Hafta Sonu Projesi: Dijital Ayarlamalı ve Göstergeli 0-30V, 5A Güç Kaynağı

Yayınlandı: 09 Ocak 2016 / Projeler
Etiketler:, , , ,

119329-117386Elektronikle uğraşan kişiler için akım ve gerilim değerleri ayarlanabilen bir güç kaynağı olmazsa olmazdır. Yıllardır kullandığım lise dönemlerinden kalma güç kaynağım artık çoğu uygulamada yetersiz kalmaya başlamıştı. Bu sebeple artık daha güçlü ve verebileceği maksimum akımı ayarlayabildiğim bir güç kaynağı tasarlamaya karar verdim. Aklıma gelen ilk şemayı kağıda aktardım ve üzerine fazla düşünüp zaman harcamadan basit bir güç kaynağı tasarladım. Güç kaynağımızın merkezinde PIC16f1827 kullandım. Bu mikrodenetleyiciyi seçme sebebim dahili Fixed Voltage Reference (sabit referans voltaj) modülü ve  32MHz olarak ayarlanabilen osilatör bloğu barındırmasıdır.

Güç kaynağını yapıp yaklaşık 1.5 ay test ettikten sonra paylaşmaya karar verdim. Belirttiğim gibi üzerinde fazla düşünmedim fakat gözlemlerime dayanarak söyleyebilirim ki istediklerimi bana vermekte sorun çıkartmayan bir güç kaynağı ortaya çıktı.

Sözü fazla uzatmadan devre şemasını paylaşayım;

Resmi büyük görmek için üzerine tıklayın.

Bakı devresi:

AdsızAdsız

Adsız

Devrede ek olarak buton modülü ve 2×16 LCD modülü de bulunmaktadır. Bu modüller kutu üzerine monte edileceğinden devreye kablo ile bağlanmaları için ayrı çizişmişlerdir.

Devre çıkışında 1 adet 2N3055 transistör kullanılarak maksimum 5A akım çekilebileceği gibi çıkış transistörleri paralel bağlanarak çekilecek akım transistör sayısına bağlı olarak katlanarak artar.  2n3055 kesinlikle soğutucu ile birlikte kullanılmalıdır.  Bu sebeple 2n3055 kart üzerine değil soğutucu üzerine monte edilecek  bağlantı uçları ise baskı devre üzerinde belirlenmiş yerlere  gerekli kalınlıkta kablo ile lehimlenecektir. Çekilecek akımın büyüklüğne göre Trafo seçilmelidir. Eğer 30V gerilimde 5A akım çekilmek isteniyorsa  en az 150W trafo gerekmektedir. Fakat 12V gibi değerlerde 5A çekilecekse en az 60W trafo gerekir.  60W trafo ile  30V gerilim değerinde maksimum 2A akım çekilebilir. Fakat bu değerler sınır değerler olduğu için trafo ısınacaktır. Bunu önlemek için hesaplanan değerden biraz daha yüksek değerde trafo kullanmak gerekir.

Akım ayarı 100mA adımlarla 0-5A arasında yapılabilmektedir.  Güç kaynağının yazılımı güncellendikçe burada paylaşacağım.

Voltaj ayarı ise tuşlara kısa süreli basışlarda 100mA adımlarla, basılı tutulduğunda ise 1V adımlarla 0-30V arasında ayarlanabilmektedir.

Güç kaynağının çıkışı  belirlediğimiz akım değerinden daha yüksek bir değere ulaşmamaktadır. Eğer çıkış kısa devre olursa  ayarlanan akım değerini aşmamak için mikroişlemci çok hızlı bir şekilde çıkış gerilimini düşürmektedir.

Kasa olarak elimde önceden mevcut olan ve hayli yıpranmış ve kesilmiş bir kutuyu kullandım. Yaza doğru devreyi biraz daha modifiye ederek ferah bir hale kavuşturacağım.

Adsız 2

3

 

1

Bazı arkadaşlar SW modülleri ve buton bağlantılarını merak ediyorlar. Bu bağlantılar için aşağıdaki resimleri de eklemeyi uygun gördüm:

adsiz

Ayrıca SW modül yazılan yere ise 35V’u 12V’a düşürmek için gerekli olan bir ayarlı switch mod step down modül veya 7812 gibi  sabit bir regülatör bağlanarak PIC mikrodenetleyicinin enerjilenmesi sağlanmalıdır.  SW yazan klemense bu modül bağlanmalı, modülün çıkışı da 12V_IN yazan klemense + ve – uçları göz önünde bulundurularak bağlanmalıdır. Fan bağlantısı isteğe bağlıdır. İsterseniz fan kullanmayabilirsiniz.

adsiz

Buraya proje klasörünü ekliyorum.

İçerisinde gerekli bütün dosyalar bulunmaktadır.

Aşağıdaki yorum bölümünden kendi yaptığınız güç kaynaklarının fotoğraflarını ve yaptığınız modifikasyonları belirtiniz.

May the force be with you.

yorum
  1. Hikmet dedi ki:

    Tebrikler,maytere,daha denemedim,sonra inşaallah detaylı geri dönüş yapacağım.

  2. thehighvoltage dedi ki:

    Teşekkürler hocam

  3. Hikmet dedi ki:

    Proteus 7.10 ,10-15 “no model….”uyarısı veriyor.

  4. Hikmet dedi ki:

    Simülasyon çalışmıyor mu? Veya siz mi yapmadınız?

    • mikrodunya dedi ki:

      Tabiki ilk tasarım aşamasında simülasyonda denemeler yaptım. Fakat şu haliyle simülasyonda çalışmaması için pek çok sebep var verdiğim dosyaların.

      • Hikmet dedi ki:

        Maytere Hocam,ben de,sizin gibi,Teknik Öğretmenim.Bu güç kaynağını,10. Sınıf öğrencilerine,eğitim için yaptırsak,sizce uygun olur mu? Gerçi müfredatta,Lm 317′ li güç kaynağı yaptırıyoruz, ne dersiniz?

      • mikrodunya dedi ki:

        Olur hocam olmasına fakat LM317’li güç kaynağına göre biraz maliyetli olur.

  5. Hikmet dedi ki:

    Ben Ersoy Tuncay hocanın güç kaynağını yaptırıyorum.Bu sene tanesi 44 TL oldu.Ayrıca ,
    0-30V kısmında,uzun süre kısa devre olunca,arızaya sebep oluyor.

  6. zeuseuromos dedi ki:

    devrenin kısa devre koruması var mı? bahsetmemişsiniz. Tasarım için teşekkürler

    • mikrodunya dedi ki:

      Aslinda bahsetmistim. Kisa devre korumasi var. Cikis kisa devre edildiginde akim ayarlanan degeri gecmeyecek sekilde aninda ayarlaniyor otomatik olarak.

      • zeuseuromos dedi ki:

        “Eğer çıkış kısa devre olursa ayarlanan akım değerini aşmamak için mikroişlemci çok hızlı bir şekilde çıkış gerilimini düşürmektedir.” kısmını okumamışım hızlı yanıt için teşekkürler 🙂

  7. Mehmet Oztokocin dedi ki:

    Mrb sizde ccs c de yazılmış pwm örnekleri var mi bana atsaniz çok sevinirim

  8. pwm.c dedi ki:

    selam.
    Hocam, güzel bir uygulama yapmışsınız ve tüm kaynak dosyalarını paylaştığınız için çok teşekkürler.
    Devre yapısal olarak iyi fakat akım ve gerilim geribeslemesini ADC okuyarak yapmak yüke karşı tepki süresini yavaşlatmaz mı? bunun etkisi sabit dirençli yüklerde farkedilmez ama sürekli değişken direnç gösteren yapıdaysa uyumsuzluk yaşanabilir. umarım anlatabilmişimdir.
    ben olsam geribeslemeyi analog yollarla hallederdim. PIC16F1827’de 2 tane pwm mevcut. bunları RC filtre ile gerilime dönüştürüp, opamp yapılı geribeslemeli devreye değişken referans olarak girerdim. pwm çıkışlardan birini akım, diğerini de gerilim kontrolü için kullanabiliriz. bu söylediğim sadece tavsiye. eğer ADC hızına güveniyorsan sorun yok 🙂
    Birde, 2N3055 transistörü 15A ve 115W gücünde. şimdi kabaca hesap yapacak olursak 35v girişimiz var ise ve 5A akım istiyorsak 115w/5A=23v buradan 35v-23v=12v yapar. yani 5A akımı en düşük 12v çıkış geriliminde alabiliriz. altına indikçe akımı azaltmak gerekir yoksa transistör yanar. bu durumda transistör sayısını arttırmak gerekir. güç kaybını azaltmak için devre smps yapıda olabilirdi yada giriş gerilimi farklı seviyede seçici eklenebilir.
    neyse, paylaşım için tekrardan teşekkürler.

  9. Burak dedi ki:

    Bu MYPROJECT.c kodunu hangi progam ile derleyebilirim

  10. Hasan dedi ki:

    Kardeşim bununla 12 v 7amper akü şarz edebilirmiyiz

    • mikrodunya dedi ki:

      Şarj edilmek istenilen akünün türüne göre bir sıralama takip edilmelidir. Bu güç kaynağı genel amaçlı bir güç kaynağıdır. Bu sebeple akü şarjında doğrudan kullanılamaz. Akülerin şarj edilmesi için uygun devreler eklemek gerekir.

  11. Emre ateş dedi ki:

    Emeğinize sağlik Teşekkürler.

  12. dakcam dedi ki:

    Hocam emeğiniz için teşekkürler.Ben devreyi yaptım ancak benim pickit2(clone) 16f1827 yi tanımadı sizdede böyle bir sıkıntı çıkmışmıydı? Yardımlarınız için şimdiden teşekkürler.

  13. koraskaan dedi ki:

    bukadar üstadın konunun hakimi arkadaşın yanında çok çok acemice olacak ama kusura bakmayın
    sizden bir ricam olacak acemi bir hobici olarak şunları sizden rica edebilirmiyim zahmet olmazsa eklerseniz
    1-elemanların listesi
    2-pcb çizimleri
    3-pic için hex dosyası
    bunları ayrı olarak yüklerseniz sevinirim zira benim gibi acemiler için yüklemiş olduğunuz dosyalar ağır gelecektir, bizlerede böyle bir güzellik yapmış olursunuz
    yüklenilen dosyalarda onlar var demeyin kafamı allakbullak etti emin olun :))
    devreyide yapmak istiyorum eğer uygunsa sizden rica ediyorum

  14. dakcam dedi ki:

    hocam bir de devre kapandığında son yaptığımız ayar değerleri tekrar geri gelse daha da süper olurdu sanıyorum

  15. bekir dedi ki:

    hocam iyi günler şemanızı inceledim kafamada yattı ,zaten potansı olmayan bir proje arayışı içindeydim,peki normalde diğer potanslı devreleri butonluya çevirebilecek bir extra şema varmı nasıl buluruz?

  16. bekir dedi ki:

    teşekkürler ds1868 daha önce inceledim ama uygulama yapmadım uyulamak istedğim devre şu linkte voltaj ayar potu 500 k amper potu 200 k ve bunları devreden sökülüp yerine yaklaşık bir farklı pot takıldığında istenilen volt ve amper alınması zorlaşıyor potlar devreye tam direnç değerini görünce normal çalışıyor bu ds1868 i buna uyarlamak mümkünmü ? http://wiki.beyondlogic.org/i/LTC3780_WD2002SJ.jpg http://www.banggood.com/LTC3780-Automatic-Buck-Boost-Constant-Current-Power-Module-p-990459.html

  17. Muhammed dedi ki:

    Buton bağlantısı nasıl yapılacak bilgi verirmisiniz devre üzerinde 4 giriş var ama buton devresinde 5 çıkış var şimdiden teşekkürler.

  18. Muhammed dedi ki:

    Bağlantıları kurdum ama pic ve opamp yandı daha sonra ikisinide değiştirdim ama sadece lcd nin ışığı yanıyor başka bişey çalışmıyor Sıkıntı ne olabilir bide trafo ve butonu gnd leri nereye bağlanıyor

  19. Muhammed dedi ki:

    Bağlantıları kurdum ama pic ve opamp yandı daha sonra ikisinide değiştirdim ama sadece lcd nin ışığı yanıyor başka bişey çalışmıyor Sıkıntı ne olabilir bide trafo ve butonun gnd lerini nereye bağlamaliyim devrede iki tane de beş volt sw girişi var bunları nasıl kullanmaliyim yardımcı olursanız sevinirim

  20. muhammed dedi ki:

    teşekürler peki sw modüllere ne bağlayacağım

    • mikrodunya dedi ki:

      SW modül yazılan yere ise 35V’u 12V’a düşürmek için gerekli olan bir ayarlı switch mod step down modül veya 7812 gibi sabit bir regülatör bağlanarak PIC mikrodenetleyicinin enerjilenmesi sağlanmalıdır. SW yazan klemense bu modül bağlanmalı, modülün çıkışı da 12V_IN yazan klemense + ve – uçları göz önünde bulundurularak bağlanmalıdır.

      • Muhammed dedi ki:

        Hocam kusura bakmayın sizi cok ugrastiriyorum ama kafam biraz karıştı devrede zaten pic için voltajı 7805 ayarlamiyormu ben sw modullere bişey baglamamistim (acaba pic o yüzden mi yandı ) bide orda 5v sw modulude var onuda aciklarsaniz sevinirim.

      • Muhammed dedi ki:

        Hocam bide 12 volt pici yakmazmı

      • mikrodunya dedi ki:

        Yazıya, 12V modülleri nasıl bağlantı yapacağınızı ekledim resim olarak. Bu modülleri kullanırsanız üzerindeki trimpotu ayarlayarak çıkışı 12v’a getiriniz.
        Devre üzerinde 7805 olduğu için PIC yanmaz. Fan bağlantısı isteğe bağlıdır. İsterseniz fan kullanmayabilirsiniz.

  21. muhammed dedi ki:

    hocam emeğinize sağlik Teşekkürler

  22. muhammed dedi ki:

    hocam söylediğiniz gibi modül bağlantısı yapıp çalıştırdım hiç bir sıkıntı olmadan çalıştı fakat çıkış 12 voltu geçmiyor nedeni ne olabilir acaba yardım edermisiniz teşekürler.

  23. muhammed dedi ki:

    32 volt

  24. muhammed dedi ki:

    pic in 8 nolu bacağındaki r6 direnci üzerindeki gerilimde 12 voltu geçmiyor

  25. muhammed dedi ki:

    emiter= 29v
    beyz=19v

  26. muhammed dedi ki:

    hocam bide hiç bisey bağlamasam bile
    max ayarda ekran

    30. 0v 10.9v: :23
    04.0A 00.0A

    oluyor

    beyzindeki voltajı ölçerken ekran

    30. 0v 19.1v: :23
    04.0A 00.0A

    oluyor

  27. Ömer dedi ki:

    Merhaba hocam,
    pic 18f4550 için yazacam bunu ADPREF0 komutunda hata alıyorum ne kullanmalıyım kullanacağım pic e göre?

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s