Зачастую для питания электронных самоделок требуется отдельный блок питания. Лично у меня запасы маломощных трансформаторов уже закончились, переделка балластов энергосберегающих ламп в блоки питания не всегда дает удовлетворительный результат, да и возня с ними порой занимает достаточно много времени.
Выходом из ситуации может быть покупка бывших в употреблении блоков питания, с вполне приличными характеристиками.
Сегодня виновником обзора будет БП на 12 Вольт при 2 Амперах нагрузки.
Кому интересно, приглашаю под кат.
В «углу» лежат пара незавершенных, не доведенных до логического завершения проектов. Переделка балластов энергосберегаек себя в данном случае не показала, и проекты были отложены в сторону до лучших времен. В процессе брожения по страницам торговой площадки наткнулся на б/у блок питания на 12 Вольт 2 Ампера. Поскольку образцы выбирались на площадке для обзоров, а незавершенных проектов у меня два, то немного огорчился, что один проект останется без нужного узла. Однако оказалось, что эти блоки питания продаются как по одному, так и по три, пять и десять штук. Приятным бонусом является снижение общей стоимости лота в зависимости от количества блоков в лоте. В силу этого был заказан лот из трех БП, тем более что, исследование трех одинаковых блоков дадут больше статистического материала и позволят показать не единичный случай, а уже закономерность по принципу: «Один раз – случайность, два раза – совпадение, три раза – закономерность».



Технические характеристики:
1. Входное напряжение: 100-240 В
2. Выходное напряжение: 12 В
3. Выходной ток: 2A
4. Выходная мощность: 24 Вт
5. Рабочая температура: -30 — + 85 ℃
6. Размер: 6.7 x 4.6 x 2.5cm
7. Защита от перенапряжения;
8. Защита от перегрузки по току;
9. Защита от короткого замыкания.
Количество блоков в пакете – 3 шт.

Хоть одним лотом продаются сразу три БП, но высылают их в одной посылке каждый в индивидуальном пакет.



Что можно сказать в первом приближении? Блоки чистые. Не отмытые, не очищенные, а именно чистые, т.е. они не работали в запыленной среде, частиц пыли нет совсем и нигде.



Возможно, прежде они устанавливались в пылезащищенный корпус. И видимо, этот корпус имел не прямоугольную форму. Плата проектировалась под дизайн корпуса и, по всей видимости, вставлялась в него или на свое место в нем по направляющим. Иначе, как объяснить отсутствие крепежных отверстий в плате и трапециевидную ее форму?
Ширина платы 45,1 мм, высота всей конструкции 25,1 мм, длина в передней части 64,2 мм и последняя сторона платы имеет длину 66,7 мм.



Узкую сторону обозначил как переднюю еще и потому, что там имеется место под светодиод, контакты подключение входного напряжения и выходные контакты находятся на широкой стороне платы. На радиаторах не экономили и установили алюминиевые.



Массивные компоненты прихвачены герметиком, на верхней стороне платы «шелкография» — обозначены все компоненты, вход, выход. Помимо этого нашлось наименование изделия – STD -12020U1 Rev04. Гугл по запросу сообщил, что ранее это был блок питания для роутеров, модемов и прочего.
Отверстия для пайки входных проводов подписаны как L и N. По нейтрали установлен предохранитель на 6,3 Ампера 250 Вольт.



Сразу за ним, между фазой и нулем установлен варистор TVR14471, обеспечивающий защиту от перенапряжения. Чтобы его рассмотреть поближе пришлось подрезать герметик.



За варистором по закону жанра следует помехоподавляющий конденсатор Х1 на 0,22 мкФ 310 Вольт.



За ним прячется двухобмоточный входной дроссель и после того, как подняли варистор открывается доступ к винту, крепящему полевой транзистор к радиатору. В случае ремонта нужно лишь подрезать герметик и отогнуть варистор.



За дросселем, но уже по фазному проводнику еще один предохранитель на 2 Ампера 250 Вольт.



Наличие двух предохранителей считаю большим плюсом.

Входной конденсатор установили на 47 мкФ 450 вольт, что, следуя общепринятому правилу (при питании от 220 Вольт): один микрофарад на один Ватт мощности, даже с запасом.



На выходе параллельно установлены два электролитических конденсатора на 1000 мкФ 16 Вольт.



Здесь же можно видеть прихваченный герметиком TL431 и оптопару PC817.



Между радиатором и правильным межобмоточным конденсатором Y1 (с пропилом в плате под ним) как раз и устанавливается светодиод (или выносится на проводах)





В качестве силового элемента применен полевой транзистор STP4NK60ZFP на 600 Вольт 4 ампера.



На выходе, для выпрямления напряжения применили сдвоенные диоды Шотки на 100 Вольт 10 Ампер. В одном блоке FCH10A10, в двух других FMEN210A.


Если вернуться чуть назад и снова посмотреть на нижнюю сторону платы блока питания, то можно заметить, что высоковольтная часть отделена от низковольтной довольно большим расстоянием, лишенным слоя фольги. Под межобмоточным конденсатором и оптопарой сделаны пропилы во избежание дуги, а в нижней части видны контактные площадки для подключения светодиода.



Управляет всем собранием ШИМ контроллер NMP35, он же LD7535.
Фото сделать не удалось – маркировка едва видна.
В целом для построения блока питания использовалась типовая схема включения LD7535 с некоторыми несущественными изменениями.


Измерения напряжения на выходе первого, взятого на удачу, блока питания показали на холостом ходу 2,47 Вольта.



Одновременно измерялся уровень пульсаций по схеме «47 мкФ+0,1 мкф». На холостом ходу пульсации составили 5, 26 миллиВольт.




При нагрузке 0,5 Ампера напряжение не просело, а уровень пульсаций ожидаемо повысился до 9,866 мВ.



Нагрузка 1 Ампер, напряжение снизилось на 0,01 Вольта, пульсации составили 13,812 мВ.



При заявленной нагрузке 2 Ампера, напряжение снизилось до 12, 45 Вольт, а пульсации подросли до 19,723 мВ.



Выше 2,4 Ампера выжать не удалось – спиралью сложно плавно поднимать ток и дальше блок уходил в защиту. При 2,4 ампера напряжение уже не опускалось, а пульсации увеличились меньше чем на 2 мВ и составили 21, 705 миллиВольт.




Температуру нагрева замерял на радиаторе сдвоенного диода Шотки так, как он грелся сильнее радиатора трансзистора. В открытом состоянии в течении часа температура держалась на уровне 83 градусов, напряжение не опускалось.



Час прогрева под колпаком выявил нагрев до 92,1 градуса и снижение напряжения до 12, 44 Вольта.



Высокочастотного свиста, наводок на радио и т.д. замечено не было.
По результатам одного блока уже можно сказать, что блок годный, со стабильными характеристиками, низким уровнем пульсаций и в дальнейшем вполне справится со своим кругом задач.
Однако в лоте блоков три и оставшиеся два были проверены по той же методике. На холостом ходу один из них выдает 12,41 Вольта, другой 12,44. Так же и в случае с первым БП при нагрузке от 1 до 2,4 ампера напряжение просело всего на 0,01- 0,02 Вольта. Нагрев практически такой же, да и пульсации колеблются в районе пульсаций напряжения первого модуля. Незначительную разницу напряжений на выходе всех блоков можно объяснить разбросом параметров элементов.

Для наглядности скрины замеров пульсаций с нагрузкой 0 А, 0,5 Ампера, 1 А, 2 А, 2,4 А.

Блок питания с напряжением на холостом ходу 12,41 Вольт.



Блок питания с напряжением на холостом ходу 12, 44 Вольта.



И сводная таблица



Можно сказать, что все три БП шагают в ногу, колебания есть, но они не значительны.
Из заявленных защит имеем:
— защита от перенапряжения (варистор на входе);
— защита от короткого замыкания на выходе – при замыкании выходных клемм блок отключается и возобновляет работу после устранения КЗ;
— защита от перегрузки – при токе в районе 2,5 Ампер блок отключается и возобновляет работу после снижения нагрузки.

В итоге, за совсем небольшие деньги можно получить три б/у блока питания в хорошем исполнении, со стабильными характеристиками и тремя видами защит, порядком сэкономив свое время, не потраченное на построение БП с аналогичными характеристиками.