Alimentation / chargeur 20 volts 5 ampères. Schéma, description

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Alimentation / chargeur 20 volts 5 ampères. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentations

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Je vais faire une réservation tout de suite qu'il est possible de faire une unité d'alimentation pour une tension et un courant de sortie maximum différents, plus tard, il sera décrit pourquoi et comment faire cela (l'option 20 volts 5 ampères est considérée dans le circuit ).

Dans cette conception, l'un des écrans suivants des téléphones portables Siemens peut être utilisé : A70, A52, A55, C55, éventuellement parmi d'autres que je ne connais pas.

Le brochage de ces écrans est illustré sur la figure.

Alimentation / chargeur 20 volts 5 ampères. Affectation des broches

Donc, pour installer et configurer le bloc d'alimentation, nous avons besoin

1. Testeur (voltmètre, ampèremètre) et il est souhaitable qu'il mesure avec suffisamment de précision.
2. Fréquencemètre (la précision n'est pas particulièrement nécessaire, vous devez mesurer 1 kHz +/- 3 Hz)
3. Charge fictive (résistance 5-10 ohms avec dissipation de puissance 2-5 watts)
4. Bras droits.

Maintenant un peu sur le design

Tout le contrôle dans le circuit est effectué par le microcontrôleur ATmega8, il est cadencé à partir du circuit RC interne, ce qui est indiqué par l'absence de quartz :) Il mesure la tension et le courant de sortie avec son ADC interne, et contrôle la tension de sortie avec un modulateur PWM interne. La protection de courant (protection contre les courts-circuits) est mise en œuvre via le comparateur interne. À travers les ports, le contrôleur contrôle le relais, interroge les boutons et l'encodeur et affiche l'image sur l'écran.

Le valcoder peut être appliqué à n'importe quel design (par exemple, je l'ai retiré du panneau avant d'un autoradio Sony :)). Vous pouvez le fabriquer à partir d'une vieille souris d'ordinateur (souris à boule, bien que j'aie découvert INFA sur la façon de le fabriquer également à partir d'une souris optique).

Le transistor VT2 est installé sur un radiateur avec une surface basée sur la puissance maximale dont vous avez besoin. Par exemple, avec une tension de transformateur de 24V et une puissance de charge à 10V 1A, on obtient: P \u24d (Utransformateur - Ucharge) x I charge; (10V-1V) x 14A = XNUMX Watts !

(cliquez pour agrandir)

Alimentation / chargeur 20 volts 5 ampères. partie numérique

Programmation

Il existe deux firmwares, ils sont identiques, mais ils sont conçus pour des écrans différents (pour A70 et pour tous les autres).

Vous pouvez flasher le contrôleur à la fois en circuit et séparément sur le programmateur. N'oubliez pas de flasher la zone EEPROM (si elle n'est pas flashée, l'alimentation ne fonctionnera pas correctement). Je recommande de flasher le contrôleur séparément du circuit, car. cet appareil est alimenté par le réseau et pendant le processus du micrologiciel, le port du contrôleur / programmeur / PC lui-même peut tomber en panne. Cependant, si un contrôleur est utilisé dans un boîtier planaire, il est plus pratique de le flasher en circuit. Mais ici, il est impératif de respecter les mesures de sécurité, à savoir: il doit y avoir une masse très fiable (bus commun) entre le programmateur, le PC et l'appareil, connecter / déconnecter le programmateur de l'appareil uniquement avec la prise (le bloc d'alimentation lui-même) retiré de la prise, ne vous fiez pas aux commutateurs de filtrage réseau ! Ils se tiennent souvent sur un seul des fils du réseau !

Et donc nous avons compris le firmware, après avoir flashé le code, vous devez toujours définir les bits de configuration. Soyez prudent avec eux, surtout avec CKSEL, RSTDSBL, SPIEN ! S'ils ne sont pas installés correctement, le contrôleur peut ne plus être vu par le programmeur !

Définissez les bits dans l'ordre suivant :

;BootLock12 = Programmé(1)
;BootLock11 = Programmé(1)
;BootLock02 = Non programmé(1)
;BootLock01 = Non programmé(1)
;Bloque2 = Programmé(0) ;)
;Bloque1 = Programmé(0)
;
;RSTDSBL = Non programmé (1)
;WDTON = Non programmé (1)
;SPIEN = Programmé(0)
;CKOPT = Non programmé (1)
;EESAVE = Non programmé (1)
;BOOTSZ1 = Non programmé (1)
;BOOTSZ0 = Non programmé (1)
;BOOTRST = Non programmé (1)
;
;BODLEVEL = Programmé(0)
;BODEN = Programmé(0)
;SUT1 = Programmé(0)
;SUT0 = Programmé(0)
;CKSEL3 = Programmé(0)
;CKSEL2 = Non programmé (1)
;CKSEL1 = Programmé(0)
;CKSEL0 = Programmé(0)

Maintenant sur la configuration de l'appareil

Après avoir allumé (la tension secteur est appliquée), vous devez vérifier la tension à la sortie du pont de diodes (dans mon cas, elle devrait être de 24V) et la tension à la 3ème broche de DA2, dans tous les cas, elle devrait être de 5V.
Dans ce cas, il se peut que rien ne s'affiche à l'écran, c'est normal. La première chose que nous faisons est de configurer les paramètres LCD. Pour ce faire, coupez la tension secteur, attendez que les condensateurs de filtrage soient déchargés. De plus, maintenez les 4 boutons enfoncés (appuyez et maintenez), tout en appliquant la tension secteur. Le bloc d'alimentation doit grincer 4 fois (si cela ne s'est pas produit, le contrôleur n'a probablement pas clignoté correctement ou quelque chose n'allait pas avec son signal d'alimentation / RESET ou ZQ1). Après avoir couiné 4 fois, un message peut être affiché à l'écran

C'est le 4ème paramètre d'affilée, lorsque vous appuyez sur U / I, vous irez au paramètre numéro 1 (un long bip se fera entendre), lorsque vous appuyez à nouveau, vous irez au 2ème (deux bips) et ainsi jusqu'à 4 et dans un cercle , les changements de paramètres sont immédiatement appliqués à l'affichage (contrôle visuel). Le changement de paramètre se fait par le bouton de l'encodeur, le changement est accompagné de bips courts. Pour enregistrer les paramètres configurés et passer en mode de fonctionnement, appuyez sur OUT.

Ensuite, vous devez configurer la partie analogique du circuit :

Pour ce faire, éteignez également l'alimentation, maintenez les boutons MODE et VIEW enfoncés et mettez l'appareil sous tension. Vous verrez ce qui suit sur l'affichage :

Le seuil indique l'état de protection contre les courts-circuits, 0 - le courant est normal, 1 - le courant est dépassé, U-DAC - l'état du modulateur PWM (la valeur de la tension réglée), I-ADC - le courant courant mesuré, U-ADC - la tension mesurée actuelle. Tous les boutons fonctionnent: OUT / MODE - contrôle le relais de sortie, VIEW / U / I - contrôle le buzzer (pour test).

La procédure de configuration est la suivante : appuyez sur OUT (allumez le relais), réglez la valeur U-DAC sur 500 avec l'encodeur, connectez un voltmètre à la sortie PSU et réglez la moitié de la tension de sortie maximale avec la résistance R4 (dans mon cas c'est 10 volts). Ensuite, avec la résistance R9, obtenez les mêmes lectures de l'U-ADC et de l'U-DAC (c'est-à-dire que l'U-ADC a également 500). Tout, la tension est réglée, le courant reste. Réglez l'U-DAC sur zéro, connectez un ampèremètre et une charge fictive (résistance) à la sortie en série. Augmentez la valeur de l'U-DAC en contrôlant le courant dans la charge, définissez une valeur ronde (par exemple, 500 mA, 1A, etc.), utilisez la résistance R7 pour atteindre la valeur requise dans l'I-ADC (c'est-à-dire , 500 est le courant maximum, dans mon cas 500mA est 50, 1A est 100).

C'est tout, la configuration de la partie analogique est terminée. Ensuite, nous configurons le programme pour les valeurs réelles de tension et de courant. Pour ce faire, éteignez le bloc d'alimentation, maintenez les boutons VIEW et U / I enfoncés et allumez l'alimentation. Sur l'écran, nous voyons ce qui suit :

Avec un encodeur rotatif, nous fixons notre tension maximale (au fait, elle devrait être un multiple de 5 volts). Appuyez sur OUT.

Nous fixons notre courant maximum avec l'encodeur. Appuyez sur OUT.

Et c'est là que le compteur de fréquence est nécessaire. Nous connectons le fréquencemètre en parallèle avec ZQ1 et réglons l'encodeur sur 1 kHz. Appuyez sur OUT. Ceci termine la configuration et le bloc d'alimentation passe en mode de fonctionnement.

Maintenant un peu sur la façon d'utiliser le bloc d'alimentation et les modes de fonctionnement

En mode source de tension, 3 paramètres peuvent être modifiés. Il s'agit de la tension de sortie, du courant de limitation/protection et du mode de fonctionnement de la protection.

Tous les paramètres sont contrôlés par un encodeur rotatif, la commutation entre les paramètres se fait avec le bouton U/I, il existe 4 modes de protection : Limitation - le courant est limité à Imax, Protection Imax - la protection se déclenche lorsque Imax est dépassé, Protection contre les courts-circuits. - la protection ne fonctionne que lorsque le courant maximum autorisé est dépassé (Imax ne joue aucun rôle), Pas de protection ! - la protection est désactivée du tout, mais attention avec ce mode, en cas de court-circuit, le circuit peut tomber en panne ! Ce mode est implémenté dans les cas où un appareil est testé avec la présence d'une consommation de courant excessive maximale (par exemple, ULF, subwoofer, etc.). Oui, le bouton OUT contrôle la tension de sortie aux bornes, vous pouvez juger de l'état de la tension de sortie par les lectures de l'ampèremètre (s'il y a des tirets, alors la sortie est désactivée, si la valeur est en chiffres, alors la tension est appliqué aux bornes). Lorsque la protection se déclenche, un bip court se fait entendre, pour remettre la tension aux bornes, appuyer sur OUT.

Lorsque vous cliquez sur VIEW, l'alimentation passe en mode d'affichage graphique de la consommation de courant sous forme d'oscillogramme. Dans ce cas, le mode de protection et la tension sélectionnés sont enregistrés.

Dans ce mode, vous pouvez contrôler la tension de sortie et le paramètre "temps / division", la valeur en secondes indique le temps de balayage de toute la largeur de l'écran. A droite du paramètre "time/div" se trouve le paramètre "ampere/div", il n'est pas réglable, il est réglé automatiquement du minimum au maximum, en fonction du courant de consommation maximum actuel. Cette valeur montre toute la hauteur du graphique verticalement, c'est-à-dire que le haut du graphique est la valeur indiquée en ampères. Pour le réinitialiser au minimum, vous devez appuyer deux fois sur VIEW, c'est-à-dire passer en mode normal et revenir en arrière.

Le bloc d'alimentation dispose également d'un chargeur qui charge les batteries en courant continu. Pour passer en mode de charge de la batterie, vous devez appuyer sur le bouton MODE, mais pour cela, la tension de sortie doit être désactivée, sinon la transition est bloquée (fait comme une protection contre une pression accidentelle pendant le fonctionnement).

Et donc le chargeur, il y a 2 modes : mode tension - charge jusqu'à la tension spécifiée avec le courant maximum spécifié, lorsque la tension spécifiée est atteinte et que le courant de charge chute de 4 fois, la charge est terminée, mode temps - tout est exactement le même, mais aucune attention n'est accordée au courant de charge et la charge s'arrête après le temps spécifié. Le temps est défini en minutes. Le démarrage est effectué par le bouton OUT, lorsque la charge est terminée, l'appareil émet un long bip et affiche un message sur l'écran concernant la fin de la charge. Vous pouvez interrompre le processus de charge à tout moment en appuyant sur n'importe quel bouton.

C'est tout. Je pense avoir donné suffisamment de détails. Les questions peuvent être envoyées par e-mail : black27512@mail.ru ou ICQ : 330898528.

P.S. Il peut vous sembler qu'il manque quelque chose dans l'appareil ou que quelque chose n'est pas fait correctement (par exemple, il est conseillé d'utiliser un ADC et un DAC plus multi-bits, etc.). Mais comprenez, j'ai cherché à rendre l'appareil aussi bon marché et simple que possible en premier lieu. Mais dans tous les cas, j'attends des commentaires et des suggestions, où sans eux. Et j'ai utilisé un affichage graphique afin de pouvoir afficher un "oscillogramme", cela est souvent utile lors de la réparation d'appareils aussi complexes que, par exemple, des téléphones portables ...

Télécharger le firmware et la carte au format LAY

Auteur : Alexeï Tchernov ; Publication : cxem.net

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