Bancă de rezistență de sarcină comutată cu dimensiune mai mică a pașilor: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Băncile cu rezistențe de încărcare sunt necesare pentru testarea produselor electrice, pentru caracterizarea panourilor solare, în laboratoarele de testare și în industrii. Reostatele asigură variații continue ale rezistenței la sarcină. Cu toate acestea, odată cu reducerea valorii rezistenței, se reduce și puterea nominală. În plus, reostatele au inductanță în serie.

Unele dintre caracteristicile de dorit ale rezistenței la încărcare sunt:

1) Inductanța seriei ar trebui să fie cât mai mică posibil

2) Mărime de pas mai mică

3) Deoarece rezistența la sarcină este redusă, puterea nominală ar trebui să crească.

Aici, este prezentat un design al rezistenței la sarcină. Caracteristica specială a acestui design este dimensiunea mai mică a treptelor, cu un număr mai mic de comutatoare și rezistențe.

Pasul 1: Material necesar

Urmează Declarația de material:

1) PCB de uz general 12 "x 2,5" - 1 buc

2) Țeavă dreptunghiulară din aluminiu (12 "x 2,5" x 1,5 ") - 1 buc

3) Rezistoare 3300 Ohm 2W - 27 buc

4) Comutatoare de comutare - 15 buc

5) Șuruburi, șaibe și piulițe M3 x 8 mm - 12 seturi

6) Firele

Pasul 2: Diagrama circuitului

Circuitul este format din 27 de rezistențe cu film de carbon cu putere nominală de 2W. Primul rezistor R1 este conectat direct între bornele T1 și T2 așa cum se arată în Fig 2. Circuitul are nevoie de 15 comutatoare. Treisprezece comutatoare SW1 la SW13 sunt utilizate pentru a comuta câte două rezistențe în circuit. Două comutatoare de comutare J1 și J2 sunt utilizate împreună cu SW1 și SW2. SW1 conectează R2 și R3. Aici, R2 este conectat direct la sol. R3 este conectat la masă prin J1 (când J1 este în poziția ON). În mod similar, SW2 conectează R4 și R5. Tot aici, R5 este conectat direct la sol. R4 se conectează la masă când J2 este în poziția ON. Când J1 și J2 sunt mutate în poziția OFF, rezistențele R3 și R4 vin în serie. Conexiunile pentru SW1, SW2, J1 și J2 sunt prezentate în Fig. 3.

Următoarele sunt specificațiile de proiectare:

1) Rezistență maximă Req = 3300 ohm (toate comutatoarele SW1 la SW13 sunt OFF)

2) Putere nominală la rezistență maximă = 2 W

3) Rezistență minimă Req = 3300/27 = 122,2 ohm (SW1 la SW13 sunt ON, jumperii J1 și J2 sunt ON)

4) Putere nominală la rezistență minimă = 54 W

5) Numărul de pași = numărul de comutatoare * 3 = 13 * 3 = 39

Tabelul prezintă valorile rezistenței echivalente Req pentru diferite setări de comutator și jumper.

Note pentru tabel:

^ R3 și R4 sunt în serie

* J1 OFF și J2 ON dau același rezultat

** R4 nu este în circuit.

Pasul 3: Fabricare

În conducta de aluminiu, faceți o fantă în mijlocul laturii mai largi. Slotul trebuie să aibă o lățime de aproximativ 1,5 ", lăsând marja de 0,5" în partea superioară și inferioară așa cum se arată în Fig. 4. Găuriți 12 găuri de montare cu diametrul de 3 mm.

Luați PCB de uz general și găuriți 15 găuri cu diametrul de 5 mm. Aceste găuri sunt situate chiar sub marginea superioară, astfel încât, atunci când comutatoarele sunt montate, nu vor atinge conducta de aluminiu. De asemenea, găuriți 12 găuri de montare pe PCB pentru a se potrivi cu cele de pe conducta de aluminiu. Fixați toate întrerupătoarele în orificiile de 5 mm.

Pasul 4: interconectări

Luați un fir lung de cupru gol și lipiți-l la terminalele superioare ale tuturor comutatoarelor SW1 la SW13. Nu conectați acest cablu la J1 și J2. În mod similar, luați un alt fir de cupru gol și lipiți-l pe PCB la o anumită distanță sub comutatoarele de comutare. Luați două rezistențe și uniți-le la unul dintre capete. Apoi lipiți acest lucru la terminalul din mijloc al comutatorului SW3. În mod similar, lipiți 2 rezistențe fiecare la toate comutatoarele de comutare până la SW13. Celălalt capăt al rezistențelor este lipit pe firul de cupru (împământare) așa cum se arată în Fig. 5.

Conexiunile la SW1, SW2, J1 și J2 conform schemei de circuit din Fig. 3 sunt prezentate în Fig. 6. Lipiți două fire în centrul rețelei și scoateți-le pentru conexiunile externe T1 și T2 așa cum se arată în figurile de mai sus.

Pasul 5: Integrare și utilizare

Glisați PCB-ul asamblat în conducta de aluminiu. Asigurați-vă că niciunul dintre rezistențe nu atinge conducta. Fixați PCB-ul pe țeavă folosind 12 șuruburi. Banca rezistenței de încărcare este gata de utilizare.

Păstrați toate comutatoarele de comutare în poziția OPRIT. Acum porniți SW1. Împreună cu SW1, J1 poate fi utilizat pentru a reduce valoarea rezistenței. Apoi, porniți SW2. Acum J1 și J2, ambele vor fi eficiente. J1 și J2 în starea OFF oferă valoarea maximă a rezistenței în această setare a intervalului. Pornirea J1 va reduce rezistența. Acum, pornind J2, va reduce și mai mult rezistența. Pentru a merge la următoarele valori inferioare ale Req, SW3 trebuie să fie pornit. În această setare, din nou, putem parcurge trei pași, de exemplu. J1, J2 OFF, următorul J1 ON și în cele din urmă J2 de asemenea ON.

Avantaje:

1) Folosește un număr mai mic de comutatoare și rezistențe și oferă un număr mai mare de pași.

2) Toate rezistențele sunt identice ca valoare și putere nominală. Acest lucru reduce costul. Mai ales atunci când trebuie folosite rezistențe de mare putere. Rezistoarele de mare putere sunt destul de scumpe.

3) Toate rezistențele sunt încărcate uniform, deci o utilizare mai bună a puterii nominale a rezistorului.

4) Putem continua să adăugăm mai multe comutatoare și rezistențe pentru a obține domeniul de rezistență dorit.

5) Acest circuit poate fi proiectat pentru orice gamă de valori de rezistență și orice putere nominală.

Acest design este util pentru toate laboratoarele electrice / electronice din instituțiile de predare, din centrele de testare și din industrii.

Vijay Deshpande

Bangalore, India

e-mail: [email protected]

Locul doi în provocările cu sfaturi și trucuri electronice