Походы Транспорт Экономные печи

Протокол Gopher. Протокол Gopher Блок питания cps 3205

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о регулируемом импульсном блоке питания GOPHERT CPS-3010 с заявленными выходными параметрами 30V/10A (300W). В обзоре будет тестирование, разборка и примеры использования в быту. Обзоров на данную модель вроде бы не было, поэтому кому интересно – милости прошу под кат.
Upd , на данный момент в магазине Banggood действует множество купонов, одним из которых является купон «elec» , дающий 10% скидку на всю электронику. С ним итоговая стоимость данного БП будет составлять $82,79

Общий вид БП GOPHERT CPS-3010:


Краткие ТТХ:
- Производитель - GOPHERT
- Наименование модели - CPS-3010
- Корпус – алюминий (пассивное охлаждение)
- Номинальная мощность – 300W (макс. 330W)
- Входное напряжение – 110V/230V (вручную)
- Выходное напряжение – 30V (макс. 32V)
- Выходной ток – 10А (макс. 10,5А)
- Стабилизация (ограничение) – ток или напряжение (регулировка каждого разряда)
- Блокировка параметров – присутствует
- Вкл/откл нагрузки – присутствует
- Режим измерения внешнего напряжения – присутствует
- Размеры – 240мм*120мм*55мм
- Вес – 1010гр

Более подробные ТТХ с сайта производителя:


Комплектация:
- БП GOPHERT CPS-3010
- сетевой шнур питания с евровилкой
- инструкция на английском языке


Поставляется БП в простой коробке из гофрокартона без каких-либо маркетинговых картинок, присутствует только скупая наклейка с наименованием модели и краткими ТТХ:


Каких-либо защитных боксов, кроме двух подкладок из вспененного полиэтилена, внутри коробки обнаружено не было:


Инструкция довольно подробная, на английском языке:


В комплекте присутствует только сетевой шнур питания с евровилкой, длиной 1,5м:


Крокодильчиков для подключения нагрузки в комплекте нет, но о них и нигде не упоминается. Судя по отзывам, комплектные крокодилы, которые поставляются с некоторыми другими моделями, имеют весьма посредственное качество изготовления, поэтому их отсутствие минусом можно не считать.

Внешний вид:

БП GOPHERT CPS-3010 выполнен в стандартном, для данной фирмы-производителя, прямоугольном алюминиевом корпусе с ярко-выраженными ребрами охлаждения:


По сути, корпус представляет собой большой радиатор и помимо основных функций (крепеж, защита, внешний вид), выполняет и функцию отвода тепла. Разработчики поступили очень грамотно и убили несколько зайцев одновременно.
Основные органы управления расположены на передней панели:


Для тех, кто не в курсе, коротко поясню: слева расположены трех и четырехразрядные индикаторы (напряжение и ток), переключатель для установки этих параметров, энкодер для подстройки и две механические кнопки. За что отвечает та или иная кнопка см. в разделе «Управление». Небольшим минусом данной модели можно считать наличие трехразрядного индикатора выходного напряжения, вместо четырехразрядного, как это реализовано во многих других моделях. Поясню, при токах до 9,99А задействованы три регистра, а на первом левом регистре при этом светится нуль, т.е. он как бы не задействован. А если учесть, что в домашних условиях токи более 5А обычно особо и не требуются, то в большинстве случаев первый регистр остается не задействован. У трехразрядного индикатора напряжения все с точностью, да наоборот: до 9,99V отображаются сотые доли вольта, а при больших значениях только десятки. А ведь ходовые напряжения питания различной аппаратуры 12-15V. Поэтому разумней было бы разработчикам поменять местами эти индикаторы или вообще сделать оба индикатора четырехразрядными. Хоть и небольшой, но все же минус.
На задней панели присутствуют выходные клеммы, переключатель входного напряжения (230V/110V), выключатель питания и сетевой разъем питания:


Как по мне, компоновка не очень удачная и вариант с расположением выходных клемм на передней панели предпочтительнее, благо места там предостаточно. Многим это может показаться придирчивостью и при использовании длинных проводов никаких проблем не доставит, но при использовании коротких проводов не очень удобно. Выходные клеммы достаточно качественные, токи 10А выдерживают без проблем.
Снизу можно заметить четыре ножки из мягкой пластмассы:


Вот здесь опять небольшой просчет разработчиков, поскольку ножки достаточно грубые, а небольшой вес БП и тугие кнопки управления не могут обеспечить хорошую устойчивость при управлении БП. Вместо этих ножек хотелось бы видеть резиновые ножки.
Поскольку охлаждение БП пассивное, то на алюминиевом корпусе присутствуют ярко-выраженные ребра охлаждения, глубиной около 5мм:


Шаг ребер охлаждения 5мм, что позволяет очень эффективно отводить тепло без принудительного обдува. К сожалению, мнения дизайнеров и конструкторов не всегда сходятся, поэтому практически во всех моделях GOPHERT по центу корпуса ребра отсутствуют:


Не скрою, таким образом блоки питания выглядят несколько приятнее, нежели будь они полностью ребристыми, хотя теплоотвод все же ниже. Боковые грани корпуса также имеют ребра охлаждения, поскольку прямо за ними стоят наиболее «горячие» силовые мосфеты:


Итого, по качеству сборки нет никаких претензий: корпус прочный, а ребра охлаждения выступают также в качестве ребер жесткости, отчего данный БП можно использовать в качестве подставки. Никаких люфтов и дребезжаний замечено не было. При средней нагрузке корпус БП еле теплый.

Габариты и вес:

Размеры БП небольшие, всего 240мм*120мм*55мм. Вот сравнение с тысячной банкнотой и коробком спичек:




При заявленном весе 1,2 кг, мой экземпляр получился 1,01кг, видно, при транспортировке перенервничал и «похудел»:


Управление:

Как уже ранее упоминал, все основные элементы управления расположены на передней панели, кроме выключателя питания. Грубо говоря, практически во всех моделях Gophert присутствуют два выключателя: сетевой и низковольтный. Многим может не понравиться, что после подключения БП к сети и включения сетевого выключателя, на выходе БП отсутствует питание. На мой взгляд, это сделано для подстраховки и достаточно легко меняется. По умолчанию установлен вариант, при котором после включения БП в сеть (включение тумблера на задней панели), на клеммах напряжение отсутствует, о чем свидетельствует надпись «OFF» на левом индикаторе:


Это можно изменить, путем зажатия кнопки «ON/OFF» на 2 секунды. При этом на правом индикаторе будут высвечиваться два варианта: dON (подача питания на выходе сразу) и dOF (отсутствие питания на выходе при подключении БП к сети). Кому какой вариант ближе – тот и оставляем.
Регулировка выходных параметров (ток, напряжение) производится энкодером, а не переменным резистором, как по-старинке. При этом, поскольку энкодер всего один, а регулируемых параметров два, то для переключения между ними присутствует переключатель (V/A). Энкодер позволяет изменять любой разряд, но изменение всегда начинается с десятых долей. Огромным плюсом является память выбранных параметров (напряжение и ток), поэтому при включении, БП устанавливает последние использованные значения тока и напряжения. Регулировать можно как десятые и сотые доли, так и целые. Для этого нужно кратковременно нажать на энкодер и выбрать нужный разряд, переключение происходит по кругу. Вращение энкодера – увеличение/уменьшение параметра.
На передней панели можно заметить три светодиодных индикатора:


Светодиоды C.V и C.C означают, какой именно параметр регулируется в данный момент (напряжение или ток), а при подключении нагрузки, соответственно, текущий режим стабилизации по напряжению или току. Если ток нагрузки превышает 10,5А – БП автоматически переходит в режим ограничения тока, при этом нагрузку не отключает.
Далее на очереди идут две очень тугие кнопки. Кнопка «ON/OFF» отвечает за подачу питания на выходные клеммы. Это очень удобная функция, позволяющая при необходимости настроить выходные параметры без отключения нагрузки, а также использовать данный БП в качестве вольтметра. Другая кнопка «LOCK», позволяет заблокировать текущие параметры от случайного изменения. Поскольку ход энкодера достаточно мягкий, то случайным касанием можно запросто повысить выходное напряжение, спалив тем самым подключенную нагрузку. При активации режима блокировки, горит нижний красный светодиод «Lock»:


Итого, небольшими минусами можно считать достаточно тугие кнопки и расположение выходных клемм, а также трехразрядный индикатор напряжения, хотя это можно сказать придирки.

Разборка БП:

Разобрать данный БП достаточно просто. Для этого необходимо открутить четыре винта на задней крышке и выдвинуть нижнюю панель:


Как можно заметить, толщина корпуса около 2мм:


Общий вид открытого БП выглядит следующим образом:


Что-либо говорить о схемотехнике данных БП, наверно, не стоит, поскольку ранее они уже неоднократно обозревались и нареканий замечено не было. От себя лишь добавлю, что сборка качественная: все запланированные элементы распаяны, пайка ровная, флюс отмыт. Во входном каскаде присутствуют все необходимые компоненты: предохранитель, два дросселя, терморезистор для ограничения пускового тока, фильтрующие конденсаторы Х-типа (фильтрация от помех самого БП) и конденсаторы Y-типа для снижения импульсных помех (синие):


В схеме присутствует переключатель входного напряжения 110V/230V, но если планируется использовать только под 220V, то можно его вообще выпаять, ибо в случае случайного переключения (замыкания контактов), БП прикажет долго жить. Если случайно переключить на 110V, то БП будет работать по схеме удвоения напряжения, а при питании от 220V это будет для него губительно.
ШИМ-контроллер применен один из самых распространенных – TL494L, который применяется во многих современных компьютерных БП:


На входе установлен диодный мост TS10P07G, рассчитанный на 10А и 1000V и четыре сглаживающих конденсатора выпрямителя по 330mF*200V каждый:


К сожалению, подходящей отвертки, чтобы открутить мосфеты, я не нашел (мешают ребра охлаждения), а имеющимися небольшими отвертками выкрутить не смог, уж больно сильно затянуты винты, поэтому показать маркировку мосфетов не могу. Но нашел подробную разборку:






В выходном каскаде установлены три электролитических конденсатора Samxom по 2200mF*35V каждый, помехоподавляющий дроссель и токовый шунт:


Учитывая максимальное выходное напряжение в 32V и некоторый запас кондеров по напряжению, за минус это можно не считать, тем более редко когда используется такое высокое напряжение для самоделок.
Ну и плата управления:


Тестирование БП GOPHERT CPS-3010:

В качестве образцовки я буду использовать достаточно точный и далеко не бюджетный мультиметр UNI-T UT61E, обзор на который я делал ранее. Прошу прощения за качество фотографий, поскольку при хорошем освещении теряется контрастность индикаторов.
Первым делом сравним выходное напряжение:


А вот и тот минус, о котором я упоминал ранее, а именно применение трехразрядного индикатора для отображения напряжения, вместо четырехразрядного и как следствие отображение только десятых долей вольта при уровне напряжения, большем 9,99V:


Для полной картины я подключил вместе пятиразрядный DIY вольтметр (3 или 4 разряда после запятой), мультиметр HoldPeak HP-890CN и UNI-T UT61E:




Как видим, точность просто отличная, а максимальное напряжение составляет 32V при заявленных 30V. Далее на очередь сравнение показаний тока. Для этого соберем простенький стенд из нагрузочных резисторов и обозреваемых приборов, плюсовой щуп мультиметра заменим на более короткий для уменьшения потерь:


Мультиметр работает в режиме измерения тока, DIY вольтметр измеряет напряжение на крокодилах (не на выходе БП!!!). В начале обзора я упоминал, что одним из небольших минусов является расположение выходных клемм сзади, поэтому в данном стенде присутствует некоторое падение напряжения в подключаемых крокодилах. В связи с этим, вольтметр в этом стенде только для оценки, поскольку с различной нагрузкой будет несколько занижать отображаемое напряжение.
Подключаем нагрузку и видим, что показания тока аналогичны тому, что показывает мультиметр:


При увеличении тока показания по-прежнему сходятся:


Можно заметить, что в крокодилах уже напряжение просело на 0,05V. Но были бы выходные клеммы расположены с передней стороны, вольтметр бы я подключил напрямую к ним и он бы отображал напряжение практически без потерь.
Далее на очереди максимальная нагрузка. К сожалению, мне не хватило одного резистора, поэтому выходной ток не максимальный. Нагрузка составляет около 270W (32V/8,5A), резисторы нагреваются до сотни за минуту и нагреваясь, увеличивают сопротивление, и соответственно, ток плавно снижается:


С остывшими резисторами удается выжать около 9,2А, но они слишком быстро нагреваются (китайцы все же).
Максимальный выходной ток составляет около 10,5А, по превышении которого БП переходит в режим ограничения по максимальному току:


Десятые доли ампера отображает также достаточно точно:


Показания тока – 0,30А, при этом на индикаторе высвечивается «00.30», а учитывая, что в радиолюбительской практике токи небольшие, то четырехразрядный индикатор здесь лишний. Лучше бы он был на месте вольтметра.
Оказывается, в ранних ревизиях была проблема с отображением малых ток. В моем экземпляре данной проблемы нет - показания совпадают с показаниями приборов:


Получается, что магазин продает новые ревизии.
Следом посмотрим достаточно интересный режим измерения напряжения, т.е. использование данного БП в качестве вольтметра. Для этого нужно выключить подачу напряжения на выходные клеммы, нажав кнопку «ON/OFF» и подключить источник к выходным клеммам. Попробуем измерить напряжение Li-Ion аккумулятора. На скрине слева выключаем подачу напряжения на выходные клеммы, а справа измеряем напряжение на АКБ:


Достаточно точно, но функция весьма специфичная, ведь данные регулируемые блоки питания покупают в основном радиолюбители, а у них, скорее всего, имеется неплохой дискретный мультиметр, а то и два. Но, как говорится, имеется и ладно.
Теперь посмотрим на режим ограничения (стабилизации) тока. Для этого соберем простенький стенд из автомобильной лампы накаливания:


При стандартных параметрах без каких-либо ограничений, параметры следующие: напряжение 12V (стабилизация), ток потребления лампы 5,34А и ничем не ограничивается. Мощность составляет 64W, что чуть больше положенных 55W:


Лампа горит в полный накал. Выставив ограничение по току на уровне 5А (слева), можно заметить, что БП не дает лампе взять больше, хотя она потребляет 5,34А:


В данном случае, работает все тот же закон Ома, поэтому напряжение несколько снижено. На скринах ниже, похожие режимы работы, только без ограничения тока, т.е. изменяем (стабилизируем) только напряжение:


Более наглядным примером является подключение светодиодов, поскольку для их питания требуется драйвер, представляющий источник стабилизированного тока или как в нашем случае – блок питания с режимом ограничения тока. В данный момент у меня нет в наличие светодиодов, поэтому наглядно показать не могу.
К сожалению, я не имею в наличие осциллографа, поэтому уровень пульсаций измерить не могу, но с некоторой долей вероятности могу сказать, что пульсации небольшие, поскольку присутствуют все необходимые фильтры, а на выходе стоят конденсаторы приличной емкости.

И на последок, весьма специфическое применение данного БП для заряда Li-Ion аккумуляторов. Для этого возьмем первопопавшуюся банку, к примеру, LG INR18650MJ1 3500mah и измеряем напряжение (она как раз была разряжена):


Если попытаться заряжать ее без ограничения тока, то она способна принять аж 7-8А, что для нее очень и очень много, при её то емкости в 3,5Ач:


Поставим ограничение тока, предположим, на 2А (левый скрин) и сразу же видим – заряжаемый аккумулятор пытается взять больше, но БП это ограничивает, при этом горит индикатор «С.С» (правый скрин):


Это почти самая настоящая фаза СС (заряд постоянным током). При снижении тока менее установленного, электроника БП поддерживает заданное значение напряжения (своеобразная фаза CV) и горит индикатор C.V:


Ну и спустя некоторое время можно заметить, что аккумулятор практически заряжен и потребляет всего 170ma (левый скрин) и если отключить заряд, то напряжение на банке равняется 4,18V:


Вот здесь кроется главное неудобство, ибо специализированные зарядники для лития придерживаются алгоритма CC/CV и при снижении зарядного тока до 100-150ma или на 1/10 от установленного (в зависимости от модели зарядника), полностью отключают заряд. В нашем случае, электроника БП не следит за параметрами, поэтому заряжать данным БП их можно, но под присмотром и отключать заряд вручную. Если не отключать – ничего страшного не будет, просто аккум будет постоянно потреблять небольшой ток (десятки миллиампер), для компенсации саморазряда, но злоупотреблять этим не стоит.
Для тех, кто в танке, поясню по поводу заряда литиевых аккумуляторов с помощью аналогичных регулируемых БП. В этом случае, весь процесс заряда ложится на плечи аккумулятора: он сам принимает заряд, пока «не насытится», т.е. единственное условие – ограничить зарядный ток до разумных пределов (не более 0,7С, где С - емкость) и при значительном его снижении в процессе заряда, отключить БП. Если зарядный ток не ограничивать, то разряженный АКБ способен принимать вначале около 8-10А, а то и более, в зависимости от внутреннего сопротивления (тип химии, уровень заряда), что очень много и сопровождается повышенным нагревом и деградацией химии. Главный плюс такого способа – нет необходимости приобретать специальный зарядник, а также высокие токи зарядки, что особенно актуально для запараллеленных сборок. Т.е. для одновременной зарядки двух, трех и более Li-Ion аккумуляторов, достаточно приобрести специальный холдер (держатель) на несколько АКБ и установить требуемые параметры.

Плюсы:
+ бренд, гарантия качества
+ приятный внешний вид
+ полностью бесшумный (пассивное охлаждение)
+ хорошая схемотехника
+ высокая выходная мощность (32V/10,5A)
+ широкие возможности (точная регулировка, стабилизация тока/напряжения)
+ красный цвет индикаторов (более контрастные, чем зеленые)
+ использование в качестве вольтметра

± заднее расположение выходных клемм и сетевого выключателя
± большая емкость фильтра

Минусы:
- тугие кнопки
- трехразрядный индикатор напряжения (при 10V и более сотки уже не ловит)
- грубые ножки, плохое сцепление с поверхностью

Вывод: я очень давно хотел приобрести качественный регулируемый блок питания, поскольку частенько собираю какие-нибудь самоделки. Данный блок питания прекрасно показал себя в работе, поэтому рекомендую к покупке…

Начиная с 2015г. на сайте было несколько обзоров импульсных блоков питания GOPHERTC серии CPS3205.
Первым к теме этих блоков питания проявил интерес XPМ, начав с . Kirich очень подробно описал суть, внешний вид и богатый внутренний мир модели .
Другие авторы со временем выложили материал по моделям CPS-3205C, CPS-3205 II.
Будем надеяться, что кто-то исследует и поделится впечатлениями о модели CPS-3205L.
Я же хочу вставить свои 5 копеек и немного дополнить информацию о большей части моделей и по CPS-3205 II в частности.
Заинтересованных приглашаю под кат.
Gopher Technology выпускает большой спектр разных источников питания, в том числе и серию CPS 3205 в разных модификациях. В комментариях к обзорам по данной теме часто встречается вопрос: «Чем отличаются модификации друг от друга?».
Изучив сайт производителя, обобщил размещенный там материал.

Отдельные параметры в таблице оставил не переведенными так, как не берусь интерпретировать гугл перевод.
Однако и по имеющейся информации уже можно составить представление о различиях и более детально подойти к выбору БП.
Можно предположить, что первая версия была CPS3205, потом CPS3205L – это практически одинаковые БП. Различия лишь в том, что у первого есть кнопка и функция Lock блокирующая органы управления после установки нужного напряжения и тока от случайного изменения, а у второго эту функцию заменили функцией ваттметра.
Следующей модификацией, как мне кажется, была модель CPS3205С. Здесь вернули функцию блокировки органов управления (Lock), чуть расширили диапазон рабочих напряжений, добавили активный FPC (самая дорогая модель) и уже установили амперметр на четыре сегмента.
В модели CPS3205 II убрали активный FPC, существенно снизив стоимость БП, и не менее существенно улучшили точность вольтметра и амперметра, а так же серьезно снизили пульсации на выходе.
Информации по CPS3205Е на сайте производителя не нашлось.
Отдельно хочу остановиться на точности измерения напряжения и тока для вышеуказанных моделей.
Запись ≤ 0.3% + 1digit малоинформативна для большей части людей, да к тому же нужно учитывать разрядность измерительных приборов. Так в моделях CPS3205, CPS3205L амперметр трехзначный, а в CPS3205С четырехзначный и при одинаковых 0,3% погрешность будет разной.
Поэтому для наглядности сделал сравнительные расчеты, которые показывают разницу в моделях по точности измерений:

Как видим, точность измерений зависит от заложенных возможностей (имею в виду 0,1 или 0,3 %) и разрядности индикатора. 1digit означает один младший разряд индикатора. В случае с 3205 это 0,01, а в случае с 3205С или 3205II это 0,001.
Из приведенных данных и расчетов следует, что наилучшей заявленной точностью измерений напряжения и тока обладает CPS3205II.
К теме обзора вышеприведенная информация имеет опосредованное отношение, но возможно кому то пригодится. Лично мне было интересно узнать, в чем разница между моделями.
Теперь о самом виновнике обзора. Это модель CPS3205II, которую освещал на страницах myskг.ru в начале этого года товарищ vbudennyj. Посмотрим, ничего ли не изменилось с тех пор в этом БП и плюс небольшое дополнение в виде измерений тока и пары осциллограм.
Поставляется БП в традиционно простенькой картонной коробке с типовой этикеткой CPS3205



Внутри коробки БП зафиксирован вкладышами из пористого материала и плотно уложенными шнурами.

На сей раз корпус блок питания из алюминия имеет серый цвет.
На самом дне коробки скрывалась инструкция.

Фото инструкции спрятал под спойлер.

Дополнительная информация





В комплекте к БП, как положено, имеются два шнура – сетевой и для подключения нагрузки. Сетевой шнур длиной 153 см мне кажется немного жестковат, но благо подойдет от любого компьютера и можно подобрать.

В плане шнура для подключения нагрузки (75 см), несмотря на публикации обзоров, ничего не поменялось. Этот шнур по-прежнему оставляет желать лучшего. Вот крокодилы и штеккеры хорошего качества, а шнур жесткий и совершенно не припаян к крокодилам и шьеккерам – зажали винтом и обжали на крокодилах. Буду искать шнур получше.







Как уже говорил, на сей раз ребристый корпус БП имеет серый цвет. Таким образом, у потребителя есть выбор: синий или серый БП. Ребристая часть корпуса (верхняя часть и боковые стенки) сделана из алюминиевого профиля и представляет собой один большой радиатор.

На днище установили ножки. Тут ничего не изменилось – ножки твердоваты и по столу немного скользят, но следов не оставляют.

Задняя стенка крепится к корпусу четырьмя винтами под крестовую отвертку. Здесь расположились кнопка включения/выключения БП, гнездо сетевого кабеля, переключатель сетевого напряжения 110/230 вольт, и клеммы выходного напряжения. Позиции кнопки сетевого выключателя обозначили цифрами 0 и 1. Над выходными клеммами не забыли нанести надпись Output, а сами клеммы помимо цветовой маркировки помечены знаками – и +.



Клеммами производитель порадовал – они производят впечатление добротных компонентов. Втулки гаек сделаны из сплава с желтоватым оттенком. Уже наличие самих втулок дает надежду на долгий срок службы гаек.





Расположение выходных клемм сзади на первый взгляд вызывает огорчение, но как показала разборка, этот шаг обоснован и позже поясню почему.
С коммутациями все предельно ясно и можно переходить к органам управления и отображения информации на передней панели БП. Тут интересного куда больше.

Передняя панель так же сделана из алюминия и имеет рельеф. Наклейка вклеена в углубление. Думаю, что если бы хотели сэкономить, то с рельефом лицевой панели не заморачивались бы, да и с винтами под шестигранник тоже. Другими словами БП имеет привлекательный вид.
Правильным шагом можно назвать установку четырехзначных индикаторов вольтметра и амперметра. Их подписали, а рядом расположили светодиоды, показывающие в каком режиме работает источник питания: CV – стабилизация напряжения и СС – стабилизация (ограничение) тока. Правее приютился переключатель установки напряжения и тока. Регулировка их значений осуществляется ручкой энкодера.
Энкодер тут применили в силу того, что конструкция БП позволяет устанавливать каждый из четырех разрядов вольт/амперметра. Регулировка начинается с младшего разряда и чтобы не тратить много времени на установку, например, 25 вольт, кнопкой энкодера выбирается нужный разряд и устанавливается соответствующее значение.
На ручке энкодера так же не экономили – выполнили из алюминия, есть накатка и крепится ручка винтом под шестигранник.

Кнопка Lock позволит не спалить подключенное к БП устройства во время испытаний, наладки или его работы. Ею блокируется энкодер и как бы в азарте хобби/работы Вы случайно не навернули ручку, напряжение и ток на выходе не изменится. Полезная функция, бережливая).
Последняя кнопка On/Off имеет двойное назначение – в процессе работы ее можно отключить и снова включить подачу напряжения на выход БП, а так же запрограммировать наличие или отсутствие напряжения на выходе БП сразу после его включения. Опять же полезная функция – мало ли как поведет себя БП при включении? Может затрещит или выпустит белый дым капитуляции с эффектным уничтожением подключенного устройства к выходу. Так что не лишняя предосторожность и предусмотрительность инженеров.
Чем обосновано отключение/подключение напряжения на выходе БП в процессе работы? Дело в том, что сразу отключить напряжение на выходе выключателем сетевого напряжения не получится, что обусловлено емкими конденсаторами, примененными в схеме данного источника питания. Будучи отключенным сетевым выключателем, блок еще секунд десять держит на холостом ходу на выходе напряжение. Как выход физическое отключение проводов от блока питания к нагрузке, но это неудобно. Вот и нашли удобное и быстрое решение в виде функции отключения/включения напряжения на выходе кнопкой On/Off.
Управлять этими двумя функциями просто: краткое нажатие отключение/включение напряжения на выходе, длительное активация появления/не появление напряжения на выходе сразу после включения.

Максимальное напряжение на выходе БП 32,3 вольта.

По прежнему на своем месте функция вольтметра: кнопкой On/Off отключаем напряжение на выходе и подключаем к крокодилам источник тока. Штатный вольтметр покажет напряжение на нем.

При измерении напряжений на выходе БП показал отличные результаты на холостом ходу.











Под нагрузкой 1, 3, 5 ампер результаты так же на высоте.



















В подавляющем большинстве случаев показания амперметров отличались лишь из-за разной разрядности приборов.
После проведенных опытов у меня оснований сомневаться в стабильности напряжения, тока на выходе и точности показаний нет.
Больше всего времени у меня ушло на измерение пульсаций. В данной модели БП они заявлены на уровне 10 мВ. Осциллограф у меня не из супер современных, но я все же два с лишним часа пытался их фиксировать под нагрузкой. Изнастроился как только мог и одолели меня сомнения на счет моего осциллографа. Максимум, что мне удалось зафиксировать при щупе 1:1, 20 мВ на деление и закрытом входе осциллографа это незначительные изменение луча.

Поэтому БП был отдан коллеге, у которого имеется современный цифровой осциллограф.

Результаты измерения пульсаций оказались не однозначны.
Без нагрузки во всем диапазоне напряжений пульсации на выходе БП были в районе 7 мВ.

Под нагрузкой картина как бы другая.
Напряжение 0,96 вольт при токе 5 ампер показали пульсации в районе 20 милливольт.

10 вольт при токе 2,8 ампера – 15,2 милливольта.

20 вольт при токе 3,3 ампера – порядка 18 милливольт.

30 вольт при токе 4,4 ампера – порядка 20 милливольт.

Значения пульсаций колеблются в районе приведенных значений во всем диапазоне напряжений и токов. Они оказались почему то выше заявленных, но не думаю, что буду «шатлы запускать» – все таки речь идет о милливольтах и для подавляющего круга задач этим можно пренебречь, хотя вопрос и остался.
Разумеется, было интересно заглянуть внутрь БП. Открутил заднюю панель, хотя лучше начать с передней так, как она только одним шлейфом соединена с платой БП. Днище выходит по направляющим.



Плата БП вставляется в направляющие в профиле корпуса и уже жестко крепится винтами, прижимающими транзисторы, диодный мост, сдвоенные диоды к корпусу для отведения тепла от них. Получается, что плата расположена вверх ногами – нижней стороной вверх, а компонентами схемы вниз. Греться на плате нечему, а тепло от прикрученных к радиатору/корпусу деталей отводится хорошо, так что такое расположение ни чем не грозит в плане нагрева. Указанные тепловыделяющие компоненты крепятся к корпусу через термопрокладки.



Внутри, как говорит один мой товарищ, все так аккуратно и красиво, что хоть в сервант ставь)).

Уже на этой фотографии можно увидеть и предохранитель и идейно правильные конденсаторы Х2 и Y1.
При близком рассмотрении видим термистор для снижения тока при зарядке конденсаторов после включения и варистор, обеспечивающий защиту от перенапряжения. На него бы еще термоусадку одеть.



Последовательно включенные конденсаторы на входе изготовлены SAMXON и имеют номинал 270 мкф на 200 вольт.

N-канальные MOSFET .
Диодный мост (он же RS407 или KBL407)

Ultra Fast сдвоенные диоды
Выходной конденсатор 2200 мкф на 35 вольт и на выходных клеммах еще один на 470 мкф * 35 вольт.

Плата отмыта от флюса, видимо курящих приемщиков ОТК уволили), что для потребителей хорошо.

Но потом снова приняли на работу) – плату управления мыли с меньшим рвением (следы флюса в местах ручной пайки индикаторов, шлейфа, светодиодов), но на работе устройства это не отразилось.



В ходе изучения передней панели и платы управления стало ясно, что выходные клеммы впереди просто негде разместить и либо корпус другой применять, либо выносить на заднюю панель, что и сделали конструкторы.
Для порядка перечислю самые выдающиеся компоненты:
Заправляет тут всем микроконтроллер .
Данные с него поступают на индикаторы через регистры .
Регулятор напряжения на 3,3 вольта .
Последний корпус это снова операционник LM358.
Завершив изучение блока, скажу, что сделан он хорошо и с достойными характеристиками. Наверняка он не удовлетворит всех на глобальном уровне, но большому количеству посвященных в провода, паяльник и прочую атрибутику, он точно будет полезен, а так же не заставит думать о своей замене в виду плохого качества.
Лично я теперь буду пользоваться им чаще, чем линейным (тяжелый, ток только до 3 ампер, шумный (трансформатор + куллер), но по правилам отмечу:
минусы - шнур для подключения нагрузки и пульсации выше заявленных;
плюсы - широкий диапазон выходного напряжения и тока, небольшие габариты, многоразрядные индикаторы, точность измерений, стабильность параметров, стабилизация напряжения, ограничение тока, блокировка управления и отключение выхода.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +25 Добавить в избранное Обзор понравился +44 +71

Мне иногда кажется, чтобы я не обозревал у меня все равно получается обзор блока питания.
Но в данном случае это изначально планировался обзор блока питания. Я его видел и раньше, потому мне от этого еще интереснее было пощупать его самому и рассказать о своих впечатлениях другим.
Тесты, разборка, анализ, все как всегда и на том же месте:)

Иногда можно подумать, что я оставляю слишком хорошие отзывы о товарах. Отчасти это вызвано не моим стремлением похвалить товар, а тем, что я всегда стараюсь внимательно выбирать товары для обзоров, а некоторые я сам прошу добавить к ассортименту.
Данный товар как раз и относится к категории тех, которые я попросил добавить, и понятно что я потом решил написать обзор:)
Но это так, лирическое отступление, а мы перейдем к делу, т.е. к осмотру, тестированию и прочим интересным делам.

Распаковку я как всегда спрячу под спойлер, ну чтобы была, но никого не напрягала:)

Распаковка

Кроме полиэтиленового конверта присутствовала какая то мягкая бумага

Которая к сожалению не смогла защитить родную коробочку, но так как БП довольно крепкий то ему особо ничего не грозило.
На коробке присутствует небольшая наклеечка на которой в двух словах и цифрах написано что внутри.

Внутри все довольно простенько, БП в плотном пакете, по бокам вставлены кусочки пенопласта, сидит плотно, не болтается.


Вот собственно весь комплект. Вообще комплектация лабораторного БП не подразумевает кучу аксессуаров, дали в общем все необходимое.
Кабель питания
Кабель для подсоединения нагрузки
Инструкция
Блок питания

Инструкция на английском. Не скажу что в ней куча информации, но необходимый минимум точно присутствует. Хотя такие вещи обычно покупают люди, которые понимают что это такое и зачастую инструкция нужна лишь в самом начале и просто как подсказка.

Данный блок питания выпускается в куче модификаций (по идее должно быть около шести).
Три версии с разным выходным напряжением и максимальным током и две модификации с трех или четырехразрядным индикатором тока.
У меня вариант CPS-3205, максимальное выходное напряжение 32 Вольта, максимальный ток 5 Ампер.
В инструкции это средняя колонка в описании характеристик. Напоминаю, все фото в обзоре кликабельны.

Также в комплекте дали кабель для подсоединения к нагрузке. Честно, кабель шлак. Когда я получил этот БП, то естественно хотелось его хоть попробовать:)
В качестве нагрузки я взял автомобильную лампу 12 вольт 45 Ватт, но так как она просто лежала на столе, то я не включал ее надолго, стол мне еще пригодится:) Но когда я закончил играться, то провод был ненамного холоднее лампы. Правда стоит сказать, что я его не распутывал, а пробовал как есть.
Сечение кабеля совсем никакое, такой кабель лучше сразу заменить на что нибудь поприличнее.
А вот разъемы и крокодилы вполне годные, потому можно заменить только сам кабель.

К кабелю питания у меня претензий не было, за исключением той мелочи, что мне случайно прислали (или это я случайно заказал) кабель под американскую розетку:(
Хорошо то, что подходит обычный компьютерный кабель, потому проблемы это не составило, просто достал из ящика первый попавшийся.

Ладно, понимаю что кабели рассматривать никому неинтересно, потому перейду к блоку питания.
Первое что бросается в глаза, это небольшие размеры. Думаю все понимают, что БП такой мощности и таких габаритов обычно импульсные.
Импульсные блоки питания имеют свои преимущества и свои недостатки. Если рассматривать именно лабораторный блок питания, то из плюсов будет то, что он имеет небольшие габариты при большой мощности, кроме того данный блок питания имеет пассивное охлаждение (но к этому мы еще вернемся при тестах).
Из минусов обычно упоминают повышенный уровень пульсаций и большую емкость на выходе, но к этому мы также еще вернемся.
Габариты данного БП составляют 192х120х58мм с учетом всех выступающих частей.

Компоновка передней панели вполне удобная, хотя и не без недостатков. Мне не очень понравилось то, что выходные клеммы и выключатель питания размещены сзади. И если к расположению выходных клемм можно приспособиться, то выключатель питания сзади не очень удобен.
На передней панели кроме органов управления находится и индикатор установленного и реального выходного напряжения и тока. В данной модели применен четырехразрядный индикатор напряжения и трехразрядный индикатор тока.
Существует модель с четырехразрядным индикатором тока, она немного удобнее, но и дороже.
В данной модели ток до одного ампера отображается в формате ххх.мА, более 1 Ампера - х.хх.А, о переходе на первый режим измерения уведомляет правая точка индикатора.

Также на передней панели присутствуют индикаторы -
Режима стабилизации напряжения
Стабилизации тока, этот блок питания не имеет отключения нагрузки при превышении установленного тока, а переходит в режим ограничения на установленном значении.
Режима блокировки органов управления.

Установка тока и напряжения происходит при помощи энкодера. Вращение - уменьшение/увеличение, нажатие - выбор дискретности изменения.
Энкодер один, поэтому присутствует переключатель выбора регулировки, регулировать ток или напряжение.
Справа внизу расположены две кнопки, блокировка управления и включение подачи напряжения на выходные клеммы

Сзади все просто и скромно, две выходные клеммы, переключатель входного напряжения, выключатель питания и разъем питания.
Особое внимание надо обращать на то, в каком положении стоит переключатель напряжения питания. Если в сети 230 вольт и переключатель выставить в режим 110 Вольт то последствия будут печальными.
Выходные клеммы вполне нормальные, для тока в 5 Ампер более чем достаточно.

Весь корпус выполнен из анодированного алюминия и представляет собой большой радиатор.
Данная конструкция подразумевает не только неплохой отвод тепла, а и довольно жесткую конструкцию, блок питания кажется монолитным.

Снизу ребер охлаждения нет, но присутствуют четыре небольшие ножки. Эти ножки мне чем то напомнили старые советские шашки, такие же по виду и такие же скользкие, я бы советовал приклеить кусочки резины.
Вообще ножки изготовлены из либо мягкой пластмассы либо твердой резины, вроде ногтем можно немного продавить, но по гладкому столу скользят.

При включении блок питания сразу включается в режим - Выключено, автоматической подачи напряжения на выход нет, это по своему хорошо, но было бы еще лучше если бы можно было выбирать, включаться или нет после подачи питания.
Корректив, оказывается есть выбор, подавать напряжение на выход или нет после включения.
Для этого надо зажать кнопку on/off и покрутить энкодер пока не будет надпись (появляется не сразу) - dON, чтобы вернуть обратно надо сделать то же самое пока не будет надписи dOF.

Первым делом я решил проверить насколько точно вольтметр блока питания отображает выходное напряжение, для этого я прогнал его по всему диапазону от 1 Вольта до 32.30 через каждые 5 Вольт.
Нарекания были только по краям диапазона, при напряжении в 1 Вольт и 32.30, в остальных контрольных точках напряжение отображалось очень точно.



При измерении я выставлял соответствующее напряжение, после этого БП переходил в режим отображения выходного напряжения. Для того чтобы БП не работал совсем без нагрузки (для импульсного БП это сложный режим) я прицепил по выходу небольшую «нагрузку» в виде резистора сопротивлением 1 кОм. Кстати на фото заодно можно посмотреть как работает измерение тока на малых значениях, выходной ток в мА равен выходному напряжению в вольтах.
В процессе измерений резистор немного подгорел так как 32 Вольта для него это многовато.

После измерения точности отображения выходного напряжения я захотел проверить наверное самый критичный параметр для импульсного блока питания - величину пульсаций напряжения на выходе.
Проверять я сразу решил при максимальном заявленном токе - 5 Ампер и при разных напряжениях, от 5 Вольт до максимума.
Щуп осциллографа стоял в положении 1:1 и выбрано было 50мВ на деление, режим работы входа - АС.
Как эквивалент нагрузки использовалась электронная нагрузка.
Внешне выглядело как то так.

При малых напряжениях я вообще не заметил каких либо заметных пульсаций, разве что при напряжении в 10 Вольт осциллограмма начала показывать «признаки жизни»
Заодно на фото можно посмотреть как БП держит напряжение при почти максимальном токе нагрузки (вольтметр слева).

Увеличение выходного напряжения до 15 и 20 Вольт ситуацию практически не изменило, пульсации остались точно на том же уровне что и при 10.

Попробовал при 25 и 30 Вольт, у меня сложилось впечатление что я вообще ничего не меняю, даже начал проверять разъем подключения осциллографа, но все было подключено нормально.

В конце я выставил на выходе почти максимум того, что может быть БП, 32.3 Вольта и 5.08 Ампера. Больше я не выставлял так как электронная нагрузка стабилизирует ток и при переходе БП в режим стабилизации тока напряжение на выходе падало до нуля и нагрузка автоматически отключалась. Это не поломка, это поведение обусловленное логикой работы этой связки.

Но у меня было чувство что я вообще делаю постоянно один и тот скриншот, хорошо что осциллограммы были пронумерованы, иначе я 100% бы запутался.
Мало того что разницы в уровне пульсаций между 10 Вольт и 32.3 нет вообще, так еще и уровень пульсаций находится на очень достойном уровне, при заявленных 30мВ р-р реально БП обеспечивает около 10мВ, это более чем отличный результат, в 3 раза превышающий заявленные характеристики.

Проверив точность отображения выходного напряжения и уровень пульсаций выходного напряжения я перешел к проверке еще одного параметра, точности отображения выходного тока.
При малых токах есть небольшие нарекания к точности измерения, обусловлено это тем, что АЦП прибора имеет небольшую разрядность и на малых токах начинает показывать с дискретностью не в 1 знак, а 3-4 последних знака.
Как это проявляется, можно увидеть на фото ниже.

При бОльших токах нагрузки все приходит в норму, а при токах нагрузки более 1 Ампера показания отображаются с завидной точностью.

Показания отображаются знак в знак вплоть до максимального выходного тока.
Испытания проходили при выходном напряжении в 15 Вольт, это напряжение было выбрано как примерная середина от максимального.

Как то в комментариях видел вопрос, а зачем много измерительных приборов?
Ниже на фото наглядный пример одновременного использования нескольких приборов.

Вторая часть знакомства с этим блоком питания мне была любопытна не меньше, а может и дальше больше чем первая. Конечно это разборка.
До этого я уже видел на фото внутренности, но одно дело видеть, второе - пощупать все самому.
Передняя панель прибора крепится на декоративные винты с внутренним шестигранником, задняя на обычные винты с головкой под крестовую отвертку.

Изначально я взял биту под шестигранник и приготовился отвинчивать переднюю панель, но на самом деле, для частичной разборки, удобнее отвинчивать заднюю.

Отвинчиваем четыре винта, крепящие заднюю панель и сдвигаем дно в сторону задней панели.

Вот оно, чудо инженерной мысли китайских разработчиков. Хотя практика показывает, что большая часть таких устройств является клонами от устройств более именитых производителей, но по поводу данного устройства я ничего утверждать не буду.
Первое впечатление - аккуратно, второе - очень аккуратно!
Плата внутри занимает не все пространство, даже осталось свободное место, это хорошо.

Дальше будет довольно много фотографий внутренностей, кому то может показаться что они лишние, но если честно, то я и так при подготовке материала сокращал их количество как мог, но когда вещь собрана хорошо, то хочется показать ее со всех сторон. Считайте это небольшой моей слабостью:)
А с другой стороны, я хотел показать так, как сам бы хотел видеть обзор такого устройства.

Хорошо видно большое количество трансформаторов и дросселей.
Вообще устройство содержит 7 моточных узлов, распишу их.
Два входных дросселя
Трансформатор питания электроники
Развязывающий трансформатор для управления высоковольтными транзисторами
Силовой трансформатор
Выходной дроссель инвертора
Помехоподавляющий выходной дроссель.

Сборка качественная, я бы даже сказал что почти на уровне промышленных устройств.

Но конечно не обошлось и без небольших «косячков», первое что я заметил, это то что провод к переключателю диапазона входного напряжения проходит в опасной близости к шунту измерения выходного тока. С ним мы разберемся позже, а насчет остального впечатления пока только положительные, монтаж довольно свободный.
Кстати, измерил падение на шунте при токе в 5 Ампер, оно составило ровно 75мВ, что дает нам сопротивление шунта 15мОм.

На входе установлена сборка из четырех конденсаторов, 2шт 100мкФ и 2шт 180мкФ, интересно что одна пара производства Capxon, вторая Samxon. Не скажу что это верх совершенства, но и безродными эти конденсаторы точно не назовешь, вполне себе средний класс.
Выбор такой комбинации конденсаторов обусловлен желанием разработчиков впихнуть все в небольшой корпус, причем ключевым была высота корпуса.
Конденсаторы на большую емкость обычно имеют и большую высоту. Я недавно пытался подобрать емкие и низкие конденсаторы типа 680х200 Вольт, не нашел пока.
Но разработчики вполне могли поставить и четыре по 180, было бы только лучше.
Конденсаторы имеют реальную емкость и в сумме обеспечивают эквивалент 140мкФ (100+180)/2.
Эта емкость вполне достаточна для 160 Ватт выходной мощности.
Кстати, собственное потребление БП очень мало, при отключении питания и отключенной нагрузке он еще продолжает работать около 10 секунд питаясь от конденсаторов.

На выходе применена примерно такая же связка фирм производителей, 2200мкФ Capxon и 1000мкФ Samxon.
Расстроило то, что конденсаторы рассчитаны на 35 Вольт. На мой взгляд этого мало и корректнее было бы применить конденсаторы на 50 Вольт.
В оправдание разработчиков можно сказать лишь то, что у БП собранных по топологии обозреваемого (это полумостовой БП) меньше выбросы напряжения и БП не всегда работает при максимальном выходном напряжении.
Также на фото виден помехоподавляющий дроссель.

Фото отдельных узлов.
Высоковольтные транзисторы имеют изолированный корпус и кроме того между корпусом и транзисторами присутствует изолирующая теплопроводящая прокладка, диодный мост также привинчен к радиатору, хотя для него это было и не обязательно.
На выходные диодные сборки одеты специальные изоляторы, закрывающие корпус целиком.
Корпус устройства соединяется с земляным контактом печатной платы и соответственно с контактом заземления разъема питания.
Мало того, когда я разбирал дальше, то увидел что не забыли проложить и специальную шайбу. И даже не просто проложили, а проложили в правильном месте, между лепестком и корпусом!

Кто то скажет, что такого в наличии шайбы или дополнительном изоляторе. Отвечу - любой инженер скажет, что такой подход показывает культуру производства устройства, потому как если начинают экономить, то обычно вот с таких мелочей, то изолятор посчитали лишним, то шайбу не поставили, или поставили не так.
Т.е. судя даже по осмотру могу сказать, что контроль производства есть и он работает.

Открутив все винты, прижимающие элементы к корпусу, я смог вынуть плату из корпуса (вынимается она аналогично дну).

Вот теперь можно перейти к еще более детальному осмотру.
Но предварительно я уберу один из небольших «косячков», провод проходящий около шунта.
Выше я писал что около шунта проходит провод к переключателю выбора диапазона входного напряжения.
В нашей местности этот переключатель мало того что бесполезен, а иногда и вреден, даже случайное его переключение выпалит блок питания в считанные секунды, потому я этот выключатель просто убираю из схемы.
Данная переделка не подходит для жителей тех стран, где в сети напряжение 100-120 Вольт, им придется провод изолировать.

Дорабатывается БП очень просто. Находим куда подключены провода от переключателя.

И просто выпаиваем их:)
Все, проблема решена на глобальном уровне, нет провода - нет проблемы.

Входной фильтр заслуживает отдельного внимания.
Я обозревал довольно много разных БП, но в данном случае входной фильтр собран так, как положено, можно использовать как образец.

На входе стоит предохранитель, за ним стоит варистор для защиты от повышенного входного напряжения и выбросов. Варистор рассчитан на 470 Вольт, это стандартное напряжение для варисторов в этой цепи, бывает еще 430 Вольт, но они встречаются реже.
1. Можно сделать замечание, варистор не будет работать при напряжении питающей сети в 100-120 Вольт и корректнее ставить их два, но параллельно высоковольтным электролитам, но у нас в сети 230 Вольт и нам установленный вариант подходит более чем полностью.
2. На входе установлен MKP конденсатор класса Х2, рядом установлен небольшой двухобмоточный дроссель.
3. В устройстве применены правильные конденсаторы класса Y1, это то, что я обычно ругаю при осмотре дешевых блоков. Здесь все отлично.
4. В фильтре питания применено два двухобмоточных дросселя, также виден термистор для ограничения тока заряда конденсаторов.
За такой фильтр питания производителю большой плюс, часто применяют одну степень фильтрации, здесь же правильный фильтр с двумя двухобмоточными дросселями, такое я видел только в фирменных устройствах.

Схема входного фильтра питания.

1. В инверторе применены полевые высоковольтные транзисторы со встроенным стабилитроном защищающим затвор от всплесков напряжения.
2. На входе установлен диодный мост , он рассчитан на 4 Ампера 700 Вольт (1000 в пике).
3. Выходные диодные сборки , 16 Ампер 400 Вольт, причем включены они немного непривычно, но одновременно и правильно. Корректность включения заключается в том, что они не запараллелены, как это обычно бывает, а одна сборка выполняет функцию одного диода выпрямителя, вторая - другого. Такое включение улучшает работу диодов, так как запараллелены диоды находящиеся внутри одного компонента, на одном кристалле.
4. Моточные узлы даже пытались пропитывать лаком, может и не пропитывали, но покрыть лаком пытались однозначно.

Схема выходного выпрямителя и фильтра. Отмечу правильное включение фильтра от помех и токоизмерительного шунта.

1. ШИМ контроллер, ну тут классика в виде TL494. Разработчики пошли привычным и правильным путем применив «аппаратный» ШИМ контроллер которым уже управляет процессор, это обеспечивает хорошую точность поддержания напряжения и тока, а также более быструю реакцию на изменение нагрузки.
ШИМ контроллер расположен на вторичной стороне и питается от отдельного источника питания.
2. Вся электроника блока питания питается от отдельного источника, собранного на базе TNY274.
Меня обрадовало то, что разработчики применили вполне распространенные комплектующие, которые можно купить в оффлайне, а не китайские аналоги, которые можно купить только на ебее или Али.

Принципиальную схему я не чертил, так как это заняло бы совсем неприличное количество времени, но нарисовал примерную блок-схему устройства.

К печатной плате были замечания. Флюс, после монтажа некоторых конденсаторов, не смыт.
Меня это даже удивило, особенно на фоне очень аккуратной сборки. Я не скажу что это критично, но неприятно.
Может контролер, который следит за соблюдением техпроцесса, отошел покурить и в это время как раз паяли мою плату. :(
Общее фото платы.

Так как на общем фото платы не видно маркировку всех элементов, то дальше я покажу несколько фото отдельных узлов, возможно это поможет кому нибудь в ремонте.
Так как в инверторе применены полевые транзисторы, а сам узел изначально задумывался под управление биполярными, то инженеры немного доработали схему управления, добавив мелкие транзисторы. Насколько я понимаю, они нужны для более надежного закрытия полевых транзисторов.

В данном БП применен развязывающий трансформатор отличающийся от стандартного для БП типа АТХ (хотя схема частично и похожа). Стандартный трансформатор для работы с биполярными транзисторами содержит больше обмоток, две первичные и три вторичные, здесь же это развязывающий трансформатор в чистом виде.
Первичная обмотка подключена к мосту из четырех небольших транзисторов которыми управляет TL494. У трансформатора две выходные обмотки для управления верхним и нижним высоковольтным транзистором.
Все это обусловлено тем, что в инверторе применены полевые транзисторы, а также это облегчает работу инвертора в широком диапазоне заполнения ШИМ вплоть до полного отключения.

Узел «обвязки» TL494 (справа) и некоторые элементы снаббера высоковольтной цепи (справа).

Узел выходного вторичного питания (вверху) и узел усилителя сигнала с шунта.
Блок питания внутренней электроники выдает два напряжения. Одно питает ШИМ контроллер, второе - электронику управления и индикации.

Как ни странно, но производитель покрыл лаком этот узел, пришлось отмывать лак с микросхемы чтобы узнать что они здесь применили.
В данном случае это банальный LM358. Характеристики его далеки от идеала, но вполне достаточны для конкретного применения, можно заменить, но не думаю что это улучшит что либо.

После осмотра я немного отмыл флюс с печатной платы и покрыл ее слоем лака.
Отчасти чтобы восстановить лак там, где я его смыл, да и просто для общей дополнительной защиты.

С осмотром силовой платы закончили, перейдем к плате управления.
Размещена она на передней панели, флюс также частично не смыт (контролер видимо часто отходил покурить, пора бросать), но в данном месте это не критично.

Откручиваем три винта, которыми привинчена плата управления к передней панели.

Да..., а индикатор можно было поставить и ровнее. Я это заметил сразу и потому разбирал всю конструкцию отчасти и для того чтобы выровнять его. Благо доступ к индикатору несложный, четыре винта на передней панели и три винта крепления печатной платы.
По большому счету большинство скорее всего этого и не заметит, и это точно никаким образом не сказывается на работе и характеристиках БП, но как говорится «осадочек остался».
Больше замечаний как то не возникло, вроде на вид все аккуратно.

1. В качестве «мозга» применен 8 бит микроконтроллер .
2. Индикацией управляет он через пару регистров , которые служат для усиления тока и расширения количества выводов.
3. Питается все это «безобразие» от линейного стабилизатора 3.3 Вольта.
4. На этой плате установлен еще один операционный усилитель, и тоже LM358.

Также на плате был замечен термодатчик. Судя по инструкции устройство имеет защиту от перегрева, но в штатном режиме работы перегреть у меня его не получилось.

Переднюю панель осмотрели, больше ничего интересного на ней не обнаружено:)
Про заднюю панель я вспомнил тогда, когда уже собирался скручивать все обратно.
На задней панели также присутствуют некоторые детали:)
Но также нет одной необходимой и полезной детали, которую почему то забыли, выходного предохранителя. Если подключить к блоку питания аккумулятор в обратной полярности, то как минимум выгорят выходные провода, предохранитель лучше добавить, ток - 6-7 Ампер.

Прямо на выходных клеммах установлена небольшая печатная плата, на которой расположен один из выходных конденсаторов.
Вторая печатная плата распаяна на контактах выключателя питания. Примечательно то, что мало того что установили отдельную небольшую плату, так еще и разрывает включатель оба сетевых провода, что является правильным, особенно для импульсных БП.

Заодно измерил реальную емкость конденсаторов входного фильтра.
Не обманули, все совпадает. Выше я давал расчет, почему должно быть 140 мкФ, повторю его здесь - 100мкФ + 180мкФ = 280мкФ на параллельно включенных конденсаторах.
Так как конденсаторы на 200 Вольт, то включены они еще и последовательно, что дает 280/2=140мкФ.

Уже после сборки всего этого я решил проверить нагрев элементов внутри бока питания.
Так как остальные параметры я уже измерил, то в тесте было гораздо меньше «участников».
Блок питания
Электронная нагрузка
Бесконтактный термометр
Ручка и бумажка.

Тест продолжался 1 час 40 минут. Проверялась температура с интервалами в 20 минут и током кратным 1.25 Ампера.
В конце был дополнительный 20 минутный прогон на максимальном токе и напряжении.

Все результаты измерений были сведены в таблицу.
Пускай вас не удивляет чуть большая изначальная температура диодов, дело в том, что БП лежал на столе, а над ним была настольная лампа с галогенкой, которая немного подогрела эту сторону корпуса.
В целом результаты неплохие, но дополнительный прогон на максимальном токе показал, что при большой температуре воздуха может быть перегрев трансформатора. например если при 25 градусах это 88, то при 35 будет уже 98, что близко к критичной. Я бы не советовал длительно эксплуатировать блок питания на максимальной мощности при высокой температуре.
Можно немного улучшить ситуацию, проложив между дном и трансформатором кусочек теплопроводящей резины, но задвинуть дно в таком состоянии будет очень проблематично.
Все эти проблемы связаны с тем, что у БП пассивное охлаждение, как говорится - палка о двух концах.
Температура остальных узлов была в допустимых рамках. Корпус под максимальной нагрузкой разогрелся примерно до 55 градусов, держать в руках можно, но неприятно.
Заодно под конец измерил температуру ШИМ контроллера питания электроники (TNY274), она составила 67 градусов, что вполне отлично.

В качестве одного из вариантов применения я решил зарядить аккумулятор, понятно что использовать лабораторный БП как зарядное устройство можно, хотя и как то неправильно:)
Подключил аккумулятор и...., получил срабатывание защиты от превышения напряжения на выходе. Дело в том, что на выходе было выставлено 10 Вольт, а на аккумуляторе было заметно больше и БП посчитал это аварийной ситуацией, выход я даже не включал.
Для того чтобы выйти из этой ошибки надо отключить аккумулятор, перещелкнуть тумблер выбора ток/напряжение и выставить напряжение на выходе больше чем напряжение аккумулятора.

Все, процесс пошел, ток заряда выставлен 1 Ампер, БП работает в режиме стабилизации тока.
Кстати я пробовал коротить клеммы (без аккумулятора конечно) при включенном выходе, тихий щелчок и БП переходит в режим стабилизации тока.

Если поднять ток выше, то напряжение на клеммах аккумулятора поднимается до установленного порога (аккумулятор старенький) и БП переходит в режим стабилизации напряжения.
Можно нажать кнопку блокировки органов управления и оставить аккумулятор заряжаться.

Небольшой комментарий по поводу особенностей управления.
примерно полторы недели я пользовался этим блоком питания в штатном режиме, потому могу вполне описать ощущения от пользования данным аппаратом.
Выключатель питания - удобен если БП стоит на столе, но неудобен если стоит на полке.
Выходные клеммы - особенно непринципиально, включил и забыл.
Нагрев - при штатной работе в качестве питателя разных устройств нагрев был небольшой, самый большой был только при тестах.
Индикатор - на фото он выглядит хуже чем в реальной жизни, светодиодная индикация удобна лучшей читаемостью, хотя светофильтр я бы добавил.
Управление, ну это вообще большая тема, попробую описать.
Сначала логика управления и индикации мне была не очень привычна, БП то имеет только два индикатора, а по хорошему надо четыре или пять (пятый для отображения мощности).
Регулировка одновременно и удобна и неудобна.
Удобно тем, что в реальности чаще всего регулируешь только один параметр и одного энкодера достаточно, да и переключение между режимами не вызывает проблем.
Неудобно тем, что если БП вышел из режима управления, то для возврата надо делать один лишний щелчок энкодером (перевод в режим отображения установленного параметра), второй щелчок регулирует.
Ну и на время регулировки оба индикатора переходят в режим отображения установленного значения. но тут ничего не поделаешь, издержки минимализма.
Но самое неудобное было то, что после перехода в режим отображения параметров на выходе и попытке опять изменить параметры БП включает режим управления с минимальной дискретой.
Например я регулировал десятые доли вольта, отпустил ручку, БП перешел в нормальный режим, и если я потом решил еще увеличить/уменьшить, то регулировать я буду сотые доли, или надо нажать на энкодер. Меня это раздражало, хотя привыкнуть можно. Я думаю разработчики вполне могли сделать память последнего режима работы, было бы удобнее.

Итак резюме.
Плюсы
Довольно качественная сборка. ну может за исключением мелочей типа плохой смывки флюса и криво установленного индикатора, но это не влияет ни на надежность ни на качество работы.
Общая продуманность конструкции.
Качественные компоненты
Хорошая схемотехника
Очень низкий уровень пульсаций
БП обеспечивает отличные характеристики во всем диапазоне выходных напряжения и токов
Один из немногих БП где производитель не экономил, может почти не экономил:)

Минусы
Выключатель питания на задней стенке
Отсутствие предохранителя по выходу
Есть небольшие огрехи сборки, описал в плюсах.
Некоторое неудобство управления, возможно дело привычки.
Тонкие выходные провода в комплекте, менять однозначно.
Большая емкость на выходе, из-за этого не рекомендуется подключать проверяемый элемент к БП если у него подано напряжение на выход (например маломощные светодиоды и т.п.), но это недостаток почти всех импульсных БП. сначала надо подключить нагрузку и только потом включить подачу напряжения на выход.

Мое мнение. Нормальный добротный блок питания, с хорошими техническими характеристиками.
Можно конечно поругать за флюс и т.п., но это мелочи на фоне того, что блок питания собран действительно правильно. Уровень пульсаций по выходу очень приятно удивил, я не ожидал.
Также измерение тока и напряжения обеспечивает хорошую точность. По напряжению есть небольшие замечания на краях диапазона, по току только в начале, но как по мне точность для устройства такого класса вполне хорошая.
В общем БП мне понравился, действительно интересный и качественный питальник для радиолюбителя. Я могу конечно найти недостатки где угодно, но здесь пропорция достоинств и недостатков явно перевешивает в сторону достоинств.
В общем тот редкий случай...., когда почти не накосячили и сделали устройство с характеристиками лучше заявленных.

Надеюсь что обзор был полезен и поможет сделать правильный выбор.
Если есть вопросы, дополнения, будут рад ответить или попробовать какие нибудь еще тесты.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +157 Добавить в избранное Обзор понравился +131 +284

Здравствуйте. Сегодня мы рассмотрим регулируемый источник питания Gophert CPS-3205C. Этот блок питания регулирует выходное напряжение от 0 до 32 Вольт, а также ток от 0 до 5 Ампер. Модель с буковкой «С» - имеет активный PFC на борту. Что это такое, и чем он отличается от других моделей Gophert, вы узнаете сегодня. Добро пожаловать под кат.

Заказ был оформлен 27 мая. В тот же день магазин выслал товар, и уже 7 июня я забрал его с почты:

Пока в этом году у меня это рекорд по скорости доставки.

В пакете лежала картонная коробочка укутанная во вспененный полиэтилен:

Что же мы найдём, открыв её?

Инструкцию на английском языке:

Инструкция

Шнур для подключения к сети:

Обычный компьютерный шнур с «православной» вилкой.

Шнур для подключения к выходу источника питания:

С одной стороны которого «крокодилы», а с другой – «бананы» для подключения к клеммам БП:

Но глядя на этот шнур я стал испытывать смутные сомнения… А так же чувство жалости к коротенькому и дохленькому шнурку, который собрались нагрузить пятью амперами… И прекратив распаковку я занялся исправлением ситуации.

Снимаем изоляцию с «крокодилов» и видим…

… то, что лучше и не видеть. Что бы потом во сне кошмарами не страдать.

И теперь берём нормальный провод:

И делаем нормальный шнур. Нужной длины, и с припаянными «крокодилами» и «бананами»:

Вот теперь можно спокойно приступать к дальнейшей распаковке.

Но прежде давайте посмотрим на характеристики источников питания серии CE. И конкретно Gophert CPS-3205C:

И теперь извлекаем его из коробки:

Импульсный источник питания имеет компактный оребрённый алюминиевый корпус.

С нижней стороны которого расположены четыре резиновые ножки:

На задней стороне корпуса расположены выключатель питания, разъём сетевого шнура и выходные клеммы:

При самодельном шнуре нормальной длины – наличие клемм сзади не является помехой. Вставил - и забыл.

Спереди находятся два четырёхразрядных индикатора. Напряжения и тока. А также переключатель регулировки напряжения или тока, поскольку ручка регулятора у нас всего одна и находится она справа от переключателя. Ставим переключатель в положение V – регулируем ей напряжение, и, соответственно, в положении А – регулируем ток:

Справа от индикаторов находятся 2 светодиода. Зелёный (CV) – режим стабилизации напряжения и красный (СС) – режим стабилизации тока.

Под регулятором расположены две кнопки:

«LOCK» - позволяет заблокировать выставленные вами настройки от случайного вращения регулятора или нажатия кнопки включения/отключения. При этом, рядом с кнопкой загорается красный светодиод. Очень полезная функция.

«ON/OFF» - кнопка включения/отключения выхода Gophert CPS-3205C.

Немного более подробно об этом я расскажу ниже. А пока, перед включением, разберем источник питания и посмотрим, чем же он отличается от других моделей.

Для этого открутим четыре винта с задней стороны БП и выдвинем нижнюю крышку:

И вот начинка источника питания. На этом фото я остановлюсь подробнее:

Посмотрите на фото. Вверху, правее двух конденсаторов, можно увидеть жёлтый трансформатор, который отсутствует в моделях без буквы «С». В них на этом месте установлено четыре входных конденсатора. А в нашем случае – здесь притаился таинственный активный PFC.)))

Как же расшифровывается эта аббревиатура? Очень просто. PFC (Power Factor Correction) – дословный перевод - коррекция фактора мощности. Или, как говорят – компенсация реактивной мощности. Что же это такое?

Классическая схема выпрямления переменного напряжения состоит из диодного моста и сглаживающих конденсаторов. Ток заряда этих конденсаторов – импульсный. Длительностью, примерно 3 мС. И поэтому ток получается большим. Нагрузив источник питания нагрузкой в 100 Ватт, при напряжении 220 вольт ток составит 1 ампер. А импульсный ток будет в четыре раза больше. Соответственно сети нужно проектировать под большие токи. Особенно, если таких источников много. О производстве говорить не будем. Да и вряд ли у кого дома есть много подобных источников. А если ещё учесть, что мы оплачиваем только активную энергию, то вы, наверное, задались вопросом, а зачем тогда нам вообще нужна эта PFC?

Основное применение PFC – это уменьшение импульсности потребляемого тока. PFC встраивают между диодным мостом и сглаживающими конденсаторами. Он ограничивает ток по амплитуде и растягивает по времени. Активный PFC – это повышающий преобразователь (step up), который стабилизирует напряжение на сглаживающих конденсаторах на уровне выше напряжения питающей сети и приближает форму тока к виду резистивной нагрузки. При этом PFC обеспечивает хорошую фильтрацию помех из электросети. И как следствие сильно уменьшается количество ВЧ помех на выходе. Расширяется диапазон входных напряжений. Даже при заниженном напряжении PFC будет стабилизировать напряжение на сглаживающих конденсаторах. При этом ёмкость самих сглаживающих конденсаторов – можно уменьшить вдвое, что мы тут и наблюдаем, по сравнению с моделью источника питания без буквы «С». Единственный минус активного PFC – это повышение стоимости источника питания.

Мне очень странно, что приложенные провода для выхода БП – такие «дохлые», ведь внутри применены нормальные провода:

Конденсатор на выходе – имеет меньшую ёмкость, чем в других Gophert’ах:

Входной диодный мост:

Токоизмерительный шунт:

ШИМ контроллер:

И несколько снимков платы более крупным планом:

Пришло время собрать источник питания и включить его в сеть.

После включения выключателя на задней стороне – напряжение на выходе – отключено:

Мне это удобно. Сначала можно проконтролировать установки и при необходимости отрегулировать их, а потом кратковременным нажатием на кнопку «ON/OFF» подать напряжение на выход.

Если кого-то это не устраивает – то зажимаем и держим кнопку «ON/OFF» более двух секунд и на правом индикаторе увидим надпись «dOF»:

Это означает, что после включения БП в сеть, напряжение на выходе будет отсутствовать.

Нажав и подержав эту кнопку ещё раз – мы увидим надпись «dON»:

Теперь, после включения в сеть – на выходе БП сразу появится напряжение.

Максимальное выходное напряжение, которое можно выставить на источнике:

Сначала этот регулятор был очень непривычен для меня. Но потом я понял, что сделано всё довольно удобно. Нажатием на энкодер, а это именно инкрементальный энкодер, мы можем последовательно переключать разряды индикатора, что позволяет быстро выставить необходимое значение.

Проверим напряжение на выходе источника питания. Я проверил наиболее ходовые для меня, а также максимальное напряжение:

Неплохо.

Теперь проверим ток.

Нагрузим выход источника питания автомобильным компрессором, которому для полноценной работы мало тока в 5 А.

Для начала включим встроенный в компрессор светодиодный фонарь. На правом индикаторе отобразится потребляемый им ток:

Проверяем:

У меня не было под рукой мультиметра, который может измерять ток. Поэтому я использовал токоизмерительные клещи:

Включаем компрессор. Источник питания сразу переходит в режим ограничения тока:

Результат хороший.

При желании источник питания легко откалибровать. На Youtube есть видео о калибровке Gophert CPS-3205C:

При увеличении нагрузки форма сигнала на закрытом входе осциллографа изменяется:

Поиграемся ещё немножко.))

Подключим к источнику питания компьютерный кулер:

Видим, что он потребляет 0,094А.

Уменьшим ток с выхода источника питания ниже этой цифры:

Загорелся красный светодиод «СС» и источник питания перешел из режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока.

Подытоживая можно сказать, что импульсный источник питания выполнен качественно, со своей работой справляется хорошо.

Магазин высылает новую версию Gophert CPS-3205C:

В минусы можно отнести комплектный выходной шнур, который лучше сразу выкинуть, оставив, впрочем, «крокодилы» и «бананы», про которые я не могу сказать ничего плохого.

Спасибо за внимание.