小型无源DC恒流电子负载

8个月前

简介:一个小型DC可调恒流(CC)电子负载,用以测试恒压型DC电源。

开源协议: GPL 3.0

描述

简介

一个小型无源DC可调恒流(CC)电子负载,带有温控风扇,用以测试恒压型DC电源。

特性和参数:

  • 无源设计
  • 输入电压:5~18V
  • 恒流电流:0~3A可调(通过R8设置最大值,使用R1调节恒流值)
  • 最大设计功率:25W,实测功率:无风扇模式10W,有风扇模式35W

注意事项:

  • 使用USB接口作为输入时,电流不要超过1.5A
  • 风扇建议使用低功耗的型号,否则可能难以启动或无法启动。
  • 为风扇供电的两个LDO根据实际风扇的耗电情况可选择性的焊接一组或者两组。
  • 温控风扇约在65摄氏度时启动,小心烫伤!通过更改R10的值可以微调启动温度。
  • 严禁反接电源,否则将造成无法恢复的损害。
  • 散热片与地相连,使用时注意不要接触其他电极。
  • 输入电压小于6V时,因为LDO压降的原因,风扇无法.正常启动,应降低功率使用。
  • 功率管可选任意型号的TO-220达林顿三极管,只要是NPN的就可以,但是要注意三极管的耐压上限和最大功率。

图片展示

打样成品展示 IMG_3508.jpg

实物图片 IMG_3532.jpg

工作图片(U表项目地址:链接IMG_3535.jpg


制作教程

首先准备一个散热片,规格是4x4cm,高度随意 IMG_3511.jpg

用板子在上边比对一下,标记出螺丝孔的位置 IMG_3512.jpgIMG_3513.jpg

打孔并攻丝 IMG_3515.jpg

先用螺丝将散热片暂时固定到PCB上,然后比划一下功率管的位置 IMG_3516.jpg

依然打孔攻丝 IMG_3517.jpg

然后将散热片取下,焊接除功率管以外所有的元件(如果不要风扇,则相关电路可以省略) IMG_3520.jpg

焊接完成后,在板子的正面散热器部分涂抹硅脂,并用耐高温胶带封住功率管的焊盘防止短路 IMG_3520.jpg

安装散热器,并焊接功率管(别忘了硅脂) IMG_3522.jpg

大功告成 IMG_3523.jpg

焊接上全部元件后的样子 IMG_3532.jpg

BOM

ID Name Designator Footprint Quantity
1 10k R9 R0805 1
2 DB128L-5.08-2P H1 CONN-TH_2P-P5.08_DB128L-5.08-2P 1
3 JUMPER JP1 JUMPER-0603 1
4 TIP122L-TA3-T Q1 TO-220-3_L10.0-W4.5-P2.54-L 1
5 MST5350BTS U3,U4 SOT-89_L4.5-W2.5-P1.50-LS4.2-BR 2
6 0.05 R2 R2512 1
7 17-21SURC/S530-A2/TR8 PWR LED-0805 1
8 10n C1 0805 1
9 0.1u C2,C5,C6,C4,C7 0805 5
10 0.33u C3,C8 0805 2
11 10K R1 RES-ADJ-TH_3296W 1
12 XH-2A FAN XH-2A 1
13 AZ431AN-ATRE1 U1 SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR 1
14 AO3400A_C347475 Q2 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1
15 U-F-M5DW-Y-4 USB MICRO-USB-A12 1
16 1k R3,R12 0805 2
17 680 R4 0805 1
18 220k R5 0805 1
19 120k R6 0805 1
20 2M R7 0805 1
21 100k R8 0805 1
22 1.2k R10 0805 1
23 2.2k R11 0805 1
24 LM358M/TR U2 SOP-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 1

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全部评论 7

BFWHY2015

@micespring  好的,理解了,谢谢。

2020-09-24 09:20:17

micespring

@BFWHY2015  上电时431的K端电压为0,如果不给运放的非反相输入端提供一个初始电压的话,那么运放输出端将不会输出电流,431就永远得不到供电,也就永远无法启动得到正常的参考电压。所以需要一个大阻值电阻提供初始电压,让运放能够输出电流启动431直到达到稳态。

2020-09-23 21:54:09

BFWHY2015

请教下,运放正输入端加了2M接到VCC的作用

2020-09-23 14:34:24

lx23

有办法做电池模拟器吗?像充电电池一样,即可对外放电,外部也可对它充电

2020-07-15 15:42:10

micespring

@Jimchn  理论上的确不科学。但是在实际使用的时候,一颗LDO启动不起来,所以只能并联了一颗。其实两个LDO的输出端各加一个小阻值电阻会更好。

2020-06-14 13:28:41

Jimchn

两个LDO并联的方式不科学吧

2020-06-14 01:52:59
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