MANSON EP-925 or Conrad, Daiwa, ITG, Palstar, Stabo, Velleman, Voltcraft supply.

 Click on EP529eng

  14-jul-2021 

EP-925 en PALSTAR PS-30M

Op internet rouleert een onduidelijk schema van deze voeding en er wordt regelmatig naar een betere tekening gevraagd. Omdat ik als eigenaar van dit apparaat dat ook wenste, werd door mij een compact schema getekend met de onduidelijke tekening als voorbeeld. Daar zaten, dat bleek later, veel fouten in en daarom werd alles overgetekend met correcties volgens een juni 1999 "Redrawn" (PDF, tnx PAØKV) van MANSON ENGINERING INDUSTRIAL LTD.

PALSTAR heeft dezelfde onderstaande voeding met twee afwijkingen die in het schema rood gekleurd zijn.

Klik voor alle Manson types "Single Output DC regulated power supply".

TEKORTKOMINGEN 

Deze voeding («fig) wordt onder andere door Conrad, Daiwa, ITG, Manson, Palstar (PS-30M), Stabo, Velleman, Voltcraft en Dick Smith met vaak hetzelfde typenummer (EP-925) aangeboden.

Bij velen staat het apparaat dan ook in de shack, maar het heeft een aantal tekortkomingen die bij sommigen geleid hebben tot een defect. Er kunnen een aantal modificaties aangebracht worden om de voeding op een aantal punten te "verbeteren".

OVERSPANNING

Bedenk dat een overspanning beveiliging niet aanwezig is. Als één van de serie transistors (TR1-TR5) doorpiept, komt de volledige ongestabiliseerde spanning (~24V) op uw set te staan en veel apparaten kunnen daar niet tegen. Zo'n beveiliging is nog niet in mijn EP-925 aangebracht. U kent dat wel, het plan bestaat maar de noodzaak is niet direct aanwezig omdat bij mij nog andere voedingen beschikbaar zijn. Als het toch voor een transceiver gebruikt wordt, plaats ik altijd voor de veiligheid een kleine accu parallel aan de voedingsspanning.

Het principe van een (15 V) beveiliging ziet u hiernaast (fig.1»). Het is bijna een standaard schakeling waarbij een zenerdiode een thyristor aanstuurt die dan de zaak kortsluit (z.g "brute force crowbar") zodat een zekering doorpiept en de belasting (set) spanningsloos wordt. Details van een dergelijke beveiliging zijn denk ik met een zoekmachine wel op internet te vinden.

Een minder bruut systeem (fig.2) werkt bijna hetzelfde. Na inschakeling van de hoofdschakelaar en indrukken van de start/reset knop, klapt het relais om en blijft de voeding aan. Als de spanning op de klemmen te hoog wordt gaat de thyristor geleiden en wordt de spanning tot een veilige waarde teruggebracht door een kortstondige grote stroom via een lage 0.3 Ohm weerstand. Gelijktijdig wordt de spanning bijna nul over het relais, dat valt af en de stabilisatie schakeling wordt stroomloos. Bij dit systeem heeft men geen "vlam en vuur verschijnselen" van een hevige kortsluiting en de thyristor ondergaat een mildere behandeling.

G3MWO schreef mij: "Door de kortsluiting ontstaat er een onverwacht stroomcircuit van de tweede kleinere voeding door TR6 (TIP31C) via de collector-basis overgang van de parallel geschakelde 2N3055's naar massa". Bij een EP-925, die hij voor iemand anders van deze crowbar had voorzien, ontplofte de T31C toen het systeem getest werd.

Waarschijnlijk kwam het ook door het aanbrengen van een extra («fig rode) diode. Maar een lekkende 2N3055 bij een EP-925 van een collega zendamateur hoeft geen uitzondering te zijn bij dit type voeding. Het resultaat van het "lek" was wel een beschadigde FT7800.

TR6 kan beschermd worden door in serie met de collector een snelle 3 Amp zekering  monteren.  Ook de "crowbar" van figuur 2 beperkt de kortsluiting van de transistor tot een veilige nwaarde.

BRUGCEL 

In mijn apparaat zat maar een 20 Ampère brug gelijkrichter (DR1) en bij andere eigenaars komt ook een 25 A type voor.

Dat is bij continue gebruik slechts geschikt voor respectievelijk ongeveer 12 A of 15 A en niet voor de specificaties van een 25 A continue stroom of 30 A piekstroom. Bij een langdurige test met een behoorlijke stroom zal een te krap bemeten gelijkrichter het opgeven heeft men ervaren. Na een grondige test met een geschikte belasting bezweek ook hier de gelijkrichter, maar dat kwam onder andere door te weinig koeling. Wat bleek, de bout en moer voor de bevestiging zat los en er was geen koelpasta aangebracht tussen de brugcel en het koellichaam. Het is aan te bevelen om te controleren of alles bij u wel goed gemonteerd werd. Nadat er een 50 A brugcel aangebracht werd, voldeed de voeding aan de specificaties en heeft het (van 1994) tot nu toe niet laten afweten.

SERIE TRANSISTOR

Bij de eerder genoemde test bleek ook dat één serietransistor (TR1-TR5) een diode was geworden door te weinig koeling. Dat was net als bij de brugcel door te losse boutjes en moeren en het ontbreken van voldoende koelpasta. Nogmaals controleer uw apparaat eens een keer op alle essentiële bevestigingen.

SPANNING BLIJFT

Als de voeding afgeschakeld wordt, blijft de spanning geruime tijd aanwezig. Dat vind ik bij experimenten waarbij dat ongewenst is te lang duren. Daarom werd als belasting een weerstand parallel aan de ongestabiliseerde voedingspanning gemonteerd om de elco (C19) sneller te ontladen, zie onderstaande foto.

EXTRA DIODE

Men gebruikt het apparaat ook wel om een accu op te laden. Daarbij kan het voorkomen dat de voeding afgeschakeld wordt voordat de accu verwijderd is of de accu wordt aangesloten voordat het apparaat aan staat. Daardoor kunnen componenten tijdelijk een verkeerde polariteit krijgen en defect raken. Dat kan voorkomen worden door een forse diode (fig») aan te brengen van de uitgang naar de positieve pool van C19.

DIODE EN EXTRA ZEKERING

Als bij het aansluiten van een accu de polen abusievelijk verwisseld worden, gaat diode D8 (1N4001) geleiden en overleeft dat niet. Men kan de bekende ompool beveiliging aanbrengen door de diode te vervangen door een sterker type (> 20A) en aan de uitgang een extra (25A) zekering te plaatsen. Bij het verkeerd aansluiten zal dan de diode geleiden en de zekering doorbranden.

ANDERE VENTILATOR 

De originele 12 V ventilator maakte teveel lawaai naar mijn zin en koelde bovendien niet genoeg bij maximale belasting. Dat komt hoofdzakelijk door de "verkeerde" opstelling van alle onderdelen. De 12 V voor de ventilator werd, in tegenstelling tot het eerste schema, in mijn nog ongewijzigde voeding verkregen via een serieweerstand naar de ongestabiliseerde spanning. De ventilator werd met weglating van de weerstand («fig) vervangen door een beter type: een 24 V PAPST MULTIFAN 8314. Nu is de opgewekte luchtstroom krachtiger terwijl het geluid minder is.

De weerstand in de colector van TR7 blijkt niet in alle types van deze voeding te zitten!

G3MWO laat de ventilator continue met een lager toerental draaien en heeft verder 6 mm gaten in de bodemplaat geboord bij het koelblok voor een beter circulatie van de lucht.

PAØKV's MODIFICATIES

PAØKV heeft een aantal interessante wijzigingen aangebracht. Hij was niet tevreden over de stabilisatie van de spanning bij een grote belasting. Bij het onderzoeken van de oorzaak liep hij tegen een aantal onvolkomenheden van het schema op. Uiteindelijk werd het zoeken naar de oorzaak en daarna veranderen een grote klus, maar dat heeft geleid tot een beter resultaat. In zijn enthousiasme bij het te werk gaan, dacht hij dat de veranderingen misschien te ver "doorgeschoten" zijn. Dat valt best mee als men zijn werk bestudeert. Het werd tenslotte een veilige, stille en stabiele 13.8 V voeding voor zijn transceiver.

Zelf heb ik ook ervaren dat het aanbrengen van iets op de print (fig») veel werk vergt, omdat de componentzijde net achter de frontplaat zit.

Zijn bevindingen volgen hierna.

STABILITEIT

De LM723 (IC1) spanningregelaar werkt niet goed ondanks het voeden met een aparte wikkeling op de transformator. Door diens wat mindere kwaliteit varieert de spanning behoorlijk. Dat komt door de zware belasting van het systeem op de andere secundaire wikkeling en waarschijnlijk ook door te dunne draad aan de primaire kant.

Om dat te verbeteren verving hij D13 (1N4001) met een extra 24 V stabilisator (7824) gemonteerd op het koelblok en een printspoor werd onderbroken. Omdat C17 niet in zijn voeding aanwezig was, werd dat alsnog aangebracht als 100 nF condensator.

De veranderingen zijn met rood gemarkeerd. De schakeling voor de ventilator is sterk vereenvoudigd.

Ook de schakeling van de LM723 (IC1) spanningsregelaar was te verbeteren. NPN TR6 (TIP31C) werd vervangen door een PNP TIP42C transistor en dan draagt de Hfe daarvan bij aan de stabilisering. Wel moest een printspoor (fig») onder IC1 onderbroken worden. Verder kwam pin 12 (V⁺) aan 7824; pin 11 (Vc) aan de basis van TIP42C, pin 10 (Vout) aan de emitter van TIP42C. Weerstand R7 (1.8 k) moest 680 Ohm worden en R8 (22 Ohm) en D5 (1N4001) kwamen te vervallen.

De ingangen van de LM723 waren ingesteld voor lagere spanningen (tot 9 V) aan de uitgangen. Hij koos voor 13.8 V en daarom werd R14 verlaagd naar 680 Ohm. Om de maximale spanning over VR3 (5 kOhm), dat is feitelijk de ingestelde spanning van de voeding, te beperken tot 14 V werd een 1.2 kOhm weerstand parallel over VR3 gezet.

BEVEILIGING OVERSPANNING

Voor de maximale 14 V spanning op de uitgangsklemmen heeft hij een beveiliging van ongeveer 16 V tegen overspanning aangebracht. Daar zorgt een thyristor (BTV24/1400R) voor die paralel (fig») over een nieuw aangebrachte brugcel (50 A/120 V) gemonteerd werd. De aansturing geschiedt van een zenerdiode (ZD2) en weerstand (100 Ohm) die over de uitgang staan.

VENTILATOR

Hij vindt de schakeling om de ventilator aan te sturen nogal overmatig ingewikkeld: een thermostaat, 2 opamps en een transistor om een fan in te schakelen! Daar ben ik het roerend mee eens. Vermoedelijk is het gebruik van een NC (Normal Closed) thermostaat de oorzaak geweest.

De ventilator werd vervangen door een PAPST 844414NG en gemonteerd om de warme lucht uit de kast te zuigen. Zodoende vermindert het geluid behoorlijk. Om de aanzuiging via de sleuven aan de zijkanten te bevorderen, heeft hij de luchtspleten («fig) van het deksel met tape dichtgeplakt.

Het originele voedingssysteem was overbodig geworden omdat de thermostaat vervangen werd door een NO-type (Normal Open) in serie met de ventilator. Met een weerstand (fig») van 220 Ohm/5 W parallel over de thermostaat draait de fan geruisloos op halve snelheid en worden de koellichamen voortdurend gekoeld. Bij hem is het nog niet voorgekomen dat de koeling op volle kracht ging draaien.

LY3BG MODIFICATIES

Links: R7 (6k8) is een thermistor, FAN = stille ventilator Vapo HA80251V4 (22dBa); rechts: R1-R5 = 0.1 Ohm.