miniaturní dvojitý zdroj napětí 2x 1,3 až 10V, 2x0,5A s LED voltmetry

ÚVOD
To, že je laboratorní zdroj napětí jedním ze základních prvků dílny každého správného elektronika, víte určitě i vy. Většinou to bývá veliká a těžká plechová krabice zabírající nemalou část stolu. Jde to ale i jinak. Zde popsaný zdroj se vejde do dlaně a ušetří tak cenný prostor. Disponuje dvěma nezávislými napěťovými výstupy plynule regulovatelnými v rozsahu od 1,3 do 10V stejnosměrných. Maximální proudový odběr je 0,5A z každého výstupu. Na přehledném displeji jsou stále zobrazeny aktuální a reálné hodnoty výstupních napětí.


www.elweb.cz

www.elweb.cz
SCHÉMA ZAPOJENÍ
Zdroj je rozdělen na dvě části. Na vlastní výkonovou část a dvojitý voltmetr. Zapojení jako takové není příliš originální ani zajímavé. Originální je především konstrukce. Výkonovou část tvoří dvojcestný usměrňovač (diody D1 až D4), filtrační kondenzátory (C1, C2) a dva integrované stabilizátory LM317 (IC1, IC2) v doporučeném zapojení s ochrannými diodami. Navíc jsou zde vyznačeny nulové rezistory. Výstupní napětí lze regulovat pomocí potenciometrů od 1,3V do 9,9V.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Dvojitý voltmetr je realizován mikrokontrolérem PIC16F73 (IC1). Pro měření výstupních napětí jsou využity 8-bitové analogově-digitální převodníky obsažené přímo v mikrokontroléru (porty RA0, RA1). K portům mikrokontroléru jsou připojeny 4 sedmi-segmentové LED displeje. Dvojice LED displejů jsou řízeny multiplexně. Multiplexní řízení zajišťují dva NPN tranzistory BC337 (T1, T2). Napájení voltmetru zajišťuje integrovaný stabilizátor 7805 (IC2). Zapojení voltmetru je celkově velmi jednoduché.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
KONSTRUKCE
Hlavním požadavkem při konstrukci tohoto zdroje byly miniaturní rozměry a jednoduchost technického provedení. Obě desky plošných spojů jsou tedy jednostranné a snadno vyrobitelné i v domácích podmínkách fotocestou. Použity jsou jen běžně dostupné součástky.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Obě části přístroje jsou přizpůsobeny plastové krabičce i všem ostatním konstrukčním prvkům. Všechny součástky jsou na deskách rozmístěny s ohledem na jejich fyzické rozměry tak, aby se do krabičky vše vešlo. V desce výkonové části je uprostřed otvor o průměru 10mm pro distanční sloupek, který prochází svisle napříč celou krabičkou a dva otvory shodného průměru pro provlečení potenciometrů. Na této desce jsou rovněž plošky mědi pro přímé připájení výstupních banánkových svorek a piny pro připojení desky s voltmetrem.
www.elweb.cz
Deska s voltmetrem je z důvodů miniaturizace osazena i několika SMD součástkami velikosti 1206. Její plocha je maximálně využita LED displeji a mikrokontrolérem. Prakticky na ní nenajdete prázdné místo. K výsledné realizaci této desky značně přispělo "přeházení" pinů LED displejů pomocí programu PIC.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Pohled na odkrytovaný zdroj. Vnitřní prostor krabičky je plně využit.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Pohled shora. Na desce voltmetru jsou LED displeje, mikrokontrolér a rezistory R3, R4, R5 osazeny ze strany součástek. Nejprve připájejte mikokontrolér a pak až tyto tři rezistory, které jsou umístěny nad ním. Tímto způsobem je osazena i drátěná propojka realizovaná nulovým rezistorem. Zbytek součástek je osazen ze strany mědi. Jedná se o SMD součástky pro povrchovou montáž - rezistory R1, R2, R6, R7, R8 a kondenzátor C1. Dále je z rozměrových důvodů ze strany mědi připájen stabilizátor 7805 a oba tranzistory T1 a T2.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Pohled zespod. Pájecí plošky výstupních konektorů (banánkových svorek) je vhodné před pájením očistit smirkovým papírem nebo jemným pilníčkem a pocínovat. Potenciometry jsou provlečeny deskou plošných spojů, jejich vývody jsou ohnuty o 90 stupňů a připájeny ze strany mědi. Před připájením potenciometrů jejich osy přišroubujte k desce maticí.
www.elweb.cz

www.elweb.cz
Pohled ze strany. Zde je dobře vidět vzájemné umístění obou desek plošných spojů, připojení výstupních konektorů, potenciometrů a chladiče.
www.elweb.cz
Plošný spoj zdroje a jeho osazení:
(Pro získání obrázků v plném rozlišení použijte pravé tlačítko myši - uložit obrázek.)
www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz
A plošný spoj voltmetrů a jeho osazení:
(Pro získání obrázků v plném rozlišení použijte pravé tlačítko myši - uložit obrázek.)
www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz

www.elweb.cz


obrázek/schéma ve formátu gif
obrázek/schéma ve formátu gif
obrázek/schéma ve formátu gif
obrázek/schéma ve formátu gif
obrázek/schéma ve formátu gif
plošný spoj ve formátu gif (spodní strana)
rozložení součástek na plošném spoji ve formátu gif
fotografie/obrázek ve formátu jpg
fotografie/obrázek ve formátu jpg
fotografie/obrázek ve formátu jpg
fotografie/obrázek ve formátu jpg
fotografie/obrázek ve formátu jpg
program pro mikrokontrolér ve formátu hex (stažení: pravé tlačítko > uložit cíl jako)program pro mikrokontrolér ve formátu asm (stažení: pravé tlačítko > uložit cíl jako)