12 Вольт 5 Ампер блок живлення, або як це могло бути зроблено.

Не так давно тут уже публікували огляд цього блока живлення, але від іншого магазину.
До мене надійшов схожий блок живлення, тож, звісно, захотілося подивитися, що в них спільного, а що відрізняється. Також буде мій рецепт блока живлення.
Кому цікаво — прошу під кат.

Блок живлення був потрібен мені, щоб живити купу дрібних зарядних пристроїв, але оскільки цей процес перейшов у млявий режим, я вирішив просто зробити огляд цього блока живлення.

Цей блок живлення я отримав трохи раніше, ніж з’явився дуже хороший колега ksiman-а, але був зайнятий і не став одразу писати.
Хоча після прочитання згаданого вище огляду мені захотілося покопирсатися в тому, що надійшло до мене.
Я майже не сумнівався, що вони однакові, але «майже» — це ще не 100%.
У процесі посилатимуся на огляд цього БЖ, сподіваюся, його автор не образиться на мене за це :)

Отже, перейду власне до огляду, а в процесі розповім, що ж я зрештою отримав.

Блок живлення надійшов замотаний у пакет. У комплекті також дали перехідник, щоправда, я так і не зрозумів сакрального сенсу цього перехідника.
Але дали то й дали, у господарстві знадобиться — раптом наступного разу забудуть дати, коли буде треба.


У комплекті були власне блок живлення, кабель живлення до нього та згаданий вище перехідник.


Власне, до зовнішнього вигляду блока живлення претензій немає, блок як блок.
На вихідному кабелі також немає феритового фільтра, точніше, на вигляд він є, але всередині нічого немає — лише пластмаса.


А ось і перша відмінність.
Модель блока живлення, що надійшов до мене, — XY1205, а в попередньому огляді він називався XY1205A.
Також на моєму знизу є маркування СМ-2, а на аналогу — СМ-1. Що це означає, не знаю, вже вибачте.


Подаємо живлення на БЖ.
Вихідна напруга завищена: 12.54 Вольта замість 12, хоча в середньостатистичні 5% цілком вкладається, але впритул.


Кабель живлення мені надійшов інший, без контакту заземлення.
Мені раніше якось такі кабелі не траплялися, хоча я знав, що вони існують.


На вигляд кабель не такий товстий, як звичайний комп’ютерний, хоча й круглий — такий собі варіант ПВС-а.


Спочатку я хотів розрізати кабель і подивитися, що в нього всередині. Але потім подумав: а який сенс?
Зрештою я просто взяв і виміряв опір кабелю.
Прилад показав 1.589 Ома; з урахуванням перехідного опору контактів можна округлити до 1.58 Ома.
Довжина кабелю — близько 1.08м, відповідно, в обидва боки це дасть 2.16м.
Скориставшись нескладним розрахунком, я отримав опір 0,73 Ома на метр.
Потім, зазирнувши в таблицю, я дізнався відповідний переріз кабелю — він становив чималі 0.024мм/кв.
Добре, що кабель легко замінити.


Після цього я все-таки вирішив подивитися, що в нього всередині.
Не те щоб я не знав, як влаштовані БЖ. Але мені просто подобається розбирати різні речі :)
Такі блоки живлення відкриваються дуже легко. У щілину між половинками корпусу вставляють лезо ножа й, постукуючи невеликим молотком, руйнують місце склеювання половинок.
Загалом важко й незрозуміло лише першого разу, далі це робиться трохи складніше, ніж викрутити гвинти викруткою. Погано тільки те, що назад зібрати можна лише за допомогою клею.


Усередині БЖ не надто, але все-таки відрізняється від БЖ із попереднього огляду.
Насамперед впадає в око відсутність вхідного фільтра — його тут навіть не передбачено.
Але є й плюси: вихідні конденсатори встановили на 1000х25, а не 470х16.
Загалом у середньому нічого не змінилося: робота покращиться, але перешкод побільшає.
Трансформатор на вигляд трохи інший, але розміри приблизно однакові.


Зі зворотного боку плати блоки живлення дуже схожі, але маркування все-таки відрізняється: D-32 у моєму варіанті проти D-26 у попередньому БЖ. Можливо, мій БЖ випущений пізніше, тому в ньому інша версія плати.
Також видно, що конденсатор снабера перенесено на нижній бік плати. Раніше такого не зустрічав: зазвичай вони стоять зверху й не в SMD-виконанні.


Блоком живлення керує невідомий мені контролер 63D12.
Я не креслитиму схему цього блока живлення, оскільки помітних відмінностей від БЖ з огляду ksiman-а в ній немає. Окрема подяка йому за цю роботу.


Силовий транзистор такий самий — 4N60C


Розташування деяких елементів змінилося, під оптроном у платі зроблено захисний проріз, що ще раз наводить на думку, що це новіша версія цього БЖ.
Але вхідний конденсатор так само не закріплений. Ємність замала для заявленої потужності 60 Вт.



Підсумок.
Переваги.
Він усе-таки працює :)
На виході встановили конденсатори на 25 Вольт, а не на 16, хоча їхнє розташування біля силового діода зовсім не оптимальне.
Для струму навантаження 3-3.5 Ампера цілком може підійти, але про всяк випадок я б обмежив струм навантаження до 2.5-3 Ампера (можливо, я більший песиміст :)).
У схемі БЖ використовується ШІМ-контролер, а не поширена схема з автогенератором.

Недоліки.
Не можна використовувати на 100% навантаження.
Немає вхідного фільтра перешкод.
Досить великі пульсації на виході.
Кабель нікудишній, одразу замінити.
Елементи всередині БЖ не закріплені.

Моя думка: пацієнт радше живий, ніж мертвий. Тобто цей БЖ цілком можна використовувати, а якщо ще й «допиляти» його, замінивши вихідні конденсатори на низькоімпедансні та збільшивши ємність вхідного хоча б до 68, а краще до 100мкФ, то буде дуже навіть непогано. Цей БЖ має потенціал для доопрацювання; БЖ зі співмірною потужністю, але з автогенератором я б не рекомендував у жодному вигляді.
Підійде для живлення всіляких некритичних навантажень на кшталт світлодіодних стрічок тощо.

Цей БЖ для експериментів і тестування безкоштовно надав магазин gearbest.

Так, зовсім забув. На початку огляду я писав про свій рецепт блока живлення.
Загалом, хто зміг дочитати до кінця, прошу під спойлер, там продовження :)

Встановлюємо трансформатор і вихідний дросель. Запобіжник поки не встановлюю — згодом стане зрозуміло чому.




Плату повністю спаяно. Для паяння я використовую припій діаметром 1 мм із флюсом, додатково флюс під час роботи не використовую. Плати замовляв на виробництві одразу з лудінням.


Під час першого ввімкнення замість запобіжника припаюю невелику лампочку (15 Вт). Якщо блок живлення зібрано без помилок, вона або взагалі не світитиметься, або ледь-ледь розжариться.
Напруга одразу виявилася саме такою, як я й розраховував, навіть підлаштовувати не довелося, але можливість підлаштування не завадить.


Нещодавно було невелике обговорення щодо паяння плат.
Я зробив кілька фотографій, щоб показати, який вигляд має правильне паяння більшістю припоїв.
Залишки флюсу я змив ваткою, змоченою в ацетоні.
Загальний вигляд


Одна з ділянок зблизька: якщо придивитися, видно навіть моє відображення :)))


БЖ я розраховував на 15 Вольт і 1.5 Ампера. Тож і навантажувати для тесту буду відповідно на 1.5 ампера. Хоча цей БЖ навіть у такому вигляді спокійно віддасть і 2 Ампера.
Вихідних діодів на платі два, оскільки за правилами діоди мають бути розраховані на потрійний струм від розрахункового вихідного. Я встановив діоди 31DQ10 (100 Вольт і 3 Ампера), адже розрахунковий струм становив 1.5х3=4.5 Ампера.
До речі, мені вже якось траплялися підроблені діоди з такою назвою — вони сильніше нагріваються, будьте пильні.


Заодно я зняв осцилограму пульсацій на виході БЖ під цим навантаженням. Дільник щупа встановлено в режим 1:1.


Після перевірки БЖ під навантаженням я припаюю вхідний і вихідний кабелі; для мого застосування кабелі будуть короткими й без роз'ємів.
Також одразу надягаю «хвостики» (краще зробити це перед паянням) і додатково закріплюю кабелі стяжками, щоб вони не висмикувалися з корпусу.
Безпеки забагато не буває, краще перестрахуватися.


Після впаювання кабелів покриваю плату захисним лаком Пластик-70. Є міцніший лак — Уретан, але я ним не користуюся, бо він утворює надто міцне покриття.


Так виглядає повністю зібрана плата, підготовлена до встановлення в корпус.


Вигляд знизу. Я майже не використовував SMD-компонентів, лише конденсатори паралельно вихідним електролітам.


Використано корпус Z-34B, тобто високий варіант цього корпусу. Плату розроблено саме під нього, тому для встановлення потрібно прорізати два отвори для кабелів і зробити один отвір для світлодіода. Після цього закріпити плату в корпусі чотирма невеликими шурупами (краще заздалегідь просвердлити в стійках корпусу отвори діаметром 1.5мм).


На останньому етапі розсвердлюються отвори в нижній частині корпусу, а половинки скручуються разом.
Усе, БЖ готовий.


Як кажуть на каналі Discovery — тепер ви знаєте, як це зроблено, ну або як це мало бути зроблено.
Ну і, звісно, архів зі схемою, трасуванням і даташитом.

Якщо є запитання, запитуйте — із задоволенням відповім.