Обзор преобразователя напряжения ПН 24-12 3А

IMG_4851

Проблема с подключением радиостанции в больших грузовиках всегда стоит достаточно остро. В каких-то импортных моделях седельных тягачей уже с завода стоят хорошие преобразователи напряжения 24В / 12В, а в каких-то нет. На что же обратить внимание простому дальнобойщику решившему обзавестись радиостанцией и как ее правильно запитать от бортовой сети.

Проблему понижения напряжения питания решить не так уж и сложно. Зачастую многие отдают предпочтение радиостанциям с уже встроенным преобразователем, вроде Yosan Evolution, Yosan Excalibur или новой Optim 270. Но что, если Вам хочется другую радиостанцию не способную работать от бортовой сети в 24 вольта, а встроенного преобразователя напряжения в машине нет или он низкого качества и забивает приемник радиостанции вредными помехами. К счастью решение есть.

В первую очередь следует упомянуть обычные линейные преобразователи напряжения 24В / 12В, которые прекрасно справляются со своей задачей, совершенно не гадят помехами в эфир и идеально подходят для питания связной аппаратуры в грузовиках с бортовой сетью в 24 вольта. Однако у этих устройств есть один серьезный недостаток, это не очень высокий КПД, интенсивное тепловыделение в процессе работы, ну и габаритные размеры, разумеется.

Для сравнения, линейный преобразователь напряжения PN-5 (ток 5А) и импульсный преобразователь напряжения на микросхеме XL4015E1 (ток 5А). Почувствуйте разницу!

IMG_4839

Но к счастью прогресс не стоит на месте и наши инженеры на базе импортных микросхем разработали импульсный преобразователь напряжения способный без проблем питать оборудование связи в автомобиле при этом, не мешая его работе.

Но хватит общих слов! Ко мне на стол попало еще одно творение Павла (RK3AUK), импульсный преобразователь напряжения ПН 24-12 3А. Вопреки расхожему мнению про питание связной техники импульсными преобразователями, он обладает отличными характеристиками, чуть ниже мы его протестируем и сравним китайским преобразователем напряжения на микросхеме XL4015E1 и посмотрим, сильные ли будут между ними различия.

Внешний вид

Поставляется преобразователь как OEM продукт в целлофановом пакетике, в котором находится все необходимое для монтажа.

IMG_4838

Это сам преобразователь, провод для установки предохранителя на линию 24В, предохранитель и инструкция.

IMG_4842

По сравнению с линейными преобразователями ПН 24-12 действительно кажется крошечным. Фактически размер его не больше зажигалки.

IMG_4845

Упакован преобразователь в черную термоусадочную трубку, под которой проглядывают контуры деталей.

IMG_4846

На одном из концов преобразователя расположился довольно качественный монтажный разъем. Подключить преобразователь к бортовой сети и радиостанцию к преобразователю, дело одной минуты, просто вставляем провода в разъем и зажимаем отверткой. Все.

IMG_4847

Снизу выводы разъема защищает кусок прочного пластика, так что беспокоиться о том, что контакты могут замкнуть на массу или еще на что-нибудь не приходится. Очень хорошо.

Также в корпусе имеется вырез для монтажа преобразователя в рамку Optim 1DIN-A, превращая ее тем самым в настоящую убийцу Yosan Excalibur! 🙂

IMG_4858

Снимем термоусадку и полюбуемся на внутренности.

IMG_4852

Построен преобразователь вокруг широко известной микросхемы от Texas Instruments LM2596.

IMG_4853

Это импульсный преобразователь напряжения, работающий на частоте 150кГц, рабочая частота сравнительно низкая, и это плюс, поскольку меньше вероятность генерации помех на тех частотах, на которых работает оборудование связи. Качество монтажа, на мой взгляд, можно оценить как высокое!

В интегрирующей цепочке на выходе преобразователя используется качественный дроссель и конденсаторы достаточно большой емкости с низким ESR, Jamicon серии WL.

IMG_4855 IMG_4856

Все это положительно сказывается на подавлении помех от ШИМ причем как на входе так и на выходе. Цепочка задающая напряжение на выходе микросхемы не регулируемая, по сути, это просто резистивный делитель с фиксированным коэффициентом деления напряжения, что с одной стороны странно, поскольку в природе существуют преобразователи с фиксированным значением выходного напряжения. Но такое решение, по всей видимости, родилось из экономических соображений, поскольку так получается дешевле. Тем не менее, могу со всей ответственностью заявить, что разработан преобразователь очень грамотно, по всем правилам со всеми возможными защитами.

По входу и по выходу установлены диоды шотки, так что устроить переполюсовку просто не получиться.

IMG_4871

Сама микросхема же имеет несколько встроенных защит, в частности от короткого замыкания и перегрева.

Кроме того, ремонт такого изделия, если он все-таки потребуется осуществляется достаточно просто. Элементов обвязки минимум, после замены элементов необходимо просто натянуть новую термоусадочную трубку на плату, усадить и снова пользоваться. Отлично. Но давайте проверим, так ли все хорошо. Испытаем наш преобразователь.

Испытания

Для испытания преобразотвателя подключим к нему радиостанцию Cobra  29 LTD Classic, а сам преобразователь запитаем от лабораторного источника питания Atten PPS3005S способного выдавать напряжения до 31 вольта и ток до 5А.

DSCN2748

Измерять ток и напряжение будем при помощи мультиметра Vichy VC8145.

IMG_4870

Параметры будем снимать до и после преобразователя.

2016-03-11_225311

Как видно, КПД преобразователя по мощности около 85%, что весьма неплохо.

Измерим уровень пульсаций на входе и на выходе под стандартной нагрузкой в виде радиостанции Cobra  29 LTD Classic. Исследовать сигнал на входе и на выходе будем при помощи осциллографа Atten ADS1102CAL. Главный исследуемый параметр dV (амплитуда пульсаций между курсорами CurA и CurB).

Пульсации на входе (прием) 560мВ

вход-прием

Пульсации на выходе (прием) 98мВ

выход-прием

Пульсации на входе (передача) 816мВ

вход-передача

Пульсации на выходе (передача) 192мВ

выход-передача

Как видим, все очень хорошо. Но все познается в сравнении. А для сравнения возьмем, обычный дешевый китайский преобразователь на микросхеме XL4015E1 который я уже описывал на страницах журнала.

Пульсации на входе (прием) 1,7В

вход-прием_2

Пульсации на выходе (прием) 404мВ

выход-прием_2

Пульсации на входе (передача) 3,6В

вход-передача_2

Пульсации на выходе (передача) 768мВ

выход-передача_2

Сразу видно, насколько китайский преобразователь проигрывает по уровню пульсаций. ПН 24-12 примерно в 4 раза более тихий, нежели его китайский собрат, что огромный плюс, при использовании совместно с аппаратурой связи, и уж если преобразователь выполненный на XL4015E1 вполне можно использовать для питания радиостанций отнеся его подальше от корпуса и антенного разъема, то ПН 24-12 можно совершенно спокойно использовать по прямому назначению даже рядом с корпусом радиостанции не опасаясь за то, что чувствительность приемника может упасть. В общем, за реализацию и полученные характеристики хочется поставить преобразователю твердую пятерку!

Температурный режим

Исследуем преобразователь на предмет нагрева в процессе работы.

Дежурный режим, ток потребления 350мАTaken with JY-S3, Android 5.1.1После 2 минут работы на передачу, ток потребления 1А. Самая горячая точка – микросхема преобразователя. Дроссель практически не нагрелся, немного нагрелись диоды шотки по входу и выходу, в остальном все стабильно. Отлично!Taken with JY-S3, Android 5.1.1Итог

Мне этот компактный преобразователь очень понравился. И на мой взгляд, его можно с чистой совестью рекомендовать тем, кто озаботился покупкой радиостанции в грузовой автомобиль, но все еще мучается с выбором преобразователя с 24В на 12В. Безусловно, преобразователи линейного типа тоже имеют место быть, как проверенное бесшумное решение, особенно если Вы хотите нагружать их не только радиостанцией, но и какой-то другой техникой, в этом плане, особенно по нагрузочной способности, маломощные импульсные преобразователи им не конкуренты. Но если Вам нужно запитать только радиостанцию от отдельного преобразователя (что правильно с точки зрения питания аппаратуры связи), думаю, стоит обратить внимание именно на ПН 24-12, особенно если Вы используете или планируете использовать радиостанцию с переходной рамкой Optim 1DIN-A.

Всем удачи, 55, 73!

Нашли что-то полезное? Поделитесь с друзьями!
  • Добавить ВКонтакте заметку об этой странице
  • Мой Мир
  • Facebook
  • Twitter
  • LiveJournal
  • В закладки Google
  • Блог Li.ру
  • Blogger
  • RSS
  • LinkedIn
  • Одноклассники
Не закрывайте просто эту статью - поделитесь ссылкой в социальных сетях со своими читателями и друзьями. Многие из них за это вам скажут спасибо.
Хотите первым получать свежие статьи и обзоры?
Подпишитесь на обновления журнала по e-mail:
Оставите комментарий ?

10 Комментарии。

  1. А где ссылка на преобразователь?

  2. Серёга

    Во первых, зря его закатали в термоусадку. Если конечно не трындеть по пол часа на передаче.
    Во второых цена. На вскидку поискал в интернете, цена от 760 до 1300 рублей.
    С Али, аналогичный преобразователь на LM2596, можно заказать за 60 рублей.
    http://ru.aliexpress.com/item/LM2596-LM2596S-ADJ-Power-supply-module-DC-DC-Step-down-module-5V-12V-24V-adjustable-Voltage/32271465162.html?spm=2114.10010208.0.108.fzIWIu

    • Во первых, не зря, поскольку защита должна быть. Греется он не шибко сильно, все-таки КПД около 85%. Во вторых, характеристики по шумности этого преобразователя на голову выше любого заводского китайского. Вы обзор вообще читали?

      • Серёга

        Естественно читал обзор. Но переплачивать за характеристику, которую видно только по приборам, а на практике нет никакой разницы — увы…

        • На приборах это просто наиболее наглядно можно продемонстрировать. Думаете автор этого преобразователя стал бы упираться и придумывать что-то свое, если китайские преобразователи всем хороши? Пульсации в 0,7В у китайцев, это типа норма. 🙂 Ну, да, если его отодвинуть подальше, то вполне себе работать будет и даже работе приемника радиостанции не помешает. ))) А этот можно держать рядом без опасений того, что параметры чувствительности куда-то уплывут. Эта штука изначально делалась для рамки Optim 1DIN-A, для работы именно рядом с радиостанцией.
          А так, это эквивалентно рассуждению: зачем покупать лэнд крузер, если можно купить ховер, он тоже большой, тоже по грязи едет, у него тоже 4 колеса и руль. Зачем платить больше? Тут каждый сам решает, что ему нужно.
          Я же никого не агитирую срочно бежать и покупать, я просто рассказываю о вещах которые мне понравились и которые я бы мог рекомендовать. А уж кто чем будет пользоваться в итоге, это решать конечному пользователю. Про китайцев я тоже рассказывал, так что есть с чем сравнить.

    • То что продаётся на али, является полуфабрикатом, обладающим не очень хорошими характеристиками и вовсе не предназначенным для питания связной техники. В статье все моменты подробно описаны.
      К тому же для установки его, потребуется как минимум паяльник и термоусадка, да запас таких плат, по причине того, что их перепалят половину при установке. Говорю это, исходя из опыта работы с сотнями российских фирм, занимающихся продажей и установкой оборудования радиосвязи. Можно купить зерна, сделать из него муку и выпечь хлеб, а можно просто купить хлеб, кому что.

  3. Бедный Эскалибур…

  4. Евгений

    Из любопытства купил китайца на XL4015. Короче заявленных пяти ампер он дать не хотел, при нагрузке выше одного ампера росли пульсации на выходе. А происходило это потому, что дроссель не соответствовал даташиту микросхемы. Был он выпаян и заменён на соответствующий, после чего всё вошло в норму, и трудится этот модуль сейчас в блоке питания на столе. Теперь пять ампер — легко! А станции в грузовиках (я уже писал об этом) я, уже привычно, даже обыденно, запитываю микросхемой LM2576 ADJ(потому что, по случаю, недорого их набрал), в стандартном включении. Микросхему, обычно, прикручиваю к радиатору выходного каскада, а остальные компоненты — навесным монтажом. Жалоб и возвратов не было и нет.

    • Ну, если обвязку подобрать и все хорошо экранировать, то да, можно и так, но все-таки я бы поостерегся пихать преобразователь внутрь станции. Особенно если нет возможности оперативно замерить чувствительность радиостанции до и после установки. У меня с XL4015 был негативный опыт. При помещении преобразователя в корпус радиостанции чувствительность падала с 0,2 до 1,5мкВ. Не хорошо. В общем, либо снаружи, либо надо изначально проектировать преобразователь для работы внутри радиостанции. Особенно не изгалялся на эту тему, других дел хватает.

Оставить комментарий