Tout bricoleur ou développeur professionnel cherche à gagner de la place sur son établi. Celui-ci peut vite devenir encombré avec des oscilloscopes, multimètres et alimentations. Les alimentations sont particulièrement encombrantes et prennent une place non négligeable. Pour répondre à ce problème, Miniware a développé une solution ingénieuse : le Miniware MDP P906. Cet appareil convertit n'importe quelle tension continue en une alimentation de labo régulée, précise et stable. Il accomplit cette tâche avec la taille compacte d'un concentrateur USB tout en offrant une profusion de caractéristiques.

Aperçu du Miniware MDP P906

Le système que nous allons étudier dans cet article comprend deux modules Miniware (Figure 1):

•    Alimentation numérique MDP-P906 
•    Moniteur intelligent MDP-M01 Smart Digital Monitor
 
Alimentation numérique MDP-P906 et moniteur numérique intelligent MDP-M01.
Figure 1. Alimentation numérique MDP-P906 surplombée du moniteur intelligent MDP-M01.

L'alimentation numérique MDP-P906 possède un petit écran OLED, trois boutons-poussoir et un encodeur rotatif. Cette conception minimaliste fait parfaitement son travail avec excellence.

Le moniteur intelligent MDP-M01, avec son écran TFT 2,8 pouces, fournit l'affichage et les commandes pour l'alimentation. L'écran peut être basculé vers le haut jusqu'à 90°, très pratique pour être vu de n'importe où sur l'établi. Les modules communiquent entre eux, sans fil à 2,4 Ghz. Un seul MPD-M01 peut contrôler simultanément jusqu'à six autres modules.

Ce n'est que le début

D´autres modules tels un générateur de signaux numériques, une charge électronique, un chargeur et un module de batterie ont été annoncés.

Les produits sont livrés dans des boîtes de haute qualité qui les protègent et qui contiennent les accessoires tels que les câbles et les modes d'emploi. Les câbles fournis, pour brancher les circuits au P906, possèdent des embouts plaqués or et des isolants en silicone de haute qualité. Les appareils eux-mêmes sont également solidement construits avec un coffret en aluminium et des prises plaquées or.

Caractéristiques du Miniware MDP P906

Alimentation numérique Miniware MDP P906

 
  • Entrée : 4.2 VDC - 30 VDC, 14 A (max) ou QC3.0/PD2.0 20 V, 5 A (max)
  • Sortie : 0-30 VDC, 0-10 A, 300 W max
  • Résolution en sortie : 10 mV, 2 mA; jusqu'à 1 mV, 1 mA par le moniteur intelligent
  • Précision en sortie : 0.03 % + 5 mV
  • Taux d'ajustement de la charge : < ±0.01 %
  • Taux d'ajustement en puissance : < ±0.01 %
  • Ondulation et bruit : < 250 µVRMS, 3 mVPP; < 2mARMS
  • Réponse transitoire : < 4 µs
  • Protection en entrée : Surtension, sous-tension, branchement inversé
  • Protection en sortie : Court-circuit, retour de courant et surchauffe
  • Arrêt automatique et mode alimentation réduite
  • Taille (sans compter les pieds en caoutchouc) : 112 mm x 66 mm x 20 mm
  • Poids : 181 g

Moniteur intelligent MDP-M01

  • Taille de l'écran : TFT 2,8”
  • Résolution de l'écran : 240 × 320
  • Alimentation : 3,6 VDC – 5,5 VDC, 0,1 A
  • Nombre de canaux contrôlables : 6
  • Taille : 107 mm × 66 mm × 14 mm
  • Poids : 133 g

Miniware MDP P906, le Nain Surpuissant

Malgré sa petite taille, le MDP-P906 peut fournir jusqu'à 300 W (30 V, 10 A), puissance largement suffisante pour la plupart des applications, aussi bien pour les utilisateurs professionnels que pour les bricoleurs. Pour maîtriser cette grande puissance, le MDP-P906 possède un ventilateur intégré qui refroidit très silencieusement l'électronique interne.

Le Miniware MDP P906 s'appuie sur une alimentation externe pour convertir la tension AC du secteur en une tension continue appropriée. N'importe quelle alimentation, à découpage ou linéaire, peut convenir. Le P906 est en fait un convertisseur DC-DC de précision qui va remplacer l'alimentation de laboratoire traditionnelle. Pratiquement n'importe quelle source de tension entre 4,2 V et 30 V conviendra. Cette gamme s'étend du pack de batteries, à l'adaptateur secteur mural ou l'alimentation d'ordinateur portable jusqu'aux concentrateur USB ou même le port USB d'un ordinateur (voir Figure 2). L'alimentation numérique arbore aussi une entrée USB-C (Charge rapide 3.0).
 
Quelques options d'alimentation en entrée pour le MDP-P906.
Figure 2. Options d'alimentation possibles pour le MDP-P906
L'avantage de cette solution est que, l'adaptateur secteur peut être placé par exemple, sous l'établi pour ne laisser que le convertisseur compact sur l'établi. Avec une batterie rechargeable telle une batterie externe, on a encore plus de polyvalence. On obtient une réelle alimentation universelle portable.

Le port standard USB d'un PC peut aussi être utilisé. La puissance disponible sera bien sûr, dans ce cas, limitée conformément aux caractéristiques du port. Mais sur un établi encombré, avoir un accès facile à une alimentation 15 V/300 mA ou similaire, peut être très pratique.

Bref, le MDP-P906 est un petit convertisseur élégant qui transforme (pratiquement) toute source de tension continue en une alimentation régulée, précise et stable.

Ajoutez un moniteur intelligent

L'alimentation numérique peut fonctionner seule ou de concert avec le moniteur de contrôle sans fil MDP-M01. Le MDP-M01 possède un grand écran et des boutons-poussoir et rotatifs pour commander plusieurs modules simultanément. Il est alimenté par un câble micro-USB (inclus) depuis l'alimentation numérique. Le câble ne sert que d'alimentation car la communication entre les appareils se fait sans fil.

Bien que les communications se fassent par Wi-Fi, la distance maximale entre l'écran et l'alimentation ne doit pas dépasser deux à trois mètres. Ce n'est pas beaucoup et cela limite quelque peu les possibilités de contrôler jusqu'à six modules sur un établi ou dans une pièce.

Performance

L'alimentation numérique peut délivrer une tension de sortie de 0 V à 30 V et un courant jusqu'à 10 A. Ceci dépend, bien sûr, de la source de l'alimentation. Le P906 possède une efficacité de conversion jusqu'à 95%. Ainsi, par exemple, avec une alimentation d'ordinateur portable de 19 V/4.25 A (80 W), le P906 peut fournir :
 
  • 3.3 V, jusqu'à 10 A
  • 5 V, jusqu'à 10 A
  • 12 V, jusqu'à 6 A
  • 25 V, jusqu'à 3 A
  • 30 V, jusqu'à 2 A

ou toute autre combinaison intermédiaire. Même un chargeur de téléphone 5 V/1 A USB peut être poussé à 12 V, 15 V ou même 30 V, en fournissant 0,3 A ou plus.

Précision, Stabilité et Bruit

La stabilité et la précision des valeurs indiquées sur l'écran de l'alimentation numérique ont été vérifiées avec un multimètre calibré HP E2377A. Les résultats ont confirmé la grande précision des valeurs du MDP-P906 (Tableau 1).
 
MDP-P906 (V) HP E2377A (V)
0.110 109.9 mV
3.008 3.013
5.006 5.009
9.997 10.00
19.991 20.01
29.792 29.82
Tableau 1. Comparaison des tensions de sortie affichées et mesurées.

Une telle précision devrait être suffisante pour pratiquement toutes les applications. Les tensions de consigne tout comme les tensions mesurées sont très précises ; les valeurs de courant le sont également. La limitation en courant fonctionne parfaitement avec une précision de l'ordre du milliampère.

La régulation en tension est elle aussi excellente (Figure 3). Les fluctuations de tension peuvent à peine être observables avec un multimètre normal de haute qualité. La chute de tension mesurée à 5 V avec une charge de 0 V à 3 A est de moins de 10 mV.

Toutes les mesures ont été faites en utilisant la méthode de détection Kelvin à 4 fils, en mesurant les tensions directement sur les prises de sortie.
 
Excellentes lectures de précision
Figure 3. Mesures précises excellentes.
De plus, la régulation en charge est excellente et rapide. La Figure 4 shows that the voltage peak generated by a load change from 0 A to 1.5 A is less than 150 mV and shorter than 1 µs.
 
P906 régulation de la charge
Figure 4. Accurate load regulation.
Le niveau du bruit est extrêmement bas : < 0,8 mVPP à 30 V avec une charge de 3 A. Évidemment, le niveau du bruit dépend de la qualité de l'alimentation en entrée. Si des niveaux de bruits très faibles sont nécessaires, il vaut mieux utiliser une batterie comme source d'alimentation principale. Dans tous les cas, le circuit du MDP-P906 fournit un filtrage excellent.

Si on compare le MiniWare MDP P906 avec une alimentation linéaire d'établi comme le HP 3612A, on trouve des valeurs d'ondulations similaires RMS et crête-à-crête. Un test avec une tension de 5 V et une charge de 2,5 A donne les résultats suivants (Tableau 2):
 
Alimentation VRMS VPP
MDP-P906 ±350 µV 1.25 mV
HP 3612A ±450 µV 1.50 mV
Tableau 2. Comparaison des valeurs RMS et crête-à-crête.

Test Haute Puissance et Protection

Pour effectuer les tests de haute puissance, un jeu de résistances de 50 W a été utilisé. Le test a été fait à 5 V, 10 A (50 W) et répété à 15 V/3 A (30 W) et 25 V/2 A (50 W). Toutes les valeurs mesurées étaient largement conformes aux caractéristiques. Enfin, pour une démonstration "lumineuse", une lampe halogène de 12 V/4.25 A (50 W) a été branchée. La source de tension primaire était un pack de batterie Li-ion (nominal 3,8 V/20 A). Comme le montre la Figure 5 , l'alimentation numérique accomplit cette tâche de façon admirable et la lampe brille à pleine puissance.
 
La puissance élevée n'est pas un problème pour le P906.
Figure 5. La haute puissance (> 50 W) n'est pas un problème pour le P906

La protection contre les courts-circuits fonctionne aussi très bien. Même avec des réglages de haute tension et de fort courant, aucune étincelle et aucun dégât, soit sur les circuits branchés, soit sur l'alimentation, n'a été observé. La protection thermique est également présente, mais il est difficile d'atteindre le point où la coupure thermique s'enclenche. Elle peut être pratique néanmoins pour des températures ambiantes de plus de 30 °C.

Maniement et Facilité d'Utilisation

Comme tout utilisateur expérimenté le sait trop bien, beaucoup de choses peuvent mal tourner avec les alimentations. Des réglages incorrects peuvent rapidement entraîner des dégâts substantiels et coûteux aux circuits branchés. Un incendie peut même débuter et des explosions peuvent survenir lorsque les limites de tension et de courant sont mal ajustées. Une interface utilisateur mal conçue augmente les risques d'une erreur de l’opérateur. Fort heureusement, les risques sont limités avec le P906 grâce à son interface conviviale. Un encodeur rotatif contrôle les valeurs des paramètres, alors que les trois boutons sélectionnent les paramètres respectifs, l'ouverture du menu principal, et l'activation et la désactivation de la distribution de la puissance.

Menu Principal

Le menu principal n'offre que les options basiques, telles que le changement des limites de tension et de courant. L'écran affiche la tension de sortie (V), le courant de sortie (A) et la puissance délivrée (W).

Après avoir appuyé sur le bouton du menu, les informations de température et numéro de version sont affichées. De plus, les valeurs d'entrée peuvent être affichées, ce qui est pratique pour la résolution des problèmes lorsqu'on approche des limites.

Encodeur Rotatif pour un Usage Convivial

L'encodeur rotatif fonctionne très bien et facilite le réglage de la tension et du courant. Lorsque la sortie est désactivée, l'écran affiche les valeurs de consigne. Une pression sur le premier bouton balaie les paramètres, clairement affichés sur l'écran. Le réglage des paramètres est également possible lorsque la sortie est activée, sans aucun souci. La tension et le courant de sortie sont toujours affichés, alors que la puissance de sortie est remplacée par la nouvelle valeur de réglage.

Le seul inconvénient est, qu'avant de tourner l'encodeur, la seule indication de ce qui va changer est une minuscule lettre au centre de l'écran. Il existe donc un risque de modifier accidentellement le mauvais paramètre. Certains circuits sensibles comme les microcontrôleurs pourraient ne pas apprécier un réglage de tension non intentionnel.

Représentations Graphiques

Le module moniteur (Figure 6) affiche les commandes de chaque module MDP ainsi qu'un graphique de la tension et du courant. En plus d'afficher les valeurs réelles, le module peut aussi modifier les réglages de tension et de courant à la volée. L'échelle de temps du graphique peut être ajustée à l'aide de l'encodeur et des boutons du module. Ils peuvent également commuter les sorties à distance et modifier l'affichage.
 
Moniteur numérique intelligent Miniware MDP-M01 en action.
Figure 6. Le Moniteur intelligent en action

Le moniteur intelligent offre indéniablement quelques avantages. Cependant, lorsqu'il est utilisé avec une seule alimentation, il devient presque superflu. Il sera plus sûrement utile pour suivre et contrôler simultanément plusieurs (jusqu'à six) alimentations. Dans ce cas, le contrôle sans fil permet de positionner les alimentations là où elles sont nécessaires, au point de charge.

Les Pour et les Contre du Miniware MDP P906

Enfin, il est temps de prendre en compte les avantages et les inconvénients. Côté positif, les points suivants peuvent être mis en avant :

+ Conception robuste et extrêmement compacte
+ Précision étonnante
+ Peut fonctionner avec une batterie
+ Convivial

Néanmoins, il y a aussi quelques inconvénients à considérer :
                                                                                                                                                                 
- Distance limitée de la connexion sans fil entre le MDP-P906 et le moniteur intelligent MDP-M01 - Le mode d'emploi contient parfois des termes compliqués et pas très clairs
- Le module moniteur est un peu superflu s'il est utilisé avec un seul module d'alimentation

Conclusion

L'alimentation numérique MiniWare MDP P906 est utile pour les applications professionnelles comme pour les personnes qui considèrent sérieusement leur passe-temps électronique. L'appareil fonctionne comme il se doit de façon très satisfaisante. Même s'il peut être un plus cher que d'autres alimentations ayant des caractéristiques similaires, on en a pour son argent. Le MDP-P906 est fantastique quant au gain de place qu'il offre et, considérant les fonctions dont il est doté, je le recommande vivement. Le moniteur numérique n'est cependant pas indispensable, particulièrement si vous n'utilisez qu'une seule alimentation.