Hallo, nachdem ich hier auch die ein oder andere Frage während des Projekts gestellt habe, wollte ich das Ergebnis kurz zeigen. Natürlich nur für den es interessiert. Nach diversen Labornetzteilen über die letzten Jahre, wollte ich diesmal etwas ganz einfaches, eher leistungsschwaches aber optisch ansprechendes bauen. Ganz so einfach ist es wie immer dann doch nicht geblieben aber ich denke es ist ein guter Kompromiss geworden. Hardspecs: - 2 Kanäle, 0 bis 20V, 0 bis 2A - vollständig linearer Aufbau mit temperaturgesteuertem Lüfter - ESP32 mit Platform IO Framework - DACs und ADCs alle in 16 bit - modularer Aufbau der Kanäle auf einem einzelnen Board, dazu ein Mainboard und eine kleine Platine für das Frontpanel Das UI läuft auf einem 5 Zoll Display von Elecrow. Den Schaltplan habe ich komplett mit KiCAD entworfen, die Mechanik mit SolidWorks. Die Frontplatte wollte ich erst aus Aluminium bestellen und die Beschriftungen gravieren lassen. Ich habe die Front- und Rückplatte dann aber einfach 3D gedruckt und mir das Frontlayout als Klebefolie bei einem Online Drucker bestellt. Danke fürs lesen und gerne kommentieren. Viele Grüße Florian
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Florian B. schrieb: > Danke fürs lesen und gerne kommentieren Theoretisch hübsch, vor Jahren gab es hier mehrere Threads zu Labornetzteilen aber keiner baute was vernünftiges auf. Inzwischen wurde man wohl zwei XY-SK120 https://de.aliexpress.com/item/1005007205595297.html nehmen, ein 36V/13A Netzteil https://www.amazon.de/36V-13-8A-500W-Schalternetzteil-Transformator/dp/B077CK2KXN und hätte ein verlustleistungsarmes fernsteuerbares Doppelnetzteil. Bei deinem stellt sich mir eine Frage: wie bedient man das ? Wird wohl touch sein, aber die Oberflache sieht fur mich nicht nach Bedienfläche aus. Und könnte es als Akkuladegerät mit Kapazitatsmessung oder mit PC Fernsteuerung arbeiten ?
Michael B. schrieb: > Bei deinem stellt sich mir eine Frage: wie bedient man das ? Wird wohl > touch sein, aber die Oberflache sieht fur mich nicht nach Bedienfläche > aus. Und könnte es als Akkuladegerät mit Kapazitatsmessung oder mit PC > Fernsteuerung arbeiten ? Ja, abgesehen vom ein und ausschalten der Kanäle nur über Touch. Ich wollte erst noch einen Drehencoder spendieren, habe dann aber festgestellt dass Touch überraschend praktisch ist.
Hallo Florian M., welcher Parameter hat der Trafo? Auf den Bildern kann ich die typischen Komponenten zur Begrenzung des Einschaltstroms nicht finden. Wie hast du den abgesichert? Hast Du noch etwas zur Abwärmeminimierung eingebaut, z.B. Umschaltung der Trafosekundärspannung, oder müssen bei Dir schlimmstenfalls 2x 20V * 2A = 80W abgeführt werden? Welche Ausgangskapazität hat ein Kanal bei Dir? Hast Du mal das Verhalten Deiner Regelung auf Lastwechsel getestet? Gibt es einen Trackingmodus für die Ausgangsspannung, wenn Du mal einen Verbraucher symmetrisch speisen willst?
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Florian M. schrieb: > Ich wollte erst noch einen Drehencoder spendieren, habe dann aber > festgestellt dass Touch überraschend praktisch ist. Touch ist für mich die blödsinnigste aller Bedienmöglichkeiten. Ich möchte auch mal messen, wann eine Triggerstufe schaltet, dafür will ich ein Drehpoti haben.
Titel dieses Unterforums: Hier könnt ihr Projekte, Schaltungen oder Codeschnipsel vorstellen. Projekte bitte nur mit Code oder Schaltplan posten (falls ihr nur Fotos vorstellen möchtet, bitte in "Zeigt her eure Kunstwerke"). @TO: Da ich weder Schaltpläne noch weitere Infos, die zum Nachbau sinnvoll wären, finde, wäre Dein Posting in "Zeigt her eure Kunstwerke" wohl besser aufgehoben, oder?
> Natürlich nur für den es interessiert. Naja, positiv ist schonmal das es sich an Linkshaender wendet. :) > - DACs und ADCs alle in 16 bit Ist das nur Angebermodus oder auf wieviel mV/uA genau ist die Regelung? Messungen? Schaltplan? Temperatur in deiner Dose bei maximaler Leistungsabgabe? Noise? Verhalten bei Lastsprung? Vanye
Peter M. schrieb: > Auf den Bildern kann ich die typischen Komponenten zur Begrenzung des > Einschaltstroms nicht finden. > Wie hast du den abgesichert? Das kommt drauf an was Du unter den typischen Komponenten verstehst? Ein Thermistor zur Begrenzung des Einschaltstroms ist jedenfalls vorhanden. Peter M. schrieb: > Hast Du noch etwas zur Abwärmeminimierung eingebaut, z.B. Umschaltung > der Trafosekundärspannung, oder müssen bei Dir schlimmstenfalls 2x 20V * > 2A = 80W abgeführt werden? So ist es. Keine Umschaltung der Spannungsbereiche, daher nur 2A und 20V pro Kanal. Die Kühlkörper Temperatur wird gemessen und wenn notwendig der Lüfter eingeschaltet. Geht die Temperatur danach weiter durch die Decke könnte man die Leistung reduzieren. Für mich war das bislang kein Problem, da die 40W natürlich nur bei einem sehr niederohmigen Verbrauchen anfallen würden. Aber klar, eine Umschaltung wäre sicher technisch besser! Peter M. schrieb: > Hast Du mal das Verhalten Deiner Regelung auf Lastwechsel getestet? Natürlich. Die Regelung hatte ich mit LTSpice simuliert um übermäßiges Trial & Error zu vermeiden. Peter M. schrieb: > Gibt es einen Trackingmodus für die Ausgangsspannung, wenn Du mal einen > Verbraucher symmetrisch speisen willst? Nein, wäre aber eine reine Softwarefunktion oder wie stellst Du Dir das vor?
Vanye R. schrieb: >> Natürlich nur für den es interessiert. > > Naja, positiv ist schonmal das es sich an Linkshaender wendet. :) > :-D Da muss ich Dich enttäuschen. Ich nehme an Du meinst Die Buchsen auf der linken Seite? Ich hab das länger recherchiert und in der Tat sind bei fast allen Geräten die man findet diese rechts. Allerdings sind dann auch die Bedienelemente rechts und das Display links. Da hier aber das Display auch die Bedienung ist, fand ich es praktischer die Kabel nicht im Weg zu haben wenn man es mit der RECHTEN Hand bedient. Beim Anstecken ist das sicher anders herum praktischer, aber das Verhältnis zwischen Stecken und Bedienen sehe ich doch deutlich bei letzterem, weshalb ich mich für diese Anordnung entschieden habe.
Frank M. schrieb: > Titel dieses Unterforums: > > Hier könnt ihr Projekte, Schaltungen oder Codeschnipsel vorstellen. > Projekte bitte nur mit Code oder Schaltplan posten (falls ihr nur Fotos > vorstellen möchtet, bitte in "Zeigt her eure Kunstwerke"). > > @TO: > > Da ich weder Schaltpläne noch weitere Infos, die zum Nachbau sinnvoll > wären, finde, wäre Dein Posting in "Zeigt her eure Kunstwerke" wohl > besser aufgehoben, oder? Der Punkt ist berechtigt. Ich bin gerade dabei das ganze etwas zu sortieren und stelle gerne alles zur Verfügung. Ich war gestern nur ganz zufrieden den Deckel endlich auf dem Gehäuse zu haben und war nicht sicher ob es überhaupt irgendjemand interessiert. Labornetzteil Projekte gibt es ja zuhauf - daher auch verständlich wenn es niemanden interessiert.
Ist das Gerät auf den Bildern im Demomodus? Oder warum zeigt Kanal 1 bei eingestellten 6.000V ohne was angeschlossen zu haben 6.026V und 0.007A an? Und warum zeigt Kanal 2 0.117W an obwohl kein Strom fliesst?
Was man auf den Bildern sieht ist auf jeden Fall gut durchdacht und sehr sauber aufgebaut! Doku würde mich aber auch interessieren. Christian
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Wo ist denn der Lüfter, den du angesprochen hast? Die Kühlkörperlamellen liegen waagrecht übereinander und haben ohne Lüfter so nur suboptimale Konvektion. Und die Rückwand biegt sich wegen des schweren Trafos durch. Da wäre Aluminium besser.
Ohne die inneren Werte zu kennen, glaube ich, dass die viel richtig gemacht hast, an dem andere Hobbyisten scheitern: Das Ding benutzbar gemacht :-)
Klasse Florian, Du hast Dein Projekt angefangen, durchgezogen, und zum erfolgreichen Ende gebracht! Das ist schön zu sehen, das es so gelungen ist. Thumbs up! Kleinigkeiten wie Rückwand und mehr Lüftung dann in V1.1 nachziehen .-)
Florian M. schrieb: > Peter M. schrieb: >> Auf den Bildern kann ich die typischen Komponenten zur Begrenzung des >> Einschaltstroms nicht finden. >> Wie hast du den abgesichert? > > Das kommt drauf an was Du unter den typischen Komponenten verstehst? Ein > Thermistor zur Begrenzung des Einschaltstroms ist jedenfalls vorhanden. Darunter verstehe ich z.B. Leistungs-NTC und Relais oder so eine Schaltung wie von Emeko. Ist der Trafo für den Nennstrom abgesichert oder darüber? Leider hast Du nicht auf meine Frage zu den Leistungsdaten des Trafos geantwortet. > Peter M. schrieb: >> Gibt es einen Trackingmodus für die Ausgangsspannung, wenn Du mal einen >> Verbraucher symmetrisch speisen willst? > > Nein, wäre aber eine reine Softwarefunktion oder wie stellst Du Dir das > vor? Ja, so würde mir das reichen.
Genau so ein praktisches Doppel-Labornetzgerät wollte ich auch schon immer mal bauen. Florian M. schrieb: > 2 Kanäle, 0 bis 20V, 0 bis 2A Perfekt, dann kann man entweder durch Serienschaltung bis zu 40V, oder durch Parallelschaltung bis zu 4A rausholen, was in der Praxis auch völlig ausreichend ist. Florian M. schrieb: > vollständig linearer Aufbau mit temperaturgesteuertem Lüfter Den Lüfter würde ich weglassen und lieber überdimensionale Kühlkörper außerhalb des Gehäuses montieren. Florian M. schrieb: > und eine kleine Platine für das Frontpanel Am liebsten sind mir noch die Klasse 1,5 Zeigerinstrumente von Neuberger, aber die gibt es ja leider nicht mehr. Aber ansonsten ist dein Gerät absolut zeitgemäß aufgebaut und du kannst dich damit sehen lassen. 👍
Manfred P. schrieb: > Touch ist für mich die blödsinnigste aller Bedienmöglichkeiten. Bie mir im Auto ist das kein "Touch", sondere ein "Draufhau". Ich habe da ständig Blasen am rechten Zeigefinger.
Michael B. schrieb: > Inzwischen wurde man wohl zwei XY-SK120 > https://de.aliexpress.com/item/1005007205595297.html nehmen, ein 36V/13A > Netzteil > https://www.amazon.de/36V-13-8A-500W-Schalternetzteil-Transformator/dp/B077CK2KXN > und hätte ein verlustleistungsarmes fernsteuerbares Doppelnetzteil. M.E. sollte ein "Universallabornetzteil" auf jeden Fall eine analoge Regelung haben. Da reichen die vom TE propagierten 2A völlig aus. Wers besonders einfach bauen will, nimmt ein IC L200. Da hat man dann sogar ein Stromregelung mit drin. Dein (Michael) Vorschlag würde ich mir eher zusätzlich in die Ecke stellen, wenn man mal was "Dickeres" wie Motore testen will.
Mir gefällt das Design sehr, veröffentlichst du die Unterlagen zum Nachbau?
Hallo, Danke für die Kommentare. Ich habe leider unter der Woche nicht so viel Zeit, aber habe heute zumindest geschafft, die Schaltpläne als pdf hochzuladen: https://github.com/SparetimeEngineer/bps2022/tree/main/electronics KiCAD stelle ich auch noch bereit. Ich muss da aber noch die Symbolfelder etwas glatt ziehen bevor das für die Öffentlichkeit ist. Udo S. schrieb: > Wo ist denn der Lüfter, den du angesprochen hast? > Die Kühlkörperlamellen liegen waagrecht übereinander und haben ohne > Lüfter so nur suboptimale Konvektion. > Und die Rückwand biegt sich wegen des schweren Trafos durch. Da wäre > Aluminium besser. Stimmt beides, das ist nicht optimal, ich hab das mit einem 3d gedruckten Luftkanal gelöst. Leider habe ich keinen optimalen Kühlkörper gefunden und musste mit dem Kompromiss leben. Aluminium wäre natürlich viel stabiler. Ich werde es nochmal mit einem massiveren 3D Druckteil versuchen. Pferd O. schrieb: > Ohne die inneren Werte zu kennen, glaube ich, dass die viel richtig > gemacht hast, an dem andere Hobbyisten scheitern: Das Ding benutzbar > gemacht :-) Danke Dir! Christian B. schrieb: > Was man auf den Bildern sieht ist auf jeden Fall gut durchdacht und sehr > sauber aufgebaut! > Doku würde mich aber auch interessieren. > > Christian Danke, siehe oben die Schaltpläne.
Vielleicht als Ergänzung zum Schaltplan. Der grobe Aufbau sollte ja klar sein und ist wie folgt: Die Software läuft auf dem ESP32 des Display Moduls. Die Verbindung zum Rest funktioniert über I2C. Alle anderen Komponenten besitzen keine Software mehr und müssen dementsprechend nicht programmiert werden. Auf den Channel Boards ist jeweils ein DAC, ADC und GPIO Chip mit I2C Bus. Der Bus auf den Channels ist über einen I2C Isolator entkoppelt. Über einen DIP Switch können die Adressen aller I2C Chips in 2 Konfigurationen umgeschaltet werden. Darüber wird entschieden welches als Kanal 1 und Kanal 2 verwendet wird. Auf dem Frontpanel ist nur ein GPIO Chip ohne galvanische Trennung für die Taster und LEDs. Die Bindung an I2C schränkt die Auswahl der DACs und ADCs leider stark ein was ich als Nachteil der Architektur sehen würde. Allerdings ist es aus meiner Sicht ein großer Vorteil keine "Firmware" auf den Kanälen zu haben. Das Board würde sich dementsprechend auch ohne Probleme von jedem anderen "Master" auf Chip Ebene ohne spezifisches Protokoll ansteuern lassen.
Andrew T. schrieb: > Klasse Florian, > Du hast Dein Projekt angefangen, durchgezogen, und zum erfolgreichen > Ende gebracht! > Das ist schön zu sehen, das es so gelungen ist. Thumbs up! > > Kleinigkeiten wie Rückwand und mehr Lüftung dann in V1.1 nachziehen .-) Danke Dir! Ich drucke die Tage wie geschrieben nochmal eine verstärke Rückwand. Ganz so schlimm wie auf dem Foto ist es in der Realität nicht, da sie, wenn das Gehäuse geschlossen ist, nochmal deutlich mehr Stabilität von oben erhält. Dass das ganze aus Aluminium besser wäre, steht aber außer Frage.
Florian M. schrieb: > Ja, abgesehen vom ein und ausschalten der Kanäle nur über Touch. Hallo Florian! Das sieht sehr hübsch aus. Toll gemacht. Würdest du noch etwas über die Bedienung über die Touchdisplays hinzu fügen? Mal von deiner Arbeit abgesehen, darf ich fragen was dich das alles in allem (incl. Vorlaufentwicklungen) gekostet hat?
Florian M. schrieb: > Ich werde es nochmal mit einem > massiveren 3D Druckteil versuchen. Wird das weich, wenn es in der Kiste heiss wird? Was kann dann passieren? Florian M. schrieb: > 2 Kanäle, 0 bis 20V, 0 bis 2A Das wären bis zu 80W bei einer Leistungsaufnahme von vermutlich 100VA oder mehr. Bei einem Nachbauvorschlag solltest du dich um PFC kümmern, wie sie für kommerzielle Geräte dieser Leistungsklasse (>75 VA iirc) vorgeschrieben ist. P.S.: Florian M. schrieb: > Für mich war das bislang kein > Problem, da die 40W natürlich nur bei einem sehr niederohmigen > Verbrauchen anfallen würden. Mehr als 80W schlimmstenfalls!
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