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[工仪]DIY要功能也要有颜值,学前辈DIY 150W电子负载 [复制链接]

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离线zhkrid
 

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2018-01-19
— 本帖被 香瑶 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2018-01-19) —
自从来了数码之家,看到前辈们都有电子负载来测试电源的带载能力,非常羡慕。然而我只有电阻丝和后来D的6档水泥电阻负载(http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2047988),虽然也能大概测量到电源的性能,但不能无级可调,而且使用过程中产生的高温容易烫伤线皮,产生的焦糊味也很难闻。
@小林电子  LM324简易电子负载:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2129386
去年看到陶总(http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2035041)折腾了一个电子负载,收藏了帖子,下载了电路图,并开始着手收集材料,材料集齐已经有段时间,但一直没找到最合适的外壳,项目处于半烂尾状态,前几天看到网管淘汰一个山寨ATX电源(http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2332316),至此终于集齐全部材料并开始动手组装,(由于拖的太久,有些前期准备的照片已经翻不出来了)。

首先是论坛里最常用的方案,以LM324运放为控制器件的原理图
DIY要功能也要有颜值,学前辈DIY 150W电子负载

根据我的负载仪实际接线修改后的原理图


以下图中0.22R电阻不能接大地,感谢122楼坛友指出,上图已经更正为浮地


收集材料的过程只能文字描述了,首先是回老家把大学时期买的电子零件翻出来,找齐了电路图中的阻容元件,然后上淘宝淘了两个双显表头,因为精度不好,自己调整折腾坏一只,剩下一只刚好用在这里,然后去货场以电路板的价格买了三个电脑散热器回来(带风扇),又在废品大妈那淘了电瓶车控制器(拆MOS管)最后发现手上的拆机电源插座只有红色的,没有黑色,另外可调电阻是单圈的,根据坛友的经验,用来调整电压电流的最好是用多圈电阻,然后又淘了一次零件。
两个散热器形状一样,尺寸接近,鳍片一个厚些,一个薄些,2.5钻孔 M3攻丝,一次成功(http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2300097 撸了两支钻头一支丝锥,目前完好),比划着把mos管固定上去看效果



两个散热立起来的效果



简直完美,中间是直接用两边的鳍片卡住的


这是ATX电源的壳子,内脏已经拆掉(拆机 http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2332316


把散热器放进去,宽度刚好一样,再多1mm就会超出了,比定做还合适,这两个散热器截面是长方形的,竖放刚刚好,横放会超出


比划好前后位置,要留好风道,也要预留电路板的位置,本来想在网罩面(成品前面)竖放电路板,但那样会严重档住进风口,最后决定电路板分成两块


比划好位置后制作散热器支撑脚,用1mm铝片折弯,钻孔


下图中已经固定好了


固定脚特写,不是很完美,尺寸有偏差,直接折到变形刚合适



电路及散热风扇供电的电源,12V1A的开关电源,尺寸小巧,直接用铜丝挂焊在品字座上面(http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2330341


基本位置定下来后开始焊电路,LM324四个脚分别是四个运放的输出,所以电路特别对称,开始焊的电容有点高,后来换掉了



先插件,背面是金属森林,全是管脚


后来换成电容


换上后漂亮多了


焊TL431 2.5V电压基准  


此时的背面,2.5V稳压用了一颗10uf的贴片钽电容,分立元件太占空间,还是贴片好


继续焊电流调整电位器的电路,原理图中是一只22k电阻,实际我是20K+5K蓝白,这样最大电流可以在内部设定,不会因为电路误差导致最大电流不合适
另外在板子上标示出来要接到MOS管的各个焊线点


这个时候四个运放有一个输出没焊上,后来调试时三只管子带170W负载,烧掉一只,检查发现有一只G极没电,所以那只管子有点撑不住报废了


比划双显表头安装位置,


这个位置原来是atx的出线口,划好线,准备开洞


双12撸的切割片用上了,切小孔比较合适


切的差不多了,切割片也磨损比较严重



最后用钳子夹住折几下,把边角扯断就好


用锉刀修整边角,测量尺寸比表的尺寸大0.5mm比较合适


找一块马口铁折弯


把这个缺口补上,用烙铁开380度,加锡多烫几秒就能焊上了,这样结实多了


内侧焊点,凑合看吧,


电流输入接口开孔,这个6边形网孔要开合适的圆孔不容易,在纸上比划好久才确定怎么开孔最合适,


最后弄好后的样子,有点像菱形,


塞入绝缘套刚好卡住


相同的方法开5.5DC座(有了这个测量带DC头的电源很方便,比如本本电源直接插上就好,不用再转接),多圈电位器孔也开好并且都安装好


面板零件装好后的样子


MSO管也都焊好线,装好,这一块的线都是硅胶线(DGS引脚),黑色线是以前自己D的一个万用表笔,杀掉插头全部用上刚好够用
接头用的二手冷压端子,把旧端子塑料套拆掉,直接焊线


焊上4个0.22R的水泥取样电阻,


散热器距离顶盖大概有1cm多点的空间,放一块电路板刚好,把各路线都焊上,线条有点乱,四条单独的黄色硅胶线是G极的控制线,直接从,另外四根绿黑黄红是电流取样线,


电流取样线最后用了一个4针排插连接,这样后期拆装维护方便


电阻板用螺丝固定在atx壳子角落,另外一边用螺丝支撑,从这图可以看到4芯的排插线


现在处理风扇接电,暂时没有设置温控电路,直接上是启动,因为风扇不是暴力的,噪音不是太大,也很省电,三个风扇总电流0.4A(12V)以内


两芯转四芯,因为风扇分两路接线了


电源引出两个接插件,一个插风扇,一个插电路板,电路板又加了一个220uf电解和0.1uf陶瓷电容(可能是独石电容),保证电流稳定干净的供给LM324,

主体工程完工,主视图



各角度再检查一下  


后面


来张正规的右视图,电位器下面还有空间,以后可以再折腾点什么



盖上盖子,准备调试



主体工程至此,楼下进行调试以最终外观展示
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xiaoxuanfeng M币 +20 謝謝分享 2018-12-25
关键词: 电子负载
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