Модуль гальванической развязки своими руками. Платы с jlcpcb.com

#гальваническая #развязка #jlcpcb

Всем привет. Сегодня мы рассмотрим самостоятельно собранный модуль гальванической развязки, разработанный автором канала RED Shade. Зачем вообще нужна гальваническая развязка по питанию? Многие современные цифровые устройства представляют собой сборку из нескольких модулей, выполняющих различные функции, при этом, они могут быть размещены на одной плате. Чтобы исключить взаимное влияние этих модулей друг на друга по питанию, от передачи различных помех, применяют гальваническую развязку.

Самый простой способ создания гальванической развязки по питанию – это использование трансформатора. Кстати, все качественные блоки питания для любых устройств не связаны напрямую с сетью 220В, так как в них установлен трансформатор. Вообще гальваническая развязка применяется не только для цепи питания, но и для передачи сигналов. Для решения всех вопросов гальванической развязки в электронике могут применяться трансформаторы, конденсаторы и оптические приборы.

Модуль гальванической развязки для постоянного напряжения представляет собой DC-DC преобразователь, в котором имеется трансформатор. Для сборки разработанного автором канала RED Shade такого модуля, работающего с напряжением от 5 до 12 В, понадобится не так много радиодеталей. Но есть одна проблема, придется самостоятельно сделать импульсный трансформатор.

После загрузки файлов на сайт, производится их автоматическая проверка, и если все отлично, на экране отобразится внешний вид платы с обеих сторон. Также на этой странице станут доступны дополнительные настройки, для указания дополнительных параметров платы. Я обычно ничего не меняю и сразу приступаю к оформлению заказа. Нужно всего лишь указать адрес доставки, выбрать способ доставки и оплатить.

Спустя некоторое время приходит коробочка с платами. Все платы герметично запакованы в плотный пакет. По умолчанию их изготавливают в количестве пяти штук. Качество всех плат великолепное. Металлизированные отверстия, луженые контактные площадки, защитное покрытие с обеих сторон.

Собрать устройство достаточно просто. Самой большой проблемой для меня стал импульсный трансформатор. Мне не удалось найти кольцо феррита с такими же параметрами, как у автора. Нужно было кольцо с проницаемостью 2400, а я нашел на рынке максимум только 2000. Пришлось работать с тем, что есть.

Пришлось самостоятельно наматывать обмотку, и это было не так просто. Я не угадал с сечением провода, и он оказался слишком толстым для такого сердечника. Мне казалось, что чем толще будет провод, тем лучше. В итоге, посмотрите на этот ужасно намотанный трансформатор. Провод настолько толстый, что даже не пролазит в отверстия на плате, пришлось что-то изобретать.

Пришло время теста. Мне, честно говоря, не верилось, что этот модуль сможет работать с такой ужасной катушкой, но к моему удивлению, модуль запустился, и напряжение на выходе соответствовало напряжению на входе. При увеличении напряжения на входе, оно также меняется и на выходе. Т.е. можно его регулировать в диапазоне от 5 до 12 вольт.

А вот при тестировании под нагрузкой все оказалось не так хорошо. Модуль этот маломощный. Подключение компьютерного вентилятора приводит к сильнейшей просадке напряжения. Мультиметр слева показывает напряжение на выходе, а мультиметр справа показывает протекающий ток. Еще я заметил, что катушка начинает сильно греться, вот только я не понял, это провод греется и сам сердечник. В общем, кое как у меня этот модуль заработал.

Решил проверить ток потребления на холостом ходу, и о ужас, он аж 0,5 ампера. У автора данной разработки показания были значительно лучше. Собранная мною катушка явно не подходит. На своем канале автор данной разработки подробно рассказывает принцип работы устройства, и показывает все осциллограммы под нагрузкой и без.

На АлиЭкспресс можно найти уже готовые маломощные модули гальванической развязки, причем стоят они копейки.

[niceday]

Я так понимаю видео создано чисто для рекламы?

[DIOS-M]

Расскажи подробности намотки трансформатора.

[Asmcavr]

Так и не понял зачем это творение?
Существуют специальные и компактные решения от adum и тд. И что с модулем Bluetooth не так, что его нужно гальванически развязывать от питания?

[ahatgaliev]

Слишком большая проницаемость применяемого кольца, поэтому и греется, то есть переходит в режим перенасыщения в такой электрической цепи. Учи матчасть студент!