我填写的不是三天,是三年啊 ,能不能修改,我去把它修改成天数。。。。。
1,项目背景状况:国内外的先辈已经对恒流负载仪的原理,电路进行了研发。一些爱好者做出了成品电路板放到淘宝上进行售卖。部分爱好者也将电子负载仪的电路板装入机箱,做出了“可以投入到实际使用中”的仪器。
2,项目研究目标:
设计指标:
1,制作的电子负载仪输入电流最大为30A,吸收功率最大为300w,最大输入电压为100V
2,输入电流连续可调,并且由两个电位器分别实现电流的粗细调节功能
3,电压可以选择2线测量模式和4线测量模式(4线测量可以消除大电流输入时的导线上的压降带来电压不准的影响)
针对设计指标的技术措施:
1,使用两个6cm*6cm*12cm的风道散热片分别给4个场效应管散热
2,4个场效应管都使用IRFP250N
3,用继电器来切换2线电压测量模式或者4线电压测量模式
(其他技术细节详见放在下文中的“电子负载仪的初步设计电路图”)
3,前期准备工作与研究条件:我在前期已经弄懂了恒流电子负载仪的工作原理,并且已经做出了可以正常工作的电子负载仪的电路板。因为之前那一批原理验证板不适合装进机箱,于是我又修改了电路板的布局,并且把功率部分与控制部分分开,以此缩小电路板体积,来适应“将电路板装进机箱”的目标。但是因为资金不够,元件也用完了,就没有办法焊完这块板子。现在有60V12A可调电源,36V5A可调电源,MSO1104Z示波器,936焊台这些设备为我的制作项目提供帮助。我参考了国内多篇电子负载仪的文章,并且我从国外“EEVBLOG”上面学习了恒流电子负载仪的原理,并观看了他拆解商品电子负载仪的视频,以此来学习电子负载仪内部散热该怎么做。我对模拟电路知识有一定的了解,但是称不上“擅长”,也有一定的电子制作基础。
我参考的相关资料:
《电子负载基础知识》
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXml
《DIY了一台300W电子负载》
XXXXXXXXXXXXXXXXXXX/xiaoxianggu2/lm324-wu-yuan-dian-zi-fu-zai
《基于LM324无源电子负载》
4,可行性分析以及初步设计方案:前辈们做了这么多研究供我参考。我自己的电子负载仪的电路原理验证已经成功,也就差焊接电路板,安排布局,制作,加工机箱就大功告成了。所以我认为我项目的可行性是非常高的。它的主要原理其实就是一个吸收功率的恒流源。电子负载仪的初步设计电路图如下:
在设计PCB时,我将控制部分和功率部分分开了,功率部分直接搭棚焊接。所以PCB对应的电路图如下:
这个电子负载仪有2/4线电压测量功能,并且用1602液晶屏来显示电压、电流、功率等参数。这样消除了大多数爱好者用数码管表头只能显示电压电流、并且由于线损导致电压测量不精确、功率和其他参数还要人工计算的缺点(由于本人是单片机的初学者,不怎么会写程序,所以直接用成品的1602液晶屏表头)。外壳准备使用之前从大功率电源上拆下来的铝壳,并对其进行加工。由于原来铝壳的面板不适用,只能自己裁一块厚一点的不锈钢板进行加工,所以还要购买小电磨,6寸重型台钳(16Kg)等工具。
已经打样好的电路板:
设计的前面板的草图:
5,研究计划,安排:
1,焊接各部分的电路板
2测试各部分电路板(分开测试)
3给外壳钻安装孔,开散热孔。加工散热片
4给散热孔攻丝(攻M3螺纹)
5在外壳上安装散热片和风扇
6将IRFP250A固定在散热片上,并搭棚焊接功率部分。
7测试功率部分
8用台钳固定钢板并弯折成仪器面板。
9用小电磨加工面板(开安装孔)
10安装面板上的器件
11将各部分电路固定在外壳上,并且接线和整理
12固定前面板
13通电测试电子负载仪各个功能是否正常,并且老化,满负荷运行。
14测试仪器各部分工作正常后,合上外壳并且拧紧螺丝
15安装仪器的橡胶撑脚
然后就大功告成,写文章公布成果,结题。
6研究成果的主要固定方式:我会通过文章来展示研究成果,并且开源PCB的Gerber文件和制作资料。
7,其他:1由于高中课业紧张,项目需要的时间会长一点,但会不定期更新项目动态(间隔不超过2个月),希望理解。我争取在365天内完成。
2购置的台钳主要用于固定外壳和面板,使加工更加安全方便。
用途 | 规格型号 | 单价(元) | 数量 | 单位 | 合计(元) | 专家建议(元) | 实际批准(元) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
6cm*6cm*20cm铝制风道散热片 | 45 | 2 | 90 | 90 | 90 | ||
IRFP250场效应管 | 5 | 4 | 20 | 20 | 20 | ||
6寸加重台钳(16kg) | 366 | 1 | 366 | 360 | 360 | ||
6cm*6cm散热风扇 | 2 | 8 | 16 | 16 | 16 | ||
电路板打样 | 0 | 5 | 0 | 0 | 0 | ||
1602液晶屏表头(100V 50A 带外置分流器) | 59 | 1 | 59 | 59 | 59 | ||
小电磨 | 83 | 1 | 83 | 83 | 83 | ||
钢板 | 4 | 1 | 4 | 4 | 4 | ||
电位器旋钮 直径33.5mm | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 | ||
4mm香蕉插座 | 4 | 2 | 8 | 8 | 8 | ||
4mm安全插座 | 4 | 2 | 8 | 8 | 8 | ||
220V三孔插头 | 3 | 1 | 3 | 3 | 3 | ||
220V三孔插座 | 3 | 1 | 3 | 3 | 3 | ||
12V5W变压器 | 5 | 1 | 5 | 5 | 5 | ||
3mm丝攻 | 5 | 2 | 10 | 10 | 10 | ||
丝攻扳手 | 15 | 1 | 15 | 15 | 15 | ||
1.4cm*1.4cm方形自锁开关 | 2 | 3 | 6 | 6 | 6 | ||
1.4cm*1.4cm方形不自锁开关 | 2 | 3 | 6 | 6 | 6 | ||
30A继电器 | 6 | 1 | 6 | 6 | 6 | ||
其他小电子元件(电阻、电容、lm324) | 20 | 1 | 20 | 20 | 20 |
用途 | 规格型号 | 单价(元) | 数量 | 单位 | 合计(元) |
---|---|---|---|---|---|
6cm*6cm*20cm铝制风道散热片 | 45 | 2 | 90 | ||
IRFP250场效应管 | 5 | 4 | 20 | ||
6寸加重台钳(16kg) | 366 | 1 | 366 | ||
6cm*6cm散热风扇 | 8 | 2 | 16 | ||
电路板打样 | 0 | 0 | 0 | ||
1602液晶屏表头(100V 50A 带外置分流器) | 59 | 1 | 59 | ||
小电磨 | 150 | 1 | 150 | ||
钢板 | 4 | 1 | 4 | ||
电位器旋钮 直径33.5mm | 2 | 2 | 4 | ||
4mm香蕉插座 | 4 | 2 | 8 | ||
4mm安全插座 | 4 | 2 | 8 | ||
220V三孔插头 | 3 | 1 | 3 | ||
220V三孔插座 | 3 | 1 | 3 | ||
12V5W变压器 | 5 | 1 | 5 | ||
3mm丝攻 | 5 | 2 | 10 | ||
丝攻扳手 | 15 | 1 | 15 | ||
1.4cm*1.4cm方形自锁开关 | 2 | 3 | 6 | ||
1.4cm*1.4cm方形不自锁开关 | 2 | 3 | 6 | ||
30A继电器 | 6 | 1 | 6 | ||
其他小电子元件(电阻、电容、lm324) | 57 | 1 | 57 |
序号 | 金额 | 状态 |
---|---|---|
第 1 期 | 726 元 | 已拨款 |
忽然有个想法 如果利用电路(电子电容 电子电感) 能让负载呈现一定的可调的容性或者感性 也许是一种创新
已经征得监护人同意,可以收款,再试试能不能收款了,收款信息应该填写正确了,试试看,
时段 | 个数 |
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