Недорогой и удобный DC-DC преобразователь

В жизни любого радиолюбителя, да и не только, бывают ситуации, когда не помешал бы небольшой, компактный и недорогой понижающий преобразователь напряжения. Этот обзор как раз о таком устройстве.

Давно присмотрел себе такие преобразователи, но покупать в оффлайновых магазинах по 4$ не давало земноводное. После этого встречал подобные преобразователи на одном из радиолюбительских форумов, цена была около 10 долларов за 10 штук. Во время распродажи 25 марта на АliЕxpress решил прикупить.

Выбирал по цене, самые дешевые, допускаю, что есть еще дешевле, но на тот момент это было самое выгодное предложение. 

А теперь, внимание: когда я оформлял покупку, лот стоил 7.57$ за 10 штук, сейчас цена 7.5$, но лот 5 штук!

Параметры, заявленные продавцом (впрочем, они одинаковы для всех таких плат):

Входное напряжение — 3,2-40 Вольт (производитель микрухи рекомендует 4.5-40).

Выходное напряжение — 1,25-35 Вольт (естественно, при условии, что входное напряжение превышает выходное хотя бы на 3 Вольта, да и выходной конденсатор тогда совсем впритык будет).

Выходной ток — до 3 Ампер (Я бы не был так оптимистичен, с учетом установленных компонентов 2 Ампера, мне думается, более реально).

Эффективность до 92% (при определенных условиях вполне реально).

Напряжение, выставленное изначально — 5 Вольт.

Размеры платы — длина 41мм, ширина 21мм, высота по самому высокому компоненту 15мм.

Посылка представляла из себя коробочку, где в кусок пупырки был завернут мой заказ, основное — преобразователи, ну и еще пара вещей по мелочи.

Обзор мелочей я сделаю позже, а о преобразователях решил рассказать сейчас.

Итак, вид того, как это пришло.

У продавца, видимо, либо что-то не то с математикой, либо он понял понятие скидки по-своему, ибо пришло 9 штук вместо 10 заказанных, 10% он себе сэкономил.

Напомнило мне историю, подслушанную на вещевом рынке:

Наш торгаш хотел купить шарфики на продажу, долго торговался с китайцем о скидке, выторговал 20%, когда получил заказ, то был сильно удивлен, так как каждый шарфик был на 20% меньше.

Каждый преобразователь был упакован в индивидуальный запаянный антистатический пакетик.

Внешний вид платы явно отличается от фото, выложенного на странице продавца.

Основное отличие — обычные дешевые алюминиевые конденсаторы на входе и выходе.

Если кому интересно, то их параметры таковы:

Входной 100х50в, ЭПС — 0.13 Ома, реальная емкость 102 мкФ.

Выходной 220х35В, ЭПС — 0.077 Ома, реальная емкость 225 мкФ.

Оба 105 градусные.

Фирма-производитель какой-то нонейм Chengx (даже не известный многим китайский Chang).

Я бы заменил их на что-то более приличное, так как микросхема ШИМ критична к их качеству и зашунтировал керамикой.

Микросхема LM2596S — описание — www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf‎.

Схема почти согласно даташиту (привел максимально похожую схему, разница в номинале входного конденсатора, типе диода и неверно указан номинал дросселя, так как маркировка 330 это 33 мкГн).

Стоимость отдельно такой микросхемы у нас около 2.5$.

Дроссель установлен на 33 мкГн, по размерам похож на дроссели с рабочим током около 3 Ампер (размеры 12х12х7мм).

На плате также стоит многооборотный подстроечный резистор, обеспечивающий довольно точную подстройку, и диод Шоттки, который, по моему мнению (да и по мнению производителя микросхемы ШИМ стабилизатора) мелковат,

Установлен SS36, но после сравнения размеров с даташитом я больше склоняюсь к мысли, что это перемаркированный SS26 — www.vishay.com/docs/88748/88748.pdf‎

Если захочется повысить КПД, уменьшить нагрев и увеличить надежность, то лучше его заменить на что-то более мощное (в описании микрухи рекомендуют 1N5825).

Контактные площадки входа и выхода промаркированы.

Обратная сторона платы используется как радиатор, непосредственно под микросхемой сделана сетка из отверстий с металлизацией для отвода тела на обратную сторону платы. Плата при тестировании практически не нагревалась.

Естественно, мне захотелось проверить эффективность данного преобразователя.

На фото ниже ток по входу при условии, что на выходе установлено 5 Вольт (как наиболее часто используемое для разных девайсов), нагрузка 5 Ом (ток 1 Ампер, мощность 5 Ватт), на входе выставлено стабильное напряжение 12 Вольт (опять же, как наиболее часто встречающееся). Ток по входу 0.5 Ампера, что дает нам потери в виде 1 Ватта или около 83% КПД.

Во втором примере на выходе выставлено 10 Вольт, сопротивление нагрузки 10 Ом, соответственно ток 1 Ампер и мощность 10 Ватт. На вход поданы стабилизированные 15 Вольт. Ток по входу составил 0.74 Ампера, потери при этом составили 1.1 Ватта, КПД около 90%.

Понятно, что измерения имеют некоторую погрешность, но они очень близки к реальным.

Не уверен, что во второй раз я бы покупал такие преобразователи у этого продавца, хотя цена меня устроила. Но невнимательность (9 штук вместо 10), и не очень хорошие конденсаторы по входу и выходу, которые лучше заменить, нивелируют преимущества низкой цены. Кроме того, есть сомнение в оригинальности используемой микросхемы.

Необходимый диод можно выпаять из неисправного компьютерного БП, да и сам по себе он стоит недорого, конденсаторы так же, скорее всего, найдутся в хозяйстве любого радиолюбителя, но лучше попробовать уточнить у продавца, какие стоят (хотя с китайцами это бывает проблематично).

С другой стороны, если сравнить с тем, сколько всё это будет стоить у нас, то цена, даже с этими недостатками, отличная, хотя лучше брать лотом из 10 штук, так как при меньших количествах цена будет почти такая же, как в магазинах.

Резюме: сами платки к покупке рекомендую, по поводу конкретно этих и у данного продавца — решать вам, недостатки я расписал, как мог.

Продавец в итоге вернул деньги за недостающую плату.

P.S. При относительно несложной доработке (добавление нескольких резисторов, транзистора и конденсатора) можно сделать стабилизацию выходного тока и получить драйвер для питания светодиодов, правда КПД упадет.