Modyfikacje obciążenia elektronicznego EBC-A10H, część pierwsza

Opublikowałem dwie recenzje zasilaczy SANMIM i chciałem już zabrać się za trzecią, kiedy przypomniałem sobie, że moja główna obciążnica elektroniczna może obciążać zasilacz tylko mocą 60 W, a ten jest przeznaczony do pracy z mocą co najmniej 70 W. Postanowiłem więc przy okazji nieco przerobić obciążnicę elektroniczną.


Pewnie pamiętacie niedawną recenzję EBC-A10H — to niezłe obciążenie, gdyby nie jedno „ale”: ma impulsowy zasilacz. Jak się okazało, potrafi on nieźle „siać”. Przy testowaniu akumulatorów nie ma to żadnego znaczenia, ale gdy chodzi o używanie obciążenia do pomiaru tętnień, takie rozwiązanie zupełnie się nie sprawdza. Właśnie dlatego przerabiałem swoją starą EBC-A10.


Lista planowanych przeróbek jest zresztą dość długa i obejmuje:
1. Wymianę zasilacza na transformator 50 Hz.
2. Wymianę tranzystorów w stopniu mocy.
3. Dodanie modułu Ethernet-UART
4. Zastosowanie izolacji galwanicznej UART do bezpośredniego sterowania z komputera
5. Dodanie możliwości przełączania napięcia zasilania ładowarki 12/24 V.
6. Dodanie gniazda do podłączenia uchwytu na akumulator
7. Wymianę zacisków prądowych.
8. Być może zmianę wyglądu przedniego panelu.
9. Dodanie bezpiecznika w torze prądowym wejścia obciążenia.

Ponieważ jednak bardzo chciałem już przetestować nowy zasilacz, postanowiłem podzielić przeróbki na kilka artykułów i zacząć od wymiany zasilacza impulsowego na zwykły transformator.

Oczywiście transformator jest ciężki, mniej wydajny itd., ale wbudowana ładowarka sama w sobie jest stabilizatorem, więc sprawność takiego rozwiązania nie jest aż tak dużo gorsza niż w przypadku zasilacza impulsowego. Najważniejsze jednak, że nie będzie zakłóceń od przetwornicy wysokiej częstotliwości!
Do tej przeróbki kupiłem na OLX transformator 2×15 V, 3 A.


Na jednym z przewodów miły bonus w postaci bezpiecznika.


Kupiłem dwa transformatory, jeden wykorzystałem już wcześniej. Różnią się tylko napięciem i prądem: jeden ma 12 V i 3,5 A, a drugi 15 V i 3 A.
Chociaż nie, różnią się jeszcze tym, że wersja 15 V ma bezpiecznik. Właśnie tego brakowało mi przy poprzedniej przeróbce, bo A10H ma własny, więc w zasadzie mam teraz dwa bezpieczniki :)


Wymiary transformatora. W tym przypadku nie są dla mnie aż tak istotne, bo obudowa jest znacznie większa, a przede wszystkim wyższa.


Bez obciążenia napięcie wynosi 16,5 V na połówce uzwojenia i 33 V łącznie, a prąd jałowy to 60 mA. Jak na transformator o takiej mocy to dość dużo; niestety jest to problem wielu podobnych transformatorów. Parametry zmierzono przy napięciu sieciowym 222 V.


Bez obciążenia po godzinie temperatura transformatora wynosi około 45 stopni.


W poprzedniej recenzji pisałem, że używanie takiego transformatora z prostownikiem dwupołówkowym nie jest do końca prawidłowe, ponieważ każde z uzwojeń wtórnych oddaje prąd do obciążenia tylko przez 50% czasu. Dlatego tym razem postanowiłem zmienić konstrukcję.


Przeróbka jest banalna: w tym przypadku trzeba zmienić wariant C na D. Jest w tym jednak coś niemal świętokradczego, bo transformator świetnie nadawałby się do wzmacniacza audio. Może później zamówię jeszcze jeden taki transformator, tym razem do zastosowania zgodnego z przeznaczeniem :).


1. Zdejmujemy część taśmy; końce uzwojenia są dodatkowo zabezpieczone lakierem.
2. Rozdzielamy uzwojenia w miejscu połączenia i podłączenia czarnego przewodu.
3. Odsuwamy niepotrzebny przewód na bok, sprawdzamy uzwojenia i wyprowadzamy przewody do punktów połączenia z żółtymi przewodami. Przy okazji sprawdziłem przewód. Nie będę twierdził ze stuprocentową pewnością, że jest miedziany, ale w dotyku bardzo na to wygląda. Poza tym po oczyszczeniu świetnie się cynuje i lutuje, wystarczy topnik zawarty w lutowiu.
4. Lutujemy przewody. Czarny wyprowadziłem w pierwotne miejsce, żeby nie przeszkadzał, a także na wypadek, gdybym zechciał kiedyś przywrócić poprzednią konfigurację.


Starannie osłaniam miejsce połączenia i zaklejam taśmą. W idealnym przypadku do takiego obciążenia pasowałby transformator 2×9 lub 2×8 V, ale z prądem uzwojeń rzędu 6–7 A. Wtedy można by w prosty sposób przełączać napięcie zasilania.


Przy napięciu wejściowym 233 V napięcie wyjściowe bez obciążenia wynosi 17,4 V.


Do transformatora potrzebny jest jednak przynajmniej prostownik. Szczerze mówiąc, nie chciało mi się trawić prostej płytki, więc kupiłem w naszym „kosmodromie” kilka małych płytek prototypowych. Na zdjęciu w kolejności rosnących wymiarów: 20×80, 30×70 i 50×70 mm. Pierwszych wziąłem trzy, drugich dwie, a dużą jedną.


Oprócz prostownika zasilania głównego od razu postanowiłem przewidzieć też stabilizator 5 V do zasilania modułu Ethernet.
Prawie wszystkie podzespoły są używane i wszystkie „z zapasów”. Mostki prostownicze i stabilizator pochodzą z jakichś zasilaczy ATX, radiator po prostu leżał w domu, a kondensator mam od dawna — to jeszcze krajowy K50-35 4700 µF 25 V, do tego zadania całkiem odpowiedni.


Wyszła całkiem schludna płytka, zmieścił się nawet bezpiecznik przed mostkiem prostowniczym i dioda LED sygnalizująca obecność zasilania, ale nie obyło się bez problemów. Okazało się, że nie warto zbytnio powiększać otworów przy krawędziach płytek. Przy próbie rozwiercenia ich do 2,6 mm i nagwintowania na M3 laminat po prostu pęka. Musiałem wiercić i gwintować otwory przeznaczone na elementy.


Cały zestaw po złożeniu.


Mam teraz kolejny „ludowy” zasilacz, zresztą z „nowym” układem, czyli różniącym się od tych zasilaczy, które miałem wcześniej. Może go przetestować i napisać krótką recenzję?


Przymierzałem różne ustawienia, ale jedyny sensowny wariant to umieszczenie transformatora i płytki tak, jak pokazano na zdjęciu, choć początkowo myślałem, żeby obrócić transformator o 90 stopni.


Zamontowałem i podłączyłem wszystko, wykorzystałem też oryginalne słupki montażowe, ale musiałem dodać zaciski z izolatorami. Chciałem porządnie podłączyć transformator do gniazda sieciowego, a koszulka termokurczliwa gdzieś się zapodziała, więc zrezygnowałem z lutowania.
Wierciłem w nocy, starałem się robić to cicho i jakoś niepostrzeżenie złamałem wiertło, a przy okazji urwałem dławik ładowarki, więc teraz jest trochę krzywo. Może później w ogóle go wymienię.


Pierwszy etap przeróbki zakończony. Na wyjściu płytki, bez obciążenia, jest prawie 23 V — do moich zastosowań aż nadto, przynajmniej na razie.


Obciążenie już przetestowałem w pracy. Transformator się grzeje, to prawda, ale ponieważ podczas pracy ładowarki obciążenie i tak włącza wentylator, gdy moc przekracza 5 W, można się tym nie przejmować. Najważniejsze, że udało się rozwiązać problem zakłóceń z zasilacza, co bardzo mnie cieszy.

To wszystko, dziękuję za uwagę :)