让我们一起定义一款百元左右的高性价比实验电源
本帖最后由 Lucky_pei 于 2016-2-10 17:24 编辑第一次发帖,好像发在充电器这一版块更合适~
作为一名电子爱好者,拥有一款高品质、随心所欲、百操不坏的电源是我儿时的梦想。曾经尝试过工频变压器+整流滤波的+LM317之类的的稳压电源。在恒压供电的应用中,这种供电方式除了发热大、体积重量大,电源性能还是可以接受的,至少很少听说纹波噪声之类的问题。总之,这类电源是上个世纪,80~90年代的电源经典之作。直到今天,很多实验电源还是采用类似的架构,只是增加了很多附加功能。增加数字控制、温度漂移更小、电压、电流显示精度更高、响应更快、纹波噪声更小……典型电路:
另一种架构的电源,开关电源。这也是我们生活中见到最多的电源。比如手机充电器、电脑适配器……,几乎每天都要用到。典型开关电源电路和实物照片:
开关电源的优点:体积、重量小,效率高……缺点:纹波噪声、EMI、动态响应慢……
作为一款实验电源,一定要具备精确的限流能力。纯粹的用开关电源的恒流做实验电源,经常板子都烧坏了,电源还没有保护,所以必须具备一个快速响应的输出端。输出端利用线性稳压的快速响应速度,保护被测电路是很有必要的。同时为了便携,体积小巧,电源的输入前端用开关电源也是最合适的。这个理念很多人提过,但鲜见有人去实现。这里面的技术难度和成本控制都是不容易实现的。从2014年国庆节决定做这个到今天,已经过去一年半时间。在2016年的春节,我送给自己的新年礼物就是第一版稳定、可靠的、成功的这款电源。
目标:结合线性电源和开关电源的优势,提供一种综合性能最佳的电源:1、 转换效率要高,发热小2、 体积重量小,便于携带3、 纹波噪声小,防止形成干扰4、 动态响应快,满足供电要求5、 电压、电流显示分辨率高6、 带库伦计、功率计功能7、 能联网,可以远程查看、控制8、 供电形式多样化,交流、直流供电均可
最关键的一点,价格必须得便宜~大概百元左右(最好是两位数以内),功率60W输出,不需要风扇散热。
第一版原型机测试照片(有点简陋哈,但性能可以媲美千元左右的电源)
上几张测试过程中的照片
附上第一版电源的指标:输入电压范围:8~20V,为了得到12V输出,建议输入电压15~20V输出电压范围:0~12V任意可调,调节分辨率100mV输出电流范围:0~5A 任意可调,调节分辨率1mA最大输出功率:60W纹波电压:Vrms<2mV@恒压输出;Vrms<5mV@恒流输出最大转换效率:92.3%整机损耗:5W,底座采用铝壳散热,自然冷却,无风扇设计(个人非常讨厌风扇的噪音)。系统架构:BUCK + 线性稳压(开关电源实现初调,线性稳压实现精确恒压恒流)
接下来第二版增加的功能:支持WIFI联网,手机APP控制等支持电池充电的库伦计功能输入电压范围更宽???
输入源可以是笔记本电脑适配器、其他DC直流电源等~支持输出串联、并联得到其他想要的电压电流。第一版原型机大小(和华为荣耀4X手机对比):
第二版改版在即,请大家多提宝贵意见。期待得到您的关注!让我们一起定义一款百元左右的高性价比电源。百元左右的价格,千元电源的性能,也许你会爱不释手~
我去怎么多了张图~沙发自己坐了 非常感兴趣,期待你的第二版!
本帖最后由 23829390 于 2016-2-10 16:31 编辑
看着不错!没店铺网址?出板不? 前级开关电源,后级线性稳压,早几年就有人卖板子了,基于mega8的
好呀,等你的成品出来打个招呼 我还是喜欢编码器 这帖子让我想起了我的DP50W,有一路电压电流测试会偶尔失灵,不知道怎么修呢。 淡然的心 发表于 2016-2-10 15:56
非常感兴趣,期待你的第二版!
谢谢关注,第二版预计3月下旬完成小批量。发布的第一时间通知您!对于第一批的用户会给予最优惠的价格。
23829390 发表于 2016-2-10 16:30
看着不错!没店铺网址?出板不?
网店还没弄好,有出板计划,预计三月下旬。
这个第一版其实是我做出来成功的第一版,还有前两个版本失败掉了。
断断续续搞了一年多,后面都想放弃算了。但是想想,这是我儿时的一个梦想,我得自己实现它。最终您看到了这个样机。
donkey 发表于 2016-2-10 16:59
前级开关电源,后级线性稳压,早几年就有人卖板子了,基于mega8的
前辈,有相关链接或者资料?贴出来大家学习学习哈
我相信我的设计还是会有很大的不同。第二版出来后,我会设计一款既可以当电源用,又可以当负载用的二合一版本。而且纹波、噪声、分辨率都很好。
以后我们的电源将不仅仅是一台电源。
不知道前辈有没有见过这样的东西?
szywang 发表于 2016-2-10 17:02
好呀,等你的成品出来打个招呼
好,一定通知你。而且第一批用户,前10台给予最优惠价格。目前看,你在其中。
本帖最后由 Lucky_pei 于 2016-2-10 18:03 编辑
6354 发表于 2016-2-10 17:07
我还是喜欢编码器
编码器逼格是高一点,但考虑到这款电源体积比较小,编码器市面上的个头都不小,装上去不是很协调。后面,放弃了~
或者有体积、尺寸很小的编码器推荐?
面板按键操作,设计时参考了“Tektronix 泰克直流电源PWS2326-SC 32V 6A ”
平时工作中PWS2326-SC用得很多,没有编码器也用得非常顺手。
Lucky_pei 发表于 2016-2-10 17:54
好,一定通知你。而且第一批用户,前10台给予最优惠价格。目前看,你在其中。
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好,一定买一个
期待成功量产 Lucky_pei 发表于 2016-2-10 17:43
谢谢关注,第二版预计3月下旬完成小批量。发布的第一时间通知您!对于第一批的用户会给予最优惠的价格。
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好的,等你的好消息!
希望第二版的电压能上30V,一定更多人有兴趣{:5_642:} 电压有没有高点的 怒独僧 发表于 2016-2-10 17:21
这帖子让我想起了我的DP50W,有一路电压电流测试会偶尔失灵,不知道怎么修呢。 ...
DP50W貌似是一款蛮成功的电源?
搜了下论坛里面好多关于这个的讨论,这个链接里有故障排查stm32.sinaapp.com/dp50w.html
感觉DP50W的外观设计较花俏,功能整得有点多。我还是比较想回归一款比较简单、稳定、可靠的电源本质,同时价格亲民。
从别人的拆解的图片看,仅仅是BUCK架构的,可能纹波噪声以及恒压转恒流的动态响应速度偏慢,作为一款实验电源貌似性能还不够(手上有这款电源的坛友可以测测波形看)。
当然作为一台充电器,我觉得是完全可以的,看得出来也是一款用心之作。
信自己 发表于 2016-2-10 20:11
希望第二版的电压能上30V,一定更多人有兴趣
其实LZ也很想把电压做得更高一些,但是受限成本及散热功耗的限制,输出电压越高,电流就越小。而LZ更偏向电流更大一些,所以电压就低下来了。
我想后面在功率不变的情况下把电压做到15V,电流4A。如果需要30V的电压可以两台串联,你看这样可行不?