Блок питания для Ethernet коммутатора D-Link DES-1005D. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

По моему мнению, блоки питания (БП) являются едва ли не самым слабым звеном практически любой современной радиоаппаратуры. Одна из главных причин этого печального явления - нестабильность сетевого напряжения. Особенно это относится к сельской местности. В маломощной аппаратуре чаще всего используются блоки питания, содержащие сетевой низкочастотный трансформатор, который является самой дорогостоящей их деталью. Отсюда становится понятно желание производителей снизить стоимость 6П, уменьшив насколько возможно количество витков и диаметр проводов всех обмоток трансформатора. При нормальном напряжении в сети такой трансформатор работает (с повышенным нагревом), а вот при небольшом перенапряжении часто "приказывает долго жить".

В конце мая 2007 г. во время грозы вышел из строя блок питания Ethernet коммутатора "D-Link DES-1005D" в нашей местной школе. Причина неисправности - замыкание в первичной обмотке трансформатора. Сам коммутатор при этом совершенно не пострадал. Нового блока под рукой не оказалось, а работоспособность школьной компьютерной сети требовалось быстро восстановить. На корпусе БП было указано его выходное напряжение (7,5 В). Но при испытании аналогичного блока выяснилось, что его реальная величина - порядка 12,5 В. При анализе схемы самого коммутатора стало ясно, что внутри него расположен импульсный стабилизатор на выходное напряжение 3,3 В. В результате проведенного мной небольшого эксперимента установлено, что этот стабилизатор нормально работает при изменении входного напряжения от 6 до 20В Большее напряжения на его вход я подать просто не рискнул, чтобы ненароком не сжечь прибор.

Подходящего трансформатора под рукой не оказалось, и пришлось делать "из того, что было". Основой нового блока питания послужил достаточно "древний" выходной трансформатор звука ТВЗ-Ш от отечественных унифицированных лампово-полупроводниковых телевизоров. Вместо трансформатора ТВЗ-Ш можно взять ТВЗ-9 со схожими параметрами и размерами. Так как этот трансформатор заметно больше "родного", пришлось всю схему собирать в другом корпусе. В качестве корпуса очень хорошо подошел стальной экран от устройства коррекции искажений растра блока разверток БР-2 отечественных унифицированных лампово-полупроводниковых цветных телевизоров (УЛПИЦТ-61-П или УЛПЦ-ТИ-61-И). К данному корпусу пришлось только изготовить недостающую стенку из стали толщиной около 1 мм, на которую установлены трансформатор и плата с деталями. Все детали распаяны на небольшой стеклотекстолитовой плате размерами 20x30 мм. Их выводы соединены в соответствии со схемой тонким луженым медным проводом 00,6 мм. Каких-либо специфических требований к монтажу, кроме качественной пайки, нет.

Особенность БП - использование редко встречающегося в настоящее время выпрямителя с удвоением напряжения. В сеть включаются выводы 1 и 2 трансформатора. Диоды VD1, VD2 при необходимости заменяются любыми современными или устаревшими, которые должны быть рассчитаны на средний прямой ток не менее 1 А и обратное напряжение не ниже 35 В. Их частотные свойства для данной схемы особого значения не имеют. Электролитические конденсаторы С1 и С2 могут быть практически любых типов, подходящих по размеру и напряжению. Емкость каждого из них лучше увеличить до 1000 мкФ. Конденсатор C3 - керамический, на рабочее напряжение не ниже 25 В.

Светодиод VD3 - любого типа и цвета, при установке суперъяркого прибора сопротивление R1 желательно увеличить до 2...3 кОм. Микросхема DA1 с применением любой термопасты, например, КПТ-8, устанавливается на небольшой медный или алюминиевый радиатор с площадью охлаждающей поверхности 8...10 см2. Можно применить любой зарубежный аналог на выходное напряжение 12 В. Выходной разъем Х2 взят от старого сгоревшего блока. Выход "+" подключается к его внутреннему контакту.

Для уменьшения помех, проникающих из сети, желательно зашунтировать первичную обмотку трансформатора каким-нибудь керамическим конденсатором емкостью 0.01...0,047 мкФ на рабочее напряжение не ниже 1600 В С этой же целью металлический корпус устройства следует заземлить.

Для длительной безотказной работы блока питания рекомендую слегка модернизировать трансформатор питания. Его сердечник аккуратно разбирается, а затем пластины сердечника собираются с перекрытием. Такая простая мера снижает ток холостого хода в несколько раз. После сборки сердечник пропитывается цапонлаком. Перед переделкой при длительной работе трансформатор слегка нагревался, и было слышно небольшое гудение. После модернизации нагрев абсолютно не ощущался, гудение полностью исчезло. Поэтому блок питания в таком варианте можно без опасения использовать для круглосуточной работы

При изготовлении описанного блока питания никакие расчеты не производились. Параметры используемых деталей выбирались ориентировочно ("на глазок"). После изготовления в ходе испытаний тепловые и электрические параметры всех деталей аппарата были измерены и оказались достаточно "легкими".

Блок можно с успехом использовать для питания практически любой полупроводниковой аппаратуры, рассчитанной на напряжение 12 В с максимальным током потребления не более 0,5. .0,6 А. Параллельно выходным клеммам в этом случае полезно установить электролитический конденсатор емкостью 470...1000 мкФ на рабочее напряжение не ниже 16 В.

При необходимости выходное напряжение легко уменьшить до 9 В. Для этого потребуется на место DA1 установить микросхему КР142ЕН8А или любой ее зарубежный аналог. Размер радиатора для нее стоит увеличить в 1,5 раза из-за повышенного падения напряжения на ней. Такой стабилизатор будет иметь заметно меньший КПД, но, ввиду относительно небольшой выходной мощности, с этим можно легко смириться.

Литература

1. Г.П.Вересов. Электропитание бытовой радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Радио и связь. 1983.

Автор: М.Рынденков, с.Суво, Респ. Бурятия

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Водородный кроссовер Audi H-Tron Quattro 12.01.2016 Компания Audi на Североамериканском международном автосалоне в Детройте впервые продемонстрировала концептуальный кроссовер H-Tron Quattro, работающий на водороде. Силовая установка автомобиля объединяет блок водородных топливных элементов и аккумуляторную батарею. На передней оси установлен электрический мотор мощностью 90 кВт (121 лошадиная сила), на задней - мощностью 140 кВт (188 лошадиных сил). Audi заявляет, что с 0 до 100 км/ч кроссовер способен разгоняться менее чем за 7 секунд. На одной заправке машина может преодолеть расстояние до 600 км; восполнение запасов водорода занимает приблизительно четыре минуты. На примере H-Tron Quattro также демонстрируются передовые технологии самоуправления и автоматической парковки. Система автопилотирования Audi дебютирует на седане представительского класса Audi A8 следующего поколения, который выйдет в 2017 году. Технологии данной системы могут управлять автомобилем во время парковки или движения в плотном потоке при частых остановках и трогании с места на шоссе со скоростью до 60 км/ч. Кроме того, в концепте применена виртуальная приборно-информационная панель нового поколения, о которой мы рассказывали на днях. Она включает большие дисплеи с активной матрицей на органических светодиодах (AMOLED) и тактильной отдачей. Возможно беспроводное подключение мобильных устройств, например, смартфонов и "умных" часов.

Другие интересные новости:

▪ Импульсный стабилизированный источник питания 12V/100A

▪ Посменная работа вредит здоровью

▪ Лучшие решения принимаются на голодный желудок

▪ Оливковое масло как обезболивающее

▪ Свинец прочнее, чем сталь

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Жизнь замечательных физиков. Подборка статей

▪ статья Конец века. Крылатое выражение

▪ статья Как изготовляется бумага? Подробный ответ

▪ статья Большая ложка природы. Детская научная лаборатория

▪ статья Устройство управления погружным электронасосом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стабилизатор напряжения с защитой, 14-20/12 вольт 0,5 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025