Kytketty kuormitusvastuspankki, jossa on pienempi askelkoko: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Kuormitusvastuspankkeja tarvitaan voimatuotteiden testaamiseen, aurinkopaneelien karakterisointiin, testilaboratorioihin ja teollisuuteen. Reostaatit vaihtavat jatkuvasti kuormitusta. Kuitenkin, kun resistanssin arvo pienenee, myös teholuokka pienenee. Lisäksi reostaateilla on sarjainduktanssi.

Jotkut kuormitusvastuspankin toivotuista ominaisuuksista ovat:

1) Sarjan induktanssin tulee olla mahdollisimman pieni

2) Pienempi askelkoko

3) Kun kuormankestävyys pienenee, tehoarvon pitäisi nousta.

Tässä on esitetty kuormitusvastuksen pankki. Tämän suunnittelun erityispiirre on pienempi askelkoko, jossa on vähemmän kytkimiä ja vastuksia.

Vaihe 1: Tarvittava materiaali

Seuraava on materiaaliluettelo:

1) Yleiskäyttöinen piirilevy 12 "x 2,5" - 1 kpl

2) Suorakulmainen alumiiniputki (12 "x 2,5" x 1,5 ") - 1 kpl

3) Vastukset 3300 Ohm 2W - 27 kpl

4) Vaihtokytkimet - 15 kpl

5) M3 x 8 mm ruuvit, aluslevyt ja mutterit - 12 sarjaa

6) Johdot

Vaihe 2: Piirikaavio

Piiri koostuu 27 hiilikalvovastuksesta, joiden teho on 2 W. Ensimmäinen vastus R1 on kytketty suoraan liittimien T1 ja T2 poikki, kuten kuvassa 2. Piiri tarvitsee 15 vaihtokytkintä. Kolmetoista kytkintä SW1 - SW13 käytetään kahden vastuksen kytkemiseen piirissä. Kahta kytkintä J1 ja J2 käytetään yhdessä SW1: n ja SW2: n kanssa. SW1 yhdistää R2 ja R3. Tässä R2 on kytketty suoraan maahan. R3 on kytketty maahan J1: n kautta (kun J1 on ON -asennossa). Samoin SW2 yhdistää R4 ja R5. Tässäkin R5 on kytketty suoraan maahan. R4 muodostaa yhteyden maahan, kun J2 on ON -asennossa. Kun J1 ja J2 siirretään OFF -asentoon, vastukset R3 ja R4 tulevat sarjaan. Yhteydet SW1, SW2, J1 ja J2 on esitetty kuvassa 3.

Seuraavat ovat suunnittelutiedot:

1) Suurin vastus Req = 3300 ohmia (kaikki kytkimet SW1 - SW13 ovat OFF)

2) Teho maksimiresistanssilla = 2 W

3) Minimiresistanssi Req = 3300/27 = 122,2 ohmia (SW1 - SW13 ovat päällä, puserot J1 ja J2 ovat päällä)

4) Teho pienimmällä vastuksella = 54 W

5) Portaiden lukumäärä = kytkinten lukumäärä * 3 = 13 * 3 = 39

Taulukko näyttää vastaavan vastuksen Req arvot eri kytkin- ja hyppyasetusasetuksille.

Huomautuksia taulukosta:

^ R3 ja R4 ovat sarjassa

* J1 OFF ja J2 ON antavat saman tuloksen

** R4 ei ole piirissä.

Vaihe 3: Valmistus

Tee alumiiniputkeen aukko leveän sivun keskelle. Uran tulisi olla noin 1,5 "leveä, jättäen 0,5" marginaalin ylä- ja alaosaan, kuten kuvassa 4. Poraa 12 asennusreikää, joiden halkaisija on 3 mm.

Ota yleispiirilevy ja poraa 15 reikää, joiden halkaisija on 5 mm. Nämä reiät sijaitsevat aivan yläreunan alapuolella siten, että kun vaihtokytkimet asennetaan, ne eivät kosketa alumiiniputkea. Poraa piirilevyyn myös 12 asennusreikää, jotka vastaavat alumiiniputken reikiä. Kiinnitä kaikki kytkimet 5 mm reikiin.

Vaihe 4: Yhteydet

Ota pitkä paljas kuparilanka ja juota se kaikkien kytkimien SW1 - SW13 yläliittimiin. Älä kytke tätä johtoa liittimiin J1 ja J2. Ota myös toinen paljas kuparilanka ja juota se piirilevylle jonkin matkan päässä vaihtokytkimien alapuolelta. Ota kaksi vastusta ja liitä ne toiseen päähän. Juotos tämän jälkeen vaihtokytkimen SW3 keskiliittimeen. Samoin juotetaan 2 vastusta kumpikin kaikkiin vaihtokytkimiin aina SW13 asti. Vastusten toinen pää on juotettu kuparilankaan (maadoitus) kuvan 5 mukaisesti.

Liitännät SW1: een, SW2: een, J1: een ja J2: een kuvion 3 piirikaavion mukaisesti on esitetty kuviossa 6. Juotos kaksi johtoa taulukon keskelle ja tuo se ulos ulkoisia liitäntöjä T1 ja T2 varten, kuten yllä olevat kuvat osoittavat.

Vaihe 5: Integrointi ja käyttö

Liu'uta koottu piirilevy alumiiniputkeen. Varmista, että mikään vastuksista ei kosketa putkea. Kiinnitä piirilevy putkeen 12 ruuvilla. Kuormitusvastuspankki on käyttövalmis.

Pidä kaikki kytkimet OFF -asennossa. Kytke nyt SW1 päälle. SW1: n lisäksi J1: tä voidaan käyttää vastusarvon pienentämiseen. Käynnistä seuraavaksi SW2. Nyt J1 ja J2, molemmat ovat tehokkaita. J1 ja J2 OFF -tilassa antavat suurimman vastusarvon tällä alueella. J1: n kytkeminen päälle vähentää vastusta. J2: n käynnistäminen nyt vähentää vastusta entisestään. Jos haluat siirtyä seuraaviin alempiin Req -arvoihin, SW3 on kytkettävä päälle. Tässä asetuksessa voimme jälleen käydä läpi kolme vaihetta, esim. J1, J2 OFF, seuraava J1 ON ja lopuksi J2 myös ON.

Edut:

1) Käyttää vähemmän kytkimiä ja vastuksia ja tarjoaa enemmän portaita.

2) Kaikki vastukset ovat arvoltaan ja teholtaan identtisiä. Tämä vähentää kustannuksia. Erityisesti silloin, kun käytetään suuritehoisia vastuksia. Suuritehoiset vastukset ovat melko kalliita.

3) Kaikki vastukset on kuormitettu tasaisesti, joten vastuksen teholuokitus on parempi.

4) Voimme jatkaa lisää kytkimiä ja vastuksia halutun vastusalueen saamiseksi.

5) Tämä piiri voidaan suunnitella mille tahansa vastusarvojen alueelle ja mille tahansa teholuokalle.

Tämä malli on hyödyllinen kaikille sähkö-/ elektroniikkalaboratorioille oppilaitoksissa, testauskeskuksissa ja teollisuudessa.

Vijay Deshpande

Bangalore, Intia

sähköposti: [email protected]

Toinen sija elektroniikan vinkkien ja temppujen haasteessa