Do rukou se mi dostal zajímavý kapesní USB-C napájený regulovatelný zdroj DPS-150 od firmy Fnirsi. Provedl jsem základní změření zdroje – zdroj mile překvapil. Ovládání je ale zklamání a přitom by stačilo vyměnit jednu součástku.
Nejprve poděkování – to patří uživateli dwbmb (bluesky, twitter) – ten si zdroj objednal a aniž by jej otevřel, rovnou mi jej poslal na test. Takže tohle review vzniklo díky jemu.
Nejedná se o placenou spolupráci s firmou Fnirsi.
Specifikace
Začneme nudnou, ale potřebnou specifikací. Zdroj je na své kompaktní provedení (106 × 76 × 28 mm a 178 g) velmi výkonný – dokáže dodat až 150W.
Napájí se z USB-C nebo skrze DC vstup. Zdroj podporuje USB rychlé nabíjecí protokoly PD i QC. Teda dokáže si „z USB-C vzít“ až 20 V a 5 A. Z DC vstupu až 32 V a 5 A. Rozsah pracovního napětí je tedy od 5 do 32 V.
Zdroj tak pohodlně můžete napájet z USB-C adaptéru, powerbanky nebo nějakého akupacku či síťového adaptéru.Z
Při napájení skrze USB-C si Fnirsi DPS-150 vždy vyžádá o to nejvyšší možné napětí z adaptéru. Při připojení powerbanky s max 12 V výstupem dostane zdroj 12 V. Při napájení z adaptéru s max napětím 20 V si pak vyžádá těch 20 V.
Výstupní napětí může být nastaveno od 0 do 30 V (krok 10 mV) a proud od 0 do 5 A (krok 1 mA).
Přesnost výstupního napětí je dle výrobce lepší než 0.1% +- 5 mV, proud pak lepší než 0.1% +- 3 mA.
Údaje jsou zobrazeny na přehledném 2.8″ barevném displeji s rozlišením 320×240 px.
Maximální účinnost je údajně 96,3 % – tu jsem ale neměřil. Zdroji nechybí ochrany proti přepětí, podpětí a tak podobně. Regulovatelný zdroj Fnirsi DPS-150 může být připojen k počítači a řízen skrze jejich SW (Windows).
Měříme výstupní napětí
Z pohledu amatéra mě u regulovatelného zdroje zajímají tyto parametry
- výstup při zapnutí zdroj bez a se zátěží
- výstup při vypnutí zdroje bez a se zátěží
- výstup zdroj bez a se zátěží
Setup: 100W USB-C adaptér, elektronická zátěž, 500 MHz bandwidth u osciloskopické sondy
Výstup se zátěží
Proč? V případě zapnutí zdroje a velmi malé zátěže se může stát, že regulační smyčka je tak špatně nastavená, že „přestřelí“ nastavenou hodnotu výstupního napětí a to nám může zničit naše připojené zařízení.
První test je: připojená zátěž, zapnutý zdroj a skokový odběr z 0 na 5A při 5 a 12 V.
Zdroj Fnirsi DPS-150 se s tím „popasoval“ statečně – jeho výstup klesl pouze o cca 50 mV.
Naopak, při odpojení zátěže se na výstupu objevilo až 5,2V namísto nastavených 5V. Z mého pohledu je ale tento výsledek velmi dobrý.
Ten samý test, ale při 12 V výstupním napětí. Napětí kleslo o cca 100 mV.
A nyní opět odpojení zátěže. Z 5 A na 0 A při výstupním napětí 12 V. Napětí vyskočilo o necelých 200 mV.
Shrnutí: Zdroj se chová dobře, na výstupu nejsou vidět extrémně velké negativní nebo pozitivní špičky v důsledku připojení nebo odpojení zátěže. Výstup zdroje také méně šumí v případě menšího výstupního proudu (logické), zdroj by si tak zasloužil větší filtraci na výstupu popřípadě – není to ale nic kritického, každé zařízení by mělo mít svou filtrační kapacitu na vstupu.
Výstup regulovatelného zdroje samozřejmě závisí na kvalitě napájecího adaptéru.
Zapnutí výstupu s a bez zátěže
Proč: Obdobně jako u předchozího testu – zjišťujeme kvalitu regulační smyčky.
Druhý test: měření výstupního napětí v případě zapnutí zdroje bez zátěže při 5 V a 20 V.
Shrnutí: Zdroj se ani při tomto testu nechová nijak neobvykle.
Chování výstupu při změně napětí se zátěží 2 A
Proč: Opět sledujeme chování regulační smyčky. Tentokrát s konstantním výstupním proudem, ale rozdílným výstupním napětím.
Shrnutí: Při změně z 0 V až na 20 V s připojenou zátěží 2 A se výstup zdroje nechoval nijak neobvykle.
Proudová limitace výstupu (zdroj konstantního proudu)
Na základě dotazů ze sociálních sítí přidávám ještě jedno měření – proudová limitace výstupu.
Setup: rezistor 5.4 R, výstupní napětí nastaveno na 3.3 V, výstupní proud omezený na 100 mA. Ve druhém případě pak výstupní napětí 9 V a 1000 mA.
Shrnutí: Možná se vám může zdát, že proudová regulace „nefunguje“ kvůli té proudové špičce v momentě připojení zátěže. To je ale obvyklé chování zdrojů, nejsou „nekonečně rychlé“. Stabilizace proudu na požadovanou hodnotu během 15ms je dobrý výsledek.
Jak přesně zdroj měří výstupní napětí a proud
Proč: Jak zdroj dokáže relativně přesně měřit svoje výstupní napětí a proud je velmi důležité. Pokud zdroj měří 5 V na výstupu, ale vy na zařízení vidíte 4 V (například při zátěži 1 A), pak máte buď velmi nekvalitní napájecí kabely nebo zdroj měří nesmysly.
I_Ametr – měřený výstupní proud
I_out – výstupní proud měřený zdrojem
V_Vmetr – měřené výstupní napětí
V_out – výstupní napětí měřené zdrojem
| I_Ametr (A) | I_out (A) | Rozdíl I (A) | V_Vmetr (V) | V_out (V) | Rozdíl V (V) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.000 | 0.996 | 0.004 | 5.013 | 5.000 | 0.013 |
| 2.000 | 1.994 | 0.006 | 5.013 | 5.000 | 0.013 |
| 3.000 | 2.992 | 0.008 | 5.015 | 5.000 | 0.015 |
| 4.000 | 3.989 | 0.011 | 5.014 | 5.000 | 0.014 |
| 5.000 | 4.984 | 0.016 | 5.015 | 5.000 | 0.015 |
Rozdíl je vypočítán jako (I_Ametr – I_out) a (V_Vmetr – Vout).
Z výsledků měření jsou důležité dvě informace.
- Měření napětí se opravdu provádí až na svorkách zdroje a tak není výstupní napětí zkresleno cestou uvnitř zdroje. Výstupní napětí má konstantní offset napříč výstupním proudem.
- Chyba měření proudu se s rostoucím výstupním proudem zvyšuje.
Ovládání
Samotný zdroj je opravdu velmi podařený, ale to OVLÁDÁNÍ !!!
Pokud chcete zdroj řídit pomocí tlačítek a ne SW v počítači, musíte zmáčknout tlačítko dvou šipek proti sobě, poté vybrat pozici šipkami, kterou budete měnit a až poté měníte samotnou hodnotu enkodérem.
Přitom by stačila naprosto jednoduchá změna – použití enkodéru s tlačítkem v jednom. Uživatel by tak jednoduše měnil napětí i proud pohodlně skrze jeden ovládací prvek.
Ano, řešením je buď ovládat zdroj z počítače (pozor! pokud je zdroj připojený k počítači, ovládání pomocí tlačítek a enkodéru nefunguje!) nebo si přednastavit do paměti nejpoužívanější kombinace výstupního napětí a proudu. Zdroj si pamatuje až 6 nastavení výstupního napětí a proudu.
Video z použití regulovatélnho zdroje na youtube. Tady ještě jedno review (youtube).
Srovnání s RK6006
Proč zrovna srovnávat Fnirsi DPS-150 právě s tímto regulovatelným zdrojem RK6006? RIDEN RK6006 je malý, opravdu velmi výkonný regulovatelný zdroj a v Česku patří mezi velmi vyhledávané.
| Parametr | FNIRSI DPS-150 | Riden RK6006 |
|---|---|---|
| Výstupní napětí | 0–30 V | 0–60 V |
| Výstupní proud | 0–5 A | 0–6 A |
| Výstupní výkon | až 150 W | až 360 W |
| Rozlišení na displeji | 0.01 V / 0.001 A | 0.01 V / 0.001 A |
| Typ displeje | 2.8″ IPS barevný, 320×240 | 1.54″ barevný, 240×240 |
| Vstupní napětí | 5–32 V DC | 12–68 V DC |
| Účinnost | až 96.3 % | není uvedeno |
| Zvlnění (Ripple typické) | <20 mV | ~100 mV VPP |
| Hmotnost | cca 178 g | cca 150 g |
| Rozměry | 106 × 76 × 28 mm | 79 × 43 × 54 mm |
| Komunikační rozhraní | USB, PC ovládání | USB, Bluetooth (BT verze), RS485 |
| Ovládání / paměť předvoleb | Ano (programovatelné s PC) | Ano (paměť, APP/PC ovládání) |
| Ochrany | OVP, OCP, OTP, SCC, atd. | OVP, OCP, OTP |
| Vhodné použití | Laboratorní, opravy, DIY, přenosný provoz | Laboratorní, vývoj, DIY, montáž do šasi |
Závěr
Co je pozitivní.
Fnirsi DPS-150 je opravdu dobře zpracovaný regulovatelný zdroj, který najde své místo v dílně bastlíře nebo školy.
Zdroj se chová předvídatelně při různých změnách napětí nebo proudu, údaje jsou zobrazeny přehledně na velkém 2.8″ displeji. Displej je možné nahnout v úhlu 0 ° až téměř do 90 ˚.
Zdroj ještě vylepšuje svůj vizuální dojem podsvícením výstupních svorek – červeně kladná napájecí větev, modře pak GND.
Na boční straně nechybí podsvícené tlačítko pro zapnutí nebo vypnutí výstupu.
Zdroj si pamatuje až 6 nastavení (výběr skrze tlačítko M, paměť M1 až M6).
V případě použití vstupního napájení z USB-C zdroje nebo DC vstupu je nutné přepnout přepínač na zadní straně. Není doporučeno mít zapojené aby typy vstupu – hrozí nebezpečí zničení či poškození zdroje.
Dodané kabely ke zdroji jsou masivní s velmi slušným průřezem a v silikonovém provedení – velmi dobře ohebné, ale teplotu nahřáté páječky nevydrží.
U obrazovky si můžete vybrat jedno z dvou grafických vizualizací dat.
Regulovatelný zdroj měří i teplotu uvnitř krabičky. Při 5 V a 5 A byla teplota (dle čidla samotného zdroje) 38 ˚C po 10 minutách provozu. Na dotek krabička teplá nebyla.
Při vstupním napětí 20,26 V bylo možné nastavit na výstupu až 20,05 V. Úbytek napětí ve zdroji tedy byl pouze 0,2 V.
Vzhled obrazovky lze zvolit v menu skrze tlačítko „domeček“, na výběr jsou dvě varianty. Na domovské stránce lze pak každý z těchto dvou témat přepnout do druhého zobrazení skrze dlouhé podržení tlačítka se dvěma šipkami proti sobě.
A teď ta negativa.
Ovládání je neintuitivní a zbytečně komplikované – volba změny napětí a proudu skrze malé tlačítko, poté výběr digitu hodnoty skrze šipky na horní straně zařízení a nakonec nastavení napětí/proudu pomocí enkodéru. Fnirsi DPS-150 by si zasloužil enkodér s tlačítkem!
Zdroj s větší zátěží více šumí – logické, ale nutno s tím počítat.
Mezi další „nevýhodu“, nebo spíše „šetření na zbytečném místě“ bych zmínil nutnost použít microUSB kabel pro připojení zdroje k počítači. MicroUSB je dodáván se zdrojem, ale při dnešních cenách USB-C konektoru mi to přijde naprostý nesmysl použít microUSB.
Další informace
Produktová stránka: https://www.fnirsi.com/products/dps-150
SW ke stažení (Windows): https://www.fnirsi.com/pages/software-downloads
Komentáře na sítích