Огляд і тестування блока живлення Seasonic SSE-2001HE-24

Продовжуємо знайомство із промисловими вбудовуваними блоками живлення від Sea Sonic Electronics. І цього разу розглянемо, мабуть, найяскравішого представника 24-вольтової лінійки – модель Seasonic SSE-2001HE-24. Начебто і не найпотужніше рішення у серії, але саме в ньому найкраще розкритий науково-технічний потенціал компанії.

Справа в тому, що інженерам потрібно було створити одночасно продуктивний, компактний і безшумний промисловий блок живлення, не втративши при цьому в інших показниках (надійність, ККД, стан вихідної напруги). Завдання не з легких, але й Sea Sonic Electronics не перший рік на цьому ринку.

Специфікація:

Зовнішній вигляд

Блок живлення Seasonic SSE-2001HE-24 виконаний у компактному алюмінієвому корпусі (159 х 39 х 98 мм) з повністю пасивною системою охолодження. Для поліпшення циркуляції повітря верхня кришка зроблена у вигляді перфорованої сіточки. Забігаючи наперед, відзначимо, що основа корпусу також бере участь у процесі відведення тепла: з нею контактують силові елементи джерела живлення, перетворюючи його у своєрідний великий радіатор (товщина стінок становить 1,5 мм).

На відміну від комп'ютерних рішень, у промислових аналогах підключення живлення здійснюється не через роз’єм, а за допомогою клем із різьбовим з’єднанням. У цьому випадку їх сім: дві для приєднання вхідної напруги змінного типу, «земля» і чотири для підключення навантаження.

На виході пристрою формується одна лінія постійної напруги номіналом +24 В, розрахована на навантаження до 8,4 А. Відповідно, споживана потужність не повинна перевищувати значення 201,6 Вт. Також важливо відзначити, що даний блок живлення здатний працювати в умовах нестабільної електромережі. Діапазон вхідних напруг становить 100 – 240 В.

Внутрішнє обладнання

Пасивна система охолодження та порівняно велика номінальна потужність змусили інженерів вдатися до використання більш складної схемотехніки з підвищеною ефективністю. Нагадаємо, що більшість промислових джерел живлення будуються на основі звичайного прямоходового перетворювача енергії, а для випрямлення вихідної напруги застосовуються діодні збірки.

Тут же головний перетворювач реалізований за сучасною резонансною схемою (LLC), яка забезпечує більш високий ККД (особливо при низьких навантаженнях). За таким же принципом підібрані й силові елементи. Для простоти розуміння: якщо проводити паралелі з комп'ютерними джерелами живлення, то модель Seasonic SSE-2001HE-24 за рівнем схемотехніки можна зіставити з «золотими» або навіть «платиновими» рішеннями.

За якістю використовуваних компонентів вона також нічим не поступається топовим ATX-пристроям. Наприклад, у всіх колах встановлені електролітичні конденсатори винятково японського виробництва (Nippon Chemi-Con і Rubycon) і тільки з високотемпературних серій (до 105°С).

На вході присутній повноцінний фільтр електромагнітних перешкод із захистом від високовольтних імпульсів у мережі (два дроселі, варистор, два X- і шість Y-конденсаторів) та активний модуль корекції коефіцієнта потужності (APFC).

Випрямний міст винесений на тильну сторону друкованої плати й представлений чотирма 8-амперними діодами S8KC для поверхневого монтажу. Там же розташовані ключі головного перетворювача (2 х Infineon 5R280CE) і модуля APFC, а також силові елементи, які беруть участь у формуванні лінії +24В (4 х SBR15U100CT). Керування джерелом живлення здійснюється за допомогою комбо-контролера (PFC/PWM) NCP1910.

Однією з переваг моделі Seasonic SSE-2001HE-24 є те, що на виході постійна напруга стабілізується й додатково фільтрується. Система захистів, традиційно для промислових рішень, представлена трьома типами: від короткого замикання (SCP), від підвищеної напруги на виході (OVP) і від перевантаження (OPP). Біля клем також встановлений потенціометр, за допомогою якого можна плавно регулювати вихідну напругу від +21,6 до +26,4 В (на практиці діапазон виявився трохи ширшим: +17,8…+25,8 В).