Zasilacz Mean Well EPP-500-54

Ten zasilacz chciałem kupić już od dawna, ale ciągle coś stawało na przeszkodzie. W końcu trafił w moje ręce. Od razu powiem, że zasilacz mi się spodobał, choć ma kilka drobnych dziwactw.

Jak zwykle przypominam: jeśli chcecie 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

Jakiś czas temu kupiłem moduł przetwornicy hybrydowej RD6006P i zachciało mi się zbudować kompaktowy, regulowany zasilacz. W zasadzie mogłem zrobić własną obudowę dopasowaną do wymiarów jakiegoś zasilacza, ale po pierwsze, miałem już obudowę, i to metalową, a po drugie, zależało mi na kompaktowym rozwiązaniu.

Model EPP-500-54 wybrałem nie bez powodu. W zasadzie wystarczyłby mi też zasilacz z serii EPP-400-хх, a być może, z pewnymi ograniczeniami, również EPP-300-хх, gdyby nie jedno „ale”: w tych seriach nie ma zasilaczy o napięciu wyjściowym powyżej 48 V, a idealnie potrzebowałem 65 V.
Tak, z jakiegoś powodu producenci nie oferują zasilaczy o napięciu wyższym niż 48 V. Chciałem kupić zasilacz z topologią LLC do wzmacniaczy mocy, ale okazało się, że odpowiedni model kosztowałby mniej więcej tyle samo co Mean Well.

Ostatecznie zamówiłem więc dwa zasilacze EPP-500-54… i niedawno dostałem pierwszy :)
Zasilacz zamówiłem na Taobao z prostego powodu: na Ukrainie są dostępne wyłącznie na zamówienie, a do tego kosztują absurdalne pieniądze. Nawet rosyjski ChipDip oferował EPP-500-54 w znacznie bardziej przystępnej cenie.

Zamówiłem dwa zasilacze, o drugim opowiem innym razem. Miłym dodatkiem była podkładka pod mysz, którą dorzucili w prezencie :) Opakowanie zasilacza mogłoby być jednak znacznie lepsze niż zwykły kawałek folii bąbelkowej. Przy takiej cenie to trochę dziwne.


Krótki opis serii. Poniżej i dalej zamieszczam zrzuty ekranu z karty katalogowej.


Zasilacz ma otwartą konstrukcję, ale w niczym mi to nie przeszkadza. Zgodnie z naklejką to rzeczywiście Mean Well EPP-500-54, a ponieważ nawet Chińczycy nie podrabiają ich, zachowując w całości nazwę, można uznać, że to oryginalny zasilacz.


Seria obejmuje osiem modeli, co samo w sobie jest całkiem sporą liczbą. Wyróżnia się ona na tle pozostałych obecnością modelu o napięciu wyjściowym 54 V.


Wygląda bardzo ładnie, na swój sposób oczywiście. Widać, że projektanci starali się „upakować” wszystko w dość kompaktowej obudowie — i muszę przyznać, że im się udało.


Właściwie obudowy tu nie ma. Zastępuje ją aluminiowa płyta w kształcie litery L, która pełni też funkcję radiatora dla niektórych elementów mocy.


Zasilacz ma zaledwie 127х76х41mm, czyli 5х3 cale. Na rysunku wymiarowym podano nie tylko wszystkie wymiary, ale też położenie wentylatora względem zasilacza.


Na wejściu znajduje się pełnoprawny filtr sieciowy, co jest logiczne i zrozumiałe — bardziej zdziwiłbym się, gdyby go nie było. Nietypowe są natomiast dwustykowe złącze zasilania i brak miejsca do podłączenia przewodu ochronnego. Wygląda na to, że jest on podłączany bezpośrednio do obudowy.
A skoro już mowa o obudowie, a dokładniej o aluminiowym chassis: nie ma w nim żadnych otworów montażowych. Można co najwyżej wykorzystać cztery gwintowane tulejki mocujące płytkę.


Bezpiecznik, garść kondensatorów, dławików i termistorów. Chyba tylko warystora nie udało mi się znaleźć.
Na płytce przewidziano miejsce na drugi bezpiecznik, ale zastąpiono go zworą.


Widok całej płytki. Jak widać, oprócz odprowadzania ciepła do chassis producent zastosował też osobne radiatory.


1. Montaż jest bardzo gęsty. Zauważyłem też przekaźnik, który, jak się wydaje, znajduje się w obwodzie ograniczania prądu rozruchowego. Przynajmniej załącza się niemal natychmiast po włączeniu zasilania i wyłącza po pewnym czasie od jego odłączenia.
2. Tranzystory przetwornicy zasilacza umieszczono na osobnym, niewielkim radiatorze.
3. Aby zwiększyć sprawność, producent zastosował prostownik synchroniczny, choć przy tak wysokim napięciu wyjściowym nie daje on już dużego zysku.
4. Zabezpieczenie przed przegrzaniem zapewniają wyłączniki termiczne zamontowane na dwóch radiatorach.


1. Wyjście planuję podłączyć za pomocą zacisków śrubowych. Myślę, że to po prostu ujednolicenie konstrukcji z modelami o niższym napięciu, które są przystosowane do znacznie większego prądu wyjściowego. Po lewej znajduje się złącze wentylatora, po prawej regulator napięcia wyjściowego i para złączy pomocniczych.
2. Na wyjściu zamontowano cztery kondensatory 220 µF i jeden, najpewniej 150 µF. Nie sprawdziłem oznaczenia, ale jest mniejszy od pozostałych. Kondensatory są przystosowane do napięcia 80 V. Producent próbował tu upchnąć wszystko na styk, bo kondensatory na 63 V pracowałyby mniej niezawodnie, a te na 100 V byłyby większe.
3. Z boku znajduje się dodatkowa płytka odpowiadająca za trzecie napięcie pomocnicze: 5 V.
4. W zasadzie to znany wielu zasilacz „standby”, dzięki któremu zasilacz ma:
Trzy napięcia wyjściowe: główne 54 V, 12 V do zasilania wentylatora i 5 V do zasilania układów pomocniczych.
Sygnał PowerON do sterowania włączaniem głównego zasilacza
Sygnał PowerGood informujący odbiornik, że zasilacz uruchomił się prawidłowo
Sygnały pomiarowe S+ i S-, o nich później.


Kondensatory wejściowe są zamontowane tak, że nie da się odczytać ich oznaczeń bez wylutowania. Nie chciało mi się ich wylutowywać, więc po prostu zmierzyłem pojemność: wyszło około 250 µF dla obu, czyli najpewniej są to kondensatory 120 µF.
Przy okazji zmierzyłem pojemność kondensatorów wyjściowych: 950 µF, z czego 880 µF przypada na cztery kondensatory po 220 µF, a reszta na piąty.


W nocie katalogowej znalazłem schemat blokowy zasilacza, z którego można się dowiedzieć tylko tyle, że ma dwa niezależne przetworniki oraz układy zabezpieczające, a częstotliwość PFC i głównej przetwornicy wynosi odpowiednio 90 i 100 kHz.

Dopiero później zorientowałem się, że schemat blokowy zawiera błędy. Na przykład w układzie trzech transoptorów pokazanych na dole jeden jest odwrócony, a poza tym wszystkie trzy są tranzystorowe.
Widać też, że styki S+ i S- są podłączone do obwodów wyjściowych przez rezystory. Nota katalogowa nie zawiera o nich żadnych dodatkowych informacji, ale coś mi uparcie podpowiada, że są to styki sprzężenia zwrotnego do realizacji czteroprzewodowego podłączenia obciążenia.
Bardzo rozczarowuje skąpa dokumentacja, która w zasadzie ogranicza się do tabeli parametrów i rysunku z wymiarami.


Podłączamy przewód wejściowy i włączamy zasilanie.
Na wyjściu jest około deklarowanych 54 V. Miłym zaskoczeniem jest pobór mocy bez obciążenia, wynoszący zaledwie 1,4–1,5 W, co jak na zasilacz 500 W jest bardzo małą wartością.
Zakres regulacji napięcia wyjściowego wynosi około 49–56,7 V. Jeśli spróbować podkręcić napięcie jeszcze bardziej, zasilacz przechodzi w tryb start-stop, co oznacza zadziałanie układu OVP (zabezpieczenia nadnapięciowego na wyjściu).


W nocie katalogowej znalazłem też opis złączy, z którego wynika, że oprócz wejściowego i wyjściowego mamy:
1. Złącze wentylatora, standardowe, dwustykowe.
2. Złącze linii sprzężenia zwrotnego i wyjścia PG.
3. Złącze wyjścia napięcia standby 5 V i sterowania włączaniem zasilacza.

W dwóch ostatnich przypadkach zastosowano dość rzadkie złącze DF11-4DS-2C (gniazdo), które nawet chciałem kupić, ale jest drogie i dostępne tylko na zamówienie, więc zmieniłem zdanie. Tym bardziej że zasilacz uruchamia się i bez niego.


Jak pisałem, styki S (najpewniej od Sense) są połączone z wyjściem, a rezystancja między nimi wynosi 13 Ω.


1. Na złączu zasilania wentylatora jest 12 V, i o ile dobrze rozumiem, napięcie jest stabilizowane.
2. Na wyjściu standby jest odpowiednio 5 V. To napięcie występuje tylko na tym złączu i nigdzie dalej nie jest wyprowadzone.
3, 4. Styk PS_ON jest podciągnięty do +5 V, więc zasilacz uruchamia się normalnie bez jego podłączania. Aby „wyłączyć” główną przetwornicę, trzeba zewrzeć ten styk z masą; pobór mocy spada wtedy do 0,2–0,4 W.


Test obciążeniowy w zakresie od 0 do 8 A pokazał, że zasilacz zachowuje się całkiem nieźle. Zaznaczę jednak, że napięcie wyjściowe „pływa” samo z siebie o około ±5 mV.
Poniżej wyniki dla prądów 0, 1, 2, 4, 6 i 8 A.


Sprawność mierzyłem w zakresie obciążeń od 0,5 do 11 A, dlatego punktów pomiarowych wyszło sporo. Przy deklarowanych 94% zasilacz osiągnął w rzeczywistości nawet 95% przy maksymalnej mocy.
Okazało się też, że zabezpieczenie przeciążeniowe zadziała przy prądzie wyjściowym powyżej 11 A, bliżej 11,2–11,3 A, a zasilacz prawidłowo pracuje również przy mocy około 550 W, wyraźnie dłużej niż deklarowane 3 sekundy.


Tętnienia mierzyłem, podłączając sondę bezpośrednio do zacisków. Otrzymałem około 150 mV p-p przy deklarowanych 200 mV.
Przebiegi oscyloskopowe przy prądach 0, 3, 6 i 9 A. Na pierwszym przebiegu wyraźnie widać „tryb zielony”, w który zasilacz przechodzi przy małym poborze mocy.


Za to na wyjściu występowały tętnienia o częstotliwości 100 Hz. Zarówno przy prądzie 3 A, jak i 9 A — różniła się tylko amplituda. Możliwe, że na sondzie pojawiły się zakłócenia, ale nie mam co do tego pewności.


Test termiczny przeprowadziłem w warunkach, w których zasilacz po prostu leżał na stole. Być może temperatury byłyby nieco niższe, gdyby stał na boku, ale bardziej zależało mi na ocenie ogólnej sytuacji.


W nocie katalogowej znajdują się wykresy zależności mocy wyjściowej od temperatury powietrza, obecności dodatkowego chłodzenia i napięcia wejściowego, ale w dużym uproszczeniu przy napięciu sieciowym 230 V mamy dwa tryby pracy:
1. Chłodzenie naturalne — 320 W
2. Chłodzenie wymuszone — 500 W.


Testowałem z chłodzeniem naturalnym, napięciem sieciowym 230 V i prądem wyjściowym 3, 6 i 7 A, co daje moc obciążenia 160, 320 i 375 W. Każdy etap trwał 20 minut.

W dwóch pierwszych trybach wszystko wyglądało całkiem dobrze, ale gdy zwiększyłem obciążenie do 7 A, temperatura transformatora przekroczyła 100 stopni.
Punkt D. PFC to dioda układu korekcji współczynnika mocy. Znajduje się obok tranzystora mocy, ale nie udało mi się zmierzyć temperatury tranzystora.


Te same tryby na zdjęciach termowizyjnych. Podczas testu zwróciłem uwagę, że temperatura uzwojenia transformatora przy prądzie 6 A wynosiła 97 stopni. Na trzecim zdjęciu ustawiłem ostrość kamery termowizyjnej właśnie na ten punkt i widać tam już około 115 stopni.


Zasilacz ma niewielką dodatnią zależność napięcia wyjściowego od temperatury:
1. Zimny zasilacz bez obciążenia
2. Rozgrzany zasilacz z obciążeniem 7 A
3. Rozgrzany zasilacz bez obciążenia.

Warto też zaznaczyć, że po odłączeniu obciążenia napięcie zasilacza jeszcze przez chwilę rosło: początkowo wynosiło 54,050 V, po około 20–30 sekundach wzrosło do 54,054 V, a potem zaczęło spadać.
Ogólnie jednak, moim zdaniem, napięcie jest bardzo stabilne. Odchyłka rzędu 40–50 mV przy napięciu 54 V to całkiem dobry wynik.


W zasadzie na tym etapie mógłbym już zakończyć recenzję, ale chciałbym jeszcze opowiedzieć o niewielkiej przeróbce zasilacza, która pozwoli używać go razem z przetwornicą z serii RD60xx.


RD6006P do prawidłowej pracy wymaga na wejściu co najmniej 61+3,6=64,6 V, ale jak pisałem wyżej, zasilacz nie może podać napięcia wyższego niż 56,7 V.
Trzeba więc rozwiązać dwa problemy:
1. Zwiększyć maksymalne napięcie, czyli rozszerzyć zakres regulacji w górę.
2. Podnieść dolny próg zabezpieczenia nadnapięciowego. W opisie podano, że może on wynosić 56,7–59,4 V, ale w moim egzemplarzu był ustawiony na minimum :(

Postanowiłem zacząć od korekty zabezpieczenia nadnapięciowego, ale okazało się, że sprawa nie jest taka prosta, zwłaszcza bez dokumentacji. Zmylił mnie napis OVP na płytce i znajdujący się obok niego rezystor. Ten rezystor jest górnym elementem dzielnika napięcia wyjściowego, ale w pętli sprzężenia zwrotnego stabilizacji napięcia.
Krótko mówiąc, prawie pudło — choć później trochę się przydało.


Stało się jasne, że trzeba poszukać głębiej, więc odkręcam płytkę od obudowy.


Wtedy też dowiedziałem się, że element mocy położony bliżej krawędzi to dioda układu korekcji współczynnika mocy, a po jej lewej stronie znajduje się klucz mocy tego układu.


Widok dolnej części płytki.


Poszczególne elementy i układy:
1. ICE3PCS03, kontroler PFC.
2. L6599, główny kontroler PWM. Po prawej widać trzy transoptory tego samego typu. Dwa są skierowane w jedną stronę, a jeden w przeciwną, co jest sprzeczne ze schematem blokowym w nocie katalogowej zasilacza.
3. MP6922, kontroler prostownika synchronicznego. Wyżej widać stabilizator 7812, który prawdopodobnie odpowiada za zasilanie wentylatora.
4. LS957B — szukałem noty katalogowej, ale nie udało mi się jej szybko znaleźć. Przypuszczam, że to układ formujący sygnał Power_Good.


Na spodzie płytki zamontowano również dwa boczniki pomiarowe, a na jej górnej stronie znajduje się wzmacniacz operacyjny wzmacniający ich sygnał. Warto byłoby sprawdzić, czy działa tryb CC, ale nie mam obciążenia, które mogłoby stabilizować napięcie w potrzebnym mi zakresie przy mocy około 550–600 W.


Dość szybko ustaliłem, który transoptor odpowiada za zabezpieczenie. Mógłbym po prostu go zewrzeć i nic by się nie wyłączyło, ale „to nie w naszym stylu”, zwłaszcza że, jak się później okazało, do tego samego transoptora podłączono również zabezpieczenie przeciążeniowe.

Okazało się, że są tu dwa obwody sprzężenia zwrotnego.
1. U góry zaznaczony jest dolny rezystor dzielnika odpowiadającego za OVP; obok jest nawet miejsce na drugi.
2. Na dole — dolny rezystor dzielnika sprzężenia zwrotnego napięcia.

Ponieważ najprostszym sposobem korekty jest dołączenie dodatkowego rezystora równolegle, wybrałem właśnie tę metodę. Aby podnieść napięcie, trzeba więc zmniejszyć rezystancję dolnych rezystorów dzielników.

Na płytce są zresztą co najmniej cztery układy TL431:
1. Sprzężenie zwrotne głównego wyjścia
2. Sprzężenie zwrotne prądu
3. OVP
4. Sprzężenie zwrotne 5 V

To naprawdę wprowadzało zamieszanie, zwłaszcza w obwodzie zabezpieczenia przeciążeniowego, bo cały tor wygląda tak: bocznik — wzmacniacz operacyjny — tranzystor — dzielnik — TL431 — transoptor. Do tego samego transoptora podłączono również OVP.


Po prostych obliczeniach oszacowałem wartości rezystorów, które trzeba podłączyć równolegle do istniejących. W torze sprzężenia zwrotnego napięcia można zastosować 20 kΩ, a w torze OVP około 7 kΩ. Nie miałem jednak pod ręką rezystora 7 kΩ, więc wstawiłem 9,1 kΩ.

W efekcie OVP zadziałało przy napięciu powyżej 62,7 V. Do rezystora 9,1 kΩ dołączyłem równolegle jeszcze 33 kΩ i uzyskałem 64,32 V.


Uznałem jednak, że to nadal za mało, więc wymieniłem rezystor 33 kΩ, podłączony równolegle do wcześniej zamontowanego 9,1 kΩ, na 20 kΩ (rezystancja zastępcza 6,25 kΩ). Dzięki temu udało mi się ustawić napięcie wyjściowe na 65 V, choć nie polecałbym takiego rozwiązania.


Podczas pracy, mimo że starałem się wszystko robić ostrożnie, przypadkowo zwarłem sondą wyjście zasilacza ze złączem wentylatora. Na szczęście uszkodziło się tylko samo złącze.


O przetwornicy i obudowie już kiedyś opowiadałem, ale teraz przyszła pora, żeby połączyć wszystko w całość.
1, 2. Zasilacz można zamontować tylko na dwa sposoby: z obudową skierowaną w stronę przetwornicy albo od niej. Wybrałem pierwszy wariant, bo w ten sposób obudowa będzie pełnić funkcję ekranu, a chłodzenie powinno się poprawić.
3, 4. Najtrudniejszym etapem było wycięcie otworu na gniazdo sieciowe. Chciałem zamontować je pionowo w miejscu zacisków, ale wtedy kolidowałoby z zasilaczem.


Bardzo ważne jest wykonanie dodatkowej izolacji. Problem z tym zasilaczem polega na tym, że elementy części „gorącej” znajdują się blisko krawędzi płytki. Jeśli zamontować zasilacz tak, jak planowałem, będą bardzo blisko obudowy.
Prawie to samo dotyczy górnej krawędzi płytki.

Do izolacji użyłem plastiku, który można znaleźć w opakowaniach różnych produktów.


To właściwie prawie wszystko. Brakuje jeszcze tylko wentylatora i płytki sterującej, ale wentylator jest jeszcze w drodze, a bez niego płytka nie ma sensu. Opowiem o tym innym razem.


Włączamy, sprawdzamy — wszystko działa :)
I w tym miejscu zrobię ważną dygresję:
Oczywiście wszelkie przeróbki wykonujecie na własne ryzyko, ale dodam też, że podniosłem napięcie o 20% względem wartości wyjściowej. To BARDZO dużo i planuję obniżyć je do około 60 V (+10% względem wartości wyjściowej).
Chodzi o to, że zasilacze zwykle bez problemu znoszą wzrost napięcia o 10%, przy +15% zaczynają mieć trudniej, a +20% to już zdecydowanie za dużo i lepiej nie ryzykować.


No i co mogę powiedzieć na koniec? Mnie ten zasilacz przypadł do gustu, szczególnie ze względu na dużą moc przy niewielkich wymiarach, wysoką sprawność, rozsądny poziom tętnień i ogólnie dobre zachowanie.
Trochę przeszkadza mi bardzo wąski zakres regulacji napięcia wyjściowego, a moim zdaniem transformator nagrzewa się dość mocno, ale to już czepianie się szczegółów.

Jeśli cena wam odpowiada, polecam — nie pożałujecie. Trudno znaleźć bardziej kompaktowe, gotowe rozwiązanie do zasilania.

To już wszystko. Mam nadzieję, że te informacje były przydatne.