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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 SUP 표준에서 네트워크 어댑터의 변경. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
"네트워크 어댑터"라는 브랜드 이름으로 생산되는 제품은 유연한 코드를 통해 커넥터로 연결되는 DC 출력이 있는 확대된 메인 플러그 형태의 저전압 변압기 전원 공급 장치입니다. 하나 또는 여러 개의 출력 전압에 대해 배터리 충전 셀의 유무에 관계없이 안정화 된 출력 전압이 있거나 안정화되지 않은 (더 간단하고 저렴함) 제공되며 전력, 무게, 디자인도 다릅니다. 질량은 작지만 자율성이 제한된 많은 전자 장치(즉, 계산기 및 음성 녹음기, 수신기 및 비디오 카메라 등과 같이 배터리 또는 축전지에서 상당한 전류 소비)에는 네트워크 어댑터가 장착되어 있습니다. 이 구성은 제품 가격, 크기 및 무게를 증가시킵니다. 따라서 저가의 전자기기에는 네트워크 어댑터가 제공되지 않고, 어댑터는 별도의 제품으로 시장에서 판매되고 있다. 범용 네트워크 어댑터의 간단한 변경을 제안합니다. 좋은 부하 용량(최대 1A 전류), 다중 표준 커넥터 및 극성 스위치가 있는 것이 바람직합니다. 18W의 전력과 최대 1A의 최대 부하 전류를 가진 FIRST 유형(오스트리아 생산)의 범용 어댑터는 이러한 요구를 가장 완벽하게 충족합니다.이 제품은 1,5 ~ 12V 범위의 가장 "인기있는"주 전압 1개를 가지고 있으며 다중 표준 DC 칩(XNUMX개의 동심 플러그와 "Krona" 커넥터의 교차)과 플러그 전극에 내장된 출력 전압 극성 스위치가 장착되어 있습니다. 이러한 시스템은 전원 장치를 연결할 때 특별한 주의가 필요하지만 일반적으로 허용됩니다. 그림 XNUMX은 일반적인 어댑터의 개략도를 보여줍니다(가는 선은 원래 회로를 나타냄).
개선 사항은 다음과 같습니다. 트랜지스터 스위치 회로에 따라 스위치 채널이 도입됩니다. 커넥터 X2가 플러그로 닫히면 출력 X1에서 전압이 켜집니다. 스위치 SA1은 출력 전압의 극성을 변경할 수 있습니다(어댑터 회로의 스위치 SA2도 변경 가능). 구조적으로 스위치 SA1 및 SA2는 표준 인쇄 회로 기판에 나란히 설치됩니다(SA2를 돌리고 보드 섹션을 재정렬하여 보드에서 LED를 제거하고 빈 섹션의 두 스위치에 대한 구멍을 뚫고 출력을 유연한 와이어로 연결). 1kΩ 전류 제한 저항과 함께 LED (하나는 일반, 두 번째는 추가 스위치)는 변압기 위의 볼륨으로 전송됩니다. X1 및 X3의 코드는 아래에서 측벽의 어댑터에서 분리됩니다(스위치 패널이 아래로 향한 상태에서 어댑터가 소켓에 연결되어 있다고 가정합니다). GK-2 유형 입력의 소켓 X2는 변압기 볼륨의 하단 벽에 고정되어 있습니다. 트랜지스터 VT1은 강력한 통합 복합 유형 KT825입니다(제어 전류 1mA에서 최대 20A의 전류의 경우 하나의 트랜지스터로 충분함). TO220 패키지의 트랜지스터는 소형 라디에이터(50cm2)에 설치하고 변압기 근처 케이스 볼륨에 배치해야 합니다. 트랜지스터가 금속 케이스에 있으면 변압기 구획의 상단 벽(외부)에 라디에이터 없이 설치할 수 있습니다. 동시에베이스와 이미 터의 단자는 저항 R4가 납땜 된 케이스와 2 개의 M4 나사 (컬렉터 꽃잎이 너트 중 하나 아래에 있음)가 1mm 케이스에 들어갑니다. 저항 R1은 VT1 베이스에서 X2 소켓의 핀 1까지 연결되는 PVC 튜브("cambric")에 배치됩니다. 커패시터 C1은 가능한 방출을 억제하고 트랜지스터 VT1 맥동, 픽업 및 노이즈에 의해 증폭되는 이유로 선택하는 것이 바람직합니다. 스위치 SA1의 리드를 커패시터 C2에 직접 연결하면서 정류기 근처의 메인 보드에 놓을 수 있습니다. 또한 표준 커패시터 C4000의 커패시턴스를 최소 XNUMX마이크로패럿으로 증가시켜야 합니다. KT825 트랜지스터는 복합 트랜지스터 회로에 따라 연결된 두 개의 강력한 KT818 또는 KT837과 저전력 KT502 또는 KT209로 교체할 수 있습니다. 볼륨이 1-2A의 전류에 대해 저전압 퓨즈 홀더를 설치할 수 있는 경우 설치하는 것이 좋습니다. 전원 공급 장치에서 직접 전압을 안정화하는 것이 더 낫기 때문에 어댑터에 전압 안정기를 도입하는 것은 가치가 없습니다 (간섭 및 간섭을 제거하는 데 더 좋습니다). 커넥터 X2에서 전도성 플러그 SYUP-g("RA" 2/99 참조)를 사용하여 외부 제어 없이 키로 채널을 켭니다. 다른 많은 전원에서 공통 와이어에 대한 입력을 닫음으로써 리모콘으로 DC 전원을 공급하기 위한 전환 채널을 도입할 수 있습니다. 원격으로 켜야 하는 기기에 전원 공급 장치가 내장되어 있는 경우 동일한 키를 기기에 직접 내장하여 제어할 수 있으며 기기 케이스에 GK-2 입력 소켓을 설치하여 제어할 수 있습니다. 이것은 내부 통제를 가능하게 할 것입니다. 위에서 설명한 어댑터 수정의 전환되지 않은 채널은 제한된 자율성을 가진 일부 제어 장치에 전원을 공급하도록 남겨집니다. "Bright"시계("RA" 3/99, p. 24 참조)를 사용하여 SUP 표준(예: 라디오 또는 테이프 레코더를 켜서 알람 시계를 구현하는 경우)에 내장된 개별 자동화 컴플렉스의 일부로 이러한 스위치(네트워크 어댑터 기반)를 실제로 사용하는 경우 알람 신호에서 1분 동안 켜집니다. 제안된 어댑터를 통해 제안된 어댑터를 통해 제어 대상 장치를 영구적으로 켜려면 래치가 있는 리모콘을 사용해야 합니다("RA" 5/99, p. 38 참조). 종료 모드(예: 절전 타이머)를 구현하려면 래치 원격 제어와 전원 공급 장치의 입력 및 출력 스위치 사이에 FET 인버터를 연결해야 합니다("PA" 5/99, p. 40 참조). 따라서 원래 제품을 최소한으로 변경하면서 매우 복잡한 시스템과 자동화 장치를 구축할 수 있습니다. 그러나 DC 전원 전환이 항상 적용 가능한 것은 아닙니다(특히 제어 장치에 복잡한 다중 전압 회로 전원 공급 장치가 있는 경우). 따라서 편리한 설계 기반으로 네트워크 어댑터를 기반으로 구현되는 교류 전원 전압의 전원 스위치가 필요합니다. 두 번째 어댑터는 원래 제품의 기능 변경과 관련하여 더 복잡한 변경이 적용됩니다. 어댑터 "Electronics D2-11"(마이크로 계산기 "Electronics MK-60"세트에 포함)에서 범용 네트워크 트라이 액 AC 스위치를 얻습니다 (그림 2).
결과 제품의 독특한 특징은 AC 주전원 및 원래 설계(작은 크기 및 무게, GK-2 소켓을 설치하지 않고 코드의 SYuP-v 플러그를 통해 제어 장치에 연결)로부터 완전한 갈바닉 절연입니다. 입력 X3에서 제어 회로가 작동하는 동안에만 주전원 전압이 출력 X1 (소켓 Rн)에 나타나기 때문에 이러한 스위치를 스위치라고 불렀습니다. 재 작업 할 때 가능한 한 원래 어댑터의 요소와 세부 사항을 사용합니다 (그림 2에서는가는 선으로 강조 표시됨). 즉, 전원 플러그, 정류기 (다이오드 및 커패시터), 변압기가있는 케이스입니다. 원래 형태의 네트워크 어댑터 "Electronics D2-11"은 사용이 제한되어 있으며 최대 3mA의 전류에서 50V의 출력 전압을 가집니다(VHF 수신기에 전원을 공급할 수 있지만 플레이어는 더 이상 "당기지 않음"). 이제 어댑터를 열고 변경해 봅시다. 네트워크 어댑터의 본체는 크기가 75x48x36mm(핀 없음)인 확대된 엔드 플러그이며 핀 영역에서 본체의 절반을 조이는 하나의 셀프 태핑 나사로 고정된 두 개의 절반으로 구성됩니다. 상호 수신 후크는 다른 쪽 끝에 만들어집니다. 본체 절반은 부피가 동일하고 대응 부품(숄더, 스러스트 핀, 부싱 등)이 다릅니다. 셀프 태핑 나사가 조여지는 부분을 하단 부분 또는 마운팅베이스라고 부르며 스위치의 전체 설치를 수행합니다 (그림 3, a). 셀프 태핑 나사의 머리가 보이는 나머지 절반은 덮개를 호출하고 최소한의 개선을 적용합니다 (기본적으로 AL1, AL5,2 유형의 LED에 대해 직경 307mm의 드릴로 조립 된 케이스를 공동 드릴링하여 절반이 결합되는 영역에 HL336 LED를 장착하기 위해 반원을 선택합니다).
그런 다음 셀프 태핑 나사를 풀고 하우징 덮개를 제거하고 변압기는 리드가 위로 향하게베이스에 남아 있어야하며 정류기 인쇄 회로 기판은 3 차 권선의 리드에 납땜됩니다 (그림 1, b). 이제 납땜 흡입이있는 납땜 인두 또는 날카롭게 절단 된 의료용 바늘을 사용하여 변압기 리드에서 인쇄 회로 기판을 제거하고 보드를 조립할 때 변압기 리드를 쉽게 놓을 수 있도록 구멍을 청소해야합니다. 표준 인쇄 회로 기판은 약간의 개선을 거칩니다. 커패시터 C1을 변압기에 더 가깝게 이동하고 트라이 액 VS2을 설치하기위한 공간을 확보하기 위해 보드를 따라 서있는 브리지 다이오드 중 하나를 재정렬하고 두 개 또는 두 개의 다이오드를 병렬로 가져옵니다. 배선도에서 표준 플러그를 SUP-v 플러그로 교체한 표준 코드도 사용합니다("RA" 99/22, p. 1 참조). 커패시터 CXNUMX은 절연되어야 합니다(케이스를 테이프로 여러 겹으로 감싸거나 케이스 절연 및 크기가 더 작은 수입품 사용). 이제 추가 부품인 KS136A 제너 다이오드와 1,5kΩ 저항을 제거하고 구멍을 청소합니다. 세 번째 추가 세부 사항은 코드 부착물에 포함된 U자형 판지입니다. 코드를 보다 확실하게 고정하려면 HL1 LED와 VS1 트라이액(TO-220 패키지에 있음)을 설치하고 25x40mm 크기의 추가 인쇄 회로 기판을 만들어야 합니다(메인 보드는 동일한 크기임). 이 보드는 그림 3a(후면 보기)에 나와 있습니다. 품질을 향상시키기 위해 다음 순서로 구멍을 뚫는 것이 좋습니다. LED 구멍 (위에서 언급), 직경 2,5mm의 보드 장착 구멍, 케이스에 먼저 얇은 드릴을 사용한 다음 공작물에서 지정된 직경으로 드릴합니다. 8mm 길이의 나사로 케이스와 함께 추가 보드를 조립하고 보드와 케이스 사이에 1,3mm 두께의 스페이서를 설치해야 합니다(케이스와 보드 사이에 간격이 있어야 함). 관절 축에 LED 리드용 구멍(직경 1,2mm)과 코드 통과용 구멍(직경 4mm)을 뚫습니다(그림 3, 후면 보기). 트라이 악 VS1 (직경 3,2mm) 장착 용 구멍을 마지막으로 뚫고 그 아래에서 머리가 낮은 M3 나사를 선택합니다 (이 나사는 하우징 덮개 아래에 숨겨야 함). 설명 된 절차 중에 추가 보드의 상단 위치를 확인하는 것을 잊지 말고 필요한 경우 표준 보드를 설치할 때 조인트가 케이스 조인트와 평행하도록 정리하십시오. 니트로 페인트가있는 추가 보드에 다음을 적용합니다. 1) 중앙에 보드 전체 높이에 대해 너비 14mm의 트라이 액용 직사각형 (트라이 액을 설치할 때 두께 0,5mm, 크기 25x25mm의 작은 구리 라디에이터를 양쪽에 구부러진 상태로 납땜); 2) M6 너트를 납땜해야 하는 플랫폼 보드 6x2,5mm의 장착 구멍 주변; 3) LED 리드용 패드 5개(납땜 시 LED가 과열되는 것을 방지하기 위해 패드가 리드용 구멍에서 4mm 떨어져 있음), 맨 위 가장자리는 아니지만 약간 더 높음. 3) 기판의 가장자리를 따라(4mm의 상단 가장자리에서 벗어남) 회로 요소를 장착하기 위한 각각 3x3mm의 접촉 패드 XNUMX개. 그 후 보드를 절일 수 있습니다. 퓨즈 FU1은 전원 플러그 핀 영역의 격실에 설치됩니다(그림 3). 우리는 가장자리에 접촉 패드가있는 15x10mm 보드에 납땜 된 수제 홀더에 20mm 길이의 세라믹 인서트를 설치합니다 (보드는 추가 보드와 함께 에칭 될 수 있음). 출력 X3의 콘센트를 선택합니다. 소켓 사이의 거리가 19mm이고 중간에 장착 구멍이 있는 XNUMX소켓 기기 소켓입니다. 케이스 내부에 콘센트를 설치했는데 모든 콘센트가 이 설치가 가능한 것은 아닙니다. 또한 콘센트를 설치하기 전에 회로를 조립하여 콘센트가 표시된 위치에 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 그림 2의 계획으로 돌아가 봅시다. 트라이액 스위치는 1개의 주요 노드로 구성됩니다. 1) 옵토커플러 LED 전류 안정화가 있는 키 노드는 트랜지스터 VT1과 저항 R2 및 R1에 조립되며 여기에 HL1 LED의 켜짐 표시기가 추가됩니다(동일한 노드에는 플러그 X2이 있는 제어 전원 코드가 포함됨). 1) 어댑터 요소에 조립된 저전압 정류기 어셈블리 - 다이오드 VD4 ... VD1, 커패시터 C1 및 변압기 T3; 1) 사이리스터 VS2의 전원 스위칭 장치(전원 플러그 X1, 퓨즈 FU3, 소켓 X3, 저항 R4 포함); 1) AOU-160 유형의 옵토커플러 U103에 갈바닉 절연된 AC 스위치 어셈블리. 옵토커플러 핀 A, B, C, D의 지정은 이 노드를 교체하기 위한 옵션을 제안하기 위해 만들어졌습니다(옵토커플러를 얻을 수 없는 경우). 첫 번째 버전에서는 트라이액 옵토커플러를 AOU-4V 유형의 인기 있는 사이리스터 옵토커플러 두 개로 교체하고 LED는 직렬로, 사이리스터는 역병렬로 켭니다(그림 XNUMX, a).
두 번째 옵션에서는 트랜지스터 출력이 있는 광 커플러를 사용하고 VT1 트랜지스터에 전류 증폭기, 저항 R1 및 다이오드 브리지 VD1-VD4를 추가합니다(그림 4, b). 일반적으로 광 커플러를 얻을 수 없다면이 노드는 전자기 릴레이, 무엇보다도 RES-55 유형의 리드 릴레이에서 구현할 수 있습니다 (그림 4, c). 리드 스위치의 길이와 2mm의 뺨 높이와 동일한 프레임에 저항이 4 옴 이상인 권선을 감아 KEM-500A 리드 스위치를 사용할 수 있습니다. 트라이액이 있는 옵토커플러 대신 5P19 시리즈의 최신 전력 옵토커플러를 사용할 수 있습니다. 이러한 옵션을 사용하려면 볼륨을 늘려야 하고 X3 소켓을 케이스에서 꺼내야 하며 표준 보드를 다시 만들어야 합니다. 완료된 작업의 결과 보편적이고 매우 편리하며 안전한 AC 전원 스위치를 얻습니다. 결론적으로 보안에 대한 몇 마디. 회로 및 설계는 감전(완전 이중 갈바닉 절연)에 대한 보호 및 과부하 시 화재 안전(전류 2A용 퓨즈)을 보장하기 위한 여러 조치를 제공합니다. 그러나 설치가 제한적으로 수행되었으므로 절연 문제와 재료 및 구조 요소 선택에 특별한 주의와 주의를 기울여야 합니다(옵토커플러는 절연 전압이 500V 이상이어야 함). 제품의 품질(예: 변압기)에 대해 의심이 가는 경우 테스트 전압이 1500V인 전기 실험실에서 확인해야 합니다. 완성된 설계에서도 동일한 작업을 수행해야 합니다(저전압 부품과 고전압 부품 간의 디커플링 확인). 당신의 생명이 그것에 달려 있다는 것을 기억하십시오! 저자: Yu.P.Sarazh
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