Ещё два классических блока питания на 250 и 360 ватт 12 вольт
Продолжение серии обзоров блоков питания и снова классика, ИИП на кажется вечных TL494 и их аналогах.
Напоминаю, чтобы быть постоянно в курсе новых тем в блоге, рекомендую подписаться на мой инстаграмм, где я буду выкладывать уведомления о всех новых темах и возможно писать просто о чем-то интересном - ссылка на аккаунт
Также подписаться на обновления и новые статьи можно в телеграм канале - https://t.me/KirichBlog
Данный обзор будет несколько короче предыдущего, во первых потому, что блоков здесь два, а не три, а во вторых, потому что данные блоки питания на самом деле не сильно отличаются от младших моделей. Тем не менее тесты проведу те же самые, как же без них.
И так, пара блоков питания, упакованы также в картонные коробочки, хотя разница заметна уже здесь, один с пассивным охлаждением, второй с активным.
Как вы думаю уже догадались, тот что с пассивным охлаждением, на 250 ватт, а с активным соответственно на 360.
Модель на 250 ватт имеет размеры 20х110х49мм, что чуть больше чем у предыдущих.
Модель на 360 ватт еще больше, 215х114х49мм.
Кстати я как-то не задумывался, а есть какие-то стандарты на размеры корпусов подобных блоков? Ну там типа соответствие мощность/размер или что-то подобное?
Расположение крепежных отверстий конечно также отличается, оно и понятно, корпуса явно разные.
На наклейках обоих блоков указаны краткие характеристики, правда у модели на 250 ватт почему-то ток указан как 20А, что равняется мощности 240 ватт, а 250 это скорее около 21А.
Клемники, регулировка, индикация, в принципе все примерно похоже. Выходы выведены на две группы по три контакта, клеммники имеют крышки с фиксатором.
Перед обзоров немного наблюдений. На фото хорошо видно, что компоновка блоков хоть и сходна, но имеет и заметные отличия, как минимум она зеркальная. При этом у модели без вентилятора она такая же как у предыдущих, а у варианта с активным охлаждением компоненты расположены зеркально.
Вообще справедливости ради я не очень люблю что-то с активным охлаждением, но увы, при мощностях выше определенного значения обычно уже стоит вентилятор. Конечно при желании можно сделать блок гораздо большей мощности и с пассивным охлаждением, но это существенно поднимает цену если не за счет кучи алюминия, так за счет более дорогой элементной базы и схемотехники.
Скажу больше, я как-то чаще встречал БП на базе той же TL494 в пассивном охлаждении максимум до 200 ватт, а тут 25, ну посмотрим как он с этим справится.
Здесь я также как-то задумался, вроде мне попадались варианты блоков с пассивным охлаждением, и такой же "зеркальной" компоновкой. Речь конечно о "классике", потому как я помню что у БП Минвел LRS 200 b 350 она одинаковая, хотя первый пассивный, второй с вентилятором.
Начнем конечно с менее мощной модели, PTA-250W-12V - ссылка.
Кстати на странице товара ток указан верно, 20.8А, что соответствует мощности в 250 ватт.
Модель с пассивным охлаждением, и лично я считаю что для данной схемотехники, конструкции и элементной базы это максимум что можно иметь без применения активного охлаждения или удорожания блока.
1. Имеется входной фильтр, но вот термисторов здесь уже два, в отличие от предыдущих блоков.
2. Конденсаторы неизвестного производителя под диким названием Borunda, заявленная емкость 470мкФ
3. Компоновка и схемотехника типовая для подобным блоков питания, построенных на базе TL494, KA7500 и подобных.
4. Транзисторы также привычные 13009
В выходной части производитель провел больше изменений, во первых для выходной диодной сборки добавлен радиатор, весьма типовое решение, которое реально может разгрузить тепловой режим выходного выпрямителя. Во вторых, в отличие от модели на 120 ватт здесь выходной дроссель намотан на двух кольцах вместо одного.
1. Выходная диодная сборка 30 ампер 100 вольт, что на мой взгляд впритирку и я бы поставил две параллельно.
2. Шунтов здесь уже два, оно и понятно, ток более 20А, а вот дроссель намотан в те же три провода, что лично на мой взгляд мало, тем более место для провода явно имеется.
3. Выходные конденсаторы 3300мкФ 16 вольт, три штуки, здесь замечаний особо нет.
4. В критичным местах применены Y-конденсаторы, также без вопросов.
Реальная емкость входных конденсаторов 320-330мкФ при заявленных 470, т.е. по факту на одну ступень обманули, если считать из по ряду Е6 (100, 150, 220, 330, 470 и 680).
С выходными все в порядке, здесь к емкости замечаний нет.
Вынимается плата предельно просто, снимаем фиксаторы транзисторов, диодной сборки и выкручиваем один винт, всё.
Данное фото делалось уже после тестов, чтобы не нарушать условия тестирования.
К монтажу и трассировке у меня замечаний в общем нет.
В наиболее узких местах в плате сделаны прорези, в общем тут всё нормально.
Полный диапазон регулировки составляет 10.66-12.54 вольта. Обычно регулировка вверх более широкая, здесь буквально впритирку к 12 вольт, даже непривычно. Впрочем для небольшой коррекции в случае питания нагрузки через относительно длинные провода вполне пойдет.
КПД данного блока питания также самый обычный, около 82%, сказывается цена, хочешь больше КПД, будь готов выложить сумму побольше :(
Проверял в диапазоне 1-23А, при 24А БП ушел в защиту по перегрузке.
К ВЧ пульсациям вообще претензий нет, результаты без нагрузки и при токах 7, 14 и 21А, даже при макс нагрузке полный размах около 50мВ, что является отличным результатом.
С НЧ пульсациями на частоте 100 Гц картина конечно похуже, но как обычно это было предсказуемо, емкость фильтра 160мкФ, А мы нагружаем на 250 ватт.
Как говорится, не то чтобы совсем плохо, но могло бы быть и получше, если бы поставили конденсаторы с реальной, а не только заявленной емкостью в 470мкФ.
И конечно то, на чем проваливается довольно большое количество китайских блоков питания, нагрузочные тесты.
Как обычно для начала засекаем начальное напряжение без нагрузки, здесь я его настроил на 12.028 вольта.
1. Нагружаем примерно на 50% мощности, напряжение просело до 11.974.
2. Греем в таком режиме примерно 20-30 минут, иногда 40, я просто обычно жду чтобы блок питания вошел в режим когда температура практически не растет. После этого увеличиваю ток нагрузки до 100%. На фото 20А, чуть позже я поднял до 21А, напряжение еще немного просело, это зависимость напряжения от тока нагрузки.
3. Выжидаем еще примерно 30-40 минут, смотрим, напряжение чуть опустилось, это зависимость напряжения от прогрева делителя ОС.
4. Снимаем нагрузку, напряжение поднялось до 11.991, это одновременно и зависимость напряжения от тока нагрузки и от температуры, зависит от чего считать.
В итоге получили что от мощности нагрузки напряжение снижается примерно на 50-70мВ на 10А тока, а от температуры примерно на 40мВ между горячим и холодным состоянием. На мой взгляд это отличный результат, особенно если учитывать что здесь в цепи ОС стоит подстроечный резистор, сопротивление которого обычно сильнее зависит от температуры, чем у постоянных резисторов.
Ну а что у нас с температурой компонентов.
Для начала результаты при 50% нагрузки.
1. Обмотка трансформатора 57.7, отлично
2. Транзисторы - 48.6, отлично
3. Выходная диодная сборка, 73.9, как-то многовато с учетом 50% нагрузки, если считать что в комнате было 25 градусов, то перегрев составил примерно 50 градусов, для полной мощности ожидаемая температура будет еще примерно +50 градусов или как минимум 125.
4. Выходной дроссель 71 градус, тоже как-то хотелось поменьше.
Полная нагрузка 250 ватт.
Здесь конечно общая картина ухудшилась.
1. Обмотка трансформатора 107, в принципе нормально, я позже поясню особенность.
2. Транзисторы - 76.2, отлично, даже с большим запасом.
3. Выходная диодная сборка, тепловизор в перегрузке, более 136 градусов, позже я выяснил что там было около 140, собственно даже выше ожидаемых 125, здесь явно перегрев.
4. Выходной дроссель 123, много.
По результатам тестов могу сказать, что без наличия принудительного движения воздуха данный БП свои 250 длительно тянуть не сможет, а если температура воздуха станет выше, то ситуация ухудшится еще больше. На мой взгляд это очень хороший БП на 200 ватт длительной мощности, но 250 может отдавать лишь относительно кратковременно.
Второй блок питания, PTA-360W-12V, ссылка.
Модель на 12 вольт 360 ватт, 30 ампер.
Здесь уже применено активное охлаждение, но справедливости ради стоит сказать, что вентилятор довольно тихий, терморегулировки не имеет и работает постоянно, что конечно расстраивает.
Компоновка типовая, собственно здесь сложно придумать что-то новое.
Имеется сетевой фильтр, применены Y-конденсаторы, термисторов два, установлены параллельно.
Входные конденсаторы все та же Borunda, но уже заявлено 680мкФ.
Узел ШИМ контроллера, как я писал, все та же классика, KA7500, она же TL494, DBL494 и т.п.
1. А вот транзисторы здесь D209L, по сути те же 13009 но другого производителя, пожалуй единственное что здесь отличает данную модель от предыдущих, так это применение теплораспределительной пластины.
2. В отличие от предыдущего БП, где выходной дроссель намотан на сердечнике из распыленного железа, здесь применили сендаст, как и у моделей на 150 и 200 ватт, потому эффективность такого решения будет выше. Но вот опять намотали всего в 3 нитки, что для тока в 30А маловато.
3. Диодные сборки 30 ампер 100 вольт, как у предыдущего, но здесь их две параллельно.
4. Конденсаторы на выходе 3300мкФ 16 вольт, также как у предыдущего.
Шунтов три, у предыдущего было два, но и ток в полтора раза был ниже. Нет, конечно можно сделать на тот же ток и два и четыре шунта, но при прочих равных можно условно считать, что здесь один шунт на 10А тока.
Рядом разъем вентилятора, а около него место для запайки термодатчика, но схема примитивная, терморезистор включенный последовательно с вентилятором, а сам терморезистор скорее всего должен был прилегать к выходному дросселю.
Трансформаторы обоих БП очень похожи, но у модели на 360 ватт поставили чуть больше, по внешним размерам магнитопровода имеем 44х40х13мм у 250 (слева) и 46х40х13мм у 360 ватт. по сути они почти одинаковой мощности, но у более мощного варианта его спасает от перегрева активное охлаждение.
1. Емкость входных конденсаторов 213х2=426мкФ, заявлено 680. Собственно опять имеем завышение указанной емкости на один шаг в ряду Е6 так как 426 близко к 470мкФ, а следующий в этом ряду идет 680 (100, 150, 220, 330, 470, 680). Честно, я не понимаю, зачем? Ну укажите вы реальную емкость, это ведь параметр который легко проверить, а рейтинг производителя сразу опускает на одну позицию ниже.
2. По выходу получилось даже больше заявленных 3з3300=9900мкФ, здесь без вопросов.
Вынимаем плату из корпуса, здесь уже плата держится на пяти винтах плюс прижимы компонентов. Отмечу что
Изначально подумал что теплораспределители приклепаны к корпусу, но нет, они просто имеют выдавленные штифты, чтобы не сместиться.
Данное фото делалось уже после тестов (как и у предыдущей модели), чтобы не нарушать условия тестирования, после разборки я нанес термопасту между корпусом блока и пластинами, для лучшего отвода тепла.
В общих чертах к плате замечаний нет, зазоры есть, пайка аккуратная, плата чистая, приятно взять в руки.
Единственно непонятно назначение прорези (отмечено синим) там, где зазор явно больше и так, при том что правее есть довольно длинный участок, где дорожки первичной и вторичной стороны проходят явно ближе (отмечено красным), я бы рекомендовал увеличить расстояние между дорожками.
Под трансформатором возможно зазор сделан на случай попадания пыли сверху, тем более БП имеет активное охлаждение, а значит под трансформатор может нанести пыли, в таком случае я бы прорезь продлил вверх.
Диапазон регулировки выходного напряжения не сильно большой, примерно от 11 до 12.8 вольта.
КПД оценивался в диапазоне 1-36А, при 37А БП ушел в защиту. В результате я получил примерно 83-84%, что немного выше чем у предыдущего, предположу, что это отчасти обусловлено меньшим активным сопротивлением выходного дросселя.
ВЧ пульсации измерялись без нагрузки и при токах 10, 20, 30А и были больше чем у модели на 250 ватт.
При максимальной мощности полный размах составил примерно 100мВ, что является вполне нормальным результатом, особенно с учетом выходной мощности блока питания. Да что там говорить, такой размах пульсаций встречается даже у мелких блоков питания мощностью 20-30 ватт, и это я еще не вспоминаю дешевые китайские "зарядки".
На НЧ лезут пульсации на 100 Гц, но сказать что слишком большие, как бы и нет, все в пределах нормы с учетом емкости входных конденсаторов. Если увеличить емкость, то размах пульсаций примерно пропорционально снизится, тем более что для большинства нагрузок они не сильно критичны.
Меня тут как-то спрашивали, а что значит ВЧ и НЧ пульсации.
ВЧ пульсации это пульсации выходного напряжения на частоте преобразования инвертора, они "гадят" в эфир, греют ваши конденсаторы и т.п. Но у них есть важный нюанс, они относительно просто гасятся даже проводами от блока питания к нагрузке, особенно если после этих проводов стоит конденсатор, а уж если поставить LC фильтр, так их вообще можно уменьшить почти до нуля.
НЧ пульсации это выбросы на частоте сети, ведь после конденсатора сетевого фильтра напряжение меняется синхронно с удвоенной частотой сети. Эти пульсации можно погасить либо увеличением емкости конденсаторов фильтра, либо ваш инвертор должен уметь отрабатывать изменение входного напряжения с такой частотой. В некоторой степени можно их снизить увеличением емкости выходных фильтров, но там ситуация сложнее. Влияют они обычно на то, что требовательно к качеству питания, например усилители звука, где они проявятся в виде фона 100 Гц.
Ну а в итоге мы имеем на выходе БП пульсации с частотой преобразования модулированные частотой 100 Гц и если прицепить на выход длинный провод, то у нас будет передатчик работающий на частоте 50-100кГц (Длинные волны) и передающий в эфир звук с частотой 100 Гц с амплитудной модуляцией.
Нагрузочные режимы у данного БП я проверял не только при 50 и 100% нагрузки, а решил немного расширить тест, проверив дополнительно и при 110% нагрузки (33 ампера).
1. Без нагрузки выставлено 12.029 вольта
2. При токе 15А имеем 12.024 вольта, просто отлично
3. На теплом БП и при токе 30А напряжение просело до 11.993, также очень хороший результат.
4. На горячем БП при токе 33А напряжение снизилось до 11.951 вольта, что также более чем нормально.
5. После прогрева при токе 33А напряжение составило 11.932 вольта
6. После снятия нагрузки получил 11.945 вольта.
Как по мне, то результаты вполне нормальные, есть некоторая зависимость напряжения от температуры и совсем небольшая зависимость от тока нагрузки, нареканий у меня нет.
Ну а как там с температурами.
Сначала результаты при 50% нагрузки.
Обмотка трансформатора 48 градусов, отлично
Транзисторы - 39.7, великолепно
Диодная сборка - около 60, нормально
Дроссель - 40, отлично.
При 100% нагрузки:
Обмотка трансформатора - 108, многовато, но терпимо.
Транзисторы - 72, отлично
Диодная сборка - 113, вполне нормально
Дроссель - 88, отлично.
Нагрузка 110%:
Обмотка трансформатора - 130 градусов, многовато
Транзисторы - 91, вполне нормально, даже с запасом
Диодная сборка - 127 градусов, с учетом 10% перегрузки вполне терпимо.
Дроссель - 101 градус, также нормально при условии что БП работает с перегрузом.
Сходу небольшое пояснение по поводу температуры диодной сборки. На термофото вы можете видеть что рядом с диодной сборкой есть места с явно более высокой температурой. Думаю здесь сильно греют небольшие перемычки, а также дорожки с относительно небольшим сечением. Т.е. в какой-то степени не диодная сборка греет плату, а наоборот, плата греет диодные сборки.
Также на температуру могло повлиять и то, что крышка не была установлена на свое место, а по сути просто лежала сверху, что ухудшает охлаждение, также я уже потом заметил, что крышка клемника была поднята и закрывала забор воздуха с торца. Не скажу что это все сильно влияло, но в любом случае это могло повысить температуру на несколько градусов со стороны выходной части БП.
И еще одно пояснение, про которое я планировал написать еще в части о модели на 250 ватт.
Я специально писал что температура не трансформатора, а его обмотки, это не одно и то же. Дело в том, что обмотка менее критично относится к высокой температуре. Нет, для неё это также не есть хорошо, лак может деградировать, у меди растет сопротивление при нагреве, но куда как более критично чтобы не перегревался магнитопровод. Суть в том, что феррит (и не только) при росте температуры выше определенного значения (точка Кюри) перестает быть магнитопроводом, что в лучшем случае приведет к срабатыванию защиты (если контроль идет по первичной стороне), а в худшем, к выходу БП из строя (если контролируем ток по вторичной стороне).
Так вот, при 100 и 110% нагрузки температура магнитопровода у данной модели БП составила 73 и 80 градусов, при безопасной 100. Конечно внутренняя часть магнитопровода грелась явно сильнее, потому критичны обе температуры, но на мой взгляд температура феррита более важна.
Здесь можно сказать, что даже имеется некоторый запас, что конечно хорошо, но данный запас обеспечен вентилятором, который может запылиться или остановиться, потому всегда контролируйте исправность системы охлаждения.
Выводы.
По качеству сборки и аккуратности у меня замечаний нет, особенно с учетом цены. Пайка аккуратная, плата чистая, и это касается обоих моделей.
По пульсациям также без нареканий, я бы даже сказал что по ВЧ прям всё очень хорошо, по НЧ картину смазывают конденсаторы уменьшенной емкости.
Кстати сразу насчет конденсаторов, у обоих БП стоят конденсаторы емкость которых уменьшена на одну ступен относительно заявленной на корпусе, при этом если бы емкость соответствовала заявленной, то она бы соответствовала и мощности блоков питания. Т.е. грубо, по маркировке все полностью нормально, но реальная емкость заметно ниже указанной.
По мощности. Лично на мой взгляд 250 ватт модель длительно такую мощность отдавать не сможет, реально думаю ближе к 200-220, если принять ее как 200 ватт, то вообще отлично, но при этом относительно кратковременно (часы) может отдавать и 240-250, но лучше не превышать 220 ватт.
У модели на 360 ватт ситуация с мощностью заметно лучше, но это заслуга не электроники или компонентов, а активного охлаждения. Хотя даже здесь я бы не рекомендовал длительную нагрузку более 330 ватт, все таки всегда лучше не использовать блоки питания впритирку под нагрузку, а оставлять запас порядка 20%.
На этом на сегодня у меня пока всё, надеюсь что было полезно, и как обычно буду рад вашим комментариям.
И еще раз спасибо Виталию за предоставленные для тестирования блоки питания.
Напоминаю, чтобы быть постоянно в курсе новых тем в блоге, рекомендую подписаться на мой инстаграмм, где я буду выкладывать уведомления о всех новых темах и возможно писать просто о чем-то интересном - ссылка на аккаунт
Также подписаться на обновления и новые статьи можно в телеграм канале - https://t.me/KirichBlog
Данный обзор будет несколько короче предыдущего, во первых потому, что блоков здесь два, а не три, а во вторых, потому что данные блоки питания на самом деле не сильно отличаются от младших моделей. Тем не менее тесты проведу те же самые, как же без них.
И так, пара блоков питания, упакованы также в картонные коробочки, хотя разница заметна уже здесь, один с пассивным охлаждением, второй с активным.
Как вы думаю уже догадались, тот что с пассивным охлаждением, на 250 ватт, а с активным соответственно на 360.
Модель на 250 ватт имеет размеры 20х110х49мм, что чуть больше чем у предыдущих.
Модель на 360 ватт еще больше, 215х114х49мм.
Кстати я как-то не задумывался, а есть какие-то стандарты на размеры корпусов подобных блоков? Ну там типа соответствие мощность/размер или что-то подобное?
Расположение крепежных отверстий конечно также отличается, оно и понятно, корпуса явно разные.
На наклейках обоих блоков указаны краткие характеристики, правда у модели на 250 ватт почему-то ток указан как 20А, что равняется мощности 240 ватт, а 250 это скорее около 21А.
Клемники, регулировка, индикация, в принципе все примерно похоже. Выходы выведены на две группы по три контакта, клеммники имеют крышки с фиксатором.
Перед обзоров немного наблюдений. На фото хорошо видно, что компоновка блоков хоть и сходна, но имеет и заметные отличия, как минимум она зеркальная. При этом у модели без вентилятора она такая же как у предыдущих, а у варианта с активным охлаждением компоненты расположены зеркально.
Вообще справедливости ради я не очень люблю что-то с активным охлаждением, но увы, при мощностях выше определенного значения обычно уже стоит вентилятор. Конечно при желании можно сделать блок гораздо большей мощности и с пассивным охлаждением, но это существенно поднимает цену если не за счет кучи алюминия, так за счет более дорогой элементной базы и схемотехники.
Скажу больше, я как-то чаще встречал БП на базе той же TL494 в пассивном охлаждении максимум до 200 ватт, а тут 25, ну посмотрим как он с этим справится.
Здесь я также как-то задумался, вроде мне попадались варианты блоков с пассивным охлаждением, и такой же "зеркальной" компоновкой. Речь конечно о "классике", потому как я помню что у БП Минвел LRS 200 b 350 она одинаковая, хотя первый пассивный, второй с вентилятором.
Начнем конечно с менее мощной модели, PTA-250W-12V - ссылка.
Кстати на странице товара ток указан верно, 20.8А, что соответствует мощности в 250 ватт.
Модель с пассивным охлаждением, и лично я считаю что для данной схемотехники, конструкции и элементной базы это максимум что можно иметь без применения активного охлаждения или удорожания блока.
1. Имеется входной фильтр, но вот термисторов здесь уже два, в отличие от предыдущих блоков.
2. Конденсаторы неизвестного производителя под диким названием Borunda, заявленная емкость 470мкФ
3. Компоновка и схемотехника типовая для подобным блоков питания, построенных на базе TL494, KA7500 и подобных.
4. Транзисторы также привычные 13009
В выходной части производитель провел больше изменений, во первых для выходной диодной сборки добавлен радиатор, весьма типовое решение, которое реально может разгрузить тепловой режим выходного выпрямителя. Во вторых, в отличие от модели на 120 ватт здесь выходной дроссель намотан на двух кольцах вместо одного.
1. Выходная диодная сборка 30 ампер 100 вольт, что на мой взгляд впритирку и я бы поставил две параллельно.
2. Шунтов здесь уже два, оно и понятно, ток более 20А, а вот дроссель намотан в те же три провода, что лично на мой взгляд мало, тем более место для провода явно имеется.
3. Выходные конденсаторы 3300мкФ 16 вольт, три штуки, здесь замечаний особо нет.
4. В критичным местах применены Y-конденсаторы, также без вопросов.
Реальная емкость входных конденсаторов 320-330мкФ при заявленных 470, т.е. по факту на одну ступень обманули, если считать из по ряду Е6 (100, 150, 220, 330, 470 и 680).
С выходными все в порядке, здесь к емкости замечаний нет.
Вынимается плата предельно просто, снимаем фиксаторы транзисторов, диодной сборки и выкручиваем один винт, всё.
Данное фото делалось уже после тестов, чтобы не нарушать условия тестирования.
К монтажу и трассировке у меня замечаний в общем нет.
В наиболее узких местах в плате сделаны прорези, в общем тут всё нормально.
Полный диапазон регулировки составляет 10.66-12.54 вольта. Обычно регулировка вверх более широкая, здесь буквально впритирку к 12 вольт, даже непривычно. Впрочем для небольшой коррекции в случае питания нагрузки через относительно длинные провода вполне пойдет.
КПД данного блока питания также самый обычный, около 82%, сказывается цена, хочешь больше КПД, будь готов выложить сумму побольше :(
Проверял в диапазоне 1-23А, при 24А БП ушел в защиту по перегрузке.
К ВЧ пульсациям вообще претензий нет, результаты без нагрузки и при токах 7, 14 и 21А, даже при макс нагрузке полный размах около 50мВ, что является отличным результатом.
С НЧ пульсациями на частоте 100 Гц картина конечно похуже, но как обычно это было предсказуемо, емкость фильтра 160мкФ, А мы нагружаем на 250 ватт.
Как говорится, не то чтобы совсем плохо, но могло бы быть и получше, если бы поставили конденсаторы с реальной, а не только заявленной емкостью в 470мкФ.
И конечно то, на чем проваливается довольно большое количество китайских блоков питания, нагрузочные тесты.
Как обычно для начала засекаем начальное напряжение без нагрузки, здесь я его настроил на 12.028 вольта.
1. Нагружаем примерно на 50% мощности, напряжение просело до 11.974.
2. Греем в таком режиме примерно 20-30 минут, иногда 40, я просто обычно жду чтобы блок питания вошел в режим когда температура практически не растет. После этого увеличиваю ток нагрузки до 100%. На фото 20А, чуть позже я поднял до 21А, напряжение еще немного просело, это зависимость напряжения от тока нагрузки.
3. Выжидаем еще примерно 30-40 минут, смотрим, напряжение чуть опустилось, это зависимость напряжения от прогрева делителя ОС.
4. Снимаем нагрузку, напряжение поднялось до 11.991, это одновременно и зависимость напряжения от тока нагрузки и от температуры, зависит от чего считать.
В итоге получили что от мощности нагрузки напряжение снижается примерно на 50-70мВ на 10А тока, а от температуры примерно на 40мВ между горячим и холодным состоянием. На мой взгляд это отличный результат, особенно если учитывать что здесь в цепи ОС стоит подстроечный резистор, сопротивление которого обычно сильнее зависит от температуры, чем у постоянных резисторов.
Ну а что у нас с температурой компонентов.
Для начала результаты при 50% нагрузки.
1. Обмотка трансформатора 57.7, отлично
2. Транзисторы - 48.6, отлично
3. Выходная диодная сборка, 73.9, как-то многовато с учетом 50% нагрузки, если считать что в комнате было 25 градусов, то перегрев составил примерно 50 градусов, для полной мощности ожидаемая температура будет еще примерно +50 градусов или как минимум 125.
4. Выходной дроссель 71 градус, тоже как-то хотелось поменьше.
Полная нагрузка 250 ватт.
Здесь конечно общая картина ухудшилась.
1. Обмотка трансформатора 107, в принципе нормально, я позже поясню особенность.
2. Транзисторы - 76.2, отлично, даже с большим запасом.
3. Выходная диодная сборка, тепловизор в перегрузке, более 136 градусов, позже я выяснил что там было около 140, собственно даже выше ожидаемых 125, здесь явно перегрев.
4. Выходной дроссель 123, много.
По результатам тестов могу сказать, что без наличия принудительного движения воздуха данный БП свои 250 длительно тянуть не сможет, а если температура воздуха станет выше, то ситуация ухудшится еще больше. На мой взгляд это очень хороший БП на 200 ватт длительной мощности, но 250 может отдавать лишь относительно кратковременно.
Второй блок питания, PTA-360W-12V, ссылка.
Модель на 12 вольт 360 ватт, 30 ампер.
Здесь уже применено активное охлаждение, но справедливости ради стоит сказать, что вентилятор довольно тихий, терморегулировки не имеет и работает постоянно, что конечно расстраивает.
Компоновка типовая, собственно здесь сложно придумать что-то новое.
Имеется сетевой фильтр, применены Y-конденсаторы, термисторов два, установлены параллельно.
Входные конденсаторы все та же Borunda, но уже заявлено 680мкФ.
Узел ШИМ контроллера, как я писал, все та же классика, KA7500, она же TL494, DBL494 и т.п.
1. А вот транзисторы здесь D209L, по сути те же 13009 но другого производителя, пожалуй единственное что здесь отличает данную модель от предыдущих, так это применение теплораспределительной пластины.
2. В отличие от предыдущего БП, где выходной дроссель намотан на сердечнике из распыленного железа, здесь применили сендаст, как и у моделей на 150 и 200 ватт, потому эффективность такого решения будет выше. Но вот опять намотали всего в 3 нитки, что для тока в 30А маловато.
3. Диодные сборки 30 ампер 100 вольт, как у предыдущего, но здесь их две параллельно.
4. Конденсаторы на выходе 3300мкФ 16 вольт, также как у предыдущего.
Шунтов три, у предыдущего было два, но и ток в полтора раза был ниже. Нет, конечно можно сделать на тот же ток и два и четыре шунта, но при прочих равных можно условно считать, что здесь один шунт на 10А тока.
Рядом разъем вентилятора, а около него место для запайки термодатчика, но схема примитивная, терморезистор включенный последовательно с вентилятором, а сам терморезистор скорее всего должен был прилегать к выходному дросселю.
Трансформаторы обоих БП очень похожи, но у модели на 360 ватт поставили чуть больше, по внешним размерам магнитопровода имеем 44х40х13мм у 250 (слева) и 46х40х13мм у 360 ватт. по сути они почти одинаковой мощности, но у более мощного варианта его спасает от перегрева активное охлаждение.
1. Емкость входных конденсаторов 213х2=426мкФ, заявлено 680. Собственно опять имеем завышение указанной емкости на один шаг в ряду Е6 так как 426 близко к 470мкФ, а следующий в этом ряду идет 680 (100, 150, 220, 330, 470, 680). Честно, я не понимаю, зачем? Ну укажите вы реальную емкость, это ведь параметр который легко проверить, а рейтинг производителя сразу опускает на одну позицию ниже.
2. По выходу получилось даже больше заявленных 3з3300=9900мкФ, здесь без вопросов.
Вынимаем плату из корпуса, здесь уже плата держится на пяти винтах плюс прижимы компонентов. Отмечу что
Изначально подумал что теплораспределители приклепаны к корпусу, но нет, они просто имеют выдавленные штифты, чтобы не сместиться.
Данное фото делалось уже после тестов (как и у предыдущей модели), чтобы не нарушать условия тестирования, после разборки я нанес термопасту между корпусом блока и пластинами, для лучшего отвода тепла.
В общих чертах к плате замечаний нет, зазоры есть, пайка аккуратная, плата чистая, приятно взять в руки.
Единственно непонятно назначение прорези (отмечено синим) там, где зазор явно больше и так, при том что правее есть довольно длинный участок, где дорожки первичной и вторичной стороны проходят явно ближе (отмечено красным), я бы рекомендовал увеличить расстояние между дорожками.
Под трансформатором возможно зазор сделан на случай попадания пыли сверху, тем более БП имеет активное охлаждение, а значит под трансформатор может нанести пыли, в таком случае я бы прорезь продлил вверх.
Диапазон регулировки выходного напряжения не сильно большой, примерно от 11 до 12.8 вольта.
КПД оценивался в диапазоне 1-36А, при 37А БП ушел в защиту. В результате я получил примерно 83-84%, что немного выше чем у предыдущего, предположу, что это отчасти обусловлено меньшим активным сопротивлением выходного дросселя.
ВЧ пульсации измерялись без нагрузки и при токах 10, 20, 30А и были больше чем у модели на 250 ватт.
При максимальной мощности полный размах составил примерно 100мВ, что является вполне нормальным результатом, особенно с учетом выходной мощности блока питания. Да что там говорить, такой размах пульсаций встречается даже у мелких блоков питания мощностью 20-30 ватт, и это я еще не вспоминаю дешевые китайские "зарядки".
На НЧ лезут пульсации на 100 Гц, но сказать что слишком большие, как бы и нет, все в пределах нормы с учетом емкости входных конденсаторов. Если увеличить емкость, то размах пульсаций примерно пропорционально снизится, тем более что для большинства нагрузок они не сильно критичны.
Меня тут как-то спрашивали, а что значит ВЧ и НЧ пульсации.
ВЧ пульсации это пульсации выходного напряжения на частоте преобразования инвертора, они "гадят" в эфир, греют ваши конденсаторы и т.п. Но у них есть важный нюанс, они относительно просто гасятся даже проводами от блока питания к нагрузке, особенно если после этих проводов стоит конденсатор, а уж если поставить LC фильтр, так их вообще можно уменьшить почти до нуля.
НЧ пульсации это выбросы на частоте сети, ведь после конденсатора сетевого фильтра напряжение меняется синхронно с удвоенной частотой сети. Эти пульсации можно погасить либо увеличением емкости конденсаторов фильтра, либо ваш инвертор должен уметь отрабатывать изменение входного напряжения с такой частотой. В некоторой степени можно их снизить увеличением емкости выходных фильтров, но там ситуация сложнее. Влияют они обычно на то, что требовательно к качеству питания, например усилители звука, где они проявятся в виде фона 100 Гц.
Ну а в итоге мы имеем на выходе БП пульсации с частотой преобразования модулированные частотой 100 Гц и если прицепить на выход длинный провод, то у нас будет передатчик работающий на частоте 50-100кГц (Длинные волны) и передающий в эфир звук с частотой 100 Гц с амплитудной модуляцией.
Нагрузочные режимы у данного БП я проверял не только при 50 и 100% нагрузки, а решил немного расширить тест, проверив дополнительно и при 110% нагрузки (33 ампера).
1. Без нагрузки выставлено 12.029 вольта
2. При токе 15А имеем 12.024 вольта, просто отлично
3. На теплом БП и при токе 30А напряжение просело до 11.993, также очень хороший результат.
4. На горячем БП при токе 33А напряжение снизилось до 11.951 вольта, что также более чем нормально.
5. После прогрева при токе 33А напряжение составило 11.932 вольта
6. После снятия нагрузки получил 11.945 вольта.
Как по мне, то результаты вполне нормальные, есть некоторая зависимость напряжения от температуры и совсем небольшая зависимость от тока нагрузки, нареканий у меня нет.
Ну а как там с температурами.
Сначала результаты при 50% нагрузки.
Обмотка трансформатора 48 градусов, отлично
Транзисторы - 39.7, великолепно
Диодная сборка - около 60, нормально
Дроссель - 40, отлично.
При 100% нагрузки:
Обмотка трансформатора - 108, многовато, но терпимо.
Транзисторы - 72, отлично
Диодная сборка - 113, вполне нормально
Дроссель - 88, отлично.
Нагрузка 110%:
Обмотка трансформатора - 130 градусов, многовато
Транзисторы - 91, вполне нормально, даже с запасом
Диодная сборка - 127 градусов, с учетом 10% перегрузки вполне терпимо.
Дроссель - 101 градус, также нормально при условии что БП работает с перегрузом.
Сходу небольшое пояснение по поводу температуры диодной сборки. На термофото вы можете видеть что рядом с диодной сборкой есть места с явно более высокой температурой. Думаю здесь сильно греют небольшие перемычки, а также дорожки с относительно небольшим сечением. Т.е. в какой-то степени не диодная сборка греет плату, а наоборот, плата греет диодные сборки.
Также на температуру могло повлиять и то, что крышка не была установлена на свое место, а по сути просто лежала сверху, что ухудшает охлаждение, также я уже потом заметил, что крышка клемника была поднята и закрывала забор воздуха с торца. Не скажу что это все сильно влияло, но в любом случае это могло повысить температуру на несколько градусов со стороны выходной части БП.
И еще одно пояснение, про которое я планировал написать еще в части о модели на 250 ватт.
Я специально писал что температура не трансформатора, а его обмотки, это не одно и то же. Дело в том, что обмотка менее критично относится к высокой температуре. Нет, для неё это также не есть хорошо, лак может деградировать, у меди растет сопротивление при нагреве, но куда как более критично чтобы не перегревался магнитопровод. Суть в том, что феррит (и не только) при росте температуры выше определенного значения (точка Кюри) перестает быть магнитопроводом, что в лучшем случае приведет к срабатыванию защиты (если контроль идет по первичной стороне), а в худшем, к выходу БП из строя (если контролируем ток по вторичной стороне).
Так вот, при 100 и 110% нагрузки температура магнитопровода у данной модели БП составила 73 и 80 градусов, при безопасной 100. Конечно внутренняя часть магнитопровода грелась явно сильнее, потому критичны обе температуры, но на мой взгляд температура феррита более важна.
Здесь можно сказать, что даже имеется некоторый запас, что конечно хорошо, но данный запас обеспечен вентилятором, который может запылиться или остановиться, потому всегда контролируйте исправность системы охлаждения.
Выводы.
По качеству сборки и аккуратности у меня замечаний нет, особенно с учетом цены. Пайка аккуратная, плата чистая, и это касается обоих моделей.
По пульсациям также без нареканий, я бы даже сказал что по ВЧ прям всё очень хорошо, по НЧ картину смазывают конденсаторы уменьшенной емкости.
Кстати сразу насчет конденсаторов, у обоих БП стоят конденсаторы емкость которых уменьшена на одну ступен относительно заявленной на корпусе, при этом если бы емкость соответствовала заявленной, то она бы соответствовала и мощности блоков питания. Т.е. грубо, по маркировке все полностью нормально, но реальная емкость заметно ниже указанной.
По мощности. Лично на мой взгляд 250 ватт модель длительно такую мощность отдавать не сможет, реально думаю ближе к 200-220, если принять ее как 200 ватт, то вообще отлично, но при этом относительно кратковременно (часы) может отдавать и 240-250, но лучше не превышать 220 ватт.
У модели на 360 ватт ситуация с мощностью заметно лучше, но это заслуга не электроники или компонентов, а активного охлаждения. Хотя даже здесь я бы не рекомендовал длительную нагрузку более 330 ватт, все таки всегда лучше не использовать блоки питания впритирку под нагрузку, а оставлять запас порядка 20%.
На этом на сегодня у меня пока всё, надеюсь что было полезно, и как обычно буду рад вашим комментариям.
И еще раз спасибо Виталию за предоставленные для тестирования блоки питания.
Товары по сниженной стоимости
Вас может заинтересовать
Товары по сниженной стоимости
Комментарии: 2
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
