Інструкція по збірці "Електронне навантаження DIY своїми руками" 150 Вт

Вступ

У цій статті ми розглянемо процес складання набору електронного навантаження потужністю 150 Вт. Даний набір дозволяє тестувати блоки живлення, акумулятори та інші джерела напруги під навантаженням. Ми детально пройдемо кожен крок, щоб ви могли легко зібрати цей пристрій своїми руками.........

Необхідні матеріали та інструменти

• Сам набір навантаження
• Бокорізи 
• Будь-який паяльник до 40 Вт та припій до нього
• Сучасний мультиметр
• Алюмінієвий радіатор (чим більший, тим краще; наприклад, від процесора комп'ютера)
• Трохи проводів
• Термокилимок для пайки (необов'язково, але зручніше)

Покрокова інструкція зі складання

Перш за все, треба розібратися з маленькими резисторами. Можна по кольору кілець визначити опір, але мультиметром точніше. Ставимо мультиметр на вимірювання опору і вимірюємо кожен резистор. Щоб було простіше, підписуємо кожен резистор. У нас вони на 1 кΩ, 4,7 кΩ, 10 кΩ, 20 кΩ та 220 кΩ.

2. Встановлення резисторів на плату

Починаємо вставляти маленькі резистори до плати. Я встановив резистор на 20 кΩ у відповідне місце, де він повинен стояти, та за аналогією резистор на 10 кΩ і так далі. Місця резисторів позначені літерою R.

Вставили резистор, запаяли та відкусили зайві виступаючі виводи деталі. Аналогічним чином будуть впаюватися й інші радіодеталі.

Порада: Ознакою гарної плати є впаяні всі радіодеталі (по можливості) в одному напрямку або так, щоб номінали було зручно читати.

Трохи набравшись терпіння, ми отримаємо приблизно таке:

3. Встановлення неелектролітичних конденсаторів

Після того як всі маленькі резистори впаяні, переходимо до неелектролітичних конденсаторів. Починаємо з конденсаторів з написом 102 (1000 пФ). Вставляємо їх у відповідні місця, позначені літерою C та номіналом.

Не забуваємо про маленький конденсатор 104 (0,1 мкФ). Після того, як ми впаяли всі конденсатори 102 та 104, переходимо до електролітичних конденсаторів.

4. Встановлення електролітичних конденсаторів

Тепер потрібно деталі ставити чітко, дотримуючись полярності. Конденсатор 22 мкФ має виводи "+" та "−". На платі шукаємо відповідне місце; білим кольором в отворі на платі позначено "−". Вставляємо конденсатор згідно з полярністю. І так далі з усіма конденсаторами.

5. Впаявання стабілітрона TL431

Після успішного впаювання переходимо до регульованого стабілітрона TL431. Його треба впаяти згідно зі схемою на платі та його корпусом. І ніяк інакше.

6. Встановлення DIP-панельки та мікросхеми LM324

Тепер треба впаяти DIP-панельку для мікросхеми LM324. Вона повинна встановлюватися вирізом до вирізу на платі. Після впаювання DIP-панельки дуже обережно встановлюємо саму мікросхему. Вона просто вставляється у свої місця.

7. Впаявання великих деталей

Починаємо впаювання великих деталей. У нас є керамічні резистори номіналом 0,22 Ω. Після їх впаювання отримаємо наступне:

Примітка: У нас є 4 діоди, які я не впаював невипадково. Живлення плати розраховано на змінну напругу 12 В. Я буду живити відразу постійною напругою, тому діоди мені не потрібні.

8. Підключення роз'ємів та змінного резистора

В комплекті є роз'єми для підключення вентиляторів та роз'єм для змінного резистора. Треба підключити резистор, як показано на фото. Одягаємо цанговий ковпачок (в комплекті) на вал резистора.

Впаюємо білі 3-контактні роз'єми для вентиляторів у місця FAN1 та FAN2.

9. Впаявання польових транзисторів

Переходимо до найважливішого — це впаювання польових транзисторів. Тут є 2 варіанти, як впаювати їх:

• Варіант 1: Впаяти транзистори напряму в плату та потім підганяти радіатор та отвори з різьбою на ньому.

Такий спосіб обирається, щоб у майбутньому зробити корпус, який займав би менше місця. Що обрати — вирішувати тільки вам.

10. Підключення вольтметра-амперметра

Далі, для відслідковування значення напруги та сили струму, треба підключити цифровий вольтметр-амперметр (код 1328):

• Товстий чорний провід → A−
• Товстий червоний провід → A+
• Тонкий жовтий провід → V+
• Тонкий червоний провід → +12 В
• Тонкий чорний провід з вольтметра-амперметра не підключається ні до чого

11. Підключення живлення

На вхід 12 В та GND я підключаю блок живлення 12 В для живлення самого електронного навантаження. Струм споживання — не більше 250 мА.

На вхід IN+ та IN− підключається блок живлення або акумулятор, який ми будемо випробовувати. Якщо ми підключимо акумулятор, то зможемо його розрядити потрібним нам струмом до напруги, яку ми захочемо. Якщо підключимо блок живлення постійної напруги, то зможемо дізнатися, який максимальний струм він зможе віддати.

Завершення збірки та тестування

Ось ми і зібрали електронне навантаження. Подаємо 12 В для живлення плати та підключаємо джерело живлення, яке я навантажив струмом 1 А. За допомогою змінного резистора ми виставляємо струм від 0 до 10 А.

Важливо: Чим більше навантаження, тим більше потрібно охолодження радіатора. Максимальна потужність не повинна перевищувати 150 Вт. Отже, при напрузі до 15 В струм може бути до 10 А. Якщо напруга більша, наприклад, 72 В, тоді струм не більше 2 А. В іншому випадку можуть вийти з ладу польові транзистори.

Успіхів зі складанням навантаження!

Немає нічого складного. На збірку пішло не більше 1 години, але збиралася вона не на швидкість, а просто в задоволення.