Блок питания MeanWell SP-320-5, 5 Вольт 55 Ампер

Еще один Минвел в мою коллекцию, но сегодня у меня не просто обзор блока питания, а обзор БУ блока питания и лично на мой взгляд это куда интереснее и главное — полезнее, чем просто обзор.


На самом деле блоков питания даже не один, а два, но два проверять совсем долго, потому придется ограничиться только одним.
Прислал их мне один из моих читателей и мое ему спасибо не только за сами блоки, а и за то, что он их оставил «как есть», потому как по сути они прошли тест на старение и сегодня я хочу проверить как это сказалось на качестве их работы.

Ссылка в заголовке приведена просто чтобы была, так как преимущество фирменных блоков питания (и не только) в том, что они везде одинаковы, если конечно не являются подделкой.


Блок питания относится к серии SP-320-хх, которая относится к блоками питания с наличием корректора коэффициента мощности. В данной серии ну очень много вариантов выходного напряжения, при этом есть как «стандартные», т.е. распространенные — 3.3, 5, 12, 15, 24, 36 и 48, но также и более редкие — 7.5, 13.5 и 27 Вольт. При этом свою полную мощность, заявленную в маркировке, имеет только блок на 48 Вольт, у остальных она зависит от выходного напряжения, чем ниже, тем меньше максимальная мощность.
Также отмечу, что опять мы имеем лимит только в 48 Вольт выходного, блоки на 60, 72 и т.д. у Минвела почти не попадаются.


Мы же имеем дело с почти самой низковольтной моделью на 5 Вольт, ток до 55А, соответственно мощность только 275 Ватт. Хотя насчет «всего» понятие относительное так как такие блоки частенько используют для питания светодиодных экранов и там их стоит… много. Клеммник расположен немного непривычно, винтами к торцу корпуса.


Корпус привычен, штампованный алюминий, снизу есть вентиляционные отверстия.


А внутри конечно пыль, почти постоянный спутник устройств с активным охлаждением, особенно находящихся в помещениях с нефильтрованным воздухом. В принципе сама пыль не так вредна, но когда она идет в связке с повышенной влажностью, вот здесь и начинаются проблемы, как просто влияние не параметры, так и уменьшение безопасности в виде возможного пробоя в высоковольтных цепях.


Вентиляторы стоят относительно мощные, это видно как по току потребления, так и по тому насколько сильно они прокачивают воздух. Шум есть конечно, особенно когда блок питания нагружен.


Думаю заметно, что блоки БУ, причем явно работали не в стерильных условиях.


Но конечно в таком виде я тестировать их не буду, для начала разобрал, пыль видна и на защитных подложках.


Вентиляторы ушли просто в чистку, а вот с платами пришлось немного повозиться, сначала думал сделать только сухую чистку, но в итоге чистил мокрой кистью. Можно было просто кинуть их в ванночку с водой или под душ, но не рискнул.


По итогу получил две аккуратные платы, не идеально, но большую часть пыли я убрал.


В отличие от блоков серии LRS компонентов сверху платы здесь много, отчасти из-за того, что данные блоки производятся давно и с применением выводных компонентов, у LRS много компонентов находится снизу платы.


Здесь я немного разделил блок на основные функциональные узлы, тем более что они удобно сгруппированы, ну наверное за исключением самого инвертора так как трансформатор и силовой ключ находятся довольно далеко друг от друга, что кстати при неправильной трассировке может добавить помех в радиоэфир.


Входной фильтр выглядит солидно, как по количеству конденсаторов, так и тем что установлена пара дросселей. На диодном мосте установлен радиатор, хотя сам по себе блок не такой и мощный, предохранитель не запаян в плату, а установлен в держатель, но вот варисторов нет, хотя место под них есть.
Термистор спрятан между конденсатором фильтра и диодным мостом.


Активный корректор коэффициента мощности, виден его дроссель и за ним ключевой транзистор и диод, они прижимаются к корпусу блока при помощи небольшого алюминиевого радиатора, в который вставлен термовыключатель защищающий блок от перегрева.


Конденсаторов фильтра два, но соединены они не последовательно, как это делается в обычных БП, а параллельно, потому рассчитаны на напряжение в 400 Вольт, емкость 150мкФ, что в сумме дает 300.
Рядом расположен транзистор инвертора, блок питания однотактный, хотя конечно бывают однотактные блоки и с двумя транзисторами, например если это «косой мост» или транзисторы просто запараллелены.


Узел ШИМ контроллера, виден как сам чип, так и цепи обратной связи, оптронов установлено два, через один идет обратная связь, через второй защита от превышения напряжения на выходе, блокирующая работу контроллера.


Выходной выпрямитель, дроссель и конденсаторы. Судя по размеру выходного дросселя можно сразу сказать что блок питания прямоходовый, соответственно дроссель является накопительным и заменять его перемычкой нельзя.


Пара выходных диодных сборок S60SC4M, 40В 60А. Выходных конденсаторов три по 4700мкФ.


1, 2. В «опасных» местах применены конденсаторы класса Y2, в остальных просто высоковольтные, но в данном случае это полностью безопасно так как по сути они включены последовательно с первыми.
3. На выводах компонентов часто встречаются ферритовые трубки.
4. Трубки есть и на «самом главном» Y конденсаторе. Левее виден радиатор транзистора управления вентилятором, а еще левее его термодатчик.


Немаловажным моментом еще было и то, что человек приславший эти блоки, дал и их схему, что сильно упростило мне работу так как обычно я её черчу сам.


Перед установкой плат обратно в корпус сначала смыл всю старую термопасту и заменил на новую.


Исходно выходное напряжение было выставлено чуть выше, диапазон регулировки 4.24-5.82 Вольта, когда выставлял заявленные 5 Вольт, то заметил что регулировка относительно грубая, хотя по большому счету это совершенно не критично.


Первым делом проверялась нагрузочная способность и КПД блока питания, для чего пришлось использовать сразу две нагрузки, первая с током до 30А, вторая до 40А, итого стенд позволял нагружать до 70А длительно.
Мощность потребляемая без нагрузки составила около 8 Ватт, весьма немало.


Нагрузку в штатные 55А блок выдержал без проблем.


Также абсолютно нормально он отнесся и к току в 65А, но при попытке поднять ток еще немного ушел в защиту, защита не триггерная, через пару секунд напряжение восстановилось.

Без нагрузки на выходе было 5.017 Вольта, дальше линейно падало до 4.982 Вольта при токе 65А.


КПД блока питания.
В среднем КПД был около 80%, на этот уровень он вышел при токе 20А, а при токе более 55; начал снижаться. На горизонтальной оси графика 1=5А нагрузки.
Коэффициент мощности до тока нагрузки был 0.8-0.9, дальше поднялся до 0.97 и был таким до максимальных 65А выходного тока.


Осциллограммы, также как и измерение напряжения, снимались со свободной пары контактов выходного клеммника.


Пульсации, особенно интересный тест для БУ блоков. Производитель заявляет не более 150мВ р-р, реально я получил еще меньше.
Четыре осциллограммы, без нагрузки и при токах 20, 40 и 60А, т.е. последняя снималась в режиме перегрузки и даже так получилось менее чем 100мВ, на мой взгляд просто отлично.


На низкой частоте пульсации вылезли только при токе 60А, да и то я бы не сказал что они большие, особенно для БУ блока.


Тестирование на прогрев, здесь я немного сократил тест, ибо нагрузкам пришлось несладко. В итоге провел два теста по 20 минут при токах 30 и 60А.


Измерение температур проходило на ходу, что немного добавляло экстрима, потому как снимать крышку не совсем удобно, боялся что-то закоротить.
Через 20 минут при токе 30А все было отлично, единственно необычное что заметил, более яркое пятно в районе корректора, хотя алюминиевый радиатор в таком режиме измерения не должен быть заметен, возможно просто в этом месте он хорошо излучает в ИК, но внешне ничем не отличался.


Еще 20 минут при токе 60А также особо ничего не изменили, самым горячим местом являются выходные диоды, трансформатор при этом нагрелся всего до 75 градусов. На последнем фото клемники и провода, которые заметно нагрелись.


Последний тест проводился одновременно с термопрогревом, здесь проверялся уход выходного напряжения от прогрева.
1. Без нагрузки на холодном БП
2. Начало теста 30А
3. Через 20 минут
4. Начало теста 60А
5. Через 20 минут
6. Без нагрузки на горячем БП.

Разница после прогрева составила всего 12мВ!


И так итоги.
Я считаю что блок питания повел себя отлично, при этом напомню, блок не новый, соответственно вполне имел право «завалить» какой нибудь из тестов и тем не менее, даже по пульсациям все отлично.

По применению скажу, что блок хоть и хороший, но для бытового применения не сильно подходит, так как из-а наличия корректора стоит примерно в 2 раза дороже аналогов новой серии LRS, при этом они при той же заявленной мощности рассчитаны на 60А, а не 55.

В общем если кому-то надо зарядное для современных смартфонов, то лучше не брать :) Кстати, просто ради интереса прикинул, сколько бы заряжался типичный смартфон с аккумулятором 4000мАч (если бы такое было технически возможно) от такого БП. Вышло что полный заряд занял бы немногим больше четырех минут, вот такой вот Quick charge :)

На этом у меня все, надеюсь что было полезно и еще раз спасибо моему тёзке за такие приятные подарки :)