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0-30V可调线性稳压电源制作实况

时间:2018-07-10
 
步骤1——变压器加工:

因原变压器输出只有8V和18V两个绕组,还需要增加一个3V和10V绕组,原变压器线圈与铁心之间还有一定的距离,我决定用ø0.2mm的漆包线以穿线的方式绕制,先大概估算一下绕制3V和10V绕组所需要的圈数和漆包线长度,一般低频小功率变压器的伏/匝比大约为:0.1V/匝,实践证实了我的估算值,当然你也可以用漆包线先绕几圈加电直接量出伏/匝比,这样更准确。准备好了漆包线就开始绕制了,刚开始绕3V绕组的时候,我还感觉今天暖洋洋的太阳一定是专为我出的,绕10V绕组的时候才感觉那长长的漆包线穿来穿去怎么也绕不完。线圈绕好了,再接上市电测量一下电压是否正确,然后还需要在线圈外面贴上绝缘胶带,以保护好线圈。这样变压器就加工好了,来欣赏一下(图7)。

0-30V可调线性稳压电源制作

步骤2——外壳加工:
    该电源所使用的铝合金外壳是从赛格电子市场买的通用外壳,所以要想在面板上安装电位器和接线柱必须自己开孔,先用游标卡尺依次测量出:电位器、接线柱和LED灯座安装所需要的开孔直径,然后简单的排布一下相应的位置并作好标记。接下来就是找到对应规格的麻花钻头,开始钻孔加工了,钻好的孔还需要用小刀或整形锉将孔边上毛刺处理干净。加工好的前面板见(图8)

0-30V可调线性稳压电源制作
步骤3——加工PCB板:
    因为电路比较简单,为了省去做印刷PCB的繁琐工作,所以我决定用实验板来搭接。找了一片100x150mm的实验板,该板刚好能插入铝合金外壳的安装槽内,只需将长出的部分剪去。另外为了安装变压器方便,我将PCB板右下角剪去一个空角,利用PCB板和变压器安装时相互抵触,免去固定变压器的烦恼。接下来的工作是找元件、布板和搭焊作业了,在此就不一一细述了,搭焊好的PCB板见(图10)。

步骤4——焊接变压器和后面板:
     PCB板搭焊好了,现在要将PCB板和变压器、电源开关、插座等连接起来。先找来线材和热缩套管,将线材剪取合适的长度,套上热缩套管按电路依次焊接好,并用烙铁加热热缩套管让套管缩紧,加工好如(图11)。
步骤5——焊接前面板:
    面板上需要安装接线柱和电位器等部件。先依次将接线柱、电位器和LED灯座锁紧到前面板的对应孔位上,再用导线依次将这些部件按电路连接到PCB板上。电源指示灯原来准备用一只高亮蓝光LED,配合那冷冷的铝合金外壳漂亮极了。只可惜那仅有的一颗蓝光LED被我焊接几次后坏掉了,至今我还没搞清楚:它到底是被烫坏了还是被静电打坏了。最后不得不换了一只紫光LED代替,效果也还不错啦,还可以用来验钞呢。前面板就加工好见(图12)。

步骤5——调试组装:
各部件焊接好了,先检查了一下元件,并且核对了电路图,没问题后开始通电调试,这里的调试非常简单,先调节W1使V+输出电压为7V,再来回细调W2使J1刚好够吸合;用同样的方法,通过调节W1、W3使V+输出电压为20V时J2刚好够吸合,再确认一下输出电压、电流范围能不能达到原设计的指标,这样调试工作就完成了。再把PCB板和变压器等,小心的装入铝合金外壳内,因为LM317T要利用电源外壳来散热,所以在LM317T与外壳之间要垫上云母片(云母片是从外热式电烙铁芯上截取的),而且均匀的涂上导热硅脂来导热(图13)。最后将外壳组合上,锁好螺丝,并且装调好电位器旋钮。一台漂亮的“MINI”型直流电源组就装好(图14)。


步骤6——附件加工:
好马要配好鞍,接下来还要给电源制作一条漂亮的输出连接线见(图15),线材我选择音箱连接专用线,这种线材阻抗比较低,而且柔软,颜色也好区分。整条线含端子长度为:75cm,个人感觉这种长度使用起来非常舒适,还有一条长的备用线含端子长度为:120cm。

步骤7——老化测试:
电源组装好后,先用它对锂电池组进行充电,该电池组是从COMPAQ  N610c笔记本上拆下来的旧电池组,由于内部电芯残留电量不相等,所以采用了:(恒流1A、定压4.2V)对单个电芯依次充电的方案。整个充电过程,电源连续工作了90多小时。电源仅在每节电池充电的前1-2小时内有轻微的温升,充电结束时外壳是冷的。对比了输出电压跟原来设定值仅相差0.01V,应该还可以接受。
至此整个电源DIY过程宣告圆满结束,该电源还有很多可以改善的地方,比如增大输出功率、增加显示或指示功能等,各位需要参考和仿制的朋友可根据自己的见解和需要自行修改完善。最后再来一“秀”幅电源工作中的照片(图16)。




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