Labornetzteil mit dem DPSXXXX: Unterschied zwischen den Versionen
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Das DP(S) Reihe ist einen Serie von Buck Converter Modulen mit Verschieden maximalen Ausgangsströmen/ -spannungen, kombiniert mit einen Display und einen Drehgeber. Damit lassen sich die Werte sehr genau einstellen. Perfekt also um sich selber ein Labornetzteil zu basteln. Alles was noch benötigen wird, ist einen Spannungsversorgung (SNT, Trafonetzteil, Solarmodule, Akkus etc.) ein Gehäuse und Anschlussterminals.<br /> | Das DP(S) Reihe ist einen Serie von Buck Converter Modulen mit Verschieden maximalen Ausgangsströmen/ -spannungen, kombiniert mit einen Display und einen Drehgeber. Damit lassen sich die Werte sehr genau einstellen. Perfekt also um sich selber ein Labornetzteil zu basteln. Alles was noch benötigen wird, ist einen Spannungsversorgung (SNT, Trafonetzteil, Solarmodule, Akkus etc.) ein Gehäuse und Anschlussterminals.<br /> | ||
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| + | === Bekannte Probleme === | ||
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| + | Mir sind bisher zwei Module an zwei verschiedenen Netzteilen lautstark abgeraucht, weshalb das Projekt zur Zeit eher ruht. | ||
=== Welche Module gibt es? === | === Welche Module gibt es? === | ||
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== Trafonetzteil für das DPS5015 == | == Trafonetzteil für das DPS5015 == | ||
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| + | Für das Netzteil was ich mir bauen möchte, soll ein Klassisches Trafonetzteil zum Einsatz kommen, welchen in einem eigenen Gehäuse unter dem Tisch seinen Platz finden soll | ||
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| + | === Stückliste === | ||
| + | ( Ich habe bei meinen Netzeil viele Produkte aus der E-Installation / Schaltschrankbau genutz, einfach weil sie da waren) | ||
| + | ==== Für das Trafomodul==== | ||
| + | * Ringkerntrafo 2*115V / 2*22V 800VA ( ich habe den hier + das Befestigungskit genommen http://www.trafoshop24.de/rk-transformatoren-800-va/100-ringkerntransformator-800va-2x22v-rk-ec800.html , allerdings kommen mit 2*22V~ nach der Gleichrichtung + Elkos schon 62...65V heraus ( Umax ist mit 60V angegeben, sodass ich noch einen Hand voll Leistungsdioden in Reihe zwischen den Gleichrichter und den Elkos geschaltet habe um auf etwa 57...58V zu kommen | ||
| + | * Motorschutzschalter 3-6A ( 3,48A Einstellung Trafostrom primär) | ||
| + | * Zeitrelais 230V mit Einschaltverzögerung (Zeitbereich 0-10 Sekunden reicht) | ||
| + | * Schütz Spulenspannung 230V (bei mir ein Installschütz mit 1* NO) | ||
| + | * 3 D02 Sicherungsfassungen, Einsätze und Passeinsätze 1*25 A, 1*20A 1*10A (Absicherung Sekundärseite) | ||
| + | * 1* D01 Sicherungsfassung mit 2A Sicherung oder B2/ B6 LSS (zusätzliche Steuerspannung für eine Störmeldung) | ||
| + | * einige Reihenklemmen und Wago 221/ 222 für die interne Verdrahtung | ||
| + | Einzeladern je ca. 2-3m | ||
| + | * H07V-K 4mm² oder größer (für die sekundärseitige Verdrahtung) | ||
| + | * H07V-K 1,5mm² rot (für die Steuerspannung 230V) | ||
| + | * H07V-K 1,5mm² schwarz (für die Verdrahtung 230V Leistung) | ||
| + | * H07V-K 1,5mm² hellblau ( Neutralleiter) | ||
| + | * ggf. einen Gehäuselüfter + Temperaturschalter | ||
| + | * ggf. ein paar Ampere- und oder Voltmeter um die internen Spannungen zu kontrollieren | ||
| + | * Brückengleichrichter oder 4* Leistungsdioden 100V/30A | ||
| + | * Elkos 11* 4.700µF / 63V (besser wären evtl 100V gewesen) | ||
| + | * 3 G9 230V Halogenlampen ( Kontakte lang gebogen, 1* als Einschaltstrombegrenzung und 2* als Grundlast und Entladewiderstand für die Elkos) | ||
| + | * ggf. eine Hand voll Dioden | ||
| + | * diverse mechanische Komponenten wie Hutschienen um die Betriebsmittel aufzurasten, (Treib) Schrauben etc. | ||
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| + | ==== für das abgesetzte Bedienfeld ==== | ||
| + | * flexible Leitung mindestens 2*2,5mm² ( Stromversorgung des Moduls) | ||
| + | * Steuerleitung 230V 7*1,5mm² (z.B. Ölflex) | ||
| + | * 22mm Einbauleuchtmelder 230V in rot, gelb grün (Pollin Best.Nr. 532282, 532284 und 532283) | ||
| + | *4mm Laborbuchsen (eBay) und Terminalklemmen (defekter Verstärker) | ||
| + | * Hauptschalter 16A Fronttafeleinbau (oder extern) | ||
| + | === Schaltplan === | ||
| + | Hier der erste Entwurf des Schaltplans. | ||
| + | Ich nutze als Hauptschalter einen "Igorschalter" der in der Zuleitung sitzt (nicht im Plan gezeichnet). Alternativ könnte man in das Bedienpult einen Schaltschrankhauptschalter einsetzten und diesen allpolig trennend mit einen 5*1,5mm² zwischen der Netzzuleitung und dem MSS & der Steuersicherung setzen, bzw. zwischen Netzzuleitung und dem MSS & der N Klemme | ||
| + | [[Datei:Netzteil.jpg|miniatur|zentriert]] | ||
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| + | ==== Funktionsbeschreibung ==== | ||
| + | ===== Normaler Betrieb ===== | ||
| + | Sobald die Stromversorgung hergestellt und der Motorschutzschalter (MSS) "-Q1" eingeschaltet ist, fließt der Strom über eine 230V/28W Halogenlampe "-R1" zum Trafo "-T1" . Bei dieser handelt es um eine G9 Lampe mit auf gebogenen Kontakten, welche über zwei Hutschienenklemmen ("-X2.5" und "-X2.6") kontaktiert werden. Diese Lampe dient als Vorwiderstand zur Begrenzung des Einschaltstroms des Trafos und des Ladestroms der Elkos ("-C1"..."-C11" ). | ||
| + | Über den Hilfskontakt 13/14 (geschlossen bei eingeschalteten MSS) des MSS wird ein einschaltverzögertes Zeitrelais "-K1" versorgt ( Steuerspannung 230V über "-F1" und die Quattroklemme "-X2.1"). Über die Klemme "-X2.4" wird der gelbe Leuchtmelder "-P2" "Einschaltstrombegrenzung aktiv" angesteuert. | ||
| + | Das Zeitrelais welches nach der eingestellten Zeit t einschaltet,(bei mir etwa 7 Sekunden) steuert dann über die Kontakte 15/18 das Schütz "-Q2" und über die Klemme "-X2.3" den grünen Leuchtmelder "-P3" "normaler Betrieb" | ||
| + | Diese überbrückt mit dem Kontakt 1/2 (NO) die Lampe "-R1".<br /> | ||
| + | Die beiden sekundären 22V Wicklungen des Trafos "-T1" sind über die 25A Sicherung "-F2" in Reihe geschaltet (=44V~) und versorgen den Gleichrichter -T2. Dieser besteht bei mir aus vier Leistungsdioden, die auf einen Kühlkörper montiert sind. Der Gleichrichter wird sekundärseitig über die Sicherung "-F3" mit 20A abgesichert (der Kurzschlussstrom des Trafos liegt bei mit einer Stromzange gemessenen >80A, die Dioden sind für max. 30A ausgelegt). | ||
| + | Da ich leider keinen Trafo mit 2*20V/800VA gefunden habe und bei 2*22V die Spannung hinter den Elkos ca. 63V beträgt (aber Umax des Moduls aller höchstens 60V betragen soll) habe ich mich entschlossen, vor den Elkos die Dioden "-R2"..."-R7" einzubauen, Es handelt sich hierbei wieder um 30A /100V Leistungsdioden. Hinter den Dioden befindet sich ein Netzwerk aus 4.700µF/63V Elkos ("-C1"..."-C11") zur Glättung / Siebung & Pufferung der Gleichspannung sowie einigen Keramikkondensatoren ( Im Schaltplan als "-C12" und "-C13") bezeichnet als zusätzliche Entstörung. Zwei 230V/28W G9 Halogenlampen "-R8" und "-R9" dienen als Grundlast und als Entladewiderstände. | ||
| + | Die Gleichspannung gelangt nun über die 10A Sicherung "-F4" über die 2/3G 2,5/4mm² Leitung "-W3" zum Modul. | ||
| + | |||
| + | ===== Störung ===== | ||
| + | Wenn der Motorschutzschalter auslöst, wird dessen Hilfskontakt 21/22 geschlossen und über die Klemme "-X2.1" wird der rote Leuchtmelder "-P1" versorgt. | ||
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== Gehäuse == | == Gehäuse == | ||
=== fertig zu kaufen === | === fertig zu kaufen === | ||
http://www.banggood.com/de/RD-DP-And-DPS-Power-Supply-Housing-Step-down-Casing-Digital-Control-Buck-Voltage-Converter-p-1143234.html?rmmds=detail-top-buytogether | http://www.banggood.com/de/RD-DP-And-DPS-Power-Supply-Housing-Step-down-Casing-Digital-Control-Buck-Voltage-Converter-p-1143234.html?rmmds=detail-top-buytogether | ||
=== Eigenbau === | === Eigenbau === | ||
| + | So sieht der erste Entwurf für das Tischmodul von mir aus. | ||
| + | Es soll aus Polycarbonat ( Makrolon, Lexan etc.) entstehen und ggf. später foliert oder mit Hammerschlaglack lackiert werden (Für Metallbearbeitung habe ich hier leider keine ausreichenden Möglichkeiten.) | ||
| + | |||
| + | [[Datei:Gehäuse idee.jpg|miniatur|zentriert]] | ||
| + | Der Hauptschalter ist bei mir wie gesagt extern angeordnet wurden. | ||
| + | Die Lüftungsöffnung stammt aus einen alten PC Gehäuse und besteht aus einen sehr feinen Metallgeflecht, das als Filter wirkt. | ||
Aktuelle Version vom 4. November 2017, 10:16 Uhr
Einleitung
Um was geht es?
Das DP(S) Reihe ist einen Serie von Buck Converter Modulen mit Verschieden maximalen Ausgangsströmen/ -spannungen, kombiniert mit einen Display und einen Drehgeber. Damit lassen sich die Werte sehr genau einstellen. Perfekt also um sich selber ein Labornetzteil zu basteln. Alles was noch benötigen wird, ist einen Spannungsversorgung (SNT, Trafonetzteil, Solarmodule, Akkus etc.) ein Gehäuse und Anschlussterminals.
Bekannte Probleme
Mir sind bisher zwei Module an zwei verschiedenen Netzteilen lautstark abgeraucht, weshalb das Projekt zur Zeit eher ruht.
Welche Module gibt es?
Hinweis, Die DPS Serie ist der Nachfolger der DP Serie. Quelle : http://www.banggood.com/
| Modul | Eingangs- spannung | Ausgangs- spannung | Ausgangs- strom | Ausgangs- leistung | Auflösung | Display | Größe | Lüfter | zum Laden von Akkus geeignet |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DP20V2A | 4,5-23V | 0-20V | 0-2A | 0-40W | 0,1V ; 0,01A | LCD | 79*34*26mm | nein | nein |
| DP30V3A | 6-35V | 0-32V | 0-3,10A | 0-99W | 0,1V ; 0,01A | LCD | 79*34*26mm | ja | nein |
| DP50V2A | 6-55V | 0-50V | 0-2A | 0-100W | 0,01V ; 0,001A | farbig | 79*34*48mm | ja | nein |
| DP50V5A | 6-55V | 0-50V | 0-5A | 0-250W | 0,01V ; 0,001A | farbig | 79*34*48mm | nein | Eine Diode wird als Schutz gegen Rückspannung benötigt. |
| DPS3003 | 6-40V | 0.00-32V | 0-3A | 0-96W | 0,01V ; 0,001A | farbig | 79*43*41mm | nein | ja |
| DPS3005 | 6-40V | 0.00-32V | 0-5A | 0-160W | 0,01V ; 0,001A | farbig | 79*43*48mm | nein | ja |
| DPS5005 | 6-40V | 0.00-50.00V | 0-5A | 0-250W | 0,01V ; 0,001A | farbig | 79*43*48mm | nein | Eine Diode wird als Schutz gegen Rückspannung benötigt. |
| DPS3012 | 6-40V | 0.00-32.00V | 0-12A | 0-384W | 0,01V ; 0,01A | farbig | 79*43*48mm ( Displaymodul) & 93*71*41mm (Leiterplatte) | ja | ja |
| DPS5015 | 6-60V | 0.00-50.00V | 0-15A | 0-750W | 0,01V ; 0,01A | farbig | 79*43*48mm ( Displaymodul) & 93*71*41mm (Leiterplatte) | ja | ja |
Trafonetzteil für das DPS5015
Für das Netzteil was ich mir bauen möchte, soll ein Klassisches Trafonetzteil zum Einsatz kommen, welchen in einem eigenen Gehäuse unter dem Tisch seinen Platz finden soll
Stückliste
( Ich habe bei meinen Netzeil viele Produkte aus der E-Installation / Schaltschrankbau genutz, einfach weil sie da waren)
Für das Trafomodul
- Ringkerntrafo 2*115V / 2*22V 800VA ( ich habe den hier + das Befestigungskit genommen http://www.trafoshop24.de/rk-transformatoren-800-va/100-ringkerntransformator-800va-2x22v-rk-ec800.html , allerdings kommen mit 2*22V~ nach der Gleichrichtung + Elkos schon 62...65V heraus ( Umax ist mit 60V angegeben, sodass ich noch einen Hand voll Leistungsdioden in Reihe zwischen den Gleichrichter und den Elkos geschaltet habe um auf etwa 57...58V zu kommen
- Motorschutzschalter 3-6A ( 3,48A Einstellung Trafostrom primär)
- Zeitrelais 230V mit Einschaltverzögerung (Zeitbereich 0-10 Sekunden reicht)
- Schütz Spulenspannung 230V (bei mir ein Installschütz mit 1* NO)
- 3 D02 Sicherungsfassungen, Einsätze und Passeinsätze 1*25 A, 1*20A 1*10A (Absicherung Sekundärseite)
- 1* D01 Sicherungsfassung mit 2A Sicherung oder B2/ B6 LSS (zusätzliche Steuerspannung für eine Störmeldung)
- einige Reihenklemmen und Wago 221/ 222 für die interne Verdrahtung
Einzeladern je ca. 2-3m
- H07V-K 4mm² oder größer (für die sekundärseitige Verdrahtung)
- H07V-K 1,5mm² rot (für die Steuerspannung 230V)
- H07V-K 1,5mm² schwarz (für die Verdrahtung 230V Leistung)
- H07V-K 1,5mm² hellblau ( Neutralleiter)
- ggf. einen Gehäuselüfter + Temperaturschalter
- ggf. ein paar Ampere- und oder Voltmeter um die internen Spannungen zu kontrollieren
- Brückengleichrichter oder 4* Leistungsdioden 100V/30A
- Elkos 11* 4.700µF / 63V (besser wären evtl 100V gewesen)
- 3 G9 230V Halogenlampen ( Kontakte lang gebogen, 1* als Einschaltstrombegrenzung und 2* als Grundlast und Entladewiderstand für die Elkos)
- ggf. eine Hand voll Dioden
- diverse mechanische Komponenten wie Hutschienen um die Betriebsmittel aufzurasten, (Treib) Schrauben etc.
für das abgesetzte Bedienfeld
- flexible Leitung mindestens 2*2,5mm² ( Stromversorgung des Moduls)
- Steuerleitung 230V 7*1,5mm² (z.B. Ölflex)
- 22mm Einbauleuchtmelder 230V in rot, gelb grün (Pollin Best.Nr. 532282, 532284 und 532283)
- 4mm Laborbuchsen (eBay) und Terminalklemmen (defekter Verstärker)
- Hauptschalter 16A Fronttafeleinbau (oder extern)
Schaltplan
Hier der erste Entwurf des Schaltplans. Ich nutze als Hauptschalter einen "Igorschalter" der in der Zuleitung sitzt (nicht im Plan gezeichnet). Alternativ könnte man in das Bedienpult einen Schaltschrankhauptschalter einsetzten und diesen allpolig trennend mit einen 5*1,5mm² zwischen der Netzzuleitung und dem MSS & der Steuersicherung setzen, bzw. zwischen Netzzuleitung und dem MSS & der N Klemme
Funktionsbeschreibung
Normaler Betrieb
Sobald die Stromversorgung hergestellt und der Motorschutzschalter (MSS) "-Q1" eingeschaltet ist, fließt der Strom über eine 230V/28W Halogenlampe "-R1" zum Trafo "-T1" . Bei dieser handelt es um eine G9 Lampe mit auf gebogenen Kontakten, welche über zwei Hutschienenklemmen ("-X2.5" und "-X2.6") kontaktiert werden. Diese Lampe dient als Vorwiderstand zur Begrenzung des Einschaltstroms des Trafos und des Ladestroms der Elkos ("-C1"..."-C11" ).
Über den Hilfskontakt 13/14 (geschlossen bei eingeschalteten MSS) des MSS wird ein einschaltverzögertes Zeitrelais "-K1" versorgt ( Steuerspannung 230V über "-F1" und die Quattroklemme "-X2.1"). Über die Klemme "-X2.4" wird der gelbe Leuchtmelder "-P2" "Einschaltstrombegrenzung aktiv" angesteuert.
Das Zeitrelais welches nach der eingestellten Zeit t einschaltet,(bei mir etwa 7 Sekunden) steuert dann über die Kontakte 15/18 das Schütz "-Q2" und über die Klemme "-X2.3" den grünen Leuchtmelder "-P3" "normaler Betrieb"
Diese überbrückt mit dem Kontakt 1/2 (NO) die Lampe "-R1".
Die beiden sekundären 22V Wicklungen des Trafos "-T1" sind über die 25A Sicherung "-F2" in Reihe geschaltet (=44V~) und versorgen den Gleichrichter -T2. Dieser besteht bei mir aus vier Leistungsdioden, die auf einen Kühlkörper montiert sind. Der Gleichrichter wird sekundärseitig über die Sicherung "-F3" mit 20A abgesichert (der Kurzschlussstrom des Trafos liegt bei mit einer Stromzange gemessenen >80A, die Dioden sind für max. 30A ausgelegt).
Da ich leider keinen Trafo mit 2*20V/800VA gefunden habe und bei 2*22V die Spannung hinter den Elkos ca. 63V beträgt (aber Umax des Moduls aller höchstens 60V betragen soll) habe ich mich entschlossen, vor den Elkos die Dioden "-R2"..."-R7" einzubauen, Es handelt sich hierbei wieder um 30A /100V Leistungsdioden. Hinter den Dioden befindet sich ein Netzwerk aus 4.700µF/63V Elkos ("-C1"..."-C11") zur Glättung / Siebung & Pufferung der Gleichspannung sowie einigen Keramikkondensatoren ( Im Schaltplan als "-C12" und "-C13") bezeichnet als zusätzliche Entstörung. Zwei 230V/28W G9 Halogenlampen "-R8" und "-R9" dienen als Grundlast und als Entladewiderstände.
Die Gleichspannung gelangt nun über die 10A Sicherung "-F4" über die 2/3G 2,5/4mm² Leitung "-W3" zum Modul.
Störung
Wenn der Motorschutzschalter auslöst, wird dessen Hilfskontakt 21/22 geschlossen und über die Klemme "-X2.1" wird der rote Leuchtmelder "-P1" versorgt.
Gehäuse
fertig zu kaufen
Eigenbau
So sieht der erste Entwurf für das Tischmodul von mir aus. Es soll aus Polycarbonat ( Makrolon, Lexan etc.) entstehen und ggf. später foliert oder mit Hammerschlaglack lackiert werden (Für Metallbearbeitung habe ich hier leider keine ausreichenden Möglichkeiten.)
Der Hauptschalter ist bei mir wie gesagt extern angeordnet wurden. Die Lüftungsöffnung stammt aus einen alten PC Gehäuse und besteht aus einen sehr feinen Metallgeflecht, das als Filter wirkt.