Podporujem Kódex DX správania

streda 8. júna 2022

Aký je najlepší napájací zdroj 13,8 V/20 A pre náš transceiver ?

       Pokiaľ potrebujeme napájací zdroj 13,8V/20A máme dve možnosti, buď klasický lineárny alebo spínaný.

      Klasický lineárny má 300 W transformátor, usmerňovač nízkeho napätia a filtračný kondenzátor, stabilizátor napätia 13,8 V. Celková váha je okolo 10 kg.

Spínaný zdroj má usmerňovač sieťového napätia, menič 50 Hz na 40 kHz, usmerňovač napätia s frekvenciou 40 kHz, stabilizačný obvod. Váha zdroja 13,8 V/30 A je asi 2 kg.

Rozmery pulzného zdroja rovnakého výkonu ako lineárneho sú podstatne menšie.

Výhoda lineárneho zdroja je, že sa dá spraviť doma a určite nevyžaruje harmonické 40 kHz z meniča, spínaný má zase lepšiu účinnosť.

     Zopár výpočtov zdrojov:

Lineárny zdroj  

Maximálny výstupný výkon           13,8 V x 20 A = 276 W               

Stratový výkon stabilizátora           6,2 V x 20 A = 124 W  

Vstupný výkon js                            20 V x 20 A = 400 W

Účinnosť trafa + usmerňovača je    90 %

Príkon zo siete pri max. výkone    400 / 0,9 = 445 W

Spínaný zdroj

Maximálny výstupný výkon         13,8 V x 20 A = 276 W

Účinnosť zdroja                             95 %

Príkon zo siete pri max. výkone   276 W/0,95 = 290,5 W

Stratový výkon meniča                 14 ,5 W 

     Výsledok je jasný. Pri výkone 276 W do záťaže má pulzný zdroj odber zo siete 290,5 W a lineárny zdroj  445 W.  Zodpovedne odmerané pri 100 W výkonu na pásme 14 MHz spínaný zdroj má odber zo siete 280 W a lineárny 464 W. Čiže spínaný zdroj pri rovnakom výstupnom výkone odoberá za siete o 35 % (odmerané 40 %) menej ako lineárny alebo, lineárny odoberá zo siete o 66 % viac ako spínaný. A to je dnes rozhodujúce. 

      Takže z hľadiska maximálnej efektivity  zdroja zvolíme spínaný zdroj, ten musí mať prepäťovú, nadprúdovú a protiskratovú ochranu. Ja som si vybral spínaný zdroj firmy NISSEI TAIWAN, PS30SWII, nepretržitá záťaž 25 A a maximálny špičkový prúd 30 A, od firmy ANICO.  Je určený hlavne rádioamatérom pre 100 W transceiver. Má certifikát CE. Novšia verzia spínaného zdroja NISSEI je PS30SWIV a má rovnaké parametre ako PS30SWII, len je menší.

      Horná plocha zdroja je chladič pre tranzistory meniča a tá pri príjme pripojeného transceivra (asi 2 A), má asi 35 stupňov. Pri kontestovej prevádzke teplota stúpne skoro na 50 stupňov. Zdroj má ventilátor, ale ten sa zapína tepelným spínačom až pri 50 stupňoch, čo je teplota, že sa na hornom kryte nedá udržať ruka.

      Odskrutkoval som spodný kryt a zistil som, že tepelný spínač odpája napájacie napätie na ventilátor. Tepelný spínač je blízo ventilátora. Na oba kontakty spínača som prispájkoval rezistor 150 ohmov/2 W a ventilátor sa stále točí. Aj po úprave sa pri 50 stupňoch zopne  a ventilátor sa bude točiť s maximálnou rýchlosťou ako v originále.

      Tým som dosiahol, že pri príjme a občasnom vysielaní je teplota horného krytu maximálne 32 stupňov a pri kontestovom vysielaní na plný výkon nepresiahne 35 stupňov. Preto odporúčam túto úpravu zdroja. Určite sa oplatí vymeniť ventilátor za menej hlučný, napríklad za NOCTUA NF-A4x10 FLX (ALZA).

Na pásmach 3,5 – 28 MHz som na prijímači IC7300 nenašiel žiaden záznej od harmonickej oscilátora meniča.

Zdroj PS30SWII s prídavným ventilátorom

Poznámka: Po ďalších skúsenostiach so spínaným zdrojom PS30SWII upozorňujem na nutnosť chladenia zdroja. Na prednom paneli sú v pravom i v ľavom okraji vetracie otvory, ktoré musíme mesačne čistiť tvrdým štetcom. Potom podľa tohto návodu spustíme vnútorný ventilátor. Keď sa zdroj mierne zohreje tak hrubo nesedí stupnica odoberaného prúdu. Preto odporúčam ofukovať horný rebrovaný kryt zdroja prídavným ventilátorom. Stačí malý 12V ventilátor 5x5 cm so sériovým rezistorom 150R/2W, umiestnený asi 2 cm nad rebrovaným krytom. Keď kryt ofukujeme, zostane chladný a údaje merania prúdu sedia so stupnicou. Pozri foto zdroja s prídavným ventilátorom.