Новая модель преобразователя от RuiDeng - RD6018

Чуть меньше четырех месяцев назад я публиковал обзор новинки от RuiDeng, преобразователя RD6012 и вот у меня в руках следующая модель из этой линейки, преобразователь RD6018 с выходным напряжением до 60 вольт и током до 18 ампер.
Обзор будет относительно коротким, но тем не менее постараюсь его сделать максимально информативным.



И так, сегодня я постараюсь «коротко о главном» потому как выяснилось, что отличий с предыдущей моделью не так и много, впрочем это и ожидалось и я об этом уже писал в анонсе. Также по понятным причинам не вижу смысла в третий раз дублировать информацию про управление и также не будет описания установки в корпус.

Упаковка в привычном стиле, большая пенопластовая коробка, внутри которой в отдельную коробку из плотного картона упакован преобразователь. Как и в предыдущие разы подчеркну, что упаковано на 5 баллов.
Снизу коробки с преобразователем имеются краткие технические характеристики, а также необходимые ссылки.


На странице магазина есть удобная табличка куда сведены все шесть моделей, хотя на самом деле моделей всего три, вторая тройка отличается только наличием в комплекте WiFi модуля. На самом деле уже даже здесь видно, что отличия в характеристиках между 6012 и 6018 минимальны.


Комплект поставки
1. Модуль преобразователя
2. WiFi модуль (опционально)
3. Датчик температуры
4. Предохранитель
5. Клеммы «вилки».

Как и ранее, батарейка в комплект не входит.


Дополнительную комплектацию расписывать смысла не вижу, Отличие от версии 6012 только в том, что там запасной предохранитель был на 20А, а здесь на 25.


Вернемся к преобразователю, корпус представляет собой все ту же панель, а так как размеры остались прежними, то возможен апгрейд просто заменой одного преобразователя на другой. Правда такая замена требует еще и замены блока питания, но на самом деле не всегда это имеет смысл так как 18 ампер на выходе требуются чаще чем полные 1080Вт.


Экран, кнопки, управление и функции почти на 100% идентичны версии 6012, хотя есть как минимум одно небольшое отличие, о нем я скажу позже.


Оставлены и три клеммы для подключения нагрузки. В анонсе я сетовал что производитель не заменил их на более мощные, но следует признать, что судя по информации найденной на страницах продавцов данных клемм, они имеют максимальный ток в 30 ампер, так что скорее всего в версии 6024 они будут такими же что и здесь.
Конечно интересно было бы увидеть что-то более мощное, но подобные клеммы обычно имеют и другой размер, что повлечет за собой переделку передней панели, штапмов для термопласт автоматов, потому не думаю что что-то изменится.


Посмотрим на плату немного поближе, так как она во многом сходна с версией 6012, то я больше буду акцентировать внимание на различиях.


1. Входной синфазный дроссель, он действительно большой и судя по сечению провода явно рассчитан на большой ток.
2. Транзистор защиты от переполюсовки по входу тот же что и у 6012 — 110N8F
3. Входной предохранитель запаян, рядом имеется панель для его установки на случае замены, но я бы рекомендовал если и менять, то также припаивать. Выше предохранителя видно гнездо для подключения термодатчика.
4. Входных конденсаторов также два, но если у 6012 они имели емкость 330мкФ, то здесь уже 470.


1. На выходе также увеличена емкость, у 6012 было 3шт 220мкФ + 2 шт 330мкФ, здесь в первом случае оставили те же 3шт 220мкФ, а во втором уже стоит 2шт 470мкФ.
2. Выходной предохранитель, защищающий преобразователь в случае подключения аккумулятора в обратной полярности, стоит на 25А как и входной.
3. Три токоизмерительных шунта по 15мОм включенные параллельно, в сумме получается 5мОм что немного странно, так как у 6015 было два шунта по 10мОм, т.е. те же 5мОм, я ожидал что здесь производитель просто поставит параллельно еще один резистор на 10мОм и сопротивление будет 3.3мОм.
4. Реле отключения заряда явно больше предыдущего, у 6006 было на 10А, у 6012 соответственно на 16А, ну а здесь на 30А и что-то мне подсказывает, что оно будет использоваться и у 6024.


Вот что также изменилось, это выходной дроссель преобразователя, в обзоре модели 6012 я удивлялся что он был таким же как у 6006, а ведь он по сути также определяет выходную мощность, но здесь он явно больше размером и намотан в два провода большего сечения, позже я покажу его в сравнении с предыдущими моделями.


Узел вспомогательных преобразователей напряжения и стабилизаторов оставили неизменным, лишь немного поменяв взаимное расположение компонентов, также оставлен и самовосстанавливающийся предохранитель.


А вот ШИМ контроллер и узел синхронного выпрямителя оставили вообще как есть, я даже не заметил каких либо отличий в трассировке. Кстати, при получении рекомендую проверить прижатие термодатчика к радиатору.


Разбирается преобразователь все также неудобно, чтобы вынуть плату, придется сначала выпаять силовые гнезда, а сделать это можно относительно тонким и мощным паяльником.


Плата передней панели и контроллера управления осталась неизменной.


Применен тот же микроконтроллер, память и чип для подключения через USB.


Пара видов силовой платы без корпуса.



1. Снизу почти пусто, не считая буквально нескольких компонентов.
2. Отчасти неожиданно, но силовые транзисторы преобразователя все те же N-канальные HY3210 с током до 120А, напряжением до 100 вольт и сопротивлением открытого канала 6.8мОм.
3, 4. Но есть и отличие, причем насколько я понимаю, никак не связанное с увеличенной мощностью и больше призванное увеличить надежность, чип вспомогательного преобразователя напряжения охлаждается небольшим радиатором, приклеенным снизу печатной платы, у 6012 его не было. Но вот на фото печатной платы 6012 заметил что место под радиатор также отчерчено, так что следует понимать, что он там задумывался изначально.


И немного сравнительных фоток, для начала внешний вид моделей 6006, 6012 и 6018, заметно что отличия между ними только в названии модели.


Внутренности отличаются уже заметно больше. Силовая плата у 6006 короче, потому частично видно плату управления, у 6012 и 6018 силовые платы имеют одинаковый размер.


Система охлаждения идентична, стоит сразу сказать, что и пороги включения вентилятора одинаковы для моделей 6012 и 6018, включение при токе 8А, выключение при 7.8-7.9А чтобы избежать постоянного включения/выключения при попадании на пороговое значение тока, также вентилятор работает при системной температуре более 45 градусов.


А вот и дроссель, о котором я писал выше, видно что у предыдущих моделей он не только меньше размером, а и одинаков как для 6006, так и для 6012. У всех версий преобразователь радиатор установлен так, что частично обдувается и этот дроссель.


В качестве первой проверки подключил преобразователь к своему старенькому блоку питания на базе платы ZXY6005.


Немного о меню и настройках.
1. При включении видим привычный экран, от предыдущих версий он отличается только максимальным лимитом по току в 18.1А.
2-4. Меню настроек также очень похоже, сходу отключил мерзкую пищалку, которая также противно пищит как у младших версий и поднял яркость на максимум.
5, 6. Важное отличие, у данной модели уже есть пункт установки ограничения по выходной мощности, сделано это видимо из-за того, что блоки питания такой мощности уже встречаются гораздо реже, да и не всегда надо иметь полную мощность, а требуется только ток до 18А или напряжение до 60 вольт, но по мощности достаточно и например 500-800Вт как в моем случае. Максимально можно выставить 1110Вт, минимально 10Вт, полная мощность в характеристиках указана как 1080Вт, при этом 1110 получается из максимального тока 18.1А и максимального напряжения 61 вольт, 61х18.1=1104Вт плюс небольшой запас. На мой взгляд данная функция не помешала бы и предыдущим версиям.
7-9. Отображение рабочего экрана, работа с памятью, все также как и ранее, версия прошивки последняя на момент обзора — 1.33.


Немного задержусь на описании функции ограничения мощности. Работает она предельно просто
1, 2. Если задать к примеру 10 или 20Вт ограничение, то напряжение вы можете менять в полном диапазоне, а ток можно задать только такой, при котором мощность не будет превышена, но не наоборот, т.е. ограничивается всегда только ток.
3-5. Для примера режим ограничения 20Вт, поднимаем выходное напряжение, установка тока будет автоматически снижаться по мере подъема напряжения.
6. Функция работает даже если выход неактивен и здесь я сделаю небольшую оговорку. В общих чертах все отлично и реально удобно пользоваться, но иногда возникают ситуации, когда не помешала бы возможность выставить все на максимум, но с ограничением мощности. Хотелось бы чтобы ток начинал ограничиваться уже в процессе работы при превышении мощности, такое может понадобиться при заряде аккумуляторов, когда сначала напряжение маленькое, но ток может быть большим, но по мере повышения напряжения будет повышаться и мощность и когда наступит лимит, то тогда и снижать ток. Но это уже я придираюсь.


С питанием преобразователя обнаружились некоторые сложности. У меня есть БП от телекоммуникационного оборудования, присланный мне одним из моих читателей, но он может обеспечить максимум 55 вольт и с ним я мог получить на выходе до 50 вольт при токе 18А, соответственно только 900Вт, что было ненамного большое чем в варианте с блоком питания из этого обзора, где можно получить до 750Вт. В итоге просто из готового устройства вынул преобразователь 6012 и поставил на его место обозреваемый. Отмечу что из-за унификации замена предельно проста, отключаем входной разъем питания и термодатчик, вынимаем преобразователь, ставим на его место новый и подключаем все обратно, самым длительным было выкручивание винтов крепления крышки корпуса.
В настройках выставил ограничение в 750Вт чтобы не спалить первичный блок питания.


Немножко тестов. Для удобства сравнения идти они будут в том же порядке, что и в обзоре модели 6012.

Тест первый, точность измерения входного напряжения, на самом деле самый не критичный тест, да и вообще смысл измерения входного напряжения проявляется пожалуй только при питании от обычного трансформаторного БП ну или стоит несколько импульсных БП включенных последовательно чтобы узнать если какой-то из БП ушел в защиту.

На малых напряжениях измеритель немного завышает, но после 30 вольт все отлично, показания «один в один» с мультиметром, хотя при входном 60 вольт измеритель преобразователя занизил результат, буквально на 30мВ.


Тест второй, точность установки выходного напряжения и точность измерения собственным измерителем.
В процессе теста последовательно устанавливалось напряжение 1, 2, 5, 10, 20, 30, 40, 50 и 61 вольт, во всех режимах точность установки и измерения была отличной и выше разрешения вольтметра преобразователя.


Тест третий, точность установки и измерения выходного тока.
Я последовательно задавал выходной ток — 10, 20, 50, 100, 200, 500мА, 1, 2, 5, 7.5, 10, 12, 15 и 18.1А.
На удивление преобразователь довольно неплохо справился даже с малыми токами, особенно с учетом того, что я задавал минимально возможные для него 10 и 20мА.
В остальном конечно здесь погрешность повыше чем при задании напряжения, но тем не менее, все равно довольно неплохо, для проверки токов более 12А пришлось достать свой древний и почти неубиваемый M890G, для сравнения я измерял ток 12А обоими мультиметрами, видно что разница с Юнитом не такая и большая. Единственная проблема M890G в том, что при больших токах его шунт начинает быстро нагреваться и показания плывут, пришлось делать паузы на остывание шунта.


Тест четвертый, точность удержания выходного напряжения в диапазоне токов нагрузки 50мА — 18А и напряжениях 3.3, 12, 24, 36 вольт
Здесь также без нареканий, разница в полном диапазоне токов нагрузки составила всего 3-5мВ, напряжение измерялось на выходных клеммах преобразователя.


Тест пятый, проверка минимально необходимой разницы напряжения вход/выход при токе 10А и входном напряжении 36 и 57 вольт, дополнительно проверил разницу при входном напряжении 36 вольт и выходном токе 18А.
1, 2. В итоге у меня получилось, что при напряжении 36 вольт и токе 10А разница была 3 вольта, при 57 вольт уже 4.5 вольта.
3, 4. При входном 36 вольт и токе 18А разница составила 3.25 вольта, что не сильно больше разницы при токе 10А, слева максимальный результат при котором еще работает стабилизация, справа выходное напряжение уже ограничено.


Тест шестой, измерение размаха пульсаций на выходе при разных режимах работы.
На выходе выставлено 30 вольт, входное 70 вольт.

1. Без нагрузки
2. При токе 6А
3. При токе 12А
4. При токе 18А

При токе 18А размах пульсаций достигает 200мВ, что меньше чем заявленные 250мВ для тока 6А, но присутствуют выбросы в виде «иголок».



Два последующих теста я решил провести с парой конденсаторов 1+0.1мкФ включенных параллельно щупу осциллографа. Как-то видел упоминание, что столь малая емкость не может повлиять на результаты теста, так вот разница есть и существенная, «иголки» срезаются полностью, примерно то же самое будет на входе нагрузки за счет того, что провода от БП и входная емкость нагрузки будут работать как фильтр.


Тест в тех же режимах, что и предыдущий.


Здесь во всех случаях ток нагрузки 18А, но напряжение на выходе 5, 12, 24 и 36 вольт


Тест седьмой, переходные характеристики.
1, 2. Подача и снятие напряжения 5 Вольт на выход преобразователя без нагрузки.
3, 4. Реакция на подключение/отключение нагрузки. На выходе было выставлено 12 Вольт, был постоянно подключен резистор 30 Ом и параллельно ему подключался (или отключался) резистор 3.3 Ома, соответственно здесь реакция на перепад тока 0.4-4А и 4-0.4А.
5. Переход из режима CV в режим CC, напряжение 15 вольт, ток нагрузки 4.5А, выставлено ограничение 3А.
6. Те же параметры нагрузки и установок, но обратное действие, переход из CC в СV.

В обзоре модели 6012 я жаловался на странное переключение из режима СС в CV, здесь такой проблемы нет, все корректно.


В качестве дополнения пара осциллограмм с растянутой разверткой.
1. Снятие напряжения без нагрузки, видна «шерсть» от работы преобразователя, затем ровная линия с питанием только от конденсаторов и затем плавный спад.
2. Выброс при снятии нагрузки с 4 до 0.4А, на мой взгляд преобразователь отрабатывает такой переход вполне корректно. На выходе было 12 вольт, выброс 2 вольта, но малозаметен даже при развертке 500нс на деление.


«Паяльниковый тест». Здесь в качестве нагрузки подключен паяльник TS100 и проверяется реакция БП на постоянные перепады тока нагрузки.
В общем картина немного лучше чем у 6012, скорее всего обусловлено это большей емкостью выходных конденсаторов.


Тест восьмой, измерение эффективности преобразователя.
Входное напряжение 70 вольт, в разрыв питания включен мультиметр, соответственно при росте нагрузки напряжение на входе преобразователя немного снижалось из-за падения на проводах и контролировалось по вольтметру самого преобразователя.

Проверка проходила при токе нагрузки 18 ампер и напряжении 5, 12, 24, 36 вольт.
Выходное напряжение — КПД — потери (результаты для модели 6012 при 12А)
5 Вольт — 83.3% — 18.07 Вт (80.6% — 14.47 Вт)
12 Вольт — 92.0% — 18.6 Вт (90.7% — 14.7 Вт)
24 Вольта — 95.8% — 19.13 Вт (94.8% — 15.57 Вт)
36 Вольт — 97.2% — 18.12 Вт (96.8% — 14.36 Вт)

Видно что потери больше чем у 6012, что вполне естественно, но общий КПД при этом немного выше, сказывается более мощный выходной дроссель с меньшим активным сопротивлением обмоток.



Режим заряда аккумулятора, работает точно также как у модели 6012, только ток заряда до 18А, прекращение заряда по падению тока ниже 100мА. И опять хочется возможности регулировать ток отключения заряда, потому как 100мА для тока заряда в 18А это многовато.


Программное обеспечение.
Для начала скажу что программа обновилась и если вы скачали старую версию, то выскочит уведомление со ссылкой. Каких-то особых изменений не увидел, пишут что добавлена поддержка модуля 6018, оптимизирован процесс подключения и немного изменен интерфейс.



Не так давно со мной связался один из читателей с жалобой на то, что программа не может строить графики заряда аккумулятора, т.е. график выводится не для всего цикла, а только какой-то определенный кусок. Вот не помню как оно было раньше, по моему действительно просто постоянно «ползло» и действительно нельзя было посмотреть весь цикл, но так как все равно ковырял новый блок, то попутно решил перепроверить этот момент.
Оказалось что как минимум в новом ПО график рисуется корректно, от нуля до текущего момента, при этом если кликнуть на графике правой кнопкой, то можно увидеть дополнительные опции:
1. Сброс значений, т.е. отсчет будет с момента сброса.
2. Сохранение графика в виде изображения, но увы, просто вырезается кусок с картинкой и она остается такой же мелкой и с меню выбора что отображаем которое закрывает приличный кусок графика
3. Сохранение в файл Excel


Сделал экспорт в файл, так выглядит содержимое файла. Странно что не сделали попутно экспорт в CSV, конечно в идеале сделать и ПО, позволяющее строить графики на основании этих данных по типу нагрузок ZKEtech, но «это фантастика».


Кроме того ко мне были вопросы по поводу связи с модулем через WiFi.
Здесь не все так однозначно, иногда подключение напоминает пляски с бубном, иногда все соединяется «с пол пинка».
Для начала надо чтобы БП и компьютер с WiFi были в пределах видимости одной точки доступа и связь была устойчивой.
После запускаем ПО, включаем преобразователь (на его экране будут красные прочерки айпи адреса), выбираем WiFi, затем — WiFi Network, если все нормально, то высветится айпи компьютера на котором запущено ПО, если нет, тыкаем — Initalization (на экране преобразователя отобразится тот же адрес), после этого подсветится кнопка — Next, нажимаем на неё.


Появится окошко для ввода имени вашей точки доступа и пароля, также есть окно ввода номера модуля в сети, он должен быть одинаковым как в ПО, так и на модуле, естественно на модуле должен быть включен WiFi и после этого кликаем на — Distribution
Если все прошло нормально, то закрываем окошко, если нет то пробуем все сначала. В случае если айпи в БП прописался, но по каким-то причинам ничего не работает, можно его опять обнулить нажав на передней панели стрелку влево и потом Enter.


После этого попадаем опять в основной экран ПО, слева отображается айпи адрес модуля, он здесь только для общей информации.


После нажатия на Connect модуль должен подключиться к ПО.
Вроде все нормально и даже работает, но есть куча ограничений, например на момент включения БП должно быть запущено ПО иначе БП не пройдет стартовое подключение к ПО.
Хоть айпи БП и известен, но подключиться к нему напрямую не получится, т.е. если компьютер подключен кабелем, а модуль через WiFi то работать не хочет.
Вообще странно, почему в ПО нельзя сделать поле ввода адреса чтобы можно было работать не через цепочку Wi-Fi, точка доступа, WiFi, ПО.


Также я попробовал подключиться через WiFi при помощи смартфона. Начальная инициализация проходила на отлично, БП переходил в режим ожидания связи, значок связи подсвечивался белым), но при попытке подключиться, БП на короткое время высвечивал желтым значок связи (справа) и опять становился белым.


Выяснилось что надо было просто обновить версию ПО на смартфоне, после скачивания и установки даже отобразилась краткая инструкция по подключению, что весьма удобно.


В ПО это выглядит так:
1. Запускаем программу, выбираем слева вверху меню настроек, затем — Распределительная сеть (Distribution network)
2. Здесь ПО само видит подключенную точку доступа и надо ввести только пароль к ней, внимание, ТД должна работать на частоте 2.4ГГц.
3. Запускаем инициализацию.
4. Когда на экране преобразователя высветится айпи вашего телефона (отобразятся цифры желтым цветом) ставим галку — что устройство их отображает и кликаем на «подтверждение».


На экране преобразователя эти этапы выглядят так:
1. Ожидание поиска со стороны ПО.
2. ПО видит ваш преобразователь и ожидает когда вы введете пароль к вашей точке доступа.
3. Все введено корректно, ПО видит точку доступа и программу, такое окошко вы будете видеть при включении блока питания.
4. Если ПО на смартфоне или ПК не запущено, то на третьем этапе выдаст ошибку и чтобы подключиться придется запустить ПО и перезапустить преобразователь.


На последнем этапе настройки ПО выдаст инфомацию что все прошло успешно и высветит айпи адрес преобразователя.
Дальше все по сути также как на ПК, кликаем на connect вверху экрана, ПО подключается к преобразователю и можно пользоваться.


Выводы
В общем-то выводов будет не очень много. Преобразователь вел себя в работе очень даже неплохо, были небольшие нарекания к точности установки тока, но это уже придирки. В целом это просто умощенная версия модели 6012, та же дискретность установки напряжения, те же режимы работы, увеличили только выходной ток, максимальную мощность и добавили функцию её ограничения для работы с менее мощными источниками питания.
Аппаратно также изменений не очень много, увеличены фильтрующий и выходной дроссели, а также емкость конденсаторов, вместо двух токоизмерительных шунтов стоит три, заменено реле, добавлен радиатор для вспомогательного преобразователя и предохранители поставили не 20, а 25 ампер.

В целом меня радует то, что производитель смог поднять ток в полтора раза ничего при этом не ухудшив и даже подняв немного КПД.
В ходе тестов я не провел проверку тепловых режимов так как не смог обеспечить полную мощность, но провел косвенный тест. Дело в том, что у нас до сих пор не включили отопление, а на улице уже ощутимо холодно. Ну я и поступил в такой ситуации как радиолюбитель, включил блок питания, подключил к нему две нагрузки, выставил на выходе 40 вольт и нагрузил током 18А. В итоге получился обогреватель мощностью около 700 ватт и так я грелся им около пары часов, ничего не вышло из строя, но в комнате заметно потеплело :)

Кратко — если вы планировали покупать модель 6012, но готовы доплатить, то я бы рекомендовал обратить внимание на 6018, у меня к новинке каких либо особых нареканий не возникло. По сути все претензии сводятся к кривой реализации работы с WiFi, почему не сделать возможность прямого подключения через айпи адрес внутри локальной сети, непонятно.

Перед публикацией обзора я запросил у магазина какую нибудь скидку, в итоге дали купон на 3 доллара, получить можно по приведенной ссылке, к сожалению цену которая была на старте продаж ($61,99/65,99) получить не вышло.

https://a.aliexpress.com/_bW25dRv?spm=5261.promotion_voucher_index.Table.3.3ab64edfCGQ6bp