申请人信息
申请人ID:苯宝宝正辛酸
真实姓名:廖康宏
自我介绍:现为高一学生,就读于江西师范大学附属中学(滨江校区)。爱好电子制作和业余无线电,有一定的电子制作经验和模电基础。喜欢逛各地的电子市场。我制作过可调电源,微电流放大器,ZVS电路………也经常维修一些电源,简单的仪器仪表。现在还在努力学习模电,单片机的相关知识,并且动手实践。
申请方式:个人
申请人照片
申请人曾经发表的技术文章:
文号:895259苯宝宝正辛酸发表于:2021/07/19 00:19:05
微电流计的仿制
文号:895723苯宝宝正辛酸发表于:2021/08/07 00:43:55
关于南昌电子市场的回忆
项目信息
制作恒流电子负载仪并购买加工工具
学科分类:电子技术研究周期:365 天
摘要
制作一台300w的恒流电子负载仪,并且购买台钳、小电磨等加工工具

1,项目背景状况:国内外的先辈已经对恒流负载仪的原理,电路进行了研发。一些爱好者做出了成品电路板放到淘宝上进行售卖。部分爱好者也将电子负载仪的电路板装入机箱,做出了“可以投入到实际使用中”的仪器。


2,项目研究目标:

设计指标: 

1,制作的电子负载仪输入电流最大为30A,吸收功率最大为300w,最大输入电压为100V

2,输入电流连续可调,并且由两个电位器分别实现电流的粗细调节功能

3,电压可以选择2线测量模式和4线测量模式(4线测量可以消除大电流输入时的导线上的压降带来电压不准的影响)

针对设计指标的技术措施:

1,使用两个6cm*6cm*12cm的风道散热片分别给4个场效应管散热

2,4个场效应管都使用IRFP250N

3,用继电器来切换2线电压测量模式或者4线电压测量模式

(其他技术细节详见放在下文中的“电子负载仪的初步设计电路图”)


3,前期准备工作与研究条件:我在前期已经弄懂了恒流电子负载仪的工作原理,并且已经做出了可以正常工作的电子负载仪的电路板。因为之前那一批原理验证板不适合装进机箱,于是我又修改了电路板的布局,并且把功率部分与控制部分分开,以此缩小电路板体积,来适应“将电路板装进机箱”的目标。但是因为资金不够,元件也用完了,就没有办法焊完这块板子。现在有60V12A可调电源,36V5A可调电源,MSO1104Z示波器,936焊台这些设备为我的制作项目提供帮助。我参考了国内多篇电子负载仪的文章,并且我从国外“EEVBLOG”上面学习了恒流电子负载仪的原理,并观看了他拆解商品电子负载仪的视频,以此来学习电子负载仪内部散热该怎么做。我对模拟电路知识有一定的了解,但是称不上“擅长”,也有一定的电子制作基础。

我参考的相关资料:

https://kechuang.org/t/70869

《电子负载基础知识》

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXml

《DIY了一台300W电子负载》

XXXXXXXXXXXXXXXXXXX/xiaoxianggu2/lm324-wu-yuan-dian-zi-fu-zai

《基于LM324无源电子负载》


4,可行性分析以及初步设计方案:前辈们做了这么多研究供我参考。我自己的电子负载仪的电路原理验证已经成功,也就差焊接电路板,安排布局,制作,加工机箱就大功告成了。所以我认为我项目的可行性是非常高的。它的主要原理其实就是一个吸收功率的恒流源。电子负载仪的初步设计电路图如下:

基于LM324无源电子负载 完整电路图.png

在设计PCB时,我将控制部分和功率部分分开了,功率部分直接搭棚焊接。所以PCB对应的电路图如下:

基于LM324无源电子负载.png

这个电子负载仪有2/4线电压测量功能,并且用1602液晶屏来显示电压、电流、功率等参数。这样消除了大多数爱好者用数码管表头只能显示电压电流、并且由于线损导致电压测量不精确、功率和其他参数还要人工计算的缺点(由于本人是单片机的初学者,不怎么会写程序,所以直接用成品的1602液晶屏表头)。外壳准备使用之前从大功率电源上拆下来的铝壳,并对其进行加工。由于原来铝壳的面板不适用,只能自己裁一块厚一点的不锈钢板进行加工,所以还要购买小电磨,6寸重型台钳(16Kg)等工具。

已经打样好的电路板:

IMG_20210808_214845.jpg

设计的前面板的草图:

IMG_20210808_215111.jpg


5,研究计划,安排:

1,焊接各部分的电路板

2测试各部分电路板(分开测试)

3给外壳钻安装孔,开散热孔。加工散热片

4给散热孔攻丝(攻M3螺纹)

5在外壳上安装散热片和风扇

6将IRFP250A固定在散热片上,并搭棚焊接功率部分。

7测试功率部分

8用台钳固定钢板并弯折成仪器面板。

9用小电磨加工面板(开安装孔)

10安装面板上的器件

11将各部分电路固定在外壳上,并且接线和整理

12固定前面板

13通电测试电子负载仪各个功能是否正常,并且老化,满负荷运行。

14测试仪器各部分工作正常后,合上外壳并且拧紧螺丝

15安装仪器的橡胶撑脚

然后就大功告成,写文章公布成果,结题。


6研究成果的主要固定方式:我会通过文章来展示研究成果,并且开源PCB的Gerber文件和制作资料。


7,其他:1由于高中课业紧张,项目需要的时间会长一点,但会不定期更新项目动态(间隔不超过2个月),希望理解。我争取在365天内完成。

                2购置的台钳主要用于固定外壳和面板,使加工更加安全方便。


资金预算
用途 规格型号 单价(元) 数量 单位 合计(元) 专家建议(元) 实际批准(元)
6cm*6cm*20cm铝制风道散热片 45 2 90 90 90
IRFP250场效应管 5 4 20 20 20
6寸加重台钳(16kg) 366 1 366 360 360
6cm*6cm散热风扇 2 8 16 16 16
电路板打样 0 5 0 0 0
1602液晶屏表头(100V 50A 带外置分流器) 59 1 59 59 59
小电磨 83 1 83 83 83
钢板 4 1 4 4 4
电位器旋钮 直径33.5mm 2 2 4 4 4
4mm香蕉插座 4 2 8 8 8
4mm安全插座 4 2 8 8 8
220V三孔插头 3 1 3 3 3
220V三孔插座 3 1 3 3 3
12V5W变压器 5 1 5 5 5
3mm丝攻 5 2 10 10 10
丝攻扳手 15 1 15 15 15
1.4cm*1.4cm方形自锁开关 2 3 6 6 6
1.4cm*1.4cm方形不自锁开关 2 3 6 6 6
30A继电器 6 1 6 6 6
其他小电子元件(电阻、电容、lm324) 20 1 20 20 20
申请金额 732 元,专家建议 726 元,实际批准 726 元
实际花费
用途 规格型号 单价(元) 数量 单位 合计(元)
6cm*6cm*20cm铝制风道散热片 45 2 90
IRFP250场效应管 5 4 20
6寸加重台钳(16kg) 366 1 366
6cm*6cm散热风扇 8 2 16
电路板打样 0 0 0
1602液晶屏表头(100V 50A 带外置分流器) 59 1 59
小电磨 150 1 150
钢板 4 1 4
电位器旋钮 直径33.5mm 2 2 4
4mm香蕉插座 4 2 8
4mm安全插座 4 2 8
220V三孔插头 3 1 3
220V三孔插座 3 1 3
12V5W变压器 5 1 5
3mm丝攻 5 2 10
丝攻扳手 15 1 15
1.4cm*1.4cm方形自锁开关 2 3 6
1.4cm*1.4cm方形不自锁开关 2 3 6
30A继电器 6 1 6
其他小电子元件(电阻、电容、lm324) 57 1 57
实际花费 836 元,应退金额 0 元
拨款详情
序号 金额 状态
第 1 期 726 元 已拨款
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项目状态
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管理员复核
第 1 期拨款 726 元
结题
最新进展
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项目信息未通过审核,等待申请人修改。 审核意见:申报人要求撤回修改。 申报材料中个别链接提示404错误。 申报材料格式欠工整,部分字体太小难以观看。 项目方案中没有研究目标或缺少设计指标,缺少针对设计指标的技术措施,因此无预估察设计方案的合理性。
资金预算未通过审核,等待申请人修改。 审核意见:尚未审核。
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用户信息通过审核
项目信息未通过审核,等待申请人修改。 审核意见:资助周期最长为1年,大型困难项目可延长至2年或分割申报。该项目规模很小,没有合理的理由采用长达一千多天的时间来完成。
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项目信息通过审核。 审核评语:项目先进性不足。
资金预算通过审核
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申请第 1 期拨款
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管理员复核通过,开始项目
申请第 1 期拨款
第 1 期拨款 726元 完成
第 1 期申请人确认收款
已经开始写原理解释
以发布详细的原理科普,如果有错,欢迎拍砖
完成焊接并测试控制板的计划
加工好散热片并且装上散热风扇
已经在铝外壳上打孔并安装好散热片
台虎钳到货了
等外壳(重新买了一个)到货继续搞
已经全部完成,详情可以看文章 这次制作还存在后期需要改进的地方:比如电路板应该整合到一张板子上,并且使用贴片零件、要换掉那个莫名其妙坏掉的电压表等等,想改进,但是暂时没有钱了,后面有时间,有钱的话会继续,为期一年多的项目终于做出成品了,开心(*^▽^*)。
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已经全部完成,详情可以看文章 这次制作还存在后期需要改进的地方:比如电路板应该整合到一张板子上,并且使用贴片零件、要换掉那个莫名其妙坏掉的电压表等等,想改进,但是暂时没有钱了,后面有时间,有钱的话会继续,为期一年多的项目终于做出成品了,开心(*^▽^*)。
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结题报告审核通过。 审核评语:计划准确,内容丰富,起到研究性学习的作用,符合资助目标,同意结题。
苯宝宝正辛酸 作者
4个月1天前
1楼

我填写的不是三天,是三年啊 sticker ,能不能修改,我去把它修改成天数。。。。。

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苯宝宝正辛酸作者
4个月0天前
2楼

我看看,再确认下

拨款信息

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m24h
4个月0天前
3楼

忽然有个想法 如果利用电路(电子电容 电子电感) 能让负载呈现一定的可调的容性或者感性 也许是一种创新

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苯宝宝正辛酸作者
3个月29天前
4楼

已经征得监护人同意,可以收款,再试试能不能收款了,收款信息应该填写正确了,试试看,

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苯宝宝正辛酸作者
3个月22天前
5楼

氧化铝陶瓷绝缘片到了

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苯宝宝正辛酸作者
3个月8天前
6楼

申请结题,望专家审核

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苯宝宝正辛酸
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江西南昌的无线电爱好者

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