Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 12

Простой блок питания

30 сентября 2019, 17:00 | ИБП, системы охлаждения и сетевые фильтры

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о недорогом блоке питания на 36W (12V/3A) с честными характеристиками, предназначенным для питания различных самоделок (DIY) или для замены сгоревших сетевых адаптеров от аппаратуры. Блок питания интересен, в первую очередь, хорошей сборкой, небольших запасом мощности и низкой ценой. Всем, кому интересно, милости прошу…

Общий вид:

56d7acf88e.jpg

Этот БП я покупал , за другие не ручаюсь

Характеристики:

  • — Тип блока питания – импульсный
  • — Исполнение – открытое (на плате)
  • — Диапазон входного напряжения – 100V-240V
  • — Номинальная мощность – 36W
  • — Выходное напряжение – 12V
  • — Максимальный ток – 3А (по факту 3,8А)
  • — Габариты – 85мм*40мм*25мм
  • — Вес — 72г

Внешний вид:

Блок питания поставляется в обычном почтовом пакете, окутанный несколькими слоями «пупырки». Выглядит следующим образом:

b507abc191.jpg

Сразу же бросается в глаза добротность конструкции: присутствует нормальный входной фильтр, количество элементов не минимально, как это бывает в дешманских блоках, размеры БП более-менее соответствуют заявленной мощности, ну и отсутствуют хитрообученные перемычки.

Если сравнивать именно с дешманскими блоками, то разница, как говорится, налицо:

a22ca76137.jpg

Если вдруг кому интересно, то нижняя платка была взята из блока питания, якобы рассчитанного на 12V/5A (60W), корпус которого сейчас используется в качестве ампервольтметра:

Такие блоки питания рассчитаны для питания различных устройств, неттопов, ноутбуков. Я думаю всем понятно, что хитрый китаец взял самую убогую плату и продал под видом качественного продукта. И что самое главное, у лота сотни продаж и рейтинг более-менее. Я боюсь представить, что будет внутри у амперного блока.

Внешний вид БП со всех сторон:

Коротко по устройству. Во входной части можно увидеть полноценный фильтр, состоящий из предохранителя с временной задержкой (Т-тип), варистора 10D471K, терморезистора для защиты от бросков тока, помехоподавляющего конденсатора X2-типа, параллельно которому установлен разрядный резистор, дросселя и конденсатора на 47µF/400V:

Учитывая золотое правило, что 1 микрофарад емкости на входе должен равняться 1 ватту мощности на выходе, то присутствует небольшой запас, ибо БП рассчитан на 36W, а кондер на 47µF. Также на входе распаян пленочный конденсатор на 0,0022µF/630V.

С обратной стороны присутствует диодный мост DB207S с большим запасом (1000V/2A):

Поскольку монтаж плотный, часть компонентов просто не разглядеть. Транзистор преобразователя установлен на радиаторе, импульсный трансформатор имеет размеры 28мм*20мм. Высоковольтная и низковольтная цепи соединены через конденсатор Y-типа (синий), а для гальванической развязки цепи обратной связи установлен оптрон PS817C. В низковольтной части стоит выпрямительный сдвоенный диод Шоттки MBRF20100CT (100V/10A), два электролита общей емкостью 2500µF/16V, силовой дроссель и зеленый индикатор работы:

Электролитические конденсаторы установлены «впритык» и желательны на 25V (рекомендую заменить).

Монтаж платы аккуратный, сопли отсутствуют, несмытый флюс также. Особенно важные места дополнительно пройдены лаком, дабы не было всевозможных «коротышей»:

Габариты:

Размеры блока питания составляют 85мм*40мм*25мм. По традиции, сравнение с коробком спичек и тысячной банкнотой:

Вес около 72г:

Тестирование:

Дабы не было холиваров по точности, приведу небольшое сравнение приборов. Сравнение с источником образцового напряжения (ИОН) на базе самой точной из серии микросхемы AD584LH:

Напряжение без нагрузки составляет 12,25V:

При нагрузке током 1А напряжение немного проседает до 12,20V:

Судя по приборам, КПД блока около 84,5%.

При токе 2А напряжение составило 12,15V:

Грубо говоря, с каждым ампером проседает на 0,05V.

При 3,1А напряжение на выходе 12,09V:

Напомню, что данный блок рассчитан на нагрузку не более 3А.

Теперь посмотрим, насколько хватит запаса мощности. Для этого нагрузим БП свыше нормы. Защита отрабатывает на уровне 3,95А, при этом БП начинает работать по циклы «вкл/выкл», а светодиод моргает.

При 3,8А может долгое время стабильно работать, при этом напряжение составляет 12,05V:

Единственный момент здесь – повышенный нагрев диодной сборки. После 10 минут работы на токе 3,8А, температура на радиаторе составила 80-85°С:

Трансформатор нагрелся до 65°С:

Использовать можно, но я рекомендую в таком случае заменить радиатор на более массивный, либо использовать активное охлаждение. При номинальных токах температурный режим в норме, при нагрузке 1-2А можно использовать в закрытом корпусе без дополнительного охлаждения.

Выводы:

Плюсы:

  • + качественный
  • + хороший запас мощности
  • + хорошая сборка
  • + хорошая стабилизация
  • + присутствуют разрядные резисторы на кондерах
  • + цена

Спорные моменты:

  • ± выходные конденсаторы на 16V (желательны на 25V)
  • ± ограниченный радиатор диодной сборки (только для овер нагрузки)
  • ± открытое исполнение (не в корпусе)

Минусы:

  • — нет

Итого, перед нами хороший блок питания с честной мощностью 36W и хорошим запасом. При замене радиатора диодной сборки на более габаритный и замене конденсаторов на 25V – получится «рабочая лошадка» для различных самоделок, DIY-проектов или для замены сгоревших адаптеров от всевозможной аппаратуры. Из спорных моментов, по большому счету, только открытое исполнение, под которое нужно «колхозить» корпус, ну и напряжение конденсаторов. По сравнению с «закрытыми» блоками питания за эту цену – как небо и земля. Могу смело рекомендовать к покупке…

Этот БП я покупал , за другие не ручаюсь

Другие мои обзоры смотрите в профиле!

Не проходите и мимо подборок:

Приспособления для радиолюбителя , остальные в профиле 

Распродажа на Алиэкспресс , остальные в профиле 

Подборка автотоваров , остальные в профиле

Блок питания необходимая вещь для каждого радиолюбителя, потому, что для питания электронных самоделок нужен регулируемый источник питания со стабилизированным выходным напряжением от 1.2 до 30 вольт и силой тока до 10А, а также встроенной защитой от короткого замыкания. Схема изображенная на этом рисунке построена из минимального количества доступных и недорогих деталей.

Схема регулируемого блока питания на стабилизаторе LM317 с защитой от КЗ

Скачать схему регулируемого блока питания на LM317

Микросхема LM317 является регулируемым стабилизатором напряжения со встроенной защитой от короткого замыкания. Стабилизатор напряжения LM317 рассчитан на ток не более 1.5А, поэтому в схему добавлен мощный транзистор MJE13009 способный пропускать через себя реально большой ток до 10А, если верить даташиту максимум 12А. При вращении ручки переменного резистора Р1 на 5К изменяется напряжения на выходе блока питания.

Так же имеется два шунтирующих резистора R1 и R2 сопротивлением 200 Ом, через них микросхема определяет напряжение на выходе и сравнивает с напряжением на входе. Резистор R3 на 10К разряжает конденсатор С1 после отключения блока питания. Схема питается напряжением от 12 до 35 вольт. Сила тока будет зависеть от мощности трансформатора или импульсного источника питания.

А эту схему я нарисовал по просьбе начинающих радиолюбителей, которые собирают схемы навесным монтажом.

Схема регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317

Скачать схему регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317

Сборку желательно выполнять на печатной плате, так будет красиво и аккуратно.

Печатная плата регулируемого блока питания на регуляторе напряжения LM317

Скачать печатную плату регулируемого блока питания на LM317

Печатная плата сделана под импортные транзисторы, поэтому если надо поставить советский, транзистор придется развернуть и соединить проводами. Транзистор MJE13009 можно заменить на MJE13007 из советских КТ805, КТ808, КТ819 и другие транзисторы структуры n-p-n, все зависит от тока, который вам нужен. Силовые дорожки печатной платы желательно усилить припоем или тонкой медной проволокой. Стабилизатор напряжения LM317 и транзистор надо установить на радиатор с достаточной для охлаждения площадью, хороший вариант это, конечно радиатор от компьютерного процессора.

Желательно прикрутить туда и диодный мост. Не забудьте изолировать LM317 от радиатора пластиковой шайбой и тепло проводящей прокладкой, иначе произойдет большой бум. Диодный мост можно ставить практически любой на ток не менее 10А. Лично я поставил GBJ2510 на 25А с двойным запасом по мощности, будет в два раза холоднее и надёжнее.

А теперь самое интересное…Испытания блока питания на прочность.

Регулятор напряжения я подключил к источнику питания с напряжением 32 вольта и выходным током 10А. Без нагрузки падение напряжения на выходе регулятора всего 3В. Потом подключил две последовательно соединенные галогеновые лампы H4 55 Вт 12В, нити ламп соединил вместе для создания максимальной нагрузки в итоге получилось 220 Вт. Напряжение просело на 7В, номинальное напряжение источника питания было 32В. Сила тока потребляемая четырьмя нитями галогеновых ламп составила 9А.

Радиатор начал быстро нагреваться, через 5 минут температура поднялась до 65С°. Поэтому при снятии больших нагрузок рекомендую поставить вентилятор. Подключить его можно по этой схеме. Диодный мост и конденсатор можно не ставить, а подключить стабилизатор напряжения L7812CV напрямую к конденсатору С1 регулируемого блока питания.

Схема подключения вентилятора к блоку питания

Скачать схему подключения вентилятора к блоку питания

Что будет с блоком питания при коротком замыкании?

При коротком замыкании напряжение на выходе регулятора снижается до 1 вольта, а сила тока равна силе тока источника питания в моем случае 10А. В таком состоянии при хорошем охлаждении блок может находится длительное время, после устранения короткого замыкания напряжение автоматически восстанавливается до заданного переменным резистором Р1 предела. Во время 10 минутных испытаний в режиме короткого замыкания ни одна деталь блока питания не пострадала.

Радиодетали для сборки регулируемого блока питания на LM317

  • Стабилизатор напряжения LM317
  • Диодный мост GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 и другие аналогичные рассчитанные на ток не менее 10А
  • Конденсатор С1 4700mf 50V
  • Резисторы R1, R2 200 Ом, R3 10K все резисторы мощностью 0.25 Вт
  • Переменный резистор Р1 5К
  • Транзистор MJE13007, MJE13009, КТ805, КТ808, КТ819 и другие структуры n-p-n

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать регулируемый блок питания своими руками

Схема и описание

Как-то недавно мне в интернете попалась одна схема очень простого блока питания с возможностью регулировки напряжения. Регулировать напряжение можно было от 1 Вольта и до 36 Вольт, в зависимости от выходного напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

лалала.JPG

Внимательно посмотрите на LM317T в самой схеме! Третья нога (3) микросхемы цепляется с конденсатором С1, то есть третяя нога является ВХОДОМ, а вторая нога (2) цепляется с конденсатором С2 и резистором на 200 Ом и является ВЫХОДОМ.

С помощью трансформатора из сетевого напряжения 220 Вольт мы получаем 25 Вольт, не более. Меньше можно, больше нет. Потом все это дело выпрямляем диодным мостом и сглаживаем пульсации с помощью конденсатора С1. Все это подробно описано в статье как получить из переменного напряжения постоянное.  И вот наш самый главный козырь в блоке питания – это высокостабильный регулятор напряжения микросхема LM317T. На момент написания статьи цена этой микросхемы была в районе 14 руб. Даже дешевле, чем буханка белого хлеба.

Описание микросхемы

LM317T является регулятором напряжения. Если трансформатор  будет выдавать до 27-28 Вольт на вторичной обмотке, то мы спокойно можем регулировать напряжение от 1,2 и до 37 Вольт, но я бы не стал подымать планку более 25 вольт на выходе трансформатора.

Микросхема  может быть исполнена в корпусе ТО-220:

lm317t.jpg

или  в корпусе D2 Pack

d2 pack.jpg

Она может пропускать через себя максимальную силу тока в 1,5 Ампер, что вполне достаточно для питания ваших  электронных безделушек без просадки напряжения. То есть мы можем выдать напряжение в 36 Вольт при силе тока в  нагрузку до 1,5 Ампера, и при этом наша микросхема все равно будет выдавать также 36 Вольт – это, конечно же, в идеале. В действительности просядут доли вольта, что не очень то и критично. При большом токе в нагрузке целесообразней поставить эту микросхему на радиатор.

Для того, чтобы собрать схему, нам также понадобится переменный резистор на 6,8 Килоом, можно даже и на 10 Килоом, а также постоянный резистор на 200 Ом, желательно от 1 Ватта. Ну и на выходе ставим конденсатор  в 100 мкФ. Абсолютно простая схемка!

Сборка в железе

Раньше у меня был очень плохой блок питания еще на транзисторах. Я подумал, почему бы его не переделать? Вот и результат 😉

IMG_0655.JPG

Здесь мы видим импортный диодный мост GBU606. Он рассчитан на ток до 6 Ампер, что с лихвой хватает нашему блоку питания, так как он будет выдавать максимум 1,5 Ампера в нагрузку. LM-ку я поставил на радиатор с помощью пасты КПТ-8 для улучшения теплообмена. Ну а все остальное, думаю, вам знакомо.

Все это аккуратно упаковываем в корпус и выводим провода.

IMG_0660.JPG

Ну как вам ? 😉

IMG_0661.JPG

Минимальное напряжение у меня получилось 1,25 Вольт, а максимальное – 15 Вольт.

Ставлю любое напряжение, в данном случае самые распространенные 12 Вольт и 5 Вольт

Все работает на ура!

Очень удобен этот блок питания для регулировки оборотов мини-дрели, которая используется для сверления плат.

IMG_0670.JPG

Аналоги на Алиэкспресс

Кстати, на Али можно найти сразу готовый набор этого блока без трансформатора.

2015-10-17 19-03-03 lm317 price Picture - More Detailed Picture about AC DC Input 5V 35V to 1.25V 30V Step Down Power Suppl.png

Ссылка на этот кит-наборздесь.

Лень собирать? Можно взять готовый 5 Амперный меньше чем за 2$:

5 Ампер.png

Посмотреть можно по этой ссылке.

Если 5 Ампер мало, то можете посмотреть 8 Амперный. Его вполне хватит даже самому прожженному электронщику:

8 Ампер модуль питания.png

Вот ссылка.

Также неплохо было бы доработать этот блок питания ампервольтметром

2015-10-17 19-05-21 gauge color Picture - More Detailed Picture about Free Shipping 1pcs Hot Worldwide DC 100V 10A Voltmete.png

который также можно купить на Али здесь.

С трансформатором и корпусом уже будет подороже:

2016-02-18 13-47-59 amplifier kit Picture - More Detailed Picture about Cheapest Learning DIY LM317 Kits Adjustable Voltage.png

Вот так он будет выглядеть при сборке

Глянуть его можно по этой ссылке. Может быть найдете подешевле.

А лучше вообще не заморачиваться и взять готовый лабораторный мощный блок питания со всеми прибамбасами:

Выбирайте на ваш вкус и цвет!

Используемые источники:

  • https://www.ixbt.com/live/filters/chestnyy-blok-pitaniya-na-36w-12v-3a-dlya-razlichnyh-samodelok-diy-i-zameny.html
  • https://sdelaitak24.ru/%d1%80%d0%b5%d0%b3%d1%83%d0%bb%d0%b8%d1%80%d1%83%d0%b5%d0%bc%d1%8b%d0%b9-%d0%b1%d0%bb%d0%be%d0%ba-%d0%bf%d0%b8%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%b8%d1%8f-%d1%81%d0%b2%d0%be%d0%b8%d0%bc%d0%b8-%d1%80%d1%83%d0%ba/
  • https://www.ruselectronic.com/prostoj-blok-pitanija/

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации