Kompaktowy zasilacz OVEN BP60A-S do szaf automatyki

Kolejny zasilacz firmy Owen, znów 24 V i rozszerzony zakres temperatur, ale w przeciwieństwie do poprzedniego ma mniejszą moc i znacznie mniejsze wymiary.
Kontynuujemy więc rozmowę o aparaturze do szaf sterowniczych od krajowych producentów.

Jak zwykle przypominam: żeby być na bieżąco z nowymi wpisami na blogu, polecam obserwować mnie na Instagramie. Będę tam publikować powiadomienia o nowych wpisach, a może też pisać po prostu o czymś ciekawym — link do konta

Jak zawsze link w tytule prowadzi do ukraińskiej strony, a dla Rosjan jest link do rosyjskiej strony. Przy okazji przypadkiem zauważyłem, że w Rosji ten zasilacz kosztuje nieco mniej, około 60 dolarów.

A więc poprzednio recenzowałem zasilacz 24 V, 120 W, o zakresie temperatur pracy od -40 do +70 stopni. Tym razem zasilacz ma takie samo napięcie i zakres temperatur, ale jego moc wyjściowa wynosi 60 W. Jest przy tym dość nowy, co pośrednio wpłynęło na jego wymiary, dlatego moim zdaniem jest znacznie ciekawszy.

Opakowanie jest proste, ale dla mnie najważniejsze, żeby nic w środku nie latało.


Zestaw jest identyczny jak poprzednio, czyli sam zasilacz, instrukcja w dwóch językach i karta gwarancyjna.


Instrukcja jest dość szczegółowa, nie mam tu żadnych uwag. Jeśli komuś to nie wystarcza, może pobrać ją w wersji elektronicznej.
Na karcie gwarancyjnej podano datę produkcji oraz okres gwarancji, który wynosi 2 lata. Moim zdaniem to mało, zwłaszcza biorąc pod uwagę cenę i przeznaczenie do zastosowań profesjonalnych.


Instrukcje w języku rosyjskim i ukraińskim, a także certyfikat zgodności można pobrać stąd, a ja jak zwykle zamieszczę poniżej zrzuty ekranu.
Zacznę od parametrów technicznych, ale najpierw trzeba tu zrobić małą dygresję. W tej serii zasilaczy jest kilka modeli różniących się:
1. Mocą 30 i 60 W
2. Napięciem 12 lub 24 V.
3. Zwykłym lub rozszerzonym zakresem temperatur (indeks C).
Czyli łącznie 8 modeli. W tej recenzji omawiam zasilacz БП60А-С, czyli 24 V, 60 W, z rozszerzonym zakresem temperatur.


Z zewnątrz wygląda znacznie ciekawiej: jest kompaktowy, prosty, ale starannie wykonany.


1. Na przednim panelu znajdują się zaciski, wskaźnik zasilania i rezystor do regulacji napięcia wyjściowego.
2. Na dole znajduje się typowy zatrzask do montażu na szynie.
3. Po lewej stronie umieszczono informacje o samym zasilaczu, a także mnóstwo dodatkowych otworów wentylacyjnych. Jak będą działać w wypchanej po brzegi szafie, pozostaje dla mnie zagadką.
4. Po prawej stronie podano informacje o dopuszczalnych przekrojach podłączanych przewodów i sposobie ich odizolowania.


1. Zaciski typu „windowego”, podobnie jak w poprzednim zasilaczu, ale w tym przypadku są wyjmowane. Może to obniżać niezawodność, ale znacznie ułatwia obsługę.
2. Szerokość odpowiada dwóm standardowym modułom.
3, 4. Wysokość jest jednak znacznie większa niż w przypadku popularnej aparatury modułowej, więc do zwykłej „domowej” rozdzielnicy po prostu się nie zmieści. Dla porównania zdjęcie z wyłącznikiem nadprądowym i zasilaczem Mean Well o tej samej mocy.


Wymiary zasilacza, a obok ostrzeżenie dotyczące szczegółów podłączenia.


Wnętrze — no bo jak bez niego :)
Zasilacz rozbiera się bardzo łatwo. Nie potrzeba nawet śrubokręta: wystarczy odpiąć boczną pokrywę, lekko odgiąć przedni panel i wyjąć płytkę.


W środku znajduje się bardzo schludna, powiedziałbym nawet piękna płytka, po której od razu widać, że mamy do czynienia z przetwornicą flyback. Pierwsze, co wydaje się nieco nietypowe, to mikroskopijne radiatory na elementach mocy.


Na spodzie znajdują się pozostałe elementy. Płytka jest pokryta lakierem, co zwiększa niezawodność pracy.


Część pierwotna opiera się na tym samym kontrolerze PWM co w poprzednim zasilaczu, czyli UCC28C44, ale tutaj zastosowano topologię flyback i nie ma aktywnego PFC.


Część wtórna również została zrealizowana na tym samym układzie Z103WA, ale z niewielkim dodatkiem: znajduje się tu jeszcze układ oznaczony IR11672A. Odpowiada on za pracę prostownika synchronicznego.
Widać tu również bocznik pomiarowy, czyli zasilacz może pracować w trybie CC/CV, a tym samym możliwe jest równoległe łączenie kilku zasilaczy zarówno w celu zapewnienia redundancji, jak i zwiększenia mocy.

Chcę tu powiedzieć kilka słów o lutowaniu. Jeśli chodzi o elementy SMD, wszystko jest w porządku, ale po lutowaniu elementów przewlekanych chciałoby się jednak widzieć nieco czystszą płytkę. Ciekawe, czy przypadkiem nie szukają kierownika działu kontroli jakości? :)
Nie, w gruncie rzeczy w tym przypadku to raczej kwestia estetyki, ale jednak.

Zwrócę też uwagę, że pod transoptorem przydałoby się wycięcie izolacyjne.


1. Filtr wejściowy jest całkiem niezły, ale kondensator X od strony sieci został ściśnięty, choć moim zdaniem logiczniej byłoby umieścić go właśnie tam.
2. Na wejściu jest też bezpiecznik, termistor i warystor, co jest przydatne.
3, 4. Nieco dziwny kondensator Y. Dziwne jest to, że nie ma na nim żadnych oznaczeń norm zgodności.


1. Na wejściu znajduje się para kondensatorów Nippon Chemi-Con z serii KXG, o pojemności 82 µF i napięciu 400 V, połączonych równolegle.
2. Wysokonapięciowy tranzystor w części pierwotnej.
3. Ponieważ zastosowano tu prostownik synchroniczny, zamiast diody również znajduje się tranzystor. Właściwie trochę nietypowo jest spotkać tranzystor firmy Toshiba, dawno ich nie widziałem — karta katalogowa
4. Na wyjściu są cztery kondensatory Nichicon o pojemności 470 µF każdy i napięciu 35 V. Kondensatory z serii PW, w tym przypadku z przyzwoitym zapasem.
Ponadto na wyjściu znajduje się dławik zmniejszający tętnienia, nawinięty drutem o całkiem sporym przekroju.


Fabrycznie zasilacz był ustawiony na 24 V, i to bardzo dokładnie. Zakres regulacji wynosi 21,80–26,24 V. Regulacja jest bardzo płynna, zresztą pisałem o tym i o przydatności tej funkcji już poprzednim razem
Przy okazji zwróciłem uwagę na wyraźną zależność poboru mocy od napięcia wyjściowego przy braku obciążenia.


Do testów użyłem tej samej EBC-A10H z połączeniem czteroprzewodowym.


Test obciążeniowy przy napięciu wejściowym 230 V. Zabezpieczenie zadziałało przy prądzie około 2,85 A, a stabilność napięcia jest bardzo wysoka.


Ten sam test przy napięciu wejściowym 100 V — zachowanie dokładnie takie samo.


Producent udostępnia wykres zależności sprawności od temperatury i napięcia zasilania


Nie powiem, żeby sprawność była jakoś szczególnie wysoka — mogłaby być lepsza — ale jest całkiem niezła i nieco wyższa niż deklarowane 85%.


Tętnienia sprawdziłem również przy dwóch napięciach wejściowych: 230 i 100 V.
Najpierw 230 V:
1. Bez obciążenia
2. 20 W
3. 40 W
4. 60 W
5. 20 W przy niskiej częstotliwości
6. 60 W przy niskiej częstotliwości.

Deklarowano nominalnie do 60 mV, maksymalnie do 120 mV. W rzeczywistości uzyskałem znacznie mniej — około 20 mV nawet w najgorszym trybie.


Przy napięciu wejściowym 100 V tętnienia wzrosły, ale i tak nie przekroczyły 30 mV, czyli były dwa razy niższe od deklarowanych. Różnica była widoczna głównie w tętnieniach niskiej częstotliwości przy maksymalnej mocy.


Podobnie jak poprzedni zasilacz, ten również potrafi pracować w trybie ograniczenia prądu. To znaczy, że przy przeciążeniu zaczyna obniżać napięcie wyjściowe i przechodzi w tryb stabilizacji prądu, co pozwala łączyć zasilacze równolegle.


Aby sprawdzić tę funkcję, do wyjścia zasilacza podłączyłem obciążenie pracujące w trybie stabilizacji napięcia, czyli CV.
1, 2. Stopniowo zmniejszałem napięcie, aż zasilacz przeszedł w tryb stabilizacji prądu. Prąd stabilizuje się na poziomie 2,8 A aż do napięcia 11,8 V.
3, 4. Przy dalszym obniżaniu napięcia prąd rośnie do 3.3-3.4 A, a przy napięciu poniżej 7.5-8 V zasilacz przechodzi w tryb zabezpieczenia.


Wyniki pomiaru prądu mieszczą się w deklarowanych wartościach, ale tylko do 50% spadku napięcia. Moim zdaniem mało prawdopodobne, żeby zasilacz był używany w trybie CC przy napięciu poniżej 12 V.


Przebieg oscyloskopowy w trybie stabilizacji prądu. Przy bardzo niskim napięciu tętnienia są dość wyraźne, ale w zakresie 12-24 V wszystko wygląda naprawdę dobrze.
Po lewej pomiar wykonany tak jak wyżej, z równoległym filtrem 1+0,1 µF, po prawej bezpośrednie podłączenie sondy. Nawet w ten sposób, przy tak dużym obciążeniu, tętnienia pozostały w normie i wyniosły około 25 mV.


„Test lutownicą”, czyli test z gwałtowną zmianą obciążenia w zakresie od niemal zera do 2-2.5 A, wypadł całkiem dobrze, ale widać, że zasilacz ma dość ciężko. Myślę, że wynika to z faktu, że są to skoki prądu w pełnym zakresie mocy zasilacza.


Producent podaje dwa wykresy zależności mocy wyjściowej od temperatury: jeden dla standardowej wersji, drugi dla wersji o rozszerzonym zakresie temperatur. Widać, że w wersji standardowej po przekroczeniu 50 stopni trzeba zmniejszać moc obciążenia, aż do zera przy 55 stopniach. W wersji „C” ten próg przesunięto na 70-75 stopni.


Test termiczny musiałem przeprowadzić w ten sposób: płytka nie miała obudowy, a żeby zasymulować montaż w szafie, przykryłem ją pokrywą. Oczywiście lepiej byłoby zamontować zasilacz w szafie i mierzyć temperaturę wewnątrz zamkniętej obudowy, ale niestety nie jest to możliwe.


Pierwszy test przeprowadziłem przy napięciu wejściowym 230 V. Składał się z trzech 20-minutowych etapów przy mocy obciążenia 20, 40 i 60 W. Drugi test odbył się przy napięciu wejściowym 100 V i obejmował cztery etapy: 20, 40, 60 i 62 W.


Podczas testu mierzyłem temperaturę w kluczowych punktach. Najważniejsza jest temperatura transformatora, która osiągnęła 92 stopnie.
Warto też zwrócić uwagę na temperaturę prostownika wyjściowego (Д.вых): przy mocy 60 W nagrzewa się mniej więcej tak samo, a nawet słabiej niż przy 40 W. Zaskoczyło mnie to, więc dla pewności przeprowadziłem trzeci test w takich samych warunkach jak pierwszy. Wyniki były podobne.



Tak wyglądało nagrzewanie na zdjęciach termowizyjnych. U góry etapy 1, 2 i 3 pierwszego testu, na dole etapy 1, 2 i 4 drugiego. Tutaj również widać, że wraz ze wzrostem mocy temperatura prostownika wyjściowego nie rośnie.

W każdym razie byłem mile zaskoczony temperaturami półprzewodników, choć warto byłoby zoptymalizować transformator. Najlepiej, gdy w zasilaczu nie ma elementów, których temperatury wyraźnie się różnią, zwłaszcza jeśli chodzi o półprzewodniki mocy i transformator.


Na koniec, już raczej jako uzupełnienie, przeprowadziłem godzinny test przy maksymalnej mocy. Zasilacz znajdował się w obudowie i stał pionowo na stole.


Ostatni test dotyczył dokładności utrzymywania napięcia wyjściowego w zależności od temperatury i obciążenia.
1. Bez obciążenia, na początku testów.
2. Przy pełnym obciążeniu, po godzinie pracy.
3. Bez obciążenia, po godzinie pracy.

Moim zdaniem idealnie.


Wnioski.
Jeśli chodzi o wyniki testów parametrów elektrycznych i temperatur, moim zdaniem jest bardzo dobrze, a nawet świetnie. Tętnienia są niewielkie, dokładność stabilizacji napięcia jest znakomita, tryb CC działa, a temperatury są umiarkowane.

Chyba jedyną rzeczą, która może zepsuć ten obraz, jest cena — 70 dolarów to jednak niemało. Nie będę jednak oceniać polityki cenowej, moim zadaniem była ocena jakości samego zasilacza. I co do jakości nie mam zastrzeżeń, no, prawie żadnych — staranność lutowania można jeszcze nieco poprawić.

Na razie to wszystko. Jak zwykle, chętnie odpowiem na pytania i komentarze.