רצועת תקע נשלטת באמצעות USB. בבידוד: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:18

כל העניין במדריך זה היה לאפשר לי להפעיל את כל האביזרים למחשב שלי בלי לחשוב על זה. ואז לא להפעיל את כל יבלות הקיר של ערפד הכוח הקטן כשאני לא משתמש במחשב. הרעיון פשוט, אתה מפעיל את המעבד שלך, כל שאר חלקי המערכת מתחילים לפעול (צג, מדפסת לייזר, רמקולים וכו ') כאשר אתה מכבה את המעבד, הם פועלים בהתאם. עכשיו יש מוצרים בחוץ שיעשו זאת זה בשבילך, ואם אין לך ניסיון בעבודה עם חשמל במתח, אנא הפסק לקרוא ופשוט קנה אחד. ישנם מספר מוצרים שעושים בדיוק את מה שאנחנו מנסים לעשות כאן, אך מכל אלה שבדקתי יש חסרונות על פני המכשיר שאנו הולכים לבנות. הם מתחלקים לשלושה סוגים בסיסיים:

יש רצועות חשמל זולות מבוקרות USB, אבל ראיתי כמה מהן שלא מציעות בידוד, ואם אתה יוצר מסלול אפשרי למתח קו (120 וולט בארה ב) ללוח האם שלך, ושוויו בהרבה מאות דולרים טוב מדי שעות. הייתי רוצה קצת בידוד. יש רצועות כוח חישה נוכחיות, אחד השקעים מוגדר לחוש זרימת זרם. כאשר זה קורה האלקטרוניקה ברצועת החשמל מופעלת בשקעים האחרים. זה רעיון טוב, אבל לפעמים הם לא מרגישים נכון, ולא יפעילו את האביזרים. כמו כן האלקטרוניקה דורשת עוד אספקת חשמל קטנה לפעול 24/7, מזה אנו מנסים להימנע. ישנם פתרונות מעוצבים היטב בארגון עם בידוד, שעובדים טוב מאוד ויש להם גם תג מחיר גבוה מאוד. מעגל זה אינו משתמש בחשמל נוסף כאשר הוא אינו בשימוש, ומציע בידוד כבד מהעליות מתח, ואינו עולה הון לבנייה.

שלב 1: מה שאתה צריך

ראשית, אם אינך מרגיש בטוח ביכולתך לעבוד עם מתח מתח, אנא הפסק לקרוא. אם אתה בונה את הפרויקט הזה בצורה לא נכונה, יש לך את היכולת להרוס את לוח האם שלך במחשב האישי שלך. אני לא צוחק.

ליבה של מערכת זו הוא שני דברים באמת, ההחלפה בפועל מתבצעת על ידי ממסר מצב מוצק מבוקר DC, כל הבידוד מסופק על ידי זוג נתיכים וכמה דיויי מתח מתח חולפים (TVSS) כל החלקים האחרים הם באמת תלוי בך, השתמשתי במה שהיה לי בועט. שהיה בעיקר אביזרי חשמל סטנדרטיים, ורצועת תקע ישנה, גוף קירור ממעבד זבל, וכבל USB שלא הוזמן עם מחברי USB "A" משני קצותיו. אתה מוזמן להשתמש בכל מה שמתאים לך. כולם אמרו שהחלקים שעלי להזמין (נתיכים ומחזיקים, TVSS וממסר מצב מוצק) היו פחות מ- $ 30.00 דולר מספק מקוון.

שלב 2: סכמטי

הרעיון של מעגל זה הוא די פשוט. 5 וולט המסופקים במחבר ה- USB משמשים להפעלת ממסר מצב מוצק גדול, המפעיל את המתח לרצועת החשמל. כל בקרת הכוח מתבצעת על ידי ממסר מצב מוצק (SSR). אם מעולם לא השתמשת ב- SSR לשליטה בכוח זה לא יכול להיות קל יותר, המעצבים הוציאו את כל ההנדסה הקשה משימושם. ומה שאתה מקבל הוא קופסה עם 4 מסופים. שניים מהמסופים מיועדים למתח הקו. השניים האחרים מיועדים למתח הבקרה. כאשר אתה מספק מתח בקרה למסופי הבקרה, מסופי מתח הקו נדלקים. זהו זה. לא ממש. זו רק קופסה שחורה קטנה. אין צורך בהנדסה נוספת. עומסים אינדוקטיביים, מנועים, תאורה, עומסים התנגדותיים. לא ממש אכפת להם כל עוד הם נמצאים בטווח הנוכחי המדורג.

הממסר שבחרתי היה Z240D10 מ- OPTO22. יש לו זרם מדורג מרבי של 10 אמפר @ 120VAC. זה צריך להספיק יותר משולחן העבודה שלי. כניסת הבקרה מקבלת מ- 3-32 VDC. אז 5 וולט ממחבר ה- USB מספיקים מספיק. הוא נבחר גם בשל עלותו הנמוכה. אם אתה צריך קיבולת נוכחית יותר אתה יכול להזמין SSR גדול יותר. חלק ההגנה של המעגל הוא פי שלושה: קו ההגנה הראשון הוא ה- SSR בפועל. הוא משתמש בבידוד אופטי בין הכוח והבקרה בדירוג של 4000 וולט. החלק השני של המעגל הוא זוג נתיכים של 125mA שיתפוצצו אם יטענו יתר על המידה. החלק השלישי של המעגל הוא זוג (1.5KE6.8CA) 7.14v מתח מתח חולף דיודות דיכוי (TVSS) אלה דומות ל דיודת זיינר. כאשר המתח על פני המסופים חורג ממגבלה. הם מתחילים לנהל. אלא שלא כמו דיודת זיינר, הם דו -כיווניים. כך שאם מסיבה כלשהי המתח בחלקי הבקרה של המעגל עולה על 7.14v הם מתנהגים כמו קצר ומפוצצים את הנתיכים. הפסקת החשמל לחלקים אלה מדורגת על 1500 וואט למשך מיליסה שנייה אחת. וזה מספיק מספיק כדי לפוצץ את הנתיכים ולהגן על המעגל. מעגלים כמו זה משמשים במכשירי תקשורת שונים הסובלים מברקים ועליות מתח.

שלב 3: מספיק זמן דיבור כדי לבנות

בחרתי להרכיב את כל הרכיבים בתיבת חשמל סטנדרטית, במצבי עומס נמוך התיבה עצמה כנראה מספיקה גוף קירור ל- SSR. אבל היה לי מעבד גוף קירור ישן שהתאים למדי. אז הוא נוסף לתיבה שמאחורי המקום שבו ה- SSR עולה. אל תשכח להוסיף קצת תרכובת גוף קירור בין ה- SSR לבין התיבה, וחלק בין התיבה לבין גוף הקירור.

הכבל עבור ה- Plugstrip נחתך לשניים ומועבר דרך תיבת החשמל. החוט הנייטרלי (חוט לבן) מפוצל במסוף כיווץ. השטח (חוט ירוק) מחובר ומחובר לשלדת המתכת למען בטיחות. החוט החם (שחור) מחובר דרך ה- SSR עם מסופי קרימפ. בכך מסתיים חיווט מתח הקו. ה- +5V והארקה מכבל ה- USB (סיכות 1 ו -4) מחוברים לקצה אחד של בלוק הנתיכים, ואחד TVSS דיודות ה- TVSS פשוט נכרכות לתוך המחברים עבור בלוקים הנתיכים. פשוט, מהיר, קל. ואז שני חוטים מופעלים מהקצה השני של הנתיכים (עם עוד TVSS) אל מסופי הבקרה של ה- SSR. ברוב ה- SSR יהיה אחד ממסופי הבקרה המסומנים להובלה החיובית (+). הקפד לקבל את הקוטביות הנכונה. הקפד לבודד את שני החוטים האחרים בכבל ה- USB זה מזה ומארז המתכת. אם לא תוכל לקצר את אוטובוס ה- USB ולגרום לכל מיני בעיות אחרות. בכך מסתיים החיווט. הוספתי פיסת פלסטיק קטנה (אריזת שלפוחית ממוחזרת) ליצירת מחסום מתח בין צד המתח הגבוה והנמוך של המארז, כביטוח נוסף.

שלב 4: סגור אותו ובדוק

אז כשהחיווט הושלם. ובדק. הגיע הזמן לסגור אותו ולבדוק. אני ממליץ להתחיל בדברים אחרים חוץ מהמחשב שלך וכל הצעצועים שלו לבדיקה. חבר נורה לפס התקע. חבר את רצועת החשמל לקיר. אם הכל נכון כלום לא יקרה. כעת אל תשתמש במחשב שלך לשלב הבא. מצא לעצמך מטען USB מה- iWatever שלך, וחבר אותו לקיר. כאשר אתה מחבר את כבל ה- USB מהיחידה למטען הנורה אמורה להידלק. בדרך זו אם אתה טועה, הכי הרבה שאתה צריך להיות בחוץ הוא עלות המטען. פתרון בעיות: אם זה לא עובד בדוק את המתג שבחשמל. לאחר מכן בדוק אם יש לך את הקוטביות מכבל ה- USB ל- SSR הנכון.מקווה שנהנית מזה. זה פרויקט קטן ומהנה. ויש לו את היתרונות הצדדיים של להקל על חייך, לחסוך לך כסף בחשמל ולעשות את שלך כדי להציל את כדור הארץ. תמשיך להתעסק, ריצ'רד.