Как и чем можно проверить, тестировать блок питания на номинальный и максимальный ток и падение напряжения. Узнаем действительную электрическую мощность БП.

 

 

 

Тема: как протестировать источник постоянного питания на реальную силу тока.

 

Как и чем можно проверить, тестировать блок питания на максимальный ток и падение напряженияБлоки питания обычно имеют на своем корпусе свои электрические характеристики. Основными из них являются номинальный и максимальный ток, который БП может выдавать при питании нагрузки, его номинальное входное (переменное) и выходное (постоянное) напряжение, электрическая мощность, которая обычно не указывается, но ее легко вычислить если номинальный выходной ток (в амперах) умножить на выходное постоянное напряжение (в вольтах). К сожалению, далеко не все блоки питания соответствуют своим характеристикам, что указаны на корпусе и в паспортных данных. И это несоответствие склоняется в сторону меньшей мощности, что можно получить реально от БП.

 

Чтобы убедится в действительной мощности, а именно реальной силе тока при допустимом падении напряжения, имеющийся блок питания желательно протестировать. Естественно самым простым вариантом проверки БП будет просто его нагрузить и посмотреть на показания вольтметра и амперметра, которые подключены между блоком питания и нагрузкой. И лучше чтобы эта нагрузка была регулируемой. Такие устройства называются электронными нагрузками, которые можно купить или же собрать схему своими руками (они достаточно просты).

 

Итак, если кому интересна достаточно хорошая схема регулируемой электрической нагрузки для постоянного тока, имеющая цифровой индикатор тока и напряжения, а также операционный усилитель с ООС, то вот схема:

 

схема регулируемой электронной, электрической нагрузки для проверки блока питания

 

 

 

 

Вкратце поясню работу этой схемы. Основными частями схемы для проверки блоков питания на максимальный ток и падение напряжения являются силовые, мощные, биполярные транзисторы. Эти транзисторы установлены на достаточно большом радиаторе, для своего лучшего охлаждения. На этой схеме использованы транзисторы типа КТ 8229. Их мощность рассеивания 125 Вт. Максимальный эмиттерно - коллекторный ток до 25 ампер. По сути мы просто на этот транзисторный переход подсоединяем выводы тестируемого блока питания. И постепеннным открытием транзисторов мы уменьшаем сопротивления между плюсом и минусом БП до какого-то относительно малого значения. При этом имеется цифровой вольтметр и амперметр, что показывает нам действительную силу тока и падение напряжения.

 

Но для достаточно стабильной работы этих мощных транзисторов нужны дополнительные узлы, которые в схеме представлены в виде операционного усилителя имеющего отрицательную обратную связь по току. Что это дает? Мы можем стабилизировать ток на эмиттерно - коллекторном переходе мощных транзисторов. Ведь такие факторы как температура, скачки и плавание напряжения могут отрицательно влиять на постоянство тока. И именно ОУ с ООС по току все это убирает. В итоге мы имеем постоянное значение тока, зависящее только от положения ползунка переменного резистора, которым мы и задаем нужную величину тока на тестируемом блоке питания.

 

операционный усилитель в схеме электронной нагрузки для проверки блока питанияОперационный усилитель реализован на микросхеме LM358. Этот ОУ нуждается в стабилизированном напряжении питания. И для этого в схеме имеется также достаточно хороший стабилизатор напряжения, собранный на микросхеме LM317. Питание ОУ 12 вольт. Хотя он может питаться в диапазоне от 9 до 15 вольт. Перед стабилизатором напряжения стоит обычный трансформаторный блок питания. Его мощность около 3 Вт. Он должен выдавать на своем выходе постоянное напряжение около 15 вольт, и иметь силу тока до 250 мА. Сама схема потребляет всего около 30 мА. Плюс ток (около 150 мА) вентилятора, охлаждающего радиатор с силовыми транзисторами. Ну и последним блоком является цифровой вольтметр - амперметр, измеряющий постоянный ток и напряжение.

 

Итак, как же именно проверять блок питания такой регулируемой электронной нагрузкой? У этой нагрузки имеются два вывода, к которым и нужно подсоединить плюс и минус тестируемого блока питания. В начальный момент внутреннее сопротивление электронной нагрузки равно бесконечно большому сопротивлению. Следовательно, на вольтметре будет показываться максимальное, амплитудное напряжение, что имеет проверяемый нами блок питания. При этом ток, если и будет, то его значения могут иметь очень малые величины, мили, а то и микроамперы.

 

как изменяется сила тока и напряжение при проверке, тестировании блока питанияДалее мы постепенно начинаем вращать переменный резистор на электронной нагрузке, тем самым уменьшая внутреннее сопротивление силовых транзисторов. Начнет увеличиваться ток, который отображается на цифровом амперметре. И уже может начаться некоторое падение напряжения на БП. Смысл теста блока питания в том, чтобы найти максимальный ток, при минимальном падении напряжения. И главным показателем при этом будет температура важных элементов тестируемого блока питания, а именно его трансформатора, узла выпрямителя, стабилизатора и т.д. Как известно, практически все полупроводники (диоды, транзисторы, стабилитроны и т.д.) сделаны из кремния. Максимальная температура, при которой кремний начинает уже разрушатся это 150-170 °C. По нормальному температура наиболее слабых мест блока питания можно считать до 60 °C. Чем выше этого значения, тем будет хуже для вашего БП.

 

Основной задачей при тестировании блока питания регулируемой электронной нагрузкой можно считать нахождение того номинального режима работы БП, при котором его основные характеристики будут иметь стабильный характер. Ну, и конечно же температура наиболее чувствительных элементов (в первую очередь это полупроводники, изоляция на обмотках трансформатора и т.д.) не будет превышать допустимых, безопасных пределов (до 60 °C).

 

Видео по этой теме:

 

 

ps smail

P.S. Если не возможности собрать подобную регулируемоую электрическую нагрузку, то ее альтернативой может быть какая-нибудь нихромовая спираль, имеющая максимальное сопротивление до 1 кОм. Или же достаточно мощный регулируемый реостат. Мы просто подсоединяем наш проверяемый блок питания к нихромовой проволоке или реостату и постепенно изменяем их сопротивление, тем самым изменяя нагрузку на проверяемом блоке питания. Процесс более громоздкий, чем в случае со схемой ЭН.

 


Рекомендуемый материал