Zasilacz Mean Well IRM-60-24ST, szósty z sześciu

No i przyszła kolej na ostatni, szósty zasilacz firmy Mean Well. Postanowiłem zostawić go na koniec częściowo ze względu na konstrukcję odbiegającą od pozostałych, a częściowo po prostu dlatego, że spodobał mi się z wyglądu. Tak czy inaczej, jego analiza była interesująca i właśnie o tym dziś opowiem.
<cut />


Z deklaracji producenta warto odnotować niski pobór mocy w stanie jałowym, a także informację o teście przy 100% obciążeniu. To ostatnie przynajmniej znacznie zmniejsza ryzyko otrzymania „niespodzianki”, choć nie eliminuje go całkowicie.



Opakowanie nie wyróżnia się niczym nowym — zwykłe kartonowe pudełko.


Zasilacz jest dostępny w dwóch wersjach: do mocowania śrubami i do lutowania. W pierwszym przypadku na końcu oznaczenia dodano indeks ST.


Jak już się domyśliliście, mam wersję mocowaną śrubami. Służą do tego „uszy” po bokach obudowy.
Na obudowie umieszczono wszystkie niezbędne informacje: pełną nazwę modelu, napięcie wejściowe i wyjściowe, maksymalny ciągły prąd obciążenia i inne dane.


Jak poprzednio, podam wszystkie informacje w formie strony z dokumentacji.
Zasilacz jest dostępny w wersjach na pięć napięć: 5, 12, 15, 24 i 48 V. W rzeczywistości pełna lista wariantów jest znacznie dłuższa, ponieważ każdy model występuje w dwóch wersjach obudowy i trzech wariantach mocy: 30, 45 i 60 W.
W moim przypadku jest to model 24 V o mocy 60 W.


Zasilacz jest nieco większy od opisywanego niedawno EPS-65S-24, co zresztą jest całkiem logiczne: w środku znajduje się mniej więcej podobny zasilacz, tyle że dodatkowo zamknięty w plastikowej obudowie.


W instrukcji podano wymiary dla dwóch wersji wykonania. Najpierw ta użyta w recenzji.


A teraz wersja do wlutowania w płytkę drukowaną.


Jak pisałem, w praktyce różnią się tylko obecnością „uszu” montażowych i zacisków.


Dlatego zasilacz przeznaczony do montażu na płytce jest nieco bardziej kompaktowy.


Szukając zdjęć do recenzji, przypadkiem natknąłem się na taką sprytną płytkę. Zgodnie z założeniem montuje się na niej dwa podobne zasilacze, a na wyjściu otrzymuje napięcie symetryczne. Z opisu zrozumiałem, że taki zestaw służy do zasilania wzmacniaczy audio. W sumie to całkiem wygodne: bierzesz dwa zasilacze i taką płytkę, a otrzymujesz kompaktowe źródło napięcia symetrycznego.


W tym przypadku producent zastosował dobrej jakości zaciski — nie mam zastrzeżeń. Na obudowie znajduje się oznaczenie, co i gdzie podłączyć.


Od spodu nic nie ma.


Dno obudowy można zdjąć, choć trzeba się przy tym trochę namęczyć z dziesięcioma zatrzaskami, które ciągle próbują wskoczyć z powrotem na miejsce.


W środku nie ma jednak nic szczególnie interesującego — wszystko zasłania dodatkowa płytka. Rozmieszczenie pól kontaktowych na niej bardzo przypomina układ styków w wersji do wlutowania w płytkę drukowaną. Najpewniej w drugim wariancie dodatkowej płytki po prostu nie ma. Potwierdza to również różnica wysokości zasilaczy: opisywany jest wyższy o 4 mm.


Na dodatkowej płytce widnieje oznaczenie IRM-60ST-R3, a na płytce zasilacza również jest oznaczenie, tym razem IRM-60ST-R2. Można logicznie założyć, że gdzieś w środku znajduje się jeszcze jedna płytka z oznaczeniem IRM-60ST-R1.


Nie ma już czego oglądać, przejdę więc do testów.
Ponieważ zasilacz nie ma żadnej regulacji ani wskaźników, po prostu sprawdzę napięcie wyjściowe.
W tym przypadku wynosi ono 24,4 V.


Znany już wielu osobom test zależności napięcia wyjściowego od obciążenia oraz sprawności zasilacza. Test przeprowadzono przy dwóch wartościach napięcia wejściowego: normalnym — 220-230 V i obniżonym — 105-110.


Pod względem sprawności zasilacz wypadł nieco lepiej, niż podano w specyfikacji, a dokładność utrzymywania napięcia wyjściowego jest wręcz znakomita. Przy napięciu wyjściowym 24 V maksymalne odchylenie wyniosło około 17 mV w zakresie obciążenia od 0 do 120%. 5 punktów.


Podłączamy oscyloskop i sprawdzamy, co dzieje się na wyjściu zasilacza. Test również przeprowadzono przy dwóch wartościach napięcia sieciowego: 220-230 i 105-110 V. Przed sondą włączono zalecany przez producenta filtr z kondensatorów 100 nF i 47 µF.


W trybie jałowym widać krótkie impulsy o amplitudzie około 70 mV. Po zmianie częstotliwości podstawy czasu widać niewielką piłę.


Teraz będzie sporo nudnych oscylogramów. Ponieważ mało kogo interesują, schowałem je pod spoilerem.


Na końcowym zrzucie ekranu zestawiłem przebiegi tętnień wysokiej i niskiej częstotliwości przy napięciu wejściowym 225 i 105 V, uzyskane przy 100% obciążenia.
Mogę powiedzieć, że wyniki niezbyt mi się spodobały. Producent deklaruje amplitudę nie większą niż 150 mV, ale w rzeczywistości uzyskałem piki o amplitudzie międzyszczytowej do 220230 mV. Piki są oczywiście bardzo krótkie, ale występują i to fakt. Test przebiegał prawidłowo, zgodnie z opisem, ale w przypadku poprzednich zasilaczy wyniki były lepsze.
Tętnienia te można dość łatwo usunąć za pomocą filtra LC na wyjściu, ale tutaj najwyraźniej uznano, że powinien on zostać dodany na wejściu obciążenia.


Deklarowany zakres temperatur pracy zasilacza wynosi od -30 (tylko przy napięciu wejściowym 230 V) do 70 stopni, ale pełną moc można uzyskać tylko w temperaturze do 50 stopni przy napięciu wejściowym 230 V albo do 40 stopni w przypadku modelu z wyjściem 5 V i napięciem wejściowym 100 V.
Podano również, że zasilacz można obciążyć w 100% przy napięciu wejściowym od 100 V.


Ze względu na nierozbieralną konstrukcję tym razem przeprowadziłem test nieco inaczej. Zasilacz po prostu leżał na stole, temperatura otoczenia wynosiła około 24-25 stopni, obciążenie 100%, napięcie wejściowe 230 V.


Zmierzylem temperaturę obudowy zasilacza po 20 minutach pracy, a potem jeszcze raz po kolejnych 20 minutach. W najgorętszym miejscu po 40 minutach było około 60 stopni, czyli zasilacz nagrzał się o mniej więcej 25 stopni względem temperatury w pomieszczeniu.


Test odporności na przeciążenie wykazał, że zasilacz wyłącza się przy prądzie około 3.20-3,26 A, a wartość ta prawie nie zależy od napięcia wejściowego.
Uznałbym ten wynik za przeciętny: zasilacz przechodzi w tryb zabezpieczenia przy obciążeniu około 130%. Zdarzały mi się zasilacze z większym zapasem.


Proces wyłączania.


Reakcja na zwarcie wyjścia.


Jak się domyślacie, zaciekawiło mnie, co właściwie jest w środku.



Udało mi się jednak wydłubać tylko klocek całkowicie zalany masą przypominającą gumę. Nawet zapach był podobny do gumy.
W okolicy radiatora masę udało się dość łatwo zdjąć w postaci cienkiego arkusza.


Podłubałem trochę i zrozumiałem, że dalsze rozbieranie nie ma większego sensu — zasilacz jest całkowicie zalany.


Z drugiej strony widać drugi radiator, a także taśmę izolacyjną, którą trochę uszkodziłem, gdy „wydłubywałem” zasilacz.


Jeśli się przyjrzeć, widać zalewę zarówno na wyprowadzeniach mostka prostowniczego, jak i w okolicy tranzystora wysokonapięciowego.


Po takim rozebraniu postanowiłem dla ciekawości powtórzyć test nagrzewania, ale tym razem obciążyłem zasilacz w 110% i przykryłem zalaną konstrukcję pokrywką.


Po pół godzinie temperatura w najgorętszym miejscu wynosiła 70 stopni, a po kolejnych 20 minutach — 75 stopni. Biorąc pod uwagę obciążenie 110%, a nie 100%, uzyskałem w zasadzie podobny wynik jak w poprzednim teście; różnica nie jest duża.


Ponieważ przerysowywanie schematu nie jest zbyt wygodne, zamieszczę przynajmniej schemat blokowy z instrukcji.
Pierwszą nietypową rzeczą jest brak drugiego transoptora, który odpowiada za ochronę przed przepięciem. Spośród łącznie siedmiu przetestowanych zasilaczy Mean Well to pierwszy taki przypadek. A przecież w specyfikacji deklarowana jest ochrona przed przekroczeniem napięcia na wyjściu.


Postanowiłem więc na tym nie poprzestawać i posunąć się dalej.
Włożyłem jeszcze trochę wysiłku i zdjąłem dodatkową płytkę. Dzięki temu płytka stała się dostępna do oględzin i kilku pomiarów.
Wymiary płytki samego zasilacza wynoszą 82х47х25мм.


Płytka drukowana zasilacza. Okazało się, że w rzeczywistości jest nie jeden, a dwa transoptory.


Rozbieranie było tym bardziej ekstremalne, że nawet po kilku godzinach na kondensatorze wejściowym nadal było około 256 V. Na zdjęciu zdążyłem już nieco rozładować go miernikiem.
Zdjęcie wyszło niezbyt dobrze, trudno było jednocześnie fotografować i mierzyć napięcie.


Pojemność kondensatora wejściowego wynosi najprawdopodobniej 120 µF (wartość z szeregu standardowego), a kondensatorów filtra wyjściowego — 1080 µF. Przypuszczalnie w tej gałęzi są trzy kondensatory po 390 µF.


Część wejściowa bardzo przypomina EPS-65S-24: układ kontroli napięcia wejściowego jest podłączony dokładnie tak samo i kondensator wejściowy również nie chce się rozładować. Tutaj jednak dodano rezystory rozładowujące kondensator wejściowy typu X.
Na płytce widać, że są dwa dławiki wejściowe, podobnie jak w EPS-65S-24.


Zastosowano sterownik PWM GR8875 firmy grenergy, o której wcześniej nie słyszałem.
Za ochronę przed zbyt wysokim napięciem wyjściowym odpowiada niewielki transil podłączony równolegle do zacisków wyjściowych.



Oczywiście można by było odtworzyć schemat nawet w takim stanie, ale uznałem, że raczej nikt nie będzie naprawiał całkowicie zalanego zasilacza — chyba że dla sportu. Sam układ nie wnosi też nic nowego, dlatego po prostu pokażę przykład z noty katalogowej sterownika.


Wideo z recenzją


Po testach mogę powiedzieć, że mam zastrzeżenia tylko do poziomu tętnień. Poza tym wszystko wypada całkiem dobrze. Stabilność napięcia wyjściowego jest bardzo wysoka, nagrzewanie umiarkowane, a zabezpieczenie przeciążeniowe i przeciwzwarciowe działa bez zarzutu.
Konstrukcja zasilacza jest bardzo interesująca, podobnie jak fakt, że taki zasilacz występuje też w postaci modułu do montażu na płytce drukowanej. Do tego dochodzi duży wybór napięć i mocy. Moim zdaniem brakuje tylko wersji 3,3 V — tak dla pełni szczęścia :)

To już wszystko. Mam nadzieję, że recenzja była przydatna. Jak zwykle czekam na pytania w komentarzach.
Chcę też jeszcze raz podziękować Władimirowi za udostępnienie sprzętu do testów.