Univerzální napájecí stanice: USB-C PD, 12/24 V a lab zdroje

Postavte si přehlednou napájecí stanici pro testování a oživování projektů. V článku porovnáme laboratorní zdroje, ukážeme rychlé řešení s USB-C Power Delivery a doporučíme spolehlivé spínané zdroje 12/24 V. Vše s konkrétními odkazy na produkty, které snadno zapojíte do praxe.

Obsah článku

Varianta A: Laboratorní zdroj – jeden přístroj „na všechno“

Laboratorní zdroj je ideální, když často měníte napětí/proud, chcete režimy CV/CC a čitelné měření. Pro většinu bastlení vystačí 30 V/10 A; pro vyšší napětí (motorové drivery, sériové LED) je vhodné 60 V/5 A.

30 V / 10 A (300 W) – elektronická regulace, USB výstup nebo plynulá regulace (potenciometry) .
60 V / 5 A (300 W) – vyšší rozsah napětí – vhodné pro testy driverů a sérií LED.

Tip k zapojení: použijte banánkové vodiče a přidejte si na panel vyvedené zdířky (červená/černá) a vypínač. Přepínejte režimy CV/CC podle typu zátěže (LED – proud, logika – napětí).

Varianta B: Kompaktní 12/24 V stanice + USB-C PD „pick-and-go“

Když víte, že nejčastěji pracujete s 12 V (LED, automotive modulky) nebo 24 V (průmysl, některé drivery), dává smysl pevný spínaný zdroj. Po ruce pak mějte modul, který z USB-C nabíječky „vytáhne“ 9/12 V.

12 V / 100 W – SANPU YS-100-12 – tiché pasivní chlazení, kompaktní montáž.
24 V / 200 W – SANPU CPS200-W1V24 – pro výkonnější zátěže.
Prémiová volba s 13,8 V – MEAN WELL SCP-75-12 – stabilní, průmyslová kvalita.
Z USB-C nabíječky na 9/12 V – USB-C PD modul 9/12 V – skvělé do „field“ podmínek a mobilních sestav.

Tip k mechanice: V panelu si vyveďte moderní vstup pomocí USB-C konektoru do panelu. Pro napájení drobností (router, miniamp) se hodí USB-A → DC 3,5/1,35 mm redukce .

Napájení a testování Raspberry Pi

Pro SBC doporučujeme oficiální 5,1 V/3 A zdroj a při potřebě vyššího výkonu připojených periferií počítejte s rezervou. Samotné Raspberry Pi 4 (4 GB) využijete jako měřicí/řídicí „head-unit“ (logování, grafy, web UI).

Bezpečnost a dílenské workflow

230 V = odborná montáž. Spínané zdroje instalujte do krabičky, připojte PE, chraňte svorky.
ESD a teplo: Škálovatelnou práci se SMD urychlí pájecí stanice s horkovzduchem a předehřev DPS – menší riziko poškození součástek.

Rozšíření: Solární mini-projekt s hlídáním hladiny

Jako bonus můžete napájecí stanici rozšířit o malý solární modul pro testy nízkopříkonových zařízení a jednoduchou automatizaci.

Zdroj energie: solární panel 6 V/3 W .
Řízení čerpadla/ventilu: spínání přes relé vašeho laboratorního zdroje (režim CC ochrání zátěž).
Snímač hladiny: vertikální plovák – jednoduché ON/OFF řízení dopouštění.

Tip: Pro senzační „rychlý upgrade“ starších aktivních reproduktorů či autorádia v dílně přidejte Bluetooth audio přijímač do stejné stanice – napájení vyveďte z 5 V USB nebo z 12 V přes step-down.

Rychlé shrnutí výběru

Univerzál: 30 V/10 A lab. zdroj pro „všechno“ + USB-C PD modul do terénu.
LED/průmysl: pevný 12/24 V SANPU/MEAN WELL, čisté vedení, vlastní panelové konektory.
SBC a měření: oficiální 5,1 V/3 A zdroj pro RPi, logování a automatizace přes Pi.

UPOZORNĚNÍ: Silové části (230 V) svěřte kvalifikovanému elektrikáři. Před prvním zapnutím vždy zkontrolujte polaritu a jištění.

FAQ - Časté dotazy:

Jaký laboratorní zdroj je doporučen pro většinu bastlení?

Pro většinu bastlení se doporučuje laboratorní zdroj s parametry 30 V a 10 A, což odpovídá výkonu 300 W. Tento typ zdroje nabízí elektronickou regulaci a USB výstup, což usnadňuje připojení různých zařízení. Je ideální pro projekty, kde často měníte napětí a proud, a umožňuje přepínání mezi režimy CV (konstantní napětí) a CC (konstantní proud) podle typu zátěže, což je užitečné například při práci s LED diodami nebo logickými obvody.

Jaké jsou výhody kompaktní napájecí stanice 12/24 V?

Kompaktní napájecí stanice s výstupy 12 V a 24 V je ideální pro uživatele, kteří často pracují s těmito napětími, například při testování LED modulů nebo automobilových zařízení. Tyto stanice obvykle obsahují spínané zdroje, které jsou efektivní a tiché díky pasivnímu chlazení. Například model SANPU YS-100-12 poskytuje výkon 100 W pro 12 V aplikace, zatímco SANPU CPS200-W1V24 nabízí 200 W pro 24 V. Tyto zdroje jsou kompaktní a snadno se integrují do domácí dílny.

Jaký zdroj doporučujete pro napájení Raspberry Pi?

Pro napájení Raspberry Pi se doporučuje oficiální zdroj s výstupním napětím 5,1 V a proudem 3 A. Tento zdroj zajišťuje stabilní a dostatečný výkon pro samotné Raspberry Pi i pro připojené periférie. Při použití dalších zařízení je dobré mít rezervu v napájení, aby nedošlo k přetížení. Raspberry Pi 4 může sloužit jako měřicí a řídicí jednotka pro různé projekty, včetně logování dat a vytváření webových uživatelských rozhraní.

Jak zajistit bezpečnost při práci s napájecími zdroji?

Při práci s napájecími zdroji je důležité dodržovat bezpečnostní opatření. Všechny silové části, které pracují s 230 V, by měly být instalovány odborníkem. Je nutné umístit spínané zdroje do ochranných krabiček a zajistit správné uzemnění. Dále je důležité chránit svorky a používat ESD ochranu při práci s citlivými součástkami. Při pájení SMD komponentů se doporučuje používat pájecí stanici s horkovzduchem a předehřevem DPS, což snižuje riziko poškození součástek.

Jak lze napájecí stanici rozšířit o solární modul?

Napájecí stanici lze rozšířit o solární modul, což je užitečné pro testování nízkopříkonových zařízení a jednoduchou automatizaci. Doporučuje se použít solární panel s výkonem 6 V a 3 W. Tento panel může napájet čerpadlo nebo ventil, které se spíná přes relé laboratorního zdroje. Pro řízení hladiny vody lze použít vertikální plovák, který zajišťuje jednoduché ON/OFF řízení dopouštění. Tato rozšíření zvyšují funkčnost napájecí stanice a umožňují experimentování s obnovitelnými zdroji energie.