Встретился на просторах Ali весьма интересный понижающий преобразователь напряжения, с таким набором характеристик.
Вот что заявлено у продавца:
1.Input voltage range:5-36VDC
2.Output voltage range:1.25-32VDC adjustable
3.Output current: 0-5A
4.Output power: 75W
5.High efficiency up to 96%
6.Built in thermal shutdown function
7.Built in current limit function
8.Built in output short protection function
9.L x W x H =68.2x38.8x15mm
Про самые интересные фички этого преобразователя продавец или не сказал или не заострил на них внимание. А фички весьма интересные.
1. Встроенный вольтметр входного и выходного напряжений, амперметр и ваттметр, с функцией калибровки показаний. Функция калибровки для напряжения и тока работает независимо. Реальная точность показаний после калибровки получается в районе ~0.05v. Но об этом ниже.
2. Данный понижающий преобразователь умеет работать как в режиме стабилизации напряжения, так и в режиме стабилизации тока. По сути — это самый маленький и самый дешёвый лабораторный источник питания со встроенным мультиметром. К которому достаточно прицепить кроватку для аккумуляторов, чтобы получить готовое зарядное устройство любых типов аккумуляторов.
3. Встроенный USB разъём, позволяющий напрямую цеплять USB устройства. Вроде это мелочь, и совсем не сложно спаять свой USB хвост. Но любой хвост даст паразитное сопротивление, а тут уже всё на плате. Реально удобно. USB выход с максимальным током до 5A, для которого можно выставить произвольное напряжение и который не боится ни КЗ, ни перегрузки — это круто.
Была мысль использовать данный преобразователь как мощный преобразователь, способный утилизировать полную мощность солнечной батареи с напряжением в 6v. Так как использовать солнечную батарею планируется использовать вдали от цивилизации, где лишнего мультиметра с собой нет, очень хотелось найти преобразователь с наличием встроенного вольтметра-амперметра.
Понижающих преобразователей с функцией стабилизации тока, не боящихся КЗ, со встроенным вольтметром-амперметром совсем не большое предложение. Ближайшие конкуренты:
Без стабилизации тока.
Другой тип вольтметра, без функции ваттметра и без возможности калибровки на уровне кнопок, плюс значительно дороже.
Меньше ток, только до 3А
В общем, лучше ничего найти не удалось, и данный преобразователь был куплен. Через месяц пакет ждал на почте.
Первые-же тесты данного преобразователя разочаровали. Оказалось, что хотя сам преобразователь начинает работать при входящих напряжениях выше 3.2v, то вот с вольтметром была беда. Врал вольтметр на НЕСКОЛЬКО ВОЛЬТ!!! Поэтому первым делом была сделана калибровка. Но оказалось, что калибровка не спасает. Если откалибровать вольтметр при 5v, то начинались проблемы с показаниями при 12v и наоборот.
Позже, эксперименты показали, что вольтметр показывает корректные значения, только если входное напряжение выше 6.5v. При снижении входного напряжения ниже 6.5v вольтметр начинал врать. Причём искажались абсолютно все показания при низком входном напряжении. Даже показания выходного напряжения начинали «плыть», хотя фактически они были стабильны. Была крайне неприятно наблюдать, когда при уменьшении входного напряжения с 6.5v до 4.2v встроенный вольтметр начинал показывать, что входящее напряжение растёт. Вот пример цифр, входящего напряжения и напряжения на встроенном вольтметре.
6.74v – 6.6v
6.25v – 6.7v
5.95v – 6.7v
5.55v – 6.8v
5.07v – 7.2v
4.61v – 7.5v
4.33v – 7.8v
При падении входного напряжения ниже 4.2v вольтметр отключался вообще.
Был создан диспут, но продавец оказался нормальным и не стал упираться, 50% от цены сразу вернул.
Если забыть про вольтметр, либо рассчитывать, что питающее напряжение будет всегда больше 7v, тогда можно считать, что преобразователь работает отлично. Но для моего случая, когда основной диапазон рабочих напряжений 4v-8v это можно было считать полным фиаско.
Но тут пришла осень, длинные хмурые вечера, и стало интересно посмотреть, а нельзя ли что-нибудь сделать.
Фото основных элементов преобразователя
Оказалось, что ряд важных элементов спрятан под дисплеем, выпаивать который без особой необходимости не хотелось. Поэтому полную схему преобразователя нарисовать не получилось. Тем более, что несмотря на кажущуюся простоту, схема не такая уж и простая. Потыкав в работащий преобразователь мультиметром, стало ясно, все проблемы начинаются, когда отдельная шина питания, со стабилизированным напряжением в 5v для вольтметра и прочих «мозгов» начинает проседать. За стабильные 5v отвечает чип LM317. И как только напряжения на его входе начинает не хватать для выдачи стабильных 5v, начинаются проблемы у вольтметра.
Проблема стала понятна, но решение её не казалось таким уж простым. По идее, нужно заменить LM317 на какой-то аналог, который умеет не только понижать напряжение, но и повышать его. Аналог SEPIC преобразователя или подобного. Такие чипы есть, но они точно не будут совместимы по цоколёвке, они точно будут требовать дополнительную обвязку, да и цены на такие чипы обычно не гуманные. И тут пришла идея. А что если добавить плату повышающего преобразователя перед LM317. Тем более, что потребляемый ток «мозгами» совсем небольшой. В качестве такой платы идеально подходил преобразователь MT3608, обзоры которого есть
тут или
тут. Ещё одно неоспоримое достоинство MT3608 — это его цена. Сейчас на Али цена MT3608 начинается с 0.35$ и имеет тенденцию к ещё большему удешевлению.
Кроме цены, радует, то что для модификации нужно сделать минимум изменения на плате. Достаточно разрезать одну дорожку (1) и припаять три провода к MT3608 +Vin (2), -Vin (3) и +Vout (4).
Дополнительно, поверх дросселя MT3608 были намотаны несколько слоёв изоленты, чтобы выровнять высоту с подстроечным резистором. Плюс на самой плате MT3608 была добавлена перемычка для расширения диапазона регулировок потенциометром, и добавлен керамический конденсатор 10 мкф на выходе. В результате получилось так:
Полученный результат превзошёл все ожидания:
1. Значительно возросла точность показаний вольтметра-амперметра при входных напряжениях ниже 6.5v. Проще говоря, вольтметр стал работать как должен быть работать сразу. С учётом калибровки, можно выставить показания в нужном диапазоне в районе 0.05v. Хотя всё-же нужно заметить, что если точно выставить регион 5v, в районе 12v вольтметр будет врать в районе 0.3v.
2. Вольтметр теперь включается при 1.9v. Теперь можно видеть на встроенном вольтметре, момент включения силовой части преобразователя, при повышении входного напряжения выше 3.2v.
3. Теперь в случае перегрузки источника, это когда преобразователь пытается забрать от источника питания больше, чем тот может отдать, преобразователь стал работать значительно стабильнее. Силовая часть при перегрузке просаживает входное напряжение где-то до 3.45v, что вполне достаточно для питания «мозгов» преобразователя. Не происходит вход преобразователя в режим как-бы мерцания, когда напряжения не хватает для запуска «мозгов».
У данной модификации есть и пара недостатков:
1. Плата стала выше, поэтому чтобы не повредить «сэндвич», были вкручены шурупы, позволяющие устанавливать плату на ровную поверхность без риска.
2. Рабочий диапазон входных напряжений сократился. Ранее входное напряжение могло достигать 35v. Сейчас верхний предел снижен до 20v из-за ограничения MT3608 по входном напряжению. Но в моём случае это абсолютно не критично.
Кот
Кота нет, но есть моль
Я беру обрезки на строительном рынке, в фирмах, торгующих поликарбонатом на отрез.
Выставляю ограничение по току 50-100мА и работаю с ардуинками не боясь чего то спалить
или закоротить.
Из недостатков:
Не удобно каждый раз переключать вход/выход вольты/амперы. Лучше с двумя дисплеями.
Хорошее применение.
Более бюджетный вариант — понижающие импульсные CV-CC модули, только без индикатора (100-120 руб). Предварительно пороги нужно настроить с помощью мультиметра.
и за «моль» так же: отдельное))
p.s. понравился кот
не так?
для примера 1N4746A
Я его тоже рассматривал, но отбросил по причине того, что для него минимальное входное напряжение 6v.
Я неистово искал преобразователи, которые помимо режима CV/CC имели бы ручку MPPT или минимальное рабочее напряжение. Реально низковольтных нашёл только два. У обоих минимальное рабочее напряжение в лучшем случае 5v. Ниже нет ничего, хотя чипов, поддерживающих даже от 3v на рынке много.
Легко ищутся по: XL4015 MPPT
А видео я это видел, когда искал. И уж если смотреть на MPPT, то мне более симпатичны решения на LTC3780, и особенно интересны новые LTC7812, LTC7813/ Но плат на них пока нет.
нужен повышающий с 12V
1. какой максимальный ток
2. какая максимальная мощность
3. диапазон входных напряжений
4. диапазон выходных напряжений
5. нужен ли дисплей
6. нужна ли цифровая регулировка
7. нужна ли стабилизация по току
8. нужна ли защита от КЗ
Мне кажется, с учётом цены MT3608 вне конкуренции.
Про споры на eBay
запитал галогеновую лампочку на 12в, и напруга на выходе проседает до 1,3в… крутилкой-не поднимается… уменьшение силы тока на выходе до 400ма… тоже напяжение не подняло…
Преобразователь идентичен аналогичному популярному на АЛИ на этой МС.Просто добавили продвинутый индикатор.
Чтобы появилось долговременное стабильное 5А надо заменить греющийся дроссель на более крупный и как минимум посадить МС и диод на радиаторы как выше.
«1.Input voltage range:5-36VDC»
Это как бы намекает на то что меньше чем от 5-ти вольт оно не должно работать.
Пришел модуль как у автора. постоянно горит на дисплее 5,56А с нагрузкой и без. если мерить мультиметром то больше 1А не выдает как ни крути. Куда копать?
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.