Очередной лабораторный блок питания. На этот раз на модуле RD6006

В данной заметочке я кратенько расскажу о процессе разработки и сборки лабораторника из готовых модулей. В принципе, все комплектующие уже обозревались, ссылки тоже будут.

О своих предыдущих лабораторниках я писал здесь и здесь. Как видите, с каждым разом блоки всё «навороченнее», на этот раз в основу конструкции лёг широкоизвестный RD6006.

Сам модуль RD6006 обозревали такое количество раз, что что-то еще про него написать просто невозможно 😉 Вот например обзор уважаемого Кирича, другие можно найти на сайте по ключевому слову "RD6006". Могу лишь написать, что покупал его на Бэнге, и обошелся он на тот момент что-то около $56 за версию без вайфая.

Варианты конструкции можно посмотреть например здесь, здесь, здесь, и скорее всего много где еще 😉

Для данного модуля существует «родной» первичный БП, а также два варианта «родного» же корпуса. Данные корпуса меня не устроили, равно как и оригинальный первичный БП, потому что бóльший корпус получается уж очень огромным в глубину, и банально не войдёт мне на полку, а в малый сложно воткнуть хоть какой-то первичный БП, стоящий вменяемых денег, а вешать внешние первичные источники отдельно — как-то совсем неправильно. При этом для моделей 6012 и 6018 такой размер корпуса обуславливается размерами мощного первичного БП, и тут никуда не деться. Для 6006 же вполне можно подыскать и более компактные варианты.

Соответственно, я решил разработать свой корпус, с преферансом и куртизанками, максимально компактный и функцинальный. Далее будет описание скакания по граблям, сборки, доработок и т.д.

Но начать стоит с того, что я нашел вот эту тему по данному БП. Там идет активное обсуждение как самого лабораторника, так и альтернативных прошивок, ну и в частности появилась небольшая доработка, позволяющая питать сам лабораторник от внешнего «дежурного» БП, а силовые первичные БП запитывать через например реле, при включении самого RD6006. И эта идея меня весьма вдохновила 😉 Правда получилось так, что я не был уверен чего именно я хочу, и посему в данном корпусе было предусмотрено в частности место под выключатель, который в итоге вообще не пригодился.

Итак, по комплектующим.

Сам RD6006. Купон BGSSRD66 дает какую-то там скидку до 30.11

первичные БП к нему. У того продавца нет уже (да и слава богу), есть на бэнге, купон BGSPGKMB снизит цену до 6,59 до 30.11

5В блок «дежурки» и питания USB разъемов и его обзор (я решил избавиться от лишних зарядок)

ну и QC модуль и его недообзор

Ну и так как прочие компоненты уже обозрены, то расскажу я о первичных БП. Буду краток, ибо их обзор опять же был у Кирича. И из того обзора мы видим, что бывают они двух типов: получше, с маркировкой WX-DC2416, и похуже, с маркировкой AC-DC2416. Угадайте, какая картинка была в лоте, и что мне на самом деле пришло? 😉

Собственно, то что пришло повергло меня в некоторый шок, ибо платы были в чем-то непонятном, пайка была серая и матовая, силовые элементы и радиаторы стояли криво и запаяны были так, что я просто пропаивал к чертовой матери ВСЁ. Короче говоря, это просто комбо какое-то — и платы не отмыты, и версия та что хуже.

Кроме пропаивания, я немножко доработал блоки питания: во-первых понизил выходное напряжение до 30 с небольшим вольт (не люблю гонять на пределе, а высокие напряжения мне по сути без особой надобности), во-вторых запаял керамику на 0.1мкФ и 0.01мкФ параллельно выходным электролитам, в-третьих при последовательном включении БП рекомендуется запаивать диоды встречно-параллельно выходам БП, ну и межобмоточный конденсатор «верхнего» БП я на всякий случай запаял на «нижний».

Схема БП из обзора Кирича:

Для снижения выходного напряжения я запаял 100кОм резистор параллельно R11

О том как соединять блоки питания и перепаивать межобмоточные конденсаторы и диоды на выходе я подсмотрел здесь. Но блоков питания у меня будет два 😉 Можно поставить и реле с термистором для мягкого старта, но я поленился. 😉

Доработка:

Собственно, можно еще и нагрузочный резистор заменить, поставить с бОльшим сопротивлением, чтобы БП без нагрузки меньше кушал, но у меня первичный БП будут отключаться при выключении, так что я посчитал что оно особо не нужно.

Сам RD6006 тоже нужно доработать. Во-первых вывести сигнал управления реле силовой первички

Ну и я припаял хвост с трёхпиновым разъемом, чтобы максимально просто подключаться к релейному модулю

Кстати, сразу тогда и схема релейного модуля. У меня удачно завалялось реле с 5В обмоткой:

Во-вторых подготовить его для питания от внешней «дежурки». Для этого нужно разрезать одну дорожку и запаять пару диодов. Думаю, не нужно объяснять что под тем диодом, который запаян на плату двумя сторонами, идет дорожка, которую нужно разрезать? 😉

Далее я решил припаять разъем для подключения дежурки. Первоначальный вариант был строго по рекомендациям с «монитора»:

Однако финальная сборка показала, что БП без нагрузки показывает 7мА. это меня категорически не устроило, и по совету опять же с форума я перепаял земляной контакт к стабилизатору:

К сожалению, это были не последние «грабли», но обо всём по порядку.

Я ленивый раздолбай, поэтому до сих пор не освоил ничего кроме скетчапа. В нем и рисуем корпус. Я изначально не был уверен ставить ли общий выключатель на переднюю панель, в итоге решил не ставить, ну и напечатал заодно и заглушку вместо него. Кроме того, я сделал переднюю панель с отверстием только для 6006 для тех кому не нужен и QC, ну и верхнюю крышку под 80мм вентиляторы. Но её я не пробовал, так что там могут быть ошибки.

Параллельно я изготовил две платки — релейного модуля и USB разъемов за заднюю панель. В готовых библиотеках были только тройные разъемы, я поставил двойные. Ну и с резистивными делителями я наверно зря заморачивался, ИМХО для большинства гаджетов вполне хватит замыкания контактов линий данных

Далее долгие часы печати, и можно приступать к сборке

QC на переднюю панель ставится так:

Световоды я сделал из прозрачного пластика для принтера, а прижим из чего попало. Попал прижим от 5В БП. не было бы — просверлил бы отверстие в куске пластика.

Собираем, смотрим

Как-то коряво. И вентилятор слегка пересекается в пространстве с релейным модулем, блин! И тут приходит понимание, что надо во-первых слегка переместить компоненты задней панели, а во-вторых — отзеркалить всё! причем, отзеркалить по хорошему надо бы и переднюю панель, но я уже не стал, пожалел пластик 😉 Тем более, что изначально я на это не рассчитывал, и в верхней и нижней частях корпуса нет пазов для вертикальной перегородки передней панели. То есть заморочек много, толку мало.

В этом случае разводка 220В сильно упрощается и практически не пересекается с низковольтной частью

Вот теперь всё отлично собирается и компоновка меня устраивает гораздо гораздее. Из нюансиков — важно понимать, что QC подключен к одному из БП (в моём случае — к «нижнему»), и это создает на него повышенную нагрузку. Соответственно, нежелательно грузить его одновременно и высокотоковой зарядкой через QC и высокотоковой же нагрузкой через сам лабораторник. Кроме того, я как-то подзабыл про питание вентилятора. А ведь на 5В у него будет слишком малая производительность, а на 30, если не сгорит — то взлетит. Впрочем, честно говоря, я думал запитать его через стабилитрон, но оказалось что это плохая идея — жрёт он неслабо, стабилитрон греется шо дурной. Поэтому я воткнул какой-то мелкий step-down, получив бонусом возможность регулировки выходного напряжения, а соответственно и оборотов и шумности вентилятора.

Ну и результат:

Уже исправленное файло лежит тут.

Там есть и отзеркаленные версии передней и задней панелей, и затычка для отверстия под выключатель, и прижимы для 5В БП, ибо крепежных отверстий в нем не предусмотрено. Все детали я напечатал на эндер-3, они вплотную, но входят на стол 😉 Во всех деталях нужно будет нарезать резьбу М3. Винты я использовал М3х6 под потай для соединения деталей корпуса, ну и с обычными шляпками для остального. Я бы рекомендовал печатать именно зеркальные версии, то есть чтобы выключатель питания был справа от модуля, ну и гнездо питания с той же стороны, то есть «по правому борту », если смотреть на БП спереди.

По прошивке. Как вы можете понимать, без прошивки не будет работать релейный модуль, а значит не включатся силовые первичные БП, ну и ничего работать не будет. В этом случае вероятно придется ставить выключатель. Но! Альтернативная прошивка постоянно развивается и имеет массу возможностей, автор общается с пользователями и дорабатывает по необходимости и т.д. Кроме того, прошивка заливается по usb разъему на передней панели БП, и менять альтернативную и штатную туда-сюда можно хоть 100 раз в день до исчерпания ресурса флэшки 😉

Резюмируя. Я крайне доволен результатом. БП чертовски удобен. ИМХО у меня получилась весьма неплохая конструкция — тут и недорогие комплектующие, и компактный размер (примерно 20х20см), и хорошая вентиляция, и возможность всё распечатать на одном из самых популярных принтеров. Пожалуй, можно дополнить конструкцию местом для крепления понижайки или терморегулятора для вентилятора(ов), и возможно поставить какое-то гнездо для внешнего термодатчика. Но можно найти какой-то 3.5мм джек с креплением к корпусу гайкой, я думаю, и останется просверлить одно отверстие. В целом, я пожалуй могу рекомендовать конструкцию к повторению, но с одним маленьким «НО» — первичные БП нужно таки подыскать получше.