Надежный лабораторный блок питания

Не так давно, я собирал мини регулируемый блок питания. В принципе он меня устраивает. Подходит для всяких маломощных самоделок. Иногда нужно контролировать ток потребления устройства, особенно в ремонте. Так же регулировка тока необходима при работе с аккумуляторами. Решил собрать такой себе лабораторный блок питания. Покопавшись в закромах, нашел необходимые компоненты.

Для ЛБП нам понадобится:

– трансформатор;
– DC-DC преобразователь;
– два диодных моста;
– два электролитических конденсатора;
– выходные клеммы;
– Вольт-Амперметр;
– линейный стабилизатор на 5 В;
– корпус;
– отрезок листового пластика;
– инструменты.

Понижающий трансформатор почетного возраста, лежит очень давно. Трансформатор с обмоткой на 27 В, имеет отвод в районе 22 В. Так же домотал отдельную обмотку на 7-8 В, для питания Вольт-Ампер метра.

DC-DC преобразователь я применил готовый из Китая.
Преобразователь питается напряжением до 40 В, при этом обеспечивает на выходе 35 В. Ток заявлен 9 А, видимо предельные и с хорошим охлаждением.

Кстати, более 30 В подавать на преобразователь не советую. На нем установлен маломощный стабилизатор на 5 В, максимальное входное напряжение которого 30 В, против заявленных 40 В. Проработает он не долго. Можно конечно доработать схему на более высокое напряжение, но не об этом.

Диодный мост у меня из отдельных диодов. Остался со старого проекта. Установлены диоды Д242. Можно применить сборку, но у меня какой есть, такой и применю.

Конденсатор фильтра на 63 В и емкостью 4700 мкФ. Так же преобразователь имеет своих два по 470 мкФ. Подбирал из расчета на 1 Ампер – 1 мкФ. Планирую нагружать блок питания до 5 А.

Выходные клеммы нужны надежные. Нашел в закромах старенькие, ток в 5 А выдержат на ура.

Вольт-Амперметр из Китая. Имеет три сегмента, не совсем удобно, но меня устроит. Приходит в комплекте с проводами. Максимально измеряемое напряжение 100 В, ток 10 А. Напряжение питания 30 В в максимуме. Тут, как и у преобразователя, тот же стабилизатор по питанию.

Питать Вольт-Амперметр буду через диодный мост с конденсатором и линейный стабилизатор на 5 В.

Корпус от старого регулятора паяльника, что-то типа советской паяльной станции. Корпус добротный, полностью из алюминия. Скобу на задней панели сниму.

Передняя панель буду изготавливать из композитного пластика. Набрал его у рекламщиков. Состоит их ПВХ пластика зажатого между листов алюминия.

Схема имеет два плеча.
Верхнее плечо силовое. Состоит из: диодного моста, сглаживающего конденсатора, DC-DC преобразователя. Силовой, минусовой провод идет через Амперметр.

Нижнее плечо, питающее Вольт-Ампер метр. Имеет диодный мост с конденсатором и линейный стабилизатор. Если его не ставить, показания будут “плавать”.

Предварительно разметив и просверлив отверстия, устанавливаю силовые элементы. Резисторы регулировки напряжения и тока вынесу за пределы платы преобразователя. Так же соединил вместе силовую обмотку трансформатора, диодный мост и преобразователь. Между трансформатором и диодным мостом закрепил конденсатор. Между правой боковиной оставил зазор. Если будет сильно нагреваться, установлю вентилятор.

На задней панели корпуса будут установлены сетевой разъем и плавкий предохранитель. Первоначально разъем не планировал ставить, сетевой шнур хотел сделать не съемным. Но все же решил установить, благо разъемов и сетевых шнуров достаточно.

Размечаем под органы управления переднюю панель. На композитном пластике наклеена защитная пленка, удобно размечать обычно шариковой ручкой. Вырезаю отверстия и окошки.

Распаиваю провода на резисторы. Стыкую провода Вольт-Ампер метра и устанавливаю его питание, состоящее из трех деталей. Креплю прям на шпильку трансформатора. Нагреваться в данной цепи ничего не будет.

Осталось снять защитную пленку и установить все на переднюю панель. Так же нашел другую ручку резистора, точней другого цвета. Как раз по цвету отображения цифрами Вольт(красного цвета). Напряжение регулируется не равномерно, заказал в Китае многооборотный резистор. Поэтому, не наносил пока что маркировку органов управления. Блок питания отлично стабилизирует ток. На плюсовой клемме имеется метка краской, на фото не отображено.

Лабораторный Блок Питания собран и работает как ожидалось. Вместо трансформатора, можно применить импульсный источник. У меня был трансформатор и корпус под него, я их и применил.

Видео по сборке:

Топ 5 лучших лабораторных блоков питания

Приветствую тебя, искатель лучшего лабораторного блока питания для ремонта электроники. На днях я задумался какой бы мне источник постоянного напряжения прикупить для нужд ремонта и поиска неисправностей бытовой техники. Перелопатил кучу информации, соединил со своим опытом и вот так родился этот Топ 5 лучших лабораторных блоков питания для ремонта смартфонов, ноутбуков, мониторов и т.д.

Топ 5 лучших лабораторных блоков питания

Почему лабораторный?

Их так называют, потому что предназначены для эксплуатации в условиях лаборатории. То есть даже на выездной ремонт такие блоки питания брать нежелательно. Не говоря уже об эксплуатации в авто или на улице. Плюс ко всему под словом лабораторный подразумевается некая регулировка параметров и точность установки значений величин тока и напряжения.

К слову, я решил разделить импортные и отечественные источники питания в разные рейтинги по причине разной целевой аудитории. Импортные источники напряжения, применяемые для ремонта в сервисных центрах в основном имеют китайское происхождение и не имеют поверительных документов. Остается надеяться на внутренний контроль производителя. Чаще всего тут встают вопросы удобства эксплуатации и наличие защиты от короткого замыкания.

Читать еще: Брошь из ферта «Бордовая роскошь»

Отечественные источники тока и напряжения чаще всего имеют сертификаты и периодически поверяются для проведения регулярных измерений в инженерных целях при разработке и эксплуатации оборудования. Это накладывает на стоимость содержания приборов дополнительные расходы. Для таких блоков питания важна погрешность установки значений и надежность работы.

1 место — Long Wei LW-K3010D

По моему это лучший лабораторный блок питания среди оптимальных по соотношению цена/качество/размер. Источник питания сделан в вертикальном форм-факторе и имеет минимум регулировок: кнопка включения и две ручки регулировки напряжения и ограничения тока. Среди импульсных блоков питания можно лучше и не искать.

Установка напряжения 0 — 30 В;
Пульсации по напряжению до 50 мВ;
Установка тока 0 — 10 А;
Пульсации по току до 20 мА;
Точность установки значений ±0,5 %;
КПД равно 85 %;

Кстати, диапазоны изменения напряжения от 0 до 30 В и тока от 0 до 10 А считаются весьма широкими, особенно для такого малютки. Внутренности охлаждаются вентилятором, так что со временем он может загудеть. Но такая система охлаждения установлена на 90 % аналогов.

Отсутствует градуировка ограничения по току.

Оптимальное соотношение цена/качество/размер;
Занимает мало места на рабочем столе;
Большой диапазон регулировки напряжения и тока;
Большие цифровые индикаторы;
Есть защита от короткого замыкания;
Контакты под штекер и под зажим.

Стоимость источника питания LongWei LW-K3010D составляет около 50 $ , что согласитесь немного при нынешних ценах.

Аналоги:

YiHua PS-1501A по цене около 30 $ (15 В, 1 А, маломощный, для любителей смотреть на стрелки, шумовые пульсации около 1 мВ);
MCH-K305D стоимостью 60 $ (30 В, 5 А, измененный дизайн передней панели и дисплея, контакты только для подключения штекеров);
Wanptek GPS3010D за смешные 70 $ (30 В, 10 А, закругленный корпус и наклонные цифры индикатора);
Wanptek KPS-3010DF по цене 75 $ (30 В, 10 A, имеет дополнительные ручки точной установки напряжения и тока + комплект разъемов для ноутбуков и крокодилы);
МЕГЕОН 303010 за приличные 150 $ в России (30 В, 10 А, полный клон лидера рейтинга с другой наклейкой).

2 место — Yaogong 1502DD

Этот блок питания имеет внутри тяжелый медный трансформатор, который значительно снижает пульсации. Вес при этом 3,5 кг, против 1,5 кг у первого места. За счет качества напряжения и тока источник имеет полное право называться лабораторным.

Установка напряжения 0 — 15 В;
Пульсации по напряжению до 1 мВ RMS;
Установка тока 0 — 2 А;
Пульсации по току до 3 мА RMS;
Точность установки значений ±0,01 %.

Имеет целых 3 ручки регулировки напряжения и 1 ручку регулировки ограничения по току;
Уменьшенный диапазон напряжения и тока.

Хорошее соотношение цена/качество;
Очень маленькие пульсации;
Большие цифровые индикаторы;
Есть защита от короткого замыкания;
Контакты под штекер и под зажим.

Стоимость источника питания Yaogong 1502DD всего-то 40 $ . Но внимательно смотрите на доставку таких посылок. Из-за большого веса доставка может стоить немалых денег.

Аналоги:

YIHUA 1502DD всего за 35 $ (15 В, 2 А, очень популярная модель у ремонтников телефонов и смартфонов);
ELEMENT 305D 15305 при стоимости 70 $можно приобрести в России (30 В, 5 А, полный аналог китайских клонов с другой этикеткой);
Hong Sheng Feng PS-305 по цене 70 $ (30 В, 5 A, имеет дополнительные ручки точной установки напряжения и тока);
Korad KD3005D по цене около 100 $ (30 В, 5 А, приятный дизайн, пульсации 10 мВ и 1 мА, смотрите стоимость доставки);
Zhaoxin KXN-3020D стоимостью 120 $ (30 В, 20 А, расширенный диапазон по току, внушительные габариты, удобные ручки);

3 место — Long Wei PS-3010DF

Этот лабораторный блок питания также содержит внутри трансформатор для уменьшения шумов. Дополнительные опции, за которые приходится платить: дисплей для отображения потребляемой мощности и USB-разъем на передней панели.

Установка напряжения 0 — 30 В;
Пульсации по напряжению до 10 мВ RMS;
Установка тока 0 — 10 А;
Пульсации по току до 20 мА.

Повышенная цена по сравнению с предыдущими вариантами;
Уменьшенный диапазон напряжения и тока.

Хорошее соотношение цена/качество;
Малые пульсации;
Большие цифровые индикаторы, в том числе потребляемая мощность;
Есть защита от короткого замыкания;
Дополнительно USB-разъем;
Контакты под штекер и под зажим;
Ручка для переноски.

Стоимость источника питания Long Wei PS-3010DF около 90 $ .

Аналоги:

KORAD KA3005D по цене 110 $ (30 В, 5 А, пониженные пульсации 10 мВ и 1 мА, есть память предустановок + режим мультиметра);
QJE QJ3005N по цене 80 $ (30 В, 5 A, одна большая ручка для грубой и точной установки напряжения и тока, пульсации 2 мВ и 3 мА);

МЕГЕОН 31305 за нескромные 200 $ в России (30 В, 5 А, полный клон предыдущего источника от KORAD).

4 место — Gophert CPS-3205II (NPS-1601)

Кто-то скажет — почему 4 место? Это же бест-селлер? Ну вот так, не лежит у меня душа к кнопочным блокам питания.

Этот импульсный блок питания конечно не имеет трансформатора внутри. Поэтому имеет не очень удобное в использовании кнопочное управление. Все это сделано в угоду низкой стоимости. Хотя вот корпус очень хорош — с ребрами охлаждения.

Установка напряжения 0 — 32 В;
Пульсации по напряжению до 2 мВ RMS;
Установка тока 0 — 5 А;
Пульсации по току до 10 мА p-p;
Точность установки значений ±0,3 %.

Кнопочное управление;
Нет отдельного разъема для заземления.

Хорошее соотношение цена/качество;
Малые пульсации напряжения;
Большой набор дополнительных разъемов для ноутбуков;
Есть защита от короткого замыкания;
Контакты под штекер и под зажим;
Корпус с ребрами теплоотвода.

Стоимость лабораторного блока питания Gophert CPS-3205II с набором штекеров питания равна 60 $ .

Аналоги:

Gophert CPS-3205 по цене 60 $ (32 В, 5 А, предыдущая модель, разъемы для подключения у нее сзади);
Gophert NPS-1602 за скромные 50 $ (60 В, 3 А, аналог NPS-1601 с расширенным диапазоном напряжений);
Gophert CPS-6017 по цене 180 $ (60 В, 17 A, повышенная мощность, пульсации 30 мВ и 30 мА).

5 место — UNI-T UTP3303

Встречайте серьезный прибор — двухканальный источник питания.

Такой блок питания удобно использовать при сложном ремонте блоков питания. материнских плат и смартфонов, когда на плату нужно подать два независимых напряжения. Если задействован только один канал, то второй можно нагрузить зарядкой для другого аппарата через набор переходников .

Установка напряжения 0 — 32 В;
Пульсации по напряжению до 1 мВ RMS;
Установка тока 0 — 3 А;
Пульсации по току до 3 мА RMS;
Точность установки значений ±0,1 %.

Большая масса и габариты;
Высокая стоимость.

Хорошее соотношение цена/качество;
Малые пульсации напряжения;
Дополнительный выход 5 В 3 А;
Есть защита от короткого замыкания, переполюсовки и перенапряжения;
Контакты под штекер и под зажим.

Стоимость двухканального лабораторного источника питания UNI-T UTP3303 равна 270 $ .

Аналоги:

Zhaoxin RXN-305D-II имеет стоимость около 180 $ (30 В, 5 А, дополнительный выход 5 В 3 А);
YIHUA 3005D-II по цене 230 $ (30 В, 5 А, популярная модель, уже появились отзывы о покупках);
ATTEN TPR3003T-3C стоит около 250 $ (30 В, 3 А, пульсации 1 мВ и 3 мА);
MCH 305DII по цене 400 $ (30 В, 5 A, дополнительный выход 5 В 2 А);

МЕГЕОН 32303 за волшебные 270 $ в России (30 В, 3 А, полный клон Zhaoxin RXN-305D-II с поправкой на ток).

Отечественные источники питания

Среди признанных народных блоков питания из наследия советского союза можно отметить аналоговый Б5-71/3м. Также мне приходилось использовать цифровые Б5-71мм и Б5-71/1мс по цене около 500 $. Все они находятся в Госреестре средств измерений РФ. У каждого из них есть свои недостатки.

Например у Б5-71/3м со временем выходит из строя регулировочный двухосевой потенциометр, который найти можно, но сложно.

Импульсные источники питания Б5-71/1мс и Б5-71мм отличаются тем, что от перепадов напряжения питания 220 В могут выставить другое напряжение на выходе, например 50 В. Поэтому для ответственных работ я их не использую.

Применение старых источников питания Made in USSR и самоделок оставляю в стороне. Только помните о технике безопасности при работе с ними.

Возможно, со временем этот рейтинг блоков питания будет добавляться Hi-End источниками от Agilent, Rohde&Schwarz, а также нашими Актаком и китайскими Rigol, Atten, Uni-T, Siglent и т. д.

Лабораторные блоки питания – какие они бывают (подборка-путеводитель)

Лабораторные блоки питания (ЛБП) отличаются от «обычных» тем, что позволяют менять и контролировать свои параметры (напряжение и ток), подстраивая их под требования питаемого устройства.

К лабораторным блокам питания также часто применяются повышенные требования по «чистоте» выходного напряжения, но единых требований в этом отношении нет — всё зависит от области применения.

Лабораторные блоки питания существуют с незапамятных времён; и кое-где даже до сих пор используются древнесоветские изделия (а собственно, почему бы и нет, если они находятся в работоспособном состоянии?!). Пример, как они выглядели (один из вариантов) — здесь.

Лабораторные блоки питания могут быть импульсными и линейными, а также иметь аналоговую или цифровую регулировку параметров.

Кроме лабораторных блоков питания существуют и более простые регулируемые блоки питания. Они позволяют только установить напряжение на выходе, а контроля и регулировки выходного тока не имеют. Они не будут рассматриваться в этой статье, хотя в каких-то случаях и могут заменить ЛБП.

Подборку начнём с простого, но мощного импульсного лабораторного блока питания LW-K3010D (обзор).

По обычаям маркировки современных ЛБП, их максимальные выходные напряжение и ток указываются прямо в наименовании (как правило). Например, для данного блока это — 30 Вольт и 10 Ампер.

Но данный ЛБП всё-таки будет исключением: на самом деле он может отдать более высокое напряжение — до 32 Вольт («бонус» в 2 Вольта от производителя). По току он просто соответствует заявленным характеристикам без запаса.

Этот блок имеет чисто аналоговую настройку выходных параметров.

При этом напряжение устанавливается довольно точно (до 0.1 В) с помощью многооборотного переменника; а величина выходного тока стабилизации — наоборот, устанавливается довольно грубо с помощью «обычного» переменника.

К положительным качествам этого блока можно отнести не только высокую отдаваемую мощность, но и вертикальную конструкцию, занимающую мало места на столе.

Цена на момент составления подборки — около 2800 российских рублей ($43) при доставке в Россию.

Приобрести его можно на Алиэкспресс с выбором доставки — из России или из Китая: Вариант 1 и Вариант 2. Что интересно: с доставкой из Китая блок питания дешевле, но у него высокая стоимость доставки. Так что «то на то» и выйдет, как с доставкой из России, но доставка из России в Россию быстрее, чем из Китая. 🙂

Далее рассмотрим семейство импульсных лабораторных блоков питания от того же производителя (Longwei), но более продвинутых и дорогих: от PS-302DF (30 В, 2 А) и до PS-1003DF (100 В, 3 А); всего — целых 10 (!) вариантов комбинаций напряжения и тока:

Это семейство блоков питания имеет всё ещё чисто аналоговое управление, но уже улучшенное: имеются регуляторы грубой и точной настройки как по напряжению, так и по току.

Кроме того, улучшена индикация: добавлены показания мощности; и все индикаторы сделаны 4-значными.

И, до кучи, блоки имеют выход USB 5V 2A для зарядки мобильников. 🙂

Цена — от 5300 рублей ($83) за самый простой (30 В, 2 А) блок; и до 8000 рублей ($126) за самый высоковольтный (100 В, 3 А).

Посмотреть актуальные цены и/или купить на Алиэкспресс можно здесь.

Существует также серия похожих по параметрам импульсных блоков питания компании Wanptek, но с другим дизайном. Эта серия включает восемь блоков с разными комбинациями токов и напряжений: от NPS306W (30 В, 6 А) и до NPS1203W (120 В, 3 А).

Один из серии этих блоков может отдать напряжение до 120 В, в то время; как у конкурентов максимум обычно составляет 100 В.

Эти блоки питания имеют узкую конструкцию, занимающую мало места на рабочем столе.

Индикация может быть трёх- или четырёхзначной; имеется индикатор мощности, отдаваемой в нагрузку.

Цена блоков — от 3500 рублей ($53) и до 5500 рублей ($86 ).

Приобрести его можно на Алиэкспресс можно по ссылкам: Вариант 1 или Вариант 2.

Для тех, кто любит погорячее, можно рекомендовать импульсный лабораторный блок питания Gophert CPS-3232 (32 В, 32 А). Итого, мощность — свыше киловатта!

Этот лабораторный блок питания имеет плоскую конструкцию, в связи с чем удобнее его будет применять на рабочем месте, оборудованном дополнительными уровнями рабочего пространства над столом.

Но, поскольку блок — импульсный, то вес его не слишком большой — около 2.2 кг; несмотря на очень высокую мощность.

Блок имеет цифровое управление, но несколько «заковыристое»: с одним регулятором-энкодером и кнопочками переключения регулируемого параметра (ток или напряжение). Возможности запомнить несколько настроек нет.

Кроме того, по отзывам, его вентилятор может иметь повышенную шумность.

Цена — конечно же, не маленькая: около 10000 рублей ($157).

Посмотреть актуальные цены и/или купить на Алиэкспресс можно здесь.

Следующий лабораторный блок питания — KORAD KA3005D (30 В, 5 А).

Он не отличается высокой мощностью, зато отличается продвинутым цифровым управлением: он может запоминать несколько настроек. Кроме того, напряжение и ток могут устанавливаться с высокой точностью; что обеспечивается 4-значными индикаторами.

Блок питания — не из дешевых, цена составляет около 5000 рублей ($79) при доставке из России в Россию, и около 6500 рублей ($103) при доставке в Россию из Китая.

Посмотреть актуальную цену и/или купить на Алиэкспресс можно здесь.

И, наконец, самый необычный из рассматриваемых сегодня лабораторных блоков питания — 3-канальный линейный лабораторный блок питания KORAD KA3305P.

Как и положено линейным блокам питания, он содержит много металла в виде трансформаторов и радиаторов, и потому — очень тяжелый. Его вес — 9.4 кг.

Один из его каналов — фиксированный и отдаёт напряжение 5 В при токе до 3 Ампер. Остальные два канала — регулируемые в пределах 0-30 В с током 0-5 А. Регулируемые каналы могут работать как «сами по себе», так и включены в параллельный или последовательный режим (инструкция — на сайте продавца, ссылка — далее).

Кроме того, этот блок питания имеет возможность запоминания нескольких настроек и интерфейс USB для связи с компьютером.

Цена на этот блок непременно заставит потребителя этот блок питания уважать и обращаться с ним с осторожностью. Она составляет 15500 рублей ($248) с учётом доставки в Россию. Что интересно — он уже может попасть под новый российский закон об уплате пошлины с товаров стоимостью свыше $200 (тут могут быть «тонкости»). Так что на самом деле цена может оказаться ещё немного выше.

Посмотреть актуальную цену и/или купить на Алиэкспресс можно здесь.

Только что приведённая небольшая подборка не может охватить всё многообразие моделей лабораторных блоков питания, но показывает основные их классы.

Лабораторные блоки питания могут отличаться не только по мощности, но и по способу управления (цифровое или аналоговое), наличию памяти режимов, индицируемым параметрам, количеству каналов, и, наконец, по способу формирования выходного напряжения — импульсные или линейные блоки питания.

Линейные блоки питания — самые дорогие и тяжелые, поэтому их применение должно быть технически оправдано. Обычно они применяются в тех сферах, где предъявляются повышенные требования к уровню высокочастотных пульсаций и помех.

Во всех остальных случаях можно применять импульсные блоки питания, цена на которые — достаточно гуманная.

голоса

Рейтинг статьи