Блок живлення на 19 вольт і 3.42 ампера — дешевий і нудний блок

Сьогодні оглядаю типовий китайський блок живлення з претензією на «ноутбучність», тобто призначений для заміни штатного блока живлення ноутбука.
Огляд, випробування, невелике доопрацювання, але загалом усе було передбачувано ще до замовлення.

Як завжди, нагадую: щоб постійно бути в курсі нових тем у блозі, раджу підписатися на мій інстаграм, де я публікуватиму сповіщення про всі нові теми й, можливо, просто писатиму про щось цікаве — посилання на обліковий запис

Я, мабуть, не купував би цей блок живлення, але так склалися зорі, що:
1. У мого монітора згорів БЖ, ремонтувати лінь, тому тимчасово його замінює інший БЖ, але хотілося чогось «на постійно».
2. Був купон 2/5, завдяки якому БЖ обійшовся в $5.04
3. Було цікаво, що зараз китайці пропонують як блоки живлення для ноутбуків.
4. Блоків живлення на 19 вольт у господарстві немає, як і відповідного на 24 В, а розганяти БЖ на 12 В до 19 — ну якось зовсім некрасиво.

Загалом замовив, а згодом отримав у складі збірної посилки разом з іншими дрібницями, також купленими за купонами.

Упакований у пакетик, на звороті якого є якийсь QR-код і маркування параметрів.


Зовні виглядає досить охайно, розміри 115х53х30мм, зверху розташований індикатор увімкнення.
Знизу — назва моделі та параметри.
Для підключення мережевого кабелю використовується стандартний триконтактний роз'єм, для підключення навантаження — не менш стандартний штекер 5.5/2.5мм. Мережевого кабелю в комплекті немає!


Звісно, блок розібрав, причому ще до першого ввімкнення. Дуже потішило, що корпус не склеєний, а зібраний на засувках, тож розібрати його вдалося відносно легко й акуратно.
Корпус і плата явно універсальні, адже плата помітно менша за корпус. Виробники нормальних блоків живлення не можуть дозволити собі таку розкіш.


Ну що сказати, усе передбачувано: усередині дешева плата, причому не знята з якогось фірмового БЖ, а найзвичайнісінька дешева плата блока живлення.


1. Вхідного фільтра, запобіжника, термістора тощо немає взагалі. Хоча ні, роль термістора-запобіжника виконує резистор.
2. Вхідний конденсатор має ємність 33мкФ, транзистор інвертора — 2SK3868. Здивував доволі габаритний конденсатор кола живлення ШІМ-контролера.
3. Y-конденсатор
4. На виході пара конденсаторів 680мкФ 25 вольт, розділених невеликим дроселем, діодна збірка YG865C10


А ось трансформатор, хоч і виглядає простенько, цілком відповідає заявленій потужності, причому вторинна обмотка намотана кількома дротами.


Знизу теж усе дешево, але водночас по-своєму охайно; принаймні плата навіть відносно чиста. Під оптроном і Y-конденсатором є захисна прорізь.


Блок живлення зібраний на базі UC3843, як то кажуть, класика в чистому вигляді.


Гаразд, вмикаємо.
На диво, нічого не згоріло, а на виході з'явилися заявлені 19 вольт — ну, трохи більше ніж 19, але це не принципово.
А от споживання без навантаження — 2.2Вт, на мій погляд, уже забагато. Якось звик, що сучасні БЖ споживають ближче до 0.5-1Вт.
За цілодобової роботи навіть зайві 1.5Вт — це вже чимало.


Сьогодні вимірювання ККД не буде: річ у тім, що майже одразу після попереднього вимірювання я випадково спалив свій ватметр :(
Хотів купити на ОЛХ, але продавець уперто вимагав передоплату, тож зрештою махнув рукою й просто замовив на Ali.

Випробування під навантаженням проводив за допомогою навантаження EBC-A10H із чотирипровідним підключенням.


Випробування на максимальне навантаження проводив кілька разів, поступово підвищуючи граничне значення струму. З'ясувалося, що БЖ чудово тримає вихідну напругу, а захист спрацьовує за струму понад 5.4А, але працює просто як обмежувач потужності, тому напруга знижується плавно.

У будь-якому разі, на мій погляд, високий поріг спрацьовування захисту — це погано, адже блок живлення легко можна перевантажити, а захисту від перегрівання в ньому немає.


Пульсації вимірював, підключивши щуп безпосередньо паралельно другому вихідному конденсатору.
Режими перевірки — без навантаження, а також за потужності 50, 100 і 150%. На мою думку, пульсації завеликі: 250-300мВ без урахування «голок».


Ті самі режими, але з іншим часом розгортки. Як не дивно, пульсації 100 Гц з’явилися лише за навантаження 150%.


Нагрівання перевіряв за навантаження 50 і 100%, кожен етап тривав по 20 хвилин.
Термознімки зроблено через 20, 30 і 40 хвилин від початку тесту. Проміжний знімок зробив тому, що, на мій погляд, вихідна діодна збірка помітно нагрівалася. Через 40 хвилин у закритому корпусі, 20 із яких блок працював за навантаження 100%, температура вихідної діодної збірки сягнула майже 130 градусів. Таку саму температуру мали й проводи обмотки трансформатора, решта — у нормі.


Під час тесту звернув увагу, що вихідна напруга поступово знижується. Так, одразу після підключення навантаження вона помітно просіла, але тут навантаження підключали до вихідного кабелю, тож це нормально. А от те, що напруга падала й далі, — вже погано.


І так, вихідна напруга залежить від температури: на прогрітому БЖ без навантаження було 19.2 вольта, після зняття навантаження вона в міру охолодження піднялася до 19.4 вольта, а на холодному БЖ була близько 19.5.
Не те щоб зовсім погано, але це явно свідчить, що заощадили навіть на резисторах кола зворотного зв’язку.


Власне, тестувати особливо нічого, а оскільки результати тестів мені не дуже сподобалися, вирішив трохи доопрацювати блок і підібрав невеличку купку деталей.
Запобіжники, до речі, приїхали в тій самій збірній посилці, що й БЖ. Купив їх на розпродажі за якісь невеликі гроші.


1. Y-конденсатор вирішив замінити, щоб «спати спокійно». Ліворуч — той, що був, праворуч — випаяний із плати якогось фірмового монітора.
2. Дроселі: ліворуч штатний, праворуч — із того самого монітора, що й конденсатор.


Вихідний конденсатор замінив лише один — той, що стоїть першим після діодної збірки.
Ліворуч також штатний, праворуч — новий.

Вхідний конденсатор теж замінив: замість штатного встановив Samwha 47х400В.


1. Спочатку індуктивність дроселя була трохи більшою — це я змотав частину витків. Зробив так, бо «занадто добре — теж погано», а крім того, зменшив активний опір, що, відповідно, знизить температуру дроселя.
2. Опір штатного вимірювального шунта становив 0.26 Ома. Якби не моя лінь, замінив би його на 0.33.
3, 4. Вхідний струмообмежувальний резистор-запобіжник мав опір 1 Ом. Замість нього встановив термістор, опір якого в холодному стані становить 10 Ом.


Ось що залишилося після переробки


У результаті вийшло приблизно так. Крім того, зашунтував вихідні конденсатори невеликими керамічними на 0.15мкФ. Також припаяв контакт заземлення вхідного роз’єму: він хоч і нікуди не під’єднаний, зате роз’єм триматиметься міцніше.

Одразу скажу: я не ставив собі за мету зробити хороший БЖ, просто хотілося з мінімальними витратами й зусиллями зробити блок трохи надійнішим і якіснішим.


Пульсації на виході:
1–4. У тих самих режимах: без навантаження, а також за навантаження 50, 100 і 150%.
5, 6. Низькочастотні пульсації за навантаження 100 і 150% — тут теж стало чистіше.


А ось що тепер відбувається з конденсатором, установленим одразу після діодної збірки. Це до того, що збільшення індуктивності дроселя зменшує пульсації після нього, але водночас вони зростають на конденсаторі перед ним. Відповідно, саме до першого конденсатора висуваються підвищені вимоги.



Як і було написано на самому початку, блок живлення має доволі сумний вигляд, але водночас цілком працездатний і добре піддається доопрацюванню.
Без доопрацювання я б, найімовірніше, не став використовувати його для живлення ноутбука, а краще доплатив би й пошукав фірмовий. У моєму ж випадку вдалося трохи його доопрацювати, тож тепер ним цілком можна користуватися, тим паче що насправді монітор споживає близько 2-2.5А, і БЖ працює в полегшеному режимі.

На цьому, власне, і все. Сподіваюся, було корисно.