Hallo, Wolfgang SchererLogout
Kontakt
Newsletter
Karriere
Shop
 
Sie befinden sich hier: ELVjournal » Journal-Ausgabe 05/2008 » Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630 30 V/6 A Teil 3/3

Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630 30 V/6 A Teil 3/3

0,00
Aus ELVjournal 05/2008     0 Kommentare
Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630 30 V/6 A Teil 3/3
Bausatzinformationen
ungefähr Bauzeit(Std.)Verwendung von SMD-Bauteilen.
37,5OK3/08

Inhalt des Fachbeitrags

PDF- / Onlineversion herunterladen

Der praktische Aufbau dieses interessanten Labor-Schaltnetzteils wird nun mit der Bestückung der Frontplatine und der Netzplatine fortgesetzt. Des Weiteren wird der Einbau der Komponenten in das Metallgehäuse sowie der recht einfach durchzuführende, softwaregesteuerte Abgleich detailliert beschrieben.

Bestückung der Frontplatine

Bild 10: Aufbau und Montage des hinterleuchteten LC-Displays
Bild 10: Aufbau und Montage des hinterleuchteten LC-Displays
Nachdem die Basisplatine fertig aufgebaut ist, erfolgt die Bestückung der Frontplatine. Auch hier sind nur noch wenige Komponenten von Hand aufzulöten. Bei dieser Platine beginnen wir die Bestückung mit der Montage des großen, hinterleuchteten Displays. Die Explosionszeichnung in Abbildung 10 verdeutlicht den Aufbau des Displays und somit auch die einzelnen Montageschritte, die erforderlich sind. Zuerst wird der Halterahmen bis zum Einrasten auf die Platine gesetzt.
Danach werden die 4 „Side-Looking-Lamps“ so eingelötet, dass jeweils die Bauelemente-Unterseite plan auf dem Halterahmen aufliegt. Im nächsten Arbeitsschritt sind die Leitgummistreifen in die dafür vorgesehenen Schlitze des Halterahmens zu positionieren. In die Mitte des Rahmens wird nun ein weißes Stück Papier (Reflektorfolie) gelegt, gefolgt von der Reflektorscheibe, die mit der Bedruckung (Punktraster) nach unten einzusetzen ist. Des Weiteren ist unbedingt zu beachten, dass die silberbeschichtete Seite der Reflektorscheibe an der gegenüberliegenden Seite der „Side-Looking-Lamps“ liegen muss. Auf die Reflektorscheibe kommt die Diffusorfolie und darauf das Display. Zuletzt wird der Displayrahmen aufgesetzt und mit den 8 zugehörigen Schrauben (2,0 x 6,0 mm) verschraubt. Die 7 Printtaster zur Bedienung des Gerätes werden nacheinander eingesetzt und an der Platinenunterseite verlötet. Gleich im Anschluss hieran sind die zugehörigen Tastkappen aufzupressen. Danach wird der Elko C 215 (unter Beachtung der korrekten Polarität) eingelötet.
Bild 11: Die Führungsnase des Inkrementalgebers (rechts) wird abgeschnitten (links).
Bild 11: Die Führungsnase des Inkrementalgebers (rechts) wird abgeschnitten (links).
Beim Drehimpulsgeber (Inkrementalgeber) ist vor dem Einbau eine kleine Führungsnase (siehe Abbildung 11) mit einem scharfen Seitenschneider abzutrennen und die Achse auf 6 mm Länge zu kürzen. Danach wird das Bauteil plan auf die Platine gesetzt und sorgfältig verlötet.
Bild 12: Das fertig konfektionierte Flachbandkabel zur Verbindung von Front- und Basisplatine
Bild 12: Das fertig konfektionierte Flachbandkabel zur Verbindung von Front- und Basisplatine
Ein 14-poliges Flachbandkabel dient zur Verbindung der Frontplatine mit der Basisplatine (Abbildung 12). Dieses Kabel wird fertig konfektioniert geliefert und ist bereits werkseitig mit einem 14-poligen Leiterplattenverbinder und einem 14-poli gen Flachbandkabel-Steckverbinder ausgestattet. Die Stifte des Flachbandkabel-Leiterplattenverbinders sind von der Platinenrückseite (SMD-Seite) durch die zugehörigen Bohrungen zu führen und so zu verlöten, dass der Verbinder plan aufliegt. Die Einbaurichtung ist korrekt, wenn das Kabel Richtung TA 204 bis TA 206 weist.

Bestückung der Netzplatine

Bei der Netzplatine sind zwar nur wenige Bauelemente zu bestücken, jedoch ist hier höchste Sorgfalt geboten, da später die 230-V-Netz-Wechselspannung hier anliegen wird. Im ersten Arbeitsschritt wird die primärseitige Netzbuchse mit zwei Schrauben M3 x 10 mm, Zahnscheiben und Muttern auf die Platine montiert. Danach erfolgt das Verlöten der Platinenanschlüsse. Der Netzschalter S 100 und der X2-Kondensator C 100 müssen vor dem Verlöten plan aufliegen. Beim Einlöten der beiden Hälften des Platinensicherungshalters ist eine einwandfreie Ausrichtung zu beachten. Gleich nach dem Einlöten werden die Feinsicherung eingesetzt und eine Kunststoffabdeckung als Berührungsschutz aufgesetzt. Die Bauteilbestückung ist damit bereits abgeschlossen. Die primärseitigen Anschlüsse des 160-VA-Netztransformators werden auf 35 mm Gesamtlänge gekürzt, auf 5 mm Länge abisoliert, verdrillt und vorverzinnt. Über die beiden Leitungsenden wird jeweils ein Isolierschlauch von 25 mm Länge mit 2,5 kV Spannungsfestigkeit geschoben. Danach sind die Leitungen von der Platinenoberseite durch die Bohrungen von ST 100 und ST 200 zu führen und an der Platinenunterseite sorgfältig zu verlöten. Zur doppelten Sicherheit werden die Leitungen jeweils mit einem Kabelbinder, wie in Abbildung 13 zu sehen ist, gesichert.
Bild 13: Anschluss der primärseitigen Trafoleitungen
Bild 13: Anschluss der primärseitigen Trafoleitungen

Einbau der Komponenten in das Metallgehäuse

Bild 14: Montage der Gehäuse-Fußmodule
Bild 14: Montage der Gehäuse-Fußmodule
Zuerst werden die Gehäusefußmodule mit Schrauben M3 x 16 mm montiert und die selbstklebenden Gummifüße in die Fußmodule eingeklebt (Abbildung 14). Im vorderen Bereich des Gehäuses ist danach der Aufstellbügel wie in Abbildung 15 einzurasten.
Bild 15: Einrasten des Aufstellbügels
Bild 15: Einrasten des Aufstellbügels
Bild 16: Sehr wichtig ist die Isolierplatte unter der Netzplatine und dem Netztrafo.
Bild 16: Sehr wichtig ist die Isolierplatte unter der Netzplatine und dem Netztrafo.
Entsprechend Abbildung 16 ist im Gehäuseunterteil eine Isolierplatte aus unbeschichtetem Leiterplattenmaterial einzusetzen. Darauf wird dann der Netztrafo mit vier Schrauben M4 x 10 mm, Fächerscheiben und Muttern montiert. Die Netzplatine ist in das Gehäuseunterteil einzusetzen und mit zwei Fächerscheiben und zwei Muttern M3 fest zu verschrauben. Die blaue sekundärseitige und die beiden gelben Trafoleitungen werden auf eine Gesamtlänge von 100 mm gekürzt, während die beiden dickeren roten Leitungen auf 140 mm Gesamtlänge zu kürzen sind. Die Leitungsenden werden auf 5 mm Länge abisoliert, verdrillt und vorverzinnt.
Wie in Abbildung 19 zu sehen, werden die roten Trafoleitungen jeweils mit 2 Windungen durch einen Ferritkern gefädelt. Danach sind die Leitungen entsprechend Tabelle 1 von der Oberseite durch die zugehörigen Platinenbohrungen der Basisplatine zu führen und an der Platinenunterseite sorgfältig zu verlöten.

Es folgt die Montage der Basisplatine im Gehäuseunterteil mit einer Schraube M3 x 5 mm und zwei Muttern M3. Es ist jeweils eine M3-Fächerscheibe unterzulegen. Dann ist die Frontplatine mit Schrauben M3 x 6 mm und Zahnscheiben von vorne an das Gehäuseunterteil zu schrauben und der Flachbandkabel- Steckverbinder der Frontplatine ist mit der Stiftleiste ST 8 der Basiplatine zu verbinden. Die beiden Ausgangs-Sicherheitsbuchsen werden fest in das Frontprofil eingeschraubt und die von ST 6 (+) und ST 7 (–) kommenden Leitungsabschnitte angelötet. Danach erfolgt die Befestigung des Alu-Frontprofils am Gehäuseunterteil mit sechs Senkkopfschrauben M3 x 6 mm. Auf die Achse des Inkrementalgebers ist gleich im Anschluss der Drehknopf aufzupressen.
Bild 17: Befestigung des Temperatursensors am Trafo
Bild 17: Befestigung des Temperatursensors am Trafo
Der Temperatursensor zur Erfassung der Trafotemperatur ist wie in Abbildung 17 zu sehen direkt an den Trafokern anzukleben. Dabei ist unbedingt ein temperaturbeständiger Klebstoff, wie z. B. Silikonkleber, zu verwenden. Zur ersten Fixierung des Sensors kann ein Tropfen Sekundenkleber dienen. Der Netzschalter wird mit einem Adapterstück, der zugehörigen Schubstange und dem Druckknopf bestückt. Der Druckknopf ist dabei mit einem Tropfen Sekundenkleber zu sichern.
Bild 18: Abmessungen der Schubstange des Netzschalters
Bild 18: Abmessungen der Schubstange des Netzschalters
Vor der Montage ist die Schubstange entsprechend Abbildung 18 abzuwinkeln und auf die angegebene Länge zu kürzen. Abbildung 19 zeigt die Innenansicht des so weit fertig gestellten SPS 5630.
Bild 19: Innenansicht auf die Basisplatine des SPS 5630
Bild 19: Innenansicht auf die Basisplatine des SPS 5630
Mit drei Inbusschrauben M3 x 5 mm wird die Rückwand am Gehäuseunterteil befestigt. Im letzten Arbeitsschritt ist das Gehäuseoberteil im hinteren Bereich mit 5 Inbusschrauben M3 x 5 mm und im Bereich des Frontprofils mit 4 Inbusschrauben M3 x 16 mm zu verschrauben (Abbildung 20). Der praktische Aufbau des SPS 5630 ist damit vollständig abgeschlossen und es folgt der recht einfache, softwaregesteuert durchzuführende Abgleich.
Bild 20: Montage des Gehäusedeckels mit Inbusschrauben
Bild 20: Montage des Gehäusedeckels mit Inbusschrauben

Software-Abgleich

Beim SPS 5630 erfolgt der Strom- und Spannungsabgleich softwaregesteuert, so dass hierfür im gesamten Gerät keine Abgleichtrimmer erforderlich sind. Als Hilfsmittel werden ein möglichst genaues Multimeter, zwei Lastwider stände (z. B. 5-W- und 21-W-Kfz-Glühbirne) und zwei Messleitungen benötigt. Bei der ersten Inbetriebnahme wird nach dem Einschalten des SPS 5630 automatisch der Kalibriermodus gestartet und in der oberen Displayzeile 3,00 V und CAL1 angezeigt. Natürlich kann auch jederzeit ein Neuabgleich durchgeführt werden. Um in den Kalibriermodus zu gelangen, sind dann bei ausgeschaltetem Gerät die beiden Pfeiltasten gedrückt zu halten und erst danach das Gerät einzuschalten. Die beiden Pfeiltasten dürfen erst losgelassen werden, wenn in der oberen Displayzeile 3,00 V und CAL1 erscheint.

Abgleichschritt 1

In der oberen Displayzeile wird 3,00 V und CAL1 angezeigt. Der Controller gibt zuerst 3,00 V als Ausgangswert vor. An den Ausgangsklemmen ist ein Spannungsmessgerät (Messbereich bis 3 V) anzuschließen und die Ausgangsspannung ist zu messen. Mit dem Drehimpulsgeber ist die Ausgangsspannung auf 3,00 V (±5 mV) einzustellen. Zum Abspeichern des eingestellten Wertes ist die „Enter“-Taste kurz zu betätigen, wenn im Display Memory angezeigt wird.

Abgleichschritt 2

In der oberen Displayzeile erscheint nun 19,90 V und rechts wird CAL2 angezeigt. Damit ein Umschalten des Multimeters möglich ist, befindet sich das SPS 5630 zunächst im Standby- Modus (Anzeige „Stand-by“ im Display). Es wird noch keine Ausgangsspannung ausgegeben. Das Spannungsmessgerät an den Ausgangsklemmen ist in den 20-V-Messbereich zu bringen und danach die „Standby“- Taste zu betätigen. Der Controller gibt nun 19,90 V als Ausgangswert vor. Mit dem Drehimpulsgeber ist die Ausgangsspannung auf 19,90 V (±5 mV) einzustellen. Zum Abspeichern des eingestellten Wertes wird die „Enter“- Taste erst kurz betätigt, sobald im Display „Memory“ angezeigt wird.

Abgleichschritt 3

In der mittleren Displayzeile wird 0,300 A und CAL3 angezeigt. Der Controller gibt nun 0,300 A als Ausgangswert vor. Für diesen Abgleichschritt ist an den Ausgangsklemmen des Netzgerätes ein Strom-Messgerät mit mind. 0,1 mA Auflösung und einer in Reihe geschalteten Last anzuschließen. Die Last sollte dabei so bemessen sein, dass die Ausgangsspannung des Netzgerätes zwischen 6 V und 18 V liegt (5 W Lastwiderstand zwischen 20 Ω und 60 Ω). Als Last ist für diesen Abgleichschritt eine einfache 5-W-Kfz-Glühlampe gut geeignet. Mit dem Drehimpulsgeber ist der Ausgangsstrom auf 0,300 A (±0,5 mA) einzustellen. Zum Abspeichern des eingestellten Wertes wird die „Enter“- Taste kurz betätigt, sobald im Display „Memory“ angezeigt wird.

Abgleichschritt 4

In der mittleren Displayzeile erscheint nun 1,900 A und rechts wird CAL4 angezeigt. Damit es zu keiner Beschädigung der bisher angeschlossenen Last kommt, befindet sich das SPS 5630 zunächst im Standby- Modus (Anzeige „Stand-by“ im Display). Es wird noch kein Ausgangsstrom ausgegeben. An den Ausgangsklemmen des Netzgerätes ist nun ein Strom- Messgerät mit mind. 1 mA Auflösung und einer in Reihe geschalteten Last anzuschließen. Die Last ist in diesem Abgleichschritt so zu bemessen, dass die Ausgangsspannung des Netzgerätes wieder zwischen 6 V und 18 V liegt. Somit muss der Lastwiderstand zwischen 3,3 Ω (12 W) und 9,1 Ω (33 W) liegen. Sehr gut geeignet ist als Last eine einfache 21-W-Kfz-Glühlampe. Nach dem Anschluss ist die „Stand-by“-Taste zu betätigen. Der Controller gibt nun 1,900 A als Ausgangswert vor. Mit dem Drehimpulsgeber ist der Ausgangsstrom auf 1,900 A (± 1 mA) einzustellen. Zum Abspeichern des eingestellten Wertes wird die „Enter“- Taste kurz betätigt, sobald im Display „Memory“ angezeigt wird. Damit ist die Kalibrierung des SPS 5630 abgeschlossen und das Gerät geht automatisch in den normalen Betriebsmodus. Nach erfolgreich durchgeführtem Abgleich steht dem Einsatz nichts mehr entgegen.




Ansicht der fertig bestückten Frontplatine von der Displayseite mit zugehörigem Bestückungsplan
Ansicht der fertig bestückten Frontplatine von der Displayseite mit zugehörigem Bestückungsplan

Ansicht der fertig bestückten Frontplatine von der SMD-Seite mit Bestückungsplan
Ansicht der fertig bestückten Frontplatine von der SMD-Seite mit Bestückungsplan
Fertig aufgebaute Netzplatine
Fertig aufgebaute Netzplatine
Bestückungsplan der Netzplatine
Bestückungsplan der Netzplatine

Fachbeitrag online und als PDF-Download herunterladen

Gratis Downloads

Platinenfolie SPS 5630

Inhalt

Sie erhalten den Artikel in 2 Versionen:

online  als Online-Version

pdf  als PDF (6 Seiten)

Sie erhalten folgende Artikel:
  • Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630 30 V/6 A Teil 3/3
    • 1 x Journalbericht
Produkteweitere FachbeiträgeForen
Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630, Komplettbausatz

Prozessor-Schaltnetzteil SPS 5630, Komplettbausatz


EUR 149,95*
Lieferzeit 4 Woche(n)


Hinterlassen Sie einen Kommentar:
  Name
  E-Mail
KATEGORIEN
LESER IN AKTION
Leser testenLeserwettbewerb
ARCHIV
Verzeichnis der FachbeiträgeArchiv der ELVjournalePlatinenfolien
DAS KÖNNTE SIE AUCH INTERESSIEREN
 
1