Ultimate Electronics Helper -- Napajalna enota za spremenljivo mizo s pomočjo rok: 12 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Pri delu z elektroniko sta skoraj vedno potrebna dva orodja. Danes bomo ustvarili ta dva bistvena elementa. Naredili bomo še korak dlje in združili oba skupaj v vrhunskega elektronskega pomočnika!

Seveda govorim o napajalniku z variabilno klopjo in dobrih parih rok za pomoč!

Napajalnik ima spremenljivo napetost in tok, zato ga je mogoče uporabiti v poljubnem številu projektov. Prav tako ima stalen 5V izhod iz priključka USB. Kot ste verjetno doživeli, veliko projektov elektronike DIY zahteva 5V in nekaj druge napetosti.

Roke za pomoč vedno potrebujejo trdno podlago, da vse ostane pri miru. To se reši z namestitvijo na napajalno enoto, ki običajno tehta veliko.

Začnimo!

[Predvajaj video!]

Korak: Deli in orodja

Deli

• Stari polnilec za prenosni računalnik
• Pretvornik povečanja dolarjev 8,24 USD

• Potenciometri 2 kosa. 0,43 USD

  200 k ohm

• Gumbi za merilnik števila 2 kosa. 0,60 USD
• LCD z voltmetrom 2,48 USD
• Ženski čepki za banane 1,17 USD
• Moški čepki za banane 1,18 USD
• Preklopite stikalo 0,24 USD
• Odstopni pretvornik 1,09 USD
• Ženski USB 1 kos. 0,09 USD
• CNC cevi 3 kosi. 1,44 USD
• Spojke iz aligatorja 3 kosi. 0,36 USD
• Termoskrčljive cevi

• Vijaki M3 z maticami

  • 15 kosov
  • Med 10 in 16 mm dolgimi vijaki

Orodja

• super lepilo
• Spajkalnik
• Odstranjevalci žice
• Vžigalnik
• 3D tiskalnik
• super lepilo

2. korak: Uporabite moč

Za napajanje sem uporabil star polnilec za prenosni računalnik. To je bilo brezplačno, ker imam naokoli več starih polnilnikov. Za izvedbo tega projekta sem uporabil najbolj govedino, ki sem jo imel pri 65 W. Stari polnilniki se odlično prilegajo kompaktnemu napajalniku, ker so izdelani v majhnih velikostih, vendar še vedno zagotavljajo dostojno moč.

Napetost in tok bosta nadzorovana s čipom, ki lahko poveča in zmanjša napetost. Ima izhodno območje od 1,25V do 30V in 0,2A do 10A. To nastavite z obračanjem potenciometrov na plošči krmilnika moči.

3. korak: Izhodna moč

Za napajanje uporabljam dva različna niza priključkov. Za spremenljiv izhod obstajajo običajni vtiči za banane. Ti se običajno uporabljajo in za njih lahko dobite veliko različnih priključkov. Uporabil sem moške čepke za banane, povezane na par aligatorskih sponk.

Za stalen izhod 5 V uporabljam ženski USB priključek. Veliko projektov potrebuje 5V skupaj z drugo napetostjo. To tudi pomeni, da lahko napajalna enota napaja katero koli napravo z USB -pogonom, zato jo lahko uporabite tudi za polnjenje telefona!

Zelo koristno je imeti več izhodov!

4. korak: Nadgradnja potenciometrov

Za lažji nadzor napetosti in toka zamenjam majhne trimere. Razpakiral sem jih tako, da sem med trim loncem in tiskano vezjo potisnil majhen izvijač, medtem ko sem toploto spajkal. To sem delal nekaj časa, ko sem postavil toploto, dokler ni izpadel lonec. Ta je bil nato zamenjan z običajnim rotacijskim potenciometrom z linearnim uporom med ničlo in 200 k ohmov.

5. korak: Celotno vezje

Zdaj bo to celoten krog. Polnilnik za prenosni računalnik je priključen na pretvornik za povečanje denarja vzporedno z napajanjem na LCD zaslonu. Ta je povezan tudi z manjšim in konstantnim stopničastim pretvornikom. Manjši izhodni modul navzdol se napaja v priključek USB.

Prav tako sem nadaljeval in dodal preprosto stikalo v skladu z izhodom polnilnika za prenosni računalnik.

Spremenljivi izhod je nato priključen na par banana čepov, ki služijo kot izhodi. Ti imajo tudi žice, ki vodijo do merilnih vhodov na LCD zaslonu.

6. korak: 3D tiskanje

Tukaj lahko prenesete datoteke 3D v datotekah. STL in Fusion 360 (.f3d). Te datoteke sem vključil za lažje urejanje delov ohišja za lastno uporabo. Vse je zasnovano v Fusion 360, tako da je časovnica zajela celotno zgodovino oblikovanja, če želite to preučiti! Tu lahko prenesete tudi datoteke STL.

Vsi deli so narejeni z lepimi robovi, zato se mora vse zlahka prilegati skupaj. To tudi pomeni, da imate prostor za več različnih napajalnikov in elektronike, če želite kasneje kaj izklopiti.

Natisnil sem vse razen adapterjev za pomoč pri 0,3 mm, kar je bila najgloblja ločljivost mojega tiskalnika. Adapterji so bili natisnjeni pri 0,1 mm. Vse skupaj je trajalo približno sedem ur tiskanja vsega v PLA in 5% polnila za moč.

Korak 7: Stvar pri podajanju roke

Kot je navedeno v uvodu tega projekta, roke za pomoč vedno potrebujejo trdno in težko podlago. To je pomembno, da roke med spajkanjem ostanejo mirne. Resnično ne želite, da se roke premikajo, medtem ko držijo majhno vezje. V tem projektu je bilo to rešeno z namestitvijo rok za pomoč na stran napajalnika klopi, saj ima ta dovolj veliko težo.

Aligatorske sponke imajo močan oprijem. Da bi se izognili temu, da bi se preveč zagrizli v površino ali skrajšali elektroniko, bomo zobem dodali nekaj toplotno skrčljivih cevi.

8. korak: Združite roke

Najboljši način, da pritrdite aligatorske sponke, je, da najprej odrežete robove cevi, dovolj, da vstavite eno noto. Da bi bile sponke iz aligatorja bolj primerne za naše namene, jim na zobe dodamo toplotno skrčljivo cevko. Na sponko potisnite toplotno skrčljivo cev in na koncu prerežite cev. To ponovite za drugo stran. Zdaj pri obeh delih cevi na koncih uporabite vir toplote. Med vrtenjem sponke sem uporabil vžigalnik, ki se je hitro premikal naprej in nazaj pod cevjo.

Za pripravo pomožnih rok za montažo na ohišje sem najprej izvlekel oranžne vijačne sponke na CNC ceveh. Nato sem z malo sile potisnil odprt konec cevi na 3D tiskani adapter. Adapter ima kroglični zgib, tako kot ostale CNC cevi, kar pomeni, da se lahko prosto vrti v poljuben položaj!

9. korak: Sprednja plošča

Potenciometri in vtiči za banane so bili opremljeni s potrebnimi maticami. Samo vstavite jih skozi sprednjo ploščo in jih pritrdite z maticami. LCD in stikalo preprosto potisnete na svoje mesto. Ker sem pred montažo preizkusil celotno vezje, sem moral stikalo odpajkati, preden je bilo potisnjeno v sprednjo ploščo. Na srečo je mogoče vse ostale dele namestiti brez razpajkanja!

Priključek USB je bilo treba prilepiti na svoje mesto. Za poravnavo spredaj sem na zunanjo stran prilepil kos lepilnega traku. To je držalo USB na mestu, medtem ko sem nanašal vroče lepilo.

Za sprednjo ploščo sem priložil datoteko.dxf, tako da je še vedno mogoče brez 3D -tiskalnika.

10. korak: Priprava strehe

Pokrov na ohišju ima štiri žepe s prostorom za matico M3. Matico potisnemo v ta žep. Uporabil sem par pincet in kasneje vijak skozi žepno luknjo, da sem se prepričal, da je matica popolnoma poravnana! Ko je bila matica na pravem mestu, sem po odstranitvi vijaka nanesla kanček vročega lepila, da je ostala na svojem mestu. To ponovite še trikrat.

Zdaj ima pokrov luknje z navojem v vsakem vogalu in jih je mogoče enostavno priviti na vrh ohišja!

11. korak: Pridite skupaj

V redu! Naredili smo vse potrebne dele. Zdaj je samo stvar, da vse skupaj združimo! Na samem ohišju sem začel z montažo adapterjev za roke. To je bilo storjeno, ko sem imel še prostor za delo v notranjosti. Po tem je bil polnilec zlepljen s precej vročega lepila. Samo zato, da se ne ohladi. Dva regulatorja napetosti sta bila postavljena na tla. Prepričajte se, da žice niso preveč zapletene.

Ko je vse nadevano v notranjosti, je čas, da ga postavite na sprednjo ploščo. S pinceto sem držal matice na notranji strani plošče, medtem ko sem na zunanji strani uporabil izvijač.

Po pripravi pokrova v prejšnjem koraku ga preprosto postavite na vrh ohišja in v vsako luknjo vstavite vijake.

Za dokončanje sprednje strani sem na potenciometrih dodal nekaj gumbov. Zaradi tega je videti veliko lepše!

12. korak: Končano

In zdaj, ko je vse končano, samo priključite napajanje in ga vklopite! Zdaj lahko nadzirate napetost in tok v katerem koli vezju, ki ga izdelujete, in imate nekaj dodatnih rok za spajkanje!

Končne misli:

V ohišju je prostora za več različnih sklopov elektronike. Vendar lahko datoteke Fusion 360 še vedno urejate tako, da ustrezajo vašim. Pustite sliko v komentarjih, da vidim!

Potenciometri, ki sem jih uporabil, so bili enojni. Menim, da bi bilo bolje dobiti enako vrednost, vendar v različici z več zavoji. Tako bi bilo veliko lažje natančno prilagoditi spremenljivo napetost in tok.

Druga nagrada na raziskovalnem tekmovanju Explore Science 2017

Podprvak na Invention Challengeu 2017

Prva nagrada na natečaju za napajanje