Пара електронних навантажень, або мій досвід купівлі на Таобао

Я вже публікував щонайменше три огляди електронних навантажень: повністю саморобної, зібраної з «конструктора», а також заводського виготовлення. У цьому випадку обидва варіанти належать радше до класу «конструкторів», оскільки не є функціонально завершеними виробами, хоча й можуть працювати самостійно, але потребують щонайменше блока живлення.
Побачив я їх майже рік тому, зацікавився, і ось вирішив-таки купити, а заразом перевірити, як воно — «купувати на Тао».
Загалом, думаю, усі, кому цікава ця тема, знайдуть для себе багато цікавого.



Перш ніж перейти власне до огляду, наведу посилання на попередні огляди на схожу тему.
1. Повністю саморобний варіант + доопрацювання.
2. Варіант із «конструктора»
3. Заводський виріб.

Певною мірою передумовою для купівлі стала складність із перевіркою потужних блоків живлення, коли моїх 300-400 Ватт зовсім не вистачало; певною мірою — розширення кругозору, ну і не останньою в списку була спроба купити на Таобао, адже там трапляються дуже цікаві речі.
Наприкінці огляду покажу і свій перший досвід купівлі, і інструкцію, як купувати на Тао через посередника yoybuy.com.


Проблем із купівлею не виникло, і зрештою через деякий час я отримав доволі об’ємну посилку. Тут я припустився невеликої помилки: доставка досить недешева, а мої залізяки доволі важкі.


Усе було запаковано просто чудово, але це стало й невеликим мінусом, адже що більше пакувального матеріалу, то дорожча доставка :(
На другому фото ви бачите не два товари, а один. Праворуч — одне з навантажень, а ліворуч — те, у що його запакували.
Друге навантаження було запаковане ще краще, але в цьому випадку це була упаковка продавця — така собі м’яка коробочка.

Ні, усе чудово: посередник не лише добре запакував, а й перед цим надіслав листа, мовляв, шановний Киричу, ми тут отримали дві незрозумілі залізяки, а як їх перевірити — навіть гадки не маємо, та й не знаємо, що це таке...
На що я відповів: спокійно, не панікуйте, порівняйте з фото в магазині, якщо приблизно схоже — надсилайте :)



Загалом, я таки дістався до свого замовлення, і зрештою на столі лежали лише два електронні навантаження.


Спочатку покажу «дурне», тобто навантаження без можливості підключення до комп’ютера — просто навантаження.
Заявлена потужність — до 300 Ватт
Напруга — до 150 Вольт
Струм — до 40 Ампер
Режими — CCCV

В асортименті було багато різних варіантів, які умовно відрізняються напругою 150/60 Вольт, а також струмом 10/20/30/40 Ампер і конструкцією регулювання: роз’єм на платі, підлаштувальний резистор на платі або зовнішній змінний резистор.


Я одразу вибрав найбільш «наворочений» і водночас найпотужніший варіант: 150 Вольт, 40 Ампер, 300 Ватт із зовнішнім резистором.
Як бачите, конструкція складається фактично з двох однакових модулів, з’єднаних разом. Є також варіант потужністю 150 Ватт, що складається з одного модуля.


Під зовнішнім резистором мається на увазі звичайний змінний резистор на невеликій платці. Трохи забіжу наперед: замовляти саме так немає сенсу; для зручного керування треба або замовляти навантаження з діапазоном 60 Вольт, або, ще краще, встановити багатообертовий резистор.


Система охолодження (власне, найважча частина) складається з двох вентиляторів і спеціального алюмінієвого радіатора, крізь який продувається повітря.
За конструкцію — 5 балів. Де б роздобути такий алюмінієвий профіль! Ще краще, якби його розмір був не 50х50мм, а, наприклад, 80х80, ну хоча б 60х60.


Пара доволі потужних, але й дуже шумних вентиляторів, закритих захисними решітками. Спочатку подумав: от економісти, поставили на решітку лише по два гвинти. А потім виявилося, що другу пару гвинтів просто нікуди вкручувати. Ні, все-таки економісти :)


Дві плати керування з’єднані разом, хоча правильніше сказати — не роз’єднані, адже під час виготовлення вони зазвичай так і йдуть.
З однієї плати на іншу прокладено дротик, і чітко простежується задум: одна плата стає ведучою, а друга — веденою.


Більшість роз’ємів відсутня, але спробую пояснити, що до чого.
Ref — регулювання зовнішньою напругою 0-5 Вольт.
Potentiometr — зовнішній змінний резистор, середній контакт виведено на той самий Ref, тобто змінює напругу в діапазоні 0–5 Вольт.
Fan — підключення вентилятора, дроти просто припаяні без жодних роз’ємів.
Con 1, на лівій платі припаяний роз’єм — живлення 12–15 Вольт.

Також є місце під роз’єм 74HC. Взагалі це зазвичай позначення серії логічних мікросхем, але що саме мається на увазі в цьому випадку, я не знаю. Один контакт іде на землю, чотири — до мікроконтролера.
Con 4 — термодатчик.


На іншому кінці плати виведені силові роз’єми для підключення навантаження, а також:
Con 2 — по суті, стоїть послідовно із силовим роз’ємом Vin, найімовірніше, туди має встановлюватися запобіжник, але насправді там припаяна якась пластинка. Як варіант — підключити амперметр, але роз’єм якийсь слабенький для струму в 20 Ампер.
Con 3 — на цей роз’єм виведені земля, +12 Вольт і вхідна напруга Vin. Сюди можна підключити вольтметр
Fan 2 — підключення другого вентилятора (який працює на видув), підключеного паралельно до першого.


Власне навантаженням слугують чотири польові транзистори IRFP460A. Виходить по 75 Ватт на один корпус TO-247, на мій погляд, це багато, дуже багато, потужність перевищена щонайменше в 1.5 раза. Це зумовлено тим, що в лінійному режимі польові транзистори працюють значно важче. Власне, тому в моєму саморобному навантаженні на 400 Ватт встановлено 8 транзисторів, по 50 Ватт на корпус, і це теж забагато.

Але не можу не відзначити, що транзистори підключені правильно: у кожного транзистора є не лише власний шунт, а й власний операційний підсилювач. Саме таке рішення я застосував у своєму варіанті.


Плата прикручена чотирма гвинтами через стійки, транзистори мають власне кріплення, причому не забули не лише про термопасту, а й про правильні гвинти з плоскою шайбою та шайбою Гровера.
Коли розбирав, підсвідомо чекав, що радіатори розваляться, але ні, все обійшлося — схоже, радіатори склеєні між собою.
А от стійки можна було закрутити й сильніше...


Знизу краще видно, як з’єднані плати між собою. До речі, щоб коректніше підключити силові дроти, треба під’єднати плюс до однієї плати, а мінус — до іншої.


Якщо до з’єднання силових роз’ємів особливих питань немає, то дроти в лаковій ізоляції для підключення живлення модулів виглядають зовсім неправильно. Розумію, що вони там просто заховані, але один дріт торкався стійки й з часом через вібрацію протер би ізоляцію. Ви, звісно, запитаєте, звідки там вібрація. Та працюють же два доволі потужні вентилятори, а для таких дротів і цього більш ніж достатньо.


Одна з «половинок» зблизька.



1. Вхід живлення захищений не лише запобіжником на струм 1 Ампер — не забули й про діод, що захищає від переполюсування. Крім того, встановили цілу купу конденсаторів у колі живлення, аж дивно :)
2. Хоч навантаження й «дурне», але все одно містить мікроконтролер. У цьому випадку він керує режимами роботи, захистом від перевищення потужності, а також вентилятором.
3, 4. Три операційні підсилювачі LM321. Два обслуговують датчики струму й керують транзисторами, а один (наскільки я зрозумів) відповідає за режим CV.

До речі, про керування вентиляторами. Зроблено дуже продумано. Якщо навантаження холодне, вентилятор вимкнений. Він вмикається ступінчасто, коли потужність перевищує 20–30 Ватт на один модуль, поступово збільшуючи інтенсивність обдування.
Якщо вимкнути навантаження, коли радіатори холодні, вентилятори вимикаються одразу. Але якщо спочатку їх нагріти, то вентилятори вимкнуться лише тоді, коли температура знизиться приблизно до 35 градусів.
Тобто вентилятори керуються ступінчасто, залежно від потужності й температури.


Паралельно до вхідних силових клем встановлений керамічний конденсатор. У моєму старому навантаженні теж є конденсатор, але значно більшої ємності, тому іноді трохи іскрить під час подавання живлення на вхід.



У менш потужного й «розумнішого» навантаження варіантів вибору було помітно менше: 60/150 Вольт і 5/10/20 Ампер. І знову я вибрав найпотужніший і високовольтний варіант, і в цьому випадку це, можливо, було помилкою.

Посилання на цей варіант, ціна залежно від характеристик — USD 17.47-22.49




Друге навантаження помітно менше за розміром, я б навіть сказав, що воно по-своєму навіть маленьке :)


Використано точно такий самий вентилятор і радіатор, утім це й не дивно — я сам зробив би так само.



На один бік винесено шунти й клеми для підключення до джерела, яке тестується.
Хоча тут струм лише 20 Амперів проти 40 у попередньої, клеми ґрунтовніші. Крім того, праву клему можна трохи інакше перепаяти, і тоді можна підключити зовнішній баластний резистор для збільшення потужності. Щоправда, для цього доведеться перепрошити контролер, а прошивок немає :(
Пізніше я дізнався, чому тут такі потужні клеми: є версія цього навантаження зі струмом до 30, 40 і навіть 50 Амперів!


На правий бік винесено плату керування, з’єднану із силовою платою за допомогою шлейфа.


За друкованою платою вже можна зрозуміти, що вона розрахована на більше. При цьому видно, що від кожного силового транзистора йде окреме коло для вирівнювання струму між транзисторами.
Щоправда, не обійшлося й без косяків, хоча в цьому випадку й несуттєвих. До транзисторів підходить силова доріжка, а вимірювальна має підходити безпосередньо до контактів шунта. Тут це трохи видно на лівій парі силових доріжок. У правої трійки сигнал береться безпосередньо з виводу транзистора, а напруга вимірюється в колі «шунт + доріжка». Оскільки опір міді залежить від температури, сигнал буде «плавати». Але оскільки це коло не бере участі у вимірюванні струму самого навантаження, то можна «зрозуміти й пробачити».


Важливе доповнення: тут є і третя плата — конвертер UART-RS485. Причому конвертер із гальванічною розв’язкою та захисними супресорами в колі виходу. Загалом вважаємо, що зараховано, справді корисна річ.
Продавець пише, що за бажання можна додати Bluetooth-конвертер. Що ж, як на мене, це дуже корисно.


Оскільки під рукою не було конвертера для підключення до комп’ютера, я купив найдешевший, буквально за 1.1 баксау найближчому магазині.
Зібраний на базі CH340 + MAX485. Як на мене, трохи більше ніж за долар — чудово.

Підключення гранично просте. Драйвер у мене вже був у системі, але якщо його немає, без проблем можна знайти в інтернеті.
Далі беремо будь-який шматок дроту, з’єднуємо A з A і B з B — і все. Взагалі потрібен кабель типу «кручена пара», але в межах квартири працюватиме навіть через мотузку для білизни :)


Відкручуємо стійку й другий гвинтик — тепер можна зняти плату для огляду.


Цікаво, що на платі багато місць залито силіконом. Мені не зовсім зрозуміла мета цього, адже його можна без особливих проблем відшкребти. Можливо, це захист окремих вузлів схеми від вологи, але це теж малоймовірно.


Знизу плати порожньо, навіть доріжок мало, причому більшу частину відведено під земляний полігон, що виконує роль екрана.


На платі є кілька місць для встановлення роз’ємів і, відповідно, підключення зовнішніх пристроїв.
Для початку UART, позначений як ModbusRTU. Наскільки я розумію, для керування використовується протокол Modbus, але всі мої знання про нього поки обмежуються прочитанням статті у Вікіпедії.

Нижче — роз’єм SPI. Як я розумію, він потрібен переважно для підключення програматора.
Ще нижче — довгий ряд контактів, сюди виведено порти мікроконтролера та живлення.

А от що таке SWIM, трохи правіше й вище, я не зрозумів. Схоже, туди встановлюється якась перемичка: середній вивід іде на мікроконтролер, крайні — земля та живлення. Тобто так можна задати три сигнали — 1, 0 і Z. Під час перевірки я спробував усі варіанти, але жодної різниці не помітив.


Якщо в попередньому навантаженні все було відносно просто, то тут компонентів побільше.
1. Власне «мізки» — мікроконтролер від STM.
2. Вимірювальний операційний підсилювач Ultralow Offset OP07, підсилює сигнал з основного шунта.
3. Також на платі розташований перетворювач напруги LMC7660, він потрібен для формування від’ємного полюса живлення операційних підсилювачів. Я робив щось подібне у своєму електронному навантаженні: там також була зв’язка OP07 + 7660 у колі вимірювання струму.
4. Також на платі встановлено два прецизійні здвоєні операційні підсилювачі OPA2277.


А ось тут починаються невеликі дивності.
На платі є місце для двох операційних підсилювачів, причому вся їхня обв’язка вже розпаяна, тобто можна просто впаяти ще пару OPA2277.
Але найдивніше те, що перша пара ОП обслуговує три транзистори, а оскільки ОП здвоєні, то один ще залишається. Я не розбирався, що з ним, найімовірніше, його використовують або для вимірювання напруги, або для керування трьома наступними ОП.
На кожен транзистор припадає по одній «половинці», оскільки транзисторів встановлено три (покажу нижче). Також є місце ще для пари транзисторів, але їм достатньо одного здвоєного ОП. Навіщо ще один, та ще й з розпаяною обв’язкою, ідентичною до першої? Загадка...


Захист від переполюсування на вході живлення реалізовано так само, як і в попередньому навантаженні: полімерний запобіжник, діод від переполюсування та купа конденсаторів.


А ось ті три транзистори, про які я писав вище. Плату розраховано на п’ять транзисторів, причому видно навіть два термодатчики, розташовані між першим і другим, а також між четвертим і п’ятим транзисторами. Обидва термодатчики відображаються в програмі керування. Загалом рішення дуже правильне, виробник явно вирішив перестрахуватися.
Але ж ці три транзистори — зовсім із різних партій, оригінально :)
Праворуч видно місце під роз’єм для другого вентилятора.


Як я писав вище, на лівому боці плати встановлено шунти. Пара П-подібних — вимірювальні, для самого контролера; дані з цих шунтів відображаються в програмі. Шунтів два з п’яти; п’ять, найімовірніше, використовують у версії на 50 Ампер.
Правіше — три М-подібні шунти в колі силових транзисторів, які використовуються для вирівнювання струму окремо для кожного транзистора. При цьому кожен шунт працює в колі з операційним підсилювачем, тож струм вирівнюється дуже точно. Точно таке рішення я застосував у своєму потужному навантаженні, тільки там 8 транзисторів, 8 шунтів і 4 ОП. Це найправильніше рішення, адже воно забезпечує рівномірний розподіл струму між елементами. Можна навіть використати зовсім різні транзистори — струм усе одно розподілятиметься рівномірно.


Цікаво, що на сторінці товару є фотографії, де показано кумедну комбінацію: розпаяно всі ОП, використано широкий шлейф, тобто передбачається, що встановлено 5 транзисторів, але вимірювальний шунт один, а балансувальних — два.


У частині огляду потужнішого навантаження я не знімав вентилятори, але, судячи з вигляду, там стоять такі самі. Досить потужні вентилятори 50 мм від Дельти, потужністю майже 3 Ватта.
Власне, вентилятори і є основними споживачами, тому для цього навантаження вистачить БЖ на 12 Вольт 0.3-0.35 Ампера, а для потужного варіанта — на 12 Вольт 0.6 Ампера.


Перш ніж перейти до тестів, я зважив обидва пристрої. Напевно, ви запитаєте: навіщо, якщо вони явно не портативні?
Оскільки замовляв їх через посередника, вага має досить велике значення.
Загальна «корисна вага» становила 1218 грамів, уся упаковка важила 318 грамів, отже, загальна вага посилки була 1536 грамів. До речі, під час оформлення в мене вийшло перевищення розрахункової ваги й утворився борг у 1.3 бакса, але посередник усе одно надіслав посилку. На запитання, що робити з боргом, мені відповіли: його врахують під час наступної покупки.



Оскільки спочатку я оглядав потужний варіант, то й перевірятиму його першим.
Під’єднуємо блок живлення й переходимо до тестів.


Спочатку кілька слів про керування.
Кожен модуль керується своєю кнопкою. Коротке натискання — увімкнення/вимкнення, тривале — перемикання режиму роботи. При цьому:
1. Якщо довго утримувати кнопку у вимкненому режимі, то після ввімкнення активується другий режим.
2. Навантаження «пам’ятає» останній використаний режим.

На першому фото правильна комбінація — зелений-зелений; у цьому режимі працює режим CC.
Якщо ввімкнути лише друге навантаження, нічого не станеться — саме по собі воно не працює.
Наступні дві комбінації можуть працювати, але дуже некоректно, тому використовувати їх не можна. Утім, далі я краще покажу це на прикладах.


1. Під’єднуємо до лабораторного БЖ і встановлюємо на виході 30 Вольт; навантаження вимкнене.
2. Вмикаємо ведуче (ліворуч), струм навантаження встановлюємо на рівні 1 Ампера.
3. Вмикаємо ведене навантаження — струм становить 1.84 Ампера, а не 2, як очікувалося: очевидно, калібрування некоректне.
4. Вимикаємо ведуче навантаження — струм падає до нуля, саме по собі ведене працювати не вміє.


З цікавості перевірив мінімальне падіння напруги на навантаженні: навіть з урахуванням кабелю воно становило 0.64 Вольта за струму 5.1 Ампера. Якось не здогадався виміряти, скільки насправді, але за розрахунками виходить близько 0.5-0,6 Вольта.


Режим CV. Власне, це була одна з важливих причин, чому я купив ці навантаження. Цей режим потрібен не дуже часто, але його не можна замінити режимом CC.
Поясню: якщо ви перевіряєте блок живлення, то він працює в режимі CV (стабілізована напруга), а навантажувати його треба в режимі CC (стабілізований струм). Але якщо ви перевіряєте зарядний пристрій, то тут ситуація зворотна: він працює в режимі CC, а навантажувати його, відповідно, треба навантаженням, що працює в режимі CV.
Цей режим радше схожий на аналог потужного стабілітрона або еквівалент акумулятора, підключеного до зарядного пристрою, який перевіряють.
Так, під зарядним я маю на увазі саме зарядний пристрій, а не блоки живлення з USB-виходом, які помилково називають зарядними.

Отже, що ж я з'ясував.
1. Виставляємо на виході блока живлення напругу 50-60 Вольт, у цьому випадку було 54 Вольта.
2. Переводимо регулятор навантаження в крайнє праве положення й поступово повертаємо його вліво, доки БЖ не перейде в режим стабілізації струму. Усе, навантаження працює в режимі CV, стабілізуючи напругу на рівні 52 Вольт. Якби це був не лабораторний БЖ, а звичайний, то він просто перейшов би в захист, адже навантаження всіма силами перешкоджало б його нормальній роботі.
3. Повертаючи резистор вліво, знижуємо напругу ще більше, наприклад до 16 Вольт. На фото різні значення струму — це не глюк, просто фото робилися під час різних експериментів, і налаштування лабораторного БЖ у процесі змінювалися.
4. Але виявилася перша проблема: якщо ввімкнути ведене навантаження, напруга просідає до нуля. Виходить, що разом у такому режимі вони працювати не можуть.
5, 6. Мені вдавалося запустити ведене навантаження в цьому режимі, але насправді воно не працювало — це було видно навіть за тим, що його вентилятор не запускався. Крім того, найменша зміна — і воно знову переходило в режим КЗ.

Виходить, що в режимі CV працює лише ведуче навантаження, тому потужність обмежена рівнем 150 Ватт, а не 300, як у режимі CC.
Друга проблема полягала в тому, що навантаження розраховане на 150 Вольт, і весь цей діапазон охоплює неповний оберт змінного резистора. Відповідно, про точність регулювання годі й говорити — усе дуже грубо. Версія на 60 Вольт була б точнішою, а тут, найімовірніше, доведеться замінити резистор на багатообертовий.


Крім того, просто погрався з різною потужністю: 250-300 Ватт у режимі CC навантаження розсіює взагалі без проблем, щоправда, шумить голосно. До речі, вентилятори керуються незалежно, і часом чути, як один знизив оберти, а другий працює на повну.
У режимі CV мені вдавалося навантажити його до 160-162 Ватт, далі лунав короткий писк із динаміка, і навантаження вимикалося. Стабільно працювало приблизно на 155 Ватт.


Для наступного експерименту використовувалося все те саме, що й вище, плюс конвертер USB-RS485 і з'єднувальний кабель.


Особливо не фотографував під час роботи, та й фотографувати, по суті, було нічого, тому далі буде кілька скриншотів, тести й деякі пояснення та описи проблем, з якими я зіткнувся.

На сторінці товару було посилання на китайський «Байду», де виклали все необхідне програмне забезпечення для роботи з цим модулем.
Назву основної програми я змінив на зрозумілішу — DCL, решту залишив «як є».


Те саме, але з оригінальною назвою файла й додатковою інформацією. Як бачите, дали багато всього, але є одна проблема: антивірус і система захисту ОС Win 10 (я пробував із Win 7, 8, 10) сваряться на троян у двох файлах (обидва вище мають однакову іконку у вигляді червоного квадрата). Оскільки спробувати все одно хотілося, довелося вимкнути антивірус і запускати все на свій страх і ризик.


У результаті запустилося таке ПЗ. Точніше, таким воно мало б бути. Я спробував перейти за посиланням на сторінку розробника — там написано, що ПЗ в «експериментальній» версії, тому можливі глюки. Взагалі виробник займається виготовленням різних вимірювальних модулів, але про це ближче до кінця огляду — так буде логічніше.
Отже, пояснення: що і де в цьому ПЗ. Дещо стало зрозуміло одразу, дещо — вже під час експериментів, а решта — взагалі після перекладу з китайської.
1. Вікно введення параметрів.
2. Кнопки встановлення значення параметра з кроком 100, 10, 1, 0.1 і 0.01 відповідно. Перша й остання зазвичай не використовуються. Верхні кнопки збільшують значення, нижні зменшують — усе досить логічно.
3. Кнопки переходу в режим калібрування — призначення зрозумів випадково, розповім нижче.
4. Вибір режиму роботи — CC, CV, CW, CR
5. Вибір COM-порту та номера пристрою на цьому порту (RS485 підтримує кілька пристроїв на одній лінії).
6. Увімкнення/вимкнення навантаження.
7. А тут мені довелося попросити знайомих китайських менеджерів, які знають зрозумілішу для мене мову :). Це запис результатів роботи у файл.


Коли ж я запустив програму на своєму комп’ютері, усе стало ще незрозумілішим. Саме в цій програмі я й розбирався, що до чого і навіщо.
Причому точно така сама картина спостерігалася на всіх домашніх комп’ютерах і планшетах.
Особливо я завис, коли побачив струм у 655 Ампер.



Але не будемо про сумне, поясню основні робочі режими.
1. CC — навантаження постійним струмом. Задаємо струм до 20 Ампер (реальний максимум — 20.1 Ампера), і якщо потужність не перевищує 150 Ватт, навантаження переходить у робочий режим. Якщо перевищує — подає сигнал і вимикається.
2. CV — те саме, але задаємо граничну напругу. Під час переходу в цей режим відображається максимум 151 Вольт, що цілком логічно, адже її зазвичай зменшують, а не збільшують.
3. CW — досить поширений режим постійної потужності. Задаємо потужність у Ваттах, і навантаження підтримуватиме цю потужність, яку споживає від джерела.
4. CR — досить рідкісний режим для дешевих пристроїв, але поширений у промислових. Тут можна задати опір «віртуального резистора», яким буде навантаження. Тобто струм навантаження безпосередньо залежатиме від напруги джерела. На жаль, цей режим дуже грубий і дає змогу вибирати опір лише з кроком 1 Ом.


Також з’ясувалося, що навантаження запускається дуже плавно, і це іноді навіть дратує. Наприклад, якщо встановити струм 3 Ампери, спочатку він різко піднімається приблизно до 2.3–2.3 А, а потім дуже плавно доходить до заданого значення. Загальний час встановлення — близько 30 секунд.


Ще одна проблема, з якою я зіткнувся, — навантаження не було відкаліброване за струмом. Але «не було б щастя, та нещастя допомогло». Річ у тім, що за напругою калібрування було чудовим. Та мене весь час бентежили дві кнопки праворуч від кнопок налаштування параметрів. Коли я натискав на них, з’являлися якісь незрозумілі числа на кшталт 4556 і 65432 — явно два якісь значення. Спочатку я думав, що ними можна вмикати імітацію завад або пульсацій, мене збила з пантелику літера Мю. Але в один «прекрасний» момент я зрозумів, що навантаження почало жахливо брехати і за напругою.
І тут я згадав, що перед цим натискав ці кнопки й пробував щось вибирати кнопками налаштування величини. Ну а далі — справа техніки.
Отже, про калібрування. Праворуч від кнопок налаштування величини є ще пара кнопок: верхня — напруга, нижня — струм.
Покажу, як калібрувати на прикладі струму.
Послідовно з навантаженням вмикаємо амперметр.
1. Вибираємо режим CC, задаємо струм, наприклад 4.5 Ампера (що більше, то краще).
2. Натискаємо праву нижню кнопку (біля кнопки -0.01), на екрані з’явиться певна константа, вона матиме велике значення, наприклад 52435 або 65432). Кнопками налаштування параметрів добиваємося, щоб реальний струм дорівнював заданому.
3. Знову вмикаємо режим CC, задаємо невеликий струм, наприклад 0.5–1 Ампер.
4. Двічі натискаємо ту саму кнопку калібрування — з’явиться константа з меншим значенням, наприклад 3452 або 4321). Тими самими кнопками налаштування добиваємося, щоб реальне значення струму відповідало заданому.
5. Повторюємо, доки не набридне :) Після кожного разу значення більшого й меншого струму дедалі більше відповідатимуть реальним, точніше, реальний струм дедалі більше відповідатиме заданому.

З напругою приблизно так само, але тут є два способи — правильний і неправильний:
1. Неправильний: подаємо стабілізовану напругу й, змінюючи константи, добиваємося, щоб індикатор навантаження показував точне значення. Цей спосіб дуже швидкий, але через великий крок індикації менш точний.
2. Правильний. Подаємо на вхід напругу з обмеженням струму, наприклад від блока живлення, увімкненого через лампочку, але краще — від блока живлення з обмеженням струму.
Підключаємо вольтметр до клем навантаження.
Переводимо навантаження в режим CV, подаємо на вхід певну напругу, наприклад 20–60 Вольт (що більше, то краще), і задаємо, скажімо, на 5 Вольт менше за подану. Тепер напруга на вході має дорівнювати заданій, адже її встановлює електронне навантаження.
Натискаємо праву верхню кнопку калібрування (праворуч від +0.01), переходимо в режим калібрування й кнопками налаштування параметрів підганяємо покази так, щоб наш зовнішній вольтметр показував задане значення.
Після цього знову переходимо в режим CV, встановлюємо, наприклад, 5 Вольт (2–5), і повторюємо все з другою константою, як у прикладі калібрування струму.
Далі, думаю, усе зрозуміло: послідовним наближенням добиваємося точного встановлення як верхнього, так і нижнього значення.



Я не проводив спеціальних вимірювань саме для огляду, але принаймні одне інформативне фото залишилося.
Ліворуч — приклад роботи до калібрування: видно, що струм явно завищувався. Я збільшував його з кроком 1 Ампер, тобто 0-1-2-3-4.
Окрім некоректного встановлення струму, весь процес налаштування тривав довго — приблизно 1 хвилину 40 секунд.
Праворуч — приклад після калібрування: я підняв струм до 5 Ампер, 0-1-2-3-4-5, струм встановлювався точно, і все зайняло близько однієї хвилини.


Окрім власне базових параметрів, можна вимірювати (обчислювати) такі величини, як мА·год і Вт·год. Для цього внизу є три віконця, що показують відповідні вимірювання. Годинник іде, поки навантаження увімкнене, незалежно від установленого режиму роботи. Як обнулити всі ці значення, не знаю, адже їх пам’ятає сам блок. Я пробував не лише перезавантажувати ПЗ, а й запускати другу копію програми з іншої папки, тож для обнулення доводиться від’єднувати й знову під’єднувати живлення самого навантаження — незручно.
Але китайці не були б китайцями, якби й тут не напартачили.

Пам’ятаючи, як працював USB-тестер, я вирішив провести подібний експеримент і тут: задав струм 4 Ампери й почав робити знімки екрана кожні 6 хвилин. Відповідно, значення мали б бути 400 мА·год, 4 Вт·год / 800 мА·год, 8 Вт·год тощо.
Але з’ясувалося, що покази мА·год занижені рівно в 10 разів. Щоправда, я звернув на це увагу ще під час попередніх експериментів, але вирішив просто перевірити ще раз.
Ну як так?
Навіть згадався фрагмент із книги «Фальшиві дзеркала».



Вище я писав, що щодо одного моменту мені довелося просити допомоги в тих, для кого китайська мова є рідною. Праворуч унизу робочого вікна програми вмикається запис журналу роботи, у результаті в папці з програмою формується CSV-файл із такими незрозумілими значеннями.


Загалом передбачено багато засобів для роботи з навантаженням, і частково саме тому далі не буде продовження у вигляді остаточного складання пристрою, бо відчуваю, що все ще попереду.
Наприклад, є гіпотетична можливість будувати графіки —


Наскільки я зрозумів, графіки будуються на основі даних з іншої програми. Я її завантажив, і вона навіть намагається працювати, щоправда, виводить нісенітницю, тому скриншот від розробника.


Але ще вагомішою причиною тимчасової паузи у складанні стало те, що під час пошуку інформації я натрапив на модуль, який уміє вимірювати, відображати й керувати роботою пристрою.


Але все це реалізовано дещо дивно: модуль має власні кола вимірювання струму й напруги, ліворуч видно дроти, що йдуть до резистора для вимірювання струму (причому дуже правильного, з чотирма виводами), але водночас модуль з'єднаний і з інтерфейсом 485.
Окрім базових можливостей, заявлено, що таке доповнення дає змогу —
Опційно — керування через Bluetooth.
Встановлення порогів вимкнення навантаження, наприклад мінімальної напруги або струму, а також обмеження часу роботи.
Пам'ять режимів.
Компенсація падіння напруги на дротах
Струм до 50 А
Кулонометр
18-бітний АЦП.
Вибір мови — китайська, англійська.

Щоправда, є й мінус: навіть на Тао цей модуль коштує близько 28 баксів :( Але цілком можливо, що розщедрюся.


Але ідея перейти на подібне керування виникла ще й через глюки ПЗ.
1. Періодично на екрані з'являються спонтанні значення, на щастя, ненадовго й ніяк не заважають
2. Керування. Друзі, це капець. Я розумію, що версія ПЗ тестова, але щоб настільки...
Навіть у режимі простого вибору значення струму/напруги тощо зміна кожного параметра займає близько 3 секунд.
Наприклад, вам треба встановити 1.2 А, виглядатиме це так —
натискаємо 1,
пауза 3 секунди,
натискаємо 0.1
пауза 3 секунди
натискаємо 0.1
пауза 3 секунди.

А тепер уявіть, скільки часу потрібно, щоб встановити, наприклад, струм 5.55 А...

Але скажу чесно: я поки не втрачаю надії, що ПЗ «допиляють». Крім того, можу сказати, що до самого навантаження (тобто до «заліза») особливих зауважень, по суті, немає: самі по собі вони працюють непогано, а до того ж мають цілком прийнятну ціну як для функціональності, так і для якості виготовлення.
Власне, тому в мене питання: можливо, хтось із програмістів, хто теж хоче подібний пристрій, зможе допомогти з програмою. Можливо, є варіант під'єднати Arduino з нормальним екраном, кнопками й енкодером. У такому разі я можу зайнятися «залізною» частиною — перемалювати схему для повторення, і ми могли б разом зробити цілком непоганий пристрій.

До потужного навантаження поки неквапливо шукаю хороший амперметр із вольтметром, а також багатообертовий резистор і корпус + БЖ. Але, можливо, подумаю про переведення його на цифрове керування. У будь-якому разі в планах ще щонайменше один огляд із застосуванням.

На цьому, мабуть, усе. Навантаження замовляв через посередника yoybuy.com , це була моя перша спроба купувати на Тао. Можу сказати, що роботою посередника залишився цілком задоволений: швидко, чітко, щоправда, тепер я їм трохи винен :)
Під час цього я підраховував, скільки мені все обійшлося разом, і вийшло — 31.27 + 23.49 (самі товари) + 1.9 (доставка по Китаю) + 5,67 (послуги посередника) + 27.82 (доставка до мене) - 10 (бонус на першу покупку) = $80.15. Насправді я заплатив близько 78.76, тож іще винен 1.39.
Переважно висока ціна вийшла через велику вагу посилки, а крім того, зараз ціна на модулі стала трохи нижчою.

На додачу — історія моєї покупки, а заразом і інструкція, як купувати на yoybuy.com. Місцями трохи спонтанно, але вже як зміг.
Спочатку, зрозуміло, реєструємося на сайті yoybuy.com. Можна просто перейти за прямим посиланням, а можна за моїм: ви в такому разі нічого не втрачаєте, а я, можливо, отримаю якийсь поінт за написання інструкції :)
Заодно ви бачите список магазинів, у яких можна замовити товари.





Вже після отримання посилок один із моїх читачів підкинув посилання на ті самі товари, тільки на Ali. Там такий самий комплект коштує загалом 93 долари — приблизно на 13 доларів дорожче, ніж я купив місяць тому. Але навіть якби ціна була однаковою, я все одно отримав додатково невеликий досвід роботи з Тао, а це вже саме по собі непогано :)
Потужний варіант
Варіант 150Вт.

Тепер уже точно все, як завжди, чекаю на коментарі, поради, запитання, зауваження :)