Регульований перетворювач RD6024,

Ось і до мене дісталася новинка — перетворювач RD6024 від компанії RuiDeng. Так, я чекав на нього ще відтоді, як анонсували й випустили першу модель цієї серії, RD6006.

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

Ще на самому початку, коли з’явився RD6006, поширилася інформація, що заявлені також моделі 6012, 6018 і 6024. Про серію P, здається, тоді не йшлося, але суть залишалася незмінною: модель 6024 буде найпотужнішою, принаймні в цій лінійці.
Щоб було зрозуміло, звідки взялася ця інформація, поясню: у сертифікаті, розміщеному на сторінці продавця, були перелічені всі заявлені моделі. Щоправда, моделі RD6006-B я ніколи не бачив.



Щойно побачив, що перетворювач з’явився у продажу, написав менеджеру й попросив надіслати його. Через деякий час забрав на пошті вже звичну коробку з пінопласту. Так, з упаковкою все, як і раніше: добре, надійно — п’ять балів.


Перш ніж перейти до огляду, наведу список усіх протестованих перетворювачів від Ruideng
DPH5005
DPS8005
DPS5020
RD6006
RD6012
RD6018
RD6006P
RD6012P

Порівняльні характеристики всіх моделей перетворювачів.



Усередині звичний комплект, ну майже звичний, адже невеликі зміни все-таки є:
1. перетворювач
2. WiFi-модуль (постачається за окрему плату)
3. датчик температури
4. запобіжник
5. пара клем
6. ще пара клем



Трохи докладніше.
1–2. WiFi-модуль і датчик температури нічим не відрізняються від тих, що входили до комплекту всіх попередніх моделей.
3. Пара клем-«вилочок», а також запобіжник — тут він на 30 А. До речі, на мій погляд, усі подібні запобіжники не дуже безпечно працюватимуть на постійному струмі, але що на більший струм і напругу розраховане джерело, то більше може бути проблем. Особисто я поставив би на вході великий запобіжник на той самий струм.
4. А ось таких клем раніше в комплекті не було.


Перетворювач — на перший погляд, зовні жодних відмінностей.


І так, усе той самий дисплей, ті самі кнопки, а також їхня кількість і призначення. Навіть не бачу сенсу пояснювати, для чого яка потрібна, адже це вже шостий огляд перетворювача цієї серії. За весь час змінилося лише керування: у моделі 6012P додали перемикання режимів 0–6 і 0–12 А.


Але насправді відмінності все-таки є, хоч і невеликі.
Наприклад, у 6024 змінили вихідні клеми: тепер вони помітно більші, а крім того, з них можна легко зняти гвинтову частину.


Другу суттєву відмінність я помітив ще під час розпакування перетворювача — це вага. Нова модель значно важча, і це відразу відчувається.
Не втримався й поставив на ваги: ліворуч модель RD6012, праворуч RD6024. У першій ще й батарейка, але нею можна знехтувати.
Нова модель перетворювача важить на 120 грамів більше.


Зазирнімо всередину.
Під час побіжного огляду не помітив жодних суттєвих відмінностей від попередньої RD6018. Здається, навіть компонування плати майже не змінилося.


Ось для чого потрібні клеми з комплекту: на відміну від усіх попередніх моделей, тут змінили тип вхідних клем — тепер вони гвинтові, а ті, що поклали в комплект, дають змогу використовувати роз’ємні з’єднувачі.
Між клемами стоїть невеликий конденсатор, але я хотів сказати про інше. Знову клемами незручно користуватися: якщо раніше часто траплялося, що провід просто вислизав із клемника, то тут доведеться помучитися і з прокручуванням гвинта, і з клемами, і з проводами.


1. На вході встановлено справді великий дросель, намотаний проводом діаметром близько 2.2–2.3 мм.
2. Є транзистор захисту від переполюсування на вході. До речі, треба буде прибрати їх зі своїх перетворювачів. Праворуч — тримач одного із запобіжників, але, як і раніше, штатні запобіжники припаяні. Мене вже починає бентежити цей маленький тримач за струму 24 А, особливо на тлі вхідних клем.
3. На вході встановили три конденсатори ємністю 470 мкФ, у RD6018 їх було два, тож можемо спостерігати просто масштабування, пропорційне потужності.
4. А ось іще одна зміна: під дроселем якась маленька платка.


Вхідні допоміжні перетворювачі напруги — тут змін не помітив


ШІМ-контролер такий самий, як і раніше, TL594C. На мою думку, він не змінювався ще з моделей серії DPS.


1. Наскільки можу судити, схема керування транзисторами перетворювача ніяк не змінилася порівняно з 6012 і 6018.
2. Струмовимірювальних шунтів три, як і в 6018, але тут вони по 10 мОм, а не 15, що цілком логічно: знову бачимо просто масштабування.
3. Якщо не рахувати дрібноти на виході, там пара конденсаторів по 470 мкФ, у 6018 було так само.
4. Але є й зміна: у 6018 на виході було 5 конденсаторів — два по 470 мкФ і три маленькі. Тут конденсаторів чотири, а на місці (але не замість) одного з маленьких тепер стоїть дросель.
5. Реле таке саме, як і в 6018.
6. З'явилася якась перемичка. Зазначу, що плата відносно чиста: є невеликі сліди флюсу від паяння масивних компонентів, але загалом усе акуратно.


Перетворювач розбирається так само, як і всі попередні: випаюємо клеми й виймаємо плату.
Клеми помітно масивніші, це відчувалося навіть під час випаювання — прогрівати довелося значно довше.


Вузол вхідних перетворювачів — доволі критичне місце, тому про всяк випадок зроблю детальніше фото.


Як я писав, під вхідним дроселем є невелика платка, якої не було в попередніх моделях. Побіжний аналіз підключення показав, що, ймовірно, це плата захисту від високої вхідної напруги, яка комутує коло живлення допоміжних перетворювачів.


Силовий дросель справді великий, помітно більший, ніж у 6018, і тим паче у 6012. Зовнішній діаметр осердя — близько 33 мм, діаметр дроту — близько 1,3–1,4 мм, обмотка намотана двома дротами.


Знизу також з'явилися перемички. В іншому все схоже на 6018


1. Під допоміжним ШІМ-контролером, як і раніше, є радіатор. На мою думку, він з'явився в моделі 6018 і є в усіх наступних.
2. Оскільки перетворювач має синхронний випрямляч, силових транзисторів два. Як і раніше, тут застосовано HY3210, тож у цьому плані порівняно з 6018 і 6012 змін немає.


Плата керування зовні виглядає так само, як і раніше.


Хоча тут варто уточнити, що мається на увазі під «так само, як і раніше»: плата виглядає так, як у моделей 6006P і 6012P, а в моделі 6018 і попередніх вона була трохи іншою.
Річ у тім, що історично моделі виходили в такому порядку: 6006, 6012, 6018, 6006P, 6012P. Плату змінили в моделі 6006P.


Майже ексклюзивне фото — порівняння всіх чотирьох негiбридних моделей перетворювачів: RD6006, RD6012, RD6018 і RD6024.


Збираю все назад і переходжу до тестів. Перше ввімкнення показало, що принаймні перетворювач удає, ніби працює, а отже, начебто нічого не зламав :)


Меню керування нічим не відрізняється від попередніх моделей, хіба що гранична вихідна потужність вища, що цілком логічно.


Навіть неправильний порядок назв параметрів у російському перекладі зберігся. І що характерно, англійською, китайською, французькою та німецькою все гаразд, помилка є лише в російській. Я пишу про це в кожному огляді, але виробник із завидною впертістю переносить її з моделі в модель.


Нульовий тест: споживання перетворювача без навантаження за різної вхідної напруги.


Ну а це, по суті, взагалі не тест, а радше спостереження. Додаю поза чергою, щоб не забути. Під час тестів звернув увагу, що на перетворювачі RD6018 час відрізняється від щойно налаштованого RD6024. Порівняв — виявилося, що відтоді, як я оглядав модель 6018 (26 жовтня 2020 року), годинник відстав на 8 хвилин. Отака невисока точність.


Перший тест — точність вимірювання вхідної напруги. Тут і далі фото лише доповнюють висновки, не більше.

Є невелике завищення, приблизно на 0,1%, але чи критично це для, загалом, не надто важливого параметра? Думаю, що ні.


Другий тест — точність установлення та вимірювання вихідної напруги.
Тут усе гранично просто: ступінчасто змінюю вихідну напругу. На мультиметрі — те, що є на виході, а на екрані перетворювача — те, що він виміряв сам.

Напругу встановлював за шкалою 1-2-5, відповідно 0,01, 0,02, 0,05, 0,1...20, 50 вольт.

Заявлено 0,3%+3 розряди, і тут у мене також немає претензій ані до точності встановлення, ані до точності вимірювання.


Третій тест — точність установлення та вимірювання струму. Методика така сама, як і в попередньому тесті.

Заявлено 0,5%+5 розрядів. Як можна помітити, у всьому діапазоні до струму 5 А перетворювач трохи занижує вихідний струм, але все одно вкладається в заявлені параметри. Мабуть, претензія в мене є до роботи з зовсім малими значеннями, але вимагати високої точності в діапазоні до 100 мА від перетворювача зі струмом до 24 А — це вже надто оптимістично. Та навіть тут він поводиться відносно нормально.


Максимальний струм, який може виміряти мій мультиметр, становить 10 А. Якщо короткочасно, то вимірював і 12-13 А, але для такого перетворювача це все одно лише 50% від заявленого.
Спочатку думав вимірювати струм струмовимірювальними кліщами, але вони мають велику похибку, тож зробив простіше: взяв струмовимірювальний шунт 1 мОм 0,5%. Відповідно, 1 мВ на екрані мультиметра дорівнює струму 1 А в колі шунта.


Спочатку виміряв ті самі 10 А, що й раніше. Тут результат вийшов трохи вищим: 9,997 проти 9,971. Хто з них більше «бреше» — сказати складно, та й не думаю, що різниця аж така принципова.

Перевіряв за різних струмів, але, думаю, для оцінки достатньо кількох значень: 18 А і 24,1 А. Видно, що в першому випадку загалом усе нормально, а в другому результат явно занижений. Причому амперметр самого перетворювача показує відхилення в інший бік. Не сказав би, що все зовсім погано, але очікував трохи кращого результату.


Четвертий тест — залежність вихідної напруги від навантаження.
Перевірив за двох вихідних напруг: 5 і 12 вольт. Тут усе чудово — власне, перетворювачі RD60хх проходять цей тест без проблем. Але є нюанс, про який я говорив раніше й скажу зараз: без чотирипровідної схеми вся ця точність установлення та підтримання напруги не має жодного сенсу, адже метр кабелю легко зведе нанівець усі ці заявлені 0,3%+3 розряди :(


П’ятий тест — мінімальна різниця між входом і виходом.
Перевірив за вхідної напруги 24 і 40 вольт. У першому випадку струм навантаження становив 12 і 18 А, у другому — лише 18 А.
Виявилося, що за меншої напруги різниця становить 2,1/2,3 В, а за більшої — відповідно 3,4 В. Думаю, не помилитеся, якщо під час вибору блока живлення закладете запас у 6-7 вольт.

Під час тесту блок, який живив піддослідний пристрій, кілька разів переходив у захист, тож той перезавантажувався. На якомусь етапі я помітив, що він перейшов у дивний режим: екран темний, вихід активний, але на виході нічого немає. Не вважаю такий режим експлуатації штатним, тож подібна поведінка може бути нормальною, але й не згадати про неї я не міг.


Шостий тест — пульсації.

Через певні обставини я не зміг перевірити пульсації за відносно великої потужності, але постараюся це виправити й за можливості додати інформацію до огляду.

Для початку — тест за вихідної напруги 12,5 вольта та струмів навантаження 0, 8, 16 і 24 ампери.

В описі заявлено 100 мВ за струму до 12 А і до 150 мВ за струму 24 А. Характерно, що для перетворювачів серій 6012 і 6018 заявлено до 250 мВ, і причиною цього, найімовірніше, є додатковий дросель, установлений на виході 6024.

Загалом непогано, дуже непогано, я б навіть сказав — чудово, якби не короткі «голки». Перевірку проводив із прямим підключенням щупа, тобто без фільтра С+С.



Тут використовувалося інше навантаження: воно додало завад, зате дало змогу зняти осцилограми за потужності до 600 Вт.
Нижче наведено осцилограми пульсацій у режимах:
1. 5 вольт 24 ампери
2. 20 вольт 24 ампери
3. 30 вольт 20 ампер
4. 48 вольт 12.5 ампера.

Усе так само, як і раніше: розмах пульсацій в основній частині дуже малий, але «голки» псують усю картину.


Тест сьомий — перехідні характеристики. Оскільки режими цього тесту незмінні, просто скопіюю опис із попереднього огляду.
1, 2. Подавання та зняття напруги 5 Вольт на виході перетворювача без навантаження.
3, 4. Реакція на підключення/відключення навантаження. На виході було встановлено 12 Вольт, постійно був підключений резистор 30 Ом, а паралельно до нього підключався (або відключався) резистор 3.3 Ома. Відповідно, тут показано реакцію на зміну струму з 0.4 до 4А і з 4 до 0.4А.
5. Перехід із режиму CV у режим CC: напруга 15 вольт, струм навантаження 4.5А, встановлено обмеження 3А.
6. Ті самі параметри навантаження та налаштувань, але зворотна дія — перехід із CC у СV.

Без претензій: перехід із CV у СС трохи затягнутий, але не вважаю це недоліком.


Традиційний тест із «паяльником».
Звісно, це не перетворювачі серії Р, але все одно непогано, принаймні краще, ніж у перетворювача серії 6018.

Загалом за рівнем пульсацій і перехідних процесів 6024 явно виграє і в 6012, і в 6018, тож встановлення дроселя здебільшого дало позитивний результат.


Тест восьмий — оцінювання ККД перетворювача.
Перевіряв майже в тих самих режимах, що й 6018: вихідна напруга 5, 12, 24 і 36 вольт. Щоправда, струм 24А вдалося забезпечити в усіх режимах, крім останнього: первинний БЖ переходив у захист.

Отримано такі результати:
Вихідна напруга — ККД — втрати
5 Вольт - 80.8% - 28.58 Вт
12 Вольт - 90.7% - 29.48 Вт
24 Вольта - 95.0% - 29.72 Вт
36 Вольт - 97.1% - 21.96 Вт


Заради цікавості порівняв із 6018, встановивши той самий струм навантаження. Цікаво, як на ККД вплинула заміна деяких силових компонентів.

Вихідна напруга — ККД — втрати (результати для моделі 6018 за того самого струму)
5 Вольт - 82.3% - 19.46 Вт (83.3% - 18.07 Вт)
12 Вольт - 91.6% - 19.77 Вт (92.0% - 18.6 Вт)
24 Вольта - 95.7% - 19.32 Вт (95.8% - 19.13 Вт)
36 Вольт - 97.1% - 18.93 Вт (97.2% - 18.12 Вт)

Дивно, але ККД виявився навіть трохи нижчим, ніж у моделі 6018. Чомусь я очікував протилежного.


Щоб оцінити нагрівання, вирішив живити перетворювач від іншого блока живлення. Спочатку взагалі хотів виміряти ККД, але потім зрозумів, що нічого не вийде, бо знову вперся в обмеження струму мультиметра, а майструвати ще один вимірювальний шунт не хотілося.


Зате перевірив дві речі:
1. Перетворювач без проблем віддає понад 1кВт, але блок живлення починає блимати світлодіодом і за кілька секунд переходить у захист.
2. Максимальна вихідна потужність перетворювача, за якої показаний БЖ може працювати тривалий час, — близько 980Вт.

Припускаю, що БЖ контролює струм не сумарно, а окремо для пар вихідних контактів. Спробував з'єднати їх паралельно, але результату не побачив — розбиратимуся.


Тривалий тест нагрівання складно провести технічно: навіть три одночасно підключені електронні навантаження забезпечували лише близько 50% потужності, та й навіть у такому режимі досить швидко перегрівалися.
Єдине, що


Попри це, нагрівання оцінити вдалося, але ще цікавіше було побачити ключові місця підвищеного тепловиділення:
1. Запобіжники помітно нагріваються, і це було очікувано. Так само очікувано, що в разі встановлення їх у тримачі нагрівання буде ще сильнішим.
2. Вузол допоміжних перетворювачів: найбільше нагрівається XL7015, але, оскільки це не залежить від вихідної потужності, а знизу в нього є радіатор, усе гаразд.
3. Вимірювальні шунти: нагрівання є, але воно в допустимих межах. До того ж за розрахунками при 24А на них сумарно припадатиме 1.9Вт.
4. Дросель вихідного фільтра нагрівається цілком очікувано і, судячи з термознімка, не надто сильно.
5. Силовий дросель перетворювача, на жаль, хоч я й перевіряв його за струму 20А, загальна вихідна потужність становила лише 50%, тому дросель працював у полегшеному режимі й нагрівався зовсім незначно.



Після тестів перетворювач установив у рідний корпус, який показував в огляді RD6012, а для живлення використовувався блок живлення на 800Вт.
Також у мене є корпус, призначений для моделі 6006 (показував тут), він був дорожчий, оскільки комплектувався вентилятором і платою керування, але, пораючись із корпусами, я звернув увагу на різницю у вазі кришок.
І так, виявилося, що кришка корпусу для 6006 більш ніж удвічі важча за кришку корпусу для моделей 6012-6024. Несподівано.


Зовні все акуратно, але, на жаль, корпус дуже глибокий. Один із варіантів розв'язання проблеми — використовувати компактні потужні блоки живлення, наприклад 2-3шт Mean Well серії EPP, на кшталт таких, але з меншою напругою та з'єднані послідовно. На жаль, ціна не тішить :(
Щоб не перевантажувати блок живлення, який, як з'ясувалося, вимикається навіть раніше за вказані 800Вт, установив обмеження вихідної потужності перетворювача на рівні 700Вт.
У результаті можу отримати або до 29В за струму 24А, або до 61В, але струм при цьому доведеться лінійно знижувати до 11.5А — точніше, це зробить сам перетворювач.

Мене нинішній стан справ влаштовує, хоча, звісно, не полишають думки засунути в цей корпус блок живлення, щоб перетворювач міг працювати «на повну», тобто з вихідною потужністю майже 1500Вт.


Хронологія серії RD60хх
Спочатку хотів написати інакше, але нехай усе-таки буде хронологія. Для початку — загальний вигляд усіх перетворювачів серії RD. Думаю, помітно, що жодних відмінностей між ними немає, і, на мій погляд, це чудова ідея. Не змінюються ні керування, ні габаритні розміри, що забезпечує високий ступінь уніфікації.


Хронологічно перетворювачі випускали приблизно в такому порядку (дати виходу оглядів):
RD6006 — листопад 2019
RD6012 — липень 2020
RD6018 — жовтень 2020
RD6006P — квітень 2021
RD6012P — грудень 2021
RD6024 —


Лінійка моделей, що випускалися, була цілком логічною, доки не з'явилася серія P, яка стала приємним сюрпризом. А завершує лінійку модель, яку я сьогодні оглядаю.


Отже, що можна сказати про цей перетворювач.
З одного боку, це все той самий RD6018, трохи доопрацьований заміною дроселів і шунтів та встановленням додаткового конденсатора на вході. Зі змін, що не належать до типового масштабування, — встановлення дроселя для зменшення пульсацій. В іншому це той самий RD6018: навіть транзистори силового вузла не змінилися, не кажучи вже про вузол керування та допоміжне живлення.
Хоча ні, є ще одна зміна, до того ж частково навіть зовнішня: установили потужніші вихідні клеми.

Звісно, дуже добре, що перетворювач може видавати на виході до 24А й водночас забезпечувати чудову точність установлення напруги та доволі непогану точність установлення струму. Але є «один нюанс»: точність установлення та стабілізації напруги одразу зводиться нанівець через відсутність чотирипровідної схеми підключення навантаження.

Якщо коротко, то, на мій особистий погляд, перетворювач є непоганою альтернативою моделям 6012 і 6018, але зі струмом 24А.

Тепер щодо подальшого розширення лінійки. З менеджером із цього питання я ще не спілкувався, але особисто я припускаю, що братися за модель на кшталт 6030 особливого сенсу немає: попит падатиме, моделі на кшталт 120хх також мало затребувані, а серія P уперлася в тепловиділення. Тому я вже вкотре пропонуватиму RuiDeng зайнятися... розробленням електронного навантаження, тим паче що, по суті, можна використати той самий вузол керування, ЦАП і АЦП. Виробник заперечив, що це дорого, бо потрібен потужний силовий вузол. Я відповів, що система охолодження не потрібна — люди самі підберуть її на місці. Загалом я пропонував шляхи оптимізації та збільшення попиту серед радіоаматорів, а також посильну допомогу з консультаціями, але всі мої пропозиції сприйняли без ентузіазму...


На сьогодні в мене все. Сподіваюся, огляд був корисним, і, як завжди, буду радий коментарям і побажанням для виробника.


Магазин надав купон 5/80. Як він працює — не знаю, посилання ось.
Крім того, іноді цей перетворювач трапляється за хорошою ціною на Banggood — посилання.