Герметичні блоки живлення серії HCF, доопрацьована версія
Я вже робив огляд деяких моделей цієї серії — тоді нам надали «чернетки», тобто просто плати. Цього разу блоки відрізняються від серійних лише тим, що не мають заливки, а крім того, у них внесено рекомендовані нами зміни.
Нагадую: щоб завжди 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 Зазначу, що на каналі можна обговорювати огляди й статті, а також просто спілкуватися. Рекомендую.
Як я вже писав, ми намагаємося отримати блоки живлення з оптимальним співвідношенням якості та ціни. Тому беремо деякі базові моделі, тестуємо їх, надсилаємо рекомендації на фабрику, і там вносять ці зміни в серійні вироби.
Сьогодні якраз один із таких прикладів.
Мета всього цього проста: за мінімального збільшення ціни виробу отримати:
1. Вищу безпеку — завдяки певним компонентам, а також трасуванню друкованої плати.
2. Вищу надійність, тобто збільшення строку служби та роботу в широкому діапазоні температур.
3. Кращі якісні характеристики живлення. Наприклад, який сенс у БЖ із високим ККД і чудовою надійністю, якщо він засмічує навантаження пульсаціями?
Саме тому проводять оптимізацію. Водночас під поняттям «оптимізація» люди іноді мають на увазі різні речі.
Оптимізація — це, наприклад, знизити ціну, прибравши вхідний і вихідний фільтри, а також установивши компоненти, що працюють на межі можливостей. Так, ціна знизиться, але якість суттєво погіршиться.
Оптимізація — це також, наприклад, замінити компонент, установлений на радіаторі, на інший, ефективніший. І що найцікавіше, на ціні це часто майже не позначається, адже навіть якщо новий компонент дорожчий, із ним, можливо, не доведеться встановлювати радіатор, до того ж компонент, який ми замінюємо, теж не безкоштовний. Зазвичай бонусом ідуть підвищення ККД, а отже, зменшення нагрівання та підвищення надійності.
Ми дотримуємося другого типу оптимізації, але, на жаль, на нашому (і не тільки) ринку часто бачимо й перший варіант.
Отже, сьогодні у статті буде показано 8 блоків живлення потужністю 36, 60, 100, 150, 200, 250 і два по 320 ватів.
На фото видно, що блоків живлення явно більше. Модель на 50 ватів після тестів нам просто не сподобалася, її замінив варіант на 60 ватів, а щодо моделі на 40 ватів зрозумієте в ході статті.

Хтось, звісно, скаже: який у цьому сенс, якщо китайці можуть узяти й зробити все по-своєму, тим паче блок герметичний.
Ні, час від часу ми можемо взяти навмання блок із партії, розібрати його й порівняти зі зразком, тим паче що в нас є детальні фото. Якщо виявимо підміну, подамо рекламацію на фабрику — нам потрібна стабільність.

І почну, звісно, з моделі на 36 ватів, тобто 12 вольт, 3 ампери. — посилання
Цю модель буде показано разом із варіантом на 40 ватів, але варіант на 40 ватів навіть не тестувався — я вважав це недоцільним.

З цього знімка, думаю, стає зрозуміло, чому я тестував лише модель на 36 ватів: плати просто однакові. І що цікаво, китайці встановлюють різну ціну, відповідно, це позначається на ціні в магазині.

1. Вхідного фільтра немає — це взагалі найпростіша модель у серії, зате є варистор.
2. Вхідний конденсатор — 33 мкФ.
3. Ключова відмінність між блоками полягає в тому, що відрізняється номінал одного з резисторів шунта.
4. На наше прохання виробник установив надійніші конденсатори з маркуванням «Рубікон», але нічого стверджувати не можу.
5. Між первинною та вторинною сторонами встановлено належний конденсатор.
6. Звичайні вихідні конденсатори на наше прохання замінено на полімерні.

До електробезпеки претензій немає.

А ось помилку з варистором однозначно треба виправити: не можна встановлювати варистор паралельно входу перед запобіжником.

Фактична ємність вхідного конденсатора — близько 28 мкФ. Для мережі 230 вольт це нормально, для 115 буде замало; або ж за зниженої вхідної напруги не слід навантажувати блок на всі 100%.
Ємність вихідного — 880 мкФ. З огляду на те, що він полімерний, це однозначно краще, ніж було раніше.

Струм спрацьовування захисту налаштовано на 3,1 ампера, далі блок починає знижувати напругу — тут усе гаразд. Від температури струм захисту не залежить.

Пульсації без навантаження та за струму 1, 2 і 3А.
До основної частини запитань узагалі немає, а от «голки» все-таки завеликі. На це може впливати багато чинників: снаббер, трасування і навіть те, що вихідний конденсатор лежить, а не припаяний вертикально. Останнє цілком імовірно.

На НЧ основна частина пульсацій — саме через «голки», тому зображення здається не дуже хорошим.

Прогрівання проводилося за потужності 50 і 100%, приблизно по пів години. Залежність напруги від температури практично відсутня.

За струму 1.5А трансформатор нагрівся до 69 градусів, транзистор — до 62, вихідний діод — до 85.
За струму 3 ампери трансформатор нагрівся до 104 градусів, транзистор — до 90, вихідний діод — до 133.
Забагато, але слід враховувати, що блок не залитий компаундом, який також розподіляє тепло. До речі, БЖ на 40 ватт працюватиме в ще напруженішому температурному режимі.
Але також слід враховувати, що я перевіряю за 100% потужності, хоча зазвичай не рекомендують тривалу роботу на повній потужності.

Блок живлення потужністю 60 ватт, 12 вольт 5 ампер — посилання
А ось тут уже починає проявлятися різниця між тими блоками, які я тестував раніше, і тим, який показую сьогодні.
Річ у тім, що тоді мені надіслали самі плати, а радіатори я використовував свої. Тут же радіатори рідні, тобто ми можемо побачити, як реалізоване охолодження під компаундом.

Високовольтний транзистор і вихідна діодна збірка охолоджуються радіаторами. Звісно, у компаунді вони працюватимуть інакше, але суть однаково залишається незмінною: відведення тепла навіть крізь компаунд буде кращим, ніж просто від діода на платі, як було у версіях на 36 і 40 ватт.
Хоча цілком можливо, що так тепло відводитиметься навіть краще, ніж на повітрі.

Вхідного фільтра тут також немає, та його навіть не передбачено, але є всі інші необхідні компоненти, зокрема варистор і термістор. Крім того, тут варистор установлено правильно — після запобіжника.
Вхідний конденсатор — 68мкФ.
Резистори шунта мене розсмішили. Я, звісно, розумію, що це налагоджувальний зразок, але виглядає кумедно :)

Y-конденсатор і конденсатор живлення ШІМ-контролера також заявлені як Rubycon.
Вихідна обмотка намотана кількома дротами.
На виході картина вже краща: по-перше, полімерний конденсатор на 2200мкФ, по-друге, після нього є ще й дросель, а за ним — звичайний конденсатор на 680мкФ. Власне, заміна звичайного конденсатора на полімерний була нашою вимогою.

До безпеки зауважень немає.

Реальна ємність вхідного конденсатора — близько 62мкФ, сумарна ємність вихідних — 2600мкФ. Для мережі 230 вольт узагалі без проблем, а за 115 вольт краще знизити навантаження нижче максимального.

Захист налаштований на 6.1-6.3А у холодному/гарячому стані — на мій погляд, чудово.

Пульсації без навантаження та за струму 2, 4 і 5.5А.
Думаю, 40мВ навіть за максимального навантаження — це чудово.

На низькій частоті є дивні пульсації 100 Гц. Я вже якось писав, що, можливо, це особливість роботи застосованого ШІМ-контролера. Але в цьому випадку це не надто критично, адже повний розмах цих пульсацій невеликий.

А це вже особливість роботи захисту від перевантаження. Ви бачили, що після досягнення порога ШІМ знижує напругу, а не вимикає навантаження.
Не рекомендую доводити блок до такого режиму.
Ліворуч — пульсації на НЧ за струму 5.9А, праворуч — за 6А. Видно, що під час переходу в режим захисту блок сильно «колбасить».

Тест на прогрівання проходив у два етапи — за струму 2.5 і 5 ампер, загалом понад годину. Залежність напруги від температури й навантаження практично відсутня.

За струму 2.5А трансформатор нагрівся до 50 градусів, транзистор — до 49, а діодна збірка — до 61.
За струму 5 ампер трансформатор нагрівся до 71 градуса, транзистор — до 68, діодна збірка — до 96.
Видно, що в такому варіанті блок живлення працює з непоганим запасом — щонайменше градусів 20–25. Після заливання ситуація трохи зміниться, але думаю, по-перше, не сильно, а по-друге, складно сказати, у який бік. Я б радше схилявся до того, що на краще.

Блок HCF-100-12, відповідно, 100 ват, 12 вольт, 8.3 ампера — посилання
Тут усе ще ближче до реального виконання. Єдина відмінність від готового варіанта — відсутність заливання компаундом. При цьому блок живлення навіть у рідному корпусі, який працює як радіатор. І знову ж таки, звісно, це впливає на кінцеву температуру компонентів, і визначити це досить складно, адже компаунд не охолоджує, а лише розподіляє (вирівнює) тепло по корпусу, тож одним компонентам стане краще, іншим — гірше.

Плата помітно менша за корпус, тому думаю, що після заливання компаундом охолоджуватиметься ще краще.
До якості складання в мене претензій немає, та й узагалі мені чомусь цей БЖ сподобався.

1. На вході вже маємо повноцінний фільтр, а також варистор, термістор і кілька Y-конденсаторів.
2. Транзистор, як і належить, встановлений через термопасту, поруч видно шунт на 200мОм.
3. ШІМ-контролер, поруч місце для транзисторів драйвера польового транзистора, але в цьому варіанті їх не використовують.
4. На виході — зв’язка з двох звичайних конденсаторів і одного полімерного, плюс дросель для зменшення пульсацій; при цьому дросель явно розрахований на відносно великий струм.
5. Ємність усіх конденсаторів — 1000мкФ, діодна збірка також встановлена через термопасту.
6. Що здивувало, коли почав перевіряти, — відсутність контактних майданчиків для підключення вихідного кабелю. Ось так і припаявся до місця, де мав бути встановлений керамічний конденсатор на виході :)

Фактична ємність вхідного конденсатора виявилася помітно меншою за заявлену: вказано 100мкФ, фактично близько 77. Звісно, за звичайних 230 вольт це не надто критично, працюватиме й так, але трохи неприємно.
На виході ближче до заявленого значення: 2800мкФ, ESR 13.4мОм, тут у мене запитань немає.

Під час спроби оцінити струм спрацьовування захисту я вперся в межу свого тестового навантаження, яка становить 10 ампер, причому і в холодному, і в гарячому стані.

Перевірка показала, що, по-перше, захист налаштований приблизно на 10.5А, а по-друге, зі зростанням навантаження блок знижує напругу, тобто фактично переходить у режим, близький до стабілізації потужності.
Тут є певні сумніви: можливо, я б поставив шунт на 220мОм замість 200, тоді струм спрацьовування захисту був би приблизно на 10% меншим, але загалом це не критично.

Пульсації без навантаження та за струмів 3, 6 і 9 ампер — і тут усе дуже добре: 30мВ навіть у найбільш навантаженому режимі, і, по суті, немає навіть «голок».

До пульсацій на частоті мережі також претензій немає, а з огляду на загальну величину — то взагалі чудово.

Тест на нагрівання проводився в режимах 4.2 і 8.4А, приблизно за 50 і 100% навантаження, а потім я ще додав етап зі струмом 10 ампер, тобто на 20% більше за максимум.
Є невелика залежність напруги від навантаження — буквально 20мВ, і немає помітної залежності від температури.

Ну і результати.
4.2А — трансформатор 63 градуси, транзистор 42, діодна збірка 48
8.4А — трансформатор 98 градусів, транзистор 59 і діодна збірка 75.
10А — трансформатор 115 градусів, транзистор 71, діодна збірка 87.
Мабуть, єдина претензія — це температура трансформатора, але тут слід враховувати, що після заливання компаундом тепло розподілятиметься рівномірніше, тож, найімовірніше, температура трохи знизиться, і свої заявлені 100 ват він віддаватиме навіть тривалий час без проблем.

Модель HCF-150-12, 12 вольт 150 ват, 12.5 ампера — посилання.
Ця модель багато в чому схожа на попередню, але масштабована під більшу потужність.

Компонування практично не відрізняється, є деякі несуттєві зміни, а так — так, узяли блок на 100 ват, замінили ключові компоненти на потужніші, збільшили ємність конденсаторів, додали одну діодну збірку — і вийшов блок на 150 ват.

1. Також є вхідний фільтр, варистор, термістор тощо. Заявлена ємність вхідного конденсатора — 120мкФ
2. Вузол ШІМ-контролера, тут також видно елементи снабера.
3. Транзистор притиснутий через термопасту
4. Обмотка трансформатора намотана літцендратом — зараховано.
5. На виході дві діодні збірки, з'єднані паралельно, це теж схвалюю
6. На виході тут чотири конденсатори: три звичайні й один полімерний, усі на 1000мкФ; є також дросель для зниження пульсацій.

Ємність вхідного конденсатора — близько 105мкФ, прийнятно для 230 вольт, хоча хотілося б більше, і замало для 115.
На виході виміряно близько 3900мкФ, що практично відповідає заявленому значенню; ESR при цьому 10.6мОм, що на 30% менше, ніж у версії на 100 ват, — добре.

Судячи з усього, застосовано той самий ШІМ-контролер, адже щодо захисту блок поводиться так само, як версія на 100 ват, тобто не вимикається, а знижує вихідну напругу. Поріг налаштовано приблизно на 14 ампер, при 14.7 маємо вже близько 10.8 вольта.
Для заявленого струму 12.5 ампера я б трохи знизив поріг, але загалом і так цілком нормально, можна залишити.

Пульсації без навантаження та за струмів 4, 8 і 13 ампер.
Основна частина практично не змінилася: маємо приблизно ті самі 30мВ, що й у версії на 100 ват, — це добре, але з'явилися «голки». Вони начебто й не критичні, та й загальний розмах незначний. Але щось мені підказує, що в цьому випадку, а також з огляду на вимірювання попередньої моделі, це може бути особливістю трасування друкованої плати.
У будь-якому разі загальний вердикт: дуже добре.

На низькій частоті картина очікувано гірша, ніж у версії на 100 ват, але якщо врахувати, що навіть у такому варіанті повний розмах становить лише близько 60мВ, то й тут у мене немає претензій.

Тест на нагрівання проводився у трьох режимах: штатні 6.5 і 12.5А, а також додатково на 14А, тобто на максимальному рівні захисту.
Перші два етапи тривали приблизно по 25–30 хвилин, третій — довше, майже 50, тож вважаю, що тест достатній.

Результати:
6.5А — трансформатор 64 градуси, транзистор 50, діодні збірки 56
12.5А — трансформатор 87 градусів, транзистор 66, діодна збірка 80
14А — трансформатор 94 градуси, транзистор 75, діодні збірки 90.
Ну, тут усе взагалі чудово: блок живлення має запас навіть за максимально можливих 14 амперів, причому він точно прогрівся за 50 хвилин, а з огляду на те, що його заллють компаундом, то взагалі супер.
Про штатний режим 12.5А взагалі немає сенсу говорити — запас і так становить 20–25 градусів.

Модель HCF-200-12, відповідно, 12 вольт, 200 ватів і близько 16.5 ампера — посилання
А ось тут уже цікавіше: хоча цей БЖ потужніший за попередній лише на 50 ватів, зібраний він уже за іншою топологією — косий міст, яку застосовують у потужніших рішеннях.
У підсумку виходить, що 150 ватів були максимумом для обратноходових інверторів, а цей — мінімумом для косого моста, тож буде цікаво порівняти.

Схемотехніка різна, компонування трохи схоже, але одразу помітний великий накопичувальний дросель на виході, а також трансформатор гальванічної розв’язки для керування транзисторами.

1. На вході повноцінний фільтр, вхідний конденсатор із заявленою ємністю 150мкФ
2. Як і в усіх попередніх моделях, встановлено варистор на 560 вольт амплітудної напруги, він потрібен, по суті, для захисту від коротких високовольтних стрибків напруги.
3. Вузол ШІМ-контролера, тут же видно, що транзистори встановлені через термопасту. ШІМ NCP1252
4. Ще на початковому етапі мене трохи збентежив струмовимірювальний шунт, тож зрештою попросив замінити його на потужніший.
5. На виході пара діодних збірок, але тут вони ввімкнені не паралельно, а кожна стоїть у своєму плечі.
6. На виході два конденсатори, обидва на 2200мкФ: один звичайний, другий полімерний. Насправді полімерний тут уже просто «про всяк випадок», бо через особливості схемотехніки конденсатори працюють у щаднішому режимі, ніж у попередніх моделях.

Реальна ємність вхідного конденсатора — 127мкФ, замало, але не сказав би, що аж так. Річ у тім, що ця топологія працює лише у вузькому діапазоні, у цьому випадку — 230 вольт, і велика ємність не потрібна. Та й якщо подивитися на ті самі Mean Well, то там ємність приблизно такого ж порядку.
Наприклад, у Meanwell на 200 ватів за такої самої топології встановлено 165мкФ. Мене більше засмучує те, що вказано 150, що цілком нормально, а насправді 127 :(
На виході близько 4100 мкФ, що для таких режимів навіть із певним запасом.

Захист від перевантаження повністю вимикає вихід на деякий час, струм спрацьовування — близько 20,7 А.

Пульсації без навантаження та за струмів 6, 12 і 18 ампер.
Основна складова — близько 50–60 мВ, але маємо досить помітні «голки». У переважній більшості випадків навантаженню на них байдуже, та й більша їх частина згладиться на кабелі.
Але тут є дещо дивне для мене: ця топологія зазвичай майже не має пульсацій на виході, тим паче з огляду на те, що на виході встановлено полімерний конденсатор. Той самий Mean Well у своїх LRS200, LRS350 та потужніших моделях узагалі не ставить полімерних конденсаторів, щоправда, звичайні конденсатори в них дуже непогані.
Загалом, моя особиста думка — десь не надто вдало прокладені доріжки.

На низьких частотах повний розмах шуму — близько 300–350 мВ, найімовірніше, через ті голки, але складова 100 Гц майже відсутня, що добре.

Тест проводився у трьох режимах: два основні — 10 і 17 А, а також додатково я поганяв його 17 хвилин за струму 18 А.

10 А — трансформатор 51 градус, транзистори 43, дросель 55, діоди 56 градусів
17 А — трансформатор 73 градуси, транзистори 60, дросель 90 і діоди 87
18 А — трансформатор 78, транзистори 64, дросель 95, діоди 93.
Уже видно, що навіть у режимі 10% перевантаження, за струму 18 ампер, блок живлення працює чудово: основні компоненти мають певний запас, і тим паче немає проблем за 17 А, хоча штатний максимальний струм цієї моделі заявлено як 16,5 А.
Але нагрівання шунта мені якось не сподобалося: близько 110 градусів за вихідного струму 18 А. Тому я рекомендував або встановити два шунти такої самої потужності паралельно, або один, але потужніший.
В іншому зауважень немає.

Блок живлення HCF-250-12, 250 ват, 12 вольт, 21 ампер — посилання
Фактично це потужніша версія попередньої моделі, але чомусь вона сподобалася мені більше навіть із першого погляду, хоча мушу сказати: оцінювати щось лише за зовнішнім виглядом марно.

Конденсаторів на вході стало два, шунтів теж два, а вихідних конденсаторів — три замість двох.

1. Вхідний фільтр
2. На вході пара конденсаторів із заявленою ємністю 120 мкФ, тут же видно термореле захисту
3. Транзистори через термопасту, шунтів тут два, як я вже писав.
4. Обмотка намотана багатожильним проводом, хоча самих жил не дуже багато — навіть дивно
5. Вихідних діодних збірок три. Загалом, я вже якось писав, що в цій топології є «верхні» та «нижні» діоди, і нагріваються вони по-різному. Думаю, тут пара встановлена замість тих, що нагріваються сильніше.
6. Вихідний дросель і конденсатори фільтра: один полімерний на 2200 мкФ і пара звичайних, по 2200 мкФ кожен.

1. Судячи з маркування, конденсатори можна налаштувати для мережі 115 вольт, найімовірніше, за допомогою перемичок.
2. На конденсаторі живлення ШІМ є маркування Rubycon; ми просили встановити якісний, можливо, навіть оригінальний.
3. Y-конденсатор сховався між трансформатором і корпусом.
4. Цікава реалізація захисту від перегрівання. Тут термозахист увімкнений у коло зворотного зв’язку, тому під час перегрівання БЖ не вимикається повністю, а знижує напругу. Здається, я це вже показував. Для систем освітлення це дуже вдале рішення: у разі аварії світло не згасне повністю, а просто помітно зменшить яскравість.

Насправді на вході маємо близько 205 мкФ, що для 250 ват цілком нормально, а на виході — відповідно, близько 6250 мкФ, що для цієї топології та параметрів більш ніж достатньо.

Тут у мене були претензії до надто завищеного струму спрацьовування захисту: блок легко видає 28 ампер (331 ват) за заявлених 21 А і 250 ват, а далі просто знижує напругу, але продовжує працювати й за 30 А на виході, віддаючи 300 ват.
Це зауваження передали виробнику, на що вони почали казати щось на кшталт: якщо ми знизимо струм спрацьовування захисту, блок вимикатиметься значно раніше. Загалом тут ще розбиратимемося, бо 28 А — це багато.

Пульсації без навантаження та за струмів 7, 14 і 21 А.
І ось тут я бачу характерну картину на виході блока живлення з такою топологією: повний розмах навіть за струму 21 А становить близько 85 мВ, що дуже добре, при цьому майже немає «голок», що також непогано.

На низькій частоті трохи помітні пульсації 100 Гц, але саме що трохи, і ними легко можна знехтувати.

Радше з цікавості подивився, що буде на виході за струму 27 і 28 А.
Видно, що за 27 А пульсації хоч і зросли, але переважно збільшилася низькочастотна складова й загальна картина, а за 28 А блок починає переходити в захист, і на низькій частоті вже бачимо досить великі пульсації.
Хоча, з іншого боку, навіть такі «великі» становлять приблизно до 200 мВ, що для деяких БЖ цілком вважається нормою.
Але в будь-якому разі, якщо ваш блок живлення має не ступінчастий, а плавний захист, то намагайтеся не наближати навантаження до порога його спрацьовування.

Тест на нагрівання проводився у чотири етапи, за струмів 11, 21, 23 і 24 А. При цьому штатними режимами є лише перші два.

У підсумку маємо такі температури основних компонентів:
11 А — трансформатор 55 градусів, транзистори 37, дросель 61, діоди 46
21 А — трансформатор 77 градусів, транзистори 55, дросель 90 і діоди 73 (перепрошую, переплутав два останні фото в ряду)
23 А — трансформатор 83 градуси, транзистори 61, дросель 98, діоди 78 градусів.
24 А — трансформатор 88 градусів, транзистори 65, дросель 103 і діоди 82 градуси.
На мій погляд, блок живлення чудово працює не лише у штатних режимах, а й за перевантаження майже на 15%, причому без заливання компаундом.
Навіть під час роботи в режимі перевантаження є невеликий запас, найважче при цьому дроселю, решта компонентів перебувають у «тепличних» умовах.

Ну і пара найпотужніших БЖ у лінійці, HCF-320-12 і HCF-320-24 — посилання
Показані моделі майже однакові, а ключова відмінність — вихідна напруга, 12 або 24 вольти. Почну з моделі на 12 вольт.

1. Повноцінний вхідний фільтр, радіатор на діодному мосту, на вході паралельно встановлено пару конденсаторів по 150 мкФ.
2. Транзистори притиснуті через теплорозподільну пластину. Щоправда, сумніваюся, що під пластиною є термопаста, але тести покажуть, як усе це працює.
3. Вторинну обмотку трансформатора намотано літцендратом, причому досить товстим.
4. Між вихідним дроселем і трансформатором затиснуто термореле захисту.
5. На виході чотири діодні збірки, притиснуті через велику теплорозподільну пластину.
6. На виході цікава комбінація: полімерний конденсатор на 2200 мкФ і три звичайні — два на 2200 мкФ і один на 3300 мкФ.

Термореле на 80 градусів, принцип захисту той самий — зниження вихідної напруги.
Біля конденсаторів причаїлася пара баластних резисторів по 2 кОм :)

Для тестування всіх блоків живлення потужністю 150 Вт і більше використовувалося навантаження потужністю 1200 Вт на базі Atorch і чотирипровідне підключення. Нагадаю, що я виготовляю навантаження потужністю від 1200 до 5400 Вт зі струмом від 50 до 240 А.

Ємність вхідного фільтра — 260 мкФ, загалом нормально. Як я писав, тут БЖ працює у «вузькому» діапазоні, зазвичай це 198–260 вольт.
На виході 10200 мкФ, і для заявлених параметрів це з великим запасом.

Захист пороговий, спрацьовує за струму близько 30,7 А.

Пульсації без навантаження та за струмів 9, 18 і 28 А.
Оце справді красиво: навіть за струму 28 А (336 Вт) маємо повний розмах лише до 40 мВ — це круто.

На низькій частоті картина не гірша, просто приємно подивитися.

Блок живлення перевірявся за струмів навантаження 14, 27 і 30 А. Так, я вирішив поганяти його й за потужності 360 ват.

А тепер температури компонентів.
14А — трансформатор 45 градусів, транзистори 42 градуси, дросель 46, діоди 48.
27А — трансформатор 70 градусів, транзистори 70, дросель 84, діоди 81 градус.
30А — трансформатор 79 градусів, транзистори 80 градусів, дросель 95, діодні збірки 88 градусів.
Думаю, очевидно, що є навіть помітний запас для роботи за потужності 360 ват, не кажучи вже про роботу зі струмом 27 ампер. І це без заливання компаундом, яке, гадаю, трохи знизило б температуру дроселя.

Також за максимального струму температура шунтів становить близько 100 градусів, що нормально.
Щодо температури діодів: вони нагріваються нерівномірно, я вимірював максимальну температуру в кожному місці.
Помітний певний нагрів стабілітрона TL431, що трохи незрозуміло, але температура не надто висока — близько 77 градусів, просто це незвично.

І версія на 24 вольти, HCF-320-24, напруга 24 вольти, струм близько 14А — посилання.
Далі здебільшого порівнюватиму версії на 12 і 24 вольти.
Власне, вхідна частина в них ідентична, за винятком відмінностей у трасуванні.

Якщо придивитися, помітно, що плати відрізняються, але річ у тім, що це різниця між ревізіями, і вона не залежить від напруги блока живлення — просто плата на 24 вольти новіша.
Власне, коли ми вказали на деякі недоробки, яких, до речі, було більше саме у версії на 12 вольт, нам відповіли, що плату доопрацьовують, тому версія на 24 вольти краща. Але тут, як я розумію, вони поступово збирають рекомендації щодо поліпшень, а потім «оптом» їх вносять, тож, можливо, згодом з'явиться ще одна версія, у якій врахують мої побажання.

1, 2. Угорі видно різницю між версіями плат, там же помітно, що навіть оптрон уже встановлений інакше. Навіщо — не замислювався.
3. Також помітно, що плата на 24 вольти (ліва) в районі високовольтної частини виглядає порожнішою; можливо, частина компонентів перемістилася на нижній бік.
4. На виході тут стоять конденсатори на 35 вольт: полімерний на 1500мкФ і три звичайні по 1000мкФ. І так, також помітно, що розташування силових полігонів тут суттєво відрізняється від версії на 12 вольт.

Моє зауваження стосувалося розташування Y-конденсатора; виводи позначені літерами H (гаряча сторона) і L (холодна сторона).
Видно, що вивід H розташований відносно близько до вузла зворотного зв'язку. Під час заливання компаундом це не так критично, як у відкритому виконанні, але особисто мені не подобаються обидва варіанти.
Власне, про це повідомили виробника й надіслали фото.

Ємність вхідного фільтра — 253 мкФ; для прикладу, у Mean Well LRS-350 вхідний фільтр має ємність 280мкФ, тож показники зіставні.
На виході — 4300мкФ, для цієї топології та струму близько 14-15А це більш ніж нормально.

Захист також пороговий і налаштований приблизно на 15.2А — власне, це половина від версії на 12 вольт, що логічно.

Осцилограми знімали без навантаження та за струмів 5, 10 і 13 ампер.
Загалом усе красиво, ну хіба що за винятком «голок», які мені ніколи не подобаються :)
Але насправді, навіть з урахуванням усього, повний розмах становить близько 40мВ, що порівняно з вихідною напругою — дрібниця; результат відмінний.

На низькій частоті осцилограма більше схожа на «шерсть», хоча й тут усе чудово: одна клітинка на скриншоті — це 10мВ, тож результат відмінний.

Навіть якщо навантажити блок майже до максимуму струмом 15А, картина особливо не змінюється: розмах трохи зростає, але, власне, і все.

Температури під навантаженням перевіряли в трьох режимах: 7, 14 і 15 ампер, знову ж таки, усе на максимумі, тобто останній тест на граничній потужності.

А тепер цікаве — температури.
7 А — трансформатор 50 градусів, транзистори 50 градусів, дросель 46, діоди 49
14 А — трансформатор 79 градусів, транзистори 81, дросель 74, діоди 73 градуси.
15 ампер — трансформатор 86 градусів, транзистори 88, дросель 81, діоди 77 градусів.
Цікаво, що тут температури всіх компонентів, крім дроселя, вищі, ніж у версії на 12 вольт, зате дросель має нижчу температуру. Тобто блок збалансованіший і тому навіть у такому вигляді має запас приблизно на 15–20 градусів.

Температура діодного моста становила 94 градуси, що також нормально. Помітно нагрівався вузол вихідного снабера — 114 градусів. Думаю, тут допоможе заливання компаундом. Конденсатори мали температуру 56 градусів, і тут картина буде протилежною: після заливання їхня температура стане вищою.
Правильне розташування силових компонентів дає чималу користь: транзистори відводять тепло на один бік корпусу, а діоди — на інший. Тобто корпус працює як радіатор ефективніше, ніж якби вони були розташовані з одного боку.

Висновки.
HCF-36-12 — невеликий простенький блок живлення. Основне зауваження — варистор увімкнений перед запобіжником, так робити не можна.
HCF-60-12 — просто непоганий блок живлення, особливих зауважень немає.
HCF-100-12 — тут помітно нагрівався трансформатор за струму 8.4 А і сильно — за 10 А, але думаю, що після заливання компаундом температура має знизитися.
HCF-150-12 — без зауважень.
HCF-200-12 — є невеликі зауваження щодо пульсацій, а також нагрівання дроселя, але загалом усе в межах норми.
HCF-250--12 — без зауважень, хоча за струмів, вищих за максимальний, помітно нагрівається вихідний дросель. За струму 21 А все нормально. Загалом блок нормально тягне й 280 Вт.
HCF-320--12 і HCF-320-24 — власне, два класні блоки живлення. Сказав би, що зауважень узагалі немає, але деякі все ж є. У версії на 12 вольт дросель помітно нагрівався за струму 30 А (360 Вт), думаю, це виправиться заливанням. Також є зауваження щодо Y-конденсаторів, а точніше — їхнього розташування.
Спільне майже для всіх БЖ — низький рівень пульсацій. Виняток — модель на 36 Вт, у ній немає вихідного фільтра.
Також сподіваюся, що заміна конденсаторів позитивно позначиться на надійності, адже на рівні пульсацій вона вже позначилася позитивно.
Загалом усі блоки живлення поводилися досить пристойно, тим паче з огляду на те, що я тестував їх не лише в заявлених максимальних режимах, а й зі значним перевантаженням. І навіть так особливих претензій у мене не було.
На сьогодні в мене все, і, як завжди, дякую Віталію за надані для тестування зразки.
Нагадую: щоб завжди 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 Зазначу, що на каналі можна обговорювати огляди й статті, а також просто спілкуватися. Рекомендую.
Як я вже писав, ми намагаємося отримати блоки живлення з оптимальним співвідношенням якості та ціни. Тому беремо деякі базові моделі, тестуємо їх, надсилаємо рекомендації на фабрику, і там вносять ці зміни в серійні вироби.
Сьогодні якраз один із таких прикладів.
Мета всього цього проста: за мінімального збільшення ціни виробу отримати:
1. Вищу безпеку — завдяки певним компонентам, а також трасуванню друкованої плати.
2. Вищу надійність, тобто збільшення строку служби та роботу в широкому діапазоні температур.
3. Кращі якісні характеристики живлення. Наприклад, який сенс у БЖ із високим ККД і чудовою надійністю, якщо він засмічує навантаження пульсаціями?
Саме тому проводять оптимізацію. Водночас під поняттям «оптимізація» люди іноді мають на увазі різні речі.
Оптимізація — це, наприклад, знизити ціну, прибравши вхідний і вихідний фільтри, а також установивши компоненти, що працюють на межі можливостей. Так, ціна знизиться, але якість суттєво погіршиться.
Оптимізація — це також, наприклад, замінити компонент, установлений на радіаторі, на інший, ефективніший. І що найцікавіше, на ціні це часто майже не позначається, адже навіть якщо новий компонент дорожчий, із ним, можливо, не доведеться встановлювати радіатор, до того ж компонент, який ми замінюємо, теж не безкоштовний. Зазвичай бонусом ідуть підвищення ККД, а отже, зменшення нагрівання та підвищення надійності.
Ми дотримуємося другого типу оптимізації, але, на жаль, на нашому (і не тільки) ринку часто бачимо й перший варіант.
Отже, сьогодні у статті буде показано 8 блоків живлення потужністю 36, 60, 100, 150, 200, 250 і два по 320 ватів.
На фото видно, що блоків живлення явно більше. Модель на 50 ватів після тестів нам просто не сподобалася, її замінив варіант на 60 ватів, а щодо моделі на 40 ватів зрозумієте в ході статті.

Хтось, звісно, скаже: який у цьому сенс, якщо китайці можуть узяти й зробити все по-своєму, тим паче блок герметичний.
Ні, час від часу ми можемо взяти навмання блок із партії, розібрати його й порівняти зі зразком, тим паче що в нас є детальні фото. Якщо виявимо підміну, подамо рекламацію на фабрику — нам потрібна стабільність.

І почну, звісно, з моделі на 36 ватів, тобто 12 вольт, 3 ампери. — посилання
Цю модель буде показано разом із варіантом на 40 ватів, але варіант на 40 ватів навіть не тестувався — я вважав це недоцільним.

З цього знімка, думаю, стає зрозуміло, чому я тестував лише модель на 36 ватів: плати просто однакові. І що цікаво, китайці встановлюють різну ціну, відповідно, це позначається на ціні в магазині.

1. Вхідного фільтра немає — це взагалі найпростіша модель у серії, зате є варистор.
2. Вхідний конденсатор — 33 мкФ.
3. Ключова відмінність між блоками полягає в тому, що відрізняється номінал одного з резисторів шунта.
4. На наше прохання виробник установив надійніші конденсатори з маркуванням «Рубікон», але нічого стверджувати не можу.
5. Між первинною та вторинною сторонами встановлено належний конденсатор.
6. Звичайні вихідні конденсатори на наше прохання замінено на полімерні.

До електробезпеки претензій немає.

А ось помилку з варистором однозначно треба виправити: не можна встановлювати варистор паралельно входу перед запобіжником.

Фактична ємність вхідного конденсатора — близько 28 мкФ. Для мережі 230 вольт це нормально, для 115 буде замало; або ж за зниженої вхідної напруги не слід навантажувати блок на всі 100%.
Ємність вихідного — 880 мкФ. З огляду на те, що він полімерний, це однозначно краще, ніж було раніше.

Струм спрацьовування захисту налаштовано на 3,1 ампера, далі блок починає знижувати напругу — тут усе гаразд. Від температури струм захисту не залежить.

Пульсації без навантаження та за струму 1, 2 і 3А.
До основної частини запитань узагалі немає, а от «голки» все-таки завеликі. На це може впливати багато чинників: снаббер, трасування і навіть те, що вихідний конденсатор лежить, а не припаяний вертикально. Останнє цілком імовірно.

На НЧ основна частина пульсацій — саме через «голки», тому зображення здається не дуже хорошим.

Прогрівання проводилося за потужності 50 і 100%, приблизно по пів години. Залежність напруги від температури практично відсутня.

За струму 1.5А трансформатор нагрівся до 69 градусів, транзистор — до 62, вихідний діод — до 85.
За струму 3 ампери трансформатор нагрівся до 104 градусів, транзистор — до 90, вихідний діод — до 133.
Забагато, але слід враховувати, що блок не залитий компаундом, який також розподіляє тепло. До речі, БЖ на 40 ватт працюватиме в ще напруженішому температурному режимі.
Але також слід враховувати, що я перевіряю за 100% потужності, хоча зазвичай не рекомендують тривалу роботу на повній потужності.

Блок живлення потужністю 60 ватт, 12 вольт 5 ампер — посилання
А ось тут уже починає проявлятися різниця між тими блоками, які я тестував раніше, і тим, який показую сьогодні.
Річ у тім, що тоді мені надіслали самі плати, а радіатори я використовував свої. Тут же радіатори рідні, тобто ми можемо побачити, як реалізоване охолодження під компаундом.

Високовольтний транзистор і вихідна діодна збірка охолоджуються радіаторами. Звісно, у компаунді вони працюватимуть інакше, але суть однаково залишається незмінною: відведення тепла навіть крізь компаунд буде кращим, ніж просто від діода на платі, як було у версіях на 36 і 40 ватт.
Хоча цілком можливо, що так тепло відводитиметься навіть краще, ніж на повітрі.

Вхідного фільтра тут також немає, та його навіть не передбачено, але є всі інші необхідні компоненти, зокрема варистор і термістор. Крім того, тут варистор установлено правильно — після запобіжника.
Вхідний конденсатор — 68мкФ.
Резистори шунта мене розсмішили. Я, звісно, розумію, що це налагоджувальний зразок, але виглядає кумедно :)

Y-конденсатор і конденсатор живлення ШІМ-контролера також заявлені як Rubycon.
Вихідна обмотка намотана кількома дротами.
На виході картина вже краща: по-перше, полімерний конденсатор на 2200мкФ, по-друге, після нього є ще й дросель, а за ним — звичайний конденсатор на 680мкФ. Власне, заміна звичайного конденсатора на полімерний була нашою вимогою.

До безпеки зауважень немає.

Реальна ємність вхідного конденсатора — близько 62мкФ, сумарна ємність вихідних — 2600мкФ. Для мережі 230 вольт узагалі без проблем, а за 115 вольт краще знизити навантаження нижче максимального.

Захист налаштований на 6.1-6.3А у холодному/гарячому стані — на мій погляд, чудово.

Пульсації без навантаження та за струму 2, 4 і 5.5А.
Думаю, 40мВ навіть за максимального навантаження — це чудово.

На низькій частоті є дивні пульсації 100 Гц. Я вже якось писав, що, можливо, це особливість роботи застосованого ШІМ-контролера. Але в цьому випадку це не надто критично, адже повний розмах цих пульсацій невеликий.

А це вже особливість роботи захисту від перевантаження. Ви бачили, що після досягнення порога ШІМ знижує напругу, а не вимикає навантаження.
Не рекомендую доводити блок до такого режиму.
Ліворуч — пульсації на НЧ за струму 5.9А, праворуч — за 6А. Видно, що під час переходу в режим захисту блок сильно «колбасить».

Тест на прогрівання проходив у два етапи — за струму 2.5 і 5 ампер, загалом понад годину. Залежність напруги від температури й навантаження практично відсутня.

За струму 2.5А трансформатор нагрівся до 50 градусів, транзистор — до 49, а діодна збірка — до 61.
За струму 5 ампер трансформатор нагрівся до 71 градуса, транзистор — до 68, діодна збірка — до 96.
Видно, що в такому варіанті блок живлення працює з непоганим запасом — щонайменше градусів 20–25. Після заливання ситуація трохи зміниться, але думаю, по-перше, не сильно, а по-друге, складно сказати, у який бік. Я б радше схилявся до того, що на краще.

Блок HCF-100-12, відповідно, 100 ват, 12 вольт, 8.3 ампера — посилання
Тут усе ще ближче до реального виконання. Єдина відмінність від готового варіанта — відсутність заливання компаундом. При цьому блок живлення навіть у рідному корпусі, який працює як радіатор. І знову ж таки, звісно, це впливає на кінцеву температуру компонентів, і визначити це досить складно, адже компаунд не охолоджує, а лише розподіляє (вирівнює) тепло по корпусу, тож одним компонентам стане краще, іншим — гірше.

Плата помітно менша за корпус, тому думаю, що після заливання компаундом охолоджуватиметься ще краще.
До якості складання в мене претензій немає, та й узагалі мені чомусь цей БЖ сподобався.

1. На вході вже маємо повноцінний фільтр, а також варистор, термістор і кілька Y-конденсаторів.
2. Транзистор, як і належить, встановлений через термопасту, поруч видно шунт на 200мОм.
3. ШІМ-контролер, поруч місце для транзисторів драйвера польового транзистора, але в цьому варіанті їх не використовують.
4. На виході — зв’язка з двох звичайних конденсаторів і одного полімерного, плюс дросель для зменшення пульсацій; при цьому дросель явно розрахований на відносно великий струм.
5. Ємність усіх конденсаторів — 1000мкФ, діодна збірка також встановлена через термопасту.
6. Що здивувало, коли почав перевіряти, — відсутність контактних майданчиків для підключення вихідного кабелю. Ось так і припаявся до місця, де мав бути встановлений керамічний конденсатор на виході :)

Фактична ємність вхідного конденсатора виявилася помітно меншою за заявлену: вказано 100мкФ, фактично близько 77. Звісно, за звичайних 230 вольт це не надто критично, працюватиме й так, але трохи неприємно.
На виході ближче до заявленого значення: 2800мкФ, ESR 13.4мОм, тут у мене запитань немає.

Під час спроби оцінити струм спрацьовування захисту я вперся в межу свого тестового навантаження, яка становить 10 ампер, причому і в холодному, і в гарячому стані.

Перевірка показала, що, по-перше, захист налаштований приблизно на 10.5А, а по-друге, зі зростанням навантаження блок знижує напругу, тобто фактично переходить у режим, близький до стабілізації потужності.
Тут є певні сумніви: можливо, я б поставив шунт на 220мОм замість 200, тоді струм спрацьовування захисту був би приблизно на 10% меншим, але загалом це не критично.

Пульсації без навантаження та за струмів 3, 6 і 9 ампер — і тут усе дуже добре: 30мВ навіть у найбільш навантаженому режимі, і, по суті, немає навіть «голок».

До пульсацій на частоті мережі також претензій немає, а з огляду на загальну величину — то взагалі чудово.

Тест на нагрівання проводився в режимах 4.2 і 8.4А, приблизно за 50 і 100% навантаження, а потім я ще додав етап зі струмом 10 ампер, тобто на 20% більше за максимум.
Є невелика залежність напруги від навантаження — буквально 20мВ, і немає помітної залежності від температури.

Ну і результати.
4.2А — трансформатор 63 градуси, транзистор 42, діодна збірка 48
8.4А — трансформатор 98 градусів, транзистор 59 і діодна збірка 75.
10А — трансформатор 115 градусів, транзистор 71, діодна збірка 87.
Мабуть, єдина претензія — це температура трансформатора, але тут слід враховувати, що після заливання компаундом тепло розподілятиметься рівномірніше, тож, найімовірніше, температура трохи знизиться, і свої заявлені 100 ват він віддаватиме навіть тривалий час без проблем.

Модель HCF-150-12, 12 вольт 150 ват, 12.5 ампера — посилання.
Ця модель багато в чому схожа на попередню, але масштабована під більшу потужність.

Компонування практично не відрізняється, є деякі несуттєві зміни, а так — так, узяли блок на 100 ват, замінили ключові компоненти на потужніші, збільшили ємність конденсаторів, додали одну діодну збірку — і вийшов блок на 150 ват.

1. Також є вхідний фільтр, варистор, термістор тощо. Заявлена ємність вхідного конденсатора — 120мкФ
2. Вузол ШІМ-контролера, тут також видно елементи снабера.
3. Транзистор притиснутий через термопасту
4. Обмотка трансформатора намотана літцендратом — зараховано.
5. На виході дві діодні збірки, з'єднані паралельно, це теж схвалюю
6. На виході тут чотири конденсатори: три звичайні й один полімерний, усі на 1000мкФ; є також дросель для зниження пульсацій.

Ємність вхідного конденсатора — близько 105мкФ, прийнятно для 230 вольт, хоча хотілося б більше, і замало для 115.
На виході виміряно близько 3900мкФ, що практично відповідає заявленому значенню; ESR при цьому 10.6мОм, що на 30% менше, ніж у версії на 100 ват, — добре.

Судячи з усього, застосовано той самий ШІМ-контролер, адже щодо захисту блок поводиться так само, як версія на 100 ват, тобто не вимикається, а знижує вихідну напругу. Поріг налаштовано приблизно на 14 ампер, при 14.7 маємо вже близько 10.8 вольта.
Для заявленого струму 12.5 ампера я б трохи знизив поріг, але загалом і так цілком нормально, можна залишити.

Пульсації без навантаження та за струмів 4, 8 і 13 ампер.
Основна частина практично не змінилася: маємо приблизно ті самі 30мВ, що й у версії на 100 ват, — це добре, але з'явилися «голки». Вони начебто й не критичні, та й загальний розмах незначний. Але щось мені підказує, що в цьому випадку, а також з огляду на вимірювання попередньої моделі, це може бути особливістю трасування друкованої плати.
У будь-якому разі загальний вердикт: дуже добре.

На низькій частоті картина очікувано гірша, ніж у версії на 100 ват, але якщо врахувати, що навіть у такому варіанті повний розмах становить лише близько 60мВ, то й тут у мене немає претензій.

Тест на нагрівання проводився у трьох режимах: штатні 6.5 і 12.5А, а також додатково на 14А, тобто на максимальному рівні захисту.
Перші два етапи тривали приблизно по 25–30 хвилин, третій — довше, майже 50, тож вважаю, що тест достатній.

Результати:
6.5А — трансформатор 64 градуси, транзистор 50, діодні збірки 56
12.5А — трансформатор 87 градусів, транзистор 66, діодна збірка 80
14А — трансформатор 94 градуси, транзистор 75, діодні збірки 90.
Ну, тут усе взагалі чудово: блок живлення має запас навіть за максимально можливих 14 амперів, причому він точно прогрівся за 50 хвилин, а з огляду на те, що його заллють компаундом, то взагалі супер.
Про штатний режим 12.5А взагалі немає сенсу говорити — запас і так становить 20–25 градусів.

Модель HCF-200-12, відповідно, 12 вольт, 200 ватів і близько 16.5 ампера — посилання
А ось тут уже цікавіше: хоча цей БЖ потужніший за попередній лише на 50 ватів, зібраний він уже за іншою топологією — косий міст, яку застосовують у потужніших рішеннях.
У підсумку виходить, що 150 ватів були максимумом для обратноходових інверторів, а цей — мінімумом для косого моста, тож буде цікаво порівняти.

Схемотехніка різна, компонування трохи схоже, але одразу помітний великий накопичувальний дросель на виході, а також трансформатор гальванічної розв’язки для керування транзисторами.

1. На вході повноцінний фільтр, вхідний конденсатор із заявленою ємністю 150мкФ
2. Як і в усіх попередніх моделях, встановлено варистор на 560 вольт амплітудної напруги, він потрібен, по суті, для захисту від коротких високовольтних стрибків напруги.
3. Вузол ШІМ-контролера, тут же видно, що транзистори встановлені через термопасту. ШІМ NCP1252
4. Ще на початковому етапі мене трохи збентежив струмовимірювальний шунт, тож зрештою попросив замінити його на потужніший.
5. На виході пара діодних збірок, але тут вони ввімкнені не паралельно, а кожна стоїть у своєму плечі.
6. На виході два конденсатори, обидва на 2200мкФ: один звичайний, другий полімерний. Насправді полімерний тут уже просто «про всяк випадок», бо через особливості схемотехніки конденсатори працюють у щаднішому режимі, ніж у попередніх моделях.

Реальна ємність вхідного конденсатора — 127мкФ, замало, але не сказав би, що аж так. Річ у тім, що ця топологія працює лише у вузькому діапазоні, у цьому випадку — 230 вольт, і велика ємність не потрібна. Та й якщо подивитися на ті самі Mean Well, то там ємність приблизно такого ж порядку.
Наприклад, у Meanwell на 200 ватів за такої самої топології встановлено 165мкФ. Мене більше засмучує те, що вказано 150, що цілком нормально, а насправді 127 :(
На виході близько 4100 мкФ, що для таких режимів навіть із певним запасом.

Захист від перевантаження повністю вимикає вихід на деякий час, струм спрацьовування — близько 20,7 А.

Пульсації без навантаження та за струмів 6, 12 і 18 ампер.
Основна складова — близько 50–60 мВ, але маємо досить помітні «голки». У переважній більшості випадків навантаженню на них байдуже, та й більша їх частина згладиться на кабелі.
Але тут є дещо дивне для мене: ця топологія зазвичай майже не має пульсацій на виході, тим паче з огляду на те, що на виході встановлено полімерний конденсатор. Той самий Mean Well у своїх LRS200, LRS350 та потужніших моделях узагалі не ставить полімерних конденсаторів, щоправда, звичайні конденсатори в них дуже непогані.
Загалом, моя особиста думка — десь не надто вдало прокладені доріжки.

На низьких частотах повний розмах шуму — близько 300–350 мВ, найімовірніше, через ті голки, але складова 100 Гц майже відсутня, що добре.

Тест проводився у трьох режимах: два основні — 10 і 17 А, а також додатково я поганяв його 17 хвилин за струму 18 А.

10 А — трансформатор 51 градус, транзистори 43, дросель 55, діоди 56 градусів
17 А — трансформатор 73 градуси, транзистори 60, дросель 90 і діоди 87
18 А — трансформатор 78, транзистори 64, дросель 95, діоди 93.
Уже видно, що навіть у режимі 10% перевантаження, за струму 18 ампер, блок живлення працює чудово: основні компоненти мають певний запас, і тим паче немає проблем за 17 А, хоча штатний максимальний струм цієї моделі заявлено як 16,5 А.
Але нагрівання шунта мені якось не сподобалося: близько 110 градусів за вихідного струму 18 А. Тому я рекомендував або встановити два шунти такої самої потужності паралельно, або один, але потужніший.
В іншому зауважень немає.

Блок живлення HCF-250-12, 250 ват, 12 вольт, 21 ампер — посилання
Фактично це потужніша версія попередньої моделі, але чомусь вона сподобалася мені більше навіть із першого погляду, хоча мушу сказати: оцінювати щось лише за зовнішнім виглядом марно.

Конденсаторів на вході стало два, шунтів теж два, а вихідних конденсаторів — три замість двох.

1. Вхідний фільтр
2. На вході пара конденсаторів із заявленою ємністю 120 мкФ, тут же видно термореле захисту
3. Транзистори через термопасту, шунтів тут два, як я вже писав.
4. Обмотка намотана багатожильним проводом, хоча самих жил не дуже багато — навіть дивно
5. Вихідних діодних збірок три. Загалом, я вже якось писав, що в цій топології є «верхні» та «нижні» діоди, і нагріваються вони по-різному. Думаю, тут пара встановлена замість тих, що нагріваються сильніше.
6. Вихідний дросель і конденсатори фільтра: один полімерний на 2200 мкФ і пара звичайних, по 2200 мкФ кожен.

1. Судячи з маркування, конденсатори можна налаштувати для мережі 115 вольт, найімовірніше, за допомогою перемичок.
2. На конденсаторі живлення ШІМ є маркування Rubycon; ми просили встановити якісний, можливо, навіть оригінальний.
3. Y-конденсатор сховався між трансформатором і корпусом.
4. Цікава реалізація захисту від перегрівання. Тут термозахист увімкнений у коло зворотного зв’язку, тому під час перегрівання БЖ не вимикається повністю, а знижує напругу. Здається, я це вже показував. Для систем освітлення це дуже вдале рішення: у разі аварії світло не згасне повністю, а просто помітно зменшить яскравість.

Насправді на вході маємо близько 205 мкФ, що для 250 ват цілком нормально, а на виході — відповідно, близько 6250 мкФ, що для цієї топології та параметрів більш ніж достатньо.

Тут у мене були претензії до надто завищеного струму спрацьовування захисту: блок легко видає 28 ампер (331 ват) за заявлених 21 А і 250 ват, а далі просто знижує напругу, але продовжує працювати й за 30 А на виході, віддаючи 300 ват.
Це зауваження передали виробнику, на що вони почали казати щось на кшталт: якщо ми знизимо струм спрацьовування захисту, блок вимикатиметься значно раніше. Загалом тут ще розбиратимемося, бо 28 А — це багато.

Пульсації без навантаження та за струмів 7, 14 і 21 А.
І ось тут я бачу характерну картину на виході блока живлення з такою топологією: повний розмах навіть за струму 21 А становить близько 85 мВ, що дуже добре, при цьому майже немає «голок», що також непогано.

На низькій частоті трохи помітні пульсації 100 Гц, але саме що трохи, і ними легко можна знехтувати.

Радше з цікавості подивився, що буде на виході за струму 27 і 28 А.
Видно, що за 27 А пульсації хоч і зросли, але переважно збільшилася низькочастотна складова й загальна картина, а за 28 А блок починає переходити в захист, і на низькій частоті вже бачимо досить великі пульсації.
Хоча, з іншого боку, навіть такі «великі» становлять приблизно до 200 мВ, що для деяких БЖ цілком вважається нормою.
Але в будь-якому разі, якщо ваш блок живлення має не ступінчастий, а плавний захист, то намагайтеся не наближати навантаження до порога його спрацьовування.

Тест на нагрівання проводився у чотири етапи, за струмів 11, 21, 23 і 24 А. При цьому штатними режимами є лише перші два.

У підсумку маємо такі температури основних компонентів:
11 А — трансформатор 55 градусів, транзистори 37, дросель 61, діоди 46
21 А — трансформатор 77 градусів, транзистори 55, дросель 90 і діоди 73 (перепрошую, переплутав два останні фото в ряду)
23 А — трансформатор 83 градуси, транзистори 61, дросель 98, діоди 78 градусів.
24 А — трансформатор 88 градусів, транзистори 65, дросель 103 і діоди 82 градуси.
На мій погляд, блок живлення чудово працює не лише у штатних режимах, а й за перевантаження майже на 15%, причому без заливання компаундом.
Навіть під час роботи в режимі перевантаження є невеликий запас, найважче при цьому дроселю, решта компонентів перебувають у «тепличних» умовах.

Ну і пара найпотужніших БЖ у лінійці, HCF-320-12 і HCF-320-24 — посилання
Показані моделі майже однакові, а ключова відмінність — вихідна напруга, 12 або 24 вольти. Почну з моделі на 12 вольт.

1. Повноцінний вхідний фільтр, радіатор на діодному мосту, на вході паралельно встановлено пару конденсаторів по 150 мкФ.
2. Транзистори притиснуті через теплорозподільну пластину. Щоправда, сумніваюся, що під пластиною є термопаста, але тести покажуть, як усе це працює.
3. Вторинну обмотку трансформатора намотано літцендратом, причому досить товстим.
4. Між вихідним дроселем і трансформатором затиснуто термореле захисту.
5. На виході чотири діодні збірки, притиснуті через велику теплорозподільну пластину.
6. На виході цікава комбінація: полімерний конденсатор на 2200 мкФ і три звичайні — два на 2200 мкФ і один на 3300 мкФ.

Термореле на 80 градусів, принцип захисту той самий — зниження вихідної напруги.
Біля конденсаторів причаїлася пара баластних резисторів по 2 кОм :)

Для тестування всіх блоків живлення потужністю 150 Вт і більше використовувалося навантаження потужністю 1200 Вт на базі Atorch і чотирипровідне підключення. Нагадаю, що я виготовляю навантаження потужністю від 1200 до 5400 Вт зі струмом від 50 до 240 А.

Ємність вхідного фільтра — 260 мкФ, загалом нормально. Як я писав, тут БЖ працює у «вузькому» діапазоні, зазвичай це 198–260 вольт.
На виході 10200 мкФ, і для заявлених параметрів це з великим запасом.

Захист пороговий, спрацьовує за струму близько 30,7 А.

Пульсації без навантаження та за струмів 9, 18 і 28 А.
Оце справді красиво: навіть за струму 28 А (336 Вт) маємо повний розмах лише до 40 мВ — це круто.

На низькій частоті картина не гірша, просто приємно подивитися.

Блок живлення перевірявся за струмів навантаження 14, 27 і 30 А. Так, я вирішив поганяти його й за потужності 360 ват.

А тепер температури компонентів.
14А — трансформатор 45 градусів, транзистори 42 градуси, дросель 46, діоди 48.
27А — трансформатор 70 градусів, транзистори 70, дросель 84, діоди 81 градус.
30А — трансформатор 79 градусів, транзистори 80 градусів, дросель 95, діодні збірки 88 градусів.
Думаю, очевидно, що є навіть помітний запас для роботи за потужності 360 ват, не кажучи вже про роботу зі струмом 27 ампер. І це без заливання компаундом, яке, гадаю, трохи знизило б температуру дроселя.

Також за максимального струму температура шунтів становить близько 100 градусів, що нормально.
Щодо температури діодів: вони нагріваються нерівномірно, я вимірював максимальну температуру в кожному місці.
Помітний певний нагрів стабілітрона TL431, що трохи незрозуміло, але температура не надто висока — близько 77 градусів, просто це незвично.

І версія на 24 вольти, HCF-320-24, напруга 24 вольти, струм близько 14А — посилання.
Далі здебільшого порівнюватиму версії на 12 і 24 вольти.
Власне, вхідна частина в них ідентична, за винятком відмінностей у трасуванні.

Якщо придивитися, помітно, що плати відрізняються, але річ у тім, що це різниця між ревізіями, і вона не залежить від напруги блока живлення — просто плата на 24 вольти новіша.
Власне, коли ми вказали на деякі недоробки, яких, до речі, було більше саме у версії на 12 вольт, нам відповіли, що плату доопрацьовують, тому версія на 24 вольти краща. Але тут, як я розумію, вони поступово збирають рекомендації щодо поліпшень, а потім «оптом» їх вносять, тож, можливо, згодом з'явиться ще одна версія, у якій врахують мої побажання.

1, 2. Угорі видно різницю між версіями плат, там же помітно, що навіть оптрон уже встановлений інакше. Навіщо — не замислювався.
3. Також помітно, що плата на 24 вольти (ліва) в районі високовольтної частини виглядає порожнішою; можливо, частина компонентів перемістилася на нижній бік.
4. На виході тут стоять конденсатори на 35 вольт: полімерний на 1500мкФ і три звичайні по 1000мкФ. І так, також помітно, що розташування силових полігонів тут суттєво відрізняється від версії на 12 вольт.

Моє зауваження стосувалося розташування Y-конденсатора; виводи позначені літерами H (гаряча сторона) і L (холодна сторона).
Видно, що вивід H розташований відносно близько до вузла зворотного зв'язку. Під час заливання компаундом це не так критично, як у відкритому виконанні, але особисто мені не подобаються обидва варіанти.
Власне, про це повідомили виробника й надіслали фото.

Ємність вхідного фільтра — 253 мкФ; для прикладу, у Mean Well LRS-350 вхідний фільтр має ємність 280мкФ, тож показники зіставні.
На виході — 4300мкФ, для цієї топології та струму близько 14-15А це більш ніж нормально.

Захист також пороговий і налаштований приблизно на 15.2А — власне, це половина від версії на 12 вольт, що логічно.

Осцилограми знімали без навантаження та за струмів 5, 10 і 13 ампер.
Загалом усе красиво, ну хіба що за винятком «голок», які мені ніколи не подобаються :)
Але насправді, навіть з урахуванням усього, повний розмах становить близько 40мВ, що порівняно з вихідною напругою — дрібниця; результат відмінний.

На низькій частоті осцилограма більше схожа на «шерсть», хоча й тут усе чудово: одна клітинка на скриншоті — це 10мВ, тож результат відмінний.

Навіть якщо навантажити блок майже до максимуму струмом 15А, картина особливо не змінюється: розмах трохи зростає, але, власне, і все.

Температури під навантаженням перевіряли в трьох режимах: 7, 14 і 15 ампер, знову ж таки, усе на максимумі, тобто останній тест на граничній потужності.

А тепер цікаве — температури.
7 А — трансформатор 50 градусів, транзистори 50 градусів, дросель 46, діоди 49
14 А — трансформатор 79 градусів, транзистори 81, дросель 74, діоди 73 градуси.
15 ампер — трансформатор 86 градусів, транзистори 88, дросель 81, діоди 77 градусів.
Цікаво, що тут температури всіх компонентів, крім дроселя, вищі, ніж у версії на 12 вольт, зате дросель має нижчу температуру. Тобто блок збалансованіший і тому навіть у такому вигляді має запас приблизно на 15–20 градусів.

Температура діодного моста становила 94 градуси, що також нормально. Помітно нагрівався вузол вихідного снабера — 114 градусів. Думаю, тут допоможе заливання компаундом. Конденсатори мали температуру 56 градусів, і тут картина буде протилежною: після заливання їхня температура стане вищою.
Правильне розташування силових компонентів дає чималу користь: транзистори відводять тепло на один бік корпусу, а діоди — на інший. Тобто корпус працює як радіатор ефективніше, ніж якби вони були розташовані з одного боку.

Висновки.
HCF-36-12 — невеликий простенький блок живлення. Основне зауваження — варистор увімкнений перед запобіжником, так робити не можна.
HCF-60-12 — просто непоганий блок живлення, особливих зауважень немає.
HCF-100-12 — тут помітно нагрівався трансформатор за струму 8.4 А і сильно — за 10 А, але думаю, що після заливання компаундом температура має знизитися.
HCF-150-12 — без зауважень.
HCF-200-12 — є невеликі зауваження щодо пульсацій, а також нагрівання дроселя, але загалом усе в межах норми.
HCF-250--12 — без зауважень, хоча за струмів, вищих за максимальний, помітно нагрівається вихідний дросель. За струму 21 А все нормально. Загалом блок нормально тягне й 280 Вт.
HCF-320--12 і HCF-320-24 — власне, два класні блоки живлення. Сказав би, що зауважень узагалі немає, але деякі все ж є. У версії на 12 вольт дросель помітно нагрівався за струму 30 А (360 Вт), думаю, це виправиться заливанням. Також є зауваження щодо Y-конденсаторів, а точніше — їхнього розташування.
Спільне майже для всіх БЖ — низький рівень пульсацій. Виняток — модель на 36 Вт, у ній немає вихідного фільтра.
Також сподіваюся, що заміна конденсаторів позитивно позначиться на надійності, адже на рівні пульсацій вона вже позначилася позитивно.
Загалом усі блоки живлення поводилися досить пристойно, тим паче з огляду на те, що я тестував їх не лише в заявлених максимальних режимах, а й зі значним перевантаженням. І навіть так особливих претензій у мене не було.
На сьогодні в мене все, і, як завжди, дякую Віталію за надані для тестування зразки.
Ця модель є у зведеній таблиці: Порівняння блоків живлення: пульсації, ККД і нагрів
Цифри з цього огляду є в базі вимірювань: Блоки живлення
Порахувати самомуУсі калькулятори
Товари зі знижкою
Вас може зацікавити
Товари зі знижкою
Підтримати проєкт
Усі матеріали на сайті та поради безкоштовні, однак ми будемо вдячні за підтримку проєкту та каналу!
Обговорити на форуміЄ запитання чи власний досвід? Обговоріть статтю з автором і читачами: на форумі зручно показувати схеми та фото.
Перейти на форумКоментувати можуть зареєстровані читачі. Це займає хвилину, і можна увійти через той самий акаунт, що й на форумі.
УвійтиРеєстрація



