전원 공급 장치/충전기 20볼트 5암페어. 계획, 설명

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다른 최대 출력 전압 및 전류에 대한 전원 공급 장치를 만드는 것이 가능하다는 점을 즉시 예약하겠습니다. 나중에 이를 수행하는 이유와 방법에 대해 설명하겠습니다(회로는 20V 5A 옵션을 고려함).

이 디자인에서는 Siemens 휴대폰의 A70, A52, A55, C55 디스플레이 중 하나를 사용할 수 있으며 아마도 나에게 알려지지 않은 다른 디스플레이의 것일 수도 있습니다.

이 디스플레이의 핀 배치가 그림에 나와 있습니다.

전원 공급 장치/충전기 20볼트 5암페어. 핀 할당

따라서 PSU를 설정하고 구성하려면 다음이 필요합니다.

1. 시험기(전압계, 전류계)는 충분히 정확하게 측정하는 것이 바람직하다.
2. 주파수 측정기(정밀도는 특별히 필요하지 않으며 1kHz +/- 3Hz를 측정해야 함)
3. 등가 부하(소산 전력이 5~10W인 2~5Ω 저항기)
4. 팔을 곧게 펴십시오.

이제 디자인에 대해 조금

회로의 모든 제어는 ATmega8 마이크로컨트롤러에 의해 수행되며 석영이 없다는 사실에서 알 수 있듯이 내부 RC 회로에서 클럭킹됩니다. 내부 ADC로 출력 전압과 전류를 측정하고 출력 전압을 제어합니다. 내부 PWM 변조기. 전류 보호(단락 보호)는 내부 비교기를 통해 구현됩니다. 컨트롤러는 포트를 통해 릴레이를 제어하고 버튼과 인코더를 폴링하며 디스플레이에 이미지를 표시합니다.

인코더는 어떤 디자인에도 사용할 수 있습니다(예: Sony 자동차 라디오의 전면 패널에서 제거했습니다 :)). 오래된 컴퓨터 마우스(볼 마우스, 광학 마우스로 만드는 방법에 대한 정보를 접했지만)로 만들 수 있습니다.

트랜지스터 VT2는 필요한 최대 전력을 기준으로 한 면적의 라디에이터에 설치됩니다. 예를 들어, 변압기 전압이 24V이고 부하가 10V 1A로 전력 공급되는 경우 다음을 얻습니다. P = (Utransformer - Uload) x I 부하; (24V-10V) x 1A = 14와트!

(확대하려면 클릭하십시오)

전원 공급 장치/충전기 20볼트 5암페어. 디지털 부품

프로그램 작성

두 개의 펌웨어가 있으며 동일하지만 서로 다른 디스플레이용입니다(A70 및 기타 모든 경우).

컨트롤러를 회로 내에서 플래시하거나 프로그래머에서 별도로 플래시할 수 있습니다. EEPROM 영역을 플래시하는 것을 잊지 마세요(플래시하지 않으면 전원 공급 장치가 제대로 작동하지 않습니다). 회로와 별도로 컨트롤러를 플래싱하는 것이 좋습니다. 왜냐하면... 이 장치는 네트워크에서 전원을 공급받으며 펌웨어 프로세스 중에 컨트롤러/프로그래머/PC 포트 자체에 오류가 발생할 수 있습니다. 그러나 컨트롤러가 평면 패키지에 사용되는 경우 회로 내에서 플래시하는 것이 더 편리합니다. 그러나 여기서는 안전 조치를 준수해야 합니다. 즉, 프로그래머, PC 및 장치 사이에 매우 안정적인 접지(공통 버스)가 있어야 하며 플러그(전원 공급 장치 자체)로만 장치에서 프로그래머를 연결/분리해야 합니다. ) 소켓에서 제거한 경우 서지 보호기 스위치를 신뢰하지 마십시오! 그들은 종종 네트워크 와이어 중 하나에만 위치합니다!

그래서 우리는 펌웨어를 알아냈습니다. 코드를 플래시한 후에도 여전히 구성 비트를 설정해야 합니다. 특히 CKSEL, RSTDSBL, SPIEN을 조심하세요! 잘못 설치되면 프로그래머가 컨트롤러를 더 이상 볼 수 없습니다!

다음 순서로 비트를 설정합니다.

;BootLock12 = 프로그래밍됨 (1)
;BootLock11 = 프로그래밍됨 (1)
;BootLock02 = 프로그래밍되지 않음 (1)
;BootLock01 = 프로그래밍되지 않음 (1)
;Lock2 = 프로그래밍됨(0) ;)
;Lock1 = 프로그래밍됨(0)
;
;RSTDSBL = 프로그래밍되지 않음 (1)
;WDTON = 프로그래밍되지 않음 (1)
;SPIEN = 프로그래밍됨 (0)
;CKOPT = 프로그래밍되지 않음 (1)
;EESAVE = 프로그래밍되지 않음 (1)
;BOOTSZ1 = 프로그래밍되지 않음 (1)
;BOOTSZ0 = 프로그래밍되지 않음 (1)
;BOOTRST = 프로그래밍되지 않음 (1)
;
;BODLEVEL = 프로그래밍됨 (0)
;BODEN = 프로그래밍됨 (0)
;SUT1 = 프로그래밍됨(0)
;SUT0 = 프로그래밍됨(0)
;CKSEL3 = 프로그래밍됨(0)
;CKSEL2 = 프로그래밍되지 않음 (1)
;CKSEL1 = 프로그래밍됨(0)
;CKSEL0 = 프로그래밍됨(0)

이제 장치 설정에 대해

전원을 켠 후(주 전압 적용) 다이오드 브리지 출력의 전압(제 경우에는 24V여야 함)과 DA3의 세 번째 핀의 전압을 확인해야 합니다. 어떤 경우에도 2V여야 합니다.
이 경우 디스플레이에 아무 것도 나타나지 않을 수 있으며 이는 정상입니다. 가장 먼저 할 일은 LCD 매개변수를 구성하는 것입니다. 이렇게 하려면 주전원 전압을 끄고 필터 커패시터가 방전될 때까지 기다려야 합니다. 다음으로, 주 전압을 적용하는 동안 4개의 버튼을 모두 누르고 있습니다. 전원 공급 장치에서 경고음이 4번 울려야 합니다(이런 일이 발생하지 않으면 컨트롤러가 올바르게 깜박이지 않거나 전원 공급 장치/RESET 또는 ZQ1 신호에 문제가 있는 것일 수 있습니다). 경고음이 4번 울리면 디스플레이에 메시지가 표시됩니다.

이는 연속 4번째 매개변수입니다. U/I를 누르면 매개변수 1번(긴 비프음 한 번 들림)으로 이동하고, 다시 누르면 두 번째(비프음 두 번 울림)로 이동하는 식으로 계속 올라갑니다. 2 및 원 안의 매개변수 변경 사항은 디스플레이에 즉시 적용됩니다(시각적으로 제어됨). 매개변수는 인코더의 손잡이를 사용하여 변경되며, 변경에는 짧은 사운드 신호가 동반됩니다. 구성된 매개변수를 기억하고 작동 모드로 들어가려면 OUT을 누르십시오.

다음으로 회로의 아날로그 부분을 구성해야 합니다.

이렇게 하려면 전원 공급 장치를 끄고 MODE 및 VIEW 버튼을 누른 상태에서 전원을 켜십시오. 디스플레이에 다음이 표시됩니다.

임계값은 단락 보호 상태를 나타냅니다. 0 - 전류가 정상, 1 - 전류가 초과됨, U-DAC - PWM 변조기 상태(설정 전압 값), I-ADC - 전류 측정 전류, U-ADC - 전류 측정된 전압. 모든 버튼 작동: OUT / MODE - 출력 릴레이 제어, VIEW / U/I - 부저 제어(테스트용).

설정 방법은 다음과 같습니다. OUT(릴레이 켜기)을 누르고 인코더로 U-DAC 값을 500으로 설정한 다음 전원 공급 장치 출력에 전압계를 연결하고 저항 R4를 최대 출력 전압의 절반으로 조정합니다(저의 경우에는) 10볼트입니다.) 다음으로, 저항 R9를 사용하여 U-ADC와 U-DAC에 대해 동일한 판독값을 얻습니다(즉, U-ADC도 500을 읽습니다). 그게 바로 전압이 조정되고 전류가 유지되는 것입니다. U-DAC를 500으로 설정하고 전류계와 등가 부하(저항)를 출력에 직렬로 연결합니다. 부하의 전류를 제어하면서 U-DAC의 값을 높이고, 대략적인 값(예: 1mA, 7A 등)을 설정하고, 저항 R500을 사용하여 I-ADC에서 필요한 값을 얻습니다(즉, 500은 최대 전류입니다. 제 경우에는 50mA가 1이고 100A가 XNUMX입니다.

이상으로 아날로그 부분의 설정이 완료되었습니다. 다음으로 실제 전압 및 전류 값에 맞게 프로그램을 구성합니다. 이렇게 하려면 전원 공급 장치를 끄고 VIEW 및 U/I 버튼을 누른 상태에서 전원을 켜십시오. 디스플레이에는 다음이 표시됩니다.

인코더를 사용하여 최대 전압을 설정했습니다(5V의 배수여야 함). 짜내다.

인코더를 사용하여 최대 전류를 설정했습니다. 짜내다.

주파수 측정기가 필요한 곳입니다. 주파수 측정기를 ZQ1과 병렬로 연결하고 인코더를 1kHz로 설정합니다. 짜내다. 이것으로 설정이 완료되고 전원 공급 장치가 작동 모드로 전환됩니다.

이제 PSU 및 작동 모드를 사용하는 방법에 대해 조금

전압 소스 모드에서는 3개의 매개변수를 변경할 수 있습니다. 이는 출력 전압, 제한/보호 전류 및 보호 작동 모드입니다.

모든 매개변수는 회전식 인코더로 제어되며 매개변수 간 전환은 U/I 버튼으로 이루어지며 4가지 보호 모드가 있습니다. 제한 - 전류가 Imax로 제한됨, Imax 보호 - Imax가 초과되면 보호가 트리거됨, 단락 보호. - 최대 허용 전류를 초과하는 경우에만 보호가 트리거됩니다(Imax는 역할을 수행하지 않음). 보호 기능이 없습니다! - 보호 기능이 완전히 비활성화되어 있지만 이 모드에서는 단락이 발생하면 회로가 고장날 수 있으므로 주의하세요! 이 모드는 최대 초과 전류 소비(예: ULF, 서브우퍼 등)가 있는 상태에서 장치를 테스트하는 경우에 구현됩니다. 예, OUT 버튼은 단자에 대한 전압 출력을 제어합니다. 전류계 판독값으로 출력 전압 상태를 판단할 수 있습니다(대시가 있으면 출력이 꺼지고 값이 숫자로 표시되면 전압이 꺼집니다). 터미널에 적용). 보호 기능이 작동되면 짧은 신호음이 들리며, 단자에 전압을 다시 적용하려면 OUT을 누르십시오.

VIEW를 클릭하면 전원 공급 장치가 전류 소비량을 오실로그램 형태로 그래픽으로 표시하는 모드로 전환됩니다. 이 경우 선택한 보호 및 전압 모드가 유지됩니다.

이 모드에서는 출력 전압과 "time/division" 매개변수를 제어할 수 있으며, 초 단위의 값은 디스플레이의 전체 폭을 스위프하는 데 걸리는 시간을 나타냅니다. "time/division" 매개변수 오른쪽에는 "amp/division" 매개변수가 있는데 이는 조정할 수 없으며 현재 최대 전류 소비량에 따라 최소에서 최대까지 자동으로 설정됩니다. 이 값은 그래프의 전체 세로 높이를 나타냅니다. 즉, 그래프 상단이 암페어 단위로 표시되는 값입니다. 최소로 재설정하려면 VIEW를 두 번 눌러야 합니다. 즉, 일반 모드로 이동했다가 다시 돌아가야 합니다.

전원 공급 장치에는 직류로 배터리를 충전하는 충전기도 포함되어 있습니다. 배터리 충전 모드로 전환하려면 MODE 버튼을 눌러야 하지만 이를 위해서는 출력 전압을 꺼야 합니다. 그렇지 않으면 전환이 차단됩니다(작동 중 실수로 누르는 것을 방지하기 위해 수행됨).

따라서 충전기에는 2가지 모드가 있습니다. 전압 모드 - 지정된 최대 전류로 지정된 전압까지 충전합니다. 지정된 전압에 도달하고 충전 전류가 4회 떨어지면 충전이 완료됩니다. 시간 모드 - 모든 것이 정확히 동일하지만 충전 전류에 주의를 기울이지 않으며 지정된 시간이 지나면 충전이 중지됩니다. 시간은 분 단위로 설정됩니다. 시작은 OUT 버튼으로 수행되며, 충전이 완료되면 장치에서 긴 경고음이 울리고 충전 종료 메시지가 표시됩니다. 아무 버튼이나 누르면 언제든지 충전 과정을 중단할 수 있습니다.

그게 다야. 충분히 자세하게 말씀드린 것 같아요. black27512@mail.ru 또는 ICQ: 330898528로 질문을 보낼 수 있습니다.

P.S. 장치에 뭔가가 빠졌거나 뭔가가 제대로 수행되지 않은 것처럼 보일 수 있습니다(예를 들어, 더 많은 다중 비트 ADC 및 DAC 등을 사용하는 것이 좋습니다). 하지만 이해하세요. 저는 우선 장치를 최대한 저렴하고 간단하게 만들려고 노력했습니다. 하지만 어쨌든 댓글과 제안을 기다리고 있습니다. 댓글과 제안이 없으면 우리는 어디에 있을까요? 그리고 "오실로그램"을 표시할 목적으로 그래픽 디스플레이를 사용했는데, 이는 휴대폰과 같은 복잡한 장치를 수리할 때 종종 유용합니다.

펌웨어 및 보드를 LAY 형식으로 다운로드

저자: Alexey Chernov; 간행물: cxem.net

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콜로라도 감자 딱정벌레의 적응 비밀이 밝혀졌습니다. 05.02.2018

미국 유전학자들은 처음으로 콜로라도 감자 딱정벌레의 DNA를 해독하고 이 곤충이 새로운 기후와 생태에 비정상적으로 빠르게 적응하는 데 관여하는 여러 유전자를 확인했습니다.

콜로라도 감자 딱정벌레(Leptinotarsa decemlineata)는 지구 전역에 퍼진 최초의 침입 곤충 종 중 하나이며 인간의 "도움" 덕분에 주요 농업 해충 중 하나가 되었습니다. 19세기 후반에 미국과 캐나다 전역에 퍼진 이 딱정벌레는 XNUMX차 세계 대전이 끝날 때 미 육군의 공급과 함께 프랑스로 "이주"했고, 위대한 애국 전쟁 후에 독일로 "이주"했습니다.

살충제의 도움으로 이 딱정벌레를 파괴하려는 첫 번째 시도는 실패로 끝났습니다. 미국의 "침입자"는 동독의 농부들이 불렀던 것처럼 빠르게 독에 적응하고 독의 영향에 무적 상태가 되었습니다. 문제를 더욱 복잡하게 만드는 것은 콜로라도 딱정벌레가 미국 이외의 지역에는 천적이 없기 때문에 지구상에서 가장 위험하고 지속적인 작물 "적" 중 하나가 된다는 것입니다.

Chauville과 그의 동료들은 이 딱정벌레의 DNA를 해독하고 게놈 구조를 다른 해충 및 무해한 곤충과 비교함으로써 이 딱정벌레의 성공을 밝히기 위한 첫 걸음을 내디뎠습니다.

유전학자가 언급했듯이 그의 팀은 두 가지에 관심이 있었습니다. 콜로라도 감자 딱정벌레가 러시아와 다른 북유럽 국가의 혹독한 기후에서 매우 짧은 시간에 생활에 적응할 수 있었던 방법과 접촉했을 때 생존의 비밀 새로운 유형의 살충제와 함께.

과학자들은 첫 번째 질문에 대한 답을 얻었습니다. 감자 해충의 DNA에는 매우 다양한 단백질과 당을 소화할 수 있는 매우 광범위한 효소 생산을 담당하는 수십 개의 유전자가 포함되어 있습니다. 유전학자들에 따르면, 콜로라도 감자 딱정벌레는 감자와 기타 식물에 대한 좁은 전문화에도 불구하고 사실상 "잡식성" 곤충이 될 수 있습니다.

반면에 Shoville과 그의 동료들은 콜로라도 딱정벌레의 무적성을 담당하는 유전자를 찾을 수 없었습니다. 과학자들이 바라는 대로, 게놈에 대한 추가 연구는 딱정벌레의 "초능력"이 어떻게 작동하는지 정확히 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

그럼에도 불구하고 유전학자들은 콜로라도 딱정벌레의 "아킬레스건"을 찾아냈습니다. 그들의 세포는 보다 효과적인 살충제를 만드는 데 사용할 수 있는 특정 유전자의 작용을 차단하기 위해 짧은 RNA 분자를 광범위하게 사용하는 것으로 나타났습니다. DDT 및 과거의 다른 "콜로라도 딱정벌레 살인자"만큼 빨리 적응하지 못하는 해충.

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