Отучаем щипаться блок питания 12В 4А

Отказ от ответственности: самовольная модификация электроприборов может привести к поражению электрическим током.

Четыре года назад заказал безымянный блок питания HQ-48W-12V для питания универсального зарядного устройства Turnigy Accucel-6:

Недостаток такой схемы в том, что если взять Turnigy в руки — он будет пощипывать. Тыкаем индикатором фазы в металлический корпус Turnigy — неоновая лампочка светится. Будем это менять.

Но сначала упомяну, где может появиться необходимость в блоке питания 12В:

• Очевидно, питание приборов с входом 12В, включая зарядные устройства и жидкокристаллические мониторы
• Видеонаблюдение
• Освещение светодиодными полосами или лентами
• Вентиляторы

Например, можно сделать освещение и принудительную вентиляцию в ванной комнате от 12В и исключить опасное напряжение из влажного помещения.

Но возвращаемся к блоку питания. Измеряем напряжение:
Постоянное напряжение между выходами — порядка 12В.
Переменное напряжение между выходами — примерно ноль.
Постоянное напряжение между выходом и землёй — примерно ноль.
Переменное напряжение между выходом и землей — порядка 100В (половина сетевого).
Собственно, от последнего напряжения и светился индикатор фазы. Стоп, но ведь блок имеет на входе разъём IEC C14 (с заземлением). Смотрим внутрь:


Заземление честно приходит в блок питания, но ни к чему не подключено. Если сравнивать с этой схемой:

Заметна экономия в виде пары отсутствующих Y конденсаторов. Раз уж вскрыли блок, измерим сопротивления выходного кабеля с помощью DE-5000. На кабеле есть маркировка 18AWG. Судя по таблице сопротивление метра медного кабеля сечением 18AWG должно быть 21мОм.

Как видим на кабеле тоже сэкономили. Либо сечение не соответствует маркировке, либо медь — не медь. На номинальном токе в 4А на таком кабеле упадёт 0,6В. Для любителей точно измерять напряжение до четвертого знака после запятой: в зависимости от того где измерять напряжение (в начале кабеля или в конце) разница составит более полувольта. Заметим также, что блок сделан на стародельном сквозном монтаже, хоть в космос запускай. Судя по картинкам на buyincoins, сейчас шлют блоки с поверхностным монтажом.

Чтобы избавится от паразитного напряжения на выходе можно бы было соединить землю с выходом, не важно плюс или минус, главное не оба сразу :-) К сожалению такое решение создаст гальваническую связь между землёй и выходом блока питания. kirich предложил соединить землю с выводом через подходящий конденсатор. Такой вариант мне понравился гораздо больше, так как сохранит гальваническую развязку. X и Y конденсаторы у меня в принципе не водятся, под руками нашлось лишь два конденсатора: один электролитический, другой К73-17с 470нФ, 400В. Прикинув, что произойдёт при выходе из строя конденсатора: в случае обрыва получим БП в том виде, как он был до модификации, в случае замыкания конденсатора получим соединение вывода с землей. Оба варианта не смертельны, поэтому решил ставить К73-17с. Он явно не относится к маленьким радиокомпонентам, поэтому разместить его получилось, как получилось:


Собираем корпус, изучаем результат. Для сравнения вот напряжение между землей и выходом блока питания Meanwell GS60A12-P1J, купленным в Промэлектронике (в Китае дешевле не нашёл): 104В

А вот напряжение на безымянном блоке после модификации: около нуля

Заодно измерим и напряжение выхода. Meanwell для своих блоков указывает напряжение при половинной нагрузке. Для какой нагрузки указано напряжение безымянного блока питания — неизвестно, поэтому по аналогии нагрузим на половину. Возьмём спиральку из нихрома на 6 Ом и замерим напряжение:

Если учесть богатырское сопротивление кабеля, то при какой-то нагрузке (наверное, около 3А) он действительно очень точно выдаст 12,000В :-)
PS: если не хотите играть в лотерею, берите блоки питания Meanwell.