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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Трехмерная сканирующая система 10.04.2013 Специалисты из шотландского Heriot-Watt University создали оригинальную сканирующую систему, которая позволяет создать объемную модель объекта, находящегося на расстоянии почти 1 км. Речь идет не о стереоснимке, а именно о трехмерной, объемной, модели высокого разрешения, которую можно "покрутить" и рассмотреть с разных сторон. До сих пор сделать такую модель можно было только после съемки объекта с различных ракурсов, но новая технология time-of-flight (ToF) позволяет сделать это с большого расстояния и фактически из одной точки. Технология ToF в настоящее время широко используется для машинного зрения. В Heriot-Watt University ее творчески переработали и создали "дальнобойный" аппарат для объемного фотографирования. Суть технологии в следующем: маломощный инфракрасный лазерный луч быстро сканирует объект, пиксель за пикселем регистрируя время полета фотонов туда/обратно. Система имеет разрешение в считанные миллиметры, поскольку оснащена сенсором, способным улавливать отдельные фотоны. Новый сканер особенно хорош, если нужно обнаружить объекты, скрытые за каким-либо "хаотическим нагромождением" предметов, например, листвой деревьев. Тем не менее, пока он не может сделать детальный снимок человеческого лица - на снимках оно выглядит темным пятном. Это из-за того, что на длинных волнах человеческое лицо не отражает достаточно большое число фотонов. Тем не менее, отражательная способность кожи может меняться при различных обстоятельствах, например, можно отличить сухую кожу от вспотевшей. Также новый сканер легко отличает манекен от живого человека. В настоящее время разработчики планируют увеличить быстродействие сканирующей системы: пока что снимок высокого разрешения можно получить лишь за 5-6 минут, хотя теоретически это можно сделать всего за несколько секунд. Существующая задержка связана со слишком медленной обработкой изображения на компьютере. Планируется использовать быстродействующие твердотельные диски (SSD) и более мощный компьютер. По расчетам исследователей, это сократит время обработки изображения до 1 минуты. В долгосрочной перспективе будут применяться специализированные процессоры, которые справятся с задачей еще быстрее. Кроме того, разработчики планируют увеличить дальность сканирования до 10 км и уменьшить габариты устройства.

Другие интересные новости:

▪ Синтезирована смазка для суставов

▪ Построится крупнейший электрический небоскреб

▪ 8-ядерные процессоры на ARM big.LITTLE

▪ Cамый ёмкий жесткий диск для автомобильных систем

▪ Samsung MMS 8 Gb

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зрительные иллюзии. Подборка статей

▪ статья Бензин ваш - идеи наши. Крылатое выражение

▪ статья Где жили динозавры? Подробный ответ

▪ статья Пиа. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Солнечные коллекторы и их использование. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Изоляция электроустановок. Изоляция ВЛ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026