Замена блока питания в осциллографах Hantek DSO2000

[admin]

В статье описано изготовление линейного блока питания осциллографов Hantek DSO2000 для замены штатного импульсного источника питания. Блок питания представляет из себя модуль, устанавливаемый и закрепляемый аналогично "родному" БП. Вмешательства (сверление, выпиливание) в конструктив осциллографа на требуется.

Ссылка на статью: //cxem.net/izmer/izmer211.php

Автор статьи: //cxem.net/profile/25840/

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[ДядяВован]

Планирую разбирать осциллограф на следующей неделе (надо запаять в линейный БП предохранитель правильного номинала). Поскольку переделал шлейфы питания на разъёмы, не составит труда "подкинуть" импульсный БП и провести сравнительный анализ по шумам.
@BARS_ предложите методику, измерю и выложу здесь результаты.

PS Из генераторов есть только встроенный в этот осциллограф.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Main_18]

В моем 2D15 родной бп выдавал нормальные напряжения, но после линейных стабилизаторов цепи питания входных усилителей было +4.99В и -4.93В соответственно. Из-за этого была разница в показаниях амплитуды в прямом и обратном включении. А у Вас как с этим дела обстоят? 

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

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

[ДядяВован]

Интересный вопрос. На основной плате эти два напряжения формируются при помощи стабилизаторов 7805 и 7905. Буду разбирать осциллограф, проведу измерения.

@Main_18, а вы калибровку прибора проводили? IMHO после калибровки не должен незначительный разброс этих напряжений влиять на форму волны.

[ДядяВован]

10 часов назад, Main_18 сказал:

Из-за этого была разница в показаниях амплитуды в прямом и обратном включении.

С утра ещё раз обдумал Ваш вопрос. Не может такого быть. Коэффициент усиления определяется обвязкой ОУ и практически не зависит от питания положительного и отрицательного плеча. Тем более, что разброс напряжения стабилизации для 78xx/79xx это нормальное явление и подобрать два одинаковых стаба в массовом производстве невозможно.

Покажите на картинке, как это выглядит? Может "загоняете" вход в режим насыщения...

PS Но калибровать прибор всё равно необходимо. См. инструкцию.

[Main_18]

В 20.03.2023 в 23:46, ДядяВован сказал:

На основной плате эти два напряжения формируются при помощи стабилизаторов 7805 и 7905

Все верно. Рядом с ними есть контрольные точки, смотрите шелкографию на плате.

 

В 20.03.2023 в 23:46, ДядяВован сказал:

 

@Main_18, а вы калибровку прибора проводили? IMHO после калибровки не должен незначительный разброс этих напряжений влиять на форму волны.

Ну конечно калибровку проводил. На форму волны это не влияет, влияет на измерение постоянного напряжения.

NiMN акб в прямом и обратном подключении.

 

Естественно, при измерении бОльших напряжений разница будет бОльше. Если будете свой разбирать, чекните опорное напряжение на АЦП.

В 21.03.2023 в 08:43, ДядяВован сказал:

Не может такого быть. Коэффициент усиления определяется обвязкой ОУ и практически не зависит от питания положительного и отрицательного плеча. Тем более, что разброс напряжения стабилизации для 78xx/79xx это нормальное явление и подобрать два одинаковых стаба в массовом производстве невозможно.

78хх\79хх есть с разными допусками 4%, 2%, 1% вообще тут или входные усилители косячат или опора ацп смещена. Другого на ум не приходит.

[ДядяВован]

9 часов назад, Main_18 сказал:

чекните опорное напряжение на АЦП.

Контрольную точку подскажете?

Вчера измерил напряжения непосредственно на выводах 7x05: +4,99 В, -4,99 В. Я удивлён! Вот бы ещё кто-нибудь из владельцев провёл измерение.

[Геннадий]

Обмотки тр-ра отдельные. Так почему не использовать два канала с идентичными IMC 7805, соединив их на вторичной стороне в +/-?

[ДядяВован]

4 минуты назад, Геннадий сказал:

почему не использовать два канала с идентичными IMC 7805

Тут речь зашла не о БП, а о стабилизаторах на основной плате осциллографа. Из +-8 В от БП на плате при помощи 7805 и 7905 формируются +5 В и -5 В аналогового питания.

[Геннадий]

"Вон он что, Михалыч". Не обратил внимания, что вы уклонились от темы.

[ДядяВован]

Сделал небольшое сравнение импульсного БП с линейным.
На картинках слева "родной" ИБП, справа линейный стабилизатор. Канал 2, 2 мВ/дел, 2 мкс/дел.

Щуп 1:1 лежит на столе, крокодил "массы" зацеплен на иглу щупа.

Спойлер

 

Тоже самое с ограничением полосы пропускания (BW).

Спойлер

 

Щуп отключен, вход замкнут на GND (через меню осциллографа).

Спойлер

 

Изменено 28 марта, 2023 пользователем ДядяВован

[RN4HIK Леонид]

В 20.03.2023 в 22:14, Main_18 сказал:

Из-за этого была разница в показаниях амплитуды в прямом и обратном включении.

Вопрос вам. Как вы это определили, что из-за этого была разница в показаниях амплитуды в прямом и обратном включении.

Изменено 29 марта, 2023 пользователем Falconist
Оверквотинг

[Гость Вячеслав]

Собрал я по Вашей схеме подобный ЛБП. Спасибо за выложенный материал!

Некоторые моменты в моём случае:

1. У меня более новая модель ИБП с выходными напряжениями +5В и +/-7В. Но фактически они точно такие же, как и в "старом" варианте (+5, +/-8В). А именно +5В, +7,3 В, - 7,8В. По всей видимости в ЛБП не помешало бы подогнать  напряжения под +7,3 и -7,8 В незначительной переделкой.

2. В Вашем варианте +5В, +8В и вентилятор висят на "положительной" обмотке, тогда как "отрицательная" в разы менее нагружена. Поэтому я вентиляторную цепь подключил к обмотке, формирующей отрицательное напряжение.

3. Нет смысла использовать двусторонний гетинакс/стеклотекстолит. Очень просто можно добавить немного рисунка по периметру на главной стороне, соединив вместе массу с коллектором Q2, GND U3, корпусом оптопары, и с выходным разъёмом.

4. В описании не указан тип SMD стабилитронов на 5,6 В. Я переделал под выводные.

5. Именно в  момент включения на осциллограмме постоянных выходных напряжений я заметил значительный кратковременный импульс переменного напряжения. Не знаю в чём причина (может просто внешняя наводка на щупы ослика или переходные процессы в схеме). Но для подстраховки на выходах поставлю стабилитроны с немного превышающим номиналом напряжений стабилизации. И желательно на выходе L7805 установить резистор с номиналом около 1 кОма, чтобы при испытании без нагрузки случайно не вышел из строя этот стабилизатор.

6. Я использовал трансформатор ТП 20-14 от старого маленького телевизора. Он на 20 Вт. За полчаса нагрелся до 62°С.  Реальное потребление ослика с этим ЛБП 17,6 Вт. Может придётся менять на более мощный, посмотрим.

7. В моём случае не нравится мне нагрев большого радиатора без вентилятора. Для такой мощности нагрев солидный. С этим надо что-то делать.

Кстати, мне попались поддельные L7805CV. Внутри них оказался стабилитрон вместо микросхемы. При питающем напряжении 8 В он смог выдать максимум 0,5 А при 5 В. А при дальнейшем повышении входного напряжения - выходное падало до 2,5 В без изменения нагрузки.

[ДядяВован]

2 часа назад, Гость Вячеслав сказал:

в ЛБП не помешало бы подогнать  напряжения под +7,3 и -7,8

В этом нет никакого смысла. В родном импульсном БП (и первой и второй версии) происходит стабилизация напряжения +5 В, а напряжения по каналам +-8 В уж как получится. Но это и не важно, т. к. единственное предназначение этих напряжений запитывать стабилизаторы 7805/7905 которые формируют +-5В для аналоговой части прибора. Поэтому 7,3 или 7,8 или 8,1 вольта - без разницы.

2 часа назад, Гость Вячеслав сказал:

я вентиляторную цепь подключил к обмотке, формирующей отрицательное напряжение

Согласен, выпрямительным диодам положительного плеча будет полегче.

2 часа назад, Гость Вячеслав сказал:

В описании не указан тип SMD стабилитронов на 5,6 В

Любые в корпусе SOT-23 подойдут.

2 часа назад, Гость Вячеслав сказал:

Для такой мощности нагрев солидный. С этим надо что-то делать.

Вентилятор или радиатор побольше. Я пока без вентилятора, лето покажет необходим ли он.

 

2 часа назад, Гость Вячеслав сказал:

мне попались поддельные L7805CV

Такие времена, к сожалению 

[Гость Вячеслав]

15 часов назад, ДядяВован сказал:

В этом нет никакого смысла. В родном импульсном БП (и первой и второй версии) происходит стабилизация напряжения +5 В, а напряжения по каналам +-8 В уж как получится. Но это и не важно, т. к. единственное предназначение этих напряжений запитывать стабилизаторы 7805/7905 которые формируют +-5В для аналоговой части прибора. Поэтому 7,3 или 7,8 или 8,1 вольта - без разницы.

Спасибо за информацию. Я не встречал схему материнки этого осциллографа. Но всё-таки странно, что во всех версиях импульсного БП эти выходные напряжения идентичны с точность до десятых, если никакие строгие требований к ним не нужны.

[ДядяВован]

1 час назад, Гость Вячеслав сказал:

выходные напряжения идентичны

При идентичных параметрах импульсного трансформатора будет более менее похожий результат.

1 час назад, Гость Вячеслав сказал:

Я не встречал схему материнки этого осциллографа.

Если надо, могу выложить схему.

[Гость Вячеслав]

19 часов назад, ДядяВован сказал:

При идентичных параметрах импульсного трансформатора будет более менее похожий результат.

В том-то и дело, что трансформаторы  в разных версиях ИБП разные. В моём на 5 обмоток, а в Вашем, скорее всего, на 3.

19 часов назад, ДядяВован сказал:

Если надо, могу выложить схему.

Вышлите, пожалуйста,  2mvf.k2@gmail.com

[ДядяВован]

В 09.05.2023 в 18:11, Гость Вячеслав сказал:

Вышлите, пожалуйста

Отправил.

[ДядяВован]

Жара "заставила" сделать upgrade.

Поставил вентилятор, запитал его от стабилизатора 5В (ЕН5). Вращения не слышно, охлаждения хватает. Ну и поскольку охлаждение стало принудительным, повернул радиатор, чтобы ребра были параллельно воздушному потоку.

Спойлер

 

[35house]

Всем доброго вечера! Делал кто ни будь плату под односторонний текстолит? Поделитесь пожалуйста! ))))

[ДядяВован]

Вторая сторона - "земляной" полигон. Можно поставить несколько перемычек вместо него.

[35house]

@ДядяВован я так понимаю Ваше авторство?))) У Вас печатка в Диптрэйс формате, а схемы случаем нет в Диптрейсе?

[ДядяВован]

Да, я автор. Схема в статье есть. Или именно в DT нужна?

[35house]

@ДядяВован именно в DT если есть?

[ДядяВован]

Разрешите поинтересоваться, зачем?