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FPV-Freaks • Thema anzeigen - DIY 12V 400W Netzteil für LiPo-Ladegeräte

Aktuelle Zeit: So 19. Nov 2017, 19:36


DIY 12V 400W Netzteil für LiPo-Ladegeräte

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AndiSichtgrenze

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DIY 12V 400W Netzteil für LiPo-Ladegeräte

BeitragDo 31. Okt 2013, 23:54



nachdem sich neulich mein 3. PC Netzteil (trotz Last am 5V Ausgang und angeblichen Überlastschutz)
mit Gestank in die ewigen Jagdgründe verabschiedet hat, musste für meinen Junsi iCharger 106B+ (250W)
eine solide Stromversorgung für Daheim her.

Mit und Netzteilen habe ich eine Weile geliebäugelt.
Die sehen gut aus und sind mit 15-18V perfekt für den iCharger, der bis 19V Eingangsspannung verträgt.

Die sind mir mit ~80-100€ aber zu teuer.

Hier möchte ich euch meine DIY-Lösung zum Nachbauen vorstellen.
Wer etwas handwerkliches Geschick mitbringt und das ein oder andere Kleinteil und Materialreste
in seinem Fundus hat, bekommt für ~40€ ein sehr leises 12V 400W (33,3A) Netzteil.



zusammengebaut.jpg


01.) 30,50€
02.)
03.) sind dann insg. 4,46€
04.) 5,30€
Zwischensumme = 40,26€
05.) Kaltgeräte Anschlusskabel (ist i.d.R. vorhanden)
06.) Netzschalter 250V 10A (ist i.d.R. vorhanden, evtl. aus PC-Netzteil)
07.) Aluplatte eloxiert 200x200x1mm (hatte ich noch)
08.) Kabeldurchführung für Netzkabel (Centartikel - Restekiste)
09.) evtl. Kleber um das Netzkabel zu fixieren (hab PONAL Konstrucktion pur-Kleber genommen)
10.) 2 St. M3x10mm Schrauben 2 St. M4x10mm Schrauben (hat man als Modellbauer)
11.) ca. 10cm 2 adriges Kabel (Servokabel) und etwas Schrumpfschlauch (hat man auch)
12.) 2x ca. 10cm 12-14 AWG ~3mm² Kabel Farbe egal (Reststücke von toten Akkus o.ä.)



Cuttermesser mit 18mm Trapezklingen
Stahllineal
Pappe für die Schablone
Schraubendreher
Akkuschrauber
Lötkolben mit feiner Spitze und Lötzinn
3mm, 4mm und 12mm Spiralbohrer
kleine Drei- oder Vierkantfeile und kleine Rundfeile
Körner
optional Schraubstock



Mich hat beim ersten Test des Netzteils der sehr laute Lüfter gestört.
Billigster Machart und permanent auf voller Drehzahl laufend. Das galt es zuerst zu ändern.

Nach einiger Internetrecherche fand ich eine einfache und leicht selbst zu erstellende elektronische Schaltung mit wenigen Bauteilen, die eine temperaturabhängige Drehzahlsteuerung des Lüfters erlaubten würde. Da der eingebaute Lüfter aber sowieso Mist war, konnte auch gleich ein Neuer her. Wie der Zufall es manchmal so will, stieß ich auf die Firma SUNON in Taiwan, die viele innovative Lösungen im Programm hat. Darunter auch der oben aufgeführte CPU-Lüfter mit einer eingebauten temperaturabhängigen Drehzahlregelung, die einen temperaturempfindlichen Widerstand nutzt, der direkt im Luftstrom sitzt. Man kann diesen auch auf dem leider etwas unscharfen Foto im ebay Angebot erkennen.


Da der temperaturempfindliche Widerstand für meinen Zweck an einer ungünstigen Stelle sitzt, habe ich am Lüfter zuerst den Aufkleber vorsichtig enfernt und erfolglos versucht ihn zu zerlegen, um bequem löten zu können. So musste ich ca. 5mm vom Kunsstoff wegschneiden. Jetzt konnte ich den temperaturempfindlichen Widerstand ablöten und Kabel anlöten. Die gelbe Ader habe ich auch abgelötet, da diese für die PWM Steuerung des Lüfters von einem Computermainboard gedacht ist.
Nun ist auch Platz für die beiden neuen Kabel in dem Kabelkanal des Lüftergehäuses.
Lüfter mod.jpg
An das andere Ende dieser Kabel wird der temperaturempfindliche Widerstand gelötet und mit Schrumpfschlauch isoliert. Die ideale Stelle für den temperaturempfindlichen Widerstand ist in der Lücke zwischen dem Kühlkörper und der Lasche des Leistungs-FET's, da dieser bei Last als erstes Bauteil warm wird. Ich habe etwas überflüssige Wärmeleitpaste, die ich im Netzteil finden konnte, abgekratzt und bevor ich den temperaturempfindlichen Widerstand in den Spalt geschoben habe daran geschmiert. Noch mit Kabelbindern fixieren, fertig.
Temp Widerstand.jpg
Jetzt noch die Pins im Stecker des Lüfters tauschen, so dass die Polarität stimmt. Dazu die kleinen Metallzungen an der Seite des Steckers mit einem spitzen Gegenstand leicht niederdrücken bis man den Pin herrausziehen kann. Die richtige Polarität kann man am Stecker des alten Lüfters sehen.
innen Übersicht.jpg

Widmen wir uns als nächstes der Vollendung des Gehäuses. Dazu habe ich mir zuerst eine Schablone aus Pappe gebastelt.
Maße sind ca. 200x100mm, der kleine Überstand oben in der Mitte ist 5mm breit.
Verkleidung Schablone1.jpg
Seitlich einschneiden und Probefalten.
Verkleidung Schablone2.jpg

Das 1mm Alublech lässt sich problemlos mit dem Cuttermesser am Stahllineal entlang mehrfach einritzen und dann an der Kante der Arbeitsplatte knicken, ein paar Mal hin-und herbiegen und abtrennen. So entstehen relativ schnell gerade Schnittkanten. Der schmale 5mm Streifen ist etwas kniffliger. Zum Abtrennen der schmalen Randstücke, spanne ich den 5mm breiten Streifen nach dem Anritzen zum Abbrechen in den Schraubstock. Eine Zange tut es aber auch.
zusammengebaut.jpg
Die Bohrungen für die beiden Buchsen und den Ausschnitt für den Schalter habe ich vor dem Abkanten gemacht. Anzeichnen, ankörnen, vorbohren und mit Rund- und Vierkantfeile in Form bringen. Zum Abkanten gibt's es nicht viel zu sagen. Das Blech ist relativ gefügig und lässt sich leicht über die Kante der Arbeitsplatte oder einen anderen scharfkantigen Gegenstand in Form biegen. Die untere 5mm breite Kante am besten wieder im Schraubstock einspannen und umbiegen. Geht aber auch mit einer Zange, sieht am Ende nur nicht so schön aus - ist an der Gehäuseunterseite aber fast egal.

Jetzt müssen nur noch die seitlichen Laschen voneinander getrennt werden, damit wir diese umbiegen können. Dazu habe ich mit der Feile solange die Kante im 45° Winkel bearbeitet, bis fast kein Material mehr vorhanden war und die Laschen mit ein paar Schnitten von der Rückseite getrennt werden konnten. Der Vorteil der 45° ist, dass sich etwas sauberere Biegeradien ergeben und das Blech sich nicht verbiegt, was beim Schneiden mit einer Blechschere leicht passieren kann. Als Abkanthilfe habe ich den Stahlwinkel im Schraubstock eingespannt. Zuerst die seitlichen Laschen nach hinten biegen und dann die oberen Laschen darüber, nach unten biegen.

Nach ein paar korrigierenden Biegungen sollte das Teil jetzt relativ stramm auf das Gehäuse geschoben werden können. Sollte es nicht zufriedenstellend sitzen, kann man mit ein paar dezenten Hammerschlägen nachhelfen. Wenn man einen Rest Alublech beim Schlagen dazwischenhält, gibt's auch keine unschönen Schlagmarken vom Hammer. Ich habe nach der Fertigstellung das komplette Teil nochmal mit 400er Nassschleifpapier geschönt.



Jetzt mussten die Teile nur noch verheiratet werden. Das Gehäuse hat im vorderen Bereich bereits seitlich 4 Bohrungen. Oben zwei mit M3 Gewinde und unten zwei mit M4 Gewinde. Um den Garantieanspruch nicht zu verlieren, mussten also die vorhandenen Bohrungen genutzt werden. Das Übertragen der Löcher auf das Aluteil gelingt sehr genau mit der Pappstreifenmethode.

In einen Pappstreifen ein 3mm Loch stechen. Durch das Loch die Schraube ins Gewinde drehen, Pappstreifen mit Klebeband auf einer Seite fixieren, Schraube raus, Pappstreifen hochklappen, Aluteil draufstecken, Pappstreifen wieder runterklappen, Teil ausrichten und Löcher durch den Pappstreifen anzeichen. Ankörnen - bohren - fertig. Das Ganze mit den anderen Löchern wiederholen. Besonders edel wirds natürlich wenn man Senkkopfschrauben verwendet.


innen Anschlüsse.jpg
Passt alles zu unserer Zufriedenheit zusammen, geht es an die Verdrahtung. Das ist der leichteste Arbeitsschritt. Das Bild sagt eigentlich alles. Rechts sieht man die beiden Buchsen. Die Anschlusskabel sind soweit abisoliert, dass alle drei (+) bzw. (-) Klemmen verbunden werden. Das verteilt den Strom gleichmäßig auf der Platine.

Links sieht man die eingeklebte Kabeldurchführung. Schutzleiter (grün/gelb) und Neutralleiter (blau) werden direkt auf die Klemmleiste geschraubt. Phase (braun) wird an den Schalter gelötet und von da zum Netzteil.



Vor dem endgültigen Zusammenbau kann man noch am Poti (VR1 rechts im Bild) die maximale Spannung einstellen. Das waren bei mir 12,67V Leerlaufspannung. Unter Last (250W) sank die Spannung nie unter 12V. Der Lüfter reagiert auf Lastwechsel mit ca 3-5 Sekunden Verzögerung (was der direkten Nähe zum Leistungs-FET zu verdanken ist) und hat eine Hysterese. Ich bin immer wieder begeistert und auch etwas stolz, wie gut mein kleines Kraftwerk funktioniert.

Man könnte die Anschlussbuchsen noch etwas zusammenrücken und ein zweites Paar davon einbauen.
Für paralleles Laden mit zwei Ladegeräten, bei 400W kein Problem.

Einbau einer kleinen Schaltung aus einem USB Ziegarettenanzünder Stecker, um eine USB Ladebuchse zu haben.

"Luxusversion" mit einer kleinen Voltmeter LED Segmentanzeige zur Spannungskontrolle etc.

Viel Spass beim Nachbauen.
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Grüße von Andi aus Berlin
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