数码之家

 找回密码
 立即注册
搜索
查看: 29658|回复: 187

明纬S350及贝尔电源改大范围可调快速泄压及恒流恒压指示灯

    [复制链接]
发表于 2020-7-21 22:18:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

爱科技、爱创意、爱折腾、爱极致,我们都是技术控

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

x
在玩明纬S350改装大范围可调电源时,发现改成从0-30V 或0-50V 甚至0-90V时,在空载快速回调时,电压下降速度很慢。原因是并联在输出端的电容泄压电阻阻值不能太小,一般要用到1K(0-30V) 2K(0-50V),或4.7K(0-90V),如果你的输出滤波电容容量够大,那么从高压调到低压时,要稳定下来,需要比较长时间。经试验,我弄了个快速泄压加恒流恒压指示灯电路,如附图:

其中20M电阻是为了保证LM393的2脚和5脚在稳定及恒压时一定比3脚及6脚电压高几mmV到十几mV,以低消LM393的失调电压,使N沟道的MOS管能可靠截止。MOS管,可以根据自己手上的选用,N沟道的,我手上正好有5N60,就用上去了。泄压限流电阻可根据自己手上的MOS管来选取,几欧姆到几百欧姆都可以,因为泄压只工作在快速回调电压时,且时间短,所以电阻功率不需要太大,我实际采用的是22欧1/4W。特别注意在当作蓄电池充电器且又没有接防倒流隔离二极管时,当电源设定电压低于蓄电池电压时,加装的这个泄放回路会放电,所以泄放限流电阻功率小,也可以起到保险的作用,最多烧毁这个限流电阻。反复多次测试,不管是在重载或空载,或恒流下都是安全可靠的。(当充电器用,又没接隔离二极管除外) 如果正常充电过程中,切断交流供电,因为电源不工作了,所以放电MOS管也是截止的,加装的放电回路不会对蓄电池放电。

电路下半部份是恒流恒压指示灯电路:不进入恒流时,LM393的7脚内部的三极管截止,恒流灯不亮,恒压灯点亮。当进入恒流时,LM393的7脚对地导通,恒流灯点亮。此时,因为恒压灯串联有一个二极管,恒流灯点亮后,恒压灯因为电压不够,就不足起导通。注意:恒流最好用红灯(正向压降低)恒压用绿色的(正向压降高)如果恒流灯点亮后,恒压灯还有微弱亮光,那么可以多串个二极管,或改用2-3V的稳压管来让恒压管可靠截止。

四个473电容,是为了抗干扰用的,防止干扰信号影响LM393的切换可靠性,容量可以在103-104间。LM393也可改用LM358,只是需要去除1脚和电源间的4.7K上拉电阻。不过,LM393是双比较器,不会象运放那样会进入一个放大区间,转换会更快捷。
TL494大范围可调电源输出电容泄压电路 -B.jpg


S350快速回调泄压及恒流恒压指示灯效果~3.mp4 (3.24 MB, 下载次数: 68)




探讨明纬S350改可调电源的工作原理:
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=187329
明纬S350改装可调电源后的电压温漂原因及解决办法:
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=186647



补充内容 (2020-8-7 19:15):
电阻重新调整了一下,同时为了解决充电时,电池电压高于电源的设定值而烧毁限流电阻的问题,把限流电阻更换为RL250-200自恢复保险。具体见14楼。

补充内容 (2020-8-14 20:40):
二个20M电阻,我实际用的是22M。22M的好买。

补充内容 (2020-8-23 21:36):
如果有朋友不成功,或者比较器翻转不灵敏进入了放大状态。那么请把20K输入电阻换大一点,或把上拉的22M电阻减小一点试试,就是加大些偏置电...

补充内容 (2021-3-27 21:08):
刚刚逛咸鱼,发现有人把我这个电路做成成品板在卖,不过要价15元,加上邮费太贵了。

补充内容 (2021-3-27 21:26):
重新改进并整理后的电路图在第14楼。

补充内容 (2021-5-1 23:11):
补充内容 (2020-8-7 19:15)  的修正:在给电池充电时,还是要加接防倒灌二极管,用自恢复保险丝保护不了没装散热片的MOS管。

补充内容 (2021-5-1 23:14):
补充内容 (2020-8-7 19:15)  的修正2:我在修电动车充电器时,用它代电池,充电器有输出后,这个MOS管坏了。只好在外面加了防倒灌二极管,才可当电池用

补充内容 (2021-5-1 23:41):
补充内容 (2020-8-7 19:15)  的修正3:具体在87楼有关于用自恢复保险丝后,在特殊情况下泄放MOS管的损坏说明。

补充内容 (2023-4-13 16:19):
在小黄鱼上有人在出卖这个东西,和我无关,特此申明。

补充内容 (2023-4-15 15:12):
恒流灯用红色的,恒压灯用绿色的,因为红色LED的正向压降要比绿色LED的低,虽在恒压灯下面垫了个二极管,如果用反了,还是有可能二个灯同时亮的情况产生

打赏

参与人数 3家元 +70 收起 理由
guangqu + 10
亲爱的混蛋 + 20
家睦 + 40

查看全部打赏

 楼主| 发表于 2020-7-21 22:23:13 | 显示全部楼层
安装好后的效果视频,可以到我的网盘中下载来看:链接:https://pan.baidu.com/s/1ux6gg1sEWIYky0vx4FTruA
提取码:meev
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

发表于 2020-7-22 00:32:32 | 显示全部楼层
这电源重点还是啸叫问题,群里有大佬改到90%效率
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-22 02:39:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 phjzg 于 2020-7-22 12:36 编辑
沨の痕 发表于 2020-7-22 00:32
这电源重点还是啸叫问题,群里有大佬改到90%效率

我弄了5个明纬,二个贝尔来玩。除了一个明纬在改装前,开关机时,就有些吱吱声(这台还没动手)其它的改后都没有啸叫。全电压,全电流下都很安静,只在刚进入恒流时,极短时间内有轻微的吱吱几声就没声音了。
我的做法和网上大量的教程稍有些不同:
一,TL494都換成了安森美公司(ON)的KA7500B,为了从0A起调。(二手的旧明纬都是很多年前生产的,当时的TL494失调电压可能过高,或一致性都没有现在正规公司生产的好)
二,辅助电源调整到16V后接入到主板辅助电源的滤波电容处(C20二端)除了拆除D15 D16外,不改变原辅助电源其它电路。
三,二个电位器的三根线都是独立引到主板上,5V 和地都不合用。其中5V电源都是从原R48 及R23挑起的位置引出。地也是在芯片附近分别在调压和调流有关的附近接入。
四,输出滤波电容,用了日本黑金刚高频低阻电容,容量基本保持一致。0-30V不用动,0-50V  还是三个2200UF,0-90V 三个1000UF。
五,康铜丝不动,二端引出接到桂辰四位电流表(20A),明纬的三根康铜丝和桂辰的外接分流器很接近。电压电流表供电,用了第二个l辅助电源12V0.4A微型隔离电源板(为了电流表精度,电压电流表双显的电源一定要和主板隔离供电)。再把原来的输出泄压电阻R53(换成合适阻值)负极端改接到康铜丝前面的负极(滤波电感和康铜丝中间),这样就去掉了流过此电阻的电流对电流表的影响,拆除原来的指示灯。

要想再提高效率,比如到90% 以上应该是要把功率管换成MOS管,同时改变驱动电路和驱动变压器可能才行吧,88%的效率,S350-27好象没改前也就这样的水平。普通改后最大也能到这个效率。
回复 支持 3 反对 1

使用道具 举报

发表于 2020-7-22 08:25:50 | 显示全部楼层
这电源有输出短路保护吧,,买了2个还没改呢。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-22 12:10:54 | 显示全部楼层
sunjun1989 发表于 2020-7-22 08:25
这电源有输出短路保护吧,,买了2个还没改呢。

可以通过调流来限制最大电流,起到短路保护作用。如果不动调流,S350-27的机器,限流值大约在16A左右。
回复 支持 反对

使用道具 举报

头像被屏蔽
发表于 2020-7-22 22:33:13 | 显示全部楼层
这个改法又多一种玩法
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-23 00:18:42 | 显示全部楼层
samowen 发表于 2020-7-22 22:33
这个改法又多一种玩法

参考的S350线路图.png
配合明纬S350的电路图(网上找来的)解释一下我这个快速泄压和恒压恒流旨示灯电路的工作原理:
当我们快速从高压调低电压时,实际上是对TL494的2脚电位调低,但此时因为电源输出端的电压由于滤波电容电压还很高,通过R15+R31及R25等组成的电压取样,输出电压无法突降,因此到达TL494的电压比2脚高,一直到TL494的1脚和2脚电压接近相同时,输出电压才稳定下来,那么在整个放电过程中,TL494的1脚电压一直高于2脚,因此LM393的3脚电压在抵消通过20M电阻加到2脚上的偏置电压后,LM393的1脚内部的三极管就截止了,MOS管G极得到高电位,导通放电。当输出电压降到离设定值大约还高0.3V左右时(按我第一楼图上的电阻取值),TL494的1脚电位高于2脚电位不足以抵消设置的偏压时,LM393的1脚内部的三极管导通,MOS管G极低电位,放电停止。

从低电压上调时,因为TL494的2脚电位是要从低向高调,2脚电位一直比1脚高(和我们对LM393的2脚加一点偏压性质相同,MOS管截止),直到电压达到设定值,不过上调过程因为只是对电容充电,电源的输出能力足够快速对电容充电,根本不存在上调延时的问题,所以和稳定时相同,MOS管不导通。

同理,在进入恒流时。因为输出电压离设定值低(限流了),因此TL494的2脚电压比1脚高(1脚是来自输出端的电压取样),当高出的电压能抵消对LM393 B的5脚设置的偏置电压时,LM393的7脚内部三极管对地导通,恒流管点亮。此状态下,对MOS管来说和上调电压过程性质相同,截止。

另外,四个20K电阻,可能取值有点大,换句话说,可以把偏置电压再弄低一点,今天又弄了个洞洞板进行了组装,把四个20K电阻换成10K的,4.7K的电阻也换成10K(让LM393的1脚平时消耗电流小一点)。准备在另一个电源上再测试下,目的是想让放电停止时的输出电压离设定值更接近一些。朋友们如果没有20M电阻,也可以把四个从TL494上接出来的20K电阻值降低(比如改到1K,那么20M这二个电阻就可以减到1M,我用的阻值大,是考虑不想让外加的电路影响到TL494的工作),只要计算下有适当的偏压使电源在稳定时,LM393的2脚电压一定要比3脚电压高那么几mV。以防失调电压引起的MOS管截止不可靠。
回复 支持 3 反对 0

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-23 00:21:37 | 显示全部楼层
参考的S350线路图.png
配合明纬S350的电路图(网上找来的)解释一下我这个快速泄压和恒压恒流旨示灯电路的工作原理:
当我们快速从高压调低电压时,实际上是对TL494的2脚电位调低,但此时因为电源输出端的电压由于滤波电容电压还很高,通过R15+R31及R25等组成的电压取样,输出电压无法突降,因此到达TL494的电压比2脚高,一直到TL494的1脚和2脚电压接近相同时,输出电压才稳定下来,那么在整个放电过程中,TL494的1脚电压一直高于2脚,因此LM393的3脚电压在抵消通过20M电阻加到2脚上的偏置电压后,LM393的1脚内部的三极管就截止了,MOS管G极得到高电位,导通放电。当输出电压降到离设定值大约还高0.3V左右时(按我第一楼图上的电阻取值),TL494的1脚电位高于2脚电位不足以抵消设置的偏压时,LM393的1脚内部的三极管导通,MOS管G极低电位,放电停止。

从低电压上调时,因为TL494的2脚电位是要从低向高调,2脚电位一直比1脚高(和我们对LM393的2脚加一点偏压性质相同,MOS管截止),直到电压达到设定值,不过上调过程因为只是对电容充电,电源的输出能力足够快速对电容充电,根本不存在上调延时的问题,所以和稳定时相同,MOS管不导通。

同理,在进入恒流时。因为输出电压离设定值低(限流了),因此TL494的2脚电压比1脚高(1脚是来自输出端的电压取样),当高出的电压能抵消对LM393 B的5脚设置的偏置电压时,LM393的7脚内部三极管对地导通,恒流管点亮。此状态下,对MOS管来说和上调电压过程性质相同,截止。

另外,四个20K电阻,可能取值有点大,换句话说,可以把偏置电压再弄低一点,今天又弄了个洞洞板进行了组装,把四个20K电阻换成10K的,4.7K的电阻也换成10K(让LM393的1脚平时消耗电流小一点)。准备在另一个电源上再测试下,目的是想让放电停止时的输出电压离设定值更接近一些。朋友们如果没有20M电阻,也可以把四个从TL494上接出来的20K电阻值降低(比如改到1K,那么20M这二个电阻就可以减到1M,我用的阻值大,是考虑不想让外加的电路影响到TL494的工作),只要计算下有适当的偏压使电源在稳定时,LM393的2脚电压一定要比3脚电压高那么几mV。以防失调电压引起的MOS管截止不可靠。
回复 支持 0 反对 1

使用道具 举报

发表于 2020-7-23 13:49:19 | 显示全部楼层
恒流恒压指示电路有点复杂,这帖的指示电路更简单http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2434356
76_1078336_979116393a64d4a.jpg
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-23 19:28:50 | 显示全部楼层
ksj197706 发表于 2020-7-23 13:49
恒流恒压指示电路有点复杂,这帖的指示电路更简单http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2434356 ...

我的如果只用指示灯,只要下半个IC部份。上半个是空载时快速泄压电路。我是受他这个启发,但是发现如果494或LM358的失调电压比较高,转换会失败,有可能在稳定时,甚至空载时恒流灯都要亮。
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-7-23 20:21:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 phjzg 于 2020-7-24 00:19 编辑
ksj197706 发表于 2020-7-23 13:49
恒流恒压指示电路有点复杂,这帖的指示电路更简单http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2434356 ...

查TL494的数据表,误差放大器的失调电压典型值是2mV 最大值是10mmV。LM358的输入失调电压也是2mV 最大9mV。因此,想利用TL494的1+2来直接对接到做恒流指示灯的运放输入端,不加偏压,失败的概率比较高。我开始按他的方法做了第一个成功。做第二个,怎么也不成功,空载时,恒流灯都要亮起来,最后考虑是失调电压的关系,加上偏压就正常了。

还有TL494的基准电压最大输出能力是10mA。我们已经增加了电位器进行调压调流用掉了一点,原主板上来也有LM358的用电。如果再把指示灯电路,甚至指示灯电流也让5V来供电,这对TL494的基准电压是负担。我是不想让外加的电路对TL494有影响(防止啸叫啥的)。所以直接采用了12V供电,且用了四个20K电阻把TL494和外加的电路隔离开来。

另外今天把我主楼电路中的四个 20K电阻,4.7K电阻都换成10K。目的在8楼和9楼(发重复了)中说过。达到设想,现在在快速回调时,当输出电压离最后稳定值还高0.2V左右时,泄放回路停止工作,MOS管截止,然后就靠主板上的R53来放电达到稳定值。再有就是今天把泄放限流电阻换成带线保险管座,装上0.2A保险丝。那样就是万一发生主楼中所说的那种充电情况(电源电压调的比电池电压低)。那最多把保险管烧了。烧了保险管,也只是快速泄放回路不工作,对电源其它没影响。
回复 支持 2 反对 0

使用道具 举报

发表于 2020-7-24 14:09:04 | 显示全部楼层
又遇见高手大佬了:lol:
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-8-7 19:17:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 phjzg 于 2020-8-8 17:56 编辑

电阻重新调整了一下,同时为了解决充电时,电池电压高于电源的设定值而烧毁限流电阻的问题,把限流电阻更换为RL250-200自恢复保险。


补充内容 (2021-5-1 23:18):
可能是我的MOS管没装散热片,或者耐压高,内阻太大,当充电用时,自恢复保险丝保护不了MOS管。充电还是用防倒灌二极管吧。

补充内容 (2021-5-1 23:37):
具体在87楼有关于用自恢复保险丝后,在特殊情况下泄放MOS管的损坏说明。
S350改大范围可调快速泄压及恒流恒压指示灯2020-08-08_17-48-38.png
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-8-7 20:35:15 | 显示全部楼层
学习了,高手。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-8-10 18:16:22 | 显示全部楼层
NES350怎么改可调呢?看了几个教程都是没看齐全的。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-8-12 10:44:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 沨の痕 于 2020-8-12 10:46 编辑
phjzg 发表于 2020-8-7 19:17
电阻重新调整了一下,同时为了解决充电时,电池电压高于电源的设定值而烧毁限流电阻的问题,把限流电阻更换 ...

为什么按你这做出来没你那效果,泄放电阻22欧速度很快,但是电压高点电阻超级烫,2w的,47欧也是,串联69欧也是,换100欧没那么烫,速度变慢,电阻大了泄放电流慢,小了发热严重啊
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-8-12 14:52:39 | 显示全部楼层
沨の痕 发表于 2020-8-12 10:44
为什么按你这做出来没你那效果,泄放电阻22欧速度很快,但是电压高点电阻超级烫,2w的,47欧也是,串联69 ...

不调压时,稳定后,LM393的1脚电压是多少?就是说在稳定后,那个MOS管还有没有导通?
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-8-12 17:30:57 | 显示全部楼层
沨の痕 发表于 2020-8-12 10:44
为什么按你这做出来没你那效果,泄放电阻22欧速度很快,但是电压高点电阻超级烫,2w的,47欧也是,串联69 ...

再仔细检查一下有没有接错,元件较多,用洞洞板容易弄错。另外在接上去时,先把限流电阻用个发光管和电阻串联后代替,可以直观观察是否正常。(如果线路正常,只在输出空载,快速回调电压时,这个调试用临时发光管才亮,且在电压降到离设定电压还有0.2-0.3V时,发光管就不亮了)。其它情况下都不应该有亮或微亮。
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-8-13 01:42:31 | 显示全部楼层
jpdd521 发表于 2020-8-10 18:16
NES350怎么改可调呢?看了几个教程都是没看齐全的。。

不好意思,我手上没有这个机子,网上找了一下也没找到完整的电路图。它应该用的是3845 芯片及TL431通过光耦反馈的。应该是不能从0V起调。参考https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=52983
改电压可以调整下他图纸上右下角的那个TL431的上下偏置电阻来实现。如果想提高的电压比较高,除了输电电容耐压,还要把和二个光耦相接的二个稳压管也要换。图纸上上面的光耦是电压控制用,下面的我看应该是过压保护用(包括可控硅组成过压保护),不过如果这个图纸是对的话,看起来连续可调的范围也不会很大。不可能象S 350那样。
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

APP|手机版|小黑屋|关于我们|联系我们|法律条款|技术知识分享平台

闽公网安备35020502000485号

闽ICP备2021002735号-2

GMT+8, 2024-3-29 16:34 , Processed in 0.187200 second(s), 12 queries , Redis On.

Powered by Discuz!

© 2006-2023 smzj.net

快速回复 返回顶部 返回列表