Beoordeling van SZBK07 300W 20A Buck-converter 1,2V tot 36V met constante stroom

Beoordeling van SZBK07 300W 20A Buck-converter 1,2V tot 36V met constante stroom

Deze gids bespreekt de SZBK07, een compacte en krachtige buck-convertermodule die tot 15 ampère stroom aankan. Deze module is een veelzijdig hulpmiddel voor elke elektronica-werkbank en stelt je in staat om een breed scala aan ingangsspanningen (6-40V) te verlagen naar een stabiele, instelbare uitgangsspanning (1,2-36V). Het belangrijkste kenmerk is de opname van zowel constante spanning (CV) als constante stroom (CC) regeling, waardoor het perfect is voor een verscheidenheid aan toepassingen die verder gaan dan eenvoudige spanningsverlaging.

De praktische waarde van deze module ligt in het vermogen om te fungeren als een aanpasbare voeding. Hier zijn een paar praktische toepassingen:

• Batterijlader: Stel de uitgangsspanning en stroomlimiet in om verschillende batterijchemieën zoals Li-Ion, Loodzuur of LiFePO4 veilig op te laden.
• LED-driver: Gebruik de constante stroommodus om krachtige LED's van stroom te voorzien, waardoor een consistente helderheid wordt gegarandeerd en schade door overstroom wordt voorkomen.
• Laboratoriumvoeding: Creëer een eenvoudige, instelbare voeding voor je projecten door deze aan te sluiten op een laptopoplader of een oude voedingsadapter.
• Zonne-laadregelaar: Reguleer de variabele output van een zonnepaneel om een batterijbank efficiënt op te laden.
• DIY-projectvoeding: Voed elk project dat een specifieke spanning en stroomlimiet vereist, zoals een motordriver, een verwarmd bed voor een 3D-printer of een draagbaar luidsprekersysteem.

Hardware-overzicht

De SZBK07-module is ontworpen voor eenvoudige integratie. Laten we de belangrijkste componenten opsplitsen (in video op 00:55).

De ingangszijde heeft een aan/uit-schakelaar, een voedings-LED en een schroefconnector met twee aansluitingen voor je positieve en negatieve ingangsdraden. De uitgangszijde heeft een vergelijkbare aansluitklem voor je belasting. De printplaat bevat twee potentiometers: één gelabeld CV voor het aanpassen van de constante spanning, en de andere gelabeld CC voor het instellen van de constante stroomlimiet. Het is belangrijk op te merken dat er geen ingebouwde meter is, dus je hebt een externe multimeter nodig om je gewenste waarden nauwkeurig in te stellen (in video op 02:19).

Intern gebruikt de module twee IRFB3607 N-kanaals MOSFET's die op een fors koellichaam zijn gemonteerd voor koeling. Dit zijn hoogstroom-MOSFET's van 75V en 80A, wat de 15A-classificatie van de module verklaart. De hoofdregelchip bevindt zich aan de onderkant van de printplaat, dus het is cruciaal om de module met voldoende ruimte te monteren om kortsluiting tegen een geleidend oppervlak te voorkomen (in video op 02:53). De fysieke afmetingen zijn 53 mm x 60 mm x 28,3 mm en hij weegt 85,1 gram (in video op 03:28).

Bekabelingsgids

Het aansluiten van de SZBK07 is eenvoudig. Hier is een eenvoudige gids voor een basisopstelling.

Opmerking: Een gedetailleerd bedradingsschema wordt genoemd in de video. Raadpleeg de visuele gids voor een duidelijke weergave van de aansluitingen.

Stappen voor bedrading:

1. Ingang aansluiten: Sluit je gelijkstroomvoedingsbron (6-40V) aan op de ingangsklemmen aan de linkerkant van de module, zorg voor de juiste polariteit (positief op +, negatief op -).
2. Belasting aansluiten: Sluit je apparaat of belasting aan op de uitgangsklemmen aan de rechterkant, let ook hier goed op de polariteit.
3. Spanning instellen: Draai voordat je een belasting aansluit aan de CV-potentiometer om de uitgangsspanning aan te passen naar het gewenste niveau, zoals gemeten met een multimeter.
4. Stroomlimiet instellen: Draai met de belasting aangesloten aan de CC-potentiometer om de maximale stroom in te stellen. Je kunt dit bewaken met een multimeter in serie. De module verlaagt zijn uitgangsspanning om te voorkomen dat de stroom deze limiet overschrijdt.

Testen en prestaties

De video biedt een uitgebreide test van de prestaties van de module onder verschillende in- en uitgangsomstandigheden. Hier is een samenvatting van de belangrijkste bevindingen.

Spanningsregeling

De eerste test betrof het instellen van de ingang op 30V en het proberen de uitgang aan te passen naar standaardspanningen. Hoewel de module zonder belasting kon worden aangepast tot 1,5V, bleek de minimale stabiele spanning met een aangesloten belasting rond de 2,5V te liggen (in video op 05:10). Dit is een belangrijke overweging voor laagspanningstoepassingen.

Stroomverwerking en spanningsval

De module werd vervolgens getest bij verschillende ingangsspanningen (30V, 24V, 15V, 12V en 9V) om te zien hoeveel stroom hij kon leveren terwijl hij een stabiele uitgangsspanning handhaafde. De belangrijkste meetwaarde hier was de spanningsval onder belasting. De presentator beschouwde een daling van maximaal 500mV als acceptabel voor de meeste tests, en 300mV voor de 3,3V-uitgang.

Hier zijn de maximale acceptabele stromen die tijdens de tests zijn gevonden:

• Ingang 30V: De module verwerkte 9A bij 24V-uitgang, 10A bij 15V, 12A bij 12V, 12A bij 5V en 1,3A bij 3,3V (in video op 05:33).
• Ingang 24V: Hij leverde 11A bij 15V-uitgang, 9A bij 12V, 9A bij 9V, 9A bij 5V en 7A bij 3,3V (in video op 08:37).
• Ingang 15V: De module leverde 9A bij 12V-uitgang, 9A bij 9V, 9A bij 5V en 5A bij 3,3V (in video op 11:27).
• Ingang 12V: Hij verwerkte 9A bij 9V-uitgang, 9A bij 5V en 6A bij 3,3V (in video op 13:33).
• Ingang 9V: De module leverde 7A bij 5V-uitgang en 5A bij 3,3V (in video op 15:09).

Deze tests tonen aan dat, hoewel de module is gespecificeerd voor 15A, de maximale veilige stroom sterk afhankelijk is van het verschil tussen in- en uitgangsspanning. Een groter verschil (bijv. 30V naar 3,3V) genereert meer warmte en leidt tot een hogere spanningsval, waardoor de bruikbare stroom wordt beperkt.

Rimpelspanning

De uitgangrimpel werd ook gemeten onder belasting. Bij een ingang van 30V en een uitgang van 12V met 9A werd de rimpel gemeten op 212mV (in video op 16:04). Bij een uitgang van 15V was dit 264mV, en rond 250mV voor uitgangen van 24V en 12V. De rimpel bij 3.3V was 216mV. Zonder belasting daalde de rimpel aanzienlijk tot ongeveer 86mV (in video op 18:27). Dit niveau van rimpel is typisch voor een niet-synchrone buck-converter en zou acceptabel moeten zijn voor de meeste toepassingen, hoewel je mogelijk extra filtercondensatoren wilt toevoegen voor gevoelige circuits.

Conclusie

De SZBK07 is een krachtige en betaalbare buck-convertermodule die zijn belofte van hoge stroom en instelbare spanning/stroom waarmaakt. De belangrijkste conclusie is dat, hoewel hij is gespecificeerd voor 15A, je deze waarde moet verlagen op basis van je specifieke ingang-naar-uitgang spanningsverhouding om overmatige spanningsval en hitte te voorkomen. Het is een uitstekende keuze voor DIY-voedingen, batterijladers en LED-drivers, op voorwaarde dat je de thermische limieten respecteert en zorgt voor voldoende koeling.

Hoofdstukken

• [00:00] Introductie en video-overzicht
• [00:55] Hardware uitgelegd
• [04:34] Demonstratie en maximale/minimale spanning
• [05:33] Test met ingang: 30V
• [08:37] Test met ingang: 24V
• [11:27] Test met ingang: 15V
• [13:33] Test met ingang: 12V
• [15:09] Test met ingang: 9V
• [16:04] Rimpelspanning

Afbeeldingen

300W_20A_buck-3

300W_20A_buck-2

300W_20A_buck-1

300W_20A_buck-0

300W_20A_buck-4

300W_20A_buck-3

300W_20A_buck-2

300W_20A_buck-1

300W_20A_buck-0

300W_20A_buck-4