БВ блоки живлення 12V 5A

На продовження оглядів блоків живлення сьогодні в мене огляд не нових плат, але з відносно зручними вихідними параметрами — власне, тому їх і замовив для огляду.
Як завжди, в огляді детальний огляд, схема, випробування, аналіз і висновки.

Цього разу я не став дріб’язковим і замовив одразу 5 штук. Частково, щоб порівняти, частково тому, що характеристики блоків справді зручні: можна живити різні світлодіодні стрічки, мінікомп’ютер, монітор та й узагалі купу різного начиння.

Блоки живлення були в одному величезному пакеті, причому кожен блок додатково запакований в окремий пакетик. Додаткового захисту від пошкоджень під час доставки немає.


Характеристики зі сторінки товару
1. Вхідна напруга: AC 100V-240V 50-60Hz
2. Вихідна напруга: DC 12V
3. Вихідний струм: 5A
4. Вихідна потужність: 60 Вт
5. Робоча температура: -30 - + 85 ℃
6. Розмір: 102 x 45 x 26мм

Зовні плати дуже схожі, хоча й мають деякі відмінності.


На вході й виході обрізані дроти, що характерно для БЖ, які були у вжитку. При цьому компоненти відрізняються від екземпляра до екземпляра — це видно навіть просто за кольором.


Плата дуже компактна, компонування щільне, блок живлення помітно менший за «народний», хоча різниця в потужності між ними менша ніж у півтора раза.


Радіатори зроблені так, що кожен проходить через усю плату: відповідно, радіатор вихідних діодів заходить на «гарячий» бік, а радіатор транзистора — на «холодний». Є захисна ізоляція: десь за допомогою термоусадки, десь — спеціальної стрічки. Звісно, рішення таке собі, але таке трапляється й у відомих виробників.
Але до того ж радіатори місцями трохи криві, а ще й загнуті всередину, тому блок у перерізі більше схожий на трапецію, ніж на прямокутник. Спочатку я думав, що їх деформували під час перевезення, і, найімовірніше, частина справді через це постраждала. Але деякі радіатори були зафіксовані термоклеєм у такому положенні, тобто їх так закріпили ще до відправлення.


Що ж нам пропонують за ті гроші, які за них просять.
1. Запобіжник, непоганий вхідний фільтр, що складається з двох дроселів і X-конденсатора. Щоправда, про термістор чомусь забули — для нього на платі навіть місця немає.
2. Зате не забули про варистор: діаметр 14мм, напруга 470В
3. Конденсатори вхідного фільтра Jamicon 82мкФ 400В, але на одній платі стояв інший конденсатор із меншою ємністю, зате на 450В
4. Високовольтний транзистор FTA06N60D в ізольованому корпусі.


1. Трансформатор із магнітопроводом PQ26.
2. Один трансформатор намотаний так, що дивуєшся, як це все в нього влізло. При цьому видно, що деякі дроти мають подвійну ізоляцію — це добре.
3. Є, звісно, і Y-конденсатор.
4. На виході дві діодні збірки зі струмом до 20А кожна.


Щодо ємності вихідного фільтра — теж повний розгардіяш. Мало того, що встановлено конденсатори різних виробників, так ще й ємністю 1000 і 1500 мкФ, причому в різних комбінаціях: може бути як 1000+1000, так і 1000+1500 або 1500+1500. Є також невеликий конденсатор на 470мкФ, але тут він особливої ролі не відіграє, оскільки за схемою підключений після дроселя, замість якого встановлена перемичка. Зате є синфазний дросель.


Оскільки блоки не нові, вирішив перевірити компоненти, які є «витратним матеріалом», тобто конденсатори. Перевіряти все, звісно, не став — зробив це вибірково.
Високовольтні конденсатори на трьох платах мають ємність 81-83мкФ, що цілком нормально. На одній платі ємність занижена — 74мкФ, а там, де встановлений інший конденсатор, результат ще нижчий — 62мкФ, але спочатку він мав ємність 68мкФ.
З одного боку, такої ємності вистачає, з іншого — я б замінив ті конденсатори, у яких вона помітно нижча за вказану. До того ж у них вищий ESR.


Як не дивно, з вихідними конденсаторами ситуація краща: ємність близька до вказаної, а опір також у допустимих для таких конденсаторів межах.
1, 2. 1000мкФ
3. 1500мкФ
4. 470мкФ


Знизу все просто й буденно: зелена плата, на вигляд — гетинакс, є гумові прокладки, мабуть, залишилися від рідних корпусів.
До речі, з істотних недоліків: оскільки плати були в корпусах, кріпильних отворів немає — незручно.


Частина плат для БУ має непоганий вигляд, щоправда, одразу рекомендую перевірити й пропаяти кріпильні майданчики радіаторів — їх по два на кожен. На одній платі вони просто хиталися, а на одній відірвалися самі контактні майданчики.


Виявилася дивина: на одній платі паралельно струмовимірювальному шунту був припаяний резистор 1Ом. Спочатку подумав, що просто обірвався сам шунт, але ні — тут загальний опір становив 0.4Ома, на решті — близько 0.6Ома.

Крім того, щонайменше одна плата була дуже брудною, зі слідами води, особливо біля виводів ШІМ-контролера. Такі плати спочатку треба промити спиртом.


Ні, це не ще одна демонстрація брудної плати. Просто, крутячи блок у руках, я помітив, що тут, виявляється, є захист від перевищення напруги на виході. Він спрацьовує завдяки встановленій TL431 і реалізований на стабілітроні та звичайному транзисторі. Часто для такого захисту ставлять і другий оптрон, але тут вирішили обійтися тим самим, через який працює основний ланцюг зворотного зв’язку.


Звісно, схему перемалював — як завжди, і з цікавості, і щоб допомогти тим, у кого такий БЖ вийде з ладу.

Із дивного й незвичного відзначу два діоди та два конденсатори в колі живлення ШІМ-контролера. Зовсім недавно я бачив таке в іншому блоці живлення, але раніше, здається, не зустрічав такого рішення або не звертав на нього уваги.


Наполегливо рекомендую перше ввімкнення проводити через звичайну лампочку потужністю 25-40Вт. У моєму випадку лампочка була на 15Вт, тому спіраль трохи розжарилася — це нормально.

Блок живлення без навантаження споживає близько 0.3-0.4Вт — це критично для роботи зі світлодіодним освітленням, де живлення комутується після БЖ. Контролер має «зелений» режим, тому без навантаження БЖ тихенько «дзижчить». У діапазоні струмів навантаження 0-50 і 150мА звук тихий, при 100мА — гучніший, при 200мА — тиша.


Захист від перевантаження налаштований на струм 5.5-5.6А: він спрацьовує одразу, а не плавно знижує напругу. Напруга при цьому тримається посередньо: у діапазоні струмів від 0 до 5А лінійно знижується з 12.18 до 12.07В.


ККД у діапазоні 0.5-5.5А становив 84-86%, із піком при струмі 2.5А; шкала внизу кратна 0.5А.


Захист працює дуже точно: у цього БЖ він спрацював при струмі 5.6А, а при струмі 5.5А блок стабільно працював.


Термопрогін проводився у відкритому стані за трьох значень струму — 2.5, 5.0 і 5.3А; кожен етап тривав 20 хвилин, загальний час тесту — 1 година.

Спочатку планував лише два етапи — при струмах 2.5 і 5А, але оскільки БЖ працював стабільно й не демонстрував явних ознак перегрівання, струм навантаження підняв до 5.3А, а тест відповідно продовжив на 20 хвилин.


Термознімки наприкінці кожного з етапів


А ось результати вимірювань пірометром. Найвищу температуру мав високовольтний транзистор, утім, приблизно таку саму температуру мав і трансформатор.
Звісно, у корпусі температура була б вищою. Власне, ці блоки й розраховані на роботу в невеликій закритій коробочці, але щось мені підказує, що позиціонували їх у такому вигляді радше як 12В 3-4А.


Як завжди, перевірив залежність вихідної напруги від температури. У цього БЖ вона відносно невелика й від’ємна, тобто напруга трохи зменшується під час прогрівання.
1. Холодний блок живлення без навантаження
2. Початок тесту при струмі 5.3А
3. Кінець тесту при струмі 5.3А
4. Гарячий блок без навантаження.

Різниця вихідної напруги холодного й гарячого БЖ становила 30мВ — загалом навіть непогано.


І, звісно, пульсації — бич сучасних систем живлення, з яким хтось бореться, а хтось узагалі не зважає на них.

1. Оскільки ШІМ-контролер має «зелений» режим, то без навантаження на виході є короткі сплески з частотою 1.25кГц
2. При струмі 2.5А пульсації близько 100мВ — загалом нормально.
3. При 5А, звісно, більше — близько 200мВ, але також допустимо.
4. Пульсації при струмі 5А на частоті 100Гц — близько 30мВ, теж без питань.


Майже на самому початку я писав, що в блоці живлення є місце для дроселя, але самого дроселя немає — на схемі він позначений як перемичка. Мені просто стало цікаво, що було б на виході, якби виробник усе-таки встановив дросель.
Такого компактного дроселя на струм 5А у мене поруч не було, зате на столі валявся дросель від ATX-блока живлення. Він розрахований на великий струм, але має невелику індуктивність. Саме те, що треба для експерименту, адже компактні дроселі на струм 5 А, найімовірніше, також матимуть малу індуктивність.
Випаюю перемичку й із зворотного боку плати припаюю дросель.


Пульсації за струму 5 А та різної розгортки осцилографа. Як то кажуть, коментарі зайві — і так усе видно. Порівняти можна з двома нижніми осцилограмами, наведеними вище.
При цьому конденсатори не замінювали на якісь якісніші, а керамічні паралельно також не встановлювали, тож картину насправді можна ще поліпшити.


Уже потім помітив на banggood трохи цікавішу плату з тими самими характеристиками, але з термістором на вході, конденсатором більшої ємності та вихідним дроселем. Ціна — $4.42 за штуку: посилання
Навіть якось шкодую, що не помітив їх раніше. Може, куплю пару, поки є.



Висновки.
Загальна якість, звісно, так собі: видно, що блоки живлення вживані, і, судячи зі стану, їх явно везли в мішку. Конденсатори різні і за якістю, і за ємністю, і за виробником: десь стоїть відносно непоганий Jamicon, а десь — щось менш відоме. Є сліди води, тому перед першим увімкненням плати треба уважно оглянути й, можливо, промити. Також не завадить перевірити паяння стійок радіаторів.
До недоліків також віднесу відсутність кріпильних отворів і вихідного дроселя.

Але попри все це запрацювали всі п’ять плат, тож особливо й сварити їх начебто нема за що. На вході є майже повноцінний вхідний фільтр, зокрема з варистором, але немає термістора, що, на мій погляд, погано. Для своїх 60 Вт гріється помірно, принаймні в цьому плані вони мені сподобалися більше, ніж «народні». Пульсації не надто великі навіть без дроселя, та й загальна стабільність роботи потішила.

Якщо коротко, з огляду на те, що плати все-таки не нові, то дуже непогано. Мені сподобалися, але якість компонентів кульгає, тому краще купувати одразу кілька штук і одну залишити про запас.

На сьогодні в мене все, сподіваюся, було корисно :)