П’ять плат герметичних блоків живлення на 60, 100, 150, 200 і 300 Вт

Продовження серії оглядів різних блоків живлення. Цього разу — плати герметичних блоків живлення із заявленою потужністю 60, 100, 150, 200 і 300 Вт. Думаю, буде цікаво.

Нагадую: щоб постійно бути в курсі нових тем у блозі, рекомендую підписатися на мій інстаграм, де я публікуватиму сповіщення про всі нові теми й, можливо, писатиму просто про щось цікаве — посилання на акаунт

Також підписатися на оновлення та нові статті можна в телеграм-каналі — https://t.me/KirichBlog


Ці блоки живлення також надіслали в межах комплексної програми тестування та відбору, але, на відміну від попередніх, вони не в тому вигляді, у якому продаються.
Річ у тім, що герметичні блоки живлення зазвичай залиті компаундом, тож зрозуміти, що всередині, досить проблематично, хоча я не раз мав досвід «розколупування» таких блоків. Загалом людина, яка їх надіслала, домовилася з фабрикою, і там надіслали окремо плати.

Звісно, тестувати саму плату не зовсім коректно, адже компаунд передає тепло краще за повітря, а сам корпус є непоганим радіатором. Але спробуємо оцінити і елементну базу, і схемотехніку, і вихідну потужність — наскільки це, звісно, можливо.

Як я вже сказав, блоків одразу буде п’ять. Звісно, можна було зробити п’ять оглядів, але, по-перше, це складніше, а по-друге, щонайменше чотири блоки мають дуже багато спільного, тому, на мій погляд, доречніше показати все в одному огляді.


Цікаво, що виробник усе-таки припаяв кабелі, хоча здебільшого для тестування вони мені не були потрібні. Але ще незрозуміліше, що на жодному блоці не припаяний провід заземлення, хоча контакт для нього є, а сам провід залуджений.



Окремо варто виділити три моделі, з яких я й почну. На мій погляд, вони найбільше схожі між собою: це варіанти на 60, 100 і 150 Вт.


Почну, звісно, у порядку зростання потужності, хоча тут є певні нюанси. Щоправда, виявляться вони ближче до кінця огляду, тож не забігатимемо наперед.


Отже, модель 60W-12V, IP67 — посилання



Вхідного фільтра немає, для нього навіть не передбачено місця. На виході також немає дроселя, але загалом, хоч і простенько, та цілком нормально для такої потужності.


Щодо наявності ізоляційних проміжків для електробезпеки зауважень немає, а з огляду на те, що цей блок заливається компаундом, то взагалі чудово.


Як я писав вище, кабелі припаяні, а провід заземлення — ні, хоча для нього є контактний майданчик. Чому так — незрозуміло. Може, потім його якось з’єднують із корпусом? Треба буде перевірити це мультиметром у зібраних блоках.


1. На платі маркування 75 Вт, хоча блок заявлений як 60.
2. Вхідний конденсатор 47 мкФ — для 230 В цілком достатньо, для 115 В замало.
3. Транзистор 10N65 — за ідеєю, 10 А, 650 В; для такої потужності більш ніж із запасом.
4. Міжобмотковий конденсатор правильний, зауважень немає.
5. На виході діодна збірка на 20 А, 100 В — також із запасом. Нагадаю: для імпульсних блоків живлення з подібною топологією часто вважають, що струм вихідного діода має бути втричі більшим за струм навантаження, тож для цього ІБЖ достатньо діодної збірки на 15 А, а встановлена на 20 А.
6. Вихідні конденсатори — 2х1000мкФ, але на 16 вольт, що замало для блоків із зворотноходовою топологією; рекомендується 25 вольт.




ШІМ-контролер LD7575, шунт 2+2+1.2+1.2 Ома.


Вхідний конденсатор має ємність 41мкФ, заявлено 47мкФ; у цьому випадку, хоч і на нижній межі, розбіжність цілком допустима.
Вихідна ємність відповідає зазначеній на конденсаторах.


Основну частину тестів проводив із навантаженням ZKE EBC-A10H; на транзистор і діод установив невеликі радіатори, просто на термопасту.



Перевірка роботи захисту.
Спочатку за 230 вольт блок пішов у захист за струму приблизно 7.1-7.2А, що відповідає потужності 85 ват.
За 115 вольт захист спрацював раніше — за 5.9А, або 68 ват, але зазначу, що наприкінці напруга почала просідати, тож фактично максимальний струм становив 5.6-5.7А.


ККД вдалося оцінити дуже приблизно: ніяк не підберу собі точний вимірювач потужності на заміну втраченому :(



Пульсації перевіряв із фільтром 0.1+1мкФ. У попередніх оглядах потужних блоків живлення я використовував пряме підключення, але там мені хотілося побачити більше; для коректного вимірювання пульсацій слід використовувати саме фільтр.
В обох випадках на осцилографі було ввімкнено обмеження смуги пропускання 20МГц.


Щодо вимірювання з фільтром: я вже якось розповідав про правильне вимірювання, і це не моя ідея: рекомендується встановлювати пару конденсаторів безпосередньо біля щупа. Це рішення дає змогу прибрати з осцилограми «голки», які все одно не дійдуть до навантаження, особливо якщо на його вході є хоча б невеликий конденсатор.

До речі, ніхто не зустрічав таких перехідників або роз’ємів для типового щупа?



Ну, на жаль, навіть так пульсації досить великі, і все одно з’являються короткі викиди. Перевірку проводив без навантаження та за струмів 2, 4 і 6А.
За 6А (120%) розмах основної частини становив приблизно 400-500мВ, а з урахуванням викидів був ще більшим. Тут треба уважно зважати на те, що ви живите: одне діло — живити світлодіодну стрічку чи двигун, і зовсім інше — чутливе обладнання.
Але, як на мене, ці короткі викиди критичніші для конденсаторів і частково визначаються саме ними. Тобто якщо встановити якісні конденсатори з низьким ESR, то вони здебільшого поглинатимуть ці викиди; якщо ж конденсатори дешеві, то імпульси не гасяться, конденсатори сильніше нагріваються від цих викидів і швидше старіють. Саме тому я звернув увагу, що тут конденсатори на 16 вольт: коли запас більший, конденсатор має більші габарити й краще охолоджується.

Хоча в цьому конкретному випадку блок буде залитий компаундом, що позитивно впливає на температуру компонентів, адже фактично температури вирівнюються.


До пульсацій на НЧ претензій немає: так, за максимального навантаження дещо просочилося, але це не так критично. Думаю, за живлення від 115 вольт складова 100Гц почне помітно сильніше проявлятися, хоча, знову ж таки, це вже не так критично.



Температури: тут я перевіряв у різних режимах, поступово збільшуючи навантаження; максимальний струм становив 5 ампер, час можна оцінити за графіком.
До речі, зазначу дуже хорошу стабілізацію напруги як за зміни навантаження, так і за зміни температури.


Результати за 4 і 5А; контролював температуру трансформатора, високовольтного транзистора та вихідної діодної збірки.
І можу сказати, що результати приємно порадували: навіть із такими маленькими радіаторами найгарячішою була діодна збірка, температура трансформатора навіть у максимальному режимі становила близько 92 градуса, а транзистора — лише близько 71-72.
Загалом, на мій погляд, він зможе тривало віддавати 5 ампер без проблем.
Щоправда, хотілося б побачити нутрощі саме до заливання, адже я б наклеїв на транзистор і діодну збірку по невеликій алюмінієвій пластинці. Це коштувало б копійки, але дало б змогу ефективніше відводити тепло.



Пізніше я провів подібний тест, але вже за вхідної напруги 115 вольт. Він був трохи простішим, але не думаю, що це якось суттєво вплинуло на результат.



Як і очікувалося, температура трансформатора й діодної збірки майже не змінилася, зате температура транзистора зросла — це характерно для живлення від зниженої напруги.
Результати за струму 4 і 5 А.

За струму 5 А трансформатор нагрівся до 90 градусів, транзистор — приблизно так само, а діодна збірка — майже до 130.



Другий блок живлення, 12 вольт 100 ват — посилання




Компонування трохи схоже на попереднє, але трансформатор тут дуже цікавий і досить компактний. До того ж він вставлений у виріз у друкованій платі, що покращує його тепловий режим після заливання компаундом.

Вхідного фільтра немає, як і дроселя на виході. До речі, саме тут, можливо, на транзистор і діоди наклеюється металева пластинка, приблизні розміри якої позначені на друкованій платі.



До безпеки зауважень немає: зазори достатні, та й заливання є.


1. Маркування на платі також вказує на потужність 100 ват.
2. Вхідних конденсаторів стало два по 47 мкФ — це тішить.
3. Транзистор, як і минулого разу, 10N65.
4. Міжобмотковий конденсатор правильний, без зауважень. Тут, до речі, краще видно конструкцію трансформатора.
5. На виході дві діодні збірки по 20 А — для струму 8,3 А це навіть із запасом.
6. Конденсаторів хоч і стало три замість двох, але вони також на 16 вольт



Навіть ШІМ-контролер той самий, але тут шунт складається з п’яти резисторів по 1 Ом, що дає загальний опір 0,2 Ома.



Фактично на вході маємо 80 мкФ, а на виході — 3100 мкФ. Для роботи за напруги 230 вольт цього цілком достатньо.


Як і минулого разу, більшість тестів я проводив із навантаженням EBC A10H, але тест на перевантаження довелося проводити з потужнішим навантаженням, бо струм перевищив 10 А.
Тут я також використав варіант охолодження з радіаторами, які просто лежали на компонентах і трималися лише на термопасті.


Під час підключення виявив помилку на паяльній масці плати: полярність позначено неправильно :)


Струм спрацьовування захисту за напруги 230 вольт становив близько 13–13,3 А, а за 115 вольт знизився до 11–11,2 А. На мій погляд, його варто було б знизити ще трохи, але це вже мої побажання.



ККД оцінювався в діапазоні 1–13 А — просто про всяк випадок, хоча це вже перевантаження більш ніж у півтора раза.


Пульсації без навантаження та за струмів 3, 6 і 9 А.
Загалом результати майже ідентичні попередньому блоку живлення: основна складова — близько 400–450 мВ за максимального струму, а з урахуванням «голок» — до 1,2 вольта.


На низьких частотах картина трохи краща, але це тому, що тут виходить більша ємність у перерахунку на 1 ват потужності. Це також має позитивно позначитися під час живлення від зниженої напруги.


Як і минулого разу, перевірка проходила за напруги 230 і 115 вольт, але мені вдалося дійти лише до 7 ампер.


Річ у тім, що вже за струму 7 ампер плата добряче нагрілася, хоча заявлений максимальний струм становить 8,3 А.
При цьому трансформатор нагрівся досить сильно — приблизно до 96 градусів, а один із вихідних діодів — понад 135 (на цій температурі тепловізор переходить у режим перевантаження). Водночас другий діод нагрівся лише до 109 градусів. Чому так — не знаю: можливо, радіатор прилягав гірше, а можливо, вплинули розведення друкованої плати або характеристики самих діодних збірок.
. Високовольтний транзистор мав температуру близько 75 градусів, що цілком нормально.

Тут варто нагадати, що я тестував «на повітрі» й думаю, що в металевому корпусі, залитому компаундом, температура, найімовірніше, буде нижчою, а блок вийде на свої максимальні 8.3А.


За напруги 115 вольт тест був коротшим, але максимум також становив 7 ампер.


Температура трансформатора була трохи нижчою — найімовірніше, позначився коротший час тесту. А от транзистор нагрівся сильніше й досяг 98 градусів. Утім, це було очікувано: що нижча напруга, то важчий режим його роботи.
З вихідними діодними збірками результати були такими самими, як і раніше.




Третій блок, 12 вольт 150 ватт 12.5А — посилання




Ця плата помітно відрізняється, переважно компонуванням: компоненти розташовані з обох боків, конденсатори лежать на платі, а не в заглибині. Те саме стосується транзистора й діодних збірок.
Водночас на платі, як і раніше, немає вхідного фільтра, зате з’явився термістор, якого не було на попередніх платах.



А от трансформатор установлений, як у попередньої моделі, у заглибині. Як я вже писав, у такому варіанті він має краще охолоджуватися завдяки відведенню частини тепла на корпус. Саме тому минулого разу, найімовірніше, і стався перегрів під час тестів.
Монтаж акуратний, зазори достатні.


1. Маркування друкованої плати відповідає заявленій потужності 150 ватт.
2. На вході, крім термістора, є X-конденсатор і пара Y-конденсаторів, але провід заземлення, як і раніше, нікуди не під’єднаний.
3. Вхідні конденсатори по 47мкФ, але тонкі, та й сама плата має дуже плаский вигляд. Можливо, існує «slim»-версія цього БЖ.
4. Високовольтний транзистор тут уже на 15А 650 вольт, у попередніх був на 10А.
5. Міжобмотковий конденсатор правильного Y-типу, жодних питань.
6. А от діодні збірки залишили попередні, на 20А, хоча тут теж усе гаразд, адже сумарні 40А все одно більше за рекомендовані 12.5х3=37.5А.



ШІМ-контролер залишився той самий — LD7575. А от із вимірювальними шунтами цікаво: у БЖ на 100 ватт було 0.2 Ома, тут чотири резистори по 0.82 Ома, що дає нам 0.205 Ома. Тобто струм спрацювання захисту має бути навіть трохи меншим або таким самим, як раніше, але блок у півтора раза потужніший.



І знову відзначу дуже вдалу конструкцію та спосіб установлення трансформатора. А оскільки транзистор і діодні збірки встановлені трохи вище за виводи компонентів, то, найімовірніше, для передавання тепла на корпус використовують або теплопровідну гуму, або металевий теплорозподільник. І щось мені підказує, що перший варіант імовірніший.
Принаймні думаю, що між трансформатором і корпусом встановлюють якийсь термоінтерфейс, але навіть компаунд покращує відведення тепла.



Сумарна ємність вхідних конденсаторів — близько 81мкФ, що замало для 150 ватт, особливо за живлення від 115 вольт.
На виході три конденсатори по 1000мкФ, тобто сумарно близько 3000, і тут, по суті, маємо те саме, що й у попереднього блока, та ще й знову конденсатори на 16 вольт.

Виходить, що цей блок відрізняється від 100-ватного двома ключовими речами: потужнішим транзистором і габаритнішим трансформатором, а також зміненим способом відведення тепла від компонентів. На мій погляд, це не зовсім правильно: якщо вже масштабуєш блок живлення, то масштабуй усе, а не лише окремі компоненти.



Тут я встановив на транзистор і вихідні діоди трохи більші радіатори, але головне — прикрутив їх до компонентів, а не просто поклав зверху.




Поріг спрацювання захисту — близько 15.7А для 230 і 11.5А для 115 вольт. У моделі на 100 ватт було близько 13.3 і 11.2А. Трохи дивно, що поріг змінився лише за живлення від 230 вольт.


ККД оцінював у діапазоні 1-15А. Загалом нічого незвичайного, міг би бути й вищим.




Пульсації без навантаження та за струму 4, 8 і 12А.
Власне, велика амплітуда пульсацій була очікуваною: маємо блок на тому самому контролері, з трохи іншим трансформатором, але тією самою парою діодів на виході й, головне, тими самими трьома конденсаторами, що й у версії на 100 ватт.
Відповідно, за струму 8А отримуємо приблизно те саме, що було за 9А у моделі на 100 ватт, а за 12А — 600мВ і дуже великі «голки». Практично впевнений, що конденсатори на 16 вольт у таких умовах довго не проживуть, на відміну від версії на 100 ват, де режим роботи для них легший.



На НЧ з’явилися невеликі пульсації з частотою 100 Гц, але це також було передбачувано: на вході ті самі 80мкФ, а потужність у півтора раза більша.


Температури за струмів 9 і 12А.
Загалом претензій немає: так, за максимальної потужності трансформатор нагрівся до 108 градусів, але нагадаю, тут він працює просто на повітрі.
Високовольтний транзистор — близько сотні, одна вихідна збірка — 116, друга — близько 105. Тут різниця зрозуміла: компоненти стоять на краю радіатора, і одна зі збірок просто охолоджується гірше. Думаю, у корпусі, залитому компаундом, температури будуть трохи нижчими.



За вхідної напруги 115 вольт я не піднімав струм вище 9А, та й вхідної ємності для такої напруги замало, а транзистор зазвичай у такому режимі нагрівається сильніше.
У підсумку маємо: трансформатор — 90, транзистор — 100, вихідні діодні збірки — 97 і 91 градус. Я б не рекомендував тривалий час навантажувати цей блок струмом понад 10А за напруги 115 вольт.



Ще пара блоків. Насправді один із них правильніше було б віднести до компанії попередніх трьох, але так уже склалося, що ці блоки йшли в мене окремо, частково тому, що відрізняються від решти навіть габаритами, а також потужністю.


Четвертий блок живлення, 12 вольт 200 ват, 16.7А — посилання

Насправді цей блок живлення в усіх тестах у мене йшов п’ятим, і на це є причина: маркування плати ввело мене в оману, але про це пізніше.




Тут уже є і вхідний фільтр, і термістор, та й конденсатори явно «пожирніші», що вже натякає на більшу потужність.


Плата трохи брудна, але зауважень щодо безпеки в мене немає, необхідні зазори є.


1. Вхідний фільтр — простий, але є. Тут також видно маркування плати, де вказано 400 ват.
2. Цікаво, що замість X-конденсатора встановили Y-конденсатор; можливо, це частково пов’язано і з поганим паянням. Далі поясню, чому я так думаю.
3. Транзистор такий самий, як у моделі на 150 ват: 15 ампер, 650 вольт.
4. Шунти якісь хитрі: один вивідний, інший SMD.
5. Трансформатор також плаский, обмотка дуже щільна.
6. Вихідних діодних збірок не лише три, а ще й на 30А, тобто сумарний струм — 90А. За заявленого струму 16.7А це дуже непогано, майже двократний запас.



Вузол ШІМ-контролера, тут же видно і міжобмотковий конденсатор. На відміну від попередніх трьох блоків, тут застосовано інший ШІМ — OBGZ12CP. Також праворуч видно, ймовірно, емітерний повторювач для керування високовольтним транзистором.


Під час огляду помітив незрозумілий момент: є Y-конденсатор і є майданчик, з’єднаний із ним, але куди він веде і навіщо — незрозуміло.


Людина, яка надіслала ці блоки, підкинула фото плати схожого блока, але з маркуванням 250 ват, утім суть не в цьому.
Якщо подивитися на фото, видно, що блоки настільки схожі, що їх можна сплутати, тобто плата явно та сама, різниця буквально в дрібницях: наприклад, різний тип вхідного конденсатора для придушення перешкод, а також те, що в нижнього варіанта немає Y-конденсатора, про який я писав вище, але місце під нього є. А, так, у нижнього замість вхідного дроселя стоять перемички.



Ємність вхідних конденсаторів — близько 200мкФ, для 200 ват цілком нормально, принаймні для мережі 230 вольт; для 115 хотілося б більше.
Ємність вихідних навіть трохи більша за вказану: встановлено 4х2200мкФ, фактична — близько 10000. На превеликий жаль, конденсатори знову на 16 вольт, хоча, на відміну від попередніх трьох блоків, тут місця хоч відбавляй — легко можна поставити конденсатори хоч на 25, хоч навіть на 35 вольт і тієї самої ємності.


Для тесту я встановив радіатори на транзистор і вихідні діоди. Щоправда, радіатори виглядають якось завеликими, але знову ж таки, це через хибне уявлення, до якого мене підштовхнуло маркування плати.


Основні тести проводив із навантаженням на базі Atorch CL24, але ККД довелося вимірювати за допомогою мого базового навантаження на 40 А, 600 Вт, бо струм перевищив максимальні для CL24 25 ампер.


ККД має приблизно такий вигляд. Перевіряв у діапазоні 1–29 А, причому 29 А — це максимальний струм, за якого блок уже починає знижувати вихідну напругу, тож умовно можна вважати, що захист спрацьовує приблизно при 28,8 А, а в гарячому стані, найімовірніше, буде ближче до 28–28,5 А.
Чесно кажучи, коли струм сягнув майже 30 А, мені стало трохи не по собі, особливо з огляду на топологію блока живлення, але нічого, блок не помер :)


Пульсації. Тут я нічого доброго не очікував, адже це зворотноходовий перетворювач, та ще й у таких режимах, та ще й без вихідного фільтрувального дроселя...
Перевіряв без навантаження, а також за струмів 8, 16 і 24 А. Чому саме такі режими, а не коректніші для нього 6–12–17? Та знову ж таки через плутанину з маркуванням. Навіть вище на фото показано тестування за струму 22 ампери.

Власне, коректніше оцінювати пульсації тут за струму 16 А — він найближчий до заявленого максимального. Вони становили близько 0,5 вольта без урахування викидів і близько 1,5 вольта з викидами. Дається взнаки відсутність вихідного фільтрувального дроселя. Я якось очікував чогось гіршого, хоча не сказав би, що все добре.
Але з дроселем є дилема: його встановлення суттєво зменшить пульсації на виході, проте різко збільшить імпульсний струм через конденсатори перед ним, а з огляду на те, що вони на 16 вольт, це явно не піде їм на користь.



На низьких частотах усе начебто нормально. На останньому скриншоті лізуть 100 Гц, але це нормально, адже блок працював із півторакратним перевантаженням :)


Через помилку я провів тест у жорсткіших режимах.
Спочатку результати за струму 15 і 18 А. Нагадаю, заявлений максимальний струм — 16,7 А. І мушу сказати, що блок у такому режимі поводився більш ніж пристойно: навіть за 18 А трансформатор мав температуру лише 86 градусів, без жодного заливання компаундом і, по суті, в режимі перевантаження. На транзисторі було лише 80, а на вихідних діодних збірках — близько 90–100 градусів.


Але оскільки на момент цього тестування я думав, що це блок живлення на 300 ват, то далі навантажив його струмом 21, а потім 22 А.
Температури, звісно, зросли й досягли критичних значень: трансформатор — 105, транзистор — 104, вихідні діодні збірки — 100–120 (та, що ближче до трансформатора, була гарячішою через нагрівання від нього).

Фактично я завершив тести за струму 22 А, потужність навантаження становила близько 265 ват — це добряче більше за заявлені 200. Чесно, коли я зрозумів свою помилку, мені навіть стало трохи шкода цю бідолашну платку, яка, попри всі мої спроби її перевантажити, продовжувала працювати.
Звісно, якби я залишив його працювати далі, температура продовжувала б потроху зростати. Але 130% навантаження, а блок і далі працював — це таки свідчить про хороше, а точніше, про те, що за заявлених 200 ват він має працювати цілком нормально, а якщо знизити потужність навантаження хоча б до 180 ват, то взагалі було б чудово.




І останній блок живлення — 24 вольти, 300 ват, 12,5 А. Посилання на варіант на 12 вольт.

Тут китайці випадково надіслали для тесту плату на 24 вольти, хоча за посиланням модель на 12 вольт. Є невелика різниця в ККД: за інших рівних умов варіант на 12 вольт завжди буде гарячішим, адже вихідний струм більший, втрати на вихідних діодах вищі тощо. Не те щоб різниця була аж величезною, але вона точно буде.



Цей блок сильно відрізняється від попереднього, хоча зовні багато в чому схожий. Принаймні тут застосовано іншу топологію — косий напівміст, що правильніше для великої потужності.
Мабуть, єдине, у чому цей блок живлення поступається попереднім, як і решті зворотноходових, — це вузький діапазон вхідних напруг.
На платі є вхідний фільтр, а також передбачені місця для встановлення запобіжників. Припускаю, що, замінивши два конденсатори на 400 вольт на конденсатори на 200 вольт і переконфігурувавши перемички та місце встановлення запобіжника, його можна пристосувати для вхідної напруги 115 вольт.



Щодо безпеки трасування зауважень у мене немає.


Трансформатори на попередній і цій платах однакового розміру, але, як то кажуть, «є один нюанс»: у лівого блока трансформатор потужніший. Це пояснюється тим, що в обратноходовому блоці живлення трансформатор має зазор, через що за однакової частоти й однакових габаритів він матиме меншу потужність, ніж трансформатор без зазору. Але обратноходовому перетворювачу не потрібен дросель на виході, що спрощує схемотехніку.
Кожна топологія має свої переваги й недоліки, тут нічого не вдієш.




1. А ось що мене збило з пантелику — маркування блока. Людина, яка надіслала ці блоки, сказала, що вони на потужність 60, 100, 150, 200 і 300 ватів. Начебто все зрозуміло, тільки маркування на платах іде так: 75, 100, 150, 400, 300. Так, БЖ на 200 ватів промаркований як 400, тому я вважав, що БЖ із маркуванням 300 — це 200 ватів, а БЖ із маркуванням 400 — це БЖ на 300 ватів, хоча всередині в мене все протестувало: обратноходовий перетворювач на 300 (400) ватів — це вже за межею добра і зла...
2. Неочікувано на платі виявився навіть варистор, щоправда, на 560 вольт, але все ж.
3. Як і в попередньому, тут стоять два конденсатори по 120мкФ.
4. Транзистори 10N45, судячи з маркування, це 10 ампер, 450 вольт.


1. Міжобмотковий конденсатор звичайний високовольтний, причому лише на 2кВ.
2. Як я писав вище, на виході є накопичувальний дросель, намотаний на кільці із сендасту, обмотка — у два проводи.
3. На виході чотири діодні збірки на 20А, 200 вольт, увімкнені попарно, оскільки в цій схемотехніці умовно є верхній і нижній діоди.
4. Конденсаторів три по 1000мкФ, 35 вольт. Для цієї схемотехніки це цілком нормально, як і вибрані діодні збірки.



Від споглядання цієї картини в мене волосся на голові заворушилося, а рука сама почала намацувати в шухляді столу щось важке, на кшталт молотка...
Але потім у мене склалася цілісна картина, яка пояснювала і неправильний міжобмотковий конденсатор, і погане паяння трансформатора на попередній платі. Щоправда, це аж ніяк не скасовує того, що паяння саме по собі огидне.
Думаю, було так: попросили п’ять плат без корпусу, три плати були готові, одна — майже зібрана, треба було лише припаяти трансформатор, а ще одна була зібрана наполовину. Напівготові плати віддали якомусь студентові й сказали, що треба припаяти. Він там якось усе це припаяв, заодно переплутавши конденсатор. Перевірили, що плати працюють, і відправили — адже, по суті, вони призначалися не для продажу й не для готового виробу.
Щоправда, щодо конденсатора планую уточнити на фабриці: це помилка чи так скрізь ставлять. Якщо помилка — не страшно, а якщо так скрізь — біда, так робити не можна. Я схиляюся до того, що це помилка, бо паяння ручне, а на решті плат усе правильно.



Так само припаяно по всій платі, а вихідний резистор узагалі складений із двох.


ШІМ-контролер мені невідомий, але по-своєму сподобався. Річ у тім, що в ньому застосовано рідкісний тип захисту від перевантаження — тригерний.
Є два основні типи захисту від перевантаження:
1. ШІМ-контролер переходить у циклічний режим старт/стоп
2. ШІМ-контролер знижує вихідну напругу, по суті обмежуючи вихідну потужність.

Але є і третій тип — тригерний. Це коли під час перевантаження контролер вимикає генерацію й не вмикає її, доки на деякий час не зняти високу напругу — приблизно на пів хвилини. По-своєму це правильніше й безпечніше, але в деяких ситуаціях може бути менш зручно.



Сумарна ємність вхідних конденсаторів — 220мкФ, що загалом нормально, якщо брати нижню межу для такого БЖ. Добре було б більше: хай навіть заявлені 120+120, а ще краще — більше.
На виході все гаразд, 3000мкФ.


Для охолодження використав радіатори від навантаження Atorch DL24EW. Уже потім зрозумів, що для цього блока вони замалі, але ж я думав, що він на 200 ватів.
Щоправда, виникла проблемка: як притиснути радіатор до компонентів? І тут несподівано на допомогу прийшли транзистори, які підійшли для цього просто ідеально. Навіть не думав, що вони колись знадобляться, уже збирався викинути. Рекомендую почитати про них і мій досвід.


Як і раніше, використовувалося електронне навантаження CL24. До речі, вона мені по-своєму сподобалася. Єдине, що незвично, — після перезавантаження вона скидає встановлений струм до 1 ампера, на відміну від DL24MP, яка запам’ятовує останнє значення.



Максимальний вихідний струм — 14.8А, при 14.9А напруга знижується, і блок вимикається. Мені випадково вдалося спіймати цей момент.
Як на мене, поріг захисту налаштований цілком оптимально: за заявленої потужності 300 ват захист спрацьовує при 350-360.


ККД у діапазоні 1-14А — загалом непоганий для блока живлення такої потужності, хоча хотілося б і більшого, адже це все-таки блок на 24 вольти, а не на 12.


Пульсації перевірялися без навантаження та при струмах 4, 8 і 12А, що приблизно відповідає потужності 100, 200 і 300 ват.
Як і очікувалося, тут усе чудово: для блока живлення на 24 вольти повний розмах пульсацій 75 мВ за максимальної потужності — це приємно. Зауважу, що тут немає фільтрувального дроселя, з ним пульсації могли б бути ще меншими.
Нагадаю, пульсації оцінюють також відносно напруги, адже, наприклад, 200мВ для 5 вольт і 48 вольт — це зовсім різні 200мВ.


На низьких частотах загалом також претензій немає: щось там просочується, але несуттєво.


Вимірювання теплового режиму проводилося в чотири етапи: спочатку при струмах 4, 8 і 12А приблизно по 20 хвилин, потім струм знизили до 10А і так навантажували ще близько 45 хвилин. Останнє було зумовлено тим, що блок почав перегріватися.
Перегрівалися різні компоненти: транзистори, трансформатор, дросель. Те, що почали перегріватися транзистори, найімовірніше, було наслідком перегріву трансформатора, який, своєю чергою, перегрівався через відсутність компаунду. Блок просто вийшов за межі нормального режиму роботи компонентів. Тобто блок спроєктований так, що тепло від цих компонентів через компаунд передається на корпус, а тут їм довелося важче, особливо вихідному дроселю.
Для вихідного дроселя температура не така критична, адже, цитую -


Якщо коротко, то картина була приблизно така (компоненти, встановлені парами, нагрівалися по-різному, наводжу максимальне значення):
8 А — трансформатор 72, транзистори 71, діодні збірки 86/57, дросель 86, тут усе просто чудово
12 А — трансформатор 107, транзистори понад 135 (на їхньому притискачі було 115), діодні збірки 118/75, дросель 121, явний перегрів щонайменше транзисторів.
10 А — трансформатор 95, транзистори 101, діодні збірки 101/65, дросель 103.

Певною помилкою було те, що спочатку я думав, ніби тестую блок живлення на 200 Вт, тож і радіатори поставив відносно невеликі, хоча площа алюмінієвого корпусу явно більша. Тобто я, по суті, сам загнав блок живлення в позаштатний режим роботи.
За умов залитого компаундом металевого корпусу не бачу проблем із роботою на більшій потужності.




Ви, мабуть, звернули увагу, що для діодних збірок я вказував дві температури, і їхні значення помітно відрізнялися. Річ у тім, що це не просто паралельно ввімкнені діоди: вони стоять у різних ділянках вихідного кола й працюють у різних режимах. Ба більше, іноді навіть самі діодні збірки встановлюють різні.

На термознімку добре видно, що діодні збірки внизу нагріваються сильніше, ніж угорі. Причому близькість дроселя чи чогось іще ніяк на це не впливає, адже плата майже симетрична. Те саме я показував раніше в огляді плоских блоків живлення, де потужні версії мали таку саму топологію і таку саму різницю температур діодних збірок.




То ось до чого я веду. Річ у тім, що саме в цього блока живлення можна простими способами підвищити вихідну потужність — звісно, не користувачеві, а виробникові. Треба лише зробити так, щоб діоди, які нагріваються, умовно кажучи, опинилися вгорі (на термознімку вище), а холодні — внизу.
Фактично їх треба поміняти місцями, точніше, змінити трасування плати. По суті, це безкоштовно, найімовірніше, навіть не доведеться змінювати програму встановлення компонентів.
У такому разі нагрівання стане рівномірнішим: діоди, які нагріваються сильніше, будуть з одного боку корпусу, а холодніші — з боку транзисторів і менше нагріватимуть їх.

А якщо ще трохи збільшити (посилити) вихідний дросель, тобто взяти трохи більший осердок і намотати обмотку дротом більшого перерізу, то можна ще трохи підвищити потужність. Але, на жаль, тут уже трохи зросте собівартість.

Загалом є шлях до реального покращення, але, схоже, розробники не переймаються такими дрібницями, хоча, на мій погляд, збільшити потужність «без реєстрації та SMS» цілком просто й має сенс.


Найближчим часом планую ще погратися зі зменшенням рівня пульсацій. Хотів зробити це для цієї статті, але вона й так вийшла надто великою, тож закінчуватиму й переходитиму до висновків.

Висновки.
Моделі на 60, 100, 150 і 200 Вт фактично майже ідентичні, тож висновки щодо них будуть однаковими. До всіх чотирьох моделей маю дві претензії: великі пульсації на виході та конденсатори на 16 В. Причому в моделі на 200 Вт їх елементарно можна замінити на 25 В, що має позитивно позначитися на терміні служби.
Щодо потужності, то щонайменше до трьох блоків у мене претензій немає: це моделі на 60, 150 і 200 Вт. Останню я взагалі випадково навантажував на 130% потужності :) Є певна претензія до моделі на 100 Вт — був перегрів. Але нагадаю: ці плати призначені для встановлення в металевий корпус і заливання компаундом, а це суттєво змінює тепловий баланс компонентів. До того ж, як я писав, заливання компаундом також позитивно впливає на термін служби конденсаторів, адже їхній ворог — температура, а компаунд певною мірою дає змогу зменшити їхнє нагрівання. Але тут це радше припущення.
Щодо параметрів вхідних конденсаторів, то до моделей на 60, 100 і 200 Вт претензій немає: хотілося б трохи більшої ємності, але загалом і так нормально. А от на платі на 150 Вт лише 80 мкФ — для нашої мережі ще терпимо, а для напруги 115 В цього замало.

Модель на 300 Вт помітно відрізняється тим, що виконана за іншою топологією. Про якість монтажу плати промовчу — вище я вже все пояснив, але сама конструкція мені сподобалася. А ще більше сподобалося, що ця модель має досить низький рівень пульсацій на виході, цікаву систему захисту від перевантаження, повноцінний вхідний фільтр — та й загалом просто сподобалася. Так, на термознімку ви бачили певний перегрів, але це, найімовірніше, через замалі радіатори й відсутність заливання компаундом. Виробник міг би вдосконалити цю модель — способи я описав.
Власне, через нерівномірне нагрівання маю певні запитання щодо того, як поводитиметься варіант на 12 В за максимальної потужності. На жаль, окремої плати немає, та навіть якби вона була, оцінити все одно було б складно. Хоча, як варіант, можна принаймні виміряти температуру корпусу в місцях встановлення транзисторів і діодних збірок. Треба буде над цим подумати.

Якщо зовсім коротко. У моделях на 60, 100, 150 і 200 Вт є зауваження щодо конденсаторів і пульсацій, у моделі на 300 Вт — щодо нерівномірного нагрівання. З усіх п’яти мені найбільше сподобалися:
60 Вт — непогана, хоча й не дуже потужна моделька.
200 Вт — на диво, виявився живучим блоком живлення, приємно здивований.
300 Вт — правильна схемотехніка, непогана елементна база, просто сподобався, особливо тим, що має дуже низькі пульсації на виході.

Щодо 100 Вт є питання стосовно нагрівання; можливо, у залитому корпусі буде краще. В іншому непоганий блок, особливо відзначу, що він нормально працюватиме в широкому діапазоні напруги живлення.
150 Вт загалом був би непоганим, але вхідна ємність лише 80 мкФ: для 230 В терпимо, для зниженої напруги — замало.


На цьому, мабуть, поки все. Сподіваюся, було корисно. Можливо, щось забув, але якщо є запитання, спробую відповісти, хоча здебільшого буду радий навіть просто коментарям. І ще раз дякую Віталію за надані зразки.