Zasilacz 24 V 20 A

Postanowiłem znów napisać prostą, zwyczajną recenzję zasilacza 24V-20A (480W). Chińczycy zastosowali nieco nietypowy układ elementów.
Zacznę od tego, jak zdecydowałem się kupić ten zasilacz. Zobaczyłem go na Ali za 10$, pomyślałem, że raczej go nie potrzebuję, więc przejdę obok. Zajrzałem po paru dniach — cena się nie zmieniła. No to postanowiłem dać sprzedawcy jeszcze jedną szansę na poprawę.
W końcu po 2-3 dniach sprzedawca „poprawił się” i cena wzrosła do 11,11$. Poczekałem jeszcze parę dni, ale musiałem go wziąć — obok takiej ceny, 11,11$ (z dostawą), nie mogłem przejść obojętnie (dałem sprzedawcy czas na poprawienie ceny). Zasilacz dotarł stosunkowo szybko, przez CDEK. Wygląda na to, że nasi chłopcy wciskają Chińczykom kit — na kwicie podano wagę 1kg450gr (zdziwiłem się, bo znam standardową wagę). W rzeczywistości waży jednak standardowe 850gr (z opakowaniem). Opakowanie słabe: zwykła koperta kurierska z folią bąbelkową, a zasilacz w swoim pudełku. Ale zasilacz nie ucierpiał. Tę samą wagę 1kg450gr (1kg300gr) często podają też niektóre moskiewskie sklepy (przy obliczaniu kosztów dostawy).
Sam zasilacz jest dość standardowy, zbudowany na układzie KA7500B (TL494). Nie uruchamiałem go, od razu rozebrałem.
Co mamy — płytka z laminatu szklano-epoksydowego (dobrze). Jest bezpiecznik, 2 termistory 5D15 (połączone równolegle, nieprawidłowo, ale to chiński standard, da się przeżyć). Zamontowano warystor, właściwy 14471, w odpowiednim miejscu (za bezpiecznikiem). Jest kondensator X (0,68uF) i rezystor do jego rozładowywania 0.5Вт-680кОм. Dalej jest dławik skompensowany prądowo i dwa kondensatory Y (222). Na razie dobrze, standardowo.
Dalej oznaczono miejsce na drugi kondensator X. Nie został zamontowany. Jest miejsce na 0,22uF. Mostek prostowniczy GBU808 (standard). Ale moc zasilacza to prawie 500W. Zaznaczono miejsce na radiator mostka, trzeba go zamontować. W tych zasilaczach, także tych z tranzystorami polowymi, standardowy rozstaw otworów pod kondensatory X wynosi 22mm. Dotyczy to również dużego (czerwonego) kondensatora foliowego 400V-335J (3.3uF).
Na razie drobne niedoróbki, da się przeżyć. Za mostkiem prostowniczym zamontowano przełącznik/zworkę 110V-220V. Od razu go wylutowujemy (bez żadnych zworek), przy 220V nie jest potrzebny. Otwór pod przełącznik jest duży, zaklejamy go od środka taśmą termiczną (żeby śmieci nie dostały się do zasilacza). Dalej, szeregowo, są słynne kondensatory Dongbaohe 250V/680uF. Teraz ze złotymi napisami — jak zawsze podróbki, przemarkowane 470uF/250V.




Czym je zastąpić? Moim zdaniem do tych mocnych zasilaczy na TL494 (KA7500B) idealnie pasują porządne kondensatory 820uF/200V(250V). Typowy rozmiar to 30/35mm. W zasadzie można w tych zasilaczach zamontować kondensatory 30/40mm. Moje ulubione rezystory 150 Ом (3шт.) + kondensator wysokonapięciowy (niebieski 103/1kV) są zamontowane całkiem poprawnie.
Standardowe tranzystory D13009K. Jeśli się spaliły, montujemy takie same, MJE13009, D4515, D209L itp. Sprawdzamy rezystory. O naprawie świetnie napisano w recenzji Kirich 36V-10A.
Wartości rezystorów „przy tranzystorach” widać na zdjęciu. Nieco nietypowa wartość rezystorów R20 i R9 (jeśli posłużyć się schematem Kirich) — 0,47 Ом. Zwykle jest to 1 Ом, 1,5 Ом, 2,2 Ом. Jeśli rezystory R8 i R14 są „uszkodzone” i nie ma rezystorów 330кОм, można wstawić większą wartość, do 510кОм. R20 i R9 oraz R8 i R14 wymieniamy parami, wstawiamy takie same (mieszczą się rezystory 1Вт). Większe diody to FR157, mniejsze — FR107. Dwa małe tranzystory to teraz zawsze C2655. Na płytce nie ma tanich pomarańczowych kondensatorów dyskowych (wszystkie są foliowe).
Standardowy zestaw małych kondensatorów elektrolitycznych: 4шт.- 4,7uF/50V, 1шт-1uF/50V. W zasilaniu PWM jest 47uF/50V, a przy wentylatorze 100uF/35V. Wymieniam je na markowe 100uF/50V (PWM) i 220uF/35V. Dodaję do nich ceramiczne SMD1206 (0,1-0,47uF). Na płytce jest oznaczenie 500W. Jakość lutowania oceniam na 4. Prawie wszystkie elementy zamontowano dość starannie. Regulacja napięcia po wyjęciu z pudełka wynosi mniej więcej 20V-27V (dokładnie nie pamiętam, trochę zmieniłem ustawienie pod siebie).


A teraz przejdźmy do wad i tego, co mi się nie spodobało.
Brak regulacji wentylatora (pracuje cały czas, obroty zależą od obciążenia). Na płytce zaznaczono wszystkie elementy potrzebne do regulacji (przez mały termistor przy dławiku magazynującym energię). Chińczycy stale zwiększają moc tych zasilaczy na TL494. Transformator nie urósł nawet o 1mm. Częstotliwość pracy jest standardowa, stara. Kondensatory też „stare” — zarówno ich liczba, pojemność, jak i jakość. Zaznaczono miejsce na drugi układ scalony z elementami towarzyszącymi. Znowu go nie zamontowano, choć przygotowano nawet otwory. Poszukałem i wygląda na to, że montują LM358P.
W moim konkretnym egzemplarzu nie odcięto wyprowadzeń jednego elementu (przeoczenie), w kilku miejscach zostawiono bardzo długie wyprowadzenia. Na płytce są „kulki cyny”, których nie usunięto. Deklarowany prąd to 20A, a zamontowano tylko jeden wyjściowy podwójny diodowy moduł MBR30200PT (za mało). Na wyjściu zapomniano też wstawić zworek (otwory są, trzeba je obsadzić, bo prąd jest duży).
A teraz mój ulubiony dławik magazynujący energię. Kiedyś zapytałem Kirich: „A co, jeśli wziąć jeden rdzeń z typowego dławika (tego złożonego z dwóch rdzeni) i nawinąć miedź?”
Przybliżona odpowiedź: „To zależy od częstotliwości itd. Nie należy robić tego ot tak”. Ten dławik można zobaczyć w recenzjach zasilaczy 36V-10A i 12V-30A.
A teraz Chińczycy udzielili odpowiedzi. Okazuje się, że można po prostu wziąć ten jeden rdzeń ze starego dławika (tego złożonego z 2 rdzeni), nawinąć aluminium o średnicy 1,1mm (30 zwojów, w sumie dwoma równoległymi drutami) i zadeklarować moc prawie 500W. Łatwo i prosto, brawo ))).
Pojedynczy dławik zaczął się najpierw pojawiać w zasilaczach z tranzystorami polowymi. Potem zaczęto go powoli montować także w zasilaczach na TL494 (KA7500B). Ale rzecz w tym, że początkowo ten rdzeń był z Sendust. Sendust wytrzymuje wyższą temperaturę i prawie nie traci swoich właściwości. Potem Chińczycy pomyśleli: skoro mamy mnóstwo zwykłych rdzeni, po co montować dławik na dwóch rdzeniach? Będziemy montować jeden, ale zwykły, starszego typu. Oszczędność, wiadomo. A moc zasilacza podniesiemy do 480 W. Sprawdzili jednak te zasilacze — przy wentylatorze pracującym na wysokich obrotach zasilacz jakoś tam oddaje swoją moc. Nie będę obwiniać konkretnego producenta za ten dławik. Przez drugi układ scalony sami zapędzili się w kozi róg. Transformator przesunął się bliżej zacisków i po prostu nie ma miejsca na standardowy dławik. Miedzi nikt nie obiecywał. Najprawdopodobniej w transformatorze też jest aluminium. Zaglądałem do zasilacza 48 V-8,3 A — uzwojenie transformatora jest aluminiowe. Z czystej ciekawości musiałem poćwiczyć i nauczyć się nawijać transformator miedzią (do zasilacza na TL494). Płytkę zasilacza zaczęto masowo mocować do obudowy tylko trzema śrubami. Jeśli są otwory na śruby, poprawiamy to. Pod śruby wkładam podkładki z płyt głównych.
Do elementów mocy coraz częściej montuje się podkładki mikowe. Są dostępne również u nas (i niedrogie), można je też znaleźć na Ali. Świetnie „rozmnażają się w niewoli”. Z jednej wychodzą 2–3 podkładki.




Co robimy z zasilaczem.
Przed mostkiem prostowniczym wszystko zostawiamy bez zmian. Oryginalny mostek można zostawić, ale warto zamontować na nim radiator. Po prostu spodobały mi się mostki KBU1010 do tych zasilaczy. Jeśli jest miejsce, montujemy drugi kondensator X. Ze względu na gruby KBU1010 zamontowałem mały kondensator X (15 mm), bardziej dla wyglądu. Usuwamy przełącznik 110–220 V. Jeśli będziemy używać zasilacza
przy dużym obciążeniu, wymieniamy oryginalne kondensatory 250 V/680 µF na porządne albo montujemy dodatkowy kondensator 100 µF/400 V za mostkiem prostowniczym. Kondensatory na wyjściu wymieniamy w każdym przypadku. Montujemy markowe 3300 µF/35 V (16 mm). Usunąłem układ KA7500B, wstawiłem podstawkę (precyzyjną, lutuje się świetnie) i zamontowałem TL494 ze sklepu. Teraz już po prostu dmucham na zimne. Trafiłem na wadliwy układ KA7500B od producenta zasilacza opisanego w recenzji Kirich 36 V-10 A. Usterka ujawniała się głównie pod obciążeniem. Etykietę producenta można zobaczyć w recenzji u Kirich. Wystarczy wymienić KA7500B na TL494 i problem znikał. W naszych ekipach kilka jego zasilaczy miało problematyczny układ KA7500B. Jego zasilacze są chyba jednymi z najlepiej sprzedających się na Ali (jest dostawa z Rosji).
Uzupełnię informacje o producencie z recenzji Kirich 36 V-10 A. Sprzedawca na Ali — KLIK. Jego zasilacze są też u wielu innych sprzedawców. Udany zasilacz 48 V-5 A. Złapał wiatr w żagle z zasilaczami 36 V i 48 V (8–10 A). Często stosuje najtańsze części. Może też montować to, co akurat ma pod ręką, jeśli brakuje potrzebnych elementów. W zasilaczu 48 V-10 A może na przykład zamontować mostek prostowniczy 606. Sprytnie dobrał rezystory do regulacji napięcia (34–52 V).
Kupujesz zasilacz 48 V-10 A — daje 48 V. Kupujesz zasilacz 36 V-10 A — daje 36 V. Części w ogóle nie były zmieniane. Od razu montował w zasilaczach 36 V i 48 V kondensatory na 63 V. Wyjściowy zespół diodowy jest taki sam. Ciekawe, na jakie napięcie nawinięto
transformator. Przy układzie scalonym prawie wszystkie kondensatory to pomarańczowe, ceramiczne dyski (tanie), a nie kondensatory foliowe.
Co robi teraz? Wszystkie części zostawia stare, usuwa KA7500B i montuje TL494. Najważniejsza zmiana: nagle zastąpił duży czerwony kondensator foliowy 400 V-335J (3,3 µF) kondensatorem 225J (400 V) — 2,2 µF. Chyba nadal montuje Rubicong.
Zasilacz będzie działał, ale standardem jest 400 V-335J (3,3 µF). Gdzie leży granica, której nie należy przekraczać przy zmniejszaniu pojemności kondensatora, chyba nawet Kirich nie powie dokładnie. Odpowiedź Kirich na pytanie, co się stanie, jeśli pojemność tego kondensatora będzie niewystarczająca albo ją zmniejszymy: „Prędzej czy później układ przejdzie w tryb stabilizacji prądu”.
Wracamy do naszego zasilacza. Jeśli potrzebna jest kontrola wentylatora, obok jego złącza jest oznaczony jakiś mały „tranzystor”. Nie jest zamontowany, zamiast niego jest zwora. Usuwamy zworę i montujemy w jej miejsce KSD9700 na 45°C. Ponieważ zwora znajduje się dość daleko od dławika (przewody KSD9700 mogą być za krótkie), najpierw lutujemy
dwa krótkie przewody, a do nich KSD9700. Połączenia izolujemy koszulką termokurczliwą. Umieszczamy KSD9700 przy dławiku magazynującym energię i przytwierdzamy do transformatora taśmą termoprzewodzącą.
Dławik magazynujący energię, jeśli jest taka możliwość, przewijamy drutem miedzianym 1 mm. Nawijamy co najmniej dwoma równoległymi drutami, a najlepiej trzema. Było około 30 zwojów, Chińczycy nawijają od 24 do 30 zwojów (dokładna liczba nie jest krytyczna).
Potem pokrywamy ten dławik lakierem PLASTIK-71(70). Przy okazji można też pokryć dławik skompensowany. Jeśli rdzeń dławika skompensowanego albo małego transformatora się rusza, smarujemy tym lakierem miejsca mocowania (i czekamy, aż wyschnie).
Czym najlepiej zamocować ten dławik? Najlepiej neutralnym uszczelniaczem. Jeśli go nie ma, bierzemy „płynne gwoździe” (próbowałem kilka razy). Próbowałem też przezroczystego uszczelniacza silikonowego „Moment”. Odpowiedni zakres temperatur: (-40/+150). Jeśli używamy „płynnych gwoździ”, po nałożeniu „odczekujemy” 15–25 min i dopiero wtedy poprawiamy masę. Jeśli poprawiać od razu, „płynne gwoździe” będą kleić się do rąk, a nie do dławika. Przed nałożeniem zawsze odtłuszczamy powierzchnie (alkoholem itp.). Lepiej nie używać kleju na gorąco na dławiku. Można go zastosować na kondensatorach (nie nagrzewają się mocno, jeśli działa wentylator).
Na wyjściu zamontowano jeden zespół diodowy MBR30200PT — 200 V, 30 A. To za mało (prąd zasilacza wynosi u nas 20 A), więc montujemy drugi zespół tego samego producenta. Można użyć wersji na 150 V, ale są mniej popularne i mogą być droższe. Usuwamy fabryczną, krótką zworę między zespołami diodowymi. Montujemy drugi zespół i lutujemy dwie oznaczone zwory. Płytkę mocującą trzeba będzie zrobić nową, stara pasuje tylko do jednego zespołu diodowego.
Dalej — montujemy nieobsadzone zworki na wyjściu zasilacza (na minusie i plusie). Opcjonalnie montujemy kondensator Y między minusem a uziemieniem (zaznaczono 2 sztuki). Dodatkowo na płytce zaznaczono też
nowy kondensator Y. Między minusem mostka prostowniczego a uziemieniem (łącznie 5 kondensatorów Y).
Spodobało mi się rozwiązanie z rezystorem obciążającym, umieszczonym daleko od kondensatorów (2 W/680 Ω). Zaznaczono aż 2 rezystory (połączone równolegle), zamontowałem dwa po 1,5 kΩ (2 W).









Na koniec: jeśli wydaje wam się, że zrobiliście już przy zasilaczu wszystko, co chcieliście, weźcie szczoteczkę do zębów. Nanieście na płytkę (od strony lutowania) alkohol itp. i dokładnie ją umyjcie. Przetrzyjcie szmatką nasączoną alkoholem. Potem, jeśli macie ochotę, możecie „pomalować” lakierem PLASTIK-71(70) całą płytkę od strony lutowania. Na czas malowania wyślijcie rodzinę na spacer. Jeśli chodzi o „szmatki” do wycierania:
Weźcie starą poszewkę na poduszkę — swoją albo żony (zwykle jakaś zapasowa się znajdzie). Odetnijcie dwa kawałki: jeden do usuwania topnika z płytki, drugi do wycierania, na przykład, pasty termoprzewodzącej. Do czyszczenia otworów z cyny używamy drewnianych wykałaczek albo zaostrzonych zapałek.
O tym, gdzie kupić dobry lut (w Rosji), pisałem: ZUBR w DNS/Technopoint, MECHANIC w Profi i green-spark. W green-spark kupujemy taśmę termoprzewodzącą (jest tańsza niż na Ali). Tam też kupujemy koszulki termokurczliwe. Sprzedają je na metry, kolor do wyboru. Koniecznie kupcie topnik FKS-p z pędzelkiem (20 ml). Pędzelek się przyda.
Zasilacz testowałem długotrwale przy obciążeniu około 320 W. Krótkotrwale obciążałem go mocą nieco ponad 400 W. Przy działającym wentylatorze wszystko jest w porządku. Koniecznie nasmarujcie wentylator i kontrolujcie jego stan. Testowałem już przerobiony zasilacz.
Wygląda na to, że wyprodukowano dużą partię — ten zasilacz ma już wielu sprzedawców. Wybierając zasilacz, pamiętajcie, że modele z układem TL494 i z tranzystorami MOSFET (w tej samej cenie) będą się znacznie różnić poziomem „tętnień”. Jeśli to dla was istotne, wybierzcie zasilacz z TL494. Poziom „tętnień” w zasilaczu z TL494 (prosto z pudełka) jest niższy, często znacznie niższy.
Miejsce na KSD9700 na 45°C w standardowym zasilaczu starszej wersji — TĘDY. Chińczycy często montują jedną nóżkę rezystora 2 W (26–30 Ω) na jej miejscu, a drugą lutują w miejscu przeznaczonym na KSD9700.
W ten sposób rezystor pełni funkcję zworki. Montujemy rezystor na jego miejscu, a KSD9700 na swoim. Wartość tego rezystora można zwiększyć do 100 Ω (2 W). Dobierzcie ją do swojego zasilacza, obciążenia i prędkości obrotowej wentylatora. Zdjęcie z recenzji Kirich (zaznaczyłem czerwoną strzałką i obwódką)

Jeśli zechcecie rozebrać transformator, najlepiej gotować go w wodzie na kuchence. Można użyć puszki po jakiejś dużej konserwie. Nie wkładamy go do wrzątku — podgrzewamy stopniowo. Nie dotykajcie gorącego transformatora mokrą, zimną szmatką, bo może pęknąć. Jeśli będziecie odwijać drut, w miarę możliwości od razu zapisujcie w zeszycie, z których wyprowadzeń go odwijacie, liczbę zwojów i kolejność uzwojeń. Popełniłem błąd — najpierw zacząłem liczyć, ale ponieważ drut był aluminiowy, rwał się. Machnąłem ręką i zacząłem po prostu odwijać. Potem kładłem go na stole i na skrawku papieru zapisywałem kolejność oraz wyprowadzenia. Myślałem, że następnego wieczoru spokojnie rozbiorę transformator i policzę zwoje na rozebranym rdzeniu. Nie udało się: ktoś zrobił „porządek”, a drut z karteczkami wylądował w zsypie. Plastikowe elementy transformatora były kiepskiej jakości — tulejki odlano niesymetrycznie: z jednej strony były grube, z drugiej cienkie i z dziurami.
Nie ma co przesadnie szukać warystorów w zasilaczu. Jeśli zasilacz jest podłączony w domu przez przedłużacz/listwę przeciwprzepięciową, to zwykle warystory są już w niej. Jeśli montujemy zasilacz w obudowie, można dokupić dodatkowy filtr (są dostępne od razu z gniazdem).
Wpisujemy na Ali „Power EMI filter”.
Lampka kontrolna 220 V — TĘDY.
Jak zamontować dodatkowy kondensator 100 uF/400 V — TĘDY.
Film o kondensatorach — TĘDY.
Chyba wszystko. Powodzenia!