Доработка блока питания SY-002-5-12. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Для подключения к цифровым мультимедийным устройствам жестких дисков, SSD-накопителей информации, устройств чтения и записи компакт-дисков можно использовать контроллеры JSB2-IDE/SATA, подключаемые к свободному JSB1.1/JSB2/JSB3 порту компьютера, ноутбука, планшетного компьютера, DVD-проигрывателя, телевизора. Таким способом удобно пользоваться для нечастого подключения различных устройств хранения информации, их тестирования и ремонта. Для этой цели были приобретены два таких контроллера китайского производства.

При испытании устройства через 10 мин из входящего в комплект поставки блока питания (БП) модели SY-002-5-12 (рис. 1) стал исходить запах горелого пластика, при этом его корпус сильно нагрелся (нагрузкой был старый жесткий диск Quantum Fireball). После 10 ч дальнейших испытаний было решено доработать названный БП. Принятию такого решения способствовал тот факт, что имеющиеся в наличии три блока питания, также рассчитанные на ток нагрузки по 2 А для обоих значений выходного напряжения (5 и 12 В) и предназначенные для питания контейнеров для внешних жестких дисков, практически не нагревались.

Рис. 1. Блок питания модели SY-002-5-12

Пластмассовый корпус БП, состоящий из двух половин, скрепленных несколькими каплями клея, нетрудно разобрать с помощью острого ножа и широкой плоской отвертки. После осмотра монтажа, не выявившего каких-либо вышедших из строя под действи-

ем температуры элементов, по печатной плате была составлена принципиальная схема БП, анализ которой и лег в основу описываемой ниже доработки. Схема доработанного устройства показана на рис. 2. Нумерация элементов соответствует указанной на плате, позиционные обозначения новых деталей начинаются с префикса 1, их нумерация продолжает заводскую. Как видно, схема устройства в целом - типовая для импульсных БП с транзисторным преобразователем. Основное отличие в том, что вместо традиционного одиночного биполярного транзистора в цепи стабилизации выходного напряжения и защиты от перегрузки установлен аналог маломощного тринистора, собранный на транзисторах Q2, Q3.

Рис. 2. Схема доработанного устройства (нажмите для увеличения)

Примененный в БП мощный высоковольтный полевой транзистор CEF02N6A (Q1) имеет относительно большое сопротивление открытого канала, поэтому вместо него был установлен более мощный и надежный STP4NK60ZFP с встроенным защитным стабилитроном. Резистор R5 (1,5 кОм) заменен резистором сопротивлением 910 Ом, конденсатор C4 (2200 пФ) - конденсатором емкостью 3300 пФ. Конденсатор C2 на плате БП отсутствовал, методом подбора по наименьшему потреблению тока был установлен высоковольтный керамический конденсатор емкостью 1500 пФ с номинальным напряжением 2000 В. Вместо вызвавшего сомнения по внешнему виду диода 1N4007 (D6) применен ультрабыстрый диод JF4007. В разрыв цепи обмотки II импульсного трансформатора T1 включен резистор 1R15, изменено место подключения резистора R4: его верхний (по схеме) вывод теперь подключен не к точке соединения резистора R6 с диодом D6 и конденсатором С2, а к плюсовой обкладке конденсатора C1, и номинал его не 680 кОм, а 1 МОм. После этих изменений потребляемый блоком при подключенной нагрузке ток снизился на 20 %.

Для повышения надежности БП также было сделано еще несколько доработок. Параллельно оксидному конденсатору C5 установлен керамический 1C9, миниатюрный конденсатор CF (2200 пФ х 1000 В) заменен высоковольтным керамическим обычных размеров емкостью 1000 пФ с номинальным напряжением 2000 В. В цепь минусового вывода выпрямительного моста D1-D4 включен терморезистор 1RK1 с отрицательным ТКС, который уменьшает пусковой ток включения БП. Если нет существенных ограничений по монтажу, то этот терморезистор целесообразно включить последовательно с плавкой вставкой F1. Для понижения чувствительности БП к импульсным помехам дополнительно установлены дроссель 1L1 и варистор 1RJ1.

Оксидные конденсаторы С6 и C7 емкостью 470 мкФ каждый заменены конденсаторами емкостью по 1500 мкФ, а параллельно им включены (припаяны непосредственно к их выводам) керамические для поверхностного монтажа (соответственно 1С11 и 1С10). При этом оказалось, что С6 на момент доработки был частично неисправен: ток утечки - около 100 мА при 16 В, пульсации выходного напряжения - 250 мВ. После его замены амплитуда пульсаций при подключенной нагрузке уменьшилась до 30 мВ. Заменяющие оксидные конденсаторы должны быть рассчитаны на работу при температуре окружающей среды до 105 ^оС.

Для защиты от повреждения подключенных к этому БП устройств при его неисправности или импульсных помехах в сети установлены защитный диод 1D10 и стабилитрон 1D11. К выводу катода диода Шотки D9 припаян латунный теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 3 см2, это позволит использовать БП для питания и зарядки аккумуляторов планшетных компьютеров. Параллельно резистору R8 установлен резистор 1R16, что снизило выходное напряжение БП в режиме холостого хода с 5,36 до 5,2 В. Светодиод LED зеленого цвета свечения (к сожалению, едва заметного) заменен светодиодом красного цвета свечения (предположительно серии L-1553).

Дроссель 1L1 - малогабаритный промышленного изготовления, намотан на H-образном ферритовом магнитопроводе, сопротивление обмотки постоянному току - 1 Ом. Подойдет любой аналогичный индуктивностью до 100мкГн и сопротивлением обмотки постоянному току до 3 Ом. Все вновь устанавливаемые резисторы - малогабаритные, любого типа и указанной на схеме мощности рассеяния.

Варистор FNR-07K471 (RU1)заменим любым из FNR-10K471, FNR-10K561, TVR10471, MYG10-471, INR14D471, INR10D511. Перед монтажом на его корпус надет отрезок термоусаживаемой трубки. Такая же трубка использована для изоляции конденсатора CF. Терморезистор SCK083 (1RK1) сопротивлением около 12 Ом при комнатной температуре можно заменить любым с отрицательным ТКС и сопротивлением 4...33 Ом. Вместо диода UF4007 (D6) подойдет любой из UF4006, FR157, 1N4937GP, 1 N5399, КД247Д, КД258Д, а вместо защитного диода РбКЕ15A - 1.5KE15A или стабилитрон 1 N5352. Вид доработанной монтажной платы показан на рис. 3.

Рис. 3. Вид доработанной монтажной платы

Для охлаждения полевого транзистора Q1 изготовитель применил алюминиевый теплоотвод в виде пластины размерами 25x15x1 мм (именно он виден на фотографии). Температура корпуса транзистора с этим теплоотводом даже при открытом корпусе БП достигала 90 ^оС. Несколько лучшего результата удалось добиться после установки транзистора на Г-образный алюминиевый теплоотвод размерами 55x22x2 мм (последний располагался таким образом, чтобы его большая часть вплотную прижималась к верхней крышке корпуса устройства) - температура корпуса транзистора понизилась до 56 ^оС. Это удовлетворительный результат, поскольку ожидания были на большее, возможно, лучшего не удалось достичь из-за плохого качества импульсного трансформатора T1. Для понижения температуры воздуха внутри корпуса БП за счет естественной вентиляции в его боковых стенках просверлены 70 отверстий диаметром 3 мм, а в верхней стенке, в местах имитации вентиляционных отверстий, - настоящие отверстия диаметром 1,8 мм. К нижней стенке корпуса БП приклеены четыре резиновые ножки высотой 4 мм.

При эксплуатации не располагайте БП и подключенное к нему устройство "этажеркой". Для дополнительной защиты питаемого от блока устройства и улучшения качества его питания можно воспользоваться фильтром, описанным в статье автора "Фильтр питания для НЖМД" ("Радио", 2014, № 2, с. 26-28). Перед подключением и отключением питаемых от блока устройств отключайте БП от сети переменного тока 230 В.

Автор: А. Бутов

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 Наночастицы ловят свет 20.07.2008 Ученые из Швеции научились создавать периодические наноструктуры за один лазерный импульс. На тонкую мембрану насыпают слой наночастиц, например золота или серебра, а затем освещают ее лучом импульсного лазера. Наночастицы поглощают свет, содержащиеся в них свободные электроны начинают все вместе совершать колебания с так называемой плазменной частотой. Если правильно подобрать размер частиц, эта частота будет как раз такой, какая нужна, чтобы возбудить аналогичные колебания в мембране и превратить ее в волновод. В результате энергия лазерного импульса перейдет в мембрану, и на ней возникает стоячая волна. В местах ее гребней температура может быть весьма высокой, поэтому те наночастицы, что расположены над ними, расплавятся и стекут в холодные впадины стоячей волны, где снова застынут. Так на мембране получится периодический рельеф. Весь процесс занимает считанные наносекунды, а период рельефа может быть как больше, так и меньше длины волны излучения. "Подобрав параметры оптически активных частиц, мы можем превращать в волновод мембрану или волокно нанометровых размеров. Кстати, используя плазмонный резонанс, можно существенно повысить эффективность поглощения света в солнечных батареях", - говорит автор работы Динко Чакаров.

Другие интересные новости:

▪ NFC-модуль для работы с динамической меткой ST25DV04

▪ Хранение солнечной энергии на молекулярном уровне

▪ Линейный регулятор TPS7A45

▪ Спасть на боку полезнее

▪ Морской ветрогенератор GE Haliade-X

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Терпсихора. Крылатое выражение

▪ статья В каком порядке расположены планеты Солнечной системы? Подробный ответ

▪ статья Главный специалист по защите информации. Должностная инструкция

▪ статья Инфракрасный приемник электронного пароля с дешифратором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Миниатюрный блок питания, 220/5-12 вольт 100 миллиампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026