Блок питания 24 Вольта 5 Ампер, плюс 1 Ампер в подарок :)

Так как я давно работаю с разными блоками питания, то часто получается определить качество блока питания уже «по фотографии». Так получилось и в этот раз, заказал на тест пару блоков, как мне показалось, неплохих. Пока интуиция оказалась на моей стороне, подробнее как всегда под катом :)


Вообще меня часто спрашивают- а этот блок питания хороший или нет? На что я часто отвечаю — на вид хороший, но пока не протестирую, точно не скажу. Практика показывает, что внешний вид может быть довольно обманчивым.
Кроме внешнего вида большое значение имеет цена, дешевый БП хорошим быть не может, но это не значит, что дорогой не может быть плохим. Вот и проверим.
Обзор постараюсь сделать коротким, но дать при этом максимум информации.

Для начала немного об упаковке. Скажу коротко — она есть :)
На самом деле наличие картонной упаковки скорее необходимо бескорпусным блокам питания, БП в кожухе повредить гораздо тяжелее, но тем не менее наличие упаковки всегда плюс, если не защитит, так хоть детали не потеряются :)
Никакой инструкции к блоку питания в комплекте не идет.


Как я писал в начале. блок питания в железном перфорированном корпусе. Дизайн вполне стандартный, алюминиевое шасси, которое служит теплоотводом и перфорированный кожух.
Охлаждение пассивное так как мощность относительно небольшая. Активное охлаждение начинается от мощностей 240-300 Ватт.


Сбоку присутствует наклейка с указанием характеристик блока питания.
Правда я не совсем понял про 110/220, так как блок питания не имеет переключателя напряжения и рассчитан только на 220, хотя судя по схемотехнике вообще должен работать в полном диапазоне 85-240, но будем считать что он на 220.
Технические характеристики:
Входное напряжение — 220 Вольт ±15%
Выходное напряжение — 24 Вольта
Максимальный ток нагрузки — 5 Ампер


Размеры, для такой мощности, не очень большие и составляют:
Длина — 143мм
Ширина — 58мм
Высота — 41мм


На торцах блока питания расположены винтовые клеммники:
1. Для подключения входа питания и заземления
2. Для подключения выхода 24 Вольта, также с этой стороны расположен светодиод индикации наличия напряжения на выходе и подстроечный резистор для регулировки выходного напряжения.
Видно что производитель решил использовать такой же клеммник как на выходе, но вывел на него два минусовых контакта и один плюсовой.


Снимается кожух не совсем удобно, откручивается два винта по бокам, а вот с защелками пришлось немного помучатся, первую пришлось отгибать при помощи плоской отвертки.


Теперь о некоторых особенностях блока питания, хороших и не очень.
Для начала сетевой фильтр, он есть, причем не только есть, а почти правильный сетевой фильтр. Присутствует и синфазный дроссель (причем явно на приличный ток), два помехоподавляющих Х конденсатора, два Y конденсатора. Нет только терморезистора, ограничивающего пусковой ток.
Диодный мост применен GBU6D, что поставило меня в тупик. Судя по даташиту он на 6 Ампер и 140-200 Вольт, но при этом отлично прошел все тесты, хотя в сети было 240-245 Вольт (у нас часто ночью такое напряжение), пережил штук 30 включений (специально проверял). Такое чувство, что диодный мост все таки на нормальные 600-800 Вольт, просто напечатали другую маркировку (типа как процессоры с разными частотами, но одним кристаллом). Мало того, часто более ширпотребные 600-800 Вольт имеют даже меньшую цену.


Иногда мне кажется, что китайские инженеры читают наши форумы :)
По входу стоит 2 конденсатора по 82мкФ, что дает в сумме 164мкФ. Для заявленной мощности в 120 Ватт это более чем с запасом.


Транзистор и выходной диод прижаты к корпусу через алюминиевую пластину, прижаты стандартно небольшой металлической пластиной.
Здесь также есть небольшое замечание, если по входу стоят Y1 конденсаторы, то почему межобмоточный поставили обычный? Причем я часто наблюдаю такое, ведь цена этому конденсатору — копейки.


Выходные конденсаторы поставили так же довольно большой емкости, 2 штуки 2200х35 Вольт.
Странно то, что конденсаторы имеют разные размеры, но одинаковые емкость/напряжение, фирма производитель также отличается.


Не забыли и о ложке дегтя, вместо выходного помехоподавляющего дросселя стоит «специально обученная» перемычка. Данная экономия выглядит несколько странно на фоне нормального сетевого фильтра.


Первое включение, напряжение на выходе 23.78 Вольта.
Проверка диапазона регулировки выходного напряжения:
Минимальное — 20.71, максимальное — 29.79.
В конце я выставил в итоге заявленные 24 Вольта.


Копнем глубже :)
Отвинчиваем винт, которым прижимаются транзистор и диод, он находится под наклейкой с указанием характеристик.
Транзистор и диод прижаты к радиатору через теплопроводящую резину и при этом промазаны теплопроводящей пастой.


На плате присутствует маркировка, WJXPS-P1210B6 и дата разработки платы — 2013 год 25 сентября.
Первая маркировка указывает, что видимо изначально плата разрабатывалась для блока питания 12 Вольт 10 Ампер, т.е. те же 120 Ватт, и уже потом выпустили вариант 24 Вольта 5 Ампер на базе той же платы (меняется трансформатор и несколько компонентов).
БП на 24 Вольта обычно имеет немного выше КПД и если версия на 12 Вольт была рассчитана правильно, то вот мы и получили наш «подарочный» 1 Ампер.


Немного подробнее о компонентах.
1. Помехоподавляющие конденсаторы Y1
2. В качестве ШИМ контроллера применен OB2269CP от известного производителя LITEON.
3. Высоковольтный транзистор фирмы Infineon 20N60C3, причем в корпусе ТО-247.
4. Выходная диодная сборка BYQ28E-200, это сборка из двух 10 Ампер 200 Вольт UltraFast диодов.
Обычно на выходе ставят диоды Шоттки, но в данном случае применение сборки из просто быстрых диодов вполне оправданно, так как на больших напряжениях диоды Шоттки теряют часть своих ключевых преимуществ — малое падение напряжения. 200 Вольт здесь более чем с запасом.


К плате претензий не было, в необходимых местах присутствуют прорезы для защиты от пробоя по текстолиту. Дорожки, по которым течет большой ток, пролужены.


Пайка среднего качества. Все пропаяно, но обрезка выводов не очень аккуратная.


Измерение емкости конденсаторов показало соответствие тому, что написано, и это не может не радовать :) А вот на измерении ESR выходных конденсаторов мой прибор спасовал, выдав нереальные 0 Ом, почему так, не знаю, раньше такого не видел.


По плате была составлена ее принципиальная схема, позиционные обозначения элементов старался соблюдать, но не уверен что все корректно, так как не везде на плате было это видно.


Ладно, с обзором внутренностей закончили, перейдем к обязательному тестированию.
Стенд для тестирования стандартный, электронная нагрузка, осциллограф, мультиметр, бесконтактный термометр, ручка и бумажка.
Методика такая же как и в прошлых обзорах:
Включение, нагрузка током 1 Ампер, прогрев 20 минут, измерение температур основных элементов, повышение тока на одну ступень.


1. Холостой ход, напряжение 23.98 Вольта, пульсации 100мВ
2. Ток нагрузки 1 Ампер, напряжение 23.93 Вольта, пульсации 0,3 Вольта


1. Ток нагрузки 2 Ампера, напряжение 23.77 Вольта, пульсации 0,6 Вольта. это довольно много.
2. Ток нагрузки 3 Ампера, напряжение 23.62 Вольта, пульсации 0.6 Вольта.


1. Ток нагрузки 4 Ампера, напряжение 23.5 Вольта, полный размах пульсаций 0,8 Вольта
2. Ток нагрузки 5 Ампер, напряжение просело до 23.43, но пока в пределах нормы, пульсации как ни странно меньше, 0.6 Вольта. Но в кадр попали пульсации только в верхнюю сторону.


Теперь о «подарочном» Ампере :)
Так как в плане нагрева блок питания вел себя отлично, то я решил продолжить тест.
1. Ток нагрузки 6 Ампер, напряжение 23.5 Вольта, пульсации 0.8 Вольта.
2. я решил попробовать немного доработать блок питания, установив отсутствующий дроссель и три керамических конденсатора по 0.22мкФ, один до дросселя, два после.
Как говорится — разница видна невооруженным (ну почти) глазом, пульсации упали в два раза и стали гораздо реже.


В доработке я использовал не совсем подходящий дроссель, он имеет малую индуктивность и рассчитан на большой ток. В блок питания вполне влезет дроссель с индуктивностью раз в 5 больше, что еще больше снизит уровень пульсаций.
Также я разобрался с просадкой напряжения под нагрузкой. Сначала я думал что блок питания «не тянет», хотя для БП имеющего обратную связь с выхода это несколько странно. Охлаждая поочередно компоненты цепи детектирования напряжения я определил, что проблема кроется в уходе номинала у резистора R2. Нагрев уменьшает выходное напряжение. Если заменить R2 на точный, то проблема полностью уйдет. Греется резистор от трансформатора, можно даже просто вынести резистор подальше, но лучше заменить.


Ну и полученные мною температурные режимы.
Корпус в конце эксперимента достиг температуры в 70 градусов в районе силовых элементов.
Стоит сказать, что охлаждение в тесте было не очень хорошее, лето (кондиционер я не включал), блок лежал на столе, который является плохим теплоотводом и затрудняет охлаждение нижней части БП.
Последние цифры фактически получены после двухчасового ступенчатого прогрева.


Резюме.
Плюсы
Наличие упаковки
Номиналы элементов подобраны с запасом (кроме вопроса о входном диодном мосте)
Нагрев позволяет использовать данный БП даже при токе нагрузки до 6 Ампер
Нормальный сетевой фильтр на входе.
Аккуратная и качественная конструкция.
Наличие возможности подстройки выходного напряжения в больших пределах

Минусы.
Большой уровень пульсаций (по крайней мере без доработки)
Низкая термостабильность одного из резисторов делителя обратной связи.
Межобмоточный конденсатор неправильного типа
Непонятная ситуация с входным диодным мостом.

Мое мнение. Впечатление о блоке питания создалось очень двоякое, с одной стороны хороший блок питания, с большим запасом по току, с нормальными номиналами конденсаторов, но при этом требующий доработки. Доработка копеечная и несложная, но она желательна, с ней характеристики БП становятся гораздо лучше, зачем так экономить?
Вторая непонятная ситуация, с входным диодным мостом, но я все таки склонен считать, что диодный мост стоит нормальный, но неправильно промаркирован. Как я выше писал, часто диоды и мосты на напряжение 600-800 Вольт стоят даже дешевле их низковольных аналогов, кроме того БП прошел все тесты на ура даже при превышенном сетевом напряжении.
Сегодня позже попробую проверить свою теорию, сгорит, так сгорит.

Рекомендовать или нет, тяжело сказать. Для тех кто умеет держать в руках паяльник, это способ получить хороший блок питания. Либо для тех, кому не важен уровень пульсаций и снижение напряжения (можно изначально выставить 24.25-24.3 и будет лучше). Для остальных, не знаю, решать вам, я постарался дать всю необходимую информацию.

Надеюсь что обзор был полезен и позволит сделать правильный выбор.
Заглавная ссылка перенаправляет почему то на главную страницу магазина, может так будет работать.