Лабораторный блок питания инструкция по применению

Добрый день!
Лабораторный блок питания уже многие годы является незаменимым атрибутом инженера электронных технологий и мастера по ремонту, наладчика и разработчика электронных устройств, применяющийся для проверки и калибровки механизмов. Он будет полезен как в производственных учреждениях, так и в лабораториях, в сервис центрах по ремонту электроники и на учебных занятиях радиотехнического факультета.

По принципу работы лабораторные блоки питания делятся на два типа: линейные, они же трансформаторные, импульсные и гибридные.
Обозреваемый БП является импульсным.
Импульсные блоки питания являются инверторной системой. В импульсных блоках питания переменное входное напряжение сначала выпрямляется. Полученное постоянное напряжение преобразуется в прямоугольные импульсы повышенной частоты и определенной скважности, либо подаваемые на трансформатор (в случае импульсных БП с гальванической развязкой от питающей сети) или напрямую на выходной ФНЧ (в импульсных БП без гальванической развязки).
В импульсных блоках питания стабилизация напряжения обеспечивается посредством отрицательной обратной связи. Обратная связь позволяет поддерживать выходное напряжение на относительно постоянном уровне вне зависимости от колебаний входного напряжения и величины нагрузки. Обратную связь можно организовать разными способами. В случае импульсных источников с гальванической развязкой от питающей сети наиболее распространенными способами являются использование связи посредством одной из выходных обмоток трансформатора или при помощи оптрона. В зависимости от величины сигнала обратной связи (зависящему от выходного напряжения), изменяется скважность импульсов на выходе ШИМ-контроллера. Если развязка не требуется, то, как правило, используется простой резистивный делитель напряжения. Таким образом, блок питания поддерживает стабильное выходное напряжение.

Характеристики:
Входное напряжение: AC 110-220V / 50-60Hz.
Выходное напряжение: 0-30V.
Выходной ток: 0-10A.

Комплектация:
1 х блок питания;
1 х кабель питания;
1 х шнуры;
1 х инструкция.

Тестирование:
Участники:
Цифровой мультиметр Mastech MY68
Лабораторный блок питания LW-K3010D

1. Подключаем светодиод:

Погрешность порядка 200 миллиампер. Крутим нижний регулировочный винт против часовой стрелки:

Вот что получилось:

2. Подключаем лампу Osram:

Идеально.

Проверяем вольтаж:

здесь также присутствует погрешность, крутим верхний винт:


Вольтаж так же подстроил.
3. Подключаем две лампы Osram:


Погрешность для меня вполне приемлемая.
При подключении двух ламп, сразу же включился вентилятор.

Итог:

Плюсы:
Качественная сборка.
Хорошие шнуры в комплекте.
Наличие регулировочных резисторов.
Большой диапазон выходных напряжения и токов

Минусы:
Цена.
Отсутствие ручек грубой регулировки (очень долго приходится крутить от 0 до 30v, могли бы поставить хотя бы для напряжения).
В двух местах плохо смыт флюс и местами кривая пайка, но это не влияет ни на надежность ни на качество работы.

Неплохой блок питания с возможность калибровки, подвела только цена, на мой взгляд адекватная цена должна состовлять 50$, максимум 60$.

Если есть вопросы, обращайтесь, постараюсь на них ответить.
Всем спасибо за внимание!
Если обзор понравился, не забываем нажать «Обзор понравился»!) Всем добра!

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

MTC 029 566-000-4

Vel 044 566-000-4

Использование лабораторного блока питания в ремонте ноутбуков.

Каждый мастер, серьезно занимающийся ремонтом ноутбуков, обязательно имеет на вооружении такой полезный инструмент, как лабораторный блок питания. Да и не только для ремонта ноутбуков будет полезен этот прибор.

Что такое лабораторный блок питания? Это качественный блок питания с регулируемым выходным напряжением. В большинстве случаев он имеет регулировку ограничения тока и индикацию тока. Нам понадобится именно такой.

Итак, как применять этот прибор в ремонте ноутбуков? Во-первых, нужно запитать ноутбук от ЛБП (для этого удобно иметь набор различных сьемных переходников) и по величине потребляемого тока и характеру его изменения сделать выводы. Так, например, отсутствие потребляемого тока может говорить либо о неисправности разъема питания ноутбука, либо о неисправности входных цепей или чарджера. Потребляемый ток в районе 0.01-0.05А говорит о том, что вероятнее всего чарджер и источники дежурных напряжений исправны, мультиконтроллер запитан.

Повышенное потребление тока говорит о том, что либо по В+ , либо по цепям дежурного напряжения присутствует замыкание. В таких случаях нужно измерить мультиметром величины этих напряжений, обращая особое внимание на линейные выходы ШИМ-контроллеров, и попытаться найти цепь, потребляющую повышенный ток. Иногда неисправная деталь нагревается, что помогает ее обнаружить.

Если какое-либо напряжение не появляется вообще из-за короткого замыкания (или очень маленького сопротивления) в нагрузке, лабораторный блок питания поможет локализовать место замыкания. Для этого нужно подать напряжение в замкнутую цепь и искать узлы, детали, имеющие повышенную температуру. Использовать лучше пониженное напряжение. Так, например, если замыкание в цепи 3.3В, то подавать можно 1В.

Если ноутбук включается, но нет инициализации, то кое-какие выводы можно делать, наблюдая за изменением потребляемого тока. Так, например, если ток прыгает в диапазоне 0.6-1.8 ампер, это говорит о том, что процессор пытается выполнять код БИОС, проходит поочередная инициализация устройств. Вероятнее всего, память, северный мост, процессор и его питание исправны. Неисправны, вероятно, видеочип, матрица или шлейф матрицы. Если ток мал, то нужно проверить, запитался ли процессор. Если ток, например, сразу устанавливается на 1.5А, то неисправны могут быть северный мост, оперативная память или прошивка флеш.

Время на прочтение
4 мин

Количество просмотров 88K

Купил недавно лабораторный блок питания UnionTest UT3005EP (31В 5.1А), это другое название известного блока питания KORAD — чистокровного китайца. Снова оригинальная китайская разработка, а не недоделанная копия. Первые ревизии блоков этой серии (~2012 год) имели недостатки (в частности, на максимальном токе — силовые транзисторы могли перегреться, это обнаружили в видеоблоге eevblog), однако позже они были исправлены. Лично я питаю слабость к 4-х разрядным светодиодным индикаторам — потому мой выбор и пал на блоки питания UnionTest/KORAD с учетом того, что на тестах исправленной ревизии он показывал себя хорошо.

Сначала я по привычке заказал блок напрямую из Китая, но он ко мне не дошел (деньги вернули) — и тут я увидел, что в наличии в московских магазинах по примерно той же цене (5210 рублей за эту модель) продают UnionTest — на первый взгляд KORAD с другим именем. Однако остается вопрос, не распродают ли там случайно старую ревизию железа? Блок я купил, и на внутренности мы сейчас посмотрим. Забегая вперед — ревизия новая.

По работе блока — никаких нареканий, точность индикаторов без калибровки — порядка 1-2% (можно откалибровать до <0.5%, об этом ниже). Можно сохранить 5 пресетов настроек, первые 4 кнопками, 5-я — включается кнопкой М4+колесо вправо. Настройки M5 сохраняются автоматически.

Видео-обзоры: оригинальный eevblog старой ревизии (с измерениями, fail-часть исправлена), обзор изменений исправленной ревизии.

Блок питания линейный — это обеспечивает минимальный шум, однако требует огромного трансформатора. От трансформатора несколько сильноточных отводов — релюшки переключают обмотки трансформатора в диапазонах 0-7В, 7-14, 14-21, 21-31В. Это нужно для того, чтобы на линейном стабилизаторе для низких напряжений не рассеивать слишком много мощности. Для схемы с 4-мя диапазонами — тепловыделение в худшем случае порядка 40 Ватт (5А*~8В). Также есть несколько слаботочных обмоток — двухполярное питания для управляющей схемы, и однополярное питания для платы сопряжения с компьютером. Напряжение регулируется от нуля — соответственно, можно включить 0.05В 5А

Диаметр провода обмотки трансформатора внушает доверие:

Плата силовой электроники. Это новая ревизия с исправленной проблемой перегрева — без проблем выдерживает короткое замыкание и ток 5А длительное время. Обороты вентилятора управляются автоматически в зависимости от расчетной выделяемой мощности (а не температуры) — вентилятор увеличивает обороты сразу после включения «тяжелого режима». При низкой нагрузке вращается медленно и почти не слышно. Конденсаторы после диодного моста — 3×2200 мкф, напряжение с запасом.

На управляющей плате бросается в глаза 13+14 битный (ток+напряжение) R-2R ЦАП управляемый сдвиговыми регистрами 74HC595.

Плата связи с компьютером — с оптоизоляцией + отдельное питание с гальванической развязкой. В левой верхней части платы виден дополнительный фильтр синфазной помехи — еще один признак новой ревизии железа.

Выводы допускают подключение 3-мя способами — «провод в дырку и зажать», «провод вокруг и зажать», вставить «банановый» разъем (banana-plug):

Удаленное управление

Модуль связи с компьютером — увеличивает стоимость на ~650 рублей. Управлять можно и через USB и через RS232, есть программа управления для Windows. Протокол управления известен, так что можно например делать какие-то автоматические тесты, даже управляя блоком с микроконтроллера. Можно видеть и результаты измерения текущего тока/напряжения. Настройки COM-порта: 9600-8-N. Команды следующие:

VSET1:1.20
ISET1:0.25
ISET1?
VSET1?
IOUT1?
VOUT1?
*IDN?
OCP0 / OCP1
OVP0 / OVP1
OUT0 / OUT1
STATUS?

Символ конца строки (Enter) набирать не нужно. Также блок питания не возвращает эхо команд (в терминале вы не увидите то, что набираете).

Калибровка

Естественно, получить правильных 4 значащих цифры по току/напряжению — непросто, и потребует калибровки. Блок «из коробки» ошибался примерно на 1-2%. Прежде чем калибровать блок питания — нужно откалибровать мультиметр, если он стоил менее 100$ — он легко может иметь ошибку больше 1%.

Калибруем мультиметр: Для этого нужен точный источник напряжения — его я решил по-быстрому собрать самому, на основе точного источника напряжения REF5050, выдающего 5В с точностью не хуже 0.1%. Поскольку мой мультиметр имеет максимальное отображаемое значение 1999 — 5В даст маленькую точность. Потому резисторным делителем из 0.1% резисторов (с усреднением 3-х резисторов) я его делю в 3 раза — и получаю напряжение 1.666В. Затем нужно найти подстроечный резистор, настраивающий опорное напряжение внутри мультиметра. В моем случае для Uni-T UT70A мне помог гугл.

Калибруем блок питания: Включаем прибор и ждем 2 минуты для прогрева. Выключаем, и включаем при зажатой кнопке M4, далее 4 стадии калибровки:
1) 0 напряжения: измеряем напряжение мультиметром, и крутим колесо, пока оно не будет максимально близко к нулю. Жмем M1 чтобы сохранить. Жмем Voltage/Current для следующей стадии.
2) 0 тока: крутим колесо, пока не будет 0мА тока, жмем М1 чтобы сохранить. Жмем M4 чтобы перейти к следующему шагу.
3) Максимальное напряжение: крутим колесо, пока не будет напряжение ровно 30В. Жмем М1 чтобы сохранить. Жмем Voltage/Current для следующей стадии.
4) Максимальный ток: крутим колесо, пока не будет ток 5А. Жмем М1 чтобы сохранить.
5) Выключить и включить прибор — калибровка завершена.

Если на одном из шагов не сохранить результат калибровки — прибор потом может неправильно показывать, в этом случае нужно будет повторить калибровку.

Резюме

За свои деньги (~5210 рублей уже в Москве), с учетом наличия цифровой калибровки, известного протокола управления и решенных детских болезней — более чем отличный прибор, практически вне конкуренции.

PS. Блок длительное время на максимальной нагрузке в тепловизоре (снято TRIO_Smartcal), температуры вполне скромные:

Update: Внезапно пришел блок KORAD — осмотр внутренностей подтвердил, что отличий между ними нет.