Regelbare labvoeding

Doelstellingen
- Het leven van componenten redden door de stroombegrenzing
- 2*9V 36VA trafo nuttig gebruiken

Een regelbare voeding mocht toch echt niet ontbreken. Mijn voeding is gebaseerd op het volgende schema, maar is aangepast: 0-20V en 0-1A

> Bron
De opamp U1 maakt een referentie spanning, deze is dubbel zo groot als de zenerspanning van D8. De maximale uitgangsspanning is ((R11+R12)/R11) * U_ref. Voor mijn voeding zijn deze weerstanden 27K en 22K. Zo word de maximale uitgangsspanning 20,3V.

De stroomshunt R7 heb ik ook aanpast naar 0.1R voor nog minder vermogendissipatie en kleiner spanningsverlies. De maximale stroom die mijn trafo kan leveren is 1.2A (38VA, 2x9V. De maximale stroom die de labvoeding kan leveren is afhangkelijk van P2 en R18. R18 is voor 1A maximale uitgangsstroom 820K.

Om te weten of de voeding als spanningsbron dient of als stroombron, heb ik de volgende schakeling.

J1-2 wordt verbonden met de uitgang van opamp U3. Deze is ongeveer 21V als de stroombegrenzing niet actief is, als deze wel actief zak deze spanning tot enkele volts.

Voor een volledige uitleg hoe de voeding werkt, verwijs ik door naar de bron .

Hoofd print

Op de female headers worden de potentiometers voor stroom en spanning aangesloten (2 maal 3 aansluitingen). De overige 3 zijn voor stroom- /spanningsbron detectie printje. De 3 zwarte aansluitingen, linksonder, zijn voor de vermogentransistor TIP122. Deze MOET op een koelplaat bevestigt worden.

De hoofdprint, maar dan vanaf en andere hoek. De grote condensator links is de buffercondensator, met daarnaast (links) de diodebrug. De 2 kleine condensators daar onder dienen voor het opwekken van een negatieve spanning voor de opamps. De 3 8pins IC's zijn de opamps.

Display print

De display print, op de 2*16 LCD komt de uitgangsspanning en stroom. Maar ook de temperatuur van de koelplaat en het vermogen dat de eindtransistor moet weg stoken.

Dit kleine printje levert 5V aan de display print. Het leek me niet handig om een trafo op de achterkant van de LCD te zetten, dus maar apart.

Eindproduct

De behuizing onbewerkt.

En zo ziet het er uit.
Bovenste potentiometer is voor spanning, onderste voor stroominstelling, beide met hun eigen indicatie ledje.
Er moeten nog andere knoppen op want zo'n knoppen met aanduiding misstaat bij multi-turn potmeters.

Close-up van het LCD schermpje.
In de linkerbovenhoek een beetje te ver gegaan met de decoupeerzaag en nadien nog eens uitgeschoten met dremel.

Voeding is kortsluitvast, dus dat heb ik ook getest. Wanneer de koelplaat in openlucht licht, dus niet in de behuizing, wordt een maximale koelplaat temperatuur behaalt van 41°. In de behuizing, welke volledig dicht is, 53° of hoger. Ik heb de voeding maar afgezet op 53° omdat dat al behoorlijk warm is, en wie laat zijn voeding nu minuten lang in kortsluiting?

reactie van Tha_h4x0r @ Di 30 Juni 2009, 23:00

Smoerijf, heb je toevallig nog de board files, het liefst in pdf of anders in eagle of target 3001 formaat?

Bij voorbaat dank,
tHa_H4x0r

reactie van Smoerijf @ Do 18 Juni 2009, 16:50

Schema is gewoon zoals boven staat, maar uitgevoerd met SMD componenten daarom dat het iets compacter is.

reactie van Kevin @ Do 18 Juni 2009, 16:01

Het nieuwe schema komt dat ook nog online aangezien dat een stuk compacter is

reactie van Smoerijf @ Wo 17 Juni 2009, 10:42

Via een spanningsdeler (2 weerstanden). Deze mogen niet te hoogohmig zijn anders gaat de ingangsweerstand van ADC mee spelen, en dat wil je niet.

Je kan natuurlijk er ook nog een buffer (opmap) tussen zetten dan heb je zeker geen last van de ingangsweerstand.

reactie van Stijn @ Za 13 Juni 2009, 17:21

Kan de ADC dan meten tot 20V? Of verklein je deze spanning op een of andere manier? (Ben erg benieuwd hoe je dit opgelost hebt)

reactie van Smoerijf @ Wo 13 Mei 2009, 16:51

Via de ADC van de AVR. Om de stroom te meten heb ik shunt zitten in de GND van de voeding. (deze word ook door de voeding gebruikt voor de stroombegrenzing)