Une alimentation 0-30V 0-3A pour moins de 20€!

Je vous propose aujourd'hui un nouveau "challenge":

Construire pour moins de 20€ une alimentation variable basse tension 0 à 30Volts et 0 à 3 Ampères.

Le type même de l'alimentation que l'on utilise couramment pour tester les montages ou les postes à transistors.

Cela existe évidemment tout fait dans le commerce:

Alim var ebay

Celle ci viens directement des pays asiatiques: c'est une des moins chères: avec le port on est à 90€!

 

L'alimentation que je vous propose de construire va ressembler à ça:

S7300250 1

Ses caractéristiques principales sont les suivantes:

Tension de sortie variable de 0 à 30V

Courant de sortie variable de 0 à 3 ampères

Affichage simultané de la tension et du courant par un afficheur digital double.

Enfin comme je l'ai précisé plus haut le prix de revient du matériel acheté ne dépasse pas 20€..!

C'est, une fois de plus, un kit chinois qui m'a donné l'idée de réaliser cette maquette:

Alim sur ebay

Le kit complet acheté en Chine (via Ebay) coute moins de 10€,

je l'ai reçu 15 jours après ma commande bien emballé dans une pochette plastique.

L'afficheur Volt-Ampères est lui aussi acheté en chine:

Vendeur 1

Pour 3,18€ port inclus, cela ne vaut pas la peine de s'en priver!

On trouvera dans cet article plus d'infos sur ces petits afficheurs =>    Les VOLT-AMPEREMETRES CHINOIS

Le reste c'est du matériel d'occasion:

Pour cela je suis allé à Emmaus où pour 5€ j'ai eu:

1- un joli coffret métallique qui contenais un chenillard à transistors:

Imgp0026 3

2- Un transformateur 2 x 12V 2,5A provenant d'un caisson de basses dont le haut-parleur était HS:

Imgp0032 3

3- un petit bloc secteur 12V :

Imgp0256

Le reste provient de divers démontages d'appareils et de stock perso:

Il y a un gros dissipateur en alu pris sur un ampli des années 70, un inter M/A, 2 douilles bananes et un porte-fusible...

Imgp0035 1

 

Ayant tout le matériel à ma disposition je commence par le montage du kit:

S7300139 1

Dans la pochette: Un superbe circuit imprimé double face à trous métallisés et sérigraphié avec précision:

W2 + tous les composants nécessaires au montage!

Comme d'habitude: pas de notice de montage!

il faut se tourner vers Internet pour la trouver:Notice de l alim en anglaisNotice de l alim en anglais (802.35 Ko) ...A la fin se trouve le schéma et la liste des composants!

Si vous ne lisez pas l'Anglais...

Facile :Il suffit de suivre mes indications!

Comme on peux le voir il y a pas mal de petits composants:

Dans la notice ils disent de commencer par les plus petits et de continuer par les plus gros: c'est ce qu'on va essayer de faire...

1re étape...Les résistances:

S7300143 1

Vous avez peut-être remarqué que le "codage couleur" des résistances chinoises n'est pas très clair:

entre l'orange, le marron, le doré ou le jaune c'est pas évident:

Alors une seule solution pour ne pas faire d'erreur:

Mesurez à l'ohmmètre les résistances avant de les souder!

On est sur un circuit double face et les dessoudages ne sont pas faciles...

On termine avec la résistance bobinée et la résistance 2W au fond du circuit.

 

 2è étape:  les tout petits condensateurs céramiques:

S7300148 1

Là aussi, mesure systématique au testeur de composants car le marquage (en clair) est très, très petit.

3è étape: les diodes:

S7300153Il y en a 3 sortes:

Les 4 grosses diodes de redressement

Les deux diodes zener de 5,1Volts

Les 4 diodes miniatures 1N4148

On fera attention au sens de branchement et surtout à ne pas intervertir les diodes 1N4148 et les diodes zeners de 5,1V.

4è étape: les connecteurs et la résistance ajustable:

S7300155Là aussi le sens de positionnement est à repérer.

5è étape: les condensateurs chimiques:

S7300159 1On fera toujours attention à la polarité: la partie "rayée" du circuit correspond au négatif du condensateur.

6è étape: les transistors:

S7300164Le transistor "driver" est vissé sur son radiateur puis soudé sur le circuit, les autres sont implantés directement en suivant la sérigraphie.

La diode LED est (provisoirement) soudée sur le circuit, elle sera par la suite déportée en façade.

7è étape: les circuits intégrés, le transistor de puissance:  

S7300169 1Pour les circuits intégrés: pas de support !

je les ai donc soudés (rapidement) sur le circuit imprimé.

Enfin les deux potentiomètres seront soudés au bout des fils fournis dans le kit.

A noter que l'on peux également souder directement les pattes des potentiomètres sur le circuit imprimé!

J'ai également monté le régulateur de tension (en haut à droite) mais dans mon cas précis il ne me sert pas!

Il est prévu pour alimenter un ventilateur, mais mon dissipateur est largement assez performant pour m'en passer.

Le concepteur du kit a prévu l'utilisation d'un dissipateur de processeur PC avec ventilateur intégré comme on le vois sur cette photo:

Dis

Mon kit est désormais terminé, on va passer à la mise en boite:S7300180 1En premier, fixation du dissipateur à l'arrière du boitier: j'ai fait une découpe afin de pouvoir visser le transistor de puissance directement sur l'aluminium en intercalant un mica isolant: le "collecteur" du transistor est relié au métal du boîtier.

Un peu de graisse silicone améliorera la jonction thermique.

Ensuite on va positionner la carte imprimée et le transformateur d'alimentation:S7300182 1

Tout cela rentre impeccable!

Il me faut maintenant construire la petite alimentation auxilliaire destinée au fonctionnement du volt-ampèremètre digital:

S7300204 1Le circuit est dessiné puis gravé à la fraise sur un bout de verre époxy cuivré, j'ai monté un régulateur 7812 afin d'avoir une tension stable!S7300186 1La plaquette est fixée devant le transfo!

J'ai dessiné une facade avec mon logiciel "front designer":S7300192

 

Les différents éléments sont montés dessus:

Le module volt-ampèremètre, les deux potentiomètres de réglage, les deux bornes de sortie, l'interrupteur M/A et les deux voyants LED.

S7300213 2Le câblage du module de mesure est très simple:

S7300215Reste à brancher les différents éléments, câbler les deux primaires des transformateurs et on va pouvoir faire un premier essai:

S7300220Le module de mesure s'allume, il me reste à brancher le circuit de régulation:

S7300224 1

Et voilà!

L'alimentation fonctionne!...J'en ai profité pour lui coller sa façade définitive...et rajouter 2 porte-fusibles:

Un fusible de 1,6A T pour le 220V et un fusible de 5A T pour la sortie basse tension!

Je vais pouvoir passer aux essais:

En premier: le réglage du zéro:

Je met le potentiomètre "tension" au mini, je branche un voltmètre précis en sortie, je règle la résistance ajustable de façon à afficher zéro volt sur le contrôleur!

W 1Une fois ce réglage effectué je peux passer aux autres tests:

 

S7300228 1J'ai ensuite tourné le potentiomètre à fond: j'obtiens 31,6Volts!

S7300232L'alim étant protégée contre les court-circuits j'ai relié les pôles de sortie avec un gros fil, tous les réglages étant "à fond" vers la droite:

La diode LED de limitation en courant s'allume et le courant maximum s'affiche: 3,68 Ampères:

Pour un transfo donné pour 2,5A c'est PAS MAL!

J'ai continué les tests avec différentes charges en sortie, tout se passe bien!

j'en ai profité pour faire une petite vidéo:

 

S7300258 2

J'ai mis ensuite l'alimentation en charge sur une lampe quartz de 12V 50Watts en limitant le courant à 2,5Ampères:

Au bout de quelques dizaines de minutes je constate que le dissipateur (malgré sa taille) chauffe vraiment beaucoup, et évidemment, d'un seul coté!

Je n'ai pas l'intention de rajouter un ventilateur alors je me suis tourné vers une autre solution:

J'ai repris le schéma de l'alim...

Schema de l alim

J'ai donc pensé à une petite "modification:

Rajout d'un second transistor ballast en parallèle sur le premier: points 7, 8, 9

Cela va permettre de mieux dissiper la chaleur, le courant demandé se partageant entre les deux transistors, et la chaleur sur toute la longueur du dissipateur!

voici le schéma modifié:

Schema de l alim v2

le transistor rajouté est identique au premier: c'est un 2SD1047 (acheté 0,90€ sur Ebay)

les résistances d'émetteur sont de 0,5 ohms en 10Watts constituées chacunes par 2 résistances bobinées en parallèle de 1 ohm 5W.

Pour cela, Il a fallu tout redémonter...S7300277 3J'ai redécoupé la tôle arrière, les deux transistors sont vissés sur l'alu du dissipateur sans oublier le mica isolant et un peu de graisse silicone.

Je vais pouvoir faire un nouvel essai:

S7300282 1J'ai laissé l'alimentation branchée pendant une heure sur ma lampe quartz de 50W :

Courant consommé: 3,69A 

Le dissipateur reste à une température acceptable (environ 50°C) après une heure de fonctionnement!

En conclusion: cette alimentation est facile à construire, d'un prix très raisonnable:

Même avec l'adjonction du second transistor le budget initial de 20€ est tenu!

Cette dernière modification lui permet d'être utilisée sur toutes sortes de montages électroniques du plus simple au plus sophistiqué!

Attention!

Si l'alimentation est de part sa conception protégée contre les courts-circuits, elle n'est pas protégée contre une température excessive des transistors de puissance:

C'est pour cela que j'ai utilisé un dissipateur de grande taille et doublé les transistors de puissance afin d'en limiter l'échauffement!

On pourrais aussi rajouter une sécurité thermique genre "vigitherm" qui couperais l'alim au delà d'une certaine température...

On fera également attention à la tension d'entrée du transformateur:

=> Ne pas dépasser 22 à 24Volts alternatifs!

Ce module de régulation "bon marché" est calculé assez juste et si on veux une bonne fiabilité du montage on se limitera à ce qui est annoncé au départ:

Soit: 30v et 3A....

S7300255 3

 

 

Après quelques jours d'utilisation, j'ai décidé d'apporter quelques améliorations à l'alimentation:

Voici donc l'alimentation V2.0

Tout d'abord la façade de la nouvelle version:

S7300791

Quels sont les changements apportés :

1- Un potentiomètre de 10K 10 tours pour le réglage précis de la tension.

2- Une sécurité thermique a été ajoutée sur le dissipateur, visualisée par le basculement de 2 diodes LED en façade et la coupure de l'alim si la température est excessive!

3- La façade a été redessinée pour intégrer ces modifications.

En premier le potentiomètre 10Kohms / 10 tours:

Potar 10k 10tours

Acheté en Chine pour moins de 6,00€ il est fourni avec son bouton spécial (compte-tours) et un levier de blocage très pratique.S7300743

S7300742

Son montage est très facile il faudra faire attention à bien aligner les repères du zéro:S7300771

 

 La sécurité thermique:

J'ai utilisé un composant spécial que j'avais en stock:S7300741 1

Cette curieuse "pastille" métallique est un "Vigitherm" :

Marqué "75/60" cela veux dire qu'il établit un contact à 75°C, contact qui se réouvrira ensuite à 60°C, isolé par une rondelle mica il se colle au plus près des transistors à surveiller.S7300773

Il est relié a un petit circuit électronique à transistors:Securite alim

Ce montage prévu au départ pour un capteur d'humidité a été modifié pour obtenir lors du contact du "vigitherm" un basculement franc des deux diodes led et le collage du relais 6V qui va couper la commande de "base" des transistors ballast.

Il a été réalisé sur un morceau de plaquette à trous:S7300734S7300736

A la mise sous tension la diode led jaune s'allume et la rouge est éteinte...S7300739 1

Si je relie les deux fils du capteur la diode jaune s'éteint, la diode rouge s'allume, et le relais colle !

S7300769

Sur la maquette finale j'ai remplacé la diode jaune par une diode verte qui sera le témoin de mise sous tension, la diode rouge signalant la mise en sécurité.S7300774

Un petit détail concernant le câblage du potentiomètre 10 tours: le curseur du potar c'est la dernière cosse la plus en arrière!

S7300787

L'ensemble est remonté dans le boitier, la plaquette "sécurité" est collée sur le coté:

Elle est alimentée par l'alimentation 8V régulée prévue au départ pour l'afficheur numérique: là aussi la masse sera bien isolée du châssis et du négatif de l'alimentation variable.

Après vérifications tout fonctionne normalement...

S7300776

Le réglage de tension est souple et efficace et il est d' une précision parfaite.

La limitation en courant est désormais visualisée par une diode led jaune:

S7300779

Voila une alimentation qui fonctionne parfaitement bien et avec ces quelques améliorations elle est très pratique à utiliser!S7300788

La voici réglée et verrouillée à 12volts pile!

Commentaires (25)

Micbric
Bonjour, comme je pense refaire une autre alim, j'examine la vôtre, pas mal du tout, par contre, en plus/complément du potar multi-tours, je pense rajouter un sélecteur (costaud pour 3A) et d'avoir (comme je l'ai fait) des valeurs fixes 5,9,12,15 Volts et une positon "variable".
Cordialement.
radio-man64
  • 2. radio-man64 (site web) | 17/03/2017
bjr,
regardez le schéma: elle est en position "D12" et elle est bien implantée sur le circuit imprimé!
pour ma part j'avais mis une led rouge dans la première version de l'alim, puis une diode jaune dans la seconde version (le rouge etant pour la sécurité thermique)...
cdlt
domi
steph
  • 3. steph | 16/03/2017
bonjour
je voit sur votre kit et en facade que vous avez mis une diode de limeitation courant , comment l'avez vous cabler ou est elle a brancher sur le kit ?
merci de votre reponse qui peuvent etre utile a d'autre qui l'ont monter .
radio-man64
  • 4. radio-man64 (site web) | 06/02/2017
bjr,
pour des intensités aussi faibles il faut se tourner vers un montage generateur de courant!
voir ici:
https://www.sonelec-musique.com/electronique_realisations_gene_courant_002.html
cdlt
domi
PIERRARD
  • 5. PIERRARD | 06/02/2017
Bonjour, je possède une alim avec LM 723 que j'ai fabriquée il y a plus de 25 ans avec afficheur à aiguilles. Pour le réglage du courant de court-circuit, il suffit de de régler le potentiomètre de I en lisant la valeur, je ne vois pas pourquoi dans un commentaire une personne ne voyais pas avec l'affichage digital avec le modèle de'alim que vous avez réalisée. d'autre part, je voudrais savoir à quel courant minimal on peut limiter I car je voudrais recharger des piles boutons à 1 mA et10 mA. Avec l'affichage à 3 digits, cela n'est visible. merci de votre aimable réponse.

Cordialement
Philippe
radio-man64
  • 6. radio-man64 (site web) | 02/02/2017
bjr,
bien sur cela va fonctionner!
Dans tous les cas il ne faut pas dépasser 24V en tension d'entree...
N'hesitez pas à m'envoyer sur ma boite mail (domi64 arobase gmx.fr) un compte rendu et des photos de votre montage: je le publierais sur le site!!!
cdlt
Jb
  • 7. Jb | 01/02/2017
Bonjour et un grand merci a vous pour le test de ce module. Aant de l'acheter je voulais trouver des avis et je suis tombé ici! Super.
A votre avis cela fonctionnerai avec un transformateur 2*20v ? Je suppose que oui et que me tension max sera plus basse. Merci.
radio-man64
  • 8. radio-man64 (site web) | 30/01/2017
bjr,
Pour les modules chinois j'ai regroupé sur le site "bricoelectro" toutes les notices que j'ai pu trouver:
http://bricolages-electroniques.e-monsite.com/pages/documentations/les-kits-chinois.html
apres il y a beaucoup de variantes ...
cdlt
domi64
Cortial
  • 9. Cortial | 29/01/2017
salut merci pour ce montage, je galère a branché ces module chinois, tu pourrais me dire comment exactement les brancher ? merci d'avance. Daniel
radio-man64
  • 10. radio-man64 (site web) | 03/10/2016
bjr,
les voltamperemètres chinois nécessitent une alimentation séparée (voir article sur le site)
celle du ventilateur a le négatif commun avec la sortie!
pour le reste je pense que la version 2.0 de l'alim réponds à votre question...
l'idée de départ étant de rester dans un budget total d'environ 20€.
cdlt
domi64
clarom
  • 11. clarom | 30/09/2016
pourquoi ne pas utiliser le 24V réserver au ventilo pour alimenter l'afficheur? cela simplifierait le montage.
que pourrait on faire pour "sécuriser" cette alim, un ensemble darlington plus fort?
radio-man64
  • 12. radio-man64 (site web) | 22/05/2016
Bjr,
rien n'est prévu pour afficher la limitation en courant, mais on peux graduer le bouton !
En ce qui me concerne la méthode du court-circuit est la plus pratique, et finalement la plus précise:
on pourrais mettre un potentiomètre 10 tours sur le réglage d'intensité si on veux plus de précision!
cdlt
domi64
Soyoon
  • 13. Soyoon | 22/05/2016
Bonjour,

Justement ce que je cherchais, génialisime ! Cela dit, avant de me lancer dans cette avanture une petite question tout de même, est-il possible d'ajouter un afficheur qui donnerait la limitation en intensité pour régler celle-ci en plus de l'information sur l'intensité réellement débité ? Parce qu'y aller à l'aveuglette me branche moyen, quand au fil en court-circuit avouons que c'est pas très pratique comme méthode. ^^
radio-man64
  • 14. radio-man64 (site web) | 01/04/2016
Bjr,
Je ne suis pas du tout d'accord avec les tests réalisés sur ce forum:
Le transfo visiblement ne conviens pas:il faut un 24V (surtout pas plus) et 3Ampères
Je n'ai pas constaté de "ronfle" en sortie:
j'ai alimenté en 6V un petit transistor PO/GO !
La limitation d'intensité fonctionne jusqu'à plus de 3 ampères: voir vidéo!
le réglage en tension est très progressif (surtout avec le potar 10 tours).
Je pense qu'avec ses essais (a un moment il a branché un transfo en 36v) la personne qui l'a testée a grillé un ou plusieurs composants ce qui explique le fonctionnement erratique!
cdlt
domi64
Pascal03
  • 15. Pascal03 | 31/03/2016
Bravo pour ce site très intéressant. bien que "petit bidouilleur sans grandes connaissances" je le suis régulièrement.

Part contre : Pas si convaincu que ça par cette alim.
Suite à une discussion sur un forum de microscopie, j'en ai acheté et testé une.
c'est ici : http://www.lenaturaliste.net/forum/viewtopic.php?f=60&t=17456&start=80
(ça commence au milieu de la page 8)

Pascal
radio-man64
  • 16. radio-man64 (site web) | 31/03/2016
bjr,
oui en effet les prix sont tres variables:
je l'ai acheté à 8,55€ chez ce vendeur
http://www.ebay.fr/itm/231631194767?_trksid=p2060353.m1438.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT
cdlt
domi64
Ploucdu82
  • 17. Ploucdu82 | 31/03/2016
Bonjour.
Je vais me lancer dans l'aventure !
Chose curieuse. Ce kit est présent sur e-Bay chez plusieurs vendeurs à des prix qui font des yoyos !
A très bientôt !
DENIER
  • 18. DENIER | 22/03/2016
Bonjour ,
et bravo pour votre réalisation.
J'ai été séduit par ce montage, et aussitôt j'ai fais une commande sur le site chinois.
15 jours après , je recevais le paquet.
Pas de soucis en ce qui concerne les composants
Je suis en train de le cabler , et je vous tiendrais au courant des essais .
Cordialement
Jacques Denier rf 782
radio-man64
  • 19. radio-man64 (site web) | 15/03/2016
Oui, dernière précision:
2sd1047 140V 12A
2N3055 100v 15A
radio-man64
  • 20. radio-man64 (site web) | 15/03/2016
bjr,
le transistor 2N3055 n'est pas plus costaud que le transistor japonais 2Sd1047!
En boitier TO3 vous avez ceux-ci:
BUV21 200V 40A
BUV22 125V 40A
BUV61 200V 24A
BUX21 200V 40A
BUX22 250V 40A
BUX41A 200V 15A
BUX98 400V 30A

ceux -là bien refroidis sont quasiment indestructibles et pas plus chers!

cdlt
domi64
Jean Paul Marit
  • 21. Jean Paul Marit | 15/03/2016
bonjour j'ai reçu l'alim elle est montée et fonctionne bien par contre c'est vrai que le 1047 chauffe pas mal avec 3 Ampères
Je pense que je vais y mettre un 3055 TO3 ce transistor est ancien mais il encaisse bien la puissance
je l'ai déjà utilisé y a pas mal d'année rien a dire c'est dans les vieux pot qu'on fait de bon produit

bonne journée
radio-man64
  • 22. radio-man64 (site web) | 10/03/2016
Bjr,
J'ai fait un article détaillé sur les modules V/A ici:
http://radioman64.e-monsite.com/pages/documentations/les-volt-amperemetres-chinois.html
Les couleurs des fils de branchement en particulier pour la partie amperemètre ne sont pas "standards".
Sur certains modèles on a un fil noir et un fil bleu et d'autres un fil vert et un fil jaune...
Dans l'article vous avez les branchements des modules dans les deux cas!
pensez surtout à les alimenter à part avec une petite alimentation 12V.
Pour ma part ils ont toujours fonctionné du premier coup!
Cdlt
Domi64
Munoz François
  • 23. Munoz François (site web) | 10/03/2016
Bonjour
J'avais laissé un message mais il a disparu.Je tenais à vous féliciter pour vos réalisations et en particulier pour cette alimentation 0/30v et 0/3Amp.Je viens de la cabler et elle a fonctionner du premier coup. J’utilise le même afficheur V/A ..C'est OK en V mais rien en Amp. Je pense que c'est le branchement du fil noir qui est en cause .Pouvez vous me donner votre branchement SVP. Je n'ai rien trouvé sur le net .J'avais acheté cet appareil il y a 1 an.
Merci d'avance pour toutes infos
Cordialement
F Munoz
radio-man64
  • 24. radio-man64 (site web) | 09/03/2016
Bjr,
oui, elle se trouve facilement sur Ebay à moins de 10€, et avec Paypal on est remboursé si il y a un Pb avec le vendeur (tres rare).
Je vous conseille de rajouter aussi le module V/A qui fonctionne tres bien!
Cdlt
Domi64
Marit jeanpaul
  • 25. Marit jeanpaul (site web) | 09/03/2016
très bien cette petite Alimentation j'essaye de la commander sur Bang Good.com
mais ça marche pas peut être que sur Ebay c'est mieux quand dite vous
merci pour cette présentation à bientôt peut ètre

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Date de dernière mise à jour : 31/03/2016