Блок живлення на 24 В, 100 Вт із непоганим результатом

У квітні я робив огляд доволі цікавого та якісного блока живлення на 12 Вольт. Тоді він мені дуже сподобався співвідношенням ціни та якості. Але в коментарях, а згодом і в особистих повідомленнях, мене запитували про такий самий блок живлення, але на 24 Вольти. Цим оглядом я спробую виконати це прохання й покажу, що він собою являє.

Мені й самому було цікаво, чим відрізняються ці блоки живлення, але переважно не стільки з погляду технічних характеристик, скільки щодо якості виготовлення, адже самі блоки живлення майже однакові. Та що буде цього разу…

Невеликий відступ.
Блоки живлення на 24 Вольти в побуті трапляються значно рідше, ніж їхні 12-вольтові побратими, хоча у виробництві їх застосовують дуже широко. Але вони мають низку власних переваг.
За цілком безпечної напруги вони, наприклад, можуть допомогти живити світлодіодну стрічку з меншим падінням напруги в кабелі та самій стрічці (звісно, якщо стрічка розрахована на 24 Вольти). Також такі блоки живлення застосовують у невеликих саморобних верстатах (шукайте за абревіатурою CNC).

Спершу, як завжди, кілька слів про пакування. На жаль, у магазині не дослухалися до моїх слів про те, що пакунок непогано було б обмотувати ще й з торців.
Щоправда, цього разу плата нікуди не виїхала зі свого пакета, але цілком могла б, як і минулого разу.

Щоб не робити багато посилань на попередній огляд, я повторю тут частину інформації звідти, звісно, уже стосовно цього блока живлення. Думаю, так буде правильніше.
Для початку — кілька загальних виглядів блока живлення.

Зовні плата здалася мені акуратнішою, а трансформатор — трохи більшим, ніж у попередньому варіанті. Але насправді в трансформаторі використано те саме осердя, просто через більшу кількість ізоляційної стрічки він здається більшим :)


На платі встановлено такі самі радіатори, як і у версії на 12 Вольт, тільки радіатор діода трохи зміщений у бік трансформатора — буквально на 2мм. Видно, була якась оптимізація, щоправда, її сенс мені якось не зовсім зрозумілий.


На вході блока живлення встановлено такий самий безгвинтовий клемник, як і минулого разу. Змінився вхідний дросель: тепер він намотаний трохи товстішим дротом і, відповідно, має меншу індуктивність. Мені здається, це зайве — у попередньому варіанті було краще.
Також є конденсатор для придушення перешкод, тут усе гаразд.


Короткі характеристики:
Вхідна напруга 85-265 Вольт
Вихідна напруга — 24 Вольти
Струм навантаження — зазначено 4-6 Ампер*
Вихідна потужність — 100 Ватт (максимальна)

Розміри плати, як і минулого разу, становлять 107х57х30мм.

*- Як на мене, виробник (або магазин) явно перебільшив із 6 Амперами, адже 6 Ампер — це майже 150 Ватт за заявлених 100. Радше цей блок живлення за струмом — половинний варіант попереднього, тобто 3 Ампера номінального та 4 Ампера максимального струму.


Креслення плати з габаритними розмірами.


Порівняльне фото двох блоків живлення: вгорі — 24 Вольти, внизу — 12 Вольт.


І відповідно порівняльне фото друкованих плат.
Ось звідси й почалися відмінності блоків живлення. З майже повною схожістю зверху, знизу вони помітно відрізняються.
Що одразу впало в око після розпакування — неакуратне паяння та брудна плата.
Схоже, її намагалися мити, але, мабуть, вона потрапила в мийку вже після купи інших плат, бо має майже рівномірний білий наліт.
Паяння ж просто матове, це видно навіть на такому фото.


Топологія плати майже не змінилася, хоча різниця є. Щоправда, є й невеликий плюсик: тепер радіатори припаяні за обидва кріпильні виводи, а не за один, як минулого разу.
На платі видно, що один із кріпильних виводів радіатора діода розташований небезпечно близько до мінусової доріжки. Спочатку я трохи занепокоївся, але потім помітив, що діод ізольований від радіатора. Це погіршує теплопередачу від діода до радіатора, але підвищує безпеку та рівень радіоперешкод.


«Оптимізація» торкнулася й елементної бази. У минулому огляді я окремо відзначив, що використано прецизійні резистори, а цього разу виробник поставив звичайні. Не скажу, що це погано: прецизійні резистори тут не надто й потрібні, але видно, що плату «оптимізували» не лише зміщенням радіатора.
Так само, як і минулого разу, використано ШІМ-контролер CR6842S, який є аналогом відомішого контролера SG6842.


Я не став креслити нову схему, бо вона майже один в один збігається з версією на 12 В, але вніс усі зміни, що стосуються саме цього блока живлення.


Випадково помітив, що на платі є якісь незрозумілі сліди біля потужного SMD-резистора. Виробник явно почав заощаджувати.
З одного боку, економія — це добре, з іншого — головне, щоб вона згодом не позначилася на якості.


Як силовий використано трохи інший транзистор, ніж минулого разу, 20N60C3
Він трохи кращий за характеристиками: 650 В проти 600, 20,7 А проти 20, а ємність затвора — 2400 пФ проти 3000 пФ у попереднього. Вимірювання під навантаженням покажуть, але поки що все непогано.

Минулого разу я помітив, що конденсатор живлення ШІМ-контролера мав занижену ємність. У цьому блоці живлення все гаразд. До речі, мені потім писали люди, які купили блоки живлення після мого огляду: у них теж стояв правильний номінал. А оскільки мій був перепаяний, думаю, мені просто так «пощастило».


Як вихідний діод використано діодну збірку на 100 В, 2 × 20 А stps41h100ct виробництва ST.
Не сказав би, що це добре, адже точно така сама збірка стояла й у минулому блоці живлення, розрахованому на 12 В. Програма, у якій я розраховую свої блоки живлення, видає зворотну напругу 110 В за вихідної напруги 24 В. Звісно, вона розрахована на інший тип ШІМ-контролера. Програма дає розрахунок із запасом, але я завжди ставлю в такі кола діод на 150 В.
Тож можна сказати, що тут вихідний діод працює на межі за зворотною напругою :(
Зате в снабері використали високовольтніший конденсатор, хоча, як на мене, його ємність завелика для цієї напруги. Можливо, це частково й захищає вихідний діод.


Вихідні конденсатори, як і в попередньому БЖ, мають ємність 1000мкФ і розраховані на 35 Вольт. Конденсатори, як і минулого разу, не фірмові, адже серія Nichicon FW має золотистий колір і коштує досить дорого, до того ж позиціонується для підсилювачів звуку тощо.


Але написано одне, а насправді все зовсім інакше, тому, звісно, я виміряв їхні реальні характеристики. І вони практично збіглися з характеристиками конденсаторів у БЖ на 12 Вольт, тож можу зробити висновок, що це ті самі конденсатори, але в різному «пакуванні».
Вихідні — 1100 мкФ, 30 мОм (на фото виміряні два паралельно)
Вхідний — 79.9 мкФ, 0.162 Ома (цей має кращі характеристики, ніж минулого разу)


Далі трохи про недоліки
Почну з сумнішого. Як міжобмотковий конденсатор використано не спеціальний Y-конденсатор, а звичайний високовольтний. Така сама картина була й у маленькому БЖ на 12 Вольт.
З міркувань безпеки краще замінити.
Менш сумним було те, що на платі пошкодився резистор снабера діода. Без нього БЖ краще не використовувати, та й узагалі я завжди перед увімкненням оглядаю плату на наявність можливих пошкоджень.
Снабер потрібен з кількох причин: зменшує напругу викидів (допомагає аналогічному колу на високовольтному боці), захищає вихідний діод від коротких імпульсів, зменшує завади від перемикання діода.
Резистор мав номінал 5.6 Ома, такого в мене не знайшлося, тому поставив 6.8 Ома. Особливого значення це не має, можна поставити навіть 10 Ом — працюватиме майже так само.


Зовнішній огляд завершено, переходимо до цікавішого — тестування БЖ під навантаженням.
Мені це було не менш цікаво, ніж просто порівняти їх зовні.

Підсумок:
Переваги
Майже якісне складання, є невеликі зауваження
Компоненти нормальної якості, але вже без запасу, як було у версії на 12 Вольт.
Відповідність заявленим параметрам.
Чудова точність стабілізації вихідної напруги.
Низька ціна.

Недоліки
Зауваження до пакування (мінус магазину)
Неправильний тип міжобмоткового конденсатора.
Вихідну діодну збірку застосовано без запасу.

Моя думка. Хоча зовні блок живлення мене трохи розчарував — матове паяння, погане відмивання, звичайні резистори замість точних, — після тестування я змінив свою думку.
Якщо заплющити очі на те, що встановили міжобмотковий конденсатор не типу Y і пошкодили резистор (припускаю, що це поодинокий випадок), то БЖ дуже непоганий.
Порадувала нормальна робота аж до 120 Ватт за заявлених 100.
Судячи з результатів тестів, за потужності 100 Ватт його можна експлуатувати взагалі без проблем.

Коли писав огляд, то помітив, що магазин знизив ціну на цей блок живлення (у заголовку ціну вже знижено), можливо, це буде корисно. Частково тому я хотів опублікувати огляд швидше.


Товар надано магазином для написання огляду.