Review Hantek Power Supply HT3000PA/PB/PE Series (ตอนที่ 1)
Overviews
Hantek ผู้ผลิตสินค้าเครื่องมือวัด (Measurement Instrument) คุณภาพ เช่น Digital Storage Oscilloscope ทั้งแบบตั้งโต๊ะ (Benchtop) แบบพกพา (Handheld) และแบบเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ (PC USB Oscilloscope) รวมทั้งเครื่องกำเนิดสัญญาณ (Function/Waveform Generator) เครื่องมือวิเคราะห์การทำงานของยานพาหนะ (Automotive Diagnostic Equipment) เครื่องมือจัดเก็บข้อมูล (Bluetooth/USB Data Logging) เป็นต้น ยังมีสินค้าในกลุ่มแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (DC Power Supply) ที่มีประสิทธิภาพสูงอีกด้วย
DC Power Supply ของ Hantek แบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ แบบธรรมดาที่ปรับตั้งการทำงานจากตัวเครื่อง (ซีรีส์ HT3000PA, HT3000PB HT3000PE, HT3000PF และ HT3000PG) และแบบโปรแกรมได้ (ซีรีส์ PPS2116A และ PPS2320A) ที่ปรับการทำงานจากตัวเครื่องหรือเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์แล้วสั่งงานก็ได้
ส่วนควบคุมการทำงานของ Hantek Power Supply ทุกรุ่นผลิตด้วยเทคโนโลยี Surface Mount Technology (SMT) ที่ทันสมัยทำให้วงจรมีขนาดเล็ก และสามารถออกแบบให้คอมโพเนนท์หลายตัวอยู่ในพื้นที่เท่าเดิม ทำให้มีพื้นที่สำหรับใส่ส่วนเสริมวงจรลงไปช่วยเพิ่มคุณภาพและประสิทธิภาพในการทำงานส่งผลถึงคุณภาพโดยรวมของตัวเครื่อง การใช้ SMT ยังช่วยในเรื่องของการลดการแผ่กระจายสัญญาณในด้าน EMC/EMI ลดการเกิด Radiation Loop Area และ Lead Inductance ให้ควบคุมการทำงานได้อย่างถูกต้องแม่นยำ
ส่วนภาคจ่ายกำลังไฟใช้เทคโนโลยีแบบ Through-Hole เหมาะสมกับการรองรับการจ่ายกำลังไฟฟ้าที่ต้องให้กระแสและแรงดันสูงอย่างมีประสิทธิภาพ ใช้อุปกรณ์ที่มีคุณภาพได้มาตรฐาน เช่น หม้อแปลงขนาดใหญ่ อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ติดตั้งแผ่นระบายความร้อน ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ ฟิวส์ เป็นต้น รวมทั้งคอนเน็กเตอร์ต่างๆ ที่ต้องมีการเสียบและถอดบ่อยครั้งเพื่อความแข็งแรงทนทาน
ตารางเปรียบเทียบความแตกต่างของแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงรุ่นต่างๆ ของ Hantek
ในส่วนของการรีวิวชุดนี้จะแนะนำ 3 รุ่นด้วยกันคือ 1. HT3005PA ในซีรีส์ HT3000PA 2. HT5003PE ในซีรีส HT3000PE และ 3. HT3005PB ในซีรีส์ HT3000PB
HT3000PA
HT3000PA มี 2 รุ่นคือ รุ่น HT3003PA และรุ่น HT3005PA ตัวที่เราจะมารีวิวกันคือตัว HT3005PA ซึ่งสามารถจ่ายแรงดันได้สูงสุดที่ 30 โวลต์ และจ่ายกระแสได้สูงสุดที่ 5 แอมป์ มาในกล่องบรรจุรูปทรงแข็งแรง พร้อมบอกชื่อรุ่นชัดเจน
แกะกล่องมาจะประกอบด้วยตัวเครื่อง HT3005PA สาย AC Power และสายเชื่อมต่อเอาท์พุต 2 เส้น
แผงด้านหน้าของตัวเครื่องแถบด้านบนแสดงยี่ห้อ Hantek ชื่อสินค้า และชื่อรุ่น ถัดมาด้านซ้ายแสดงค่ากระแสส่วนด้านขวาแสดงค่าแรงดัน จอแสดงผลด้วย 7-segment ความละเอียด 3 หลักโดยเป็นค่าแรงดัน 2 หลักและทศนิยม 1 ตำแหน่ง ปุ่มหมุนปรับแรงดันและกระแสมีอย่างละ 2 ปุ่มใช้ปรับแบบหยาบ (Coarse) และแบบละเอียด (Fine) ปุ่มเปิด-ปิดสีส้มทางด้านซ้ายล่าง และจุดเชื่อมต่อเอาท์พุตทางด้านขวาล่าง มีสีดำเป็นขั้วลบ สีเขียวเป็นกราวด์ และสีแดงเป็นขั้วบวกตามลำดับ
ฝาครอบตัวเครื่องด้านบนและด้านข้างเป็นโลหะพับชิ้นเดียวกัน และมีการเจาะช่องเป็นแนวไว้เพื่อช่วยระบายอากาศวงจรภายใน
ด้านหลังมีช่องเสียบสาย AC Power แบบที่มีตัวฟิลเตอร์สัญญาณไฟฟ้าเหมือนกับที่ใช้ในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์พร้อมฟิวส์ป้องกันกระแสไฟเกิน และพัดลมระบายอากาศโดยในขณะที่วงจรเอาต์พุตทำงานจ่ายกระแสและแรงดันสูงเป็นระยะเวลานานจนเกิดความร้อนสูง พัดลมจะหมุนเองโดยอัตโนมัติ
อย่างเดียวที่ข้อเสียตรงโครงสร้างภายนอกของรุ่นนี้ คือ ไม่มีหูหิ้วด้านบน ทำให้เวลาต้องการยกหรือเคลื่อนย้ายไม่สะดวกเท่าที่ควรต้องอุ้ม แต่ด้วยน้ำหนักที่ไม่มากประมาณ 5.3 กิโลกรัม ก็ยังพอยกไหว
ลองเสียบปลักเปิดเครื่อง 7-segment แสดงผลเป็นสีเขียวขนาดกำลังอ่านได้พอดีไม่เล็กไม่ใหญ่เกินไป
จุดเชื่อมต่อเอาท์พุตมีฝาครอบพลาสติกแบบเกลียว สามารถใช้หัวแบบ Banana Jack ด้านที่แถมมาเสียบเข้าไปแล้วนำปลายอีกด้านไปคีบกับวงจรได้เลย หรือหากต้องการใช้ปลายสายแบบหางปลาก็นำมาใส่แล้วหมุนเกลียวให้ฝาครอบหนีบไว้ได้เช่นกัน
แรงดันตามสเปคของรุ่นนี้ คือ 30 โวลต์ แต่เราสามารถปรับได้สูงสุดที่ 31.9 โวลต์ โดยหมุนปุ่มปรับทั้ง Coarse และ Fine ไปสูงสุด ตรงนี้ออกแบบเผื่อเอาไว้สำหรับการใช้งานเมื่อเวลาจ่ายแรงดันและกระแสให้กับวงจรจริงแล้วแรงดันของแหล่งจ่ายไฟอาจจะลดลงได้เมื่อโหลดดึงกระแสเพิ่มขึ้น
ความแม่นยำของแรงดันค่าต่างๆ ที่ลองทดสอบวัดแบบ No Load
ปรับแรงดัน 1.8 กับ 2.5 โวลต์
ปรับแรงดัน 3.3 กับ 5 โวลต์
ปรับแรงดัน 9 กับ 12 โวลต์
ปรับแรงดัน 18 กับ 24 โวลต์
ปรับแรงดัน 30 กับสูงสุด 31.9 โวลต์
จากการลองใช้ดิจิตอลมัลติมิเตอร์ทดสอบถือว่าแหล่งจ่ายมีความแม่นยำโดยทศนิยมตำแหน่งแรกให้นั้นให้ค่าไม่ผิดไปจากที่เห็นในมัลติมิเตอร์
การทดสอบแหล่งจ่ายยังไม่จบเพียงเท่านี้ เนื่องจากการวัดเพียงระดับและความแม่นยำของแรงดันที่จ่ายได้ไม่สามารถบอกถึงประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายได้ทั้งหมด ต้องทดสอบความสามารถในการจ่ายกระแสด้วย อุปกรณ์ที่เรานำมาช่วยในการทดสอบความสามารถในการจ่ายกระแสของแหล่งจ่ายตัวนี้เรียกว่า อิเล็กทรอนิกส์โหลด(Electronics Load หรือบางคนเรียกว่า Dummies Load) ซึ่งสามารถนำมาดึงโหลดให้แหล่งจ่ายจ่ายกระแสออกมาได้ตามที่ต้องการ ตัวที่เรานำมาใช้ทดสอบยี่ห้อ Atten Instrument ผู้ผลิตเครื่องมือในงานอิเล็กทรอนิกส์ที่มีชื่อเสียงในด้านอุปกรณ์บัดกรี (Soldering) วงจรและเครื่องมือวัดอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องทางด้านอิเล็กทรอนิกส์
การเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟกับอิเล็กทรอนิกส์โหลดให้มองอิเล็กทรอนิส์โหลดเหมือนวงจรหรืออุปกรณ์ที่ต้องการกำลังไฟฟ้าตัวหนึ่ง เราต่อขั้วบวกและขั้วลบของอุปกรณ์ทั้งสองตัวเข้าด้วยกันได้เลย
เปิดแหล่งจ่ายไฟแล้วปรับแรงดันไปที่ 5 โวลต์ ส่วนกระแสปรับไปสูงสุด แล้วเปิดอิเล็กทรอนิกส์โหลดจะแสดงข้อมูลต่างๆ บนหน้าจอ บรรทัดบนแสดงแรงดันที่วัดได้ที่ขาอินพุตมีค่า 5 โวลต์และกระแสที่จ่ายออกมาจากแหล่งจ่ายไฟซึ่งตอนนี้ยังไม่ได้ดึงโหลดมีค่าเป็น 0 แอมป์ บรรทัดล่างแสดงกำลังไฟฟ้าเกิดขึ้นเป็นวัตต์ซึ่งตอนนี้ยังไม่มีกำลังไฟฟ้าเพราะยังไม่ได้ดึงโหลดและค่ากระแสที่เราตั้งให้ตัวอิเล็กทรอนิกส์โหลดดึงให้ได้ค่านี้ ตอนนี้กำหนดไว้ที่ 1 แอมป์ ในการใช้งานเราสามารถปรับค่ากระแสที่ต้องการดึงได้โดยการเลื่อนเคอร์เซอร์และหมุนค่าด้วยปุ่ม
กดปุ่ม On/Off บนเพื่อให้อิเล็กทรอนิกส์โหลดจำลองตัวเองเป็นโหลดดึงกระแสจากแหล่งจ่าย 1 แอมป์ ที่หน้าจอของแหล่งจ่าย เราตั้งค่าแรงดันไว้ที่ 5 โวลต์ฝั่งซ้ายแสดงผลว่าจ่ายกระแสออกไป 1 แอมป์ ที่หน้าจอฝั่งอิเล็กทรอนิกส์โหลดจะแสดงกระแสที่ดึงมาทางด้านจวาบนที่ประมาณ 1 แอมแปร์และแสดงกำลังที่ประมาณ 5 วัตต์ (คิดจาก P = IV)
ปรับอิเล็กทรอนิกส์โหลดให้ดึงกระแสไฟฟ้าเพิ่มเป็น 2 แอมป์ ค่ากำลังไฟฟ้าจะอยู่ที่ประมาณ 10 วัตต์และส่วนที่แหล่งจ่ายจะแสดงว่าจ่ายออกไป 2 แอมป์
ลองปรับให้ดึงกระแสไฟฟ้าจนถึงสเปคของแหล่งจ่ายคือที่ 5 แอมป์
หากดึงกระแสเกินสเปคจะพบว่าแหล่งจ่ายไม่สามารถจ่ายได้ ตรงนี้แหล่งจ่ายจะป้องกันความเสียหายของเครื่องโดยจำกัดกระแสไหลผ่านสูงสุดไว้ (Current Limiting) และตัดไม่จ่ายแรงดัน โดยหากเราหมุนแหล่งจ่ายโดยตั้งกระแสไว้สูงสุด กระแสที่ไหลผ่านได้จะมีขนาดประมาณ 5 แอมป์
ปรับอิเล็กทรอนิกส์โหลดกลับมาให้ดึงกระแส 5 แอมป์ เพื่อทดสอบการจ่ายแรงดันค่าต่างๆ ที่กระแสสูงสุด จากนั้นหมุนแหล่งจ่ายเพิ่มแรงดันไปเรื่อยๆ ที่กระแสเท่าเดิม ในขณะที่เราหมุนปรับแรงดันเพิ่มขึ้น อิเล็กทรอนิกส์โหลดก็จะแสดงแรงดันที่เปลี่ยนแปลงและคำนวณกำลังไฟฟ้าที่วัดได้
ปรับแรงดัน 9 กับ 12 โวลต์
ปรับแรงดัน 15 กับ 24 โวลต์
ปรับแรงดัน 30 โวลต์กับแรงดันสูงสุด
จากภาพสุดท้ายด้านจะเห็นว่าแรงดันและกระแสสูงสุดที่แหล่งจ่ายทำได้อยู่ที่ 30 โวลต์ 5 แอมป์คิดเป็นกำลังไฟฟ้าตรงตามสเปคของรุ่นนี้ที่ระบุไว้ว่าจ่ายได้สูงสุดที่ 150 วัตต์
ส่วนสุดท้ายของบทความตอนนี้จะแสดงให้เห็นการทำงานของวงจรป้องกันที่ทาง Hantek ใส่ไว้ในแหล่งจ่ายไฟทุกรุ่นที่วางจำหน่ายเพื่อป้องกันความเสียหายหากผู้ใช้นำแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปต่อใช้งานผิดวิธีหรือนำไปต่อลัดวงจร โดยจะให้ผลเหมือนตอนที่เราดึงกระแสเกิน ตรงนี้ผมหมุนไว้ที่ 2 แอมป์ก็จะออกมาสูงสุดที่ 2 แอมป์
***ข้อควรระวัง การทดสอบนี้หากทำที่กระแสและแรงดันสูงจะเกิดประกายไฟที่จุดที่เราจับช๊อตกันได้
ในการใช้งานเราน่าจะพออุ่นใจได้ระดับหนึ่งว่าแหล่งจ่ายของเราไม่พังง่ายๆ (แต่เมื่อรู้ว่าต่อผิดให้รีบเอาออก หากแช่ไว้นานๆ ก็พังนะครับผ๊มมมม) ติดตามอีก 2 รุ่นที่จะมาแนะนำให้รู้จักในตอนต่อไปครับ ขอบคุณครับ
