MOSTER FET - Dual 500Amp 40 Volt MOSFET 3d Принтери Жылытылган Төшөктүн Айдоочулары: 7 Кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Сиз, балким, бул ойлонгон ыйык уйду, 500 АМРСти баскандырсыз !!!!!. Чынын айтсам, мен ойлоп тапкан MOSFET тактасы 500Ampsти коопсуз аткара албайт. Ал кыска убакыттын ичинде, толкунданып күйүп кете электе эле өрттөнүп кетиши мүмкүн.

Бул акылдуу трюк үчүн иштелип чыккан эмес. Сизди менин көрсөтмөмө азгыруу менин жаман планым эмес болчу (жинди илимпоздун күлгөнүн бул жерге салыңыз). Мен бир нерсени белгилегим келди. 3D принтерлердин жана алардын компоненттеринин жарнамасы абдан жаңылыш болушу мүмкүн. Өзгөчө арзан DIY рыногунда.

Мен мунун бир гана окуясын изилдеп жатам. 3d принтердин башкы тактасын бузуудан коргоо үчүн колдонулган жалпы MOSFET тактасы. Алар ошондой эле пинтерди күчтүү баштуу керебетке жогорулатуу үчүн колдонулат. Жалпысынан көбүрөөк басып чыгаруу аянты менен.

Базарда ондогон түрдүү дизайндар бар. Көпчүлүгүндө бул чоң радиаторлор бар жана алар абдан таасирдүү көрүнөт. Бирок мунун көбү айла -амал.

Биз бул такталардын бирин талдап жатканда; Мен өзүмдүн дизайнымды түзөм. Базарда эмне бар экенин карап чыккандан кийин, мен жакшыраак кыла алам деп чечтим. Ошентип, мен Ачык Булак, Ачык Мүмкүнчүлүктөр тактасын иштеп чыгам жана ал ишти абдан жакшы аткарат.

Мен бутага алган дизайн - бул 40v 60Amp кош MOSFET такта. 1 канал эмес, 2. Бири жылытылган керебет үчүн, экинчиси ысык жер үчүн. Дизайндын артында бир окуя бар. Тактанын артындагы окуяга маани бербегендер үчүн, тактанын булак файлдарына түз кирсеңиз болот.

Ki-Cad Булак Файлдары

Жабдуулар

Бул тактанын дизайнынын бардык издери кол менен ширетилет.

Куралдар:

• Пинцет
• Кандооч
• Solder
• Электроника үчүн Snips

БОМ:

Шилтемелер	Жеткирүүчү бөлүк	Жеткирүүчү	Мааниси	Саны
C11, C21	CL21B103KBANNND-ND	Digi-Key	10000pF	2
R11, R21	311-1.00KFRCT-ND	Digi-Key	1.0K	2
R15, R25	311-3.60KFRCT-ND	Digi-Key	3.6K	2
R13, R23	RMCF1210JT2K00TR-ND	Digi-Key	1.99K	2
D11, D21	BZX84C15LT3GOSTR-ND	Digi-Key	15V	2
U11, U21	TLP182 (BL-TPLECT-ND	Digi-Key	TLP182	2
CN11, CN21	277-1667-ND	Digi-Key		2
Q11, Q21	AUIRFSA8409-7P-ND	Digi-Key	AUIRFSA8409-7P	2
J11, J21	PRT-10474	Spark Fun	XT-60-M	2
J12, J22	PRT-10474	Spark Fun	XT-60-F	2
JUMPERS	10 AWG катуу негизги зым

1 -кадам: Сизге фактылар кантип берилген, бирок сиз сатып алган нерсени билдирбейт

Ошол сүрөттөгү MOSFET тактасы абдан кеңири таралган. Аны eBay, Ali Express, Amazon жана башка жерлерден таба аласыз. Ошондой эле абдан арзан. 2 үчүн сиз 5,00 долларга чейин төлөй аласыз.

Баш аты адатта "210 Amp MOSFET" болуп саналат. Бул MOSFET 210 ампер MOSFET экени чындык. Бирок, бүт продукт 25 амперди гана жасай алат. Чектөөчү фактор - бул ПХБ жана туташтыргычы.

Кийинчерээк көрө турганыбыздай, ПХБ дизайнды дагы да чектейт. Жез издери анча калың көрүнбөйт.

Ошентип, алар сизге MOSFET жөнүндө чындыкты айтышты, бирок бүт продукт жөнүндө эмес.

Бул жерде дагы көп маркетинг жүрүп жатат. Мына алп радиаторду көрүңүз. Көпчүлүк адамдар бул абдан күчтүү бөлүгү болушу керек деп ойлошот. Чындык, эгерде MOSFET радиаторуна керектүү бөлүк көп энергияны текке кетирип жатса. Бул энергия басма төшөгүн жылытууга кетиши мүмкүн. Чоң жылыткыч жакшы белги эмес. Бирок биз жогорку кубаттуулуктагы түзмөктөрдө күтөбүз. Мен айта алам, бул бөлүк маркетинг үчүн, жок дегенде 25 ампер.

Мен өз ишин жакшы аткарган, сапаты жакшы, баасы төмөн жана анын мүмкүнчүлүктөрү жөнүндө абдан ачык айткан продукцияны ойлоп тапкым келет.

2 -кадам: Райондун өзөгү: MOSFET

Мен дизайн абдан эффективдүү болушун каалайм. Бул түзмөктө электр энергиясын жоготууну азайтат. Андыктан каршылык менин душманым. MOSFETтер чыңалуу менен башкарылган резистор сыяктуу иштейт. Ошентип, алар өчүрүлгөндө, алардын каршылыгы абдан чоң болот. Алар иштеп жатканда, алардын каршылыгы өтө төмөн. Чынында мындан да көп нерсе болуп жатат. Бирок, биздин талкуубуз үчүн бул жакшы болот.

MOSFET маалымат барагына көңүл бурушубуз керек болгон параметр "RDS күйүк".

Мен тандаган MOSFET Infineon Technologies тарабынан жасалган AUIRFSA8409-7P болчу. Бул эң начар абал RDSon 690u Ohms. Ооба, бул туура эмес микро ом. Бирок бөлүгү кымбат. Болжол менен $ 6.00. бирөө үчүн. Калган дизайн абдан арзан компоненттерден болот. Жакшы дизайнга ээ болуу жакшы MOSFETти тандоо дегенди билдирет. Демек, эгер биз чачырап кете турган болсок, анда бул аймак талкаланат.

Бул жерде маалымат барагына шилтеме бар

Бул бөлүк 523Amp MOSFET экенин байкаңыз. Бирок, Id агымы 360Amps менен чектелген. Мунун себеби эки эсе.

1. Бөлүктүн пакети 523 амперди кармап туруу үчүн жетиштүү жылуулукту тарата албайт.
2. Аларда 625Amps үчүн жетиштүү байлоочу зымдар жок. Ошентип, "байланыш чектелген"

Мен дизайнды 60Ампс менен чектейм. Каршылык аз, андыктан мен кичинекей аймакта абдан чоң эффективдүүлүккө ээ болом.

Бул бөлүк тартылган максималдуу ток боюнча болжол менен 1.8 Ватт таркатылат. (R x I^2) Бул бөлүктүн жылуулук каршылыгы 40 градус C/Watt. (кандай эсептөөлөр жасалып жатканын түшүнүү үчүн бул жерди басыңыз). Ошентип, максималдуу учурдагы чүчүкулакта биз чөйрөдөн 72 градус жогору болобуз. Маалымат баракчасы түзмөктүн максималдуу температурасын 175 градусту көрсөтөт. Биз ошондой тизмедебиз. Бирок, эгерде биз 25deg C. чөйрөсүнүн темп -расын эсепке алсак, анда биз 100 градустун астындабыз. Биз кичинекей жылыткычка жана толук жүктөлгөн желдеткичке муктаж болобуз.

Мунун баары биз дарбазанын алдында 15в бар деп болжолдойт. Биз 10v төмөн түшүп, биз чындап эле жылытуу көйгөйлөрүн баштайт.

Натыйжалуулук (болжол менен 40в) 2400 ватт жеткирилет, 1.8Ватт текке кетет. Болжол менен 99.92%.

Электр камсыздоо	Жеткирилди	Жоголгон	Натыйжалуулук
40	2400	1.8	99.92%
24	1440	1.8	99.87%
12	720	1.8	99.75%
10	600	1.8	99.40%

Ошентип, биздин үлгү продуктубузда 220Amp MOSFET болгон. Менде 523Amp MOSFET бар жана акылсыз нерсе дагы эле кызып жатат. Бул жерде менин айтайын дегеним, көрсөтүлгөн ток аткаруунун чоң көрсөткүчү эмес. Тактайдын жана MOSFETтин каршылыгынын жалпы көрсөткүчү жакшыраак болот. Бул бир спецификация сизге билишиңиз керек болгон дээрлик бардыгын берет.

3 -кадам: Башка негизги компоненттер

Адатта, MOSFET тактасы принтердин жылытылган керебетин контролдук сигнал катары колдонот. U11 - эки багыттуу оптокуплер. Бул бөлүктүн бир нече максаты бар.

1) Сиз киргизүүнү туура эмес өткөрө албайсыз. Бул бир аз жасалма текшерүү. Негизги такта же агып кетет, же жок болот. Ошентип, киргизүү триггери бизде башкаруу тактасынын жылытылган төшөк казыктарынын ортосунда учурдагы агымдын бар же жоктугуна негизделген.

2) Аз кубатты башкаруу тактасынан жогорку күч тарабын бөлүп алыңыз. Бул жылытылган керебетте жогорку чыңалууну колдонууга мүмкүндүк берет. Мисалы, сизде 12 вольттуу башкаруу тактасы жана 24 вольттуу жылытылган керебет болушу мүмкүн. Негиздерди туташтыруунун кажети жок (толугу менен изоляцияланган). Сизде 3750 Vrms изоляция бар.

3) Алыстан жылытылган төшөктү көзөмөлдөө. Электр менен камсыздоо, жылытылган керебет жана MOSFET тактасы принтердин башкаруу тактасынан таптакыр башка бөлүмүндө болушу мүмкүн. Башкаруу линиялары учурдагы агымга негизделген, андыктан ызы -чуу көйгөй эмес. Такта башкаруу тактасынан бир топ алыстыкта болушу мүмкүн. Оор электр зымдары кымбат. Бардык жогорку кубаттуулуктагы нерселердин бир жерде болушу абдан чоң мааниге ээ.

4) Мен MOSFETтин дарбазасын айдап, RDSon каршылыгын ого бетер түшүрө алам. Бирок мен 20 вольттон ашпайм же MOSFET өлөт. Ziner (D11) дал ушул үчүн; 15v үчүн дарбазаны кысып.

Акыркы бир маанилүү компонент - R12. Бул кан кетүүчү резистор. ФЕТӨнүн дарбазасынын үстүндө конденсатор бар. Бардык MOSFETS жасайт. MOSFET канчалык күчтүү болсо, сыйымдуулугу ошончолук чоң болот. Эреже катары. Ошентип, U11 өчкөндө, биз ал дарбазанын капизисторун бошотушубуз керек. Болбосо, биз өтө жай өчүрүү убактысын алабыз. Мунун баарынан тышкары, U11де бир аз агып кетүү бар. Эгерде R12 жок болсо, дарбазанын капкагы кубатталып, дарбаза Vgsthден ашып кетет жана MOSFET күйгүзүлөт. Бул дарбазанын ылдый түшүшүн камсыздайт.

4 -кадам: Дизайн Дизайн - бул эң маанилүү дизайн пункттарынын бири

Макул, азыр ПКБнын дизайнына өтөлү.

Кээ бир жөнөкөй чечимдерден баштайлы. Аны эмне деп атоо керек жана кандай түстө болушу керек. Ооба, маркетинг. Адамдарга жагымдуу көрүнгөн нерселер жагат. Техникалык нерселер таза саптарга ээ болушу керек жана жакшы, техникалык. Экинчи нерсе, түс маанилүү. Адамдар күчтүү коркунучтуу нерселерди кара түс менен байланыштырышат окшойт. Жергиликтүү полиция кызматкерлеринин тобу жөнүндө ойлонуп көрүңүз. Экөөнүн тең ыйгарым укуктары бар. Бирок, чынын айтсам, мени жергиликтүү полициянын колуна түшүргөндү жакшы көрөм. Ошентип, түс кара.

Эми аны эмне деп атоо керек. 60 Amps абдан чоң MOSFET болгондуктан, мен аны MOSTER FET деп атайм деп ойлогом. Макул, мен муну жаман экенин билем. Бирок, Жим, мен инженермин, маркетинг боюнча профессионал эмесмин. Мен атүгүл сонун логотип жасадым. Дагы, мен маркетинг боюнча профессионал эмесмин.

Электрондук такта үчүн кийинки эң маанилүү чечим - жездин калыңдыгы. Электрондук схеманын издери 60 Ампердин толук жүгүн көтөрүшү керек. Ошентип, биз муну ишке ашыруу үчүн кыла турган бир нече нерселер бар. Кыска издин узундугу, кең туурасы жана калың жез. Мунун баары издин каршылыгын азайтат.

Басылган микросхеманын жез жоондугу унцияда көрсөтүлгөн. Ошентип, 1 унция жездин 1 чарчы футка 1 унциясы туура келет. Ошентип, 4 унция жез 4 эсе жоон болмок. Ошондой эле ал 4 эсе токту көтөрмөк. Бир аз талдоо жүргүзгөндөн кийин, мен наркы жездин калыңдыгы менен сызыктуу өспөй турганын билдим. Мен комиссиянын баасын аныктоо үчүн PCBWAYдин (бул жерде) тез цитатын колдоном. (бул артка шилтемелердин бири, тактайларды жасоого жардам берет) Эгерде мен миңдеген такталарды куруп жатсам, чыгымдардын ийри сызыгы тегизделмек. Бирок мен эмес.

Жездин калыңдыгы	10 үчүн баасы	PCB Size
1oz	$23.00	50мм х 60мм
2oz	$50.00
3oz	$205.00
4oz	$207.00
5oz	$208.00
6oz	$306.00
7oz	$347.00
8oz	$422.00

Ойлоо жез такталар менен да бир көйгөй бар. Жез канчалык жоон болсо, ошончолук көп убакыт кетет жана ошончолук деталдар бошойт. Негизинен бул издердин аралыгы чындыгында кең болушу керек дегенди билдирет. Бул ошондой эле мини изинин туурасы кыйла чоң экенин билдирет. Бул дизайнда мен муну көтөрө алам. Мен мурда бир каналды кармаган бир мейкиндикке эки каналды сыйдыргым келет. Ошентип, 1oz жез.

Бирок, бул дагы бир көйгөйдү жаратат. 1 унция жез жүктү көтөрбөйт. Менин тактайым укмуштуудай кымбат сактандыргыч болот.

Оор жүккө ээ болуу үчүн бир каналга үч гана из бар. Сүрөттө көрүнүп тургандай, мен алты издеги ширетүүчү масканы алып салдым. Менин планым ошол издерде 12AWG катуу негизги зым. Адатта бул сонун план болмок эмес. Бирок, тактанын баасы кошумча компоненттердин баасын таразалап жатат. Жез зым бажы кесип жана калыптандыруу керек болот деп айтууга болбойт; массалык өндүрүштү кыйындатат. Кыскасы, мен атактуу да, бай да болбойм.

Бул жерде биздин мисал тактабызда дагы бир маселе болушу мүмкүн. Ошол тактадагы жездин калыңдыгы абдан ичке. Издери кенен. Бирок кээде бул жардам бербейт. Бардык ток бир пинден бир пинге келет. Кеңирээк издер жакшыраак муздатууга мүмкүндүк берет, бирок сизде дагы деле ысык жерлер болот.

Менин планым - туташтыргычтардан башка бардык жер үстүндөгү тетиктерди колдонуу. Беттеги туташтыргычтар тактан оңой эле айрылып кетет. Мен ошондой эле TX60 туташтыргычтарын бийликке жана жылытылган керебетке колдоном. Алар RC дүйнөсүндө колдонулат. Алар арзан жана жүктү көтөрүшөт. Бирок, алар ширетүүчү чөйчөк бириктиргичтери. Спектаклге жооп берүү үчүн чөйчөктөрдү ширетүү менен толтуруу керек. Ender сериясындагы принтерлер бул коннекторлорду жылытылган керебеттери үчүн колдонушат. Ошентип, бул чынында эле жакшы тандоо.

Мен колдонгон башка коннекторлор 5мм бурамалуу терминалдар. Алар арзан жана мындай колдонмодо жакшы иштейт.

MOSFET үчүн керектүү кичинекей радиатор райондук платага киргизилген. Бул жакшы да, жаман да идея. Бул наркы үчүн жакшы; бирок, эгерде бөлүк өтө ысып кетсе, такта деламинат кылат. Мунун болушу үчүн чындап эле узак убакыт бою абдан ысык болушуңуз керек. Ашыкча температура үчүн алюминий радиатору жакшы болмок. Кыязы, эгер такта 60 Амперде иштеп жатса, желдеткичти колдонуу керек болот. Ошондуктан радиатордун тешиктери бир аз чоңураак. Тактанын ичине аба өтүш үчүн. Мен муну мурун эле кылганмын жана ал укмуштуудай жакшы иштейт. Бирок, комиссиянын чыгымы бир аз көтөрүлөт. Бирок алюминий жылыткычка караганда баасы азыраак.

Акырында, ар бир канал көз карандысыз. Негиздер жана электр чубалгылары туташкан эмес, бирок схемада алар бир эле аталышка ээ. Ошентип, сиздин башкаруу тактаңыз 12v, жылытылган керебет 24v жана ысык 12v болушу мүмкүн. Бул сизге варианттарды берет.

5 -кадам: Башкарманы куруу

Мен KiCad колдонуп жатам. Ал үчүн интерактивдүү БОМ түзгөн плагин бар. Жөн гана БОМдогу линияны бөлүп коюңуз, ал барган жерлерди жарыктандырат. Бул KiCad үчүн менин сүйүктүү плагиним Плагин өзүнчө HTML файлын түзөт. (БУЛ ЖЕРДЕ). Ошентип, файл портативдүү. Мен тактай куруп жатканда аны планшет түзмөгүмдө (же телефондо) колдоном.

Мен тактайларды жакында эле алдым. Көрүнүп тургандай, бул версия башка бөлүмдөрдөн бир аз башкача көрүнөт. Мен курган тактайлар прототиптер (төмөндөгү сүрөттө). Тестирлөө учурунда алган бардык дизайн пикирлери дизайнга кайтып келди. Эгерде сиз R12 жана R22 жок экенин байкасаңыз. Кан кетүүчү резисторду кошууну унутуп калдым. Чоң ката. Мен эмне болгонун көргөнгө чейин бир аз кызыктай операция жасадым. Анан мен аларды "өлүк мүчүлүштүктөргө" айлантууга туура келди.

Гиттин репозиторийиндеги тактанын дизайн файлы акыркы версиясы жана бардык мүчүлүштүктөр оңдолгон.

Бирок бул жерде; баары бир атак. (үн эффектин ырдаган периштелерди киргизиңиз)

6 -кадам: Иштетүүдө - Пудингдин далили тамактанууда

Мен такталарды сынай баштадым. Ошентип, мен байкаган биринчи нерсе - күндүн жарыгы. Ооба, LED ушунчалык жаркырап турушу керек эмес. Бирок принтериңиздин тереңинде болгондо, мага ыраазычылык билдиресиз. Албетте, сизде Anet A8 жок болсо. Андай болсо, мага окшоп күндөн коргоочу көз айнектерди жасаңыз.

Мен, балким, жөн эле R15 жана R25 өзгөртө алмакмын. Бирок кеңири диапазондогу (10v-40v) чыңалуу мени тартынууга мажбур кылат.

Менде 29V 25Amp камсыздоосу бар. Мен 24v Meanwell электр менен камсыздоону 29v кылып жөнгө салдым. Менде дагы 400мм тегерек жылытылган керебет бар, ал 24 ваттта 400 ватт. 29 Вольтто биз так 20 AMPS тартабыз. Ошентип, 20 Amps - бул мен ала турган эң жакшы нерсе.

Өлчөө J11 жана J12 терс жагынан алынды. Негизинен MOSFET боюнча. Бирок ал туташтыргычтарда жасалды. Зымдар туташтырылган жерде. Такта 20Ампс 23мВольт түштү. Бул аппараттын жалпы каршылыгын 1.15mOhms деп коёт. Бул MOSFET, Board жана Connectors. Бул мен өзүм айтсам абдан жакшы. (жана көп кубаныч болду)

7 -кадам: Жанаша

Макул, аягында менин Башкармам утат деп айткым келет. Анда сиз каалаган нерсенин баары бар. Мына салыштыруу. Бирок, бул кишини куруу баасы өтө эле жогору.

Spec	Жалпы MOSFET	MOSTER FET
Max Voltage	Белгисиз	40V
Max Curent	25 ампер	60 ампер
Reversible Trigger	Ооба	Ооба
Opto изоляцияланган	Болушу мүмкүн	Ооба
Баасы (2 канал)	$12.99	$14.99
Каналдар	1	2

Мен буларды миңдеп кура алам деп түр көрсөтөм.

Эгерде сиз 3d принтердин тетиктерин сатуу менен алектене турган болсоңуз, анда 40% же андан көп киреше болушу керек. Эгерде ал алда канча жогору болсо жакшы болмок, бирок бул жерде туруу үчүн керек болгон минимум. Мен $ 3.50 BOM наркын жана $ 3.76 өндүрүш наркын кабыл алдым. Мен тактага бир нече жергиликтүү жерлерде цитата келтиргем. Эгерде сиз Amazon же E-bayде сатсаңыз, анда алар сизди 30% кредиттик карта төлөмдөрүнөн, PayPal төлөмдөрүнөн жана Сатуу төлөмдөрүнөн кутушат. Мага ишен, бул 30%га чейин иштейт. Алар сизге башкача айтышат, бирок баары айтылды жана аткарылды, мен сатылган нерсенин 70% ын алам.

Бул такта чынында эле жарактуу болушу үчүн $ 15.99 болушу керек. Бирок, DIY базары баага өтө сезимтал. Ошентип, аны 14.99 долларга коюңуз. Сиз ар дайым монтаж кронштейндерин же зымдуу комплекттерди сата аласыз.

Бул жерде көрүп жаткан дагы бир нерсе - бул жалпы тактай көп сатылган. Көптөгөн DIY видеолору, аларды каалаган жерден таба аласыз. DIY рыногу анын иштээрин жана аны кантип колдонууну билгиси келет. Бул рыноктун болжол менен 10% жаңы нерсени колдонуп көрөт же биринчи жолу колдонуучулар. Алардын болжол менен 3% ы гана кандайдыр бир маалыматты жарыялашат же "КАНТИП" видео жасашат. Кыскача айтканда, бир жылда 10 миң даана сатуу ыктымалдуулугу өтө аз.

Эң көп сатуу - бул жылына 100гө жакын, эгер сиз аны жакшы билсеңиз. Ошол деңгээлдеги баа чекити 24.99. Бир гана БОМ $ 13.00 түзөт.

Кыскача айтканда, жарактуу продукт эмес. Эгерде мен MOSFETти 0,75 - 1,00 долларга чейин түшүрө алсам, анда ал иштеши мүмкүн.

Бирок жасоо кызыктуу болду. Менин оюмча, бул жакшыраак дизайн, бирок кийин кайра жасадым.

Тактан ырахат алыңыз !!! (БУЛ ЖЕРДЕ)

Жаңыртуу:

Мен $ 1.00 чейин жөндөмдүү болгон MOSFETти таптым, эгер сиз толук курулган тактаны кааласаңыз, менде аларды электрондук булуңда бар. (БУЛ ЖЕРДЕ) же Sigle каналынын версиясы (БУЛ ЖЕРДЕ)