Перейти к содержанию

Электронная нагрузка на 20А с жидкостным охлаждением


ART_ME

Рекомендуемые сообщения

           Взяться за эту тему меня сподвигла необходимость нагрузить принесенный в ремонт БП 24В\20А. Редкий БП, зато БП на 24В\10А отнюдь не редкость. А проблема та же.
Лезем в кишки неисправного БП, находим сгоревшее, меняем, чистим, - дальше надо на испытания, а чем испытывать?  На один-два-три ампера нет проблем - есть кучка керамических низкоомных резисторов, из которых легко собирается нужная нагрузка. Если ток чуть больше, выручают автомобильные лампочки. Но в этом случае получился нонсенс - затейливая конструкция из нескольких автомобильных галогенок прожгла фанерку, на которой они лежали. 

       Однако проблема.

        Казалось бы чего проще: здоровенный радиатор с вентилятором, на который прикручено энное количество мосфетов, включенных по схеме источника тока, переключатель диапазонов да переменник - всего и делов-то. Но меня такой вариант не устроил - мне даже негде хранить такой гроб, который используется чрезвычайно редко. Хотелось бы чего-нибудь небольшого, чтобы после использования повесить на гвоздик.
И тут я вспомнил свою молодоспециалистскую молодость.

         Работал я тогда в... в общем непосредственным начальником у меня был майор. Работа была не бей лежачего, авралы всего лишь два раза в год, по графику, единственный минус - в рабочее время выйти из помещения нельзя. С деталюхами было плоховато, зато с приборами шикарно, чего только у этого майора на складе не было! И всё новое, поверенное и современное (по тем временам).
Короче, обстановка была создана... научная. 
Так вот, одним из экспериментов было изучение работы транзисторов в различных средах с целью определения возможности и эффективности охлаждения примитивными жидкостными средствами. Выглядело это так: брался транзистор П210 (с гибкими выводами) и на нем собирался регулятор напряжения, который запитывался от выпрямителя, подключенному к трансформатору 36В (на стенке висел). Подключалась нагрузка в виде гирлянды 36В лампочек, а регулятор выставлялся на максимальное выделение мощности на  транзисторе. Таких регуляторов на клеммнике было собрано три, клеммник был прикручен к стенке, под ними была полочка, на которой стояли три стакана (другой посуды у майора не было). В стаканы были налиты три жидкости - технический спирт, дистиллированная вода и веретенка, и опущены транзисторы П210. 

Результаты испытаний: ни один транзистор не сгорел. 

        Стакан со спиртом был самый холодный, при включении регулятора спирт начинал кипеть сразу струйкой мелких пузырьков. У этой среды обнаружился минус: спирт быстро выкипал, и постоянно доливать его оказалось неудобно. А не доливать нельзя, чуть упустил - транзистору без охлаждения моменто море. Позже обнаружился и второй недостаток - во время испытаний к нам зачастило начальство. Майор приходил несколько раз и пристально смотрел нам в глаза, шмыгая носом, потом уходил. Мы только потом нашли объяснение этому: испарявшийся спирт уходил в систему вентиляции, которая в этом заведении была замкнутой, а потому запах алкоголя быстро разносился по всему помещению. 
Самым горячим оказался стакан с маслом. Мало того, масло кипело бурно и крупными пузырями, изредка выплескиваясь из стакана, распростряняя при этом запах как на СТО.
Вода оказалась компромиссом между спиртом и маслом. Кипение начиналось сразу, но не бурно, запаха не чувствовалась, воду доливать приходилось только при длительных испытаниях.

         Вот эти-то забавы я и вспомнил и решил применить водяное охлаждение для своей электронной нагрузки. Провел предварительные испытания с разными б\у мосфетами, результат оказался положительным, сгорел только один, и то по моей невнимательности. 

В итоге был собран девайс:

 

20A.jpg

По следующей схеме:

 

Схема.JPG

Для того, чтобы обеспечить работу в диапазоне от 3.3В до 24В использован популярный повышающий DC-DC MT3608, с максимальным "паспортным" выходным напряжением 28В, от которого в свою очередь запитан 7805.  Измерение тока производится с помощью ACS712, регулирование - ОУ типа OP07. Сигнал с ACS712 подается на регулирующий ОУ и на вольтметр, в качестве которого использована широкораспространенная в инете схема на ATMEGA8, в прошивку и схему которого внесены незначительные изменения.

В процессе отладки выяснилась неприятность: из-за непредсказуемости поведения схемы защиты от кз в БП девайс может уйти в режим низкочастотной пульсации, что вылечилось добавление диода D1 и емкости C5. Емкость припаяна прямо к выводам MT3608, при этом чем выше её номинал, тем лучше. Тем не менее, не считаю неразумным для серьезных работ использовать внешний БП для независимого питания девайса. Для этого достаточно подачи через диод к емкости C5 питания от 3.3 до 24В.

Мосфет прикручен к первому же попавшемуся куску дюраля, и сделано это прежде всего для улучшения надежности его крепления - из-за того, что провод больше по сечению сечения вывода мосфета, ножка мосфета норовит обломаться, а железяка позволяет прикрепить провода к ней жестко.

 

Банка.jpg

Вот выглядит плата работающего девайса:

 

Плата.jpg

А вот выглядит девайс на гвоздике после окончания работы:

 

Гвоздик.jpg

что я собственно и хотел получить в итоге.

 

И наконец печатка и прошивка.   

 

EL6.lay6 indicator.hex

 

И маленькое кино, на котором слышно, как кипит вода.

 

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

А электрохимия как себя ведет, выводы транзистора растворятся. Если только не долго тестировать либо залить транзистор силиконовым герметиком, также можно использовать имерсионную жидкость.

С уважением. Алексей

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

10 минут назад, bigmanlav сказал:

А электрохимия как себя ведет

Как кондуктометрический датчик. То есть для растворения выводов нужно весьма долго их в воде под напряжением держать.

С другой стороны, в этой приблуде новые мосфеты использовать вовсе ни к чему, сгодятся и б\у, которых не жалко. :)

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

6 часов назад, ART_ME сказал:

Кипение начиналось сразу, но не бурно, запаха не чувствовалась, воду доливать приходилось только при длительных испытаниях.

интересное кино ...

допустимая температура перехода у германия 85 градусов, и тут на корпусе вода кипит. это же сколько должно быть на кристалле?

не верю!

и тем более, при температуре кипения масла ...

Мудрость приходит вместе с импотенцией...

Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

10 минут назад, Starichok сказал:

допустимая температура перехода у германия 85 градусов

П210 те которые в черной краске держали 120..125С без проблем.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

16 минут назад, _MAVR_ сказал:

Бросил в воду с тем же успехом, и надежнее и дешевле....

Ну и на какое минимальное сопротивление бывают эти переменники? 

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

50 минут назад, IMXO сказал:

П210 те которые в черной краске держали 120..125С без проблем.

и как долго они это держали?

сколько дней или месяцев или лет?

или только у тебя в очень коротком эксперименте?

Мудрость приходит вместе с импотенцией...

Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

8 часов назад, Starichok сказал:

и как долго они это держали?

Насколько я помню, полный рабочий день (без присмотра нельзя было оставлять).

Вы считаете, что 8-и часов для тестирования кипятильника недостаточно?  

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, bigmanlav сказал:

2,2 Ома

Заказал поиграться ППБ-16Г на  2.2 Ом.  

Потому как не обнаружил в описаниях на него такого параметра как минимальное сопротивление. 

Т.е. сопротивление одного витка.

А он в данном случае принципиально важен, т.к. он задает шаг регулировки тока. 

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

6 минут назад, ART_ME сказал:

сопротивление одного витка.

Эти потенциометры - открытого типа. Вся внутренность видна. Возьмите и посчитайте сами количество витков, когда придут заказанные. Учтите, что при вращении движок не переходит с одного витка на соседний, а могут замыкаться два соседних витка. На многоомных, с обмоткой тонким проводом - даже больше.

Изменено пользователем Lexter
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

13 минут назад, ART_ME сказал:

ППБ-16Г

16 Вт ? мало, лучше б ППБ -50, а ещё лучше ПЭВР-50 или ПЭВР-100, у них контакт надежнее , мы такими пользуемся, тоже в банке с водой .

Ещё хороший результат с резисторами  С5-43В, они  от долей ома и мощностью большой бывают, корпус алюминиевый, можно на радиатор прикрутить, всем хорошие, только дефицитные.

Изменено пользователем E_C_C
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, E_C_C сказал:

16 Вт ? мало, лучше б ППБ -50, а ещё лучше ПЭВР-50 или ПЭВР-100, у них контакт надежнее , мы такими пользуемся, тоже в банке с водой .

Судя по картинке, у ПЭВР-50 виток длиннее, чем у ППБ-16Г, а это значит, что минимальное сопротивление еще больше.

Ниже я приложил даташит, в котором указано, что минимальное сопротивление ППБ составляет не более 0.2 Ом.  А 3.3/0.2=16.5 А !!!! А следующее

регулируемое значение в этом случае будет 8.25А?  

2 часа назад, Lexter сказал:

Учтите, что при вращении движок не переходит с одного витка на соседний, а могут замыкаться два соседних витка.

А разве это может как-то влиять на минимальное сопротивление? 

--------------------------

Кстати, я поспешил с заказом. Заказывать надо не на 2.2 Ома, а на примерно 24 Ом.   Попытаюсь изменить на 33 Ом.

ppb.pdf

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, ART_ME сказал:

Вы считаете, что 8-и часов для тестирования кипятильника недостаточно?

да, недостаточно.

да, какое-то время с превышением температуры кристалла они смогут работать.

но с увеличением температуры резко увеличивается диффузия атомов. могут проработать десятки или даже сотни часов, а потом кристалл превратится в проводник.

но уж никак обещанное количество лет с таким перегревом германий не отработает.

кремний можешь кипятить в воде сколько угодно - у кремниевых транзисторов по документации допустимая температура корпуса 100 градусов.

 

Мудрость приходит вместе с импотенцией...

Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

9 минут назад, Starichok сказал:

но с увеличением температуры резко увеличивается диффузия атомов. могут проработать десятки или даже сотни часов, а потом кристалл превратится в проводник.

Вот и замечательно, потому как к тому времени ранее отмеченная @bigmanlav электрохимия сожрет у транзистора выводы. :D

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

про сотни часов - просто мои предположения, ни чем не обоснованные.

если у тебя есть большой мешок П210, то тебя могут устроить и несколько десятков часов.

Мудрость приходит вместе с импотенцией...

Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

36 минут назад, Starichok сказал:

если у тебя есть большой мешок П210, то тебя могут устроить и несколько десятков часов.

Как ни странно ты прав - одно из преимуществ применения в этой теме решения как раз и состоит в использовании мосфетов из "мусора". То бишь варианты диффузии, электролиза и полтергейста предусмотрены заранее, по сути транзисторы здесь являются расходником. Я даже подумывал о том, чтобы для быстрой замены не припаивать ноги транзистора, а ставить их в клеммник. Но подходящего для ног транзистора клеммника у меня в наличии не нашлось. 

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, Starichok сказал:

но уж никак обещанное количество лет с таким перегревом германий не отработает.

навеяло:

Скрытый текст

диплом, защита, Тема "Система управления закрылками"

Профессор:
-Ну, милейший с таким теплоотводом, ваш транзисторный Н-мост отработает максимум минут десять.
Студент:
-Да, профессор, Вы правы, но максимальное время ракеты до цели при дальности 100км и скорости полтора Маха составляет 5 минут.

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, ART_ME сказал:

варианты диффузии, электролиза и полтергейста предусмотрены заранее, по сути транзисторы здесь являются расходником. 

Пайку и выводы транзистора можно покрыть лаком. В три слоя. От воды вполне защитит.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

И от кипящей воды тоже?

------------------------- 

Переменник на 33 Ома для БП с 24В на выходе может и подойдет, а вот для БП на 3.3 В мы будем иметь регулировку тока от 1А до 20А в секторе всего лишь в 30 град.

Не островато будет?

Изменено пользователем ART_ME

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

6 часов назад, ART_ME сказал:

И от кипящей воды тоже?

Если вы про лак, то легко.

Цитата

УР-231 ... может использоваться в температурном диапазоне от −60 до +120 градусов по Цельсию.

Есть и более высокотемпературные лаки.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Да, вот же я лопухнулся.  :D

Плата покрашена лаком  Plastik-71 (диапазон рабочих температур: -70°С … +150°С).

И что помешало мне и выводы транзистора им же покрасить?

И дело даже не в их защите, а в том, что вместо дистиллированной воды тогда можно будет использовать обычную. 

С точки зрения удобства Ваша идея не имеет цены, спасибо. :drinks:

 

Никогда не спорьте с дураками. Они опустят Вас до своего уровня и победят за счет опыта.

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

  • Сообщения

    • Удивительно, но нет. Вот подсказка, для чего именно нужен форум: https://www.google.com/search?client=opera&q=для+чего+нужен+форум&sourceid=opera&ie=UTF-8&oe=UTF-8 А вам, @John33-11 , нужна халявная техподдержка. Чуете разницу?
    • так бы сразу и сказал, что сознательно занимаешься издевательством. если тайм-аут закончился, то МК уже перешел на записанную прошивку и бессмысленно пытаться установить соединение. а если записан только загрузчик и остальная флешь чистая, то после окончания тайм-аута процессор быстренько пробежит с нулевого адреса до загрузчика, и опять начнется время ожидания. то есть, с "пустой" флешью можно делать соединение через любое время после подачи питания или сброса МК.
    • У тебя с чтением или пониманием плохо? перечитай предыдущий пост и приведи пример тиристора/симистора с указанными параметрами. ссылки на 800А тиристоры меня не интересуют. и да класс тиристора не определяется буквами.
    • С чего вы взяли что это бессмысленная  тема ???? . Ведь для чего нужен форум разве не для помощи ???? . Написал же выше что ошибка 56 без буквы . При включении в сеть беговой дорожки начинается загрузка и виснет она на надписи APP (приложение ).  Если вытащить ключ безопасность она на него реагирует как положено, но когда его ставишь обратно пишет ошибка 56.   Я создал эту тему для того может быть кого нибудь был опыт с ремонтом беговых дорожек . На плате управления стоит МК NUVOTON NUC126S4AE. Может быть у кого есть прошивка этого чуда. Part Number A1848C3.  До этого дорожка работала на ней побегали и выключили .
    • ""без соединения пытаться делать запись - некорректно и неразумно."" - это для разумных хомосапиенс, а для мартышек ...?! Конечно я не АВТОР, но если-бы меня спросили, я бы заблокировал нажатие кнопок "выбор файла", "запрограммировать" до нужного состояния соединения с МК (догадайся САМ какого...) А соединение не устанавливается, потому что я мухлюю, я жду больше положенного времени и жму кнопку соединиться, чтобы выявить нештатные ситуации. Я много писал для сторонних пользователей, и если инструкцию написать на лбу и поставить зеркало, все равно сделают неправильно, нужны коридоры действий, ... шаг влево, шаг вправо ... А по поводу смены скоростей, это просто особенность, не на что не влияющая, - не заморачивайся.  
    • И чем сотовая связь не устраивает? Недостаточно инновационная? Да и неужели нет таких решений?   А питаться она святым духом будет?
×
×
  • Создать...