Многоканальный DC-DC преобразователь Pico PSU ATX и немножко о его применении

Я конечно понимаю, что сейчас писать про такой преобразователь, это все равно что делать обзор на трубу для паровоза, интересно, но никому не нужно.
Но я рассудил так, если такая штука все таки понадобилась мне, то почему она не может пригодиться кому нибудь другому.


Заказал я данный преобразователь на распродажах 25 августа, проверил работу сразу, подтвердил получение, а дальше закинул в ящик и несколько месяцев о нем даже не вспоминал.
Но вот дошли руки и до этой платы, дальше будет описание платы и немного о ее применении.

Как я написал в заголовке, досталась она мне во время распродаж за десять с половиной баксов, купить думал ее давно, а тут вполне приятная цена, заказал.
Удивило что продавец выслал ее с треком, как то в последнее время продавцы стали чаще экономить.
Приехала в такой себе аккуратной коробочке, и кроме того в антистатическом пакетике, внешне вид на 5 баллов.


Комплект состоит из платки и кабеля с разъемами.


Технические характеристики со страницы продавца.


Так как в комплекте нет никаких инструкций и прочего, то сразу перейду к плате.
Вообще такая плата уже обозревалась до меня, потому я врядли расскажу что то новое о ней, да и в интернете о ней много написано.


Конструктивно это стандартный 24 контактный разъем ATX питания и плата, которая припаяна прямо на его контакты.
На плате есть разъем, для подключения дополнительных кабелей, а также выносной разъем питания самой платы.
На одной из сторон размещены крупногабаритные элементы, пара дросселей и четыре конденсатора.


В описании указана мощность аж в 160 Ватт. На самом деле все гораздо проще.
На самом деле, если посчитать мощность по табличке с характеристиками выйдет около 80 Ватт.
Но даже и это не все. Если залезть глубже и посмотреть на блок схему устройства, то становится понятно, что 12 Вольт канал проходит «насквозь» и выходной ток по этому каналу ограничен лишь возможностями транзистора, который его включает.
А мощность собственно преобразователя равна (5х5)+(3.3х5)+(5х1)+(12х0.03)= 47 Ватт.
Напряжение 12 Вольт подается на выход через ключевой транзистор.
Дежурные 5 Вольт обеспечивает дополнительный стабилизатор, который работает всегда.
3.3, 5.0 и -12 Вольт включаются вместе с каналом 12 Вольт.
Отдельно есть микросхема формирования сигнала о том, что все напряжения в норме.


Дроссели очень компактные, но при этом довольно качественно изготовлены.
Конденсаторы установлены двух типов, 100мкФ 16 Вольт и 150мкФ 10 Вольт.
Предположительно два первых стоят по питанию самой платы, два других по каналам 5 и 3.3 Вольта.


Дроссели изготовлены непривычно в сравнении с дросселями дешевых плат преобразователей.
Дело в том, что в обмотке использован не обычный круглый провод, а плоский.
У импульсных трансформаторов, работающих при больших токах, обмотку иногда могут делать толстой фольгой, это заметно позволяет улучшить характеристики и уменьшить потери.
Здесь применен похожий принцип.


Зато на второй стороне платы заполнено все «до отказа», плотность компоновки очень большая.
Здесь размещена все ШИМ контроллеры и силовые транзисторы.


1, «сердцем» платы является двухканальный преобразователь ISL6440IAZ с возможностью управления синхронным выпрямителем, который также умеет формировать сигнал PG (Power Good).
2. Снизу платы также расположен дроссель преобразователя дежурных 5 Вольт, предположительно, так как больше я применения ему не нашел. :)
Кстати что интересно, я не увидел ШИМ контроллера который выдает эти 5 Вольт, возможно они как то «завязаны» на основной ШИМ контроллер.
Рядом расположены четыре полевых транзистора преобразователя, двумя из них точно управляет первый канал ШИМ контроллера.
3. Еще пара транзисторов преобразователя второго канала.
4. Монитор питания. WT751002, данная микросхема следит за корректностью выходных напряжений и формирует сигнал PG PowerGood, который уже идет на плату компьютера. Скорее всего сигнал PG основного ШИМ контроллера не использовался, немного непонятно, но видимо у разработчиков были на это причины.


Немного о примененном ШИМ контроллере.
В оригинальном даташите приведена схема для напряжений 1.8 и 3.3 Вольта, в данном варианте он выдает 3.3 и 5 Вольт.


Схемотехника данного ШИМ контроллера позволяет реализовать синхронное выпрямление.
Данное решение позволяет заметно увеличить КПД преобразователя.
В стандартном DC-DC преобразователе, а в данном случае это Step-down, используется транзистор, диод и дроссель.
В варианте с синхронным выпрямлением параллельно диоду стоит полевой транзистор, который открывается на время, когда диод должен быть открыт.
Такое решение применяется в многофазных ШИМ контроллерах материнских плат и не только. Жалко что мало простых ШИМ контроллеров, реализующих эту функцию.

На схеме показано отличие обычного преобразователя от преобразователя с синхронным выпрямлением.
Пускай вас не смущает, что выключатель, имитирующий транзистор, стоит параллельно диоду, а на схеме выше диода нет. Диод «встроен» в полевой транзистор. Формально это побочный эффект, но который можно использовать иногда с пользой.


Весь список микросхем и транзисторов установленных на плате.
isl6440 -двухканальный ШИМ контроллер
WT751002 — монитор питания, формирователь сигнала Power Good.
FDS6679AZ — P-канальный полевой транзистор -30В, -13А, 9мОм
AP4438CG — N-канальный полевой транзистор, 30В, 11.8А, 11.5мОм.
AP92U03GM — N-канальный полевой транзистор, 30В, 90А, 4мОм.

Все даташиты одним архивом, вдруг будут полезны.

В комплекте дали кабель, который одной стороной подключается к плате преобразователя, а со второй стороны у него расположены три разъема, один для дополнительного питания материнской платы, два для подключения жестких дисков или CD/DVD приводов.
Питание на плату подается через стандартный 5.5мм разъем, который вынесен на проводах. Чаще всего это сделано для того, чтобы закрепить этот разъем на задней стенке устройства и подключить к нему БП со стандартным штекером.


С платой вроде немного разобрались, теперь можно перейти к тому, для чего эта плата приобреталась.
Доработать я захотел старенький компьютер. Он вполне рабочий, внутри установлен переделанный АТХ БП, материнская плата с Атомом и 2ГБ ОЗУ.
Использовать его я планирую в качестве замены еще более устаревшему компьютеру, который используется в качестве мини сервера, тот собран с использованием материнской платы D201GLY2, с процессором Celeron 220 и 1ГБ ОЗУ.

Уже установленный БП довольно хороший, я бы даже сказал отличный, это Astec на 145 Ватт, но с ним не получается поставить два жестких диска :(


Ради интереса измерил мощность, которую потребляет данный компьютер при работе с платой преобразователя, получилось около 25 Ватт.


Кроме платы преобразователя я использовал и плату блока питания, на которую уже делал обзор.


Правда плату блока питания я решил все таки немного доработать.


Дальнейшее описание процесса применения платы преобразователя.


В общем на выходе у меня получился такой вот миникомпьютер, а вернее хранилище для файлов.
Правда он требует допиливания, да и вид колхозный, но он работает и работает вполне неплохо, осталось решить проблему с вентилятором.
На передней панели три кнопки, большая используется стандартно, как кнопка включения, две мелкие — кнопка сброс если нажать их одновременно. Также задействованы два родных светодиода, зеленый — включение, красный — жесткий диск.


Сзади стандартные разъемы, особенно мне был нужен СОМ порт, так как у меня подключен Далласовский датчик для контроля за температурой в месте где установлен компьютер.


Итак резюме.
Плюсы
Преобразователь полностью работает.
Нагрев есть, но находится в допустимых пределах.
К доставке и упаковке претензий не возникло.
Низкая цена.

Минусы
Пожалуй только тонковатые провода к жестким дискам и материнской плате.

Мое мнение. Плата понравилась, я волновался что возникнут проблемы с двумя жесткими дисками (нагрузка по 5 Вольт каналу увеличивается), но все прошло отлично. Зато БП немного «звенит» в дежурном режиме, но так как компьютер работает 24/7 то для меня это было непринципиально. Конечно сейчас это кажется уже устаревшим решением, но на базе такого преобразователя + БП + miniITX платы + пары жестких дисков и корпуса от спутникового тюнера можно сделать небольшой NAS. производительности даже дисков с 5400 оборотов хватает с головой.
Старый компьютер имел на борту сетевую карту 100Мбит, у нового гигабитная карта, но врядли я будут использовать ее возможности.
В общем пока все отлично, за исключением того, что надо продумать более правильное охлаждение, так как в жару могут начаться проблемы.

Надеюсь что обзор был интересен, жду вопросов и советов в комментариях.