Блок питания 12 В 6-8 А из интернет-магазина

Самостоятельное изготовление блока питания выполняется своими руками. Чтобы разобраться с особенностями изготовления эффективного устройства, потребуется немного. Нужно только следовать последовательности действий. Понадобится приобрести комплектующие, останется лишь припаять детали к основному блоку.

В процессе работы нужно соблюдать правила выполнения радиотехнических работ и технику безопасности.

Те, кто постоянно просматривает работы, публикуемые на сайте, уже помнят алгоритм аналогичного устройства, обеспечивающего при напряжении 12 В подачу тока в 5 А (эффективная мощность составляет 60 Вт).

Что пришло в посылке

Для начала работ потребовалось заказать в интернет-магазине Banggood основной элемент, купить вы можете по ссылке ниже.

Пришлось определенное время подождать, так как посылки идут издалека. Как ни странно, но в этот раз доставка порадовала. Через восемь суток заказ был исполнен.

Внимание! Можно проследить по треку, как заказ перемещается между отдельными почтовыми пунктами. В некоторых случаях прослеживается даже движение по железной дороге или автотранспортом. Уловить перемещение воздушными судами не удается.

Кроме товара, который будет использован в данной работе, пришел и сопутствующий комплект. Но о нем будет написан свой подробный обзор.

К сожалению, упаковка смущала. К ее внешнему виду можно предъявить претензии.

упаковка блока питания
Упаковка, заказанного блока питания

Краткие характеристики платы

По паспорту платы можно уточнить ряд показателей:

  • Напряжение на входе может составлять от 85 до 265 В.
  • Гарантированное напряжение на выходе мало изменяется от входных параметров. Оно составляет 12 В.
  • Номинальный ток подключаемых устройств может составлять 6 А.
  • Допустимый кратковременный ток 8 А.
  • Номинальная мощность собранного устройства 60 Вт.
  • Максимальная (кратковременная) нагрузка может достигать 100 Вт.
  • Габаритные размеры самой платы 107х57х30 мм.
Общий вид платы
Общий вид доставленного устройства
Сопроводительный чертеж платы
Сопроводительный чертеж платы

Сопоставив графическое изображение с реальным устройством, можно констатировать, что доставленная плата соответствует заявленным данным.

Что имеется на плате

Можно рассмотреть плату. На ней имеются:

  • Крупные радиаторы. При работе блока питания готовое изделие должно выдавать мощность 60 Вт, нужно рассеивать выделяемую теплоту.
  • Конструкция представлена в открытом исполнении.

Внимание! Плату нужно спрятать внутрь корпуса. Тогда при эксплуатации не будут попадать пыль и влага. При необходимости обслуживания, пылесосом можно выдуть осевшую пыль. Снять крышку для пользования кисточкой не составит труда.

  • Для стабилизации выходного напряжения установлен входной фильтр.
  • Имеется ограничитель пускового тока.
  • Для удобства монтажа электрической схемы на плате установлены клеммы, фиксирующие провода без помощи винтов. Они рассчитаны на напряжение 220 В.
  • Трансформатор имеет маркировку на лицевой поверхности DC12V-8.
  • На выходной обмотке трансформатора можно различить намотку вторичной катушки, она выполнена в пять проводов.
плата в рабочем состоянии

Анализ особенностей изготовления основы будущего устройства

При внимательном изучении товара видно:

  • Пайку – ее сделали довольно грамотно. Лишние проводки срезаны коротко, нет отрезков, выходящих за пределы элементов.
  • Флюс, использованный для выполнения пайки, аккуратно смыт. Во всех стыках присутствует припой. Не видно сквозных отверстий.
  • Пайка осуществлялась с обеих сторон. Подобный подход положительно характеризует изготовителя. Он ответственно подошел к изготовлению устройства.

К сожалению, обнаружены недостатки. К каждому радиатору изготовитель припаял всего один провод крепления. Грамотные исполнители в этом случае паяют два провода. Места достаточно, чтобы придерживаться основных правил монтажа подобных деталей.

Внимание! На рекламном фото также показано крепление с недоделкой. Следует учитывать, что некоторые недоработки заложены на стадии проектирования.

Чтобы измерить выходное напряжение, нужно контакты измерительного прибора приближать к разъему довольно близко. Точно и жестко удерживать контакт довольно сложно. Поэтому величина измеряемого напряжения может изменяться из-за неудобства процесса измерения.

Что еще можно увидеть с обратной стороны

Вид с обратной стороны платы

Продолжая изучение, можно разглядеть:

  • Присутствует широтно-импульсный модулятор (ШИМ). Его обозначение CR6842S. Сравнивая по каталогу характеристики, можно установить, что подобное изделие заменило распространенный контроллер SG6842. В данном случае изготовитель решил уменьшить размер устройства, поэтому выбрал менее габаритную деталь.
  • Анализ параметров установленных резисторов показывает, что разброс показателей не превышает ±1 %. О таких показателях свидетельствует четырехзначная маркировка.
  • Выходной транзистор рассчитан на напряжение до 600 В. Он может выдавать ток до 20 А. Его активное сопротивление составляет 0,19 Ом (показатели впечатляют, изготовитель заложил достаточный запас). Модель SPW20N60S5 производится концерном Infineon.

Внимание! При изучении установлено, что стараясь зафиксировать детали на поверхности платы, сборщики перестарались. Они закрутили крепежные винты излишне сильно. В результате головка винта вдавила изолирующую втулку. Небольшая пластинка слюды разделила электронный прибор и тепловую защиту. Такое исполнение способно нарушить технологические режимы эксплуатации. Между транзистором и радиатором образовался зазор. Работа радиатора окажется неэффективной.

Еще один возможный дефект

Электролитический конденсатор имеет вид, словно его перепаивали. Возможно, при контрольном испытании устройства произошел сбой, поэтому выполняли переделку.

Если не исправить указанный недостаток, то при изменении нагрузки на выходных клеммах от нулевого значения до 4,0…4,5 А может произойти отключение блока питания на длительный период (до 0,5 с).

Чтобы в дальнейшем обезопасить конструкцию, нужно заменить имеющийся электролитический конденсатор на пленочный с характеристиками:

  • емкость – 47 мкФ;
  • рабочее напряжение – 50 В.

Важно! Если перепады напряжения при использовании создаваемого блока питания не предусмотрены, можно не выпаивать имеющегося элемента.

Плюсы изготовления

Диоды рассчитаны на напряжение 100 В. Суммарный ток составит 2 по 20 А.

Использованы детали stps41h100ct, изготовленные производителем ST.

stps41h100ct

Внимание! Несмотря на ненадежный (косоватый) вид на фотографии, радиатор установлен перпендикулярно к опорной поверхности.

На выходе для сглаживания пульсаций установлены конденсаторы с выходными характеристиками:

  • емкость – 1000 мкФ;
  • напряжение – 35 В.

Сглаживают ток на выходе дроссели, они входят в состав фильтрующих блоков.

Для индикации питания имеется светодиодный индикатор.

Подключение нагрузки производится к винтовому разъему.

выходные конденсаторы 1000мкФ х 35 Вольт

Проверка с помощью приборов подтвердила удачные выходные показатели на конденсаторах, их емкость соответствует заявленным параметрам.

проверка характеристик

Электрическая схема

После анализа комплектующих деталей решено прорисовать точную электрическую схему платы. Она получила вид:

схема блока питания

Испытания

Испытание проводились путем подключения нагрузки к выходным клеммам. Использовались наборы резисторов, а также универсальный вольтамперметр.

  • Резисторы 10 Ом (3 шт.).
  • Набор резисторов по 15 Ом (5 шт.), при параллельном включении они дадут 3 Ом.
  • Термометр помог уточнить нагрев элементов схемы.
  • Осциллограф использовался для отслеживания пульсаций при использовании блока питания.

Заключение

  1. Отмечается качественная сборка присланного изделия.
  2. Используемые элементы могут выдержать кратковременные перегрузки. Использованы радиодетали с запасом по напряжению и току.
  3. Плата соответствует заявленным характеристикам.
  4. На выходе получается стабильное напряжение.
  5. Цена устройства привлекательная для большинства радиолюбителей.
  6. Упаковка имеет дефекты.
  7. Требуется доработка крепежа радиаторов.

Тимеркаев Борис — 68-летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Н. ТУПОЛЕВА — КАИ

comments powered by HyperComments
Оценки статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...