Как выбрать лабораторный блок питания

Лабораторный блок питания — это незаменимая вещь в арсенале любого инженера-электронщика, занимающегося ремонтом, наладкой и разработкой электронных устройств. На сегодняшний день, благодаря невысокой стоимости разработки и большому спросу, на рынке представлен довольно широкий спектр источников питания, поэтому, не разобравшись в этом вопросе более детально, можно просто запутаться. Надеемся, что данная статья поможет вам разобраться в основных типах блоков питания и в конечном счете сделать оптимальный выбор.

1. Типы блоков питания
2. Подбор блока питания
3. Защита и ток ограничения

Типы блоков питания

Нельзя не упомянуть о том, какие источники питания вообще бывают. По принципу действия лабораторные блоки питания делятся на два типа: линейные (трансформаторные) и импульсные. Импульсные блоки питания имеют более высокий КПД, поэтому их используют, в основном, в работе с большими мощностями. Практически все источники питания с выходным током больше 5 А являются импульсными. Главным же преимуществом трансформаторных блоков питания является их простота конструкции, надежность, а также низкая стоимость и высокая доступность элементов, что существенно влияет на легкость ремонта и замену деталей.

Регулируемый блок питания Masteram MR3005-2

Большинство производителей используют стандартную систему обозначения моделей, поэтому основные параметры устройства можно узнать из его названия. Рассмотрим на примере лабораторного блока питания Masteram MR3005-2:

1. MR – маркировка названия производителя.
2. Максимальное выходное напряжение.
3. Максимальный выходной ток.
4. Тип дисплея:
   • D: ЖК
   • C: два стрелочных индикатора
   • пробел: светодиодный дисплей
5. Количество каналов.

Благодаря вышеизложенной расшифровке можно с уверенностью сказать, что Masteram MR3005-2 - это двухканальный источник питания с максимальным выходным напряжением 30 В, током 5 А, оснащенный светодиодным дисплеем.

Подбор блока питания

Перед покупкой блока необходимо определиться со следующими основными параметрами: максимальным выходным напряжением и током, а также количеством каналов.

Самым распространенным диапазоном выходных напряжений можно назвать диапазон от 12 до 50 В, а также выходных токов - от 2 до 50 А, но на рынке источников питания встречаются и более мощные модели, например, Masteram MR15010E (150 В, 10 А) и Masteram MR10010E (100 В, 10 А).

Блоки питания бывают одно-, двух-, и трехканальные. Для элементарных нужд (например таких, как ремонт мобильных телефонов и питание маломощных устройств) достаточно одноканального прибора, например такого, как Masteram MR1505C. В то же время, среди одноканальных приборов попадаются и такие «монстры», как Masteram MR3020MR (30 В, 20 А) или Masteram MR5020E (50 В, 20 А). Их уже можно применять для питания мощных устройств, например, для зарядки автомобильных аккумуляторов, или же использования в гальванике.

Зарядка автомобильного аккумулятора с помощью блока питания

В том случае, если требуется организовать двухполярное питание, или когда необходимы два независимые источники напряжения - не обойтись без двухканального блока питания, такого, например, как Masteram MR3002-2.

Обычно у таких блоков питания предусмотрена возможность параллельного и последовательного соединения каналов с помощью кнопок на передней панели. Например, если у вас двухканальный блок питания с максимальный выходным напряжением 30 В и током 5 А, то соединив каналы последовательно, можно получить одноканальный источник с максимальный выходным напряжением 60 В и током 5 А. При параллельном соединении каналов — одноканальный источник 30 В, 10 А. При этом, для равномерной нагрузки желательно установить одинаковые значения тока и напряжения в каждом из каналов.

Трехканальные блоки питания в большинстве случаев имеют два регулируемых канала и один с фиксированным значением напряжения (чаще всего 5 В). Кроме того, в подобных устройствах практически всегда присутствует возможность параллельного и последовательного включения каналов. Примером такого источника может служить Masteram MR3005D-3.

В блоках питания для отображения параметров применяются следующие типы индикаторов: жидкокристаллические, стрелочные и светодиодные. Как уже было сказано ранее, на тип индикатора указывает буквенный индекс в маркировке устройства. Например, блок питания Masteram MR1505D оснащается ЖК-дисплеем, а модель Masteram MR1505C — стрелочными индикаторами.

Регулируемый блок питания Masteram MR1505D

Кроме того, существует также отдельный класс блоков питания — программируемые, например такие, как Rigol DP831A, Siglent SPD3303C и RIGOL DP832. В них предусмотрена возможность задать алгоритм изменения напряжений и токов в зависимости от времени, и ко всему прочему есть возможность управления блоком с ПК. Также синхронизацию с ПК имеют непрограммируемые источники Masteram MR3010MR и Masteram MR3020MR.

Защита и ток ограничения

Большинство блоков питания имеют встроенную регулируемую защиту по току, поэтому оператор, как правило, имеет возможность установить требуемые значения тока ограничения. При превышении этого значения система защиты будет автоматически регулировать выходное напряжение таким образом, чтобы выходной ток не превысил установленное значение. Установку значения тока ограничений нужно производить следующим образом: отсоединяем нагрузку, выставляем напряжение на уровне 1 В, ток на минимум. После этого нужно закоротить выходные клеммы (необходимо использовать провод соответствующего сечения, особенно при работе с токами выше 5 А) и установить с помощью регулятора «CURRENT» требуемое значение тока ограничения.

В мощных линейных источниках питания (обычно с выходным током выше 5А) и большинстве импульсных источников питания, при возникновении короткого замыкания на выходе, срабатывает защита, поэтому ток ограничения выставить не получится. Сделать это возможно только под нагрузкой.

Пример установки тока ограничения

Для моделей с цифровым вводом параметров (например, Masteram MR3020MR) все намного проще: значения максимального тока можно вводить непосредственно с передней панели. Причем это можно делать как с нагрузкой, так и без.

При включении/выключении блока питания могут возникнуть переходные процессы — скачки выходного напряжения и, как следствие, токов, что может вывести из строя запитываемое устройство. Поэтому, желательно сначала включить блок, выставить все параметры, а потом уже подключать нагрузку. Можно использовать для этой цели дополнительную кнопку.

Щупы для блоков питания

Обычно в комплект поставки с подобными устройствами входит только инструкция по эксплуатации и кабель питания. Для простоты и большей надежности, рекомендуем использовать набор щупов AxioMet.

Искренне надеемся на то, что данная статья пролила для вас свет на ситуацию, которая сложилась в данный момент на рынке регулируемых блоков питания, и помогла вам сделать правильный выбор, ведь подобные устройства по-настоящему незаменимы при исследованиях и разработках в области радиоэлектронной техники, при настройке и ремонте радиоаппаратуры и выполнении множества других задач.

Более детально ознакомиться со всеми доступными в нашем магазине одно-, двух-, и трехканальными моделями вы, конечно же, можете посетив специальный раздел магазина инструментов Masteram, который целиком и полностью посвящен источникам питания. Кроме того, на нашем YouTube канале регулярно публикуются видеообзоры блоков питания из нашего ассортимента.

Команда Masteram

Другие статьи на тему

11.12.2018

Как выбрать паяльную станцию

15.06.2021

Оборудование и инструменты для создания сервисного центра