onsdag den 22. maj 2013

DIY: Variabel laboratorie strømforsyning del 1

En variable laboratorie strømforsyning er ret dyr. En fætter som på billedet her kan reguleres mellem 0-30VDC med en maksimal strømudgang på 3A, og koster i skrivende stund godt 1600 Kr.

Så når man er fattig, kreativ og tilfældigtvis har en ringkernetransformer til at ligge, hvad gør man så? Man bygger da en selv!

Jeg vil have en strømforsyning, der kan levere mellem 3,3 og 24V jævnstrøm 2-3 ampere. Det er meget almindelige værdier på de kommercielle produkter, og dækker langt hen ad vejen de behov jeg har.


Note: VDC er en forkortelse for Volt Direct Current, der på dansk betyder volt jævnstrøm. VAC er en forkortelse for Volt Alternating Current, som oversættes til volt vekselstrøm.


Den ringkerne transformer, som jeg har til rådighed, ser sådan her ud :-)



Det er REN porno for en elektroniknørd som mig! men passer den til mit projekt?

Den transformerer 230VAC til 24VAC med en maksimal udgangseffekt på 80VA ( Volt * Ampere). VA er betegnelsen for vekselstrøms effekt, og selvom VA er samme værdi, som WATT(U*I=P hvis du kan huske ohms lov), så opførere de sig ikke ens, men jeg ikke gå i detaljer i det her. Det eneste jeg behøver at vide er, at man kan omregne VA til A, ved at bruge ohms lov. Når VA = 80 (volt * ampere) så er A = VA / V. 80 / 24 = 3.33 ampere, hvilket umiddelbart er perfekt til mit projekt. Ordet umiddelbart, kommer dog til at spille en rolle, da jeg skal bruge jævnstrøm (DC) og ikke vekselstrøm (AC). Det er nemt at transformerer AC til DC, man skal blot bruge en ensretter bro, og selvom jeg ikke vil gå i detaljer her, så fandt jeg på et tidspunkt denne gif, som jeg gerne vil dele, da den beskriver, hvad der foregår meget mere præcist, end jeg kan forklarer.



Efter en ensretter bro vil spændingen være 24V*1,414 ca= 34V jævnstrøm, så der er rigeligt med spænding til at ramme de 24V jævnstrøm jeg sigter efter, selvom et spænding regulerings kredsløb bruger noget af spændingen. MEN det betyder også, at regnestykket fra før har ændret sig. 80 / 34 = 2.35A. Regulerings kredsløbet vil også bruge noget af strømmen, så hvis jeg skal have 2A udgangseffekt, skal mit reguleringskredsløb kredsløb bruge mindre end 350mA.



Jeg har lavet et diagram over strømforsyningen i strømforsyningen. Det lyder måske lidt forvirrende, men det kredsløb jeg skal lave, der skal regulerer spændingen mellem 3.3V og 24V skal bruge strøm, og man kan desværre ikke bare bruge den strøm, der kommer direkte fra stikkontakten. For at få en regulerbar strømforsyning, skal jeg først lave en fast strømforsyning, der skal leverer strøm til et kredsløb, der bliver min regulerbarer strømforsyning. Hvis du tager et kig på den gif med ensretter broen kan du se at den strøm der kommer fra stikkontakten (til venstre) ikke kan bruges da den skifter meller +230V og -230V 50 gange i sekundet, og selvom den strøm efter ensretter broen (til højre) er bedre, så er det stadig noget arbejde her.






Her er en lille cliffhanger til, hvad næste del kommer til at handle om. Dette er diagrammet over strømforsyningen, der skal levere en fast og stabil spænding til min regulerbarer strømforsyning. I næste blog vil jeg forklarer lidt om, hvilke komponenter jeg har valgt, og hvorfor jeg har valgt dem.

Ingen kommentarer:

Send en kommentar