Обзор программируемого DC-DC модуля DPH3205: это не только понижающий и стабилизирующий контроллер для лабораторного блока питания, но и повышающий (buck-boost) модуль до 32В (Выход) при входном напряжении от 6В.
Прошлый раз уже была информация про данный модуль, стало интересно. А продавец любезно предоставил данный товар на обзор. *п. 18.
Ну а пока расскажу о программируемом контроллере питания DPH3205, про который уже была речь несколько раз в комментариях. Это контроллер с силовой платой, со схемой преобразования Back-Boost, который может не только стабилизировать напряжение в пределах 90% от получаемого (как и другие модули DPS5005/5015/3012), но и повышать напряжение на выходе. То есть модуль с функцией Step-Up. Характеристики:
Диапазон входного напряжения: 6.00В — 40.00 В
Диапазон выходного напряжения: 0.00В — 32.00 В
Выходной ток: 0-5.000A
Выходная мощность в диапазоне: 0-160 Вт
Вес: около 200 г
Дисплей размеры: 79*43*41 (мм) (L * W * H)
Силовой модуль размеры: 93*71*41 (мм) (L * W * H)
Длина шлейфов: 200 мм
Максимально допустимый входной ток: 10A
Выходные пульсации: <100 мв
Точность установки выходного напряжения и тока: 0.01 В/А
Точность измерения напряжения: ± (0.5% + 1 цифра)
Точность измерения тока: ± (0.5% + 3 цифр)
Диапазон рабочих температур: -10°c ~ +60° c
Для чего он нужен.
Для питания устройств в широком диапазоне выходных напряжения, при наличии относительно низковольтного входного напряжения. Заявлена работа от 6В (минимальное). Скажу, пробовал от 6В – работает, но требуется очень мощный источник ~ больше 10А. Рассчитать мощность входного источника можно грубой оценкой: учитывая, что на выходе до 5А и, например, 12В, а на входе только 6В, то потребуется (12В/6В)*5А +20% КПД. То есть 12А. Если разница в выходном и входном еще больше, то ток возрастет. В ваттах считать удобнее: сколько на выходе, столько и на входе плюс запас на КПД преобразователя. Для примера: 12В*5А это 60Вт, с учетом КПД это 72Вт. У нас имеется 6В. 72Вт/6В= 12А. Ну и так далее. Лучше не загонять его в предельные режимы работы.
Итак, программируемый модуль DPH3205 подойдет для питания от 12В устройств на 24В, при этому модуль универсален, можно выставить и 9В, и 5В, и 30В. Можно заряжать аккумуляторные батареи, в том числе и свинцовые. Для контроля потребления других приборов (я использую его в ремонте). В общем как и обычный 5А лабораторный источник питания. Правда продается без корпуса, как комплектующие для DIY источников питания.
Ну лирики достаточно, приступим к обзору и тестам.
Посылка пришла в большой пенопластовой коробке
Внутри все плотно замотано в пленку
В двух ячейках отдельно лежат дисплей контроллера и силовой модуль. В подарок продавец положил два «крокодила». Упаковка представляет собой прозрачный бокс, внутри вставка из пеноматериала с двумя ячейками
Размер упаковки 12*15 см, высота около 8 см
Вот что было внутри упаковки
Это силовой модуль, дисплей, два шлейфа для подключения, крокодилы и инструкция DPH3205
Внешний вид дисплея контроллера
и силового модуля
Габаритные размеры дисплея: 80 х 42 х 45 мм.
Размеры модуля 91 х 67 х 40 мм
Взвешивание: 40 грамм дисплей и 120 грамм силовой модуль
Дисплей точно такой же, как и от DPS5015
Внутри кнопки, энкодер и TFT экран, ничего больше нет, все уходит шлейфами на контроллер
Внешний вид силового модуля. Слева вход (IN), справа выход (OUT). Плата чистая, без флюса
Хорошо видно шунт на 5А
Установил модуль в металлический приборный корпус
Версия прошивки и модель модуля
Описание экранных меню и органов управления
Описание экранного меню и органов управления на панели.
На панели присутствуют кнопки M1, M2, SET, On/Off, а также джойстик
На панели присутствуют кнопки M1, M2, SET, On/Off, а также джойстик:
кнопка M1 для перемещения в меню вверх, ярлык для групп предустановок М1
SET — кнопка переключения основного меню и меню настроек. Также удержанием кнопки заносятся параметры в память.
кнопка M2 для перемещения в меню вверх, ярлык для групп предустановок М2
Энкодер-джойстик. Пролистывает меню, нажатием происходит перемещение по ячейкам.
ON/OFF — включение-выключение выходного напряжения
Основное меню
Вверху отображается текущая предустановка вольты/амперы
Текущее показания напряжения, тока и мощности
Внизу указан входной вольтаж с внешнего блока питания.
Пиктограммы справа:
значек заблокировать/разблокировать настройку параметров.
значек «нормального» режима
Индикация CV/CC
Индикация банка памяти (М1/М2)
Индикация включения-выключения выходного напряжения
Меню предустановок
Меню предустановок:
Установка выходного напряжения
Установка выходного тока
Установка предельного напряжения
Установка предельного тока
Установка предельной мощности
Регулировка яркости дисплея (5 значений яркости)
Индикация занесения настроек в банк памяти
Подробное описание платы и компонентов
Характеристики
Разрешение экрана: 1.44" цветнойl LCD
Входное напряжение: DC 6-60V
Выходное напряжение: 0-50.00V
Входное напряжение должно быть с «запасом» не менее 10%
Выходной ток в пределах: 0-15.00A
Выходная мощность до 750Вт
Цена деления установки напряжения: 0.01V
Цена деления установки тока: 0.01A
Точность установки напряжения: ± 0,5% плюс 0.01V
Точность установки тока: ± 0,5% плюс 0.02А
Подключение модулей
Подключение к плате тривиальное. Вход (плюс и минус) и выход (плюс и минус). Внутреннее подключение между модулем дисплея и основной платой осуществляется двумя шлейфами. Самое интересное, что это простое прямое подключение без преобразований или интерфейсов – напрямую контакт идет с кнопки на контроллер, и с дисплея на контроллер, через разъемы и шлейфы. Ниже на фотографии видна маркировка выходов.
IN+: Input Positive
IN-: Input Negative
OUT+: Output Positive
OUT-: Output Negative
Плюс два шлейка от дисплей: KEY и LCD.
Модуль заказывался оценить возможности по поднятии напряжения. Проведем несколько тестов под нагрузкой.
Тестовая сборка: модуль с дисплеем, набор резисторов около 10 Ом
На входе 12В от достаточно хорошего источника Б5/71. «Плохой» источник определяется по излишним пульсациям.
Так как на выходе 15В, то получаем несколько большее потребление на входе.
Увеличиваем выходное напряжение до 25В. Потребляемый ток сильно растет.
Теперь комбо из фотографий.
Первая слева — тест 12В на входе, 12 на выходе. Осциллограф подтверждает точность (12.2В по показаниям)
Вторая работа в режиме понижения. На входе 12В, на выходе 5В.
Третья — работа от минимального напряжения 6В, на выходе ставлю 1В. Развертка 50мс/ 100мВ, видно амплитуду пульсаций около 200мВ.
Дальше опять повышение. Сначала от 6В, на выходе 12В, почти в два раза. Обратите внимание, потребляемый ток вырос почти в 2 раза. Далее тоже самое, вход 10В, выход 20В. Разница в мощности 13%
Сравнение пульсаций модуля при различном входном питании. Слева «плохой» (недорогой источник с Али) пульсации около 350мВ., справа «хороший», пульсации около 50 мВ.
Теперь понятно, почему продавец не рекомендует использовать некоторые источники (как на фото слева с 350 мВ пульсациями)
Дополнительная информация - производитель не рекомендует использование некоторые источников питания
В целом устройство имеет небольшие габариты, удобное управление, достаточное количество функций. Отображение текущих параметров работы осуществляется небольшом, но «глазастом» дисплее. Шрифты основных параметров имеют большой размер и яркие цвета, что позволяет оценивать выходные параметры быстро и не вглядываясь.
Устройство имеет относительно невысокое тепловыделение и штатного охлаждения достаточно.
Точность установки достаточно высокая, подходит для самоделок-источников питания с контролем параметров.
Модуль реально обеспечивает повышение напряжения, что очень удобно: у меня мощный источник напряжения всего на 12В. Полная выходная мощность получается при входном напряжении 18В, тогда можно получить 32В/5А на выходе.
Ссылка на магазин Ruideng Technologies
Обратите внимание, появились модули от RD коммуникациями USB и Bluetooth.
Продавец обещал скидку, если при заказе указать что вы с mysku. Ну и за обзор дает скидку.
Корпуса металлические, дорогие (отсюда и стоимость, наверняка часть изза дорогой доставки). Обратите внимание, есть два варианта комплектации: для модулей без силовой платы (такие как DPS5005, DPS3005, DPS3003 и так далее. Габариты корпуса дисплеев у всех одинаковые) и для контроллеров с силовой платой (DPH3205, DPS3012, DPS5015). Я себе заказал первый вариант. Скоро будет обзор.
С корпусами есть варианты попроще и подешевле.
Подходят корпуса для РЭА, например, из ЧИПиДИПа. Нужно будет пропилить окошко в панели-вставке. Можно сделать корпус самому.
Ссылки на 3D печатные корпуса для 5015 и для 5005
Обзор на аналогичный управляемый модуль
А вот здесь в обзоре немного схемотехники модуля DPS3003
Интересно, в обновлённом ПО он сделал возможность программной калибровки или нет? А то при такой схематике подбирать точность отображения выходного тока номиналом резистора — полная архаика. Как, кстати, в этой модели с точность отображения по току? Фотки с нагрузкой видел, математически вроде всё верно, но хотелось бы более точного измерения.
Пока не прочитал обзор и не задумывался, что пульсации на выходе могут так сильно зависеть от БП на входе…
Похоже, неплохие результаты получаются если брать оригинальные БП от ноутбуков. У меня стоит от IBM 16V/4,7A: 24V/2,5A — 26mV; 5V/3A — 17mV.
Таки не Boost, а Boost-Buck.
У него идет повышение, потом понижение, правда не заметил этого в обзоре, но это видно в характеристиках.
Сначала решил что Sepic сделали, но нет.
Кстати, не совсем понял насчет источника питания, на мой взгляд после двух преобразований помехи от блока питания уже абсолютно не критичны, он и сам неплохо может «нагадить» в нагрузку.
Аналогично. Было бы интересно посмотреть на пульсации на нагрузке при «плохом» и «хорошем» источнике питания при разных малая, средняя, большая значениях нагрузки и разных выходных напряжениях, и чем черт не шутит входных. А если при этом будут пульсации источника питания, то прекрасно :).
Естественно если есть такая возможность.
Про схему даже не намякиваю :), но вдруг имеется.
Давно интересует вопрос — есть ли простая возможность отключить внутри и вынести датчик ОС за пределы блочка, чтобы добавить мощный ВЧ фильтр (индуктивность + керамика) по выходу. Сопротивление дросселя 0,5...2 ома.
И второе — есть ли (без разборки) доступ к дублированию кнопки [Open/Close Output] — уж очень у неё неудобное размещение.
1. Так а почему нет? Ставите LC фильтр, а вход ОС цепляете к его выходу. Правда могут появиться другие проблемы, но попробовать можно.
2. Ну это вопрос скорее в автору темы, у меня такой платы нет.
Как отцепить и где его взять?
Кнопу — тоже, покажите на том что есть.
У меня вообще нет подобных плат, самое ближайшее ZXY6005 и 6020, но я думаю что там все совсем по другому в плане расположения :)
Какие, если от предельных значений далеко?
У любой цепи ОС есть время отклика, так Вы его измените потому могут быть нюансы, только пробовать. Например может появиться свист при работе на определенных нагрузках.
Вещица занятная, но не более того. За заметно меньшие деньги собирается источник питания из поделок дядюшки Ляо с аналогичными возможностями. И главное спалить не жалко, что для лабораторного источника весьма актуально.
Смысла в повышении входного напряжения для лабораторного низковольтного источника вобще не понимаю, проще и дешевле использовать входное питание соответствующее. чем такой огород который надёжности не добавляет.
За заметно меньшие деньги собирается источник питания
Давайте ссылки, посчитаем. Желательно дисплей не сегментный, а наподобие как в обзоре.
Было бы интересно собрать лабораторный источник на китайских модулях, наподобие как собирают паяльные станции: дисплей stm32, модули ацп, токовые шунты, источник питания, корпус.
Теперь объсните мне уважаемый что там программируемого? И почему не взяли версию с подключением к пк? Ценник то не велик. Я бы взял.
А так цены упали очень сильно. Я тогда 3 рубля отдавал за DP3005. Пользуюсь до сих пор. Если бы не убогая регулировка, то вообще кипяток бы был.
Продавец везде прямо пишет, что дает скидку за отзыв или обзор на ютубе
And you get some discount when you buy again. there is good news. you can make a good video on YouTube, Facebook or Twitter, if there are more people to see this video, you can tell me, I can give the discount. More people, more discount.
От рекомендуемого источника составляют в пределах 50...100 мВ.
350мВ — это я для сравнения подключил кратковременно один из не_рекомендуемых
ИМХО на входе фильтр ставить хорошо бы при использовании недорогих источников
ИМХО вряд ли
Похоже, неплохие результаты получаются если брать оригинальные БП от ноутбуков. У меня стоит от IBM 16V/4,7A: 24V/2,5A — 26mV; 5V/3A — 17mV.
У него идет повышение, потом понижение, правда не заметил этого в обзоре, но это видно в характеристиках.
Сначала решил что Sepic сделали, но нет.
Кстати, не совсем понял насчет источника питания, на мой взгляд после двух преобразований помехи от блока питания уже абсолютно не критичны, он и сам неплохо может «нагадить» в нагрузку.
Естественно если есть такая возможность.
Про схему даже не намякиваю :), но вдруг имеется.
На 10 омах вот сравнение.
Слева плохой. Справа хороший, измерял на нагрузке.
Ну вот не понимаю я — плохой и хороший.
«хороший» Б5-71М, 30В/10А
Под спойлером в обзоре есть фото «народных» недорогих источников
А если так, то шуметь будет любой импульсник, подключенный к этому преобразователю.
Я видел, но Вы то не писали какой именно использовали.
Импульсный конечно. Линейный не пробовал
Ага, уже увидел, таки импульсник, почему-то думал что линейный.
Но суть это не меняет, я думаю проблема в том, что так как устройство с повышалкой, то БП нужен такой, который рассчитан на большой выходной ток.
Но как помехи от БП могут пролезть на выход через два (степ-ап, степ-даун) преобразователя…
И второе — есть ли (без разборки) доступ к дублированию кнопки [Open/Close Output] — уж очень у неё неудобное размещение.
2. Ну это вопрос скорее в автору темы, у меня такой платы нет.
Кнопу — тоже, покажите на том что есть.
Какие, если от предельных значений далеко?
У любой цепи ОС есть время отклика, так Вы его измените потому могут быть нюансы, только пробовать. Например может появиться свист при работе на определенных нагрузках.
Смысла в повышении входного напряжения для лабораторного низковольтного источника вобще не понимаю, проще и дешевле использовать входное питание соответствующее. чем такой огород который надёжности не добавляет.
Было бы интересно собрать лабораторный источник на китайских модулях, наподобие как собирают паяльные станции: дисплей stm32, модули ацп, токовые шунты, источник питания, корпус.
aliexpress.com/item/KORAD-KA6005D-Precision-Variable-Adjustable-60V-5A-DC-Linear-Power-Supply-Digital-Regulated-Lab-Grade/32322143376.html
А так цены упали очень сильно. Я тогда 3 рубля отдавал за DP3005. Пользуюсь до сих пор. Если бы не убогая регулировка, то вообще кипяток бы был.
Попробуйте