Найти тему
Smart home Russia

Что не нужно покупать. Обзор блока питания с интернет-площадки. Часть 6

Продолжаем обзор блоков питания, от использования которых нам лучше держаться в стороне. Посмотрим его начинку и поразмышляем к чему это может привести.

Translation to English is here. Также основной канал в telegram.

Пока я занят проектом из последней статьи, который потребовал для своей реализации времени больше, чем планировалось, из черновика была изъята статья про очередной обзор блоков питания (или зарядных устройств, как их называют).

Это 6-ая часть и соответственно такой же по счету блок питания или зарядное устройство для телефона. Предыдущие обзоры есть у меня на канале, но для удобства - ссылки ниже:

Обзор блока питания с интернет-площадки. Часть 4. YC-QC3.0
Smart home Russia7 ноября 2021

Пожалуй, это был самый дешевый из обозреваемых блоков питания, по крайней мере увиденное позволяет мне быть в этом уверенным. Блок питания называется Travel adapter и первый раз я увидел такие в комплекте с Samsung S2 и Note, позже - в комплектах с китайскими телефонами. Я не разбирал их, но нашел обзор в интернете. Думаю, ему можно верить. Позволю себе взять с сайта несколько фото:

Выше вы видите пример хорошего и качественного адаптера. Много разных чипов, хорошие элементы, аккуратное изготовление и продуманная компоновка. Естественно, за 70-100р я не ожидал увидеть ничего похожего, но, чтобы такое...

Давайте посмотрим на комплект поставки. А его нет, просто блок питания в запечатанном виде. Взглянем на надписи: да в этой малютке 25Вт, которые она отдаст по протоколу QC. Вот это чудеса! И главное, что это все на 2 USB порта сразу.

Я ожидал увидеть что-то, как в прошлых зарядках, но давайте уже перестанем гадать и вскроем блок. Это делается подозрительно легко, верхняя крышка слетает легким щелчком и плата извлекается движением вверх.

Сразу видно, что все плохо. Просто для расширения кругозора и интереса ради рассмотрим плату. Первое, что меня удивило, что USB порты на отдельной плате, второе - плата не припаяна к первой, а соединена двумя одноцветными проводками. Очень сомнительное решение. Продолжаем осмотр: нет контроллера, силовой транзистор висит в воздухе без радиаторов, нет даже tl-ки на обратной связи, маленькие конденсаторы. Плата однослойная, зато красного цвета.

Ладно, давайте посмотрим на элементы

Транзистор силовой NPN 13003 700V 1.5A. Про него рассказывать особо нечего, он очень распространен в разного рода блоках питания, правда установлен он всегда на радиатор. Думаю, мощность реальная настолько маленькая, что транзистор нагреется, но сразу не сгорит. Однако, высокий нагрев его будет обеспечен, т.к. контроля в такой схеме нет совсем никакого.

Транзистор дополнительный - тоже NPN 60В 0,15А. Несмотря на его скромные параметры, его достаточно, так как он выполняет функцию управления.

Нашел схему в интернете, которая была когда-то оригиналом, показал на ней удаленные элементы и итоговая схема.
1. Что имеем
2. Как было
3. Что удалили.

Я не буду повторять в очередной раз, что конденсаторы по входу и выходу недостаточны, что резистор по входу - не самая лучшая защита, хотя лучше, чем ничего, что все элементы, которые выкинули из схемы - не были ненужными...

Схема работает очень просто. Первичная и вторичная обмотка обеспечивают преобразование высокого напряжения в низкое. Коммутация происходит силовым транзистором. В нормальных современных схемах транзистором управляет ШИМ контроллер, но у нас его нет, поэтому вместо него на трансформаторе есть дополнительная обмотка, с которой снимают тот самый управляющий импульс. По сути, транзистор запускает сам себя. Но транзистору нужно еще и закрываться, для чего и стоит второй транзистор. Как только силовой ключ открывается, второй транзистор его закрывает, на обмотке образуется импульс и силовой транзистор снова открывается и так по кругу. Как только напряжение на вторичной обмотке достигнет цели - сработает опторазвязка и закроет транзистор. Напряжение на вторичной обмотке падает - разрешение на продолжение работы.

Казалось бы, все работает и без контроллера, зачем же его ставить? Ответ простой. Процессы, которые протекают в данной схеме хоть и обеспечивают работоспособность, но они неконтролируемые. При превышении температуры схему никто не отключит, при перегрузке - никто не отключит, напряжение регулируется во вторичной обмотке довольно жестко и обеспечены большие пульсации и помехи (именно благодаря ним многие телефоны плохо работают при зарядке, у кого-то тачскрин начинает случайно срабатывать, а у кого-то нагрев и тормоза). Частота, на которой работает схема плавает во время работы и никакими оптимальными режимами работы - не пахнет. Перегрев трансформатора и транзистора обеспечен. Более того, если нагрузить такой зарядник посильнее (а я напомню, что у нас 2 USB порта и телефоны сегодня потребляют просто огромные мощности), то напряжение на вторичной обмотке поплывет вниз, Вторичная обмотка трансформатора пойдет в нагрев и начнет попахивать или даже покажет белого джина, но это не точно, т.к. белого джина покажет нам и диод, который стоит сразу за трансформатором и тем самым спасет его, но это если перед этим не взорвется от перегрева один из конденсаторов на входе или выходе. И есть маленькая надежда, что это все не произойдет сразу.

Такая схема мною максимально не рекомендована для питания вычислительной техники. Тем более после такого упрощения, тем более, когда запчасти некачественные. Данный блок питания, как одноразовая электронная сигарета, имеет явно ограниченное количество использований. Только в конце нас ждет "маленькое шоу" с дым генератором.

Данный блок питания лег под нож и все детали из него были изъяты для дальнейшего применения. Использовать его в современной жизни - нельзя, т.к. вся современная техника очень требовательна к качеству питания.

Подпишитесь, чтобы не пропускать следующий контент.
Нажмите лайк, если интересно, так я пойму какие публикации больше нужны моей публике.
Также публикации можно найти на других площадках: Instagram, telegram (RU, EN, DE), Medium, LiveJournal, YouTube.