Блок питания hy3005 скачет напряжение

Содержание

Ремонт лабораторных источников питания Mastech серии HY
Замена аналоговой регулировки на цифровую в лабораторном блоке питания HY3005D
Предисловие
Описание работы
Схема
Использованные компоненты
Плата
Прошивка
Характеристики выходного напряжения
Блок питания hy3005 скачет напряжение
Кто сейчас на форуме

Ремонт лабораторных источников питания Mastech серии HY

Итак, пару недель назад мне досталось несколько неисправных лабораторных DC БП: Mastech HY3005D-3

;

Поясню маркировку: HY-серия; первые две цифры — макс.напряж.(30 В);вторые — максимальный ток (5,3 и 2 соответственно). Буква обозначает тип: M-кнопочный, D-крутящ.ручки. Последняя цифра означает количество каналов(3й канал фиксированный: +5В, 3А).

Итак, хотя и разнились немного симптомы, суть была одна у всех — не работает один канал по тем,или иным причинам. У одного ещё и на другом канале не регулировался ток.

Начал я с открытия БП 3005:

Так выглядит сама плата. Master и Slave идентичные платы. Стрелками показаны выводы обмоток с трансформатора. На плате есть три подстроечных резистора: Левый и правый отвечают за макс.ток и макс. напряж. соответственно. Верхний левый отвечает за напряжение на выводах, когда регулятор тока установлен в ноль(следует установить напряжение в пределах 1-5 В).

1) Проверить предохранитель(у меня они включаются, этот шаг пропустил).

2) Провести визуальный осмотр плат, проводов и всего остального на подгорелости и т.д. На одной из плат 3005го резистор стал болотного цвета(вместо синего) и вздулся один из электролитов. После замены ИП заработал:)

3) Проверить силовые элементы(у 3003 их два на радиатор, у 3002 — по одному): отцепляем от платы и подключаем ко второй и наоборот. Практика показала,что во всех случаях силовые элементы были целы.

4) Проверить обмотки трансформатора(ов): в случае с 3002 трансформатор оказался битым наполовину, так и лежит. У оставшегося 3003го ничего не изменилось.

5) Я не знал,как поступить дальше и решил поменять платы местами (муторный вариант,но он дал свои плоды — обе платы были исправны!)

Как видите, платы для ИП с меньшим током имеют меньше элементов соответственно. Все отличия сводятся к количеству силовых элементов 2N3055 и резисторов к ним. Платы всех трёх БП аналогичны и лишь чуток разнятся подключением к питанию регулятора макс.тока.

Таким образом было установлено, что единственное, что может вызвать проблему в данном случае — плата управления индикаторами и регулировкой:

И вот тут то крылся подводный камень. Оказалось,что вышла из строя микросхема(на фото слева есть, справа лишь разъём). И всё бы ничего, но она затёрта и найти подходящую невозможно. Скорее всего, это какой-либо МК Atmega или PIC, однако прошивку считать не удалось. В итоге из трёх БП было сделано два полностью рабочих, после перемещения трансформатора. А оставшийся БП и по сей день стоит и пылится, т.к. без микрухи это куча барахла. В дальнейшем планирую переделать систему управления на резисторную.

Источник

Замена аналоговой регулировки на цифровую в лабораторном блоке питания HY3005D

Предисловие

Несколько лет назад приобрел блок питания Mastech HY3005D. Не так давно возникли проблемы с регулировкой напряжения — истерлось графитовое покрытие реостатов и выставить необходимое напряжение стало сложной задачей. Подходящих реостатов не нашлось, и я решил не покупать аналогичные, а изменить способ регулировки.
Уровень выходного напряжения и тока задается опорным напряжением, подаваемым на операционные усилители. Таким образом можно полностью избавиться от потенциометров заменив их на ЦАП способный выдавать напряжение в нужном диапазоне.
В каталоге microchip я не смог подобрать подходящего микроконтроллера, имеющего два ЦАП на борту, а внешние ЦАП имеют не малый ценник и слишком много лишнего функционала. Поэтому приобрел сдвиговые регистры 74HC595 и резисторы для матрицы R2R. Микроконтроллер PIC16F1829 уже был в наличии.
Для возможности вернуться к первоначальной схеме все изменения сведены к минимуму — замене блока регулировки выполненного на отдельной плате.

Описание работы

В основе схемы лежит микроконтроллер PIC16F1829 работающий на частоте 32МГц. Тактовая частоста задается встроенным тактовым генератором, согласно даташиту он не слишком точный, но для данной схемы — это не критично. Плюсом данного МК является наличие подтягивающих резисторов на всех цифровых входах и два MSSP модуля реализующих SPI. Все 18 логических вывода микроконтроллера использованы.
На четырех сдвиговых регистрах 74HC595 и R2R матрицах реализованы два ЦАП по 16 бит. К плюсам данного регистра можно отнести наличие раздельного сдвигового регистра и регистра хранения. Это позволяет записывать данные в регистр, не сбивая текущие выходные значения. Матрица R2R собрана на резисторах с погрешностью 1%. Стоит заметить, что выборочные замеры показали погрешность не более 10 Ом. Изначально планировалось использовать 3 регистра, но при разводке платы мне показалось это не удачным решением, к тому же требовалось складывать полубайты.
Встроенные в МК подтягивающие резисторы активированы на всех входах и позволяют упростить схему. Все выходы с энкодеров подключены напрямую к выводам МК, всего 4 энкодера у каждого по два вывода для самого датчика поворота и один для встроенной кнопки. Итого 12 выводов МК используется для обработки входных данных. Дребезг контактов сглаживается емкостью 100нФ. После изменения значений 16-битных буферов тока и напряжения в соответствии с входными данными от энкодеров значения передаются в сдвиговые регистры 74HC595 по SPI. Для сокращения времени передачи данных используется два SPI-модуля что позволяет передавать данные одновременно для тока и напряжения. После того как данные переданы на регистр подается команда переноса данных из сдвигового буфера в буфер хранения. Выходы регистра подключены к матрице R2R выполняющую роль делителя для ЦАП. Выходное напряжение с матрицы передается на входы операционных усилителей.
Кнопки, встроенные в энкодеры, устанавливают значения на минимум (кнопка энкодера плавной регулировки) или максимум (кнопка энкодера грубой регулировки), соответственно, для тока или напряжения.

Схема

В интернете не нашел схему, полностью совпадающую с моей, поэтому взял по первой ссылке. Внес исправления по выявленным несоответствиям и затем добавил свои изменения. Схему блока регулировки чертил в TinyCAD — скачать файл HY3005D-regulator.dsn.

Итоговая схема после доработки

Выносной блок с регулировкой (выделен красным) вынес в отдельную схему.

К разъему J3 подключается цифровой вольтметр с дисплеем на лицевой панели (его нет на схемах).

Использованные компоненты

Ниже приведен список использованных компонентов (в скобках указан корпус). Все приобретались в разное время в Китае. Важно использовать светодиоды с такими же характеристиками что и родные, т.к. они стоят последовательно в выходной цепи операционных усилителей (я взял те же что стояли на родной плате).

U1: микроконтроллер PIC16F1829I/ML (QFN)
U2 — U5: сдвиговый регистр 74HC595BQ (DHVQFN16 или SOT-763)
U6: линейный регулятор напряжения AMS1117 на 5В (SOT-223)
RE1 — RE4: механический накапливающий датчик угла поворота EC11
R1, R2 и матрицы R2R: резисторы 1 и 2 кОм (SMD 0402)
C1 — C12, C14-C17: керамические конденсаторы GRM21BR71E104KA01L 100нФ (SMD 0805)
C13: танталовый конденсатор 22мкФ 16В (тив B)
D1, D2: светодиоды индикации напряжения/тока на лицевой панели

Плата

Плату разводил в Sprint Layout 6 — скачать файл HY3005D-regulator.lay6. К сожалению, оригинал, на котором я сделал свой вариант, не сохранился, в формате lay6 уже с исправлениями, выявленными в ходе сборки:

В разрыв подключения энкодера плавной регулировки тока добавил перемычки рядом с интерфейсом для прошивки, т.к. емкости, фильтрующие дребезг контактов, не позволяли прошивать контроллер
Добавил недостающие перемычки для земли между сторонами
Переместил стабилизирующую сборку на 5В на другую сторону для уменьшения сквозных перемычек
Добавлены сглаживающие конденсаторы на линии питания (обсуждение)

Изготавливал с использованием пленочного фоторезиста. Долго мучился с мелкой разводкой регистров. В последнем варианте были небольшие огрехи, которые пришлось зачищать после травления. Но в целом плата удалась. Здесь еще не хватает двух перемычек для соединения земли на лицевой и тыльной сторонах.

В левой части сам блок питания. В правой — лицевая панель лицом в низ. Зеленый провод из левого верхнего угла в правый нижний — дополнительное питание 12В.

Как видно, изменения минимальны, все старые разъемы остались без изменений. Пришлось добавить отдельно питание, т.к. единственное напряжение, приходящее на плату регулировки 2.5В для родного делителя не подходит. Если на основной плате блока питания убрать стабилитрон на 2.5В (V5A) и поставить перемычку в место резистора (R1A), можно обойтись и без дополнительного подведения 12В питания.

Прошивка

Код на Си для компилятора XC8. Прошивал оригинальным PICkit 3.

Для минимальных значений VoltageMin и CurrentMin выставлена 1, т.к. при 0 в буфере регулировка перестает работать, пока не понял где проблема. Рейты *Rate* подбирал кратные и наиболее удобные на мой взгляд. Для метода SendData не делал передачу переменных в качестве параметров для экономии машинных команд и памяти. Режим прошивки с низким напряжением (LVP) должен быть выключен, иначе RA3 не будет работать как цифровой вход. Прерывания не используются, метод tc_int присутствует в коде для того чтобы компилятор поместил основной блок в начало ППЗУ.
Для прошивки достаточно снять перемычки, подключить PICkit 3 (или другой программатор) и выполнить прошивку. В первой версии не было перемычек на CLK и DAT, поэтому мне пришлось выпаять сглаживающие конденсаторы, прошить и потом впаять их обратно.
UPD: После установки дополнительных емкостей на линии питания проблема с выходом из нулевого положения счетчика исчезла. Так же пришлось поменять направление вращения. Судя по всему, шум от выпрямителя AMS1117 мешал корректно распознавать состояние энкодеров. Дополнительно добавил установку стартовых значений, теперь напряжение по умолчанию выставляется на 5 вольт (ток по-прежнему на максимум). Перед первой отправкой данных в регистры вставлена задержка в 50мс (значение задержки взял с большим запасом) для ожидания инициализации модулей SPI.

Характеристики выходного напряжения

Расчетные значения напряжений получены по формуле (U*D)/(2^K), где
U — напряжение на выходе регистра с учетом делителей в основной схеме (для ЦАП тока — 4950мВ, для ЦАП напряжения — 3550мВ);
D — десятичное значение счетчика ЦАП;
K — разрядность ЦАП (16 бит)

Источник

Блок питания hy3005 скачет напряжение

Приобрел сабж. Опыта работы с подобными делами не много. Поэтому в работе возник вопрос.

Для проверки работоспособности устройства (переносной dvd плеер) подключил , запустил. В дежурном режме все ок. Плеер кушает 9В и в дежурке 0,6А, экран показывает, приглашает поставить dvd. Но вот когда я включаю плеер в рабочий режим (загружается диск), он выключается. Причем потребление доходит до 1,1А Понятное дело, что БП не может дать нагрузку потребителю. Выкручиваю ручку регулировки тока в максимум (5А) но это ничего не меняет! Потребление растет до 1,1А и плеер вырубается. Родной блок питания плеера дает 9Ви 2А, то есть мой ЛБП должен уверенно обеспечивать потребление. Но что не так и как быть?!

Держит паяльник хвостом

Карма: 9
Рейтинг сообщений: 74
Зарегистрирован: Сб фев 13, 2010 23:50:42
Сообщений: 905
Откуда: Kazan
Рейтинг сообщения: 0

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Нашел транзистор. Понюхал.

Карма: -3
Рейтинг сообщений: -2
Зарегистрирован: Пн окт 25, 2010 15:27:28
Сообщений: 177
Рейтинг сообщения: 0

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Держит паяльник хвостом

Карма: 9
Рейтинг сообщений: 74
Зарегистрирован: Сб фев 13, 2010 23:50:42
Сообщений: 905
Откуда: Kazan
Рейтинг сообщения: 2

Построение источников бесперебойного питания с двойным преобразованием, широко используемых в современных хранилищах данных, на базе карбид-кремниевых MOSFETs производства Wolfspeed позволяет уменьшить мощность потерь в них до 40%, а также значительно снизить занимаемый ими объем и стоимость комплектующих.

Нашел транзистор. Понюхал.

Карма: -3
Рейтинг сообщений: -2
Зарегистрирован: Пн окт 25, 2010 15:27:28
Сообщений: 177
Рейтинг сообщения: 0

Компэл объявляет о значительном расширении складского ассортимента продукции Connfly. Универсальные коммутирующие компоненты, соединители и держатели Connfly сочетают соответствие стандарту ISO9001:2008, высокую доступность и простоту использования. На текущий момент на складе Компэл – более 300 востребованных на рынке товарных наименований с гибкой ценовой политикой.

Держит паяльник хвостом

_________________
С Уважением , Игорь.

Держит паяльник хвостом

Нашел транзистор. Понюхал.

Карма: -3
Рейтинг сообщений: -2
Зарегистрирован: Пн окт 25, 2010 15:27:28
Сообщений: 177
Рейтинг сообщения: 0

я кстати тоже подумывал открыть да посмотреть, нет ли косяков, типа не плотного прилегания к радиаторам.

еще один вопрос. индикатор у меня lcd и не показывает десятые ампер\вольт, то есть от 0 до 9 мА у него 0 все равно. это очень не удобно? не видно просто живости, если нужно на динамику смотреть, да и с напряжением так же. никто не мешает дополнительно мультиметром показания снимать, но это не разумно! что можно придумать? вот выставил я 9В, а поворот ручки не показывает что оно меняется от 9,00 до 9,09 сразу на 9,1Х

Здравствуйте, такая беда блок HY3005 дает максимум 3 ампера при подключении на любую нагрузку которая потребляет более 3 ампер (кз, усилитель и тд) напряжение при этом падает до 0. Я предполагаю, чтоэто из за того, что на 3 амперах установлен уровень стабилизации по току. Как его увеличить с 3 до 5 ампер заявленных в паспорте на прибор?
Печатную плату пропаял — не помогло.

Serj66610, тут такой форум, что каждый желает кого-нибудь обозвать и показать какой он умный?

Последний раз редактировалось Rkjeka Вт апр 26, 2016 21:01:00, всего редактировалось 1 раз.

Мудрый кот

Карма: 40
Рейтинг сообщений: 461
Зарегистрирован: Ср июл 15, 2015 19:03:17
Сообщений: 1748
Откуда: Могилев
Рейтинг сообщения: -1

_________________
Ом намо Бха га ва-тэ,Васу дэва -йа.

Друг Кота

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 2555
Зарегистрирован: Пн мар 30, 2015 10:32:55
Сообщений: 5717
Откуда: СССР
Рейтинг сообщения: 0

Мудрый кот

Карма: 40
Рейтинг сообщений: 461
Зарегистрирован: Ср июл 15, 2015 19:03:17
Сообщений: 1748
Откуда: Могилев
Рейтинг сообщения: 0

Ну во первых,я-никого не обзывал. и умом своим не хвастался.
Во вторых,я вроде-бы как черным по белому написал,что смотрите токовый шунт. если вы не знаете что это такое и каким боком он стоит в вашем БП,как его сопротивление влияет на максимальный ток. ну я не знаю тогда как вам помочь. читайте умные книжки(как я 20 лет назад. сидел и ночи напролет читал любую техническую литературу,которая попадалась мне на глаза и которую находил в библиотеке).вот я к примеру,имею представление о том,как происходит распад «горючего» в ядерном реакторе,но понятия не имею как это все реализовано в «железе». так ведь я-ж не лезу в его «кишки» с умным видом офигенного ремонтника. а вы раз уж решили залезть в БП,значит имеете полное представление о том,что это за устройство,как оно работает,какие параметры от чего зависят. или нет,я не прав. полезли на обум. на авось повезет? Такие «сложные» вещи. как вам сказать,немного отличаются от детекторного приемника. и предвидя ваши познания в конструктиве я задал вполне уместные вопросы. а если вы их сочли за оскорбление и издевку,ну что-ж поделать. рановато вам еще тогда в электронику лезть.
Вот к примеру у меня переделанный БП схожего конструктива(только заявленный китайцами на 3А). так смысл в том,что у него минимальный порог по напряжению-1,25 вольта. защита выставленна на 2,5А. но даже нагрузив я его резистором в 0,33Ом не получу 2А. все потому,что на минимуме ШИМ не тянет такой ампераж. накручу 4 вольта. и легко на нагрузке в 1,5 Ом получу 2,5А. до срабатывания защиты и отключения работы микры ШИМ. по сему я задал вполне конкретный вопрос. чем и как меряете что он три ампера выдает. в банку наливаете(этот сленг означает,что вы не указали при какой нагрузке и каком вольтаже он выдает максимум).
Второй пункт,даже если я выкручу максимум на своем БП(а это-21 вольт) то на нагрузке в 10Ом он не отдаст мне ток в 2 с хвостиком ампера. почему? да потому-что там транс стоит на 35Вт. еще минус КПД ШИМ-а. считайте сами. при резисторе(точнее токе) в 10Ом напряжение чудесным образом проседает до 17 с хвостиком вольт. по этому я и задал вполне конкретный вопрос,что происходит с вашим БП. ну вы-же как спец его открыли,детали пропаяли. напряжения на входе-выходе меряли? поделится данными с народом не желаете? А то получается так:
Решите-ка мне уравнение с тремя неизвестными,из которых все три-неизвестны(U-I-R). ответ дайте в числовом варианте. ну и какой вам можно дать ответ. ноль!
Это как в загадке:Петух сидит на вильчике двускатной крыши,с одной стороны дует северный ветер,вопрос. в какую сторону(по ветру или против) скатится яйцо,которое снесет петух. и банальный ответ:ни в какую,петух не несет яйца.
Так и вы,не дав не одной конкретной цифры,хотите получить решение вопроса. а его нет без конкретики. точнее есть,я вам его огласил. смотрите токовый шунт.
P.S.не нужно «катить бочку» на того,кто эти бочки для вас делает,а то не ровен час,будете воду в пригоршне хранить,если бочка не устраивает.

_________________
Ом намо Бха га ва-тэ,Васу дэва -йа.

Друг Кота

Карма: 20
Рейтинг сообщений: 484
Зарегистрирован: Сб ноя 20, 2010 21:54:31
Сообщений: 3786
Рейтинг сообщения: 0

Вложения:

FireShot Capture 1752 — Ремонт лабораторных источников питани_ — http___cxem.net_remont_remont61.php.jpg [133.07 KiB]
Скачиваний: 979

_________________
Всё не так, как кажется

Вернуться наверх

Говорящий с текстолитом

Карма: 10
Рейтинг сообщений: 269
Зарегистрирован: Пт мар 26, 2010 17:16:52
Сообщений: 1576
Откуда: Kazan
Рейтинг сообщения: 0

Друг Кота

Карма: 46
Рейтинг сообщений: 89
Зарегистрирован: Пн мар 22, 2010 11:01:14
Сообщений: 7340
Откуда: СССР, г. Москва.
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Я рожден при социализме, и я этим горжусь!

Друг Кота

Карма: 134
Рейтинг сообщений: 5427
Зарегистрирован: Чт июн 04, 2009 21:06:49
Сообщений: 30022
Откуда: г.Мариинск
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1

_________________
Хоть оптика и увеличивает изображения но, глядя через оптический прицел, все проблемы мельчают.

Друг Кота

_________________
Я рожден при социализме, и я этим горжусь!

Друг Кота

_________________ Я рожден при социализме, и я этим горжусь!

Страница 1 из 2

[ Сообщений: 29 ]

На страницу 1 , 2 След.

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: ikrom71 и гости: 37

Источник