移動式可調實驗電源

duke83

以前手工做了這台 Mini Zener Diode / LED Tester 彌補了許多電表無法測試的情況。
這可以拿來測 Zener、LED 等高電壓工作的電子元件，還能當實驗電路的電壓源或多路電源供應器，也能當工控 PLC 校驗信號源。

原本的這台自己在用知道有些地方還有缺陷所以就想改良來讓其更好用，於是內部電路全都拆掉重新製作。
1. 電壓範圍從 7~30V 擴展為 1.3V~50V，電流從 0~0.1A 擴展為 0~0.5A。
2. 低效率的線性限流電路改成用同一顆 XL6009 的 PWM 電路。
3. 輸出加裝 LC 濾波降低電源漣波。
4. 電池也老化該換了、表頭顯示範圍不夠也換了、充電接頭也改成 USB-C、加裝電池電壓檢查按鍵、充電指示燈。

升降壓的電路採用 Buck-Boost 架構，參考市售的成品板加上限流與電池充放電的電路。


改好的內部，圖ㄧ


圖二


面板都沒變只多個充電指示燈，圖三


側邊改成 USB-C 與電池電壓檢驗按鍵，圖四


手邊有的移動式可調實驗電源排隊，圖五


左邊是功率較大的實驗電源，市售的現成模塊搭配兩顆 18650 電池，調整沒那麼直覺要先想一下怎麼調。
右邊是現成的電壓電流源，電壓電流的範圍不夠大，電壓源與電流源是獨立分開輸出，只能當信號源用。

這次換的四位數電壓電流錶是 100V/10A 規格的，但是顯示慢的要死，讀出要兩三秒 LED 字節掃描也很慢拍照很難拍。
有用過這種規格且讀出是快的請推薦一下。

SIMON1016

基礎型Buck-Boost 架構 增加這個C3 L2電路有意思了,
當EN_OFF時 SW雖然不工作 , 但Vin仍然經由L1 D2 到達Vout 只是沒昇壓 , 負載物仍會消耗電力 ,
為此加入C3 隔開後 , Vin直流電壓無法再傳遞至後端 , 阻止負載繼續耗電。

只是要稍略注意 C3 在SW工作時是持續流動Ipp 必須考量電容額定電流 。

duke83

SIMON1016 發表於 2025-4-25 05:09 PM
基礎型Buck-Boost 架構 增加這個C3 L2電路有意思了,
當EN_OFF時 SW雖然不工作 , 但Vin仍然經由L1 D2 到達V ...

以前沒用過這種 SEPIC 單端初級電感轉換器，特別去找了幾份文件來學習。
也去買了幾片市售的成品回來測試，最後還是決定自己畫板子才能達到規格要求。

左邊的是我試作的第一版，中間成品版是先升壓再降壓效率不行，右邊的成品版就是我一樓 PO 的電路。


我一開始就鎖定要用四腳的共模電感好處是可以減少一半的電感量，但是少數量樣品非常難買，找了幾家才湊到幾顆。


耦合電容有耐壓與電流的限制，能改用鉭電容或電解電容會更理想，看人家的成品也只是用積層陶瓷電容又有空間的限制所以還是照用。
如果一顆不行就再疊羅漢並聯一顆上去。

既然提到了 SEPIC 電路的設計我就順便放上幾份中文的文件，有興趣的人可以看看。
SEPIC 計算.pdf (227.05 KB, 下載次數: 1)

2025-4-25 06:26 PM 上傳

點擊文件名下載附件

SEPIC設計.pdf (531.31 KB, 下載次數: 2)

2025-4-25 06:26 PM 上傳

點擊文件名下載附件

XL60XX系列SEPIC恒压产品设计指南.pdf (619.91 KB, 下載次數: 1)

2025-4-25 06:26 PM 上傳

點擊文件名下載附件

我也用試算表寫了計算公式來計算元件的數值，試作的結果很快也就能符合規格要求了。