พาวเวอร์ซัพพลายแบบตั้งโต๊ะขนาดเล็ก: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

นับตั้งแต่โครงการพาวเวอร์ซัพพลายแบบตั้งโต๊ะครั้งแรกของฉัน ฉันต้องการสร้างอีกอันหนึ่งซึ่งจะมีขนาดเล็กกว่าและถูกกว่ามาก ปัญหาของอันแรกคือค่าใช้จ่ายทั้งหมดมากกว่า 70$ และมันก็เกินกำลังสำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ของฉัน ฉันต้องการมีอุปกรณ์จ่ายไฟหลายตัวบนม้านั่งของฉัน เพื่อให้ฉันสามารถจ่ายไฟได้มากกว่าหนึ่งโครงการในแต่ละครั้ง แต่ราคาและขนาดไม่เอื้ออำนวย

ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจสร้างพาวเวอร์ซัพพลายแบบตั้งโต๊ะขนาดเล็ก เป้าหมายหลักของฉันกับพาวเวอร์ซัพพลายนี้คือต้นทุนต่ำ ขนาดเล็ก และความสวยงามที่ดึงดูดสายตา ฉันต้องการให้ราคาไม่เกิน 25 เหรียญ ฉันต้องการตั้งค่ากระแสและแรงดันไฟแบบแปรผัน และฉันต้องการกำลังขับที่เหมาะสมประมาณ 30 วัตต์

ดังนั้นจงติดตามฉันในขณะที่ฉันตั้งเป้าหมายและทำให้เป็นจริง หากคุณชอบงานของฉัน โปรดสนับสนุนฉันด้วยการโหวตให้ฉันและแบ่งปันกับเพื่อนที่มีใจเดียวกัน

ติดตามฉันบนแพลตฟอร์มอื่น ๆ สำหรับข่าวสารและเนื้อหาเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการที่จะเกิดขึ้น

Facebook: Badar's Workshop

Instagram: เวิร์กชอปของ Badar

Youtube: เวิร์กชอปของ Badar

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบและทดสอบ

ฉันเริ่มออกแบบแหล่งจ่ายไฟด้วยการเลือกแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์ ฉันพบที่ชาร์จแล็ปท็อปขนาด 19 โวลต์ 1.6 แอมป์ในศูนย์รีไซเคิลอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ พวกมันมีขนาดเล็กและมีคุณภาพดี ดังนั้นมันจึงเหมาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟขนาดเล็กของฉัน

ฉันเลือกใช้ตัวแปลงบั๊กที่มีโหมดกระแสคงที่และแรงดันคงที่เป็นโมดูลควบคุม สิ่งนี้หาได้ง่ายและต้นทุนต่ำมาก

สำหรับจอแสดงผล ตอนแรกฉันซื้อตัวแปลงบั๊กด้วยเครื่องวัดโวลต์/แอมป์ในตัว แต่จอแสดงผลเจ็ดส่วนมืดมาก ดังนั้นฉันจึงยกเลิกแผนนั้นและซื้อแผงมิเตอร์โวลต์/แอมป์

เมื่อได้ชิ้นส่วนครบแล้ว ฉันก็ล้อเลียนการออกแบบและใช้โหลดอิเล็กทรอนิกส์เพื่อทำการทดสอบเพื่อดูว่าแหล่งจ่ายไฟสามารถให้กำลังขับตามที่ฉันต้องการได้หรือไม่

หลังจากใช้งานเต็มที่เป็นเวลาหลายชั่วโมง ระบบระบายความร้อนอยู่ในขอบเขตที่ปลอดภัย ดังนั้นฉันจึงดำเนินการออกแบบต่อไป

ขั้นตอนที่ 2: อะไหล่ที่จำเป็น

คุณจะต้องมีชิ้นส่วนต่อไปนี้:

1. ที่ชาร์จแล็ปท็อป 19V 1.6Amp eBay
2. 5A DC - DC Step Down โมดูล CC CV AliExpress
3. แผงโวลต์/แอมป์มิเตอร์ AliExpress
4. กล้วยแจ็คผูกโพสต์ AliExpress
5. IEC 320 C8 แผงซ็อกเก็ตพร้อมสวิตช์ AliExpress
6. 10K โพเทนชิออมิเตอร์ AliExpress
7. 6มิลลิเมตรMOSระบายความร้อนAliExpress
8. โพเทนชิออมิเตอร์ลูกบิด AliExpress
9. ขั้วต่อเทอร์มินัล
10. สายไฟ

คุณจะต้องใช้เคส 3D Printed และ Laser Cut ซึ่งเราจะพูดถึงในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบที่อยู่อาศัย

สำหรับที่อยู่อาศัย ฉันต้องการใช้ไม้อัดตัดด้วยเลเซอร์ เพราะฉันไม่เคยใช้มันมาก่อนสำหรับโครงการอิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ของฉัน ฉันยังต้องการที่จะทดลองกับบานพับที่มีชีวิต ที่ถูกกล่าวว่า ฉันจะแนบโมเดล SolidWorks และไฟล์เครื่องตัดเลเซอร์ CorelDraw ของฉัน หากคุณมีสิทธิ์เข้าถึงทั้งเครื่องพิมพ์ 3 มิติและเครื่องตัดเลเซอร์ คุณสามารถทำตามสิ่งที่ฉันทำ มิฉะนั้น คุณสามารถพิมพ์ 3 มิติทั้งตัวเรือนได้

ฉันใช้ไม้อัดขนาด 1/8 สำหรับด้านบนและด้านข้างของตัวเรือน ฉันใช้บานพับที่ตัดด้วยเลเซอร์เพื่อเพิ่มส่วนโค้ง ฉันพิมพ์ 3 มิติที่ฐานเนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการยึดโมดูลทั้งหมดไว้ที่ด้านล่างและ ทำให้แหล่งจ่ายไฟใช้งานได้

สิ่งที่ต้องคำนึงถึงคือความคลาดเคลื่อนของโมเดล Main Body ถูกกำหนดไว้สำหรับเครื่องตัดเลเซอร์ ไม่ใช่การพิมพ์ 3 มิติ ดังนั้นคุณจะต้องทดลองกับสิ่งเหล่านั้น

ฉันทดลองกับความคลาดเคลื่อนของไฟล์ทั้งหมดของฉันอย่างน้อย 2 ถึง 3 ครั้งเพื่อให้ถูกต้อง เครื่องของคุณอาจแตกต่างกันไป ดังนั้นคุณจะต้องทดลองเล็กน้อยเช่นกัน การมีคลิปในฐานและช่องเจาะสำหรับมาตรวัดแผงแบบกดพอดีนั้นค่อนข้างยุ่งยาก ดังนั้นฉันขอแนะนำให้ทดสอบแยกกันก่อนถ้าเป็นไปได้

ขั้นตอนที่ 4: การก่อสร้างที่อยู่อาศัย

อย่างที่ฉันได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ฉันเริ่มต้นสร้างบ้านด้วยวิธีที่ถูกต้องโดยการทดสอบขนาดทั้งหมดของฉันก่อน แม้ว่ามันอาจจะคุ้มค่าที่จะพูดถึงว่าฉันยังคงทำที่อยู่อาศัยซ้ำ 3 ครั้ง แต่การทดสอบอาจช่วยหลีกเลี่ยงการทำซ้ำมากกว่าสามครั้ง

ฉันเลเซอร์ตัดชิ้นส่วน ทำความสะอาด และขัดมัน จากนั้นฉันก็ใช้ซุปเปอร์กลูเพื่อกาวเข้าด้วยกัน จากนั้นฉัน 3D พิมพ์ฐานและฉันก็เสร็จแล้ว ทั้งหมดนั้นคูณสามเพราะฉันผิดด้านเดียวและบานพับชีวิตของฉันก็อ่อนแอเกินไป สำหรับฐานพิมพ์ 3 มิติ ฉันออกแบบคลิปเพื่อให้ทุกอย่างเข้าที่ และเมื่อคุณออกแบบคลิป มิติข้อมูลมีความสำคัญมาก ดังนั้นฉันจึงต้องพิมพ์ซ้ำหลายครั้ง

แต่เมื่อฉันทำเสร็จแล้ว ฉันทดสอบความพอดีและแม้จะมีช่องว่างเล็กน้อยที่นี่และที่นั่น ฉันมีความสุขกับรูปลักษณ์ของมัน

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบหลัก

การประกอบสำหรับงานสร้างแบบนี้ไม่เคยซับซ้อนเกินไป มันแค่ต่อสายทุกอย่างเข้าด้วยกันและทำให้พอดี

เนื่องจากฉันออกแบบตัวเรือนให้เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ทุกอย่างจึงเข้าได้พอดี ฉันยังใช้ขั้วต่อและขั้วต่อเพื่อให้สามารถถอดประกอบทุกอย่างได้อย่างง่ายดาย ความใส่ใจในรายละเอียดเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบและสร้างคุณภาพที่ดี แม้ว่าจะบัดกรีลวดทุกเส้นได้ง่ายกว่ามาก แต่วิธีการที่เป็นมืออาชีพกว่านั้นก็คือตัวเชื่อมต่อที่มีขนาดเหมาะสมพร้อมสายไฟแบบแข็ง

ขั้นตอนแรกคือการถอดโพเทนชิโอมิเตอร์บนตัวแปลงบั๊กและแทนที่ด้วยขั้วต่อ jst จากนั้นบัดกรีสายไฟบางส่วนเข้ากับหม้อยึดแผงและจีบที่ขั้วต่อ jst ใส่ฮีทซิงค์บนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ขั้นตอนต่อไปคือการเตรียม psu ตัดเปิดกล่องพลาสติกแล้วถอดสายอินพุตและเอาต์พุตออก บัดกรีสายไฟบางส่วนที่อินพุตและเอาต์พุต สังเกตความหนาของสายไฟเนื่องจากจะเป็นสายไฟหลักที่มีกระแสหลัก ดังนั้นเราจึงต้องการขนาดที่เหมาะสม

ถัดไป ให้ยึดโมดูลทั้งสองลงในฐานและจีบที่ขั้วต่อสำหรับเสายึดและอินพุตหลัก ขันเกลียวการเชื่อมต่อตามแผนผัง

ในที่สุดก็ใส่ทุกอย่างเข้าและปิดเคส วิธีที่ดีในการทำเช่นนี้คือการไม่ให้แผงมิเตอร์และขั้วต่อ IEC หลุดออกมา เมื่อคุณปิดฐานแล้ว เสียบสายไฟแล้วดันโมดูลทั้งสองเข้าไป

สุดท้ายติดฐานกันลื่นบนฐานเพื่อไม่ให้ลื่นบนม้านั่งของคุณ

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบ

เมื่อฉันประกอบเสร็จเรียบร้อยแล้ว ฉันต้องการทดสอบมัน แต่โชคไม่ดีที่ฉันต่อสายตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ด้านหลังแล้วทอด เลยต้องใช้ตัวสำรอง เมื่อฉันทำอย่างนั้นแล้ว ฉันก็สามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าและควบคุมกระแสได้ตามที่คาดไว้

การทดสอบอุปทานพบข้อบกพร่องบางประการ ข้อบกพร่องที่สำคัญประการหนึ่งคือการปรับแรงดันและกระแสไฟไม่ครอบคลุมช่วงทั้งหมดของหม้อ และนั่นเป็นเพราะฉันไม่ได้ใช้ไดรเวอร์แบบเต็มช่วง นั่นทำให้การปรับตัวจู้จี้จุกจิกมาก แต่ฉันมีหม้อที่มีค่าน้อยกว่าในจดหมายและจะทำการทดสอบกับพวกเขาเพื่อแก้ไขวงจรสำหรับช่วงกระแสและแรงดันของฉัน ฉันยังมีลูกบิดสำหรับหม้อในจดหมายด้วย ตอนนี้ฉันเพิ่งพิมพ์ 3D แต่จะได้ของจริงในไม่ช้าซึ่งจะทำให้เหมาะกับการใช้งานมากขึ้น

การทดสอบยังเปิดเผยว่าการดึงพลังงานมากกว่าแหล่งจ่ายไฟสามารถจัดการกับผลลัพธ์ในการปิดเครื่องตามด้วยการรีเซ็ตตัวเอง ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ควรมี เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟนั้นฉลาดพอที่จะไม่สร้างความเสียหายให้กับตัวเองหากไฟฟ้าลัดวงจร

ขั้นตอนที่ 7: บทสรุป

โดยรวมแล้วฉันมีความสุขมากกับรูปลักษณ์และฉันจะใช้มันในอนาคตเพื่อทดสอบในสถานการณ์จริง นี่เป็นเพียงเวอร์ชันแรกเท่านั้น และฉันจะดำเนินการปรับปรุงให้ดีขึ้น ฉันชอบที่จะได้ยินจากพวกคุณว่าคุณคิดอย่างไรเกี่ยวกับเรื่องนี้ อาจแนะนำด้านที่ฉันสามารถปรับปรุงได้ เป้าหมายสุดท้ายของฉันคือเปลี่ยนสิ่งนี้ให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่วางตลาดได้และอยากได้รับคำติชม

ยังไงก็ฝากติดตามผลงานกันด้วยนะครับ โหวตให้ผมอีกครั้งนะครับ ความช่วยเหลือทั้งหมดได้รับการชื่นชมอย่างสูง