Некоторое время назад мне алиэкспресс стал подкидывать странички с одним и тем же блоком питания, но у разных продавцов. А так как у меня была задача для как раз таких блоков питания, то я купил сначала некоторое количество на пробу, потом еще и еще и в общем у меня эти блоки питания стали применяться в серийных устройствах.


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


Вообще обзор этих блоков питания я хотел сделать давно, но так как у меня в последнее время постоянная и большая загрузка, то все как-тот откладывал, уже и материал подготовил, а времени написать так и не было, сегодня исправляю эту ситуацию.

Данные блоки питания попадаются в разных магазинах, где-то не только поштучно, а и по 3-5-10шт (самый выгодный вариант покупки), где-то только на 12, где-то только на 24 вольта, а где-то поштучно но с возможностью выбора напряжения, 12 или 24.
Особенно удобно покупать их под купоны от 20 или 30 долларов. Кстати появилась и 100 ватт версия данного блока - ссылка

Объединяет их упаковка, все что я получал, было хоть поштучно, хоть 3, хоть 5шт упаковано в коробочки, и всегда проложено пупыркой так что повредить крайне сложно.



К данным блока питания даже имеется даташит, правда кусочками и только к 12 вольт версии, но это уже означает что блоки явно уровнем повыше нонейма.


Для демонстрации и тестов я отобрал три штучки, два на 12 и один на 24 вольта. Вообще я покупаю обычно на 12 вольт, причем под переделку, но пару штук взял под 24 вольта, они при такой мощности отлично пойдут либо в БП паяльной станции, либо в какое-то зарядное устройство.



Кстати размеры полностью соответствуют размерам платы блока питания 12 вольт 2 ампера (реально скорее 1.5А), причем вплоть до расстояния между крепежными отверстиями, потому могут быть заменены без каких либо переделок устройства. Собственно эти 12 вольт 2 ампера блоки я также активно применяю и должен сказать что процент выхода из строя очень низок, за пару лет я столкнулся только с одним случаем.


Размеры в "цифровом" виде есть на картинке из описания



Исполнение очень аккуратное, а компоновка довольно плотная, можно было бы к чему-то придраться, но честно, когда держишь в руках, то создается ощущение вполне качественной вещи.


Также на странице магазина есть картинка с обозначением что установлено на плате, правда они пропустили выходной диод, а это также одна из "фишек" данной модели блоков питания, позже поясню.


Пройдемся по элементной базе.
1. По входу имеется предохранитель, термистор, варистор, дроссель, приличных размеров диодный мост, четыре конденсатора по 27мкФ. Выше я писал что для демонстрации взял два 12 вольт блока, так вот ключевое отличие между ними, это конденсаторы, у обоих они на 27мкФ, но у одного на 400 (черные), а у второго на 450 (коричневые) вольт.
2. Варистор на 560 вольт амплитудного, потому скорее это защита от импульсных перенапряжений.
3. Y-конденсатор, причем с прорезью под ним.
4. По выходу также имеется дроссель, а также диод и пара полимерных конденсаторов, у 24 вольта версии 470мкФ 35 вольт, у 12 вольт версии 1000мкФ 16 вольт.
5. А вот и та "фишка", не показанная выше на картинке, по выходу стоит не просто диод, а синхронный выпрямитель, у 24 вольта не выпаивал, а у 12 вольт стоит версия на 10мОм и с током 6 ампер (заявлен выходной ток БП). Эти выпрямители бывают под 5, 12, 20 и 24 вольта блоки питания и отличаются сопротивлением встроенного транзистора. В данной версии стоит вариант на 6 ампер, есть точно такой же на 5 или 5.5А, отличие только в том, что у менее мощного полностью изолированный корпус. Собственно по моему мощнее есть только на 6.5А, но в любом случае здесь все отлично.
6. Также стоит отметить, что у меня имеется как минимум две ревизии этих блоков, 3 и 4, отличия между ними чисто косметические.



По сути отличие между ревизиями, которое я заметил, заключается в том, что у одного заложено место на дроссель между высоковольтными конденсаторами, но стоит перемычка, а у другого место для дросселя отсутствует.

Также заметил, что у разных продавцов платы отличаются еще и тем, что где-то есть покрытие защитным лаком, а где-то нет. Чаще всего покрытие есть и это еще один плюс. Также в преимущества можно занести наличие и керамических конденсаторов по выходу.


Для демонстрации взял плату без лака, так все таки лучше видно. И здесь видно вполне качественную сборку, а также чип ШИМ контроллера - DK065G, это ШИМ со встроенным высоковольтным транзистором и внешним токоизмерительным шунтом, позиционируется для блоков мощностью до 65 ватт, есть точно такие же, но под меньшую мощность и он действительно заявлен как чип на базе нитрида галлия.

Подобное решение мне очень нравится, потому как накосячить здесь очень сложно, в чипе уже имеется полный комплекс защит, а также все необходимое для управления его же высоковольтным транзистором.



Измерение емкости входных и выходных конденсаторов.
1, 2. 12 вольт с коричневыми конденсаторами
3, 4. 12 вольт с черными конденсаторами
5, 6. 24 вольта с коричневыми конденсаторами.

Видно что у БП с черными конденсаторами их емкость немного выше, зато у выходных почему-то ниже, хотя сами выходные конденсаторы имеют идентичную маркировку.




Дальше тесты, так как блоки относительно небольшой мощности, то я использовал нагрузку ZKEtech EBC-A10H.
И тут выяснилось что не все так красиво, как выглядело сначала, суть в том, что я у 12 вольт блоков поднимал ток нагрузки до 8.5-9А, а защита не срабатывала, у 24 вольта версии поднимал уже до 5А, и защита также не срабатывала. Т.е. при заявленных 72 ватта я снимал до 120 без срабатывания защиты, потому на этом я остановил тесты и решил позже с этим разобраться.




Результаты измерения КПД. В даташите писали что КПД выше 88% при полной нагрузке, и это таки правда, а у 24 вольта версии и того выше, почти 92.5%, просто отлично для относительно недорогого блока питания.

Для 12 вольт БП шкала внизу кратна 0.5А, для 24 соответственно 0.25А, проверял до тока 8 и 4А соответственно.



Пульсации и тесты, сначала 12 вольт версия.
Без нагрузки и при токах 2, 4 и 6А, на максимуме имеем до 120мВ, не сказал бы что плохо, но как-то ожидал что будет поменьше.



На НЧ видим характерный признак наличия "зеленого режима", пульсации с частотой 100 Гу начинают немного проявляться при макс токе, так что тут в общем вполне нормально.



Тест по прогреву включал в себя довольно много этапов, 1.5, 3, 4.5, 5.5 и 6А, общее время теста порядка 2 часов.
Зависимость напряжения от нагрузки имеется и относительно большая, почти 0.2 вольта, предположу что из-за выходного дросселя, намотанного довольно тонким проводом. зависимость напряжения от температуры почти отсутствует, порядка 20мВ.



Температура при токах нагрузки 4.5, 5.5 и 6А.
При 4.5А нареканий нет, трансформатор 73 градуса, выходной диод 104, ШИМ 85 градусов.
При 5.5А уже тяжелее, трансформатор 86, диод около 130, ШИМ 99 градусов.
При 6А уже есть признаки перегрева, трансформатор 95, здесь отлично, диод более 135 (тепловизор зашкаливает), ШИМ 107 градусов, многовато.

Итого могу сказать что реальный длительный выходной ток без перегрева это порядка 4.5А, но если добавить хотя бы небольшой обдув, то БП потянет не только 6А, а скорее всего и больше, также можно улучшить ситуацию если увеличить размер радиатора выходного диода.


Теперь блок на 24 вольта.
И здесь как ни странно, но пульсации меньше, хотя чаще все наоборот.
Измерял без нагрузки и при токах 1. 2 и 3 ампера.
Даже при макс токе полный размах порядка 80мВ, что в полтора раза меньше чем у 12 вольт версии, а если считать в процентном соотношении, так получается разница еще больше.



По НЧ картина сходна с 12 вольт версией, но общий размах конечно меньше, причина, просто меньшие пульсации на ВЧ.



Здесь тест на прогрев прошел более интересно, сначала я грузил на 1, 2 и 3 ампера, но блок вел себя отлично, потому я прогнал еще и при 3.5, а потом и при 4 ампера.
Т.е. фактически я закончил тест при выходной мощности под 100 ватт.

Зависимость выходного напряжения от нагрузки немного меньше, порядка 140мВ, абсолютная зависимость от температуры больше чем у 12 вольт версии, около 50мВ, но относительная примерно такая же.



Температуры при токах 3, 3.5 и 4 ампера.
3 ампера, трансформатор 70 градусов, диод 80, ШИМ 81 градус, все красиво.
3.5 ампера, трансформатор 79, диод 90 и ШИМ 90 градусов, также все отлично
4 ампера, трансформатор 91, диод 107, ШИМ 103 градуса.

Собственно на самом деле этот БП без особых проблем работает при токе 4А длительно, при том что заявлено 3 ампера. но здесь сказывается более высокий КПД данной модели. На мой взгляд просто супер.



С основными тестами закончил, но мне не давала покоя ситуация с током защиты, я ведь так и не довел блоки до порога её срабатывания.
Причем что интересно, у меня был обзор блока питания на том же чипе, там правда суммарное сопротивление шунтов было 0.25 Ома, но и ток защиты был порядка 5.5А, здесь 0.18 Ома, но даже при 8.5А блок продолжал работать.
Т.е. если пересчитать номинал шунта, то защита должна была сработать при токе 0.25/0.18=1.39. 5.5А х 1.39=7.65А и это явно меньше чем 8.5А.

У меня даже была мысль, что что-то накосячили с трассировкой и шунт просто не в работе, но нет, проверил, все корректно.



Заменил шунт на 0.22 Ома, результат меня не устроил, дальше хотел 0.25, но такого нет, потому поставил параллельно два по 0.5 Ома.



И вот с шунтом 0.25 Ома я получил ток срабатывания защиты около 7.3-7.4А. Честно говоря очень странно, два блока, на одном чипе, с одинаковым номиналом шунта, но у одного ток срабатывания защиты 5.5А, у второго 7.3А. Единственное что тут может влиять, как по мне, так это моточные данные трансформатора, но это предположение.

В любом случае могу сказать две вещи:
1. Защита есть и работает, но в реальности ток срабатывания для 12 вольт версии около 10А, у 24 вольта не проверял, но думаю ток изменится пропорционально.
2. Шунт лучше заменить на 0.25 Ома, тогда защита будет работать более корректно.



Выводы.
Лично на мой взгляд мы имеем хорошего претендента на звание "народного" блока питания. Качественная сборка, хорошая элементная база, хорошая схемотехника, по входу фильтр, варистор, ШИМ на основе GaN, приличная емкость конденсаторов, относительно большой трансформатор, полимерные конденсаторы по выходу, синхронный выпрямитель, даже покрытие платы лаком, конфетка а не блок питания и все это при относительно низкой цене.
Так данный БП стоит около 7 долларов, на распродажах и с купоном реально купить несколько штук по примерно 5-5.5 доллара.

Картину портят две вещи, хотя может даже три:
1. Довольно высокий нагрев у 12 вольт версии, длительно без обдува она 6 ампер не выдаст.
2. Пульсации у 12 вольт версии как-то тоже повыше, хотя если учесть что их размах всего 1%, то это на самом деле вполне нормально и даже неплохо. Скорее странно что у 24 вольта они заметно меньше.
3. Резистор шунта, здесь он явно занижен, родной имеет номинал 180мОм, рекомендую ставить 250мОм. И да, на плате стоит 2 ватта резистор, потому либо пару 500мОм 1 ватт "в два этажа", либо один 2 ватта 250мОм (если найдете).

Ну а так у меня на сегодня пока всё, блоки мне понравились, от 24 вольта версии я вообще в восторге, да и 12 вольт не сильно хуже, в общем рекомендую.
И как обычно буду рад вашим комментариям и отзывам если решите купить и себе такие.