מחבר USB בספק המעבדה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מחבר USB בספק הכוח במעבדה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

ספקי כוח מעבדתיים (PSUs) עם מתח מוצא מתכוונן משמשים בדרך כלל רק לאיתור באגים ותיקון ציוד אלקטרוני; הם משמשים רק לעתים נדירות להפעלת מכשירים באופן שוטף. זה נובע מהעובדה שמתח מוגבר עלול להיות מוגדר בטעות במוצא של ספק כוח כזה, וזה מסוכן לעומס המחובר.

כדי להרחיב את הפונקציונליות של ספק כוח מעבדתי, אני מציע לצייד אותו בשקע USB, אליו ניתן לחבר מכשירים ניידים שונים כדי להפעיל אותם ולהטעין את הסוללות המובנות שלהם. כדי למנוע נזק לעומס כזה, יש לבנות מתג בתוך ספק הכוח המחבר אוטומטית את השקע הזה למייצב רק אם מתח המוצא שלו מוגדר לקרוב ל-5 V. רצוי לבנות את המתג לאספקת חשמל עם מתח מוצא משתנה ברציפות, בו קשה או לא כדאי להתקין מייצב ליניארי או מיתוג נוסף המיועד למתח מוצא של 5 V בזרם עומס של לפחות 0,5 A.

דיאגרמת המתגים מוצגת באיור. 1, והתרשים של החיבור שלו לאספקת החשמל הוא באיור. 2 (כאן A1 הוא מייצב המתח האלקטרוני של ספק הכוח במעבדה, A2 הוא המכשיר המתואר, C1 ו-C2 הם קבלי מסנן).

אורז. 1 (לחץ להגדלה)

מחבר USB בספק מעבדה
איור. מספר

שבב DD1 (ראה איור 1) מכיל מנהל אותות בקרת מתג. אלמנט DD1.1 משמש כמשווה מתח דו-סף [1]. אם מתח המוצא של מייצב A1 הוא בטווח של 5,2...5,6 V, יש יומן ביציאה של אלמנט DD1.1. 1. כאשר המתח בכניסות משתנה בצורה חלקה, אפקט הטריגר בעת החלפת רמות מתח ביציאה של DD1.1 מתבטא בצורה חלשה, כך שאות הבקרה עובר דרך שלושה אלמנטים לוגיים נוספים המחוברים על ידי הממירים. כאשר הפלט DD1.1 הוא יומן. 1, פלט DD1.2 - יומן. 0, וביציאה של אלמנטים DD1.3 ו-DD1.4 מחוברים במקביל - לוג. 1. במקרה זה, הטרנזיסטורים VT2 ו-VT3 פתוחים, ומתח של כ-1 V מסופק לעומס המחובר לשקע XS5 (נוכחותו מסומנת על ידי נורית HL2).

אם הזרם הנצרך על ידי העומס עולה על 80 mA, מה שבדרך כלל מתאים למצב הטעינה של הסוללה המובנית במכשיר המולטימדיה, אזי מפל המתח על הנגד R7 מספיקה לפתיחת הטרנזיסטור VT1, הוא נפתח והנורית HL1 כלולה במעגל האספנים שלו נדלק. אם המתח במוצא המייצב נמוך מ-5,2 או יותר מ-5,6 וולט, אזי נקבע יומן ביציאה של אלמנט DD1.1. 0, פלט DD1.2 - יומן. 1, וביציאות DD1.3, DD1.4 - לוג. 0, אז הטרנזיסטורים VT2 ו-VT3 נסגרים, העומס מתבטל והנוריות כבויות.

מייצב מקביל מורכב על טרנזיסטור VT4, נגד R13 ודיודת זנר VD5, המגן על העומס מפני מתח מוגבר במקרה של תקלה ביחידות הבקרה. קבלים C3, C4 מפחיתים את הרגישות של אלמנט ה-DD1.1 להפרעות וגם מונעים עירור עצמי שלו. הנוכחות של הנגד R4 הופכת את ההתאמה של ספי התגובה DD1.1 עם נגדי חיתוך R3, R5 לחלקה יותר. דיודת Schottky VD4 מפחיתה את עליית המתח על פני הנגד R7 ככל שזרם העומס עולה. השימוש בטרנזיסטור גרמניום VT1 מאפשר שימוש בנגד R7 בעל התנגדות נמוכה יותר.

האלמנטים של מעגל המיקרו DD1 מופעלים על ידי מתח של כ-6,85 וולט ממייצב פרמטרי המורכב על דיודת זנר VD2 ונגד R1. קבלים C1, C2, C5, C6 חוסמים קבלים במעגלי חשמל. דיודה VD1 מונעת פריקה מוקדמת של קבל C2 כאשר אספקת החשמל כבויה. דיודה VD3 מגנה על הכניסות של אלמנט DD1.1 מפני נזק אפשרי אם נעשה שימוש במיקרו-מעגל שיוצר בשנים הראשונות (ללא דיודות הגנה מובנות).

כל חלקי המכשיר, מלבד הנוריות והנגד R14, מותקנים על לוח פיברגלס בגודל 47x28 מ"מ (איור 3). התקנה - צירים דו צדדיים באמצעות חוטים דקים צבעוניים מרובי ליבות בבידוד PVC. החוטים שדרכם זורם זרם העומס חייבים להיות בעלי חתך רוחב של לפחות 1 מ"מ².

איור. מספר

המתג יכול להשתמש בנגדים קבועים MLT, C1-4, C1-14, C2-23 ולהרכבה על פני השטח (אחד מהם - R14 - מולחם בפינים 2 ו-3 של שקע XS1, השאר מותקנים בצד של חיבורי הלוח). נגדי גוזם - כל אחד קטן. קבלי תחמוצת - K50-68, K53-19 או אנלוגים מיובאים. הקבלים הנותרים הם קרמיקה על פני השטח. קבל C1 מותקן בסמיכות לפיני החשמל של שבב DD1.

דיודות KD522B ניתנות להחלפה בכל אחת מ-KD510A, KD521A-KD521D, KD522A, KD522B, כמו גם 1N4148, 1N914, 1SS244 מיובאות; דיודה שוטקי

MBRS130LT3 - כל אחד מ-MBRS140T3, 1N5817-1N5819, SB120-SB160. במקום דיודת הזנר KS168A מתאימות 1N4736A, TZMC-6V8, KS126I, KS407D, KS468A, ובמקום 1N4734A - KS156G, BZV55C-5V6, TZMC-5V6. נוריות LED RL30-SR114S (אדומות) ו-RL30-YG414S (ירוקים) ניתנות להחלפה בכל נוריות לד רציפות דומה, לדוגמה, סדרת KIPD66, KIPD21.

החלפה אפשרית של טרנזיסטור 2SC2458 - כל אחת מהסדרות BC547, 2SC3199, SS9014, KT6111, KT6114, טרנזיסטור גרמניום GT115G - כל אחת מהסדרות 1T321, GT321, MP25, MP26. ניתן להחליף את הטרנזיסטור SS8550D (מתח הרוויה של אספן-פליט אינו עולה על 0,2 וולט בזרם אספן של 0,5 A) בכל אחת מסדרות SS8550, KT684, KT686 (ככל שמקדם העברת זרם הבסיס של טרנזיסטור זה גבוה יותר, כך טוב יותר ). אם במקום דו קוטבי במקום VT3 אנו משתמשים בטרנזיסטור אפקט שדה עם ערוץ מסוג p (לדוגמה, IRF4905, כפי שמוצג באיור 4), אז בזרם עומס של 0,5 A לא יותר מכמה מילי-וולט ייפול על פניו. ניתן להחליף את הטרנזיסטור KT815B ב-SS8050, BD139 או בכל אחת מהסדרות KT815, KT817, KT646. בעת בחירת טרנזיסטורים למכשיר, עליך לזכור שאלו המומלצים להחלפה עשויים להיות מיוצרים במארזים שונים ובעלי נקודת קצה שונה מזו המצוינת בתרשים.

איור. מספר

במקום המיקרו-מעגל K176LP2, אתה יכול להשתמש ב-K561LP2; פעולת המכשיר עם האנלוגים המיובאים שלהם לא נבדקה.

ההתנגדות של הנגד R1 נבחרה כך שכאשר עומס מחובר, הזרם דרכו אינו עובר את 10...20 mA. באיור. 1 ההתנגדות שלו מסומנת עבור מתח על קבל C1 (ראה איור 2) של כ 25...30 V.

הגדרת המכשיר מסתכמת בהגדרת ספי התגובה של המשווה. על ידי ניתוק זמני של דיודת הזנר VD5 ואי חיבור העומס לשקע XS1, הגדר את המחוון של נגד החיתוך R3 במצב כזה שה-LED HL2 תידלק כאשר המתח במוצא המייצב הוא יותר מ-5,2 V. לאחר מכן חזור על פעולה זו עם הנגד R5 של הגוזם, אך המחוון שלו מכוון למצב כזה ש-LED HL2 נדלקת כאשר המתח ביציאת המייצב נמוך מ-5,6 V.

אם טרנזיסטור אפקט שדה מותקן במקום VT3 (איור 4), אז ספי הפעולה של המשווה נבחרים שווים ל-5,0 ו-5,4 V, בהתאמה.

המכשיר המתואר יכול לעבוד בשילוב עם ספק כוח, שבו, כאשר זרם העומס משתנה בגבולות מקובלים, השינוי במתח המוצא קטן פי כמה מהמרווח שצוין (0,4 V). ניתן לספק זאת, למשל, על ידי ספקי כוח מעבדתיים עם מייצבי מתח ליניאריים ופולסים, המורכבים לפי המעגלים [2, 3]. המכשיר מחובר ליחידות מייצב המתח באמצעות החוטים הקצרים ביותר האפשריים עם חתך נחושת של לפחות 1 מ"מ². העותק של המחבר של המכשיר נבדק יחד עם ספקי הכוח שצוינו בזרם עומס של עד 2 A (לטווח קצר), עירור עצמי של רכיבי המיקרו-מעגל DD1 לא התרחש.

אם התקן מולטימדיה מחובר לשקע XS1, למשל, נגן MP3 או טלפון נייד, ו-UMZCH מחובר ליציאה של יחידת אספקת הכוח שהשתנתה, אז ניתן לחבר את הקלט שלו ליציאת השמע של הנייד מכשיר רק אם למכשיר הנייד יש חוט משותף אחד - "מינוס" " גם לשקע ה-USB וגם לשקע האוזניות (מה שלא קורה לעתים קרובות), אחרת המכשיר עלול להינזק.

על ידי שינוי קל של המעגל, ניתן לבנות מתג כזה במכשירים המופעלים מספקי כוח חיצוניים, אם הם קריטיים להופעת מתח אספקה חריג עבורם.

ספרות

Leontyev A. מכשיר איתות על השוואת שני ספים. - רדיו, 1992, מס' 5, עמ'. 36-38.
Butov A. ספק כוח מעבדה עם הגנה באמצעות נתיכים משחזרים עצמיים. - רדיו, 2005, מס' 10, עמ'. 54-57.
Butov A. ספק כוח דופק מעבדתי מבוסס על שבב L4960. - רדיו, 2011, מס' 11, עמ'. 27, 28.

מחבר: א. בוטוב

ראה מאמרים אחרים סעיף ספקי כוח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

זיכרון טוב מדי 13.03.2007

פסיכולוגים מאוניברסיטת קליפורניה (ארה"ב) חוקרים אישה עם זיכרון טוב בצורה יוצאת דופן. לפני שש שנים היא עצמה פנתה למדענים כדי להתלונן על כך שהיא זוכרת כל יום בחייה, החל מגיל 14 (היא בשנות הארבעים המוקדמות לחייה). המטופלת, המוכרת רק בראשי התיבות A.J., אומרת שזיכרונות עולים במוחה, היא לא מסוגלת לשלוט בהם, והם מפריעים לה נורא.

פסיכולוגים ביצעו בדיקות שונות ל-A.J. למשל, פעם ביקשו ממנה לזכור את כל חג הפסחא ב-24 השנים האחרונות. תוך 10 דקות היא שמה את כל התאריכים, טעתה רק במקרה אחד, וסיפרה מה עשתה בימים המקבילים.

אנשים בעלי קיבולת זיכרון חריגה היו ידועים בעבר, אך בדרך כלל הם זוכרים נתונים בעלי עניין מועט ואינם רלוונטיים לחייהם, למשל, ספר טלפונים שלם של עיר גדולה או אלפי ספרות של פי. בנוסף, ככלל, האינטליגנציה שלהם יורדת. A.J. הוא בעל אינטליגנציה ממוצעת, בוגר מכללה, נשוי, עובד.

נראה שיש לה איזושהי חריגה באונה הקדמית השמאלית של המוח, כמו אנשים עם אוטיזם או נוירוזה אובססיבית.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פיצוץ אנרגיה תועד במגנטוספירה של כדור הארץ בפעם הראשונה

▪ מחשב קוונטי 50 קיוביטים

▪ שימור המגוון הביולוגי עם וניל

▪ פולטי פלזמה דקים: מהפכה בהפחתת רעש

▪ משקפי וידאו לגיימרים ולצופי קולנוע

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע האתר מנועים חשמליים. בחירת מאמרים

▪ מאמר נישואין ומשפחה, תרבות היחסים בין המינים. יסודות החיים בטוחים

▪ מאמר ממי נלחמו מכשפים סינים כדי להשיג רעל מיוחד? תשובה מפורטת

▪ מאמר Thermist (עבודה על מתקנים אלקטרו-תרמיים אינדוקציה). הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מסת צלולואיד מג'לטין. מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר ממיר עבור 430 - 435 מגה-הרץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר