Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

в 13:20, , рубрики: Блок питания, Железо, метки:

Предисловие.

Приветствую сообщество. В этой небольшой статье будет дан обзор лабораторного блока питания от компании Mastech. Рассуждать на тему выбора модели не буду, но надеюсь, что эта статья поможет другим любителям электроники сделать свой выбор.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Комплект поставки

Все как обычно: картонная коробка, полиэтилен, пенопласт.
В комплект поставки входит сам блок, сетевой шнур и четырехстраничный юзер-мануал на английском языке.
Есть 3 больших серии блоков питания у Mastech: со стрелочной индикацией, с индикацией на семисегментных светодиодных индикаторах и с ЖК-дисплеями. Различия между аналогичными изделиями разных серий на этом и заканчиваются.

Что внутри?

Внешний вид прибора внушает доверие: ничего не скрипит, не люфтит, потенциометры не проворачиваются. Уже хорошо, теперь взглянем внутрь.

Сердцем блока питания является увесистый трансформатор, занимающий большую часть объема и массы БП. Изготовители не поскупились на медь.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Сверху собственно плата стабилизатора.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Качество сборки хорошее, единственное — мощные проволочные резисторы не все аккуратно смонтированы.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

В качестве регулирующих транзисторов применены широко используемые 2N3055. Целых 2 штуки, хотя наш блок питания имеет максимальный ток 3А, а каждый из транзисторов может обеспечить ток до 15А. Хороший запас однако.
Регулировка напряжения происходит с коммутацией вторичных обмоток. Т.е. при низких установленных напряжениях коммутируются низковольтные обмотки, при повышении — более высоковольтные. Переключение происходит на следующих напряжениях: 7.5В, 15В и 22В. Переключение происходит без всплесков напряжения. Такая структура помогает снизить количество тепла, выделяемого на регулирующих транзисторах. Фильтрующий конденсатор стоит 4700 мкФ*63В, что может показаться для некоторых недостаточным, но как мы потом убедимся, емкость его вполне достаточна. Выходы снабжены винтовыми клеммами, позволяющими еще подключать разъемы типа «банан».

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Транзисторы изолированы от корпуса и закрыты металлической пластиной:

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Измерения

Для более менее адекватной оценки характеристик изделия было решено провести 3 небольших теста: работа на холостом ходу, работа под нагрузкой, работа в режиме ограничения тока. Все замеры проводились с помощью осциллографа в режиме закрытого входа.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Такой режим работы нужен для отсечки на входе постоянной составляющей чтобы можно было хорошо разглядеть пульсации.

Первый тест должен показать количество шумов на выходе БП при разных напряжениях; второй — не появляется ли каких-либо артефактов при работе на нагрузку; третий — насколько хорошо работает ограничение по току (опять же, не превращается ли форма напряжения в пилу и т.д.)

Холостой ход.

Здесь показаны осциллограммы на холостом ходу при разных выходных напряжениях.

2В: пульсации 1 мВ.
Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D
10В: пульсации 0,7 мВ
Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D
15В (сделаны с разным значением горизонтальной развертки). Пульсации 0,8-1 мВ.
50 мкС/дел:
Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D
Здесь видны периодические выбросы небольшой амплитудой. С помощью курсоров, уменьшив масштаб до 20 мкС/дел можно измерить частоту: получается примерно 14 кГц:

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

И финальный снимок с масштабом 500 нС/дел:

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

20В: пульсации 0,4 мВ

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

и 30В: пульсации 0,45мВ

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Под нагрузкой

В качестве нагрузки выступает проволочный резистор номиналом 20 Ом, мощностью 5Вт отечественного производства С5-5В. Однако в ходе экспериментов рассеиваемая на нем мощность вчетверо превысила номинальную, и ничего с ним не случилось.
Напряжение 20в, ток 1А:

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Как видим, никаких артефактов не появилось, лишь незначительно возрос уровень пульсаций.

Ток 3А, в качестве нагрузки — 3 параллельно соединенных резистора по 20Ом*5Вт.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Пульсации <1мВ.

Режим ограничения тока

Теперь попробуем ограничить ток наполовину — до 500 мА:

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

И опять все достаточно предсказуемо.

Конечно же, в блоке питания есть защита от короткого замыкания на выходе, которую несколько раз «посчастливилось» испытать (подключив устройство в неправильной полярности). Защита срабатывала очень быстро.

Производителем заявлены следующие характеристики:

Параметр Значение
выходное напряжение, В 0-30
выходной ток, А 0-3
уровень пульсаций по току, мА <=3
уровень пульсаций по напряжению, мВ <=0.5
коэффициент влияния нагрузки, % по току <0.2 + 5мА
коэффициент влияния нагрузки, % по напряжению <0.01 + 5мВ
коэффициент влияния напряжения питания, % по току <0.2 + 1мВ
коэффициент влияния напряжения питания, % по напряжению <0.01 + 1мВ
Индикация значений выходного тока и напряжения 3 1/2-разрядные ЖК индикаторы
габаритные размеры, мм 206 х 153 х 110
питание, В ~220В ± 10%

Приведу еще осциллограмму переходной характеристики во время включения.

Обзор лабораторного блока питания Mastech 3003D

Очень хороший результат, время нарастания выходного напряжения ~60мС.

Вердикт

Хотя пульсации получились несколько выше выше заявленного, но все равно имеют достаточно низкий уровень. Таких характеристик хватит для настройки и отладки большинства радиолюбительских конструкций. Достойное приобретение в лабораторию радиолюбителя.

Автор: pryanic

* - обязательные к заполнению поля