Strip Steker Terkendali Daya USB. Dengan Isolasi.: 4 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Inti dari Instruksi ini adalah untuk memungkinkan saya menyalakan semua aksesori untuk komputer saya tanpa memikirkannya. Dan kemudian tidak menyalakan semua kutil dinding vampir daya kecil ketika saya tidak menggunakan komputer. Idenya sederhana, Anda menyalakan CPU Anda, semua bagian lain dari sistem menyala (monitor, printer laser, speaker, dll) Ketika Anda mematikan CPU Anda, mereka mengikutinya. Sekarang ada produk di luar sana yang akan melakukannya ini untuk Anda, dan jika Anda tidak memiliki pengalaman bekerja dengan listrik tegangan saluran, silakan berhenti membaca dan beli saja. Ada beberapa produk yang melakukan persis seperti yang kami coba lakukan di sini, tetapi dari semua produk yang saya ulas memiliki kekurangan dibandingkan perangkat yang akan kami buat. Mereka jatuh ke dalam tiga tipe dasar:

Ada soket ekstensi yang dikendalikan dengan usb murah, tetapi saya telah melihat beberapa yang tidak menawarkan isolasi apa pun, dan jika Anda membuat jalur yang memungkinkan untuk tegangan saluran (120v di sini di AS) ke motherboard Anda, dan nilainya ratusan dolar. kebaikan over-clock. Saya ingin beberapa isolasi. Ada strip daya penginderaan arus, Salah satu outlet diatur untuk merasakan aliran arus. Ketika ini terjadi elektronik di power strip power di outlet lain. Itu ide yang bagus, tetapi terkadang mereka tidak merasakan dengan benar, dan tidak akan menyalakan aksesorisnya. Juga elektronik memerlukan catu daya kecil lainnya untuk menyala 24/7, ini yang kami coba hindari. Ada solusi kelas perusahaan yang dirancang dengan baik dengan isolasi, yang bekerja dengan sangat baik dan juga memiliki label harga yang sangat mahal. Sirkuit ini tidak menggunakan daya ekstra saat tidak digunakan, dan menawarkan isolasi yang kuat dari lonjakan daya, dan tidak memerlukan biaya mahal untuk membangunnya.

Langkah 1: Apa yang Anda Butuhkan

Pertama, jika Anda tidak yakin dengan kemampuan Anda untuk bekerja dengan daya tegangan saluran, silakan berhenti membaca. Jika Anda salah membangun proyek ini, Anda memiliki kemampuan untuk menghancurkan motherboard di PC Anda. Aku tidak bercanda.

Inti dari sistem ini adalah dua hal, peralihan sebenarnya dilakukan oleh relai solid state yang dikendalikan DC, Semua isolasi disediakan oleh sepasang sekering dan beberapa dioda penekan lonjakan tegangan transien (TVSS) Semua bagian lainnya benar-benar terserah Anda, saya menggunakan apa yang telah saya tendang. Yang sebagian besar perlengkapan listrik standar, dan strip steker lama, dan heatsink dari prosesor sampah, dan kabel USB yang tidak dipesan dengan konektor usb "A" di kedua ujungnya. Jangan ragu untuk menggunakan apa pun yang cocok untuk Anda. Semua memberi tahu bagian-bagian yang harus saya pesan (sekring dan dudukan, TVSS, dan Relay Solid State) kurang dari $30,00 USD dari pemasok online.

Langkah 2: Skema

Konsep sirkuit ini cukup sederhana. 5 volt yang disediakan dalam konektor USB digunakan untuk menyalakan Solid State Relay besar, yang menyalakan daya ke soket ekstensi. Semua kontrol daya dilakukan oleh solid state relay (SSR). Jika Anda belum pernah menggunakan dan SSR untuk mengontrol daya, itu tidak mungkin lebih mudah, para desainer telah mengambil semua rekayasa keras dari penggunaan mereka. Dan yang Anda dapatkan adalah sebuah kotak dengan 4 terminal. Dua terminal adalah untuk tegangan saluran. Dua lainnya adalah untuk tegangan kontrol. Saat Anda mensuplai tegangan kontrol ke terminal kontrol, terminal tegangan saluran menyala. Itu dia. Tidak benar-benar. Itu hanya kotak hitam kecil. Tidak diperlukan rekayasa lebih lanjut. Beban induktif, motor, penerangan, beban resistif. Mereka tidak terlalu peduli selama mereka berada dalam kisaran nilai saat ini.

Relai yang saya pilih adalah Z240D10 dari OPTO22. Ini memiliki arus pengenal maksimum 10 amp @ 120VAC. Ini seharusnya lebih dari cukup untuk meja saya. Input kontrol menerima dari 3-32 VDC. Jadi 5 volt dari konektor USB lebih dari cukup. Itu juga dipilih karena biayanya yang rendah. Jika Anda membutuhkan lebih banyak kapasitas saat ini, Anda dapat memesan SSR yang lebih besar. Bagian perlindungan sirkuit adalah tiga kali lipat: Garis pertahanan pertama adalah SSR yang sebenarnya. Ini menggunakan isolasi optik antara daya dan kontrol yang diberi nilai 4000 volt. Bagian kedua dari rangkaian adalah sepasang sekering 125mA yang akan putus jika kelebihan beban. Bagian ketiga dari rangkaian adalah sepasang (1.5KE6.8CA) 7.14v dioda penekan tegangan transien (TVSS) Ini mirip dengan dioda Zeiner. Ketika tegangan melintasi terminal melebihi batas. Mereka mulai memimpin. Kecuali tidak seperti dioda Zeiner, mereka dua arah. Jadi jika karena alasan apa pun tegangan di bagian kontrol rangkaian melebihi 7.14v, mereka bertindak seperti korsleting dan meledakkan sekering. Pemborosan daya untuk bagian-bagian ini dinilai pada 1500 watt selama 1 milidetik. Yang lebih dari cukup untuk meledakkan sekering dan melindungi sirkuit. Sirkuit seperti ini digunakan di berbagai perangkat komunikasi yang terkena petir dan lonjakan daya.

Langkah 3: Waktu Bicara yang Cukup untuk Membangun

Saya memilih untuk memasang semua komponen dalam kotak listrik standar, untuk situasi beban rendah kotak itu sendiri mungkin cukup sebagai heatsink untuk SSR. Tapi saya memiliki heatsink prosesor lama yang cukup pas. Jadi itu ditambahkan ke kotak di belakang tempat SSR dipasang. Jangan lupa untuk menambahkan beberapa senyawa heatsink antara SSR dan kotak, dan beberapa di antara kotak dan heatsink.

Kabel untuk Plugstrip dipotong menjadi dua dan mengalir melalui kotak listrik. Netral (kabel putih) disambung dengan terminal crimp. Dasar (kabel hijau) disambung dan dihubungkan ke sasis logam untuk keamanan. Kabel panas (hitam) dihubungkan melalui SSR dengan terminal crimp. Ini menyimpulkan kabel tegangan saluran. +5V dan Ground dari kabel USB (pin1 dan 4) dihubungkan ke salah satu ujung blok sekering, dan satu TVSS Dioda TVSS hanya dikerutkan ke dalam konektor untuk blok sekering. Sederhana, cepat, mudah. Kemudian dua kabel dijalankan dari ujung sekering (dengan TVSS lain) ke terminal kontrol SSR. Kebanyakan SSR akan memiliki salah satu terminal kontrol yang ditandai untuk kabel positif (+). Pastikan untuk mendapatkan polaritas yang benar. Pastikan untuk mengisolasi dua kabel lainnya di kabel USB satu sama lain dan casing logam. Jika tidak, Anda dapat korsleting bus USB dan menyebabkan segala macam masalah lainnya. Ini menyimpulkan kabel. Saya menambahkan sepotong kecil plastik (kemasan blister daur ulang) untuk membentuk penghalang tegangan antara sisi tegangan tinggi dan rendah dari kasing, sebagai jaminan tambahan.

Langkah 4: Tutup dan Uji

Jadi dengan kabel selesai. dan diperiksa. Saatnya untuk menutupnya dan mengujinya. Saya sarankan memulai dengan hal-hal selain komputer Anda dan semua mainannya untuk pengujian. Colokkan bola lampu ke stopkontak. Colokkan soket ekstensi ke dinding. Jika semuanya benar, tidak akan terjadi apa-apa. Sekarang JANGAN GUNAKAN KOMPUTER ANDA UNTUK LANGKAH BERIKUTNYA. Temukan sendiri pengisi daya USB dari iWatever Anda, dan colokkan ke dinding. Saat Anda mencolokkan kabel USB dari unit ke pengisi daya, bola lampu akan menyala. Dengan cara ini jika Anda mendapatkan sesuatu yang salah, yang paling Anda harus keluar adalah biaya pengisi daya. Pemecahan masalah: Jika tidak berfungsi, periksa sakelar di soket ekstensi. Kemudian periksa apakah Anda memiliki polaritas dari kabel USB ke SSR yang benar. Semoga Anda menikmati ini. Ini adalah proyek kecil yang menyenangkan. Dan memiliki manfaat sampingan untuk membuat hidup Anda lebih mudah, menghemat uang untuk listrik, dan melakukan bagian Anda untuk menyelamatkan planet ini. Teruslah mengotak-atik, Richard.