Site Loader

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

$11.11

Перейти в магазин

В последнее время довольно большое распространение (в узких кругах) получили одноплатные мини компьютеры, например Cubie, Raspberry и т.п.
Но иногда энтузиасты данных устройств делают на них либо хранилища типа NAS, либо торрентокачали, либо еще что нибудь похожее. А для таких применений обычно используют ёмкие 3.5 дюйма жесткие диски, которые в свою очередь требуют два питания, 12 и 5 Вольт.
Вот на такое применение и планировался данный блок питания.

Как я выше дал понять, данный блок питания выдает два напряжения, 5 и 12 Вольт и является встраиваемым, т.е. бескорпусным.

Начну как всегда с того, как это пришло. А пришло это в конверте, запакованное в антистатический пакет.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Блок питания имеет относительно небольшие размеры, длина 125мм, ширина 54мм, высота 25мм.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Первое, что бросилось в глаза при распаковке данного блока питания, это явное отличие от фотографии из магазина. Честно говоря весьма расстроило.
Разъем 220 Вольт установлен прямо на плату.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.


 Фото немного поближе

Так же в комплекте идет кабель для подключения нагрузки.
Судя по кабелю, я могу предположить, что данный блок питания для применения в чем то конкретном, а не как блок питания для самоделок, впрочем одно другому не мешает.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Плата односторонняя с двухсторонним монтажом.
На обратной стороне расположено довольно много компонентов.
Видны крепежные отверстия, расстояние между центрами отверстий составляет 116х47мм
Земляной контакт разъема питания 220 Вольт никуда не подключен.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.


 Более детальные фото платы со стороны дорожек

В качестве силового транзистора применен довольно популярный 4N60.
На фотографии магазина явно просматривается ШИМ контроллер с интегрированным силовым ключом, типа TOP244Y. Как минимум там явно больше трех выводов.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Из маркировки трансформатора я мало что понял. Первая цифра (80) мало похожа на мощность, слишком много, а третья (36) как то мало.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Выходная силовая диодная сборка по напряжению 12 Вольт имеет маркировку B10100G, 10 Ампер 100 Вольт.
Фото не очень, но можно попробовать рассмотреть, выпаивать его я не видел смысла.
Выходной диод по напряжению 5 Вольт — 5 Ампер Шоттки SR540.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Выходные конденсаторы 1000мкФ 25 Вольт (две штуки), с претензией на низкоимпедансные.
С учетом того, что они работают при 12 Вольт, это весьма неплохо.
Правда по 12 Вольт вместо выходного дросселя стоит «специально обученная» перемычка.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

По 5 Вольт стоят так же конденсаторы на 25 вольт, только 1000 + 470мкФ.
Но здесь производитель поставил помехоподавляющий дроссель.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Ради интереса измерил ESR группы конденсаторов по 12 Вольт. вышло 8мОм, т.е. каждый по 16.
Средне, но для данного класса БП вполне нормально, особенно с учетом, что в дешевых БП попадаются конденсаторы куда хуже.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

По 5 Вольт ситуация похуже, но там и емкость суммарная меньше.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Схема данного блока питания, вроде нигде не напутал.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Ну внешний осмотр закончен, после этого можно перейти к измерениям и испытаниям.
Сначала конечно включение на холостом ходу.
12 Вольт канал завышен, 5 Вольт занижен. Пока это ни о чем не говорит. проверять надо будет под разными нагрузками.
Но как минимум он работает.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Перейдем к дальнейшим испытаниям.

 Измерения напряжений под разными токами

После измерения напряжений я перешел к измерениям температуры различных компонентов БП.
Измерения проводились с нагрузками, которыми закончился тест мощности, т.е. на мощности 47 Ватт.

 Измерения температур

Ну и под конец, какое же тестирование БП без измерения пульсаций на выходе.
Все измерения пульсаций проходили под теми нагрузками, которыми закончился тест мощности.
На канале 12 Вольт творится что-то невероятное, щуп осциллографа стоит в режиме 1:1.


Специально обученную перемычку видимо плохо обучили и она ничего не фильтрует 🙁

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

На канале 5 Вольт все красиво, я бы даже сказал, что отлично.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Так как такая картина меня ну никак не устраивала, то я впаял вместо перемычки простой не обученный дроссель, который я выпаял из какого то монитора.

Канал 12 Вольт явно преобразился, теперь и здесь все очень красиво.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

После этого я пошел на еще один эксперимент, подключил к блоку питания жесткий диск.
Кабель с разъемом было лень искать, к тому же они не очень хорошо паяются, потому припаял прямо к плате проводки и подключил к БП.
Ну что сказать, работа на грани фола, 14.6 Вольта по каналу 12 это как бы помягче сказать, немного многовато…

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

А это дросселёк, который «съел» большую часть пульсаций по каналу 12 Вольт, причем установлен он на штатное место.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Но если вы думаете, что я на этом остановился, то вы глубоко заблуждаетесь.
Смотря на результаты измерений я решил попробовать исправить картину, в качесте решения напрашивался вариант добавить один виток на трансформаторе по каналу 5 Вольт, тогда ШИМ снизит напряжение на канале 12 Вольт, а после этого изменить номиналы резисторов в цепи ОС и дело в шляпе.
Сделал дополнительный виток (все фотки показывать не буду, покажу лишь как это выглядит) я получил примерно 10.

7 Вольта по 12 Вольт каналу, и 4.67 по каналу 5 Вольт.
Ну думаю уже хорошо, стал менять номиналы и напоролся на грабли, я не могу поднять напряжение, так как БП начинает уходить в защиту, максимум удалось получить около 10.9 и 4.72 Вольта.
Почему так, мне пока непонятно.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Грустно, а ведь можно было взять корпус от старого ТВ тюнера, поставить туда этот БП, Кубик, и Жесткий диск терабайта на четыре.

Блок питания на два напряжения, иногда может быть полезно, но увы. + Доработка.

Но я и на этом не остановился и все таки допилил данный блок питания.

 Доработка БП

И так резюме:
Плюсы
БП работает.
При некоторой несложной доработке может иметь маленькие пульсации.
Нагрев вполне нормальный, по крайней мере я считаю, что в этом плане с БП все в порядке.
Конденсаторы по выходу конечно не фирма, но по измерениям емкости, ESR и по напряжению вполне нормальные.

Минусы
В магазине на картинке был явно другой блок питания, на него то я и клюнул (к тому же на фото явно фирменный).
Болтанка напряжений не выдерживает никакой критики.
Отсутствие дросселя по каналу 12 Вольт.

Мое мнение. БП оставил очень двоякое впечатление. С одной стороны БП хоть и не такой как на картинке магазина, но вполне средний, я видел БП куда похуже (например те, что дают к USB адаптерам жестких дисков), но разбег напряжений ну очень сильный. Был вариант переделки, но почему то не вышел, буду еще разбираться, почему микросхема уходит в защиту.
Второй вариант, переключить ОС на один канал, а второй пустить в «свободное плавание».
Как вариант, можно такой БП использовать с каким нибудь контроллером по 5 Вольт и управлять им светодиодами, подключенными к 12 Вольт.
Удивил канал 5 Вольт, неплохой диод, 1500мкФ суммарная емкость фильтра, хороший дроссель и такой слабый канал.
Есть чувство, что разработчики просто где то просчитались.

Блок питания, для обзора, был предоставлен магазином tmart.

Надеюсь, что я помог кому нибудь своим обзором, я старался предоставить максимум информации.

$11.11

Перейти в магазин

Полезные электронные самоделки с китайским импульсным блоком питания на 5 и 12 вольт, его простая схема из даташит

Привет Муськовчане! Как я обещал в обзоре милливольтметра, хочу рассказать Вам об импульсном блоке питания, с двумя изолированными (друг от друга) напряжениями 5В и 12В. Потребность в таком блоке питания возникает часто, а учитывая небольшие размеры платы, подобный источник питания легко встроить (найти место) в корпус Вашего электронного устройства, самоделки… Давайте протестируем этот ИИП, что бы определится с его «проф. пригодностью».))) Кому интересно — добро пожаловать под Кат… Внимание много фото!!!!


Почему я выбрал такой источник питания?
1. Изолированные друг от друга каналы — часто это очень важно, к примеру, дать питания 12В на плату управления какого-либо силового устройства, а от 5В «запитать» цифровой индикатор (ампервольметр). Если будет гальваническая связь между каналами 5В и 12В, это может привести к неправильной работе, в лучшем случае и большому «бабаху» в худшем…
2. На фото ИИП я увидел, хотя бы какое-то подобие входного фильтра (синфазный дроссель в том числе), для блоков питания нижнего ценового диапазона это редкость, а мне не хочется «гадить» помехами в сеть, т.к в эту же сеть у меня включен осциллограф, который начинает показывать «чужие» помехи при измерении.
3. Небольшой размер — часто бывает, что в ходе сборки появляются дополнительные блоки, которые требуют свое питание, благодаря небольшим размерам найти место для этого ИИП будет не сложно.
Скрин заказа выкладываю под спойлером:

Скрин заказа

Давайте рассмотрим детали ИИП подробнее. Я буду фонариком выделять те части которые описываю, ибо по другому прочитать маркировку деталей сложно…
1. Высоковольтная часть ИИП
Рассмотрим входной каскад и фильтр. См фото:

Как мы видим на фото, что есть предохранитель, термистор (5D9) и синфазный дроссель. Понятно, что фильтр не полный, не хватает как минимум Х конденсатора, без него возможны помехи в питающую сеть. Попробуем его после тестов впаять куда-нибудь. За дросселем идет электролитический конденсатор на 22мкФ 400В. По «феншую» количество микроФарад на входе равняется количеству Вт выдаваемых блоком питания. Соответственно ИИП рассчитан на 22W. Давайте суммируем заявленную мощность 2-х каналов. 5В 1.2А и 12В 1.2А итого 6W+ 14.4W= 20.4W Таким образом емкости входного конденсатора достаточно.
2. Микросхема -драйвер, широко известная TOP223Y, соответственно это обратноходовый импульсный источник питания.

Зная какая стоит микросхема драйвер, мы можем нарисовать схему импульсного источника питания. Упрощенная схема такая (из даташит), только у нас не один, а два независимых канала на выходе:

Что меня удивило, что микросхема стоит на радиаторе через изолирующую прокладку. Зачем это сделали китайцы вообще не понятно, т.к. сам радиатор не имеет электрического контакта со схемой. Понятно, что с прокладкой охлаждение будет хуже. И по хорошему эту прокладку нужно убрать, и посадить микросхему на термопасту. Давайте также проверим соответствие мощности микросхемы-драйвера, мощности самого блока питания. См таблицу из даташит:

Как видим, при универсальном питании наша микросхема дает мощность до 30W, что соответствует мощности ИИП. Тут все нормально.
3. На фото мы видим клампер первичной обмотки импульсного трансформатора и элементы «самопитания» микросхемы драйвера

Клампер выполнен по классической схеме RCD и особенностей не имеет. Диод D2, электролит С3 и резистор R2 это элементы «самопитания» микросхемы TOP.
4. Элементы обратной связи, трансформатор и два Y конденсатора мы видим на следующем фото

Опять же это классика обратноходовых ИИП. В качестве управляемого стабилитрона использована микросхема TL431, гальваническая развязка осуществляется оптотроном 817 серии. За импульсным трансформатором мы видим два Y конденсатора, которые существенно снижают помехи и соединяют «горячую» и «холодные» земли…
5. Выходной каскад представлен диодами на каждый канал, затем выпрямительные конденсаторы и LC фильтры, которые снижает уровень выходных помех. Китайцы не поставили снаббры на диоды и керамику на ножки электролитических конденсаторов, которые могут заметно удлинить «жизнь» электролитов. Но не сложно поставить эти керамические конденсаторы самостоятельно…


Поглядим так же обратную сторону платы источника питания:

Мы видим диодный мост на входе и видим что китайцы сделали технологическую прорезь под импульсным трансформатором, однако толку он нее мало, т.к под Y конденсаторами есть место, где дорожки «горячей» и «холодной» части проходят довольно близко друг от друга.

В общем, исполнение данного ИИП я могу оценить на Три с плюсом (3+) по Советской пятибалльной школьной системе)))
Поставим плату ИИП на латунные втулки и подпаяем входные провода. Даем напряжение осветительной сети. На плате ИИП загорелся красный светодиод сигнализирующий, что на выходе есть напряжение.

Тут мы видим первые странности. Обратите внимания на выходные контакты. Зачем то там китайцы поставили 3 плюса (+), видать что бы запутать пользователя и дезориентировать))))
Зачем это сделано непонятно, тем более что плюсы нарисованы у катода, а не анода… Потому проверяйте полярность мультиметром. Если смотреть на выходные контакты Минус слева, а Плюс справа!!!

Проверяем напряжение на выходах без нагрузки. Напряжение в норме (соответствует)


Ниже на осциллограмме вы можете увидеть помехи на стабилизированном 5В выходе ИИП без нагрузки на выходе. Как мне кажется помехи в пределах допустимого.

Теперь даем нагрузку 1А на выход 5В См фото…

На осциллографе уже не такая идиллия:

Однако напряжение просело совсем немного всего на 7мВ… Одноамперную нагрузку ИИП держит нормально…
Странность №2 На фото видно, что выпрямительные диоды стоящие после импульсного трансформатора в каналах 5В и 12В разные (хотя 1А способны выдержать оба диода)… Потому у меня возникло подозрение, что ток в 12 вольтовом канале вряд ли будет как заявлен в описании на сайте Banggood…

Догадка мгновенно подтвердилась, когда я начал испытания 12 вольтового канала. См фотографию: (подозрения не подтвердились, что бы не было просадки в 12В канале, нужно нагрузить 5В стабилизированный канал)

Уже при токе чуть выше 300мА просадка напряжения на выходе составило более 1 вольта. Чего уж там говорить про заявленный 1 Ампер… Пульсации тоже явно выше заявленных на сайте Banggood… Проблема, как я думаю, в импульсном трансформаторе, судя по его размеру, 20Вт снять с него довольно сложно… Но менять и перематывать трансформатор, ради того, что бы добиться заявленных продавцом значений, я не буду…
Более серьезно протестировать этот блок питания смогу, после того как мне приедет купленная электронная нагрузка…

Но она еще в дороге…

Выводы: Данный ИИП подходит для нетребовательных к чистоте питания, низкотоковых потребителей, таких как различные панельные ампервольметры, зарядные устройства и другие самоделки.

Да я был не прав, прошу прощения у Banggood… Если нагрузить стабилизированный 5 вольтовый канал (благодаря подсказке Aloha_), то просадка в 12В канале не наблюдается… См фото…


Данный Импульсный блок питания по току соответствует приведенным на сайте параметрам.

UPD: Допилинг, доставил конденсатор на вход, пусть не формата Х, но рассчитанный на 630В, емкость небольшая, ну хоть для самоуспокоения, что на входе что-то есть…

Так же впаял 4 керамических смд конденсатора 100n на ножки электролитов, думаю, что лишними не будут…

После того как приедет нагрузка, еще раз протестирую этот ИИП и добавлю обзор.

Двойной блок питания 12 В и 5 В

от Ayesha Khan

7420 просмотров

Введение

Почти всем электронным устройствам для работы требуется источник питания. Устройство, которое подает электрический ток на нагрузку, называется источником питания. Он преобразует электрический ток в нужный ток, напряжение и частоту для питания нагрузки. Двойной источник питания — это тип источника питания, который обеспечивает отрицательное и положительное напряжение на нагрузке. Это обычный блок питания постоянного тока. Схема, содержащая лампы или транзисторы, нуждается в двойном источнике питания постоянного тока.

Двойной источник питания 12 В и 5 В представляет собой простую схему, которая обеспечивает напряжение постоянного тока 12 В и 5 В на выходе после обработки в несколько этапов. В схеме используются стабилизаторы напряжения IC 7812 и 7805, принадлежащие к серии 78XX, в качестве основных компонентов, а также несколько других компонентов, которые регулируют напряжения до 12 В и 5 В соответственно.

Купить на Amazon

Аппаратные компоненты

Следующие компоненты необходимы для создания схемы двойного источника питания 12 В и 5 В

S. No Components Value Quantity
1. Step down transformer  1
2. Diode 1N4007 1
3. Regulator IC L7812, L7805 1
4. Electrolyte Capacitor 1000µF, 100µF & 0.1µF 1
5. Resistors 2KΩ & 1KΩ 1
6. LED 5mm 1

7805 Pinout

For a detailed description of pinout, dimension features и технические характеристики загрузите техническое описание 7805

7812 Распиновка

Подробное описание цоколевки, размеров и технических характеристик загрузите техническое описание 7812

Схема двойного источника питания 12 В и 5 В

Принципиальная схема двойного источника питания 12 В и 5 В приведена ниже:

Пояснение к работе

Схема обеспечивает регулируемый выход постоянного тока после обработки входного сигнала в несколько этапов.

Трансформатор: Трансформатор является основной частью цепи электропитания. Он понижает входной сигнал 110, 230 В до 15 В переменного тока. Устройство, работающее по принципу электромагнитной индукции, называется трансформатором. Он передает электрическую энергию от одной цепи к другой. Обычно это увеличивает или уменьшает напряжение переменного тока.

Выпрямитель: Схема выпрямителя в основном состоит из диодов, она преобразует двунаправленный сигнал переменного тока в однонаправленный сигнал постоянного тока, устраняя одну сторону сигнала переменного тока и пропуская только однонаправленный ток.

Фильтр: Сигнал постоянного тока после выпрямления состоит из пульсаций переменного тока, а колебания напряжения подаются на конденсатор С1, который удаляет большую часть пульсаций переменного тока из сигнала.

I C 7812: Отфильтрованный сигнал подается на ИС регулирования напряжения, которая получает нестабилизированное постоянное напряжение на своем входе и обеспечивает регулируемое постоянное напряжение 12 В на своем выходе.
Наконец, конденсатор C2 используется для фильтрации высокочастотных пульсаций, остающихся в выходном сигнале, чтобы обеспечить выходное напряжение 12 В постоянного тока без пульсаций.

IC 7805: Далее сигнал 12 В постоянного тока снова фильтруется и подается на IC 7805, который принимает входной сигнал и выдает регулируемый постоянный ток 5 В на своем выходе, и сигнал снова фильтруется для удаления высокочастотных пульсаций с помощью конденсатор С4.
LED1 и LED2 указывают на наличие напряжения постоянного тока 12 В и постоянного напряжения 5 В на выходе соответственно.

Применение:

  • Двойной источник питания используется для питания операционного усилителя, поскольку операционному усилителю необходимо колебание биполярного выходного напряжения.
  • Двойные источники питания можно использовать в блоках питания, цепях зарядки сотовых телефонов или безбатарейных цепях питания и т. д.
  • Двойные источники питания также используются в генераторах.
  • Таким образом, существует ряд приложений, в которых используются двойные источники питания 5 В и 12 В.

Похожие сообщения:

Двойной блок питания 12 В и 5 В

Киран Салим

3031 просмотр

В этом уроке мы собираемся сделать «Двойной блок питания 12 В и 5 В».

Стабилизированный источник питания представляет собой встроенную схему; он преобразует нерегулируемый переменный ток (переменный ток) в постоянный постоянный ток. Это простой подход к получению источника питания постоянного тока 12 В и 5 В с использованием одной схемы, такая схема очень полезна в случаях, когда нам нужны два напряжения постоянного тока для работы схемы.

Мы разработали базовый двойной блок питания 12 В и 5 В с легко доступными компонентами. Здесь у нас есть понижающий трансформатор на 1 А, который вы можете использовать в соответствии с вашими требованиями, и вам нужны два светодиода для индикации выходного питания как для 12 В, так и для 5 В.

Купить на Amazon

Аппаратные компоненты

Следующие компоненты необходимы для создания двойной цепи питания0024 1 Step down transformer 0-15V AC 1 2 Resistor 2KΩ, 1KΩ 1,1 3 Diode 1N4007 4 4 IC L7812, L7805 1 5  Power Supply 1 6 Electrolyte Capacitor 1000µF, 100µF 1, 1 7 LED  5mm 2 8 Ceramic Capacitors 0. 1µF 2

L7805 Pinout

For подробное описание цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик загрузите техническое описание L7805

L7812 цоколевку

Подробное описание цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик загрузите техническое описание L7812

Цепь двойного источника питания

Пояснение к работе

Как видно из схемы, первым шагом в этом является уменьшение входного источника питания переменного тока. Вход любой мощности 230В переменного тока; для понижения мы используем понижающий трансформатор. Этот трансформатор понижает 230 В переменного тока до 5 В переменного тока. Теперь нам нужно напряжение постоянного тока; схема выпрямителя выполняет эту задачу. Таким образом, понижающий источник переменного тока напрямую подается на модуль мостового выпрямителя, здесь источник переменного тока преобразуется в источник постоянного тока.

Если мы получили постоянное напряжение, это не означает, что задача выполнена. Чтобы получить стабилизированное постоянное напряжение, нам нужна схема фильтра. Выходной источник постоянного тока модуля мостового выпрямителя будет иметь пульсации переменного тока и некоторые колебания напряжения, как и входной источник переменного тока. Задача фильтрации выполняется конденсаторами, используемыми в схеме. Конденсаторы помогают нам уменьшить пульсации, поэтому питание постоянного тока от мостового выпрямителя подается на фильтрующий конденсатор C1, здесь устраняется большая часть пульсаций переменного тока, и, таким образом, фильтрация завершается.

Теперь основная и последняя задача — регулировка напряжения. Для решения этой задачи воспользуемся стабилизатором напряжения на микросхеме L7812. IC L7812 Стабилизированный входной нестабилизированный постоянный ток и выдает регулируемое 12 В постоянного тока на выходной контакт, затем конденсатор C2 выполняет высокочастотную фильтрацию пульсаций. Выход 12 В берется с этой точки. Светодиод 1 указывает на наличие питания 12 В постоянного тока.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *