Недорогий і зручний DC-DC перетворювач.

У житті будь-якого радіоаматора, та й не лише його, трапляються ситуації, коли не завадив би невеликий, компактний і недорогий знижувальний перетворювач напруги. Саме про такий пристрій цей огляд.

Давно придивлявся до таких перетворювачів, але купувати їх в офлайнових магазинах по 4 бакси жаба не давала. Потім зустрічав такі перетворювачі на одному з радіоаматорських форумів, ціна була близько 10 доларів за 10 штук. Під час розпродажу 25 березня на Ali вирішив прикупити.
Чесно кажучи, вибирав за ціною, тобто найдешевші. Припускаю, що є ще дешевші, але на той момент це була найвигідніша пропозиція.
Увага. Зараз у продавця лот коштує 7.5 бакса, але за 5 штук, а коли купував я, у лоті було 10 штук, будьте уважні.

Параметри, заявлені продавцем (утім, вони однакові для всіх таких плат).
Вхідна напруга — 3,2-40 Вольт (виробник мікросхеми рекомендує 4.5-40)
Вихідна напруга — 1,25-35 Вольт (звісно, за умови, що вхідна напруга перевищує вихідну хоча б на 3 Вольта, та й вихідний конденсатор тоді буде зовсім на межі)).
Вихідний струм — до 3 Ампер (Я б не був таким оптимістом: з огляду на встановлені компоненти, 2 Ампера видаються мені реалістичнішими).
ККД до 92% (за певних умов цілком реально)
Початково встановлена напруга — 5 Вольт.

Розміри плати — довжина 41мм, ширина 21мм, висота за найвищим компонентом 15мм.

Посилку отримав днями. Вона прийшла в коробочці, де моє замовлення було загорнуте в шматок пухирчастої плівки. Основне — перетворювачі, ну і ще пара дрібниць.
Огляд дрібниць зроблю пізніше, а про перетворювачі вирішив розповісти зараз.
Отже, ось так це прийшло —


У продавця, мабуть, або щось не так із математикою, або він по-своєму зрозумів поняття знижки, бо прийшло 9 штук замість 10 замовлених — 10% він заощадив собі. Я написав йому про це, поки чекаю на відповідь.
Нагадав мені історію, підслухану на речовому ринку
Наш торговець хотів купити шарфики на продаж, довго торгувався з китайцем про знижку, виторгував 20%, а коли отримав замовлення, то дуже здивувався, бо кожен шарфик був на 20% менший.

Кожен перетворювач був запакований в окремий запаяний антистатичний пакетик


Зовнішній вигляд плати явно відрізняється від того, що викладено на сторінці продавця.
Основна відмінність — звичайні дешеві алюмінієві конденсатори на вході та виході.
Якщо комусь цікаво, їхні параметри такі

Вхідний 100х50в, ЕПС — 0.13 Ома, реальна ємність 102 мкФ
Вихідний 220х35В, ЕПС — 0.077 Ома, реальна ємність 225 мкФ.
Обидва на 105 градусів.
Виробник — якийсь ноунейм Chengx (навіть не відомий багатьом китайський Chang).
Я б замінив їх на щось пристойніше, оскільки мікросхема ШІМ чутлива до їхньої якості, і зашунтував би керамічними конденсаторами.
Мікросхема LM2596S — опис — www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf‎
Схема майже відповідає даташиту (наведено максимально схожу схему; різниця в номіналі вхідного конденсатора, типі діода та неправильно вказаному номіналі дроселя, оскільки маркування 330 означає 33 мкГн).

У нас така мікросхема окремо коштує близько 2.5 бакса.
Встановлено дросель на 33 мкГн, за розмірами схожий на дроселі з робочим струмом близько 3 Ампер (розміри 12х12х7мм).


На платі також стоїть багатообертовий підлаштувальний резистор, який забезпечує досить точне налаштування, і діод Шотткі, як на мене (та й на думку виробника мікросхеми ШІМ-стабілізатора), замалий,
Встановлено SS36, але після порівняння розмірів із даташитом я більше схиляюся до того, що це перемаркований SS26 — www.vishay.com/docs/88748/88748.pdf‎
Якщо захочеться підвищити ККД, зменшити нагрівання та збільшити надійність, краще замінити його на щось потужніше (в описі мікросхеми рекомендують 1N5825).
Контактні майданчики входу та виходу промарковані.


Зворотний бік плати використовується як радіатор: безпосередньо під мікросхемою зроблено сітку металізованих отворів для відведення тепла на зворотний бік плати. Під час тестування плата практично не нагрівалася.


Звісно, мені захотілося перевірити ефективність цього перетворювача.
На фото нижче показано вхідний струм за умови, що на виході встановлено 5 Вольт (як найчастіше використовуване значення для різних пристроїв), навантаження — 5 Ом (струм 1 Ампер, потужність 5 Ватт), а на вході встановлено стабільну напругу 12 Вольт (знову ж таки, як найпоширеніше значення). Вхідний струм — 0.5 Ампера, що дає нам втрати у вигляді 1 Ватта, або ККД близько 83%.


У другому прикладі на виході встановлено 10 Вольт, опір навантаження — 10 Ом, відповідно, струм — 1 Ампер, а потужність — 10 Ватт. На вхід подано стабілізовані 15 Вольт. Вхідний струм становив 0.74 Ампера, втрати — 1.1 Ватта, ККД — близько 90%.


Зрозуміло, що вимірювання мають певну похибку, але вони дуже близькі до реальних.
Не впевнений, що вдруге купував би такі перетворювачі в цього продавця, хоча ціна мене влаштувала. Але неуважність (9 шт. замість 10) і не надто якісні вхідні та вихідні конденсатори, які краще замінити, нівелюють переваги низької ціни.
Потрібний діод можна випаяти з несправного комп’ютерного блока живлення, та й сам він коштує недорого. Конденсатори також найчастіше знайдуться в господарстві будь-якого радіоаматора, але краще спробувати уточнити в продавця, які саме встановлено (хоча з китайцями це буває проблематично).

З іншого боку, якщо купувати все це в нас, ціна навіть з урахуванням цих недоліків чудова. Але краще купувати лотом по 10 шт., оскільки за меншу кількість ціна буде майже такою самою, як у магазинах.

Загалом, самі платки дуже рекомендую до купівлі, а щодо саме цих і саме в цього продавця — вирішувати вам. Недоліки я описав як міг.

P.S. За відносно нескладного доопрацювання (додавання кількох резисторів, транзистора й конденсатора) можна зробити стабілізацію вихідного струму й отримати драйвер для живлення світлодіодів, щоправда, ККД знизиться.
Нижче — схема доопрацювання цієї плати для стабілізації вихідного струму.
Як навантаження використано світлодіод із цього огляду


Перепрошую за якість фотографій, вийшло темнувато.
Якщо щось забув, пишіть — спробую додати.

upd. Продавець повернув гроші за плату, якої не вистачало.

UPD, зараз у продавця лот коштує 7.5 бакса, але за 5 штук, а коли я купував, у лоті було 10 штук. Будьте уважні.