พาวเวอร์ซัพพลายแล็บแบบพกพา: 13 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

นี่เป็นงวดที่สามของการนำแบตเตอรี่แพคของแล็ปท็อปกลับมาใช้ใหม่

แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการที่ดีเป็นเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการประชุมเชิงปฏิบัติการของแฮ็กเกอร์ มันจะยิ่งมีประโยชน์มากขึ้นหากแหล่งจ่ายไฟสามารถพกพาได้โดยสิ้นเชิง ดังนั้นใครๆ ก็สามารถทำงานในโครงการได้ทุกที่

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วน

แกนหลักของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบพกพาคือโมดูลจ่ายไฟแบบแปรผัน โมดูลรับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าตั้งแต่ 12V ถึง 24V และสามารถส่งออกแรงดันไฟฟ้าได้ตั้งแต่ 0V ถึง 30V ช่วงที่สมบูรณ์แบบสำหรับการทดลองใดๆ

กระแสไฟขาออกขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถให้ได้ แหล่งจ่ายไฟสามารถจ่ายกระแสไฟได้สูงถึง 5A แต่ชุดแบตเตอรี่ส่วนใหญ่จะตัดไฟเร็วกว่านั้นมาก ฉันขอแนะนำไม่ให้วาดมากกว่า 30W จากแบตเตอรี่ก้อนเดียว หากคุณเชื่อมต่อชุดแบตเตอรี่หลายชุดเข้าด้วยกัน คุณจะสามารถดึงพลังงานออกจากก้อนแบตเตอรี่ได้มากขึ้น

ส่วนอื่น ๆ ที่จำเป็นคือ:

• ขั้วต่อสายไฟ สีแดงสำหรับขั้วบวก สีดำสำหรับขั้วลบ
• ขั้วต่อ Barrel สำหรับอินพุตพลังงานจากแบตเตอรี่และอินพุตพลังงานจากเครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ MPPT
• สวิตช์ไฟ
• สกรูและตัวเว้นระยะสำหรับยึด PCB
• ลวด AWG18 หรือใหญ่กว่า

ลิงก์ไปยังโมดูลแหล่งจ่ายไฟ:

ขั้นตอนที่ 2: เริ่มต้นด้วยการสร้างสิ่งที่แนบมา

ฉันพิมพ์กล่องหุ้มด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 3: แนบ Power Terminal และ Display Unit

ติดขั้วต่อและหน่วยแสดงผลเพื่อตรวจสอบความพอดีของกล่องหุ้มที่พิมพ์ออกมา

ขั้นตอนที่ 4: ติดตั้งสกรูและตัวเว้นวรรคสำหรับบอร์ดแปลงไฟ

ยังไม่ได้ติดตั้งสวิตช์ไฟและซ็อกเก็ต จะดีกว่าถ้าติดตั้งหลังจากติดตั้งบอร์ดแปลงไฟก่อน

ติดกาวบนเคสโดยใช้กาวซุปเปอร์

ขั้นตอนที่ 5: ต่อส่วนประกอบขึ้น

การเดินสายไฟระหว่างชิ้นส่วนนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมาและอธิบายตนเองได้

ขั้นตอนที่ 6: ติดตั้ง Power Converter Board

ติดตั้งบอร์ดแปลงไฟ ต่อสายไฟจากบอร์ดแปลงไฟเข้ากับขั้วเอาท์พุต บัดกรีลวดเข้ากับขั้วเอาท์พุท

หากคุณกำลังใช้วัสดุการพิมพ์ PLA คุณอาจต้องการบัดกรีสายไฟด้านนอกของตัวเครื่องก่อนทำการติดตั้ง เพื่อไม่ให้ความร้อนจากการบัดกรีละลายพลาสติก PLA

ขั้นตอนที่ 7: ติดตั้งตัวเชื่อมต่อพลังงานอินพุต

ติดตั้งปลั๊ก เต้ารับ และสวิตช์สำหรับกำลังไฟฟ้าเข้า ประสานเข้าด้วยกันด้วย AWG18 หรือสายไฟที่หนากว่าเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟไหลดี

ขั้นตอนที่ 8: ต่อสายไฟเข้ากับหน่วยแสดงผล

ติดตั้งสายแพเข้ากับหน่วยแสดงผล

ตอนนี้ระบบมีสายอย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 9: ติดตั้งฐานรองยางด้านล่างของพาวเวอร์ซัพพลาย

เพียงแค่ลอกแล้วทากาว

ขั้นตอนที่ 10: ติดฝาครอบ ต่อแบตเตอรี่

ติดฝาครอบสำหรับแหล่งจ่ายไฟ ฝาครอบยึดเข้าที่เพียงแค่เสียดสี เมื่อตรวจสอบการทำงานเสร็จแล้ว ฉันจะติดกาวที่มุมทั้ง 4 ลงโดยให้ความร้อนกับวัสดุ PLA แล้วหลอมเข้าด้วยกัน

ฉันใช้แถบเวลโครอย่างง่ายในการติดก้อนแบตเตอรี่เข้ากับหน่วยจ่ายไฟ

ขั้นตอนที่ 11: รุกล้ำปัญหาปัจจุบัน

โมดูลจ่ายไฟมีกระแสไฟเข้าเล็กน้อยระหว่างเปิดเครื่อง ตอนนี้ก้อนแบตเตอรี่บางก้อนอาจสามารถจ่ายกระแสไฟเพียงพอสำหรับโมดูลที่จะเปิดได้ ดังนั้นจึงอาจจำเป็นต้องเพิ่มบูสเตอร์คาปาซิเตอร์ ฉันใช้การออกแบบที่เรียบง่ายซึ่งมีตัวเก็บประจุ (2200uF, 16V) ติดอยู่ที่ขั้วต่อแบบบาร์เรล เมื่อจำเป็น เพียงแค่เสียบบูสเตอร์คาปาซิเตอร์เข้ากับเต้ารับเครื่องชาร์จ

สำหรับข้อมูลของคุณ โมดูลจ่ายไฟเป็นการรวมกันของโมดูลแปลงแรงดันไฟฟ้าสองโมดูล ขั้นตอนแรกเพิ่มแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเป็น 35V ขั้นตอนที่สองคือตัวแปลงจำนวนมากแบบแปรผันซึ่งลงแปลง 35V จากสเตจแรกเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ผู้ใช้กำหนด

เมื่อจ่ายไฟให้กับโมดูลจ่ายไฟ จะต้องชาร์จตัวเก็บประจุแรงดันไฟปานกลาง 35V ซึ่งเป็นสาเหตุของกระแสน้ำไหลเข้าขนาดใหญ่

ขั้นตอนที่ 12: แฮ็คด้วยพลังทุกที่ที่คุณไป

ตอนนี้คุณมีพลังทุกที่ที่คุณไป!

ขั้นตอนที่ 13: ใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟบนโต๊ะ

การออกแบบทำงานเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบตั้งโต๊ะมาตรฐาน เพียงใช้อิฐพลังงานใดก็ได้จาก 12V ถึง 24V จะทำงานได้ดี ตรวจสอบให้แน่ใจว่าขั้วของตัวเชื่อมต่ออยู่ตรงกลางบวก ลบด้านนอก