As393M схема включения. AS393M: полный обзор компаратора напряжения для схем защиты блоков питания — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как работает компаратор AS393M в блоках питания. Какие особенности делают его оптимальным выбором для схем защиты. Насколько надежен AS393M по сравнению с аналогами. Где еще может применяться этот компаратор кроме БП.

Содержание

Основные характеристики и назначение компаратора AS393M

AS393M — это двойной компаратор напряжения, который широко применяется в схемах защиты блоков питания и других электронных устройств. Основные характеристики данной микросхемы:

Напряжение питания: от 2 В до 36 В
Низкое энергопотребление: типовой ток потребления 0.4 мА
Малое напряжение смещения: 2 мВ (тип.)
Время отклика: 1.3 мкс
Корпус: SO-8, TSSOP-8

Главное назначение AS393M в блоках питания — контроль напряжений и формирование сигналов защиты при выходе параметров за допустимые пределы. Компаратор сравнивает входное напряжение с опорным и переключает выход в зависимости от результата сравнения.

Принцип работы AS393M в схемах защиты блоков питания

В типичной схеме защиты блока питания AS393M используется следующим образом:

На один вход подается контролируемое напряжение через делитель
На второй вход — опорное напряжение
При превышении контролируемым напряжением опорного уровня выход компаратора переключается
Сигнал с выхода поступает на схему управления, которая отключает блок питания

Таким образом обеспечивается защита от перенапряжения. Аналогично реализуется защита от пониженного напряжения и других нештатных режимов.

Преимущества AS393M перед аналогами

AS393M имеет ряд преимуществ по сравнению с другими компараторами:

Низкое энергопотребление — важно для дежурных схем питания
Широкий диапазон питающих напряжений — универсальность применения
Малое напряжение смещения — высокая точность срабатывания
Два компаратора в одном корпусе — экономия места на плате
Невысокая стоимость при хороших характеристиках

Эти особенности делают AS393M оптимальным выбором для схем защиты в блоках питания различной мощности.

Области применения AS393M помимо блоков питания

Помимо использования в БП, компаратор AS393M находит применение и в других областях:

Схемы контроля заряда аккумуляторов
Преобразователи напряжения
Генераторы импульсов
Детекторы уровня сигналов
Формирователи временных интервалов

Универсальность и хорошие характеристики позволяют применять AS393M в самых разных аналоговых и цифровых устройствах.

Особенности монтажа и применения AS393M

При использовании AS393M следует учитывать некоторые нюансы:

Рекомендуется устанавливать развязывающие конденсаторы по цепям питания
Необходимо обеспечить хороший теплоотвод от корпуса микросхемы

Желательно использовать быстродействующие входные фильтры для подавления помех
Следует учитывать гистерезис при расчете порогов срабатывания

Соблюдение этих рекомендаций позволит реализовать надежную схему защиты на AS393M.

Сравнение AS393M с аналогами других производителей

AS393M имеет ряд аналогов от других производителей. Рассмотрим сравнение основных параметров:

Параметр	AS393M	LM393	LMV393
Напряжение питания	2-36 В	2-36 В	2.7-5.5 В
Ток потребления	0.4 мА	0.4 мА	0.075 мА
Напряжение смещения	2 мВ	2 мВ	4 мВ

Как видно, AS393M имеет схожие характеристики с популярным LM393, но превосходит его по некоторым параметрам.

Типовые схемы включения AS393M

Рассмотрим несколько типовых схем на основе AS393M:

Компаратор с гистерезисом

В этой схеме реализован компаратор с настраиваемым гистерезисом:

«` R1 R2 «`

Резистор R1 обеспечивает положительную обратную связь, формируя гистерезис. R2 задает опорное напряжение. Такая схема позволяет избежать ложных срабатываний при наличии помех на входном сигнале.

Детектор уровня с открытым коллектором

Эта схема используется для формирования логических уровней:

«`

Vref Vout Vcc R pull-up «`

В этой схеме выход компаратора подключен к подтягивающему резистору. Когда выход открыт, на нем формируется высокий уровень. При переключении компаратора выход притягивается к земле. Такое включение позволяет согласовать выход AS393M с цифровыми схемами.

Надежность и долговечность AS393M

AS393M зарекомендовал себя как надежный и долговечный компонент. Основные факторы, обеспечивающие высокую надежность:

Широкий диапазон рабочих температур: -40°C до +85°C

Защита от электростатического разряда: до 2 кВ
Низкое тепловыделение благодаря малому току потребления
Качественная технология производства

Типичный срок службы AS393M в правильно спроектированных устройствах составляет 10-15 лет. Это делает его отличным выбором для ответственных применений, включая системы защиты блоков питания.

Выводы по применению AS393M в блоках питания

Подводя итог, можно выделить следующие ключевые моменты по использованию AS393M в схемах защиты блоков питания:

AS393M обеспечивает надежный контроль напряжений благодаря малому смещению и быстродействию
Низкое энергопотребление позволяет применять его в дежурных схемах питания
Широкий диапазон питающих напряжений упрощает разработку универсальных схем защиты
Наличие двух компараторов в одном корпусе позволяет контролировать несколько параметров
Высокая надежность и долговечность AS393M повышает общую надежность блока питания

Таким образом, AS393M является оптимальным выбором для построения эффективных схем защиты в современных блоках питания различного назначения. Его характеристики позволяют реализовать все необходимые функции контроля и обеспечить высокую надежность устройства в целом.

Обзор и тестирование блока питания Xilence Performance X XP850MR9 — i2HARD

Алексей Лалитин

5 октября 2021

Линейка среднебюджетных блоков питания с отличными нагрузочными характеристиками, полученными за счет использования полномостового LLC-преобразователя. Пододвинет ли она конкурентов?

Немецко-китайская компания Xilence, хорошо известная российским пользователям по бюджетным и среднебюджетным моделям блоков питания, теснит конкурентов и в более продвинутом сегменте.

Линейка Performance X 80 Plus Gold хоть и известна пользователям с 2017 года, но даже сегодня выглядит очень современно, тем более, что модели, собранные в этом году, отличаются от своих старших вариантов. Именно поэтому нам будет интересно рассмотреть, что именно сейчас собирается компанией в данной серии.

Технические характеристики

Модель: XN074 | XP850MR9;
Максимальная выходная мощность: 850 Вт;
Форм-фактор ATX: версия 2.52;
Эффективность: 80 Plus Gold 230 В;
Коррекция фактора мощности (PFC): активная;
Входное напряжение: 200-240 В переменного тока с частотой 50-60 Гц;
Выходы: 3,3В — 20 А, 5В – 20 А, 12В – 70,8 А;
Выходная мощность линий +3,3В и 5В: 100 Вт;
Выходная мощность линий +12В: 849,6 Вт;
Система охлаждения: 140-мм вентилятор, гидродинамический подшипник;
Защита: OVP, OPP, SCP, OCP, UVP, OTP;
Система кабелей: частично модульная;
Габариты: 150 × 86 × 160 мм;
Срок гарантии: 2 года.

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в картонной коробке, дизайн которой не изменился. На лицевой стороне мы видим схематичное изображение блока питания, стилизованное под чертеж в изометрической проекции. На рисунке изображены красные коннекторы PCI-E, но сейчас данная модель выпускается с черными.

Снизу размещены значки основных технологий данной модели и QR-код для перехода на страницу изделия. С обратной стороны — таблицы с характеристиками кабелей и напряжений. Здесь же мы видим наклейку с указанием производителя и импортера (первый находится в Китае, второй — во Владивостоке).

Блок питания упакован в полиэтилен и зафиксирован вставками из вспененного полиуретана, в отдельном пакете находятся модульные кабели. Так же в комплекте идет сетевой шнур, винты для крепления, инструкция пользователя на русском языке. В упаковке блока питания мы находим стикер, информирующий о том, что товар произведен 01.2021 г.

, а гарантийный срок — 24 месяца.

Кабельное хозяйство частично модульное и состоит из:

— несъемные кабели:

ATX кабель 20+4 пин для питания системной платы – 60 см;
кабель питания CPU 8-пин и 4+4-пин – 60+10 см.

— модульные кабели:

два кабеля питания PCI-E, на каждом два коннектор 6+2 пин (всего 4 шт) – 50+10 см;
два кабеля SATA с тремя коннекторами – 50+15+15 см;
кабель с одним SATA, двумя Molex и одним FDD коннекторам – 50+15+15 см;
кабель с одним SATA и двумя Molex – 50+15+15 см.

Удобная конфигурация кабелей для периферийных устройств, не все производители комбинируют разъемы для питания накопителей.

Все провода в нейлоновой оплетке, концы которой посажены на термоусадку. Без пластиковых стяжек смотрится такой вариант более эстетично.

Все основные провода сечением 18 AWG, на линиях с небольшой нагрузкой встречаются 22 AWG.

С учетом того, что кабели питания CPU и PCI-E не в виде двух шлейфов, а просто с разветвлением на одном, хотелось бы здесь видеть калибр 16 AWG, тем более с учетом мощности блока питания.

Внешний вид

Основное дизайнерское оформление блоков питания от Xilence – это ярко-красная крыльчатка вентилятора и крупный логотип в виде «+». У нас такой логотип ассоциируется со Швейцарией, но компания-то немецкая.

Дизайн корпуса почти полностью повторяет рассмотренную ранее модель Performance A+ III. Отличие только в большем размере корпуса и вентилятора, а также наличии золотых вставок на наклейках, говорящих о сертификате Gold.

Лицевая панель вся с вентиляционной решеткой в виде сот. Над розеткой расположена наклейка с напряжением входной линии 230 В, а снизу находится тумблер включения.

На левом боку — наклейка с нагрузочными характеристиками и серийным номером изделия.

На правой стороне расположен рельефный штампованный логотип производителя.

Вентилятор закрывается решеткой «гриль», по центру имеется блестящий логотип.

С тыльной стороны через круглое отверстие выходят несъемные кабели, пластиковое защитное кольцо сделано со шторками. Шесть разъемов для подключения модульных кабелей разместились в два ряда по три штуки – пара восьми контактных для кабелей PCI-E и четыре шести контактных для периферии. Над ними золотистая наклейка с наименованием серии.

Также здесь имеется наклейка с серийным номером и гарантийный стикер на ребре.

Охлаждение и уровень шума

В блоке питания установлен 140-мм вентилятор EFS-14E12D на гидродинамическом подшипнике. Крыльчатка на одиннадцать лопастей. Небольшая часть отверстия закрыта пластиковой прозрачной шторкой.

Вентилятор вращается постоянно: при нагрузке до 50% скорость постоянная — до 600 об/мин, с ростом нагрузки обороты начинают увеличиваться стремительно и доходят до 1600 об/мин на максимальной нагрузке.

Уровень шума на комфортном уровне. На низких оборотах вентилятор можно назвать бесшумным (30-32 дБ). С ростом нагрузки шум растет до 36-39 дБ (это все еще комфортный уровень). На максимальной нагрузке обороты увеличиваются и шум при этом значительный (41-42 дБ). Посторонних шумов от электронных компонентов во время тестирования мы не наблюдали.

Схемотехника

Вскрыв блок питания, мы увидели практически полную копию недавно рассматриваемого Cougar GEX 750, также данная плата встречалась в Cooler Master MWE. Схемотехника на основе полного моста с резонансным преобразователем LLC, синхронным выпрямителем линии +12 В и преобразователями DC-DC вторичных линий.

Отличие реализации данной платформы для разных брендов в важных деталях: отсутствие некоторых элементов, нет японских конденсаторов при идентичной схемотехнике, видится значительная экономия на комплектующих. Надеемся, что это не скажется на электрических характеристика изделия.

На входе распаян фильтр высокочастотных электромагнитных помех. Часть находится на плате, размещенной непосредственно на входной розетке: два Y-конденсатора и один Х-конденсатор. Здесь же расположен предохранитель и резисторы с ИС, разряжающие конденсаторы.

Следующая часть фильтра на краю основной платы: два Х-конденсатора, три Y-конденсатора и два синфазных дросселя.

Диодная сборка выпрямления входного напряжения GBU1006 без собственного радиатора.

Радиатор на краю платы охлаждает силовые элементы APFC преобразователя: диод и один мосфет. Место для второго мосфета имеется, но на нем сэкономили. Сам радиатор установлен немного криво, одна из «ножек» не посажена до конца в отверстие, впрочем, и второй радиатор установлен также криво.

Контроллер корректора мощности распаян с обратной стороны платы — L54865.

На углу платы между двух радиаторов находится высоковольтный конденсатор Elite ёмкостью 560 мкФ, рассчитанный на напряжение 400 В и температуру 85°С. Это, конечно, не японский, но вполне годный вариант для бюджетного исполнения (конденсаторы этого производителя мы встречали даже в БП от Corsair). Жаль, что он не из высокотемпературной серии.

Второй радиатор, на другом краю платы, охлаждает ключи главного полномостового преобразователя – четыре транзистора GPT13N50DG (13 А, 150°С).

В углу между радиаторами находится дроссель колебательного контура (меньшего размера) и конденсатор – неотъемлемая часть LLC-преобразователя. Возле них расположен крупный дроссель APFC в пластиковом корпусе.

По центру находится большой трансформатор, который формирует линию +12 В. Рядом расположен меньший трансформатор, отвечающий за дежурное питание. Управляет дежуркой ШИМ-контроллер 8569C.

Для дежурного питания даже выделили один японский конденсатор Nippon Chemi-Con (коричневого цвета), так как здесь требуется большая надежность, данная схема работает, когда ПК выключен и обдув вентилятора отсутствует.

С обратной стороны платы присутствует схема из компаратора напряжения AS393m и резисторов, отвечающая за защиту дежурного напряжения.

Синхронный выпрямитель линии +12 В на основе четырех мосфетов N04S (40 В, 300 А, 175°С). Охлаждаются они двумя блестящими радиаторами между основным трансформатором и вертикальной платой DC-DC преобразователя.

Контролирует выпрямитель микросхема CM6901T6X, расположенная сбоку от мосфетов.

DC-DC преобразователи формируют линии +3.3 В и +5 В из канала +12 В. Силовые элементы закрыты диэлектрической прокладкой, она же и отводит от них тепло (кстати, так же криво наклеена). Управляет ими микросхема APW7159C.

За все виды защиты отвечает супервизор Sitronix ST9S313.

Фильтрация помех на выходах осуществляется за счет полимерных и электролитических конденсаторов от Elite и Ltec.

Также видим экономию: пара твердотельных конденсаторов возле платы DC-DC не распаяна, посадочные места имеются.

Плата с разъемами для подключения модульных кабелей соединена с основной пучком проводов, что на сегодня выглядит как устаревший вариант, но нужно учитывать, что данная модель БП спроектирована еще в 2017 году.

На модульной плате еще три твердотельных конденсатора. По её низу мы видим маркировку 2019 года.

Пайка выглядит ровно, аккуратно, особенно это заметно по точкам подключения проводов.

Следов неотмытого флюса мы не заметили. На корпусе блока питания с внутренней стороны напротив распаянных силовых элементов имеются термопрокладки, также отводящие от них тепло непосредственно на металлический корпус.

Тестирование

Тестовый стенд позволяет нагружать линию +12 В с шагом в 100 Вт. Линии +3.3 В и +5 В подключались к постоянной нагрузке в 50 Вт.

По требованиям стандарта ATX12V отклонение не должно превышать 5%. Таким образом, норма для линии +12 В лежит в пределах от +11.4 до +12. 6 В.

Как видим по графику, отклонения напряжений под нагрузкой не превышают 1% по вторичным линиям и менее 2% по основной линии +12 В. Напряжения не опускаются ниже номинального значения, даже с учетом того, что изначально они завышены незначительно.

Это отличный результат по стабильности нагрузки и для блоков питания классом выше, по этому показателю Xilence Performance X действительно может с ними конкурировать.

Возможно, не все наши читатели в курсе: бренд Xilence принадлежит компании Listan, которая также выпускает блоки питания под брендом be quiet!, относящиеся к высокому классу. Зная этот факт, уже и не удивляешься качеству флагманской линейки Performance X.

Уровень КПД полностью соответствует стандарту 80 PLUS Gold для сетей 230 В, максимальные 92% демонстрируются при нагрузке в диапазоне от 300 до 400 Вт.

Заключение

Серия блоков питания Xilence Performance X — отличный выбор для тех пользователей, которые хотят немного сэкономить, но при этом получить стабильность напряжений на уровне более дорогих брендовых моделей.

При этом мы видим, на чем производитель сэкономил: японские конденсаторы, отсутствие некоторых элементов (варистор, второй мосфет в PFC-преобразователе, пара твердотельных конденсаторов, радиатор для диодной сборки). Поэтому и гарантия всего 2 года, а не 5-10 лет, как у топовых решений.

Зато мы имеем полномостовой LLC-преобразователь, что обеспечивает стабилизацию напряжений на уровне 1%, и высокий КПД, соответствующий стандарту 80 Plus Gold для сетей 230 В.

Внешне все выглядит привлекательно: частично модульные кабели в нейлоновой оплетке, красный вентилятор, работающий достаточно тихо, хороший набор коннекторов и их удобная комбинация для питания периферии.

Плюсы:

доступная цена для модели мощностью 850 Вт с сертификатом 80+ Gold;
достаточно тихий вентилятор на гидродинамическом подшипнике;
отличная стабилизация напряжений по всем линиям;
частичная модульность кабелей в качественном и удобном исполнении;
высокий уровень КПД;
два 8-пин коннектора питания CPU;
наличие всех видов защит;
раздельная стабилизации питания.

Минусы:

провода калибра 18AWG на нагружаемых линиях;
отсутствие некоторых элементов в схемотехнике;
незначительные огрехи в сборке, не влияющие на производительность;
гарантия 2 года.

Обзор и тестирование блока питания Cougar GEX 750 — i2HARD

Алексей Лалитин

18 сентября 2021

Новая серия блоков питания от Cougar с сертификатом 80 Plus Gold, полная модульность и гибридный режим работы вентилятора.

Компания Cougar продолжает совершенствовать свои модели блоков питания, пытаясь при этом активно конкурировать с брендами первого эшелона. Модельный ряд GEX включает в себя блоки питания на 650, 750 и 850 Вт, которые имеют пятилетнюю гарантию, гибридный режим работы вентилятора, а также могут работать при высокой температуре окружающей среды до +40°С.

Схемотехника, основанная на LLC преобразователе и DC-DC конверторах, а так же использование японских конденсаторов и эффективных комплектующих обеспечивает стабильные выходные напряжения и соответствие стандарту 80 Plus Gold.

С учетом полностью модульной конструкции корпус получился достаточно компактным, с узнаваемой фирменной штамповкой вентиляционной решетки.