USB 5V DC/DC преобразователь

Всю свою сознательную жизнь я обычно выбираю модульные решения, а не “шампунь, кондиционер и соковыжималку в одном флаконе” 🙂 В безусловных плюсах модульности – гибкость, конфигурабельность, масштабируемость, надежность, свобода выбора/замены компонентов.

Минусы, конечно, тоже имеются – в частности, есть небольшой “системный оверхед” на коммутацию модулей и чуть-чуть повышаются требования к “интеллекту” пользователя… Хотя, последнее обычно не критично – например, моя подруга (100% гуманитарий с филологическим образованием) очень быстро научилась собирать и пользоваться походной системой электропитания самостоятельно – а это уже показательно! 🙂

Очень важный модуль для любого современного павербанка – преобразователь в напряжение 5 вольт (т.е. напряжение питающих контактов USB стандарта). В зависимости от напряжения аккумулятора павербанка, этот преобразователь занимается либо повышением напряжения, либо его понижением. В моем случае второе (понижение), поскольку я давно остановился на 12-вольтовых системах походного электропитания.

Я перепробовал множество различных вариантов, в итоге остановился на таком:

Его-то далее подробно и рассмотрим…

Заявленные характеристики:

– Входное напряжение: 8-23В
– Выходное напряжение: 5В
– Выходной ток: 3А (соответственно, 15Вт мощности)
– Эффективность: более 96%
– Защита от перегрузки и короткого замыкания, автоматическое возобновление работы
– Водозащита
– Размеры: 37х26х21 мм

Ну что ж, “сейчас мы их проверим, сейчас мы их сравним”, как напевал известный персонаж мультика “Золотая антилопа”… 🙂

График нагрузочного тестирования:

Вау, результат просто отличный! Т.е. даже лучше заявленного – преобразователь отключился только при токе в почти 4А. При этом и напряжение почти не “проседало”. Зачет и респект! 🙂

Попутно с нагрузочным тестированием, я также делал замеры КПД преобразователя (на токах, кратных 0.5А). Вот что у меня получилось:

1. До 1.5А включительно (т.е. также и при 0.5А и 1А) КПД настолько высокий, что здесь результат в наибольшей степени определяется уже моей собственной точностью измерений. По моей оценке, КПД на этих токах где-то около 98%, т.е. потери пренебрежимо малы. Отличнейший результат!

2. С дальнейшим увеличением тока нагрузки КПД снижается, но не сильно. Я намерил следующее: 2А – 95%, 2.5А – 93%, 3А – 91%, 3.5А – 88%.

Ну что можно сказать… Молодцы китайцы! Данный преобразователь отлично подходит не только для питания одиночного USB-гаджета, но и для одновременной зарядки сразу нескольких – мощности вполне хватает.

Собственное потребление преобразователя на холостом ходу (т.е. без нагрузки) – 10мА. Тоже, кстати, неплохой результат – например, если оставить этот преобразователь постоянно подсоединенным к моему типовому аккумулятору, то он сможет его разрядить только примерно за 25 суток.

В общем, с “электрической” начинкой здесь все очень даже хорошо. Осталось разобраться с остальным…

Продается такой преобразователь в очень многих местах на АлиЭкспрессе (в белом и черном исполнении корпуса), средняя цена около $3. Товар от продавца выглядит вот так:

Слева направо и сверху вниз: вид сверху, вид снизу, вид снизу без защитной крышечки.

Защитная крышечка снизу легко снимается, и тогда видно, что вся электронная плата в корпусе “кондово” залита компаундом. Так что действительно, водозащита есть, и скорее всего, довольно надежная. Зачет!

Что мне здесь сразу же не понравилось – это “родные” провода! Да, они медные и нормального диаметра, но быстро обломаются после довольно небольшого количества перегибов. К тому же, оболочка не силиконовая, а ПВХ – соответственно, в холод будет “дубеть” и еще быстрее ломаться. В общем, провода я заменил – просто подпаял свои “качественные” проводки к обрезкам “родных”, и снова спрятал все это в коробочку под крышку (а чтобы ничего не болталось, не ломалось и не вытягивалось, внутри все зафиксировал термоклеем после пайки).

Также я припаял свои любимые DEANS-разъемы и кусачками отстриг крепежные “уши” для уменьшения габаритов. В результате появился девайс с первой фотки – отличный преобразователь в 5В 🙂

Как и где это использовать – вариантов множество, поскольку вещица довольно универсальная и полезная…

Ну, например, можно так:

Здесь мой смартфон заряжается от моего буферного аккумулятора.

А можно, например, самым простейшим образом скоммутировать и вот такую конструкцию:

А это уже получился автомобильный питающий USB-хаб на три устройства! :)))

ЗЫ: Всегда полезно помнить про некоторые специфические особенности зарядки USB-гаджетов – подробно это у меня описано здесь. На практике, обычно достаточно всего-лишь замкнуть контакты данных USB-разъема – подавляющее большинство пользовательских девайсов это оценит правильно и начнет зарядку током в районе 1-1.5А, что обычно вполне достаточно.

Также по теме:
Походный павербанк: 5 или 12 вольт?
Электроника — наука о контактах
Кратенько о проводах
Павербанки: кабальеро и прочая публика
По старым граблям USB-зарядок

This entry was posted in Useful, WildEnergy and tagged , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *