Проект энергоснабжения: Проект электроснабжения

Разное

Содержание

Что такое проект электроснабжения? — содержание проекта, нормативная база, примеры проектов

Что такое проект электроснабжения?

Рубрика: Статьи   ‡  

Проект электроснабжения – один из важнейших разделов в проектировании зданий. От качества выполненного проекта зависит качество электроснабжения здания,  безопасность эксплуатации электрооборудования, уровень комфорта для Вас и ваших близких.

Начало работ по выполнению Технических Условий (ТУ) от электроснабжающей организации это проектирование электроснабжения. Проект электроснабжения включает в себя решения по устройству, монтажу электроустановок, материалам, способах прокладки кабельных линий, установке пускорегулирующей и защитной аппаратуры, а также безопасной эксплуатации электроустановок.

Проект электроснабжения — это основа, для проведения электромонтажных работ. Осуществляя функции контроля качества проектная документации позволяет выполнить монтажные работы в строгом соответствии с существующими нормативно-техническими правилами в электроэнергетике, расчетом электроматериалов и стоимостью электромонтажных работ. Особенно важно на этапе проектирования знать бюджет инженерных работ по электроснабжению объекта. Проектирование систем электроснабжения выполняется, как правило, одновременно с другими инженерными разделами. Параллельно разработке проекта происходит согласование электропроекта с системами вентиляции, сантехники, слаботочных систем и т.д.

Состав проекта электроснабжения зависит также от назначения объекта, например, проект электроснабжения промышленных объектов отличается от проекта электроснабжения коттеджа — объемом, сложностью, стоимостью.

Состав проекта электроснабжения сильно зависит от необходимости его согласования в различных инстанциях. Вторым важным фактором является безопасность проекта и тот минимальный объем проектных изысканий, который её обеспечивает. Третьим параметром, влияющим на состав проекта электроснабжения, является комфорт при монтаже и эксплуатации электроустановки. Проект электроснабжения является максимально полным, когда проект электроснабжения удовлетворяет всем вышеперечисленные условиям.

Что касается комплекта листов проекта, в основном он состоит из:

— титульного листа, на котором имеется печать проектной организации и подпись ее руководителя;

— листа согласования с определенными контролирующими организациями;

— ведомости основных комплектов всех рабочих чертежей;

— ведомостей чертежей рабочего комплекта;

— общих данных;

— пояснительной записки, составленной по определенным правилам;

— ведомости ссылочных документов;

— разработанной однолинейной электрической схемы;

— составленного плана месторасположения различного оборудования и прохождения кабельных трасс;

— списка используемых условных обозначений;

— системы уравнивания потенциалов

— составленной для конкретного проекта спецификации применяемого оборудования, различных изделий и прочих материалов.

Это не полный перечень листов в составе проекта. Для каждого объекта он индивидуален. По желанию заказчика электропроект может быть в более развернутом виде или сжат до минимума, но не менее объема, необходимого для согласование проекта в экспертизе. Например, при проектировании внутреннего электроосвещения или фасадного электроосвещения,  проект может дополнительно содержать результаты расчетов, визуализацию и т.д.

Все составляющие проекта разрабатываются, составляются в соответствии с регламентирующими официальными документами, правилами и действующими нормами. Правильно составленный проект электроснабжения будет согласован с соответствующими организациями без особых проблем. Выполнение электромонтажных работ в соответствии с таким проектом пройдет быстро и без препятствий, а смонтированная электросистема будет работать долго, эффективно и бесперебойно.

Оставить комментарий или два

Пожалуйста, зарегистрируйтесь для комментирования.

Проект энергоснабжения

С проекта должно начинаться любое строительство. Проект дает подробное представление того, что будет построено. Плюс к этому существует план на котором можно также все уведеть и главное — переделать или усовершенствовать до начала работ.

Проект всем хорошо, одно плохо — некачественные проектировщики. Проектировщику проще перерисовать с натуры то, что он должен спроектировать и рассчитать. Либо достать из чуланчика архив и доработать один из проектов. Именно таким образом и рождаются группы коттеджей, похожих как капли воды, или проекты квартир в которых наряду с грамматическими ошибками идут ошибки проектирования от которых может зависеть даже чья-то жизнь.

Лично мне приходилось видеть проекты по энергоснабжению банков, квартир и офисов, сделанных как государственными, так и частными организациями. Ни один мне не понравился, но все же лучше всех выглядел проект государственного учреждения. При этом проектирование при всей его полезности стоит больших и не оправданных средств.

Ниже представлен пример проекта реконструкции офиса.

____________________________Лист 1__________________________

Однолинейная расчетная схема питающей сети.

Организация учета электроэнергии.

Производственное и офисное помещение.

г. Портленд, ул. Пантелея, 13 к.327, 330.

УП «Шишки-палки»

____________________________Лист 2__________________________

УП «Шишки-палки» Директора Шишкин П.Е.

Технические условия: ул. Пантелея, 13 ком.333, 334, 333033 г. Портленд

Технические условия на внешнее электроснабжение.

Наименование потребителя: УП «Шишки-палки»

Адрес: г. Портленд, ул. Пантелея, 13 к.327, 330.

Потребная мощность: 3 кВт (в счет существующих лимитов УП «Арендодатель»).

Потребитель: 3 категории.

Место присоединения: электроснабжение осуществить от силового щита РП-312 расположенного по адресу г. Портленд, ул. Пантелея, 13.

1. Установить приборы учета электроэнергии согласно проектному решению.

Срок действия настоящих условий 2 года.

Главный энергетик Пентиум А.С.

____________________________Лист 3__________________________







Лист

Наименование

Примечание

1

Общие данные (начало)

 

2

Общие данные (продолжение)

 

3

Расчетная схема питающих сетей щитов AQ-1, AQ-2.

 

4

План. Силовое электрооборудование.

 

5

План. Электроосвещение.

 

Ведомость ссылочных и прилагаемых документов









Обозначение

Наименование

Примечание

 

Ссылочные документы

 

ПУЭ

Правила устройства электроустановок

 

СНиП 3. 05.07-85

Система автоматизации

 

СНиП 3.05.06-85

Электротехнические устройства

 

Серия 4.407-177

Установка щитов и пультов управления

 

 

Прилагаемые документы

 

138/2007-ЭО.С

Спецификация оборудования

На 2 листах

Основные показатели




Наименование

Количество

Категория надежности электроснабжения

3

Расчетная нагрузка на вводе, кВт

Рр=3,0

____________________________Лист 4__________________________

Исходными данными для разработки данного проекта являются:

— задание на проектирование;

— технические условия УП «Арендодатель»»;

— правила устройства электроустановок ПУЭ-86 г.

Технические решения, принятые в рабочих чертежах, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других действующих норм и правил и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий.

Напряжение на вводе 220 В с глухозаземленной нейтралью.

Данным разделом предусматривается:

— заземление;

-составление однолинейной расчетной схемы питающих сетей, организация учета электроэнергии на отходящем фидере.

Однолинейная расчетная схема составлена на основании существующей схемы электроснабжения на момент обследования.

Проект пожарно-охранной сигнализации данным разделом не предусматривается.

К основным потребителям электроэнергии относятся светильники искусственного освещения, технологические нагрузки. В соответствии с § 1-2-17 ПУЭ электроприемники по обеспечению электроснабжения отнесены к 3 категории, за исключением электроприемников противопожарных устройств и охранной сигнализации, которые отнесены к потребителям 1 категории.

Суммарные расчетные нагрузки:

— расчетная мощность: Рр = 3,0 квт.

Расчет нагрузок производится в соответствии с П2-2000 к СНИП 2.08.01-89.

В качестве вводно-распределительного щита принимается проектируемый щит AQ-1 (БП.034.У2.21) с установкой в нем электронного многотарифного счетчика, прямого включения типа СО-И449, 220в, 5-40А.

____________________________Лист 5__________________________

Защитное заземление и системы выравнивания потенциалов

Для защиты от поражения электрическим током предусматривается заземление всех металлических оболочек электрооборудования и электропроводок на заземляющую шину «РЕ» низковольтного щита AQ-1.

Сеть защитного заземления выполнено в соответствии с действующими правилами и нормами и предусматривает мероприятия по обеспечению взрыво- и пожаробезопасности здания.

Сети внутреннего заземления выполняются медным третьим проводом трехжильного кабеля или одножильным проводом и присоединяется к шине «РЕ».

Для защиты от поражения электрическим током в здании выполняется главная система уравнивания потенциалов, которая предусматривает болтовое присоединение к главной заземляющей шине (РЕ-шине):

— защитных PEN-проводников питающей сети;

— металлических труб горячего и холодного водоснабжения, отопления и др. посредством заземляющей шины уравнивания потенциалов, с которой организации, монтирующие указанные коммуникации, соединяют трубы;

— металлических частей строительных конструкций здания.

В качестве дополнительной защиты от поражения электрическим током применяется УЗО

____________________________Лист 6__________________________

Противопожарные мероприятния

Пожарная безопасность обеспечивается следующими проектными решениями:

— применением электрооборудования и электросетей соответствующих классу зон помещений по пожароопасности;

— выбором марок и установок аппаратов защиты от токов короткого замыкания и перегрузок;

— применением светильников соответствующих классу по пожароопасности;

— заземлением;

— пожарно-охранной сигнализацией.

Указания по монтажу

Укладку электропроводки, трубопроводов, электропроводки, венткоробов и слаботочных сетей вести во взаимной увязке с чертежами соответствующих разделов проекта.

Монтаж запроектированного электрооборудования должен выполняться в соответствии с действующими ниже перечисленными нормами:

— СНИП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства»;

— ПУЭ-1986г. «Правила устройства электроустановок»;

— П2-2000 к СНИП 2.08.01-89. «Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования»;

— Гост 30331.3-95 «Требования по обеспечению безопасности».

____________________________Лист 7,8__________________________

Расчетная схема питающих сетей щитов AQ-1, AQ-2.

















Данные питающей
сети и шкафа ввода

Шкаф
распре
делит
ельный,
Н. по
плану
тип

Авто
мат
отхо
дящей
линии

Тип

Номи
наль
ный
ток
рас
цепи
теля

Марка и сечение
провода

Длина участка
сети, м

Пусковой
аппарат

Тип

Номи
наль
ный
ток
уста
вки, А

Марка и
сечение провода

Длина участка
сети, м

Выключатель
безопасности

Элект-
ропри-
емник

Услов
ное
обозна
чение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н. по
плану

4 шт.

 

AQ-2

 

 

ПК

ПК

ПК

3 шт.

 

Номи
наль
ная
мощ
ность,
кВт

0,3

1,5

2,66

0,88

 

0,5

0,5

0,5

1

0,16

Номи-
нальный
ток, А

1,36

6,82

12,09

4

 

2,27

2,3

2,3

4,55

0,73

Марка, тип

сущ.

сущ.

проект.

сущ.

 

сущ.

сущ.

сущ.

сущ.

сущ.

Наименование
оборудования Н.
по
технологическому
плану

Быто
вые
розе
тки

Розе
тки
техно
логи
чес
кого
обо
рудо
ва
ния

Щит
техно
логи
чес
кого
обору
дова
ния

Рабо-
чее
осве-
щение

 

Комп.

Комп.

Комп.

Быто
вые
розе
тки

Рабо
чее
осве
ще
ние

____________________________Лист 9, 10__________________________

План. Силовое электрооборудование.

__________________________Лист 11, 12__________________________

План. Электроосвещение.

____________________________Лист 13, 14__________________________





























Пози
ция

Наименование
и
техническая
характеристика

Тип,
марка,
обозна
чение
документа
опросного
листа

Код
обору
дования
изделия,
мате
риала

Завод-
изго
товитель

Ед. изм.

Кол-
во

Масса
еди
ницы,
кг

Приме
чание

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

Аппараты
низкого напряжения

 

 

 

 

 

 

 

1

Счетчик прямого
включения,
380 В 5-40 А,
в щите AQ-1

СО-И449

 

ООО
«Измер»

шт.

1

 

г. Витебск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щиток

 

 

 

 

 

 

 

1

Щиток
вводно-
распре
делительный,
навесного
исполнения
с
автоматом S301
Iн=63 А, Iр=40 А
на вводе,
со счетчиком
по п. 1 с
автоматами
распределения

 

 

 

 

 

 

 

AQ-1

S301-10 А — 1 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

S301-16 А — 1 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

S301-25 А -1 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

АД-12; Iн = 16 А;
Iср = 30мА;
с диф. защитой

 

 

 

 

 

 

 

 

с двумя
нулевыми
шинами
PE и PEN

БП.034.У2.21

 

ЗАО «Монтаж»

шт.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Щиток распре
делительный
с
автоматом S301
Iн=20 А на
вводе, с
автоматами
распределения

 

 

 

 

 

 

 

AQ-2

S301-10 А — 3 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

S301-16 А — 1 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

навесного
исполнения
с
двумя
нулевыми
шинами

БП. 011.У2.21

 

ЗАО «Монтаж»

шт.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кабели,
провода

ГОСТ 16442-80

 

 

 

 

 

 

1

Кабели
с
медными
жилами
в
ПВХ
изоляции,
сечение
3X6 кв. мм.

ВВГ-0,66

 

 

м

10

 

 

2

То же,
сечение
3×2,5 кв.мм

ВВГ-0,66

 

 

м

15

 

 

3

То же,
сечение
3×1,5 кв. мм

ВВГ-0,66

 

 

м

60

 

 

4

Электро
технические
кабели-
каналы

 

 

 

м

60

 

 

 

Обору
дование
свето
техническое

 

 

 

 

 

 

 

 

Светильник
потолочный,
пыле
влагоз
ащищенный
с
лампой
накаливания
общего
назначения,
IP54 220 В,
100 Вт

PF-100

196

 

шт

13

 

 

 

Электро
установочные
изделия

 

 

 

 

 

 

 

 

Розетка
штепсельная
двухполюсная
для
скрытой
установки
с
третьим
заземляющим
контактом,
250 В, 10 А

РС10-201

196

 

шт

19

 

 

 

Выключатель
однополюсный
для
скрытой
установки,
250 В, 6 А
в
нормальном
исполнении

С16-026

196

 

шт

3

 

 

 

Последней таблицей и заканчивается проект на энергоснабжение. При первом взгляде на проект — все очень сложно, но после детального анализа ясно — вся писанина общая для всех. Единственное что отличает проект от всех других — планы «cиловое электрооборудование» и «электроосвещение», а также «расчетная схема питающей сети», которые можно нарисовать и вручную. Проект к сожалению нельзя сделать самому — нужна лицензия на проектные работы.

Необходимые пояснения к тому, что можно вычитать из проекта по энергоснабжению.

«Технические условия на внешнее электроснабжение». Эти условия должна выдавать организация, которая поставляет электроэнергию. Если это аренда, то условия у арендодателя, если это дом — районная энергослужба. Условия включают в себя мощность, которая необходима именно Вам, место подключения — откуда Вы обязаны будете подключиться. Мощность, заложенную в проекте превышать нельзя,поэтому просить нужно всегда больше. При подключении электроснабжающая организация может проложить тонкий кабель, либо установить на своей стороне автоматический выключатель с током срабатывания под запроектированную мощность.

«Категория надежности электроснабжения». Все потребители подразделяются на категории по энергонадежности. К потребителям 1 категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, безопасность государства, большой материальный ущерб. К потребителям 2 категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям механизмов и транспорта. К потребителям 3 категории относятся все остальные электроприемники.

«План. Силовое электрооборудование.» Изображаются запитывающие кабели, щиток, предполагаемые места розеток.

Проект электроснабжения📜, цена проектирования электрики в СПб

Компания «ГСК» выполняет проектирование электроснабжения в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. Проекты электроснабжения нужны для прокладки коммуникаций и подключения объекта к сети при его постройке, капитальном ремонте, реконструкции или перепрофилировании. При работе над проектной документацией инженеры разрабатывают схему наружного и внутреннего энергоснабжения, а также схему организации освещения.

Мы выполняем проектирование систем электроснабжения с учетом требований современных стандартов. Все работы по составлению проекта выполняются быстро, кроме того, нам же можно поручить его воплощение – это обеспечит возможности для сокращения расходов.

Что включает проект электроснабжения?

Пакет документов, который должен быть у вас на руках перед началом работ по монтажу электросетей в здании включает схемы размещения внутренних элементов электросети:

  • Кабельных линий внутри объекта.
  • Электрощитов.
  • Электросчетчиков.
  • Приборов-потребителей.
  • Осветительных приборов и т.д.

По аналогичному алгоритму должна быть спроектирована также наружная часть сети электроснабжения. Сюда относятся схемы подключения к ЛЭП, подстанции, подземные кабели.

Первая стадия работы над проектом энергоснабжения объекта включает создание проектной документации. При этом создаются чертежи принципиальных схем для всех указанных узлов и пояснительные записки к ним. Пакет документов должен пройти экспертизу в разрешительных органах – работы на объекте можно будет начинать только после того, как будет вынесено положительное экспертное заключение.

Обратите внимание! Иногда требуется предварительная разработка эскизного проекта для расчетов характеристик сети, согласования ее конфигурации и получения ТУ для подключения здания к системе электропитания.

Для непосредственного монтажа коммуникаций или электрооборудования на основании утверждённого пакета документов разрабатываются рабочие чертежи. Они включают:

  • Общие схему прокладки коммуникаций.
  • Схемы сетей освещения (основное/аварийное, наружное/внутреннее).
  • Трассировку кабелей (кабельная разводка накладывается на поэтажный план здания).
  • Схему установки и подключения электрооборудования (если нужно — разрабатываются детализированные чертежи для отдельных узлов).

При проектировании системы энергоснабжения также выполняется расчет мощности сети в целом и ее отдельных участков. На основании этого расчёта подбирается материал, длина и сечение кабелей, выбираются решения по заземлению, релейной защите, молниезащите и т.д.

Для большинства объектов в проект также закладывается дублирующая схема для обеспечения резервного питания. При проектировании учитывается возможность масштабирования сети: если это актуально, то закладываются дополнительные узлы, а мощность кабельных трасс выбирается с определённым запасом.

Цены на проектирование электроснабжения

Квартиры
Квартиры до 40 м2 м2 135
Квартиры от 41-70 м2 м2 130
Квартиры от 71-90 м2 м2 125
Квартиры от 91 до 120 м2 м2 115
Квартиры от 121 до 140 м2 м2 100
Квартиры от 140 м2 м2 105
Офиса
Офисы до 100 м2 м2 105
Офисы от 100 до 250 м2 м2 110
Офисы от 250 до 500 м2 м2 105
Офисы свыше 500 м2 м2 договорная
Коттеджа
Коттеджи, загородные дома до 200 м2 м2 от 105
Коттеджи, загородные дома от 200 до 400 м2 м2 от 100
Коттеджи, загородные дома свыше 400 м. кв. м2 от 70
Рестораны, магазины
Рестораны, магазины до 100 м2 м2 145
Рестораны, магазины от 100 до 250 м2 м2 125
Рестораны, магазины от 250 до 500 м2 м2 130
Рестораны, магазины от 500 до 1000 м2 м2 120
Склад
Склады, производственные помещения до 150 м2 м2 160
Склады, производственные помещения от 150 до 300 м2 м2 120
Склады, производственные помещения от 300 до 500 м2 м2 110
Склады, производственные помещения от 500 до 1000 м2 м2 120
Склады, производственные помещения от 1000 м2 м2 договорная
Дополнительные работы
Согласование проекта от 20000
Исполнительная документация договорная

Проектирование систем электроснабжения в Москве, проект энергоснабжения

Качественное проектирование сетей электроснабжения – залог комфортной жизнедеятельности и безопасности пребывания в помещении. Она достигается за счет соответствия проекта государственным стандартам и требованиям. Наша компания профессионально занимается проектированием электроснабжения для любых объектов, независимо от категории работ и их сложности: от проектирования систем электроснабжения в небольших жилых помещениях, до создания полноценной системы крупных производственных предприятий.

Документы, регламентирующиепроектирование

Требования к проектамсетейэлектроснабжения изложены в целом ряде нормативно-правовых актов и норм. Основные изложены в:

  • Градостроительном кодексе;
  • Федеральных законах;
  • Постановлениях Правительства Российской Федерации;
  • ГОСТах, СНиПах, НПБ и правилах;
  • Правилах по созданию чертежей и пояснительных записок.

Поэтому проектирование электроснабжения необходимо доверить специалистам, имеющим большой опыт в создании проектной документации и обладающим соответствующими знаниями, компетенциями.

Этапы разработки документации

Проектирование электроснабжения разделено на несколько этапов. Их количество может варьироваться в зависимости от сложности проектирования, а также категории объекта. Основные этапы создания проектовэлектроснабжения:

  1. Разработка технического задания для проектирования системы. Этот этап подразумевает четкую координацию работ и тесное взаимодействие между всеми участниками строительства. Чаще всего составление ТЗ происходит на основе технологической схемы сооружения.
  2. Формулировка принципиальной концепции системы, подразумевающую представление будущей сети снабжения электричеством.
  3. Создание чертежей системы электроснабжения с учетом интересов заказчика и минимизацией потери электрической энергии.
  4. Согласование проекта системы электроснабжения в отделе Ростехнадхора

Что включает в себя сеть

В состав системы снабжения электричество любого объекта может входить:

  • Источники электроэнергии – кабели, воздушные линии передачи электричества, электропроводка;
  • Компоненты сети, отвечающие за передачу электроэнергии – трансформаторы, преобразователи, выпрямители, конверторы;
  • Распределительные элементы – силовые щиты, распределительные устройства;
  • Автоматика и релейная защита – защита от КЗ, защита от перенапряжения и т. д.;
  • Управление и сигнализация;
  • Эксплуатационные документы;
  • Элементы, отвечающие за удовлетворение собственных нужд сети – обогрев, освещение и т.д.;
  • Сеть бесперебойного снабжения электричеством

Все эти компоненты отражаются при создании проекта и учитывается целесообразность, а также необходимость использования каждого компонента в индивидуальном случае.

Что входит в состав проектной документации

При проектировании сети электроснабжения любого объекта создается комплект документов, среди которых:

  • Пояснительная записка – документ, содержащий необходимый набор пояснений и описаний, которые затрагиваются при проектированиисети электроснабжения. Она содержит обоснование всех решений, касающихся конструкционной и технической части, выбранного оборудования. В нее также включены: расчеты сметной стоимости выполнения работ, характеристики элементов сети электроснабжения.
  • План коммуникации и источников освещения – документ, в котором указывается подробное размещение всего оборудования элементов электроснабжения на объекте, в том числе – подстанций, двигателей, распределителей, электрощитов.
  • Графическая часть, включающая: схемы электроснабжения, которое включает в себя основное, дополнительное и резервное, схемы постоянного и аварийного освещения, а также размещение оборудования и заземлений.

Использование этих документов позволит не только правильно обустроить систему снабжения электричеством, сделать её безопасной, но и законно ввести здание в эксплуатацию без необходимости проводить реконструкцию по требованию уполномоченных органов.

Виды объектов

Наша компания занимается проектированием сетей электроснабжения различных объектов:

  • Жилой недвижимости – загородной и в многоквартирных домах
  • Офисных помещений и складов;
  • Производственных помещений;
  • Магазинов, торговых центров и павильонов;
  • Транспортных предприятий;
  • Уличных территорий;
  • Спортивных сооружений;
  • Административных и культурных зданий;
  • Строительных площадок.

А также нестандартных объектов, отличающихся формами, площадями и сложностью прокладки сети электроснабжения.

Преимущества сотрудничества

Заказав разработку проектной документации в нашей компании, вы получите качественный сервис, учет индивидуальных потребностей объекта и создание всего необходимого пакета документов в кратчайшие сроки. Среди дополнительных преимуществ сотрудничества с нами Вы получите:

  1. Полный цикл создания проектной документации – от разработки ТЗ до утверждения проектных документов в Ростехнадзоре.
  2. Работу сотрудников с высоким уровнем квалификации: обширный практический опыт и соответствующие инженерное образование, которых позволяют проектировать сети электрического снабжения любого уровня сложности.
  3. Использование только проверенных опытом современных материалов и решений позволяет добиться максимальной энергоэффективности с минимизацией потерь.
  4. Возможность воспользоваться типовым решением для ускорения согласования или создать уникальный проект с глубинным изучением технических условий и потребностей объекта.
  5. Разумную стоимость выполнения работ, которая достигается благодаря большим объемам заказов и высокой скорости их исполнения.


Выполненные проекты

  • Комплекс зданий на Старой площади
  • Комплекс зданий по ул. Ильинка
  • Жилой комплекс в г. Ивантеевка
  • Монетный двор
  • Центральный Банк России
  • Veco-Rus, Strabag AG, ДОН-Строй
  • Дворец игровых видов спорта, административно-жилой комплекс «Фьюжн Парк» на ул. М. Трубецкая (ОАО «Интеко»)

За последние несколько лет нашим предприятием были построены и сданы в эксплуатацию ряд объектов электроснабжения в г. Москве и Московской области.

Некоторые из наших заказчиков: ОАО «Терна», завод «Формолайн», завод «Полиграфинвест», завод «Эжен Бужеле Вайн», ООО «Русский каравай», «Дворец правосудия» и комплекс зданий Правительства Московской области.

Выполненные проекты подробнее.

Свидетельство о допуске к определенному виду работ, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства:

Проект электроснабжения дома

Сотрудники нашей компании «НормаПроект», разработают для вас проект электроснабжения дома любой сложности, в том числе и проект электроснабжения частного дома, дачного дома, и др. С ориентировочной стоимостью Вы можете ознакомится на странице «Цены на проектирование» или позвонив по указанному выше телефонному номеру нашему сотруднику. При разработке проекта мы руководствуемся самыми новыми достижениями в этой области. Особое внимание уделяется пожаробезопасности системы электроснабжения, предотвращения поражения электрическим током, надежности и долговечности, а также ремонтопригодности отдельных узлов и оборудования схемы электроснабжения. При необходимости мы в проекте можем предусмотреть систему автоматизации дома, телекоммуникационные узлы, систему пожарно — охранной сигнализации. Вся проектная документация разрабатывается нашими специалистами в полном соответствии с действующими правилами и нормами в Российской Федерации. При проектировании учитываются все санитарно — гигиенические нормы, пожарные нормы и нормы безопасности эксплуатации электрических установок. Так же наши сотрудники окажут Вам услуги по получению разрешения на мощность, акта допуска, договора электроснабжения дома.

У нас действует гибкая система скидок в зависимости от характера и объема выполнения работ. При заказе у нас электромонтажных работ, скидка на проектные работы -50%. Так же мы гарантируем выезд проектировщика на объект для предварительной договоренности и осмотра объекта в удобное для Вас время бесплатно.

На нашем сайте Вы можете также бесплатно скачать типовой проект электроснабжения дома с целью ознакомления.

Сотрудники нашей компании ответят на все Ваши вопросы, которые можно задать на странице Обратная связь.

Ниже предлагаем Вам для изучения пример проекта электроснабжения индивидуального дома.

Пример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения домаПример проекта электроснабжения дома

Файл:Скачать проект электроснабжения дома

Проект электроснабжения: развод на деньги или необходимость?

Заказывая проект электрики в компании “Перестройка МСК”, вы можете быть уверенными: вам не придется ничего переделывать. Штат квалифицированных специалистов, профессиональный подход к работе позволяют нам поручиться за состоятельность любого разработанного нами проекта электроснабжения. Звоните:+7(495)7891094

 

Принято считать, что сегодня владельцам новых квартир абсолютно не нужен проект электроснабжения. Якобы, требование предоставить проект электроснабжения – это развод на деньги. Так ли это, давайте разберемся.
 
Согласно Федерального закона от 26.03.2003 N 35-ФЗ (ред. от 28.12.2016) “Об электроэнергетике” (статьи 29.1.) деятельность потребителей электрической энергии, связанной с эксплуатацией энергопринимающих устройств, использующихся для бытовых нужд суммарная максимальная мощность которых не превышает 150 киловатт с номинальным напряжением до 1000 вольт, госэнергонадзор не осуществляется.
 
Проще говоря, это означает, что электросети и оборудования квартир и домов, потребляемая мощность которых не превышает 150 киловатт, не требуют согласования в главном надзорном органе и его территориальных подразделениях.
 
Именно эта статья закона и побудила утверждение, что теперь новоселам не требуется проект электрики.
 
Однако, если ваша новостройка без чистовой отделки (коммуникаций) и официально является “объектом, не завершенным строительством” ( стройплощадкой), без проекта электрики не обойтись. Поскольку электрощиток у вас изначально установлен с ограничением по энергопотреблению – одна фаза и 16А. Предполагается, что вы можете пользоваться электроэнергией для завершения ремонта и компенсировать (а не платить за электричество) расходы управляющей компании, исходя из показаний прибора учета, расположенного на лестничной клетке.
 
В отношении электроснабжения таких «объектов» существует порядок оформления документов и проведения работ: проект электрики – > электромонтаж – > приемо-сдаточные электроиспытания.
 
Без бумаг, подтверждающих эту последовательность, поставщик ресурсов не имеет права заключить с вами договор электроснабжения, а управляющая компания не имеет права подавать вам электроэнергию, кроме как на обеспечение строительных работ (т. е. временно, как на стройплощадку).
 
Поставщику энергоресурсов заключить договор на электроснабжение, а УК включить вам три фазы, мешает перекрестная комбинация двух документов: Правила устройства электроустановок (ПУЭ ) и Постановление Правительства РФ №861 от 27.12.2004. А именно – по ПУЭ УК обязана согласовать, а как согласовали, поставщик ресурсов по постановлению обязан заключить договор. Но, если электропроекта нет, то и согласование ставить некуда.
 
В общем, хотите превысить установленный лимит, заказывайте проект и согласовывайте его либо в территориальном подразделении энергонадзора, либо в эксплуатирующих органах по данному объекту.
 
Хотим подчеркнуть, что проект – это не только документ электробезопасности, оговаривающий распределение мощностей и предусматривающий оптимальную работу электрооборудования. Он выступает еще и своеобразной индульгенцией для поставщика ресурсов – позволяет беспрепятственно заключать договоры с поставщиком электроэнергии, минуя посреднические услуги обслуживающих организаций. Так же проект довольно часто запрашивают при покупке недвижимости или аренды нежилых помещений с тем, чтобы заключить новый договор с поставщиком электроэнергии.
 
Ориентируясь на нашу практику заметим, что в большей части проекты требуются при так называемом трехфазном подключении на 380 В, с тем, чтобы грамотно распределить нагрузку по фазам и оптимизировать использование выделенной электромощности.
 
Наличие электропроекта в этом случае крайне важно для заказчика. Из-за частых случаев отсутствия должной квалификации у исполнителей, горе-монтажники собирают все на одинаковые схемы, не учитывая фазы сечения кабеля, ампераж автоматики.
 
Проект электрики нужен и по другой причине. Вы получаете новостройку, в которой нет разводки кабелей. На практике это выглядит как смонтированный у входа в квартиру временный электрощит и в нем один автомат и одна розетка. При этом электрическая мощность, как мы говорили выше, выделена по временной схеме, т. е. заниженной в несколько раз.
 
А ведь при обустройстве жилья вам наверняка потребуется значительное количество электророзеток для подключения всевозможной бытовой техники, часть из которых (например, кондиционеры, стиральная машина) требуют подведения отдельных кабелей с автоматическими выключателями. Без отдельных сетей эти электроприборы будут создавать перегрузку и вводной автомат станет постоянно обесточивать квартиру со всеми вытекающими последствиями.
 
В общем, как ни крутись, вам потребуется проект электрики. Проект электроснабжения нужен для того, что бы реализовать свое законное право на потребление электроэнергии. И здесь, главное, не ошибиться с разработчиками проекта электрики. Наш вам совет – изучайте рынок, читайте отзывы, сравнивайте цены и пользуйтесь услугами тех компаний, который могут предложить спектр услуг – от проекта электрики и монтажа до услуг электролаборатории.

 

Комментарий специалиста:

Тема затронута очень важная, и ее, на мой взгляд, нельзя преподносить языком специалиста.
Проект электроснабжения квартир в новостройках необходим потому что, почти все потребители изменяют монтажную схему прибора учета для достижения более комфортных условий проживания. Любое переоборудование системы электроснабжения требует составления проекта специализированной организацией – гл. 4, ст. 25 и 26 ЖК РФ . Требовать исполнения этих обязанностей от собственников должен исполнитель коммунальных услуг, который в соответствии со ст. 81 Постановление Правительства РФ от 06.05.2011 N 354 (ред. от 26.12.2016) “О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов” проверяет монтажную схему подключения прибора учёта. Изменение однолинейной схемы, запроектированной застройщиком, является основанием для отказа в опломбировке ПУ без согласованного проекта.

Вячеслав Новогородов, директор Управляющей компании «ЖКХ Заречье»

Проект электроснабжения

Вообще, электричество — вещь серьёзная. Большинство пожаров и бытовых травм в жилых домах происходит по причине проблем с электропроводкой или — неисправности электроприборов.

Такие ответственные работы, как монтаж электропроводки, особенно — в жилом доме, должны проводиться квалифицированными специалистами, с обязательной предварительной разработкой проекта электроснабжения.

Естественно, разработку проекта электроснабжения, как и всего проекта перепланировки квартиры, должна проводить организация с соответствующим свидетельством СРО, подтверждающим право выполненять работы, влияющие на безопасность объектов капитального строительства.

Когда нужен проект электроснабжения (электропроект)

Любая перепланировка, вместе с изменением конфигурации помещений, предполагает изменение схем освещения, перемещение бытовой техники, оборудования и осветительных приборов. Грамотно решить проблемы эргономики, энергоэффективности и безопасности поможет профессионально разработанный проект электроснабжения.

Проект электроснабжения разрабатывается и вносится в комплект проектной документации в следующих случаях:

  1. Перепланировка и переоборудование квартиры (нежилого помещения) с переносом оборудования и электроприборов, требующим изменения схемы электропитания;
  2. Увеличение потребления электроэнергии при активном использовании мощных электроприборов и бытовой техники;
  3. Замена устаревших, изношенных элементов системы электроснабжения для обеспечения энергетической и пожарной безопасности;
  4. Проектирование планировки квартиры в новостройке с подключением к электросети.

Что такое — проект электроснабжения

При проектировании системы электроснабжения специалисты опираются на Техническое задание, разработанное совместно с заказчиком, и множество нормативных актов, регламентирующих состав проектной документации и устанавливающих требоваения к безопасности для соответствующих электрических сетей и силового оборудования.

В процессе проектирования, опираясь на пожелания заказчика, наши инженеры-проектировщики

  1. расчитывают режимы работы электросети, исходя из допустимой нагрузки на электропроводку;
  2. предлагают эффективные решения, позволяющие рационально потреблять электроэнергию;
  3. гарантируют соответствие проектных решений электро- и пожаробезопасности схем электроснабжения.

Состав проекта электроснабжения

Электропроект (или — соответствующий раздел проекта перепланировки) содержит:

  1. ведомость и комплект рабочих чертежей,
  2. общие данные,
  3. пояснительная записка,
  4. ведомости ссылочных документов,
  5. однолинейная электрическая схема,
  6. план расположения электрооборудования и прохождения кабельных трасс,
  7. список используемых условных обозначений,
  8. спецификация оборудования, изделий, материалов и фурнитуры.

Если проект электроснабжения подаётся на согласование отдельно, без проекта перепланировки, к проектной документации прилагается:

  • титульный лист c необходимыми подписями и печатями проектировщика,
  • лист согласования проекта с соответствующими контролирующими инстанциями,
  • свидетельство СРО о допуске к соответствующим видам проектирования.

Проект перепланировки квартиры, помимо электропроекта, содержит множество графических и текстовых разделов. Состав проектной документации может меняться в зависимости от того, какие изменения планируются в квартире.

Сколько стоит проект электроснабжения?

Как запустить проект

Добавлено в избранное

Любимый

59

Обзор

Это руководство расскажет о различных способах реализации электронных проектов. В нем будут подробно описаны параметры напряжения и тока, которые вы, возможно, захотите сделать. Также будут учтены дополнительные соображения, которые вы должны учесть, если ваш проект является мобильным / удаленным или, другими словами, вы не собираетесь сидеть рядом с розеткой.

Если это действительно ваш первый электронный проект, у вас есть возможность прочитать это руководство или придерживаться рекомендуемых материалов для проекта или платы разработки по вашему выбору. Комплект SparkFun Inventor’s Kit содержит USB-кабель, необходимый для питания, и отлично подходит для всех проектов в комплекте, а также для многих более сложных проектов. Если вы чувствуете себя подавленным, лучше всего начать с этого комплекта.

Рекомендуемая литература

Вот соответствующие руководства, которые вы можете проверить перед чтением этого:

Способы реализации проекта

Вот некоторые из наиболее распространенных методов, используемых для поддержки проекта:

  • Питание от USB
  • Настольный источник питания переменного тока
  • Настенный адаптер переменного тока в постоянный (например, для компьютера или ноутбука)
  • Батареи

Четыре распространенных способа электроснабжения вашего проекта

Какой вариант мне выбрать для поддержки моего проекта?

Ответ на этот вопрос во многом зависит от конкретных требований вашего проекта.

Питание от USB

Если вы начинаете с SparkFun Inventor’s Kit или другой базовой платы для разработки, вам, скорее всего, понадобится только USB-кабель. Arduino Uno — это пример, для которого требуется только кабель USB A — B для подачи питания на работу схем из комплекта. Вот несколько USB-кабелей из нашего каталога для питания вашего проекта от USB-порта.

Кабель USB от A до B — 6 футов

В наличии

CAB-00512

Это стандартная проблема USB 2.0 кабель. Это наиболее распространенный периферийный кабель типа «папа / папа» от А до В, из тех, что обычно…

1

Кабель USB micro-B — 6 футов

В наличии

CAB-10215

USB 2. 0 типа A на 5-контактный микро-USB.Это новый разъем меньшего размера для USB-устройств. Разъемы Micro USB примерно вдвое дешевле…

13

Настольный источник питания переменного тока

Если вы занимаетесь строительными проектами и регулярно тестируете схемы, настоятельно рекомендуется приобрести настольный источник питания переменного тока. Это позволит вам установить напряжение на определенное значение в зависимости от того, что вам нужно для вашего проекта.Это также дает вам некоторую защиту, поскольку вы можете установить максимально допустимый ток. Затем, если в вашем проекте произойдет короткое замыкание, питание стенда отключится, и мы надеемся, что это предотвратит повреждение некоторых компонентов в вашем проекте.

Вот несколько настольных источников питания переменного тока из нашего каталога.

Настенные адаптеры переменного тока в постоянный

Особый источник питания переменного тока в постоянный часто используется после проверки цепи. Этот вариант также хорош, если вы часто используете одну и ту же доску разработки снова и снова в своих проектах.Эти настенные адаптеры обычно имеют заданное выходное напряжение и ток, поэтому важно убедиться, что выбранный вами адаптер имеет правильные характеристики для проекта, который вы будете использовать, и не превышать эти характеристики. Вот несколько настенных адаптеров из каталога, которые предлагают несколько усилителей.

Для более актуальных проектов, ознакомьтесь с некоторыми из этих источников питания в нашем каталоге. Просто убедитесь, что в списке рекомендованных продуктов на странице продукта вы найдете кабель, подходящий для вашего региона.

Батареи

Если вы хотите, чтобы ваш проект был мобильным или базировался в удаленном месте, вдали от места, где вы можете получить настенное питание переменного тока из сети, батареи — это то, что вам нужно. Батарейки бывают самых разных, поэтому обязательно ознакомьтесь с последующими частями этого руководства, чтобы вы могли точно определить, что выбрать. Обычные варианты включают щелочные аккумуляторы NiMH AA и литий-полимерные. Вот несколько батареек из каталога.

Литий-ионный аккумулятор — 2 Ач

В наличии

PRT-13855

Это очень тонкие и чрезвычайно легкие батареи на основе литий-ионной химии.Каждая ячейка выдает номинальное напряжение 3,7 В при 200…

.

7

Щелочная батарея 9 В

В наличии

PRT-10218

Это ваши стандартные щелочные батареи на 9 вольт от Rayovac. Даже не думайте пытаться их перезарядить.Используйте их с…

1

NiMH аккумулятор 2500 мАч — AA

В наличии

PRT-00335

Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи AA емкостью 2500 мАч, 1,2 В. [Технология NiMH] (http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_metal_hy…

Если вашему проекту требуется определенное напряжение или немного больше тока от батареи, попробуйте добавить повышающий преобразователь или импульсный стабилизатор.Вы можете снимать переменное напряжение с батареи и выдавать заданное напряжение 5 В. В зависимости от платы и компонентов, используемых в вашем проекте, вы потенциально можете выводить 9 В или 10 В в зависимости от конфигурации. Вам просто нужно убедиться, что вы получили необходимые компоненты для построения вашей схемы, чтобы выходное напряжение превышало 5 В. Вот несколько конвертеров из нашего каталога.

LiPower — повышающий преобразователь

В наличии

PRT-10255

Плата LiPower основана на невероятно универсальном повышающем преобразователе TPS61200.Плата сконфигурирована для использования с Li…

5

Рекомендации по напряжению / току

Сколько напряжения мне нужно для Project X?

Это во многом зависит от схемы, поэтому на этот вопрос нет простого ответа. Однако большинство плат для разработки микропроцессоров, таких как Arduino Uno, имеют на борту регулятор напряжения. Это позволяет нам подавать напряжение в указанном диапазоне выше регулируемого. Многие микропроцессоры и ИС на платах разработки работают от 3,3 В или 5 В, но имеют регуляторы напряжения, которые могут работать от 6 до 12 В.

Питание поступает от источника питания и затем регулируется регулятором напряжения, так что каждая микросхема получает постоянное напряжение, даже если потребляемый ток может колебаться в разное время. Здесь, в SparkFun, мы используем блоки питания 9 В для многих наших продуктов, которые работают в режиме 3.Диапазон от 3 до 5 В. Однако, чтобы проверить, какое напряжение является безопасным, рекомендуется проверить техническое описание регулятора напряжения на плате разработки, чтобы узнать, какой диапазон напряжения рекомендуется производителем.

Сколько тока мне нужно для Project X?

Этот вопрос также зависит от макетной платы и микропроцессора, которые вы используете, а также от того, какие схемы вы планируете подключать к ним. Если ваш блок питания не может дать вам количество энергии, необходимое для проекта, схема может начать работать странным, непредсказуемым образом. Это также известно как потемнение.

Как и в случае с напряжением, рекомендуется проверить таблицы данных и оценить, что может понадобиться различным частям схемы. Также лучше округлить и предположить, что вашей цепи потребуется больше тока, чем для обеспечения достаточного тока. Если ваша схема включает элементы, требующие большого количества тока, такие как двигатели или большое количество светодиодов, вам может потребоваться большой источник питания или даже отдельные источники питания для микропроцессора и дополнительных двигателей.В противном случае падение мощности может привести к перезагрузке микропроцессора, недостаточному крутящему моменту двигателя или неполному загоранию светодиодных индикаторов. Опять же, всегда в ваших интересах получить блок питания, рассчитанный на более высокий ток, и не использовать дополнительные по сравнению с блоком, который не может обеспечить достаточно.

Светильники со светодиодными лентами, соединенными шлейфом

Не знаете, насколько актуален ваш проект?

После того, как вы некоторое время поиграете со схемами, будет легче оценить количество тока, которое требуется вашему проекту. Тем не менее, распространенные способы выяснить это экспериментально — либо использовать настольный источник питания переменного тока постоянного тока, у которого есть считывание тока, либо использовать цифровой мультиметр для измерения тока, идущего в вашу схему во время ее работы. Это даст вам общее представление о том, какой блок питания выбрать для вашего проекта.

Если вы не знаете, как измерить ток с помощью мультиметра, см. Наше руководство по мультиметру.

Мы настоятельно рекомендуем иметь цифровой мультиметр в вашем электронном ящике.Он отлично подходит для измерения силы тока или напряжения.

Подключения

Как подключить аккумулятор или источник питания к цепи?

Есть много способов подключить источник питания к вашему проекту.

Общие способы подключения питания к вашей цепи

Настольные переменные блоки питания

обычно подключаются к цепям напрямую с помощью банановых разъемов или проводов. Они также похожи на разъемы на кабелях щупов мультиметра.

Кабели с крючками от банана к микросхеме

В наличии

CAB-00506

Это различные кабели с выводами для подключения к мультиметрам, источникам питания, осциллографам, генераторам функций и т. Д. Кабели…

7

Кабель от банана к аллигатору

В наличии

CAB-00509

Это различные кабели с выводами для подключения к мультиметрам, источникам питания, осциллографам, генераторам функций и т. Д.Кабели…

2

Кабели из банана в банан

В наличии

CAB-00507

Это различные кабели с выводами для подключения к мультиметрам, источникам питания, осциллографам, генераторам функций и т. Д.Кабели…

2

Многие проекты сначала создаются на макетной плате с использованием проводов в качестве прототипа, прежде чем они станут конечным продуктом. Существует множество способов питания вашей макетной платы, многие из которых включают те же разъемы, которые упоминаются здесь.

Как только проект проходит стадию прототипирования, он обычно попадает на печатную плату. Если вы планируете изготовить схему один или два раза, можно перенести схему на макетную плату и подключить схему вручную для защиты проекта.Если вы планируете создавать схему более нескольких раз, вы можете рассмотреть возможность ее проектирования с помощью программного обеспечения САПР (например, Eagle), чтобы сэкономить время при подключении к проекту или если вы планируете уменьшить размер всей схемы.

Один из наиболее распространенных разъемов питания, используемых на готовой печатной плате, как в бытовой электронике, так и в электронике для хобби, — это цилиндрический разъем, также известный как цилиндрический разъем. Они могут различаться по размеру, но все они работают одинаково и обеспечивают простой и надежный способ поддержки вашего проекта.В зависимости от вашего дизайна вы также можете получать питание от USB-порта компьютера или сетевого адаптера.

Разъем SparkFun USB-C

Распродано

BOB-15100

SparkFun USB-C Breakout обеспечивает в 3 раза большую мощность, чем предыдущая плата USB, при этом каждый вывод на соединении размыкается…

4

Батареи обычно хранятся в футляре, который удерживает батареи и подключает цепь с помощью проводов или цилиндрического разъема.Некоторые батареи, например литий-полимерные ионные батареи, часто используют разъем JST. Вот несколько из нашего каталога.

Держатель батареи 9 В

В наличии

PRT-10512

Этот держатель батареи 9 В позволяет вашей батарее плотно защелкнуться и удерживать ее на месте, что отлично подходит в ситуациях, когда вы надеваете…

3

Чтобы узнать больше о различных разъемах питания, см. Наше руководство по разъемам.

Основные сведения о разъемах

18 января 2013 г.

Разъемы — главный источник путаницы для людей, только начинающих заниматься электроникой. Из-за большого количества различных вариантов, терминов и названий соединителей выбор одного или поиск нужного вам может оказаться сложной задачей. Эта статья поможет вам окунуться в мир разъемов.

Дистанционное / мобильное питание

Какой аккумулятор выбрать?

Когда вы запитываете удаленную цепь, все еще возникают те же проблемы с поиском батареи, которая обеспечивает правильное напряжение и ток.Срок службы или емкость аккумулятора — это показатель общего заряда аккумулятора. Емкость аккумулятора обычно оценивается в ампер-час, (Ач) или миллиампер-час (мАч), и это говорит вам, сколько ампер может обеспечить полностью заряженный аккумулятор за период в один час. Например, аккумулятор емкостью 2000 мАч может обеспечивать ток до 2 А (2000 мА) в течение одного часа.

Размер, форма и вес аккумулятора также следует учитывать при создании мобильного проекта, особенно если он будет летать на чем-то вроде небольшого квадрокоптера.Вы можете получить общее представление о разнообразии, посетив этот список в Википедии. Узнайте больше о типах аккумуляторов в нашем руководстве по аккумуляторным технологиям.

Батареи, подключенные последовательно и параллельно

Вы можете добавлять батареи последовательно или параллельно, чтобы получить желаемое напряжение и ток, необходимые для вашего проекта. Когда две или более батареи помещаются в серии , напряжения батарей складываются. Например, свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы фактически состоят из шести одноэлементных свинцово-кислотных аккумуляторов, соединенных последовательно; шестерка 2.Ячейки 1 В в сумме дают 12,6 В. При последовательном соединении двух батарей рекомендуется, чтобы они были одного химического состава. Кроме того, будьте осторожны при последовательной зарядке аккумуляторов, так как многие зарядные устройства ограничены зарядкой от одной ячейки.

При подключении двух или более батарей параллельно емкости увеличиваются. Например, четыре батареи AA, соединенные параллельно, по-прежнему будут вырабатывать 1,5 В, однако емкость батарей увеличится в четыре раза.

Какая емкость аккумулятора мне нужна для моего проекта?

На этот вопрос легче ответить, если вы определили величину тока, который обычно потребляет ваша схема.В следующем примере мы будем использовать оценку. Однако рекомендуется измерять ток, потребляемый вашей схемой, с помощью цифрового мультиметра, чтобы получить точные результаты.

В качестве примера давайте начнем со схемы, оценим ее текущий выходной ток, затем выберем батарею и вычислим, как долго схема будет работать от батареи. Давайте выберем микроконтроллер ATmega 328, который станет нашим мозгом для схемы. В нормальных условиях он потребляет около 20 мА. Теперь давайте подключим три красных светодиода и стандартные ограничивающие резисторы на 330 Ом к цифровым выводам ввода / вывода микроконтроллера.В этой конфигурации каждый добавленный светодиод заставляет схему потреблять примерно на 10 мА больше тока. Теперь давайте подключим к микроконтроллеру два мотора Micro Metal. Каждый из них при включении потребляет примерно 25 мА. Наш общий возможный текущий розыгрыш сейчас:

Давайте выберем для этого стандартную щелочную батарею AA, потому что она имеет более чем достаточный ток (до 1 А), имеет приличную емкость батареи (обычно в диапазоне от 1,5 Ач до 2,5 Ач) и очень распространена. Мы предположим, что в этом примере среднее значение составляет 2 Ач.Обратной стороной использования AA является то, что он имеет выходное напряжение только 1,5 В, и, поскольку остальные наши компоненты будут работать от 5 В, нам необходимо увеличить напряжение. Мы можем использовать этот повышающий разрыв на 5 В, чтобы получить необходимое нам напряжение, или мы можем использовать три батареи AA последовательно, чтобы приблизить нас к необходимому напряжению. Три последовательно включенных АА дают нам напряжение 4,5 В (3 раза по 1,5 В). Вы также можете добавить еще одну батарею на 6 В и регулировать напряжение в соответствии с требованиями вашей схемы.

Чтобы рассчитать, как долго цепь будет работать от батареи, мы используем следующее уравнение:

Для схемы, питаемой параллельно от 3 АА и подключенной к цепи с постоянным потребляемым током 100 мА, это соответствует:

В идеале мы могли бы получить 60 часов автономной работы от этих трех щелочных батарей AA в этой параллельной конфигурации. Однако рекомендуется «снижать номинальные характеристики» аккумуляторов, что означает предполагать, что время автономной работы будет ниже идеального. Давайте консервативно скажем, что мы получим 75% от идеального времени автономной работы и, следовательно, около 45 часов автономной работы для нашего проекта.

Срок службы батареи также может варьироваться в зависимости от фактического потребляемого тока. Вот график батареи Energizer AA, показывающий ожидаемое время ее работы при постоянном потреблении тока.

Energizer AA, ток и время работы от батареи

Это лишь одна из многочисленных конфигураций, которые вы можете использовать для удаленного управления вашим проектом.

Ищете другие примеры? Ознакомьтесь с Powering LilyPad LED Projects, чтобы получить еще один пример расчета, сколько энергии потребуется вашему проекту для светодиодов!

Стресс-тестирование

Теперь, когда вы выбрали источник питания и разъем, обязательно протестируйте свой проект и понаблюдайте за его поведением. В зависимости от производителя блоки питания могут иметь разные характеристики. Обязательно протестируйте сетевой адаптер в течение определенного периода времени, чтобы убедиться, что микроконтроллер не отключится, а блок питания не сбросится под нагрузкой.Для определенных проектов, использующих емкостные сенсорные датчики, обязательно проверьте, есть ли задержки, вызванные шумными источниками питания.

Если вы управляете своим проектом удаленно, всегда проверяйте его с аккумулятором. Батареи могут обеспечивать разную мощность в зависимости от подключенной нагрузки и химического состава батареи. Это также может привести к отключению микроконтроллера или прекращению подачи питания.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Теперь вы должны знать наиболее распространенные способы питания вашей цепи и то, как определить, какой из них лучше всего подходит для вас, в зависимости от конкретных требований вашего проекта.Теперь вы можете сделать лучшее суждение, исходя из соображений тока, напряжения, разъемов и мобильности для вашего проекта. Ознакомьтесь с этими другими замечательными руководствами для мониторинга, управления или поддержки вашего проекта!

Руководство по эксперименту с Интернетом вещей

SparkFun ESP8266 Thing Dev Board — это мощная платформа для разработки, которая позволяет подключать ваши аппаратные проекты к Интернету. В этом руководстве мы покажем вам, как объединить некоторые простые компоненты для удаленной регистрации данных о температуре, отправки себе текстовых сообщений и управления освещением издалека.

Основы LilyPad: работа над вашим проектом

Узнайте о вариантах питания ваших проектов LilyPad, о безопасности и уходе за батареями LiPo, а также о том, как рассчитывать и учитывать ограничения мощности для ваших проектов.

Руководство по подключению четырех реле Qwiic

Qwiic Quad Relay от SparkFun — это продукт, предназначенный для переключения не одного, а четырех высокомощных устройств с вашего Arduino или другого маломощного микроконтроллера с использованием I2C.

Или ознакомьтесь с некоторыми из этих сообщений в блоге, чтобы найти идеи:

Проектирование простых цепей питания

В статье подробно рассказывается, как спроектировать и построить простую цепь питания — от базовой конструкции до достаточно сложного источника питания с расширенными функциями.

Блок питания незаменим

Будь то новичок в области электроники или опытный инженер, всем необходим этот незаменимый элемент оборудования, называемый блоком питания.

Это связано с тем, что никакая электроника не может работать без питания, а точнее — источника постоянного тока низкого напряжения, а блок питания — это устройство, специально предназначенное для выполнения этой цели.

Если это оборудование так важно, всем в этой области необходимо изучить все тонкости этого важного члена электронного семейства.

Давайте начнем и узнаем, как спроектировать схему источника питания, сначала простейшую, вероятно, для новичков, которые сочтут эту информацию чрезвычайно полезной.
Базовая схема источника питания требует трех основных компонентов для обеспечения желаемых результатов.
Трансформатор, диод и конденсатор. Трансформатор — это устройство с двумя наборами обмоток, одна первичная, а другая вторичная.

Сеть 220 В или 120 В подается на первичную обмотку, которая передается на вторичную обмотку для создания там более низкого индуцированного напряжения.

Низкое пониженное напряжение, доступное на вторичной обмотке трансформатора, используется для предполагаемого применения в электронных схемах, однако, прежде чем это вторичное напряжение можно будет использовать, его необходимо сначала выпрямить, что означает, что напряжение необходимо преобразовать в постоянный ток. первый.

Например, если вторичная обмотка трансформатора рассчитана на 12 В, то полученные 12 В от вторичной обмотки трансформатора будут 12 В переменного тока через соответствующие провода.

Электронная схема никогда не может работать с переменным током, поэтому это напряжение должно быть преобразовано в постоянное.

Диод — это одно устройство, которое эффективно преобразует переменный ток в постоянный, существует три конфигурации, с помощью которых могут быть сконфигурированы основные конструкции источника питания.


Вы также можете узнать, как спроектировать стендовый источник питания


Использование одного диода:

Самая простая и грубая форма конструкции источника питания — это тот, который использует один диод и конденсатор.Поскольку один диод будет выпрямлять только один полупериод сигнала переменного тока, этот тип конфигурации требует большого конденсатора выходного фильтра для компенсации вышеуказанного ограничения.

Конденсатор фильтра гарантирует, что после выпрямления на участках падения или убывания результирующей схемы постоянного тока, где напряжение имеет тенденцию к падению, эти участки заполняются и доводятся до уровня запасенной энергии внутри конденсатора.

Вышеупомянутая компенсация за счет накопленной энергии конденсаторов помогает поддерживать чистый выход постоянного тока без пульсаций, что было бы невозможно только с помощью диодов.

Для конструкции источника питания с одним диодом вторичная обмотка трансформатора должна иметь только одну обмотку с двумя концами.

Однако вышеупомянутая конфигурация не может считаться эффективной конструкцией источника питания из-за ее грубого полуволнового выпрямления и ограниченных возможностей формирования выходного сигнала.

Использование двух диодов:

Использование пары диодов для создания источника питания требует трансформатора с центральной вторичной обмоткой с ответвлениями. На схеме показано, как диоды подключаются к трансформатору.

Хотя два диода работают в тандеме и охватывают обе половины сигнала переменного тока и производят двухполупериодное выпрямление, используемый метод неэффективен, потому что в любой момент используется только одна половина обмотки трансформатора. Это приводит к плохому насыщению сердечника и ненужному нагреву трансформатора, что делает этот тип конфигурации источника питания менее эффективной и обычной конструкцией.

Использование четырех диодов:

Это лучшая и общепринятая форма конфигурации источника питания в том, что касается процесса выпрямления.

Продуманное использование четырех диодов делает работу очень простой, достаточно всего лишь одной вторичной обмотки, насыщение сердечника идеально оптимизировано, что обеспечивает эффективное преобразование переменного тока в постоянный.

На рисунке показано, как делается двухполупериодный выпрямленный источник питания с использованием четырех диодов и конденсатора фильтра с относительно низким номиналом.

Этот тип диодной конфигурации широко известен как мостовая сеть. Возможно, вы захотите узнать, как построить мостовой выпрямитель.

Все вышеперечисленные конструкции источников питания обеспечивают выходы с обычным регулированием и поэтому не могут считаться идеальными, они не обеспечивают идеальных выходов постоянного тока и поэтому нежелательны для многих сложных электронных схем. Кроме того, эти конфигурации не включают функции управления переменным напряжением и током.

Однако вышеупомянутые функции могут быть просто интегрированы в вышеупомянутые конструкции, а не в последнюю двухполупериодную конфигурацию источника питания посредством введения одной ИС и нескольких других пассивных компонентов.

Использование IC LM317 или LM338:

IC LM 317 — это универсальное устройство, которое обычно объединяется с источниками питания для получения хорошо регулируемых и регулируемых выходов напряжения / тока. Несколько примеров схем источника питания, использующих эту микросхему

Поскольку указанная выше микросхема может поддерживать максимум 1,5 А, для более высоких выходных токов можно использовать другое аналогичное устройство, но с более высокими номиналами. IC LM 338 работает точно так же, как LM 317, но может выдерживать ток до 5 ампер.Ниже показан простой дизайн.

Для получения фиксированных уровней напряжения ИС серии 78ХХ могут использоваться с описанными выше схемами питания. ИС 78XX подробно описаны для вашего обращения.

В настоящее время бестрансформаторные источники питания SMPS становятся фаворитами среди пользователей благодаря их высокой эффективности, высокой мощности, обеспечивающей функции при удивительно компактных размерах.
Хотя создание схемы источника питания SMPS в домашних условиях, безусловно, не для новичков в этой области, инженеры и энтузиасты, обладающие всесторонними знаниями в этой области, могут заняться построением таких схем дома.

Вы также можете узнать об аккуратной конструкции блока питания с переключателем режимов.

Есть несколько других форм источников питания, которые могут быть построены даже начинающими любителями электроники и не требуют трансформаторов. Хотя эти типы цепей питания очень дешевы и просты в сборке, они не могут поддерживать большой ток и обычно ограничиваются 200 мА или около того.

Конструкция бестрансформаторного источника питания

В следующих двух публикациях обсуждаются две концепции вышеупомянутых безтрансформаторных цепей питания:

с использованием высоковольтных конденсаторов,

с использованием Hi-End ICs и FET

обратной связи от одного из преданных читателей этого блога

Дорогой Свагатам Маджумдар,

Я хочу сделать блок питания для микроконтроллера и его зависимых компонентов. ..

Я хочу получить стабильный выход + 5В и + 3,3В от блока питания, я не уверен в возрасте усилителя, но я думаю, что всего 5А должно быть достаточно, также будет 5V Mouse и 5V Клавиатура, 3 микросхемы SN74HC595 и 2 статических ОЗУ по 512 Кб … Так что я действительно не знаю, к какой амперметре нужно стремиться ….

Думаю, 5 А достаточно? …. Мой ГЛАВНЫЙ вопрос — какой ТРАНСФОРМАТОР использовать использовать и какие ДИОДЫ использовать? Я выбрал трансформатор после того, как прочитал где-то в Интернете, что мостовой выпрямитель вызывает ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ на 1.4V в целом и в вашем блоге выше вы заявляете, что мостовой чтец вызовет повышение напряжения? …

ТАК Я не уверен (в любом случае не уверен, что я новичок в электронике) ….. ПЕРВЫЙ трансформатор, который я выбрал был этот. Пожалуйста, посоветуйте мне, какой из них НАИЛУЧШИМ для моих нужд и какие ДИОДЫ тоже использовать …. Я хотел бы использовать блок питания для платы, очень похожей на эту ….

Пожалуйста, помогите мне и подскажите лучший способ сделать подходящий сетевой блок питания 220/240 В, который дает мне СТАБИЛЬНЫЕ 5 В и 3,3 В для использования с моим дизайном. Заранее спасибо.

Как получить постоянные 5 В и 3 В от цепи питания

Здравствуйте, вы можете добиться этого, просто используя микросхему 7805 для получения 5 В и добавив пару диодов 1N4007 к этим 5 В для получения примерно 3,3 В.

5 А выглядит слишком высоко, и я не думаю, что вам потребуется такой высокий ток, если только вы не используете этот источник питания с внешним каскадом драйвера, несущим более высокие нагрузки, такие как светодиоды высокой мощности или двигатель и т. Д.

Итак, я Я уверен, что ваше требование может быть легко выполнено с помощью вышеупомянутых процедур.

для питания MCU с помощью описанной выше процедуры вы можете использовать 0-9 В или 0-12 В с током 1 ампер, диоды могут быть 1N 4007 x 4 контакта

Диоды упадут на 1,4 В, когда на входе будет постоянный ток, но когда это будет AC как от трафарета, то выход будет увеличен в 1,21 раза.

обязательно используйте конденсатор 2200 мкФ / 25 В после моста для фильтрации.

Надеюсь, эта информация просветит вас и ответит на ваши вопросы.

На изображении выше показано, как получить 5 В и 3.Постоянная 3В от заданной цепи питания.

Как получить переменное напряжение 9 В от IC 7805

Обычно IC 7805 рассматривается как фиксированный регулятор напряжения 5 В. Однако с помощью простого обходного пути ИС можно превратить в схему переменного регулятора напряжения от 5 В до 9 В, как показано выше.

Здесь мы можем видеть, что предустановка на 500 Ом добавлена ​​к центральному заземляющему контакту ИС, что позволяет ИС выдавать повышенное выходное значение до 9 В с током 850 мА.Предустановку можно отрегулировать для получения выходных сигналов в диапазоне от 5 В до 9 В.

Создание фиксированной схемы стабилизатора 12 В

На приведенной выше диаграмме мы можем увидеть, как обычный стабилизатор 7805 IC может быть использован для создания фиксированного регулируемого напряжения 5 В. выход.

Если вы хотите получить фиксированный регулируемый источник питания 12 В, ту же конфигурацию можно применить для получения требуемых результатов, как показано ниже:

Регулируемый источник питания 12 В, 5 В

Теперь предположим, что у вас есть схемы, требующие двойное питание в диапазоне фиксированных 12 В и регулируемых источников 5 В.

Для таких приложений описанная выше конструкция может быть просто модифицирована с помощью микросхемы 7812, а затем микросхемы 7805 для получения вместе требуемых выходных регулируемых источников питания 12 В и 5 В, как показано ниже:

Разработка простого двойного источника питания

Во многих схемных приложениях, особенно в тех, которые используют операционные усилители, двойной источник питания становится обязательным для включения питания +/- и заземления в цепи.

Проектирование простого двойного источника питания на самом деле включает только источник питания с центральным отводом и мостовой выпрямитель, а также пару конденсаторов фильтров высокой емкости, как показано ниже:

Однако для достижения регулируемого двойного источника питания с желаемым уровнем Двойное напряжение на выходе — это то, что обычно требует сложной конструкции с использованием дорогостоящих ИС.

Следующая конструкция показывает, насколько просто и дискретно можно сконфигурировать двойной источник питания с использованием нескольких BJT и нескольких резисторов.

Здесь Q1 и Q3 настроены как проходные транзисторы эмиттерного повторителя, которые определяют величину тока, которая может проходить через соответствующие выходы +/-. Здесь оно составляет около 2 ампер.

Выходное напряжение на соответствующих двойных шинах питания определяется транзисторами Q2 и Q4 вместе с их базовым резистивным делителем.

Уровни выходного напряжения можно соответствующим образом регулировать и настраивать путем регулировки значений делителей потенциала, образованных резисторами R2, R3 и R5, R6.

Проектирование источника питания LM317 с фиксированными резисторами

Чрезвычайно простой источник напряжения / тока на основе LM317T, который можно использовать для зарядки никель-кадмиевых элементов или в любое время, когда необходим практический источник питания, показан ниже.

Это несложное предприятие для новичка, которое может быть сконструировано и предназначено для использования со съемным сетевым адаптером, обеспечивающим нерегулируемый d. c. выход. IC1 на самом деле представляет собой регулируемый регулятор типа LM317T.

Поворотный переключатель S1 выбирает настройку (постоянный ток или постоянное напряжение) вместе со значением тока или напряжения. Регулируемое напряжение может быть получено в SK3, а ток — в SK4.

Обратите внимание на то, что имеется регулируемая установка (положение 12), которая позволяет настраивать переменное напряжение с помощью потенциометра VR1.

Резисторы номиналов должны быть изготовлены из ближайших возможных фиксированных величин, при необходимости размещенных последовательно.

Резистор R6 рассчитан на 1 Вт, а R7 на 2 Вт, хотя оставшееся может быть 0,25 Вт. Регулятор напряжения IC1 317 необходимо установить на какой-нибудь радиатор, размер которого определяется необходимыми входными и выходными напряжениями и токами.

О компании Swagatam

Я инженер-электроник (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

Почувствуйте силу — журнал DIYODE

Как и большинству производителей, нам нужен хороший настольный блок питания. Поскольку в офисе DIYODE висит куча компьютерных блоков питания, мы решили применить их.

Вполне возможно (возможно, даже вероятно), что у вас где-то валяется старый компьютер. Также очень велика вероятность, что этот старый компьютер не отказал из-за источника питания.Часто он просто стал немного старым, жесткий диск сломался, и вы решили купить новый, или какая-то другая проблема, не связанная с этим.

При этом, из-за миллионов компьютерных блоков питания по всему миру они дешевы. Конечно, 1000 игровых блоков питания Вт — это высший уровень производительности и емкости блока питания, но даже «обычный» компьютерный блок питания обычно способен обеспечить мощность не менее нескольких сотен ватт, при этом обеспечивая исключительно стабильное питание, и мы купили их всего за 10 долларов совершенно новыми!

Также весьма вероятно, что вы сможете найти одну обочину в день уборки. Если не было дождя и не было коррозии, вполне вероятно, что такая находка будет содержать достаточно надежный источник питания.

Раньше мы «взламывали» собственные блоки питания компьютеров, чтобы обеспечивать питанием различные проекты. Хотя это действительно работает, в любое время, когда что-либо временно подключено, всегда есть вероятность случайного короткого замыкания, обратной полярности или чего-то еще, что может нанести катастрофический ущерб проекту, который вы запускаете.

С несколькими блоками питания PC , доступными в нашей «стопке запчастей», мы выбрали блок мощностью 550 Вт и рассмотрели его характеристики.Он может подавать 3,3 В, при 22, А, , 5 В при 20 А, а также доступны два источника питания 12 В, всего на 39 А.

Это ОГРОМНАЯ мощность. После быстрого планирования мы решили, что можем создать завидный настольный блок питания с несколькими рельсами. С аккуратным печатным корпусом 3D и несколькими аппаратными средствами, чтобы он выглядел великолепно и отлично функционировал.

На заре современной электроники блоки питания DC были тяжелыми и менее эффективными, чем современные импульсные блоки питания (SMPS).В основном это произошло из-за использования силового трансформатора, который представляет собой большой кусок железа и медной проволоки. Оба они тяжелые, и в зависимости от требуемой мощности они действительно могут быть довольно тяжелыми. Рассмотрим деталь MM2015 от Jaycar Electronics. Он обеспечивает мощность около 100 Вт и вес 1,6 кг . Если у вас дома есть приличная стереосистема (скажем, 50 Вт RMS или лучше), аккуратно возьмите ее в руки. Он будет тяжелым, и вы можете найти вес с одной стороны. Здесь будет силовой трансформатор.

Итак, если для 100 Вт нужен трансформатор весом 1,6 кг, как насчет 500 Вт? Это не обязательно должно быть прямо пропорционально, но это может быть 8 кг — это ТЯЖЕЛО! Помимо веса, медь и железо довольно дороги. Вот почему эти толстые медные кабели, используемые для мощных инверторов, автомобильных аудиосистем и т. Д., Могут стоить 25 долларов / м (для кабеля 0-калибра 200A).

SMPS очень четко обходит ограничения по весу, размеру и эффективности. Это в основном потому, что он не работает на частоте 50 Гц , как обычный силовой трансформатор; вместо этого он работает на частоте 50 кГц или намного выше.

Итак, начнем с самого начала. SMPS обычно фильтрует шум от сети, а затем исправляет его, чтобы получить высокое постоянное напряжение. Затем он переключается (выключается и включается) или, как его часто называют, «прерывается» на высокой частоте, отсюда и название «импульсный источник питания». На высоких частотах традиционные трансформаторы с железным сердечником не подходят; скорее обычно используются гораздо меньшие и более легкие ферритовые трансформаторы.

Трансформатор на основе феррита по-прежнему выполняет работу, аналогичную трансформатору с сердечником. Он обеспечивает ряд выходных напряжений, которые можно выпрямить, отфильтровать и затем сделать доступными для питания нагрузки. Поскольку трансформатор работает на высокой частоте, пульсации на исходном выходе постоянного тока также имеют высокую частоту. Его легче фильтровать с помощью конденсаторов меньшего размера, чем пульсации 50/100 Гц.

Таким образом, вы можете видеть, что во многих областях экономия электроэнергии и веса: трансформаторы меньше и легче, конденсаторы фильтра меньше и легче, а используемый более тонкий медный провод также дает дополнительные преимущества.

КПД 30-40% типичен для регулируемого источника питания с традиционным трансформатором. Источники SMPS имеют типичный КПД 60-70%, а при оптимизированной конструкции он может достигать 95%.

Что делать, если напряжение в сети немного увеличивается или уменьшается, или, что более вероятно, нагрузка увеличивается или уменьшается? Коммутационная сторона использует прямоугольную форму волны. Глядя на диаграмму ниже, вы можете видеть, что сигнал имеет положительную (или положительную) сторону и отрицательную (отрицательную) сторону. Во время положительной части сигнала переключатель будет включен, чтобы позволить току течь в первичную обмотку трансформатора, и соответствующее количество энергии будет вырабатываться во вторичных обмотках.Больше тока в первичной обмотке даст больше на выходной стороне. Если нагрузка увеличивается, мы вкладываем больше энергии в первичный. Если нагрузка уменьшается, мы вкладываем меньше энергии в первичный. Это делается с помощью техники, которая может быть вам знакома, под названием «широтно-импульсная модуляция» (ШИМ). PWM может изменять соотношение периода включения и выключения прямоугольной формы сигнала. Это очень эффективный режим работы. Те из вас, кто знаком с Arduino, возможно, экспериментировали с затемнением LED через аналоговый вывод и ШИМ.

В основе «переключателя» находится один или несколько переключающих транзисторов. Они либо полностью включены, либо полностью выключены. Они не работают как аудиоусилитель, который будет включаться по градусам. Переключение означает, что эти транзисторы не тратят энергию на тепло. Они достаточно эффективны, но при этом нагреваются, поэтому вы увидите радиаторы.

Следует отметить, что принцип SMPS часто используется и в небольших источниках питания, таких как ваш мобильный телефон, зарядное устройство для ноутбука и других небольших источниках питания, которые мы обычно накапливаем.Другой распространенный формат — Open Frame PSU , который обычно устанавливается в другое оборудование. Он имеет открытые клеммы для подключения к сети, поэтому неподготовленному человеку не следует использовать его.

Как уже упоминалось, ИИП работают на высоких частотах, где трансформаторы с железным сердечником неэффективны. Феррит используется в трансформаторах и других индукторах, но что такое феррит? Феррит — это керамический материал с матово-серой поверхностью. Он сделан из оксидов железа в сочетании с соединениями никеля, цинка и / или марганца.Ферриты, изготовленные из марганца, обычно используются в радиочастотных приложениях.

Ферриты

были впервые произведены в 1930 году. Это привело к созданию компании TDK . У стариков из нас останутся (не очень) воспоминания о кассетах, в которых TDK был ведущим производителем.

В электронике есть старая поговорка: «Стандарты — замечательная вещь. У каждого должен быть такой ». Итак, давайте рассмотрим стандарт ATX . Было четыре версии стандарта ATX12V 1.x и восемь версий ATX12V V2.х стандарт.

Первоначальная спецификация ATX была выпущена Intel в 1995 году. Она идет гораздо дальше, чем источник питания, и определяет размеры материнской платы, точки крепления, панель ввода-вывода (металлическая пластина со всеми этими разъемами для аудио и т. Д. ) И особенно силовые положения и соответствующие разъемы.

Последняя спецификация ATX — ATX12V v2.4 — была опубликована в апреле 2013 года. Кажется, нам уже давно пора выпустить другую.

Также существует несколько производных ATX, в основном для работы с меньшими форм-факторами, для приложений, обычно выходящих за пределы территории «стандартной компьютерной башни».

Глядя на различные спецификации, вы можете увидеть, что произошло много мелких изменений. Некоторые важные из них, такие как усиление эффективности и резкие изменения ограничений по току, были вызваны движением за сбережение энергии и значительными достижениями в области мощности, которые теперь доступны. Учтите, что некоторые видеокарты потребляют 78 А от шины 12 В, и рекомендуется использовать блок питания мощностью не менее 1000 Вт. Ух ты! Это, конечно же, невероятно плотные микросхемы, выполняющие ошеломляющие уровни вычислений.

Высокопроизводительный процессор Core i7 CPU может потреблять более 130 Вт, но когда я был молодым человеком, это было совершенно неслыханно. Однако если учесть, что эти процессоры имеют 2,5 миллиарда (!) Транзисторов или чертовски много больше, тогда вы поймете, куда идет ток. Основная микросхема IC в Xbox One X имеет 7 миллиардов транзисторов! Графический процессор Nvidia Pascal 1 имеет 21 миллиард транзисторов!

Intel 8080, который питал первые системы S100, имел 4000 транзисторов, а 8088, который питал первые ПК, имел 29000 транзисторов.Первым микропроцессором, который я использовал, был SC / MP . Хотя я не могу найти никакой подтверждающей информации, я подозреваю, что там было около 6,5 транзисторов. Нечетная половина доступна для устранения любых внутренних неисправностей. Ну, так оно и было!

Когда IBM представила свой ПК (персональный компьютер), его блок питания был рассчитан всего на 63 Вт, и он имел встроенный сетевой выключатель. С тех пор все изменилось, и теперь у нас обычно есть 300 Вт или намного больше с мягким управлением мощностью.

Как и многие другие электронные устройства в наши дни, когда вы выключаете оборудование, оно может быть выключено не полностью. Например, если вы видите светодиод, когда телевизор TV выключен, значит, он не выключен полностью; он в режиме ожидания. Наша гостиная ночью похожа на новогоднюю елку; в салоне два зеленых светодиода, у телевизора почему-то два светодиода, у коробки Foxtel еще один, у усилителя еще один, а неподалеку микроволновка с яркой индикацией часов. Света достаточно, чтобы перемещаться, не натыкаясь на предметы.

Современные блоки питания для ПК имеют один провод, который при заземлении (0 В) позволяет источнику питания включиться. При разомкнутой цепи снова выключается. В приложении для ПК это позволяет материнской плате управлять источником питания. В нашем приложении мы можем использовать небольшой переключатель для выполнения той же функции. Мы действительно рассматривали возможность использования кнопочного переключателя мгновенного действия для управления мощностью, но это потребовало бы дополнительных схем управления и, казалось, было ненужным оборудованием без существенной выгоды.

В Интернете обсуждают, нужна ли вам нагрузка на блок питания для его запуска. Я никогда не видел этого — точка! Но если блок питания, который вы хотели бы использовать, не включается, возможно, дело в этом. Вы можете подключить резистор большой мощности (10 Вт или более) к шине 5 В или 12 В для его нагрузки, но он будет выделять много тепла. Тепло плавит вещество, вызывает пожар и может обжечь кожу. Помимо того, что вы кладете ладонь на горячий паяльник, ожог от горячего силового резистора — это еще хуже, и вы никогда не забудете этот опыт — так что не ходите туда!

Конкретные организации стандартизировали цвета каждого выходного напряжения.Вы найдете несколько оранжевых проводов. Они питают 3,3 В. Красные провода питают 5В. Желтый (и многие из них) подает 12 В. Будет много черных проводов, которые являются заземляющими, и будет один единственный синий провод, обеспечивающий -12 В.

Было бы разумно проверить эти напряжения перед подключением любого оборудования. Маловероятно, что они будут неправильными, но лучше не рисковать. Некоторые «универсальные» блоки питания могут срезать несколько углов где-нибудь на линии.

Прежде всего, важно понимать, что вам совсем не обязательно использовать наш кейс.Практически любую коробку достаточно большого размера можно сделать для работы, тогда просто следуйте инструкциям по подключению и отключите все, как вы считаете нужным. Однако, если вы используете наш дизайн корпуса, читайте дальше.

Во-первых, важно отметить, что корпус достаточно большой. Сами по себе блоки питания ATX не такие уж и маленькие, но нам тоже нужно место для всех подключений. В результате площадь основания составляет 244 мм, мм в длину и 156 мм в ширину. К сожалению, невозможно распечатать на маленьком 3D-принтере. Однако вы можете разделить файл и объединить его, чтобы получить вывод с меньшего принтера.

Мы разработали корпус с открытой задней крышкой, чтобы использовать встроенную вентиляцию большинства блоков питания ATX. Мы сделали вентиляционные отверстия и в верхней части корпуса. Поскольку блоки питания ATX соответствуют стандартным схемам расположения отверстий, у вас не должно возникнуть особых трудностей, совместив четыре монтажных отверстия на задней панели корпуса с отверстиями на блоке питания ATX.

В нашем корпусе, показанном на рисунке, мы разбиваем каждую рейку с помощью нескольких крепежных штырей для каждой рейки, а также кучу общих заземляющих соединений.В основном это сделано для удобства подключения. Вполне возможно просто соединить их все вместе, чтобы обеспечить один выход для каждой шины напряжения. Мы также включили шину -12 В, которая может быть полезна для различных приложений, но вы можете опустить ее, если хотите.

И, наконец, на каждой рейке есть встроенные светодиодные крепления для индикации мощности. В одной из наших первых концепций был один светодиод индикации питания, но если у вас произошло короткое замыкание на шине 3,3 В (для аргументации), а светодиод находится на шине 12 В, шина 12 В может не измениться и показать мощность, когда действительно есть проблема. Светодиод на каждой рейке сохраняет независимость, поэтому вы получаете лучшую обратную связь. Когда дело доходит до обратной связи по мощности, мы рассматривали возможность добавления измерения напряжения / тока. Однако, поскольку этот проект был разработан как дешевый источник питания, его стоимость быстро возросла, и в него были включены счетчики. Возможно, мы сделаем это в будущем. Поскольку в блоке питания ATX нет регулировки напряжения, мы решили, что пользы от этого мало. Есть несколько примечаний для печати.

  1. Необходимо использовать опоры. Нам очень не нравится саппорт.Они тратят впустую материал, не всегда удаляют его должным образом и увеличивают время печати. Каждый раз, когда мы проектируем что-то для 3D-печати, мы обычно пытаемся спроектировать это так, чтобы нам не приходилось использовать опоры. К сожалению, в данном случае это просто невозможно. Основная проблема — это расстояние над блоком питания ATX на задней панели. Это более 10 см , и даже лучшие 3D-принтеры не могут посадить 10-сантиметровый ряд в разреженном воздухе, чтобы он оставался красивым и прямым. По этой причине опоры просто необходимы.Это означает, что вы получите опоры на некоторых передних отверстиях для крепления столбов, когда они вам действительно не нужны. В зависимости от программного обеспечения вашего принтера, вы можете получить и другую поддержку в странных местах. Но — это все на пользу задней панели.
  2. Качество имеет значение. Когда у вас много монтажных отверстий, их размер для 3D-печати может быть проблемой. Слишком маленький, и у вас много работы после печати. Слишком большой, и вещи сильно болтаются. Мы установили для них то, что мы считаем хорошей средней точкой.Это должно позволить вам установить вещи с минимальными усилиями и послепечатной работы. Однако использование настройки качества печати также помогает существенно уменьшить количество ошибок при печати, независимо от того, какие опоры вы используете.
  3. Это крупный шрифт. Требуемый объем нити будет определяться вашими настройками и принтером, особенно заполнением и составом опор, но убедитесь, что у вас много нити на рулоне.

Отпечаток большой, но он представляет собой отличный футляр с заранее размещенными отверстиями в соответствии со стандартом ATX, что упрощает установку.

Если вы используете блок питания, который у вас есть под рукой, проверьте его на предмет пыли и пуха, так как они блокируют циркуляцию воздуха и могут вызвать преждевременный выход из строя или дополнительный шум, когда вентилятор работает все быстрее, пытаясь сохранить прохладу. При необходимости очистите его маленькой кисточкой. Мы определенно рекомендуем НЕ открывать кейс. Остаточная мощность может оставаться в источнике питания даже после его отключения, поэтому риск не стоит того.

Следует отметить, что вам также не обязательно следовать нашему выбору цвета.Если у вас другие предпочтения в отношении цвета столбика для переплета или светодиодов, измените их в соответствии со своими предпочтениями.

С практической точки зрения выбор цвета должен помочь легко идентифицировать каждую направляющую. Также, вероятно, полезно изменить смещение шин питания. Если вы обнаружите, что хотите использовать это больше как источник питания 12 В с небольшим использованием других шин, вы можете легко изменить и подключить его в соответствии с требованиями.

Мы просто сделали универсальный выбор с четкой компоновкой.Поскольку шины на 3,3 В, 5 В и 12 В являются довольно распространенными и полезными в электронике производственного типа (фактически, сделайте это любой электроникой), имело смысл сохранить их. То же самое можно сказать и о рейке -12V. Если у вас нет использования, вы можете пропустить его. Но наша концепция заключалась в том, чтобы сделать его универсальным и расширить все возможности блока питания ATX в том виде, в каком он существует.

Переключатель также может быть заменен кулисным переключателем или другим типом — это был только наш выбор (и то, для чего был разработан наш корпус). Создать красивое прямоугольное отверстие теперь намного проще, когда вы разрабатываете корпус, напечатанный на 3D-принтере, чем раньше с помощью только ручных инструментов и жесткого пластика ABS .

Используйте столько проводов, сколько доступно для каждой привязки. Это включает в себя заземляющие (черные) провода. Обратите особое внимание на синий светодиод -12V, который имеет другое подключение.

Для начала отложите блок питания в сторону. Сначала нам нужно смонтировать крепежные стойки и оборудование в корпусе.

Сначала идут связующие столбики. Начните снизу и поднимайте по одному ряду за раз, убедившись, что каждый из них действительно плотный.

Примечание: если стержень для связывания слишком тугой для размера отверстия на 3D-принте, потратьте минуту, чтобы немного отпилить отверстие.Вы также можете использовать сверло для этого.

Будьте осторожны, чтобы не перекрестить переплетные стержни.

Монтажные отверстия в нашем корпусе соответствуют спецификации ATX.

Если протолкнуть шплинт через отверстия, можно обнаружить, что резьба повредится. Также будьте осторожны при затяжке гайки, так как она также может довольно легко перекреститься и повредить резьбу. Если у вас есть несколько слоев переплетных столбов, попасть между ними, чтобы затянуть или отрегулировать, станет немного сложнее.

Это может показаться очевидным, но с каждой крепежной стойки снимите большую шестигранную гайку и разрезную шайбу, прежде чем устанавливать ее в корпус. Вставьте шпильку с передней стороны корпуса, затем с внутренней стороны, установите разрезную шайбу, затем шестигранную гайку и плотно затяните. Это всего лишь пластиковая нить, так что не переусердствуйте.

Хотя вы, безусловно, можете припаять конец клеммной колодки (как мы пробовали с ранним прототипом), вам будет проще использовать наконечники для пайки и припаять к ним провода.Припаивание к самому штырю требует большого количества тепла, чего не требуется для паяных наконечников. В целом вы получите более надежное соединение с помощью наконечников и не рискуете повредить крепежные стержни при нагревании.

Мы обнаружили, что во время создания прототипа было (как правило) удобно устанавливать все крепежные стойки, но определенно делать их по одной строке за раз. Помните, что гораздо лучше затянуть каждую стойку сейчас, чем пытаться затянуть ее позже со всей установленной проводкой.

Стандартный блок питания ПК имеет ряд разъемов, которые подключаются к материнской плате, возможно, к видеокарте и различным типам дисководов. Первоначально мы рассматривали возможность интеграции для них подходящих разъемов, поэтому отключение питания ATX не требовалось. Однако стоимость сопряжения разъемов была довольно высокой. Также маловероятно, что вы захотите, чтобы это было временным приспособлением на вашей скамейке!

Вне компьютера эти разъемы, вероятно, нам ни к чему.Вы можете отрезать их и выбросить. Если вы можете предвидеть их повторное использование в будущем, то, возможно, отрежьте их с небольшим отрезком кабеля, в противном случае обрежьте кабели рядом с разъемом, чтобы обеспечить максимальную длину кабеля в вашем настольном питании.

Хорошая идея — отсортировать доступные кабели так, чтобы все похожие цвета были близки друг к другу. Сожмите все оранжевые провода вместе в жгут концами вместе. Используйте изоляционную ленту, чтобы склеить их в жгут на расстоянии примерно 10-15 см от конца проводов.Это сохранит их вместе как группу, но все же позволит вам подключить их к корпусу. Затем проделайте то же самое с красным, желтым и черным.

Будет один синий кабель, и мы хотим выделить зеленый провод. Мы скоро ими воспользуемся. Вы можете найти фиолетовый провод и серый провод. Их можно безопасно разделить и закрепить лентой. Мы их не используем. Приклейте все остальные провода обратно к основному пучку кабелей, стараясь обернуть каждый отдельный виток изолентой. Мы должны убедиться, что они не могут замкнуться друг с другом или на что-нибудь еще.

Поскольку существует так много проводов с одинаковым напряжением, вам также необходимо немного спланировать, исходя из вашего источника питания. Предполагая, что вы использовали наш корпус, который имеет четыре клеммы для шин 3,3 В, 5 В и 12 В, вы хотите равномерно разделить провода между стойками.

Если у вас 12 проводов, назначьте по 3 провода каждой клемме привязки. Если у вас нет четного деления, используйте свое собственное суждение. Это означает, что у вас (теоретически) есть одинаковый ток, доступный для каждого зажима, без риска перегрева или значительного падения напряжения в самом кабеле.

Разъемы больше не нужны.

Электропроводка довольно проста.

После того, как вы соберете кабели в пучки, снимите с каждого из них 5-10 мм. Будьте осторожны, чтобы не разрезать медные провода внутри изоляции, потому что они будут пропускать ток, и в зависимости от нагрузки (то, что вы будете от них питать) вам может понадобиться каждый. После этого скрутите медные концы вместе и залудите оголенные провода припоем. В зависимости от ваших предпочтений вы можете сейчас припаять наконечники к проводам или прикрепить наконечники к клеммам, а затем припаять их.

Теперь припаиваем оранжевый, красный, желтый и черный провод (пучки) по одному слою, снизу вверх. Не забудьте про единственный синий провод (-12 В) на конце. Даже если вы думаете, что не будете использовать -12 В сейчас, в будущем может быть случай, когда вы захотите поэкспериментировать с операционными усилителями или найти другое применение отрицательной шины (вы также можете использовать шину -12 В и шину +12 В, чтобы, конечно же, обеспечить 24 В, что тоже может быть весьма кстати).

Установите выключатель питания.Через переключатель протекает минимальный ток, поскольку это в основном сигнальный провод для источника питания. В результате к переключателю нет критических требований, поэтому мы выбрали простой мини-переключатель. Вы можете использовать все, что захотите. Переключатель питания имеет три контакта, но нам нужно использовать только два; один — центральный штифт.

Мы хотим, чтобы он был ориентирован так, чтобы когда рычаг переключателя был поднят, питание отключалось. Это означает, что при включении верхний штифт будет соединяться с центральным штифтом. Убедитесь в этом мультиметром. Если это так с вашим коммутатором, подключите верхний контакт к зеленому проводу от источника питания, а центральный контакт — к земле (черный).

Следующим шагом будет установка светодиодов. Они должны достаточно плотно входить в подготовленные отверстия в корпусе, но при необходимости расточите отверстия. Если они немного болтаются (или вы хотите убедиться, что они никуда не денутся), несколько капель суперклея гарантируют, что они не хотят выходить наружу.

Затем каждый из трех красных светодиодов подключается к соответствующей шине питания.Обратите внимание, что токоограничивающий резистор отличается для каждого напряжения, поэтому обязательно используйте правильный. Хотя не имеет значения, к какой ножке светодиода вы присоедините резистор, мы прикрепили их к аноду (длинной ножке). Важно быть последовательным, поскольку это помогает при поиске неисправностей и замене в будущем, если это когда-либо понадобится. Анод, припаянный к токоограничивающему резистору, затем подключается к клеммной колодке. Мы обернули один конец каждого резистора вокруг зажима между двумя маленькими шестигранными гайками.Это позволяет избежать попыток припаять его к месту подключения кабелей и их отсоединения от зажима.

Затем для каждого из светодиодов необходимо подключить катод (короткую ножку) к земле. Если у вас есть лишние провода заземления (черные) от блока питания, вы можете припаять по одному непосредственно к каждому светодиоду. В противном случае для заземления будет достаточно обрезков проводов. Как и в случае с большинством этих небольших светодиодов, потребляемый ток не имеет большого значения, поэтому вы можете делать то, что вам удобнее.

Затем мы подключим светодиод к шине -12 В.Поскольку это отрицательная шина, мы решили, что другой красный светодиод здесь не совсем подходит, и выбрали синий в качестве дополнительного напоминания о том, что эта шина отличается. Поскольку наша шина -12 В на самом деле является отрицательной по отношению к земле, наша земля фактически подключается к аноду наших светодиодов (длинная ножка), что является обратной связью стандартных светодиодов шины питания. Для единообразия мы все равно припаяем токоограничивающий резистор к аноду. Однако на этот раз серия анод / резистор идет на землю / черный. Катод затем подключается к клеммной колодке для шины -12 В.

Оставьте провода достаточно длинными, чтобы вставить устройство в последнюю очередь.

Неиспользуемые кабели следует обрезать и заклеить лентой или подогреть.

Сначала сделайте визуальный осмотр всего. Проверьте, нет ли ослабленных проводов, очевидных коротких замыканий и всего, что выглядит неуместным. Убедитесь, что все неиспользованные провода надежно закреплены и скручены. Если вы удовлетворены, все в порядке, подключите блок питания к сети и включите сеть (и главный выключатель питания на блоке питания ATX, если он есть).

Переведите тумблер в положение «включено», и ваши четыре светодиода должны загореться. Даже если не все светодиоды загораются, вам следует взять мультиметр и проверить напряжение на клеммах.

Вы должны уметь очень точно измерять напряжения 3,3 В, 5 В, 12 В и -12 В соответственно относительно земли. Если одна или несколько ваших шин не совпадают с запасом около 0,1 В, у вас может быть проблема где-то в вашей проводке.

Если напряжение на клеммах соответствует ожидаемому, проверьте проводку и полярность всех светодиодов, которые не загорелись.

Если у вас совсем нет питания, проверьте работоспособность переключателя включения / выключения. Нам не нужно объяснять, как это сделать … но если ничего не изменится, с переключателем во включенном положении, убедитесь, что у вас есть масса на обоих активных выводах переключателя. Если этот провод не заземлен, источник питания останется в режиме ожидания.

Мы отказались от измерений, чтобы упростить работу. По своей сути, источник питания уже очень хорошо отрегулирован (в той или иной степени, конечно, в соответствии с качеством питания ATX), а также обычные функции безопасности, такие как защита от короткого замыкания и защита от перегрузки.Действительно, они обеспечивают огромную мощность, и этот проект обеспечивает огромную отдачу от вложенных средств.

Однако кому не нравятся несколько датчиков?

Мы знаем, что наше напряжение будет достаточно стабильным, поэтому контролировать напряжение кажется бессмысленным. С другой стороны, ток может оказаться весьма полезным. Имея несколько измерителей тока, мы могли бы получить полезные отзывы о текущих требованиях для различных проектов, которые мы, возможно, добавляем к этому источнику питания. Возможно, у вас есть старый мультиметр, который вы тоже можете переработать!

Конечно, нам нужно будет изменить корпус, чтобы учесть любые новые дополнения и улучшения, но это не будет масштабным мероприятием, и результаты будут отличными.

Блок-схема регулируемого источника питания

, принципиальная электрическая схема, рабочая

ВВЕДЕНИЕ

Почти все основные бытовые электронные схемы нуждаются в нерегулируемом переменном токе для преобразования в постоянный постоянный ток для работы электронного устройства. Все устройства будут иметь определенный лимит питания, и электронные схемы внутри этих устройств должны обеспечивать постоянное напряжение постоянного тока в пределах этого лимита. Этот источник постоянного тока регулируется и ограничен по напряжению и току.Но питание от сети может быть нестабильным и может легко вывести из строя электронное оборудование, если не ограничивать его должным образом. Эта работа по преобразованию нерегулируемого переменного тока (AC) или напряжения в ограниченный постоянный ток (DC) или напряжение, чтобы сделать выход постоянным независимо от колебаний входа, выполняется регулируемой схемой источника питания.

Все активные и пассивные электронные устройства будут иметь определенную рабочую точку постоянного тока (точка Q или точка покоя), и эта точка должна достигаться источником питания постоянного тока.

Источник питания постоянного тока практически преобразован в каждую ступень в электронной системе. Таким образом, общим требованием для всех этих фаз будет источник постоянного тока. Все системы с низким энергопотреблением могут работать от аккумулятора. Но в устройствах, долгое время эксплуатируемых, батареи могут оказаться дорогими и сложными. Лучший используемый метод — это нерегулируемый источник питания — комбинация трансформатора, выпрямителя и фильтра. Схема представлена ​​ниже.

Нерегулируемый источник питания — схема

Как показано на рисунке выше, небольшой понижающий трансформатор используется для понижения уровня напряжения в соответствии с потребностями устройства.В Индии доступен источник питания 1 Ø с напряжением 230 В. На выходе трансформатора пульсирующее синусоидальное переменное напряжение преобразуется в пульсирующее постоянное с помощью выпрямителя. Этот выходной сигнал подается на схему фильтра, которая уменьшает пульсации переменного тока и пропускает компоненты постоянного тока. Но есть определенные недостатки в использовании нерегулируемого источника питания.

Недостатки нерегулируемого источника питания

1. Плохое регулирование — Когда нагрузка меняется, выходная мощность не кажется постоянной.Выходное напряжение сильно меняется из-за сильного изменения тока, потребляемого от источника питания. В основном это связано с высоким внутренним сопротивлением блока питания (> 30 Ом).

2. Основные отклонения в сети переменного тока — Максимальные отклонения в сети переменного тока составляют плюс-минус 6% от его номинального значения. Но в некоторых странах это значение может быть выше (180–280 вольт). Когда значение выше, выходное напряжение постоянного тока будет сильно отличаться.

3. Изменение температуры — Использование полупроводниковых приборов в электронных устройствах может вызвать колебания температуры.

Эти изменения выходного постоянного напряжения могут вызвать неточную или неустойчивую работу или даже выход из строя многих электронных схем. Например, в генераторах частота будет сдвигаться, выходной сигнал передатчиков будет искажаться, а в усилителях рабочая точка будет сдвигаться, вызывая нестабильность смещения.

Все вышеперечисленные проблемы решаются с помощью регулятора напряжения , который используется в сочетании с нерегулируемым источником питания. Таким образом, пульсации напряжения значительно снижаются.Таким образом, источник питания становится регулируемым источником питания.

Внутренняя схема регулируемого источника питания также содержит определенные цепи ограничения тока, которые помогают цепи питания не перегорать из-за непреднамеренных цепей. В настоящее время во всех источниках питания используется микросхема IC для уменьшения пульсаций, улучшения регулирования напряжения и расширения возможностей управления. Также доступны программируемые источники питания для удаленного управления, что полезно во многих случаях.

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Регулируемый источник питания — это электронная схема, предназначенная для обеспечения постоянного постоянного напряжения заданного значения на клеммах нагрузки независимо от колебаний сети переменного тока или колебаний нагрузки.

Регулируемый источник питания — блок-схема

Регулируемый источник питания по существу состоит из обычного источника питания и устройства регулирования напряжения, как показано на рисунке. Выход от обычного источника питания подается на устройство регулирования напряжения, которое обеспечивает конечный выход. Выходное напряжение остается постоянным независимо от изменений входного переменного напряжения или выходного тока (или тока нагрузки).

На приведенном ниже рисунке показана полная схема стабилизированного источника питания с последовательным транзисторным стабилизатором в качестве регулирующего устройства.Подробно объясняется каждая часть схемы.

Трансформатор

Понижающий трансформатор используется для понижения напряжения от входного переменного тока до требуемого напряжения электронного устройства. Это выходное напряжение трансформатора настраивается путем изменения коэффициента трансформации трансформатора в соответствии со спецификациями электронного устройства. Вход трансформатора составляет 230 В переменного тока, выход подается на полную мостовую схему выпрямителя.

Подробнее: Трансформаторы

Схема двухполупериодного выпрямителя

FWR состоит из 4 диодов, которые выпрямляют выходное переменное напряжение или ток транзистора до эквивалентной величины постоянного тока.Как следует из названия, FWR выпрямляет обе половины входного переменного тока. Выход выпрямленного постоянного тока подается на вход схемы фильтра.

Подробнее: полноволновой выпрямитель и полуволновой выпрямитель

Цепь фильтра

Схема фильтра используется для преобразования выходного сигнала постоянного тока с высокой пульсацией FWR в содержимое постоянного тока без пульсаций. Фильтр ∏ используется для устранения пульсаций сигналов.

Подробнее: схемы фильтров

Вкратце

Напряжение переменного тока, обычно 230 В, действующее значение , подключено к трансформатору, который преобразует это напряжение переменного тока в уровень для желаемого выхода постоянного тока.Затем мостовой выпрямитель вырабатывает двухполупериодное выпрямленное напряжение, которое сначала фильтруется (или C-L-C) фильтром для создания постоянного напряжения. Результирующее постоянное напряжение обычно имеет пульсации или колебания переменного напряжения. Схема регулирования использует этот вход постоянного тока для обеспечения постоянного напряжения, которое не только имеет гораздо меньшее напряжение пульсаций, но также остается постоянным, даже если входное напряжение постоянного тока несколько изменяется или нагрузка, подключенная к выходному напряжению постоянного тока, изменяется. Регулируемый источник постоянного тока доступен через делитель напряжения.

Регулируемый источник питания — схема

Часто для работы электронных схем требуется более одного напряжения постоянного тока. Один источник питания может обеспечивать любое необходимое напряжение с помощью делителя напряжения (или потенциала), как показано на рисунке. Как показано на рисунке, делитель потенциала представляет собой резистор с одним ответвлением, подключенный к выходным клеммам источника питания. Резистор с ответвлениями может состоять из двух или трех резисторов, подключенных последовательно через источник питания.Фактически, резистор утечки также может использоваться в качестве делителя потенциала.

Характеристики источника питания

Существуют различные факторы, которые определяют качество источника питания, такие как напряжение нагрузки, ток нагрузки, регулировка напряжения, регулировка источника, выходное сопротивление, подавление пульсаций и т. Д. Некоторые характеристики кратко описаны ниже:

1. Регулировка нагрузки — Регулировка нагрузки или влияние нагрузки — это изменение регулируемого выходного напряжения, когда ток нагрузки изменяется с минимального на максимальное значение.

  Регулировка нагрузки = V без нагрузки - V полная нагрузка  

В без нагрузки относится к напряжению нагрузки без нагрузки

Vfull-load относится к напряжению нагрузки при полной нагрузке.

Из приведенного выше уравнения мы можем понять, что, когда возникает Vno-нагрузка, сопротивление нагрузки бесконечно, то есть выходные клеммы разомкнуты. Полная нагрузка возникает, когда сопротивление нагрузки имеет минимальное значение, при котором регулирование напряжения теряется.

 % Регулировка нагрузки = [(Vno-load - Vfull-load) / Vfull-load] * 100  

2. Минимальное сопротивление нагрузки — Сопротивление нагрузки, при котором источник питания выдает свой номинальный ток полной нагрузки при номинальном напряжении, называется минимальным сопротивлением нагрузки.

  Минимальное сопротивление нагрузки = полная нагрузка / полная нагрузка  

Значение тока полной нагрузки при полной нагрузке никогда не должно увеличиваться, чем указано в паспорте источника питания.

3. Регулирование источника / линии — На блок-схеме входное линейное напряжение имеет номинальное значение 230 В, но на практике здесь наблюдаются значительные колебания сетевого напряжения переменного тока.Поскольку это сетевое напряжение переменного тока является входом для обычного источника питания, отфильтрованный выход мостового выпрямителя почти прямо пропорционален сетевому напряжению переменного тока.

Регулировка источника определяется как изменение регулируемого выходного напряжения для заданного диапазона ложного напряжения.

4. Выходное сопротивление — Стабилизированный источник питания представляет собой очень жесткий источник постоянного напряжения. Это означает, что выходное сопротивление очень мало. Несмотря на то, что внешнее сопротивление нагрузки меняется, напряжение нагрузки почти не изменяется.Идеальный источник напряжения имеет нулевое выходное сопротивление.

5. Подавление пульсаций — Регуляторы напряжения стабилизируют выходное напряжение от изменений входного напряжения. Пульсация эквивалентна периодическому изменению входного напряжения. Таким образом, регулятор напряжения ослабляет пульсации, возникающие при нерегулируемом входном напряжении. Поскольку в стабилизаторе напряжения используется отрицательная обратная связь, искажение уменьшается в тот же раз, что и коэффициент усиления.

Настольный источник питания с регулируемым постоянным током

Этот проект инициирован старшим проектировщиком по электротехнике Университета Пердью, ECE 49022.Наша команда коллективно решила создать «с нуля» настольный источник питания постоянного тока. Этот продукт предназначен для типичного любителя электроники и может работать от 0-32 В и 0-3 А, с режимами постоянного напряжения и постоянного тока. Он взаимодействует со стандартным настенным питанием 120 В переменного тока и обеспечивает изолированное питание конечному пользователю с клеммами DC +, DC- и заземления GND на выходе.

Краткое описание

Импульсный настольный источник питания обеспечивает простые улучшения, ориентированные на пользователя, по сравнению с обычными источниками питания.Блок питания мощностью 96 Вт будет иметь макс. Плавающий выход постоянного тока 32 В и 3 А, а также банановый разъем заземления для положительного и отрицательного выходных сигналов. Типичными особенностями являются отображение тока и напряжения с подключениями для постоянного +/- и заземления. Добавлены специальные функции: отображение мгновенной мощности, тумблер выхода для выключения выхода, при этом устройство остается включенным, а также захват переходных процессов максимального тока, который информирует пользователя о переходных процессах на выходе.

История пользователя

Гарри-любитель тратит свое свободное время на создание прототипов проектов электроники и ищет регулируемый выход постоянного тока для питания своих проектов, который должен охватывать диапазон напряжений и токов для различных приложений с плавающим выходом постоянного тока и клеммой заземления .Гарри хочет дисплей, на котором будут отображаться выходы и настройки ограничения во время конфигурации. Одна из уникальных особенностей, запрошенных Гарри, заключается в том, что на передней панели должна отображаться выходная мощность, чтобы Гарри не приходилось рассчитывать ее самому. Он также проявил интерес к расчету максимального переходного тока, который будет отображать текущие значения пиковых значений, которые могут быть сброшены по желанию Гарри. Безопасность является ключевым моментом для Гарри, и он хотел бы, чтобы устройство контролировалось по температуре, чтобы его можно было использовать на его скамейке для любителей. дома.Это подразумевает, что источник снабжения будет иметь соответствующий вентилятор и контроль вентиляции.

Блок-схема

Проект универсального источника питания LM317 · Один транзистор

Схема питания LM317 с запуском от нуля вольт и дополнительным питанием для щитового прибора или вентилятора охлаждения.

Регулируемый источник питания — обязательное лабораторное оборудование для тех, кто регулярно имеет дело с электронными схемами. Одна из самых популярных интегральных схем для линейных источников питания — LM317. Существует бесчисленное множество проектов источников питания, использующих LM317.У этого есть некоторые дополнительные функции. Обычное выходное напряжение LM317 не может быть ниже 1,25 В. Однако в этой схеме используется дополнительный отрицательный источник питания, полученный от той же обмотки трансформатора. Таким образом, вы можете снизить выходное напряжение до 0 В. Плата также содержит дополнительный источник питания с фиксированным стабилизатором. Его цель — подавать питание на изготовленный на заказ измеритель напряжения и тока панели. Но вы можете использовать его для питания охлаждающего вентилятора, если хотите.

LM317 Встроенная плата питания

LM317 — линейный интегрированный стабилизатор напряжения с регулируемым выходом.Хотя его максимальный ток ограничен 1,5 А, устройство широко используется, потому что этого значения все еще достаточно для многих схем. LM317 использует внутренний источник опорного напряжения 1,25 В. Поэтому выходное напряжение минимум 1,25 В. Есть редкие ситуации, когда вам может понадобиться меньше, но эта схема способна вывести выходное напряжение вплоть до 0 (ноль) вольт. Эта функция требует некоторых дополнительных деталей и доступна только при использовании сетевого трансформатора. Не волнуйтесь, трансформатор не должен иметь дополнительных низковольтных выходов.Отрицательное напряжение поступает с того же выхода, что и LM317, это напряжение регулируется стабилитроном и подается на потенциометр регулировки напряжения. LM317 выдает напряжение на 1,25 В выше, чем напряжение на выводе ADJ. Чтобы он выводил менее 1,25 В, необходимо подать отрицательное напряжение на вывод ADJ, не менее -1,25 В. Согласно даташиту, ток через вывод ADJ не превышает 0,1 мА. Поскольку я использовал 220 Ом для R3, ток через делитель напряжения R3-RV1-R4-RV2 составляет около 5.7 мА, что добавляет 0,1 мА. Поэтому стабилитрон подходит для регулирования отрицательного напряжения, подаваемого на этот делитель. Тем не менее, возможность иметь выходное напряжение менее 1,25 В можно включить или отключить с помощью перемычки. Если вы выберете вариант с постоянным отключением, то детали, которые образуют отрицательный источник питания, могут не быть установлены на печатной плате. Если вы будете использовать сетевой ИИП (с выходом постоянного тока) вместо трансформатора, у вас не может быть отрицательного напряжения.

Печатная плата поставляется с разъемами для общих измерителей напряжения и тока панели.Я говорю о цифровом вольтметре-амперметре DSN-VC288. И все же я был разочарован точностью и периодичностью обновления этих устройств. Они поставляются с предварительно настроенными резисторами, но вы ничего не можете сделать, поскольку некоторые из этих измерителей не являются линейными. Это означает, что вы устанавливаете выходное напряжение LM317 на значение, используете калиброванный мультиметр для его измерения, а затем пытаетесь заставить VC288 отобразить то же значение. Легко. Но после этого вы устанавливаете выходное напряжение на другое значение и замечаете, что VC288 показывает другое значение, чем ваш мультиметр.То же самое и с текущими показаниями.

Поскольку это большая проблема (мой измеритель VC288 может отображать напряжение с ошибкой 0,5 В), я решил добавить дополнительный источник питания на той же плате. Этот по-прежнему линейный, с фиксированным регулятором 7805. Его цель — питание любого другого цифрового щитового прибора. Вы можете сделать свой измеритель с помощью Arduino и дисплея. VC288 включает в себя стабилизатор напряжения и может питаться от напряжения до 35 В. Если вы не уверены, что это верно для купленной панели, на печатной плате есть еще одна перемычка, которая позволяет переключать напряжение питания VC288 с более высокого нерегулируемого постоянного тока. до 5 В.

Также есть шанс, что вы купили измеритель VC288 хорошего качества, и в этом случае вам не понадобится специальный панельный измеритель и его источник питания. Однако у этого источника питания могло быть другое применение. Замените 7805 на 7812 и используйте его для питания охлаждающего вентилятора или чего угодно. Но помните, что потребление тока должно быть как можно меньше. Поскольку вы используете линейный регулятор, он будет рассеивать много тепла.

Схема универсального блока питания LM317

Платы перемычки и соединители

  • J1 (AC_IN) : используйте винтовой зажим для подключения вторичной (выходной) обмотки трансформатора.Максимальное входное напряжение: 25 В переменного тока, 37 В постоянного тока (при использовании выхода постоянного тока SMPS)
  • J2 (CUSTOM) : разъем для специального измерителя напряжения и тока. Распиновка: 1 = VCC 5V, 2 = GND, 3 = выходное напряжение, 4 = падение напряжения на R5. Если вместо DSN-VC288 используется специальный измеритель, установите R5 на печатную плату. Подойдет резистор 0,1 Ом, 1 Вт. При максимальном токе (1,5 А) падение напряжения на этом резисторе будет 0,15 В относительно земли. Это напряжение, которое вы получаете на выводе 4. Также установите регулятор напряжения U2, чтобы иметь возможность питать ваш счетчик.
  • J3 (VC288_I) : припаяйте сюда токовые провода от DSN-VC288. Пока он подключен, не вставляйте R5 на плату. Соблюдайте полярность (следуйте шелкографии печатной платы).
  • J4 (VC288_V) : источник питания и показания напряжения для DSN-VC288. Распиновка: 1 = VCC (красный провод), 2 = GND (черный), 3 = напряжение (желтый провод).
  • J5 (OUT) : винтовой зажим для выхода источника питания.
  • JP1 (V_ZERO) : установите минимальное напряжение на 0 В (1-2, включено) или на 1.25 В (2-3, отключено). Если отключено, части C1, D1, D2, C3, C7, R2, U1, D4, C6, C9, RV2 и R4 не могут быть припаяны к печатной плате. Они бесполезны.
  • JP2 (VC288_SUPPLY) : DSN-VC288 может питаться напряжением до 35 В, поскольку имеет собственный регулятор. Если вы установите эту перемычку в положение 2-3, DSN-VC288 будет получать 5 В от U2. Это означает, что в этом случае необходимо установить U2.

Источник отрицательного напряжения

Отрицательное напряжение поступает от той же обмотки трансформатора.Чтобы отрегулировать это напряжение, у вас есть несколько вариантов.

  • С стабилитроном. Вот что я использую. Это D4. Не устанавливайте U1. Вы получите отрицательное напряжение, равное напряжению стабилитрона. R2 смещает диод, и значение 1,2 кОм рассчитано примерно для 25 мА через стабилитрон 3,3 В, предполагая, что нерегулируемое напряжение от трансформатора составляет 33 В постоянного тока (если трансформатор выдает 24 В переменного тока). Если вы используете другой трансформатор и / или стабилитрон, рассчитайте R2 следующим образом: R2 = (| V TP1 | — V стабилитрон ) / 0.025 . V (TP1) — это нерегулируемый постоянный ток, измеренный в контрольной точке 1, без знака минус. При отрицательном напряжении питания 3,3 В RV2 + R4 = 360 Ом. Не стесняйтесь использовать любые значения компонентов для этих двух компонентов, если вы можете отрегулировать их сопротивление до 360 Ом.
  • С TL431 вы получаете отрицательное напряжение 2,5 В. TL431 поддерживает максимальный ток 0,1 А. В этом нет необходимости, достаточно 25-50 мА. При использовании трансформатора с более низким выходным напряжением также отрегулируйте R2. Формула аналогична: R2 = (| V TP1 | — 2.5) /0,025 . В этом случае RV2 + R4 = 220 Ом для выхода 0 В. Не устанавливайте D4 при использовании TL431!
  • Можно использовать TLV431? Ну нет! Его максимальный ток составляет 20 мА, и он слишком мал для этой схемы.

Вот как можно рассчитать R2 и (RV2 + R4):

Заменить стабилитрон V на стабилитрон для диода и 2,5 В для TL431 соответственно. При установке выхода 0 В установите главный потенциометр на минимум (поверните влево) и, измеряя выходное напряжение, поверните RV2 вправо, чтобы понизить его до 0 В.

Вот схема печатной платы. Если вы делаете свою печатную плату дома, она односторонняя, а сверху есть два проводных соединения. Если вы отправляете файлы в производственную службу, два соединения выполняются на верхнем медном слое.

Компоновка печатной платы для блока питания LM317

Что касается трансформатора, я настоятельно рекомендую использовать выход 24 В переменного тока при 3 А. Таким образом, вы получите максимальное выходное напряжение 29 В и ток 1,5 А постоянного тока. Трансформатор может иметь выходное напряжение 25 В переменного тока, но не более! Конденсаторы C1, C2, C3 и C4 должны быть рассчитаны как минимум на 35 В, хотя лучше выбрать 40 или 50 В.

Ресурсы

Превратите компьютерный блок питания в настольный блок питания

[youtube https://www.youtube.com/watch?v=5TJaREOi1SY]

Есть много способов перепрофилировать и повторно использовать старую электронику. Например, компьютерный блок питания может стать отличным настольным блоком питания для вашей мастерской. В Интернете уже есть много руководств, в которых показано, как преобразовать блок питания старого компьютера в настольный блок питания, но для большинства этих проектов требуется, чтобы вы постоянно его модифицировали.

Эта конструкция внешнего адаптера позволяет использовать блок питания без его модификации. К адаптеру можно подключить любой блок питания ATX. В результате получился источник питания большой емкости, который может выдавать 3,3 В, 5 В, 12 В и -12 В.

Прежде чем мы начнем, вот некоторая справочная информация о компьютерных блоках питания.

Блок питания компьютера преобразует мощность переменного тока из настенной розетки в меньшее напряжение постоянного тока, которое питает различные компоненты компьютера.Он регулирует напряжения путем быстрого включения и отключения цепи нагрузки (импульсный источник питания). Большинство современных компьютерных блоков питания следуют соглашению ATX: они выдают + 3,3 В, + 5 В, + 12 В и -12 В по серии проводов с цветовой кодировкой.

Блоки питания

для компьютеров обладают рядом функций безопасности, которые помогают защитить вас и сам блок питания. Вот пара, о которой вам нужно знать:

  • Включение источника питания Он не включается, если он не подключен к материнской плате компьютера.Это контролируется зеленым проводом включения. Подключение этого провода к земле (любой черный провод) позволит включить питание.
  • Требования к минимальной нагрузке Многие источники питания требуют минимального тока нагрузки, чтобы оставаться включенными. Без этой нагрузки выходное напряжение может значительно отличаться от указанного напряжения или источник питания может отключиться. В компьютере ток, используемый материнской платой, достаточен для удовлетворения этих требований. Если ваш источник питания имеет минимальные требования к выходной мощности, вы можете удовлетворить это, подключив большой силовой резистор к выходным клеммам.Это обсуждается ниже.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *