带有桥式整流器的经典变压器、一个LM317型线性稳定器和一个2SD1047晶体管。电源的输出电压为0-24V可调,最大电流可达10A。输出电压由电阻 RP3 调节,电流容量阈值由电阻 RP2 调节。FI7ednc

稳压系统由LM317稳压器和Q1晶体管组成。而电流输出调节则由电阻R8-R11 上的传感器和 Atmega 微处理器的模拟输入组成。后者还控制着显示所有参数(电压、电流阈值、实际电流消耗)的 1602 显示屏。FI7ednc

微处理器还使用模拟引脚 A2 测量电压。电阻器 R8-R11 两端的电压降由引脚 A0 监控。压降的值取决于接收器上的负载。达到电流消耗阈值(由 PR2 设置)后,微处理器向引脚 D7 发送信号,该信号通过晶体管 Q2 和继电器断开电源接收器的电压。按 KEY1 按钮可以再次打开电压。FI7ednc

FI7ednc

电阻器R8-R11的值是根据10A的最大电流效率来选择的。这个值对于带整流器的传统变压器来说已经足够。FI7ednc

如果变压器的输出电压为 24V,而最大电流输出超过 10A,那么变压器的体积就会过大。FI7ednc

而且电压调节要求晶体管 Q1 有更高的功率损耗。当然,该稳压器可以由任何未稳压电源供电。但这样做毫无意义,因为在这种仪器中,电压和电流容量阈值的调节最好通过另一种方式实现,即利用它们的原理特性。FI7ednc

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除变压器、整流器和显示器外,电源组件均放置在印刷电路板上。微处理器最好安装在插座上,以方便软件的更改。稳定器和输出晶体管应安装在散热片上,晶体管散热片必须有风扇。附件中的 Gerber 瓷砖。元件不多,所以可以放在原型板上。FI7ednc

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根据 Allegro 上的价格,总共需要 200 波兰兹罗提(折合人民币358元)。现成设备的价格约为 350波兰兹罗提(折合人民币627元),自己动手是否值得?FI7ednc

我认为值得,因为许多电子产品制造商都有这些部件,而且自己动手制作乐器总是很有趣的。FI7ednc

(原文刊登于EDN姊妹网站elektroda.pl,参考链接:DIY Zasilacz Laboratoryjny 24V 10A z komponentów ze śmietnika ,由Demi Xia编译。)FI7ednc

责编:Demi
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