高价低配无诚意 拆解测试睿登DPS5020数控电源

hbozyq

利益相关：杭州睿登科技或其他任何厂商与笔者并无任何超出淘宝正常交易关系以外的联系，特此说明！
睿登这个牌子在坛子里也算有点名气 近日笔者斥巨资298人民币购入睿登DPS5020数控电源一台，进行拆解测试，以供参考。
话不多说开始正文



到手的东西如上图，塑料盒+发泡塑料包装，正面部分透明，其余五面印有型号厂商信息以及系列产品参数，没啥好挑剔的

内容物包括面板、主板、四个端子、两条排线和保修卡 还有个usb转串口忘记拍了 ch340+光耦隔离的方案
首先拆面板部分

面板外壳和睿登别的产品没什么区别 一个编码器+4个按键 外加一块彩色LCD屏
主板上空空荡荡 只是起一个转接板的作用
值得注意的是pcb上有消抖电容的位置 可是并没有焊上去
接下来是重头戏主板

主要元件型号及位置
PWM调制使用的是传家宝级别的TL494的升（ma）级（jia）版TL594，和494区别在于594基准精度1% 494是5%
不过这里根本用不到594的内置基准 为什么要用594我是不理解的
主控是stm32f100超值系列 ARM Cortex M3内核 频率低达24mhz 就主频来说比起f0系列都不如 刷彩屏稳如拉窗帘内置12位双通道DAC（重点！）和12位ADC 50v/4096=0.0122v 20v/4096=0.00488a 输出电压电流分辨率理论上是这样
供电方案是先用一颗XL7005 0.4A 150KHz 80V降压型DC-DC转换器 将输入高压降到5v再进ldo稳压到3.3v提供给一堆单片机运放 同时5v又升压到9v给mos驱动和594供电
两颗ldo一颗给面板的lcd供电一颗给stm32供电兼做电压基准 廉价的解决方案 缺点是模拟部分温漂可能比较大
可以看出是模拟闭环 stm32只负责通过dac提供两个电压基准作为594反馈环路的比较基准 pwm生成和环路控制全由594来控制
594输出的pwm信号驱动半桥驱动器，驱动两颗串联的N-mos，构成buck降压拓扑 非常常见的方案 我自己都做过另外提一下 黑武士和这玩意同样的方案 区别在于黑武士不是同步整流 效率更低 而且高侧mos驱动用的是分立元件 省几毛钱把事情搞得复杂 驱动能力还不如ic

高压输入端子特写
正极有一个一次性贴片保险丝 标称20a 对于这个保险丝我是有点不放心
负极有两颗并联的Nmos作为反接保护 型号是TPCA8051 东芝的管子
这个没啥可说 只要耐压足够导通电阻足够小即可

输入输出电容都来自深圳米田电科技 名不见经传的小厂
系列是CS-Life:5,000～8,000 hrs at 105℃
插一句题外话 睿登很久以前的3205还有固态电容 现在都缩掉了

电流采样用的是3根康铜丝 采样方式是低端采样
底下有一颗LMV321负责电压的放大 旁边丝印8551的ic我没查到 知道的人请指点下
低端检测成本低 对芯片要求低 缺点是负载电压对地是悬浮的 在某些共地的应用中可能造成电流失控
值得一提的是电容布局非常不合理 电感出来不先经过电容 而是先接到输出端子 电容就不在电流回路上 而是绕了一个弯子 这个对电压纹波的影响是很大的


可以看到输出端子离电感非常近 电容反而拉得很远
右边那颗二极管是并联在同步整流MOS上的续流二极管 这个布局也有问题
严格来说 续流MOS和二极管应该放得越近越好 最好封装在一起
原因是在主开关管关断而续流MOS还未打开的时候也就是死区时间内，要靠MOS体二极管或者是外加的肖特基二极管来续流
这时候电流全部经过二极管 当续流MOS打开时二极管被短路 电流全部经过mos
这里电流的路径会产生突变 二极管电流只存在一个很短的时间 也就几百个ns 引线电感会造成很大的影响 放远了效果掉一半
另外输出正极有两颗并联的20a保险丝 电感是铁硅铝磁环 双线并绕 这个好评


拆掉散热片就能看见底下的mos和驱动器 这是开关电源的核心
驱动器是LM5106 具有可编程死机时间的 100V 半桥接闸极驱动器
1.8-A Peak Output Sink Current 1.2-A Peak Output Source Current
性能一般般
管子是ssf7509 ID=80ABV=80VRdson=8mohm CISS=3200pF
参数也是一般般 电动车控制器上常用的管子
一般般的驱动器加上一般般的管子等于较低的开关频率
较低的开关频率等于更大的电容电感和更差的性能

未完待续 吃饭完继续更新测试

hbozyq

2l放点测试内容
测试条件 输入36v 输出负载为电子负载和水泥电阻

纹波使用x10挡，接地环测试输出端子上的波形
先测一下Ct上的波形

pwm频率70k 在现在新产品动辄MHz的时候未免过时

高侧mos驱动波形

低侧mos驱动波形

sw点波形
pwm有一定的抖动

5v10a输出纹波


12v10a


cc3a 6欧水泥负载

可以看出稳态下输出纹波不计尖峰约60-70mv 尖峰可达100mv
改善layout的话可以做得更低

瞬态阶跃响应测试
单次触发 输出12v 接入断开水泥电阻 电流瞬时变化0.5a-5a

可以看到欠冲和过冲并不算很高 约100mv左右 说明输出内阻还是相对较低的
但是电压恢复得太慢了 接近200ms 这是一个非常非常大的时间
作为对比 在mp2307也就是3r33主芯片的手册里面找了个图

电压欠冲和过冲也差不多100mv 但是恢复时间小于50us 四千倍的差距
导致这种现象的原因有两个 第一个是开关频率较低，对输出电压的控制不够快
第二个也是主要的原因 环路补偿不理想 首先594作为上个世纪的产品 本身运算放大器带宽就低 其次为了防止自激振荡（主要的表现就是电感变压器滋滋叫）把反馈环路带宽拉的过低
振荡没有了 但是反应也慢了 和老人走路一样 稳稳当当慢慢悠悠


这张图是测试cc保护的时候测的 设定输出电压12v 限流3a 接入一个3欧的电阻，测量电阻上的电压
刚接入的时候电阻上12v 经过20ms降到6v
保护得太慢 在某些情况下足够负载死一万次了 这种反应速度在电压表上是看不出来的


综上所述，这款电源器件成本较低，不会超过100元，售价则是298
同样的拓扑从3205一直用到5020 用料都是比较常见的元器件
造成的后果就是大而无当 瞬态响应糟糕 只适合皮糙肉厚的负载（如电机/zvs） 不适合给精密器件供电（如修手机/笔记本）
用一句话来形容就是高价低配毫无诚意 满分10分我只能评6分

ww5223017240

298就这样？还不如我200不到买的成品嘛

lorn丁

瑞登是杭州的啊，不知道在哪个园区里。知道它大致的原理和拓扑，所以一直没买，跟直接用通信电源改一个差不多

yuua68

这种产品见过老外自己改写优化了程序，还开源了，仿造难度也不大

szb314

给钱就能火的品牌

foxhw

加点钱，300多应该能买线性电源了，科睿源我买过

a东

当初我买了3205用起来还不错，这个也看了好久，贵非常贵，除了耐压高点电流大，没什么优点，后来就放弃了，优利德成品也才多几十块钱，不好

a东

foxhw 发表于 2019-5-17 12:09
加点钱，300多应该能买线性电源了，科睿源我买过

怎么样呢，我准备也入手

l19820128

刚出来的时候优惠100，没买，就是屏幕外观不错·

huarabbit

我记得前段时间这货不是135包邮来着？

ysh259

羡慕的楼主的知识渊博

十一查身份证

这种皮的电感都是铝的

q562379863

本来想入一个的，看到是TL594方案就没啥兴趣了:sweat:

suiyuan7906

学习学习，我买的黑武士，不知道怎么样。

oaz123

国内高价低配的电器比比皆是，品牌如此，杂牌更是如此，这是宽松的市场决定的，没有法律约束，号称百年品牌几十年品牌也都堕落了，更有甚者，国外国际知名品牌，一到中国，也是入乡随俗。。。。

foxhw

a东 发表于 2019-5-17 12:18
怎么样呢，我准备也入手

挺好用的，里面是变压器，好沉

qrut

瑞登好像经常送点儿东西让人帮着发发软文，其实据用过的人说存在很多问题，最后那个恒流实验响应速度和设定值和输出滤波大小都有关，额定输出电流越大用的电解也越大，cc响应也越慢，这个不必纠结，别说这300块的小板子，几千块的数控电源都存在这个问题，cc模式也不适用于修手机，手机维修一般都5a以下电源，保护都调到ocp模式。大电流输出的电源cc模式使用时，例如测led，调10v cc10ma ，这类电源接上立马烧，输出滤波太大了，我一般都是从低电压步进0.1这么测～

whseen

应该弄成LTC3780升降压，和不容易故障的7805稳压芯片最好，可以利用机箱电源主输出。

lookball

298这价格确实坑了点，买个成品的其它牌子也贵不了多少