Неплохой модуль DC-DC ZXY6005S или лабораторный блок питания своими руками.

Показания без калибровки.
Вообще устройство очень легко калибруется.

Я в самом начале обзора написал, что плату взял для того, что бы заменить свой старый блок питания.
Сразу хочу пояснить. Все ниже написанное не есть рекомендация делать именно так, просто для себя я решил что свой лабораторный блок питания я вижу именно так, любой желающий естественно может сделать по своему.
Кстати гораздо упростит процесс покупка готового блока питания 60 Вольт 350-400 Ватт, но будьте готовы отдать за него минимум 35-40 долларов.
В приложенных файлах трассировка, фотографии из этого обзора, документация по плате, протокол обмена с компьютером, документация на ШИМ контроллеры, а так же программа управление и контроля блоком питания.
Документация yadi.sk/d/QGms7zPCToQcE 11Мб
Программа yadi.sk/d/6R2wuFqFToQca 57Мб
По просьбам читателей данного обзора выкладываю схему блока питания 220В — 60 В.



В процессе сборки я допустил несколько оплошностей, как больших, так и маленьких, но будем последовательны.

Схема блока питания — классический вариант с задающим генератором и драйвером на IR2153, драйвер питается через резистор от 300 Вольт шины + самопитание от средней точки полумоста через конденсатор 47 пФ, частота 30КГц, силовые ключи IRF740, кроме того в управлении полевыми транзисторами установлены дополнительные транзисторы для ускорения закрывания силовых ключей, выходные диоды 6 штук UF5404 в канале 60 Вольт и 2 штуки в канале 25 Вольт, Схема управления вентилятором на ШИМ преобразователе 34063, Конденсаторы входного фильтра 2шт 470х200 Вольт соединенные последовательно (маловато, лучше поставить пару по 680), выходные 2шт 1000х100В + 1шт 680х100В, в канале 25 Вольт — 1000х35В + 220х35В.

Начал я с печатных плат для всего этого проекта.
Здесь платы силовой части и платы передней панели


Вытравил, порезал, пролудил дорожки.


Подобрал практически все комплектующие, к слову собираю так все сразу только для фото, обычно детали ищу в процессе монтажа.


Смонтировал плату, есть мелкие недочеты, но для разового устройства вполне допустимые.


Когда думал какой применить трансформатор, то были даже мысли поставить несколько штук готовых трансформаторов из компьютерных блоков питания, но передумал и решил тоже изготовить его сам, ничего в этом сложного нет, надо только сердечник (кстати если кто ищет такие вещи на Украине, могу подсказать где купить), проволока в лаковой изоляции и лакоткань (можно изолировать и другими вещами, но мне лакотканью удобнее).



Плата блока питания полностью собрана и проверена.
В процессе убил 2 транзистора, случайно впаял IRF740 в паре с IRF3205, второй транзистор не выдержал такого издевательства и умер унеся с собой свою пару. Больше никто не пострадал.


На обратной стороне затесался мелкий конденсатор, который изначально не планировался, выяснилось что микросхема стабилизатора 34063 плохо работает на нагрузку в виде вентилятора и пришлось его добавить параллельно верхнему резистору делителя ОС. После сборки и проверки плату покрыл двумя слоями лака Пластик 70, на всякий случай)


В процессе сборки выяснились некоторые косяки (и экономия) производителя.
На входе платы стоит конденсатор 1000х63В, оставлять его было бы опасно, пришлось заменить на 470х100В. Так же был заменен конденсатор 100х50В на входе стабилизатора питания логики самой платы. Как вы понимаете долго он там бы не выжил, это уже серьезный косяк производителя, заменил на 100х63.


Я поставил 100х63, а не 100х100, что было бы логичнее, потому, что решил немного доработать схему наших китайских товарищей. Плата преобразователя представляет собой 2 части, силовую, со 100 Вольтовым транзистором, и слаботочную, с ШИМ стабилизатором на входе, который имеет макс входное напряжение в 65 Вольт, а так как я на вход подаю примерно такое же напряжение (что бы иметь возможность использовать возможности платы по полной), то это чревато последствиями. Исходя из этого я решил улучшить схему.
Стабилизатор слаботочных цепей был включен через супрессор 1.5КЕ13, что бы снизить подаваемое на мелкий ШИм напряжение до 50-55 Вольт, но в процессе изучения так же выяснилось, что плата контролирует пороговое напряжение около 12 Вольт (защита от работы при низком напряжении) и измеряет входное напряжение. Что бы не нарушать работу, надо контроль 12 Вольт переключить на измерение после супрессора, а измерение входного напряжения оставить на прежнем месте.

Купил клеммы, клемм много потому, что я решил добавить в блок питания несколько фиксированных напряжений, пока это 5, 9, 12 Вольт.
Для установки дополнительных клемм используется отдельная плата (есть в общем чертеже), плата одевается на винты клемм и прижимается гайками, единственная плата рассчитанная на установку дорожками к передней панели, на ней установлены самовосстанавливающиеся предохранители на ток 0.9 Ампера, так же параллельно каждому предохранителю установлена цепочка из резистора и светодиода для индикации срабатывания предохранителя. Для получения фиксированных напряжений используются платы DC-DC преобразователей (есть в одном из моих обзоров), питающиеся от 25 Вольт канала основного блока питания.
Еще одна плата передней панели (с двумя отверстиями) одевается на основные выходные клеммы, на ней устанавливается конденсатор 100мкФ х 100 Вольт и пленочный на напряжение не менее 100 Вольт, емкость чем больше, тем лучше.


Начертил простенькую переднюю панель, получилась она с очень плотной компоновкой, но при использовании оказалась довольно удобной. Заодно переделал расположение первых двух кнопок, привык что увеличение это правая кнопка, а уменьшение — левая, на плате наоборот.
Кстати если применить валкодер с кнопкой, то на плате разведены ее контакты, и есть возможность использовать ее либо с кнопкой ОК, либо SEL. Под валкодером стоит светодиод подсветки, питается через резистор 180 Ом от 5 Вольт (присутствуют на крайних выводах разъема индикации), это единственные добавленные радиокомпоненты.
Обзор валкодера и подсветки здесь — mysku.club/blog/aliexpress/25462.html
Все шлейфы рас читаны на прямое подключение, т.е. порядок следования контактов на разъеме платы и местоположение первого контакта соответствуют аналогичному на плате преобразователя.


Блок питания решил упаковать в маленький корпус, в принципе именно из-за этого я и заморочился с самодельным блоком питания (имеется ввиду силовая питающая часть) для этого преобразователя. Гораздо проще было бы купить готовый 60 Вольт блок питания, а не делать самому.


Платы внутри установлены со смещением, что бы не касались друг друга и влезли по высоте.
Плата преобразователя установлена на нижней части корпуса, так как на ней я устанавливал переднюю и заднюю панели, соответственно от них идут все основные провода, плата блока питания установлена на верхней части. Вентиляционные отверстия находятся спереди, при этом вентилятор продувает воздух через этот «бутерброд».


Вентилятор сзади закрыт решеткой.


Компоновка внутри очень плотная. Лабораторник полностью собран и проверен.


Ну и фото собственно того, что получилось.



Да, у вас не обман зрения. На последних фото индикатор зеленого цвета.
Попользовавшись индикатором, который шел в комплекте, я понял что мне он не очень удобен.
На фото он выглядел хуже чем в реальности, но когда я дома наткнулся на лежащий в ящике зеленый индикатор, то после пробы решил оставить его. Подошел он почти без проблем, пришлось поставить диод последовательно с питанием 5 Вольт индикатора, так как был переконтраст, и поставить резистор 10 Ом на питание подсветки (у штатного он уже был на плате индикатора).
Следует сказать, что не все платы комплектуются синим индикатором, товарищ купил себе платы 6010, там были зеленые индикаторы. Вообще в планах заменить его на индикатор, сделанный по технологии либо VATN либо OLED, первый немного дешевле. Но хотелось бы найти их на Али, может кто встречал.
Кроме того я решил заморочиться с индикатором питания устройства, на последних фото видно, что он встроен в ручку валкодера, места на передней панели было немного, а когда делал переднюю панель, то увидел что у валкодера вал полый внутри, поставил под валкодером яркий светодиод 3мм зеленого цвета, но это на любителя.
Кстати насчет светодиодов, китайские товарищи применили очень мудреную схему управления светодиодами CC и CV, в итоге они питаются током всего в 1-1.5мА, и поднять его нет возможности, так что если будете выносить дополнительные светодиоды на переднюю панель, то лучше взять яркие, тогда они будут светить нормально, иначе обычные будет еле видно.

Что я получил в итоге, кучу приятных (почти) впечатлений от сборки, а так же неплохой лабораторный блок питания, который обеспечивает-
Выходное основное напряжение до 62 Вольта с током до 5.1 Ампера, т.е. более 300 Ватт мощности.
Удобное управление параметрами.
10 ячеек памяти для предустановок.
Возможность управления с компьютера (хоть UART, хоть преобразователь на USB, а если уж очень хочется то можно прицепить даже 485 интерфейс и управлять хоть с дистанции в километр, ну а отдельные экстремалы могут поставить модуль UART-Ethernet и управлять откуда угодно.
У меня использовано просто подключение через конвертер USB-RS232 ttl + гальваническая развязка. mysku.club/blog/aliexpress/25551.html
Рабочее окно программы (программа проверена и гарантированно работает)


Разьемы для подключения передней панели.
Пояснение — На разъеме светодиодов + это +5 Вольт, — это общий платы, можно использовать для индикации наличия питания.
На разъеме кнопок — второй контакт это общий платы (вот так хитро разведены кнопки), но общим для кнопок является первый контакт разъема. Я для себя поменял местами две первые кнопки для удобства.
В разъеме валкодера мог перепутать лево и право, рисовал по памяти.


3 канала с фиксированными напряжениями 5-9-12 Вольт с токами до 1 Ампера на канал.
Плавное управление оборотами вентилятора в зависимости от температуры.
Весьма небольшие габариты для такого устройства.