XR2206CP

Многофункциональный генератор низкой частоты XR2206CP. Много лет назад была разработана микросхема для создания многофункционального генератора низкой частоты типа XR2206. Также был создан отечественный аналог, К174ГФ2. Здесь следует отметить, в справочниках по микросхемам 1993 -1994 года данная микросхема не фигурирует. Через 40 лет XR2206 стала доступна для широкого круга радолюбителей в России. Параметры и технические характеристики приводить не имеет смысла, они доступны любому желающему. Отмечу только, что при заявленной предельной частоте 1 мГц, микросхема способна генерировать частоту до 4 мГц. Амплитуда при этом значительно уменьшается, но это не критично, поскольку частоты от 1 мГц и выше предназначены для проверки приемных трактов радиоприемников, где рабочие уровни сигналов могут быть от микровольт до сотен милливольт. Первый конструктор на базе XR2206 я приобрел в 2019 году за очень большие деньги. На удивление сохранился чек на 1300 рублей. Потом купил тоже самое на китайском базаре (Aliexpress) за 291,29 руб. стоимость указана вместе со стоимостью пересылки. На ютубе множество роликов, где показывают распаковку посылок, процесс пайки конструктора, и показывают выходные сигналы на экране осциллографа. Но НИКТО не обращает внимания на технические характеристики микросхемы. А там много интересного. Например, микросхема позволяет формировать выходной сигнал с амплитудной и частотной модуляцией. Также, можно сделать генератор качающейся частоты. Теперь немного о конструкторе, продающегося в разных магазинах по самым разным ценам. Схему там упростили по максимуму. Никаких подстроек и регулировок не предусмотрено. Один немецкий радиолюбитель грамотно подошел к конструктору. Разобрал технические характеристики и рекомендации производителя и существенно переделал конструктор под свои нужды. Статью он выложил на на своей странице в интернете. Также было найдено несколько рекомендаций по усовершенствованию схемы набора-конструктора. Изучив всю найденную информацию, я решил построить макет-стенд для микросхемы XR2206CP, с тем, чтобы изучить её возможности и получить максимально возможные хорошие параметры. До этого был собран конструктор в обычном исполнении, в родном пластмассовом корпусе. На фотографии он лежит слева от макета-стенда. Конструктор был отлажен, некоторые детали были заменены на детали с другими номиналами. Например, многих вдумчивых радиолюбителей удивлял выбор сопротивлений регулировки частоты. Сопротивление "ГРУБО" было 100 ком, сопротивление "ПЛАВНО" было 50 ком. На практике это означало, что никакой плавности на 50 ком получить невозможно. Общее правило такого схемного решения гласит, что соотношение номиналов должно быть 1:10. Что в данном случае означает, что номиналы переменных сопротивлений должны быть 100 ком и 10 ком. Потом я пришел к пониманию такого выбора китайских инженеров. Они нашли компромисс между уровнем нелинейных искажений и диапазоном перестройки по частоте. На графиках технических характеристик видно, что минимальный уровень нелинейных искажений получается при номиналах регулировочных сопротивлений от 10 ком до 100 ком. Однако, при номинале 100 ком диапазон перестройки по частоте может создавать пробелы между соседними диапазонами. Например, на II диапазоне частота меняется от 20 гц до 200 гц, а на III диапазоне частота меняется от 220 герц. Получается пробел в непрерывности частотного диапазона. Чтобы убрать пробелы нужно тщательно подбирать номиналы конденсаторов. Для простого и дешевого конструктора такой подход неприемлем. А при номинале резистора 150 ком все диапазоны частот перекрывают друг друга с запасом. Конечно, можно поставить многооборотные переменные сопротивления, но такое решение увеличит соимость конструктора. Собственно, я и пошел по такому пути при создании стенда. Первоначально поставил два многооборотных переменных сопротивления, на 50 ком и на 10 ком. Однако, впоследствии, выяснилось, что такое решение не удобно. Для перестройки по частоте приходится долго крутить ручку переменника. После этого на регулировку "ГРУБО" поставил обычное переменное сопротивление на 100 ком типа СП-1, а на регулировке "ПЛАВНО" поставил многооборотное 10 ком. Для приведения выходных сигналов к нормальному и приемлемому виду и уровню, были собраны дополнительные платы. Схемы были взяты из разных источников. Платы показаны на фотографии. Слева направо: - генератор синусоидального сигнала на 1 кГц - модулятор АМ, - формирователь меандра на К155ЛА3, - две платы формирователи пилообразного напряжения для получения генератора качающейся частоты. На макете стоят платы: - источник питания +5 вольт для логических микросхем, - формирователь меандра на К561ЛЕ5, - нормирующие усилители для синусоидального выходного сигнала и для меандра. Была идея использовать для плавной перестройки частоты конденсатором переменной емкости 2х495 пф. Для этой цели был установлен КПЕ, от старых вещательных радиоприемников. Однако, он не пригодился, после применения многооборотного переменного сопротивления на 10 ком. Галетный переключатель позволил расширить пространство для частотно-задающих конденсаторов и облегчить процесс подбора и перепайки разных номиналов при подгонке частоных диапазонов. Как видно из фотографии, общая площадь стенда превышает исходный конструктор чуть ли не в 10 раз. Всё это только ради того, чтобы получить максимально высокие параметры выходного сигнала генератора. Надо заметить, что блок питания на 12 вольт в кадр не включен, а он тоже имеет значительные размеры и вес относительно самого конструктора в корпусе. Сам генератор собран на макетной плате. На плате установлены: - регулятор уровня выходного сигнала, - подстройка уровня нелинейных искажений, - подстройка симметрии выходного сигнала, - подстройка уровня выходного сигнала относительно "0", - переключатель выхода "СИНУС" - "ПИЛА". Эксперименты проведены не до конца. Остались ещё идеи и некоторые нерешенные вопросы. Надо попробовать в качестве формирователя меандра триггер Шмитта. Микросхема имеется в наличии. К155ЛА3 показала себя не очень хорошо. К561ЛЕ5 работает лучше, но тоже, как-то не так, как хотелось бы. Также ждет своей очереди модулирование выходной частоты и генератор качающейся частоты. Для проверки УНЧ и быстрой оценки АЧХ самым лучшим и простым способом является подача на вход УНЧ качающейся частоты 20 гц - 20 кГц. Сразу видны завалы и неравномерности частотной харатеристики усилителя. На частоте 465 кгц можно проверять и настраивать тракты ПЧ обычных радиовещательных приемников.

Как увеличить срок службы ламп.

В настоящее время для освещения помещений используются разные типы ламп. До сих пор можно встретить лампы люминесцентного типа, лампы накаливания и светодиодные лампы. Почти для всех типов ламп характерно наличие пускового тока. У ламп накаливания это связано с маленьким сопротивлением нити накала в холодном состоянии, у других типов ламп - наличие электролитического конденсатора в электронной схеме. По новому ГОСТу, принятому в 2014 году, амплитудное значение напряжения в сети достигает 330 вольт и выше. Лампа накаливания на 100 ватт 230 в, выпущенная в 2009 году имеет сопротивление нити накала в холодном состоянии 39 ом. Простой подсчет показывает, в момент включения на лампе рассеивается мощность 2790 ватт ! Чтобы не было совсем страшно, следует уточнить, что данная мощность, потребляемая лампой, действует в течение первых нескольких периодов переменного тока. Потом нить нагревается, сопротивление нити увеличивается и потребляемая мощность приближается к номинальной, 100 вт. По этой причине, в большинстве случаев, перегорание ламп накаливания происходит в момент включения лампы. В лампах другого типа бросок пускового тока не так сильно влияет на долговечность ламп, но тем не менее, он также наносит вред деталям электронной схемы. Для ограничения пускового тока и увеличения срока службы ламп накаливания широко применяется способ, когда ставят диод в цепь питания. Диод не ограничивает амплитудное значение напряжения, но уменьшает в два раза количество периодов с максимальным значением напряжения. Что значительно сокращает время потребления максимальной мощности. К недостатку данного способа следует отнести появление мерцания, особенно заметное на лампах малой мощности. Более эффективным способом увеличения долговечности любых ламп является ограничение тока путем добавления в схему добавочного сопротивления на 5 - 10 ом. Для светодиодных ламп малой мощности добавочное сопротивление можно увеличивать до 1000 ом без заметного снижения яркости свечения. Недостатком данного способа является некоторая потеря энергии, которая преобразуется в тепло. В тоже время, в условиях холодного климата России, лишнее тепло никогда не бывает лишним в наших квартирах. С этой точки зрения все лампы накаливания обладают КПД 100%, они дают свет и тепло нашим жилищам. Ниже показана универсальная комбинированная схема питания осветительных ламп разного типа. На практике выбирается любой вариант путем исключения ненужных элементов схемы. Например, для лампы накаливания оставляем Rогр. и один выключатель без диода. Во всех случаях Rогр устанавливается, номинал сопротивления для конкретного случая отдельный. Следует обратить внимание на цепочку Д5Д6 R2. Первое назначение цепочки - подсветка клавиш выключателя. Но есть другая особенность, полезная. Через светодиоды подсветки протекает постоянно ток. Этот ток не дает спирали лампы накаливая остыть. То есть, лампа всегда с теплой спиралью, что дополнительно уменьшает величину пускового тока. Номинальный ток типовых светодиодов 10 ма, для подсветки достаточно тока 0,5 ма, что достигается подбором сопротивления R2. Зеленый цвет, конечно, приятнее, но в темноте красный цвет виден лучше и нужную яркость можно получить при меньшем токе потребления. Более экономный вариант подсветки - применение неоновых лампочек. Здесь следует обратить внимание на светодиодные и люминесцентные лампы. Многие их этих ламп при наличии цепи подсветки клавиш выключателя переходят в режим маяка и периодически излучают вспышку света. У меня однажды на кухне появился маяк, который вспыхивал строго 1 раз в секунду. Однаружил случайно, выйдя ночью на кухню :). Из личного опыта могу сказать, что лучше немного переплачивать за электроэнергию, чем каждый месяц менять лампы в люстрах и других светильниках. Особенно неудобно, когда лампа перегорает на кухне, в туалете или в ванной комнате, куда заходим и выходим чаще всего.

2B3C

Краткое описание проверки лампочки 2B3C STM2011. Cветодиодные лампочки 3 вт, цвет теплый белый. Куплено 30 штук. Все исправны, с небольшим разбросом параметров. Испытания проводились без радиатора, последовательно включено сопротивление 120 ом для ограничения тока. Напряжение не контролировалось, измерялся ток и отслеживалась температура пластины. Без сопротивления: Напряжение 8 в-ток 8 ма. 9в-88-90 ма. 10 вольт-480 ма. По мере прогрева диодов ток увеличивается. По яркости свечения и нагреву без радиатора оптимальный ток 80 ма, нагрев минимальный. При токе 100 ма яркость почти не увеличивается, нагрев сильный. Таким образом, рабочие токи для 3вт лампочки нужно выставлять в пределах 80-100 ма. При 100 ма желательно применить радиатор. На пластине размещено 6 светодиодов, включенных последовательно. Поэтому при напряжении меньше 7 вольт светодиоды не зажигаются. Общее правило общения со светодиодами: важно значение тока через светодиоды. Ток должен быть стабилизированным.

Пульсация светодиодных ламп и прожекторов. F6040

Переделка предложена покупателем: По ваттметру ровно 20 ватт. Мерцают. Убрал мерцание установкой конденсатора 10мФ 400В, но т.к. напряжение после конденсатора повышается, заменил два токоограничивающего резистора с 9 Ом на 22 Ом, мощность модуля снизилась до 16 ватт, понизилась температура, увеличился срок службы. Мои испытания и результаты с выводами: Токоограничивающие сопротивления стояли на 8,2 ома. При подаче сетевого напряжения 215 вольт нагрев превысил все разумные пределы, ток потребления 85 ма, мощность потребляемая 18,27 вт. Размеры радиатора видны на фотографии, промаркирован буквами АЛ2, в качестве термопрокладки применил машинное масло. На первом светильнике поставил сопротивления на 24 ома, конденсатор на 100 мкф 400 в. Не смотря на такую емкость, фотоаппарат показал наличие пульсаций, правда, совсем не явно. Возможно, пульсации попали от лампы накаливания и от общего освещения. Потребляемый ток уменьшился до примерно 50 ма. Нагрев заметно уменьшился, через 15 минут температура радиатора составила порядка 60 градусов. После отключения от сети светодиоды продолжают излучать свет около минуты. На фотографии этот момент показан. На втором экземпляре светильника я совсем осмелел. Вместо штатных 8,2 ом сопротивлений подключил подстроечные на 47 ом. Питание подал от выпрямителя с хорошим LC фильтром 300 вольт на выходе без нагрузки. На всякий случай напряжение от выпрямителя подавал через переменное проволочное сопротивление 3,3 ком. Ток потребления снизился до 21 ма, яркость свечения не изменилась, нагрев радиатора стал незаметным. Изменение каждого подстроечного сопротивления (47 ом) влияло на яркость всей светодиодной матрицы. Получается, что микросхемы включены параллельно и работают на общую нагрузку. Две микросхемы находятся в режиме стабилизации тока. Изменение входного напряжения от 300 в до 220 вольт не влияют на яркость свечения и на потребляемый ток. Далее включил дополнительные переменные сопротивления на 1 ком. С ними ток уменьшился до 5 ма и яркость уменьшилась очень сильно. Стал крутить переменники и искать разные варианты яркости. Приемлемая яркость начинается с тока 10 ма. До 30 ма ток не стал доводить, но можно считать, что - для данного светильника оптимальный ток лежит в диапазоне 15 - 50 ма. Нагрев при 50 ма, как писал выше, на хорошем радиаторе не превышает 60 градусов, что для материала светодиодов вполне допустимая температура. У светодиодных светильников есть особенность. Яркость увеличивается с увеличением тока через светодиоды до определенного предела. Далее увеличение тока ведет лишь к увеличению температуры. То есть, вся избыточная энергия переводится в тепло, количество излучаемого света не увеличивается. В каждом конкретном случае (свойства диодов сильно различаются в одной партии) нужно подбирать ток для получения нужных параметров. Для максимальной яркости ток увеличивают до того момента, как яркость перестает увеличиваться. При этом нагрев максимальный, срок службы минимальный. Можно искать компромис. Уменьшать ток до того значения, пока яркость свечения устраивает. Или чуть меньше нужной яркости свечения лампы. В этом случае нагрев получится маленьким, срок службы светильника большим. Максимальный срок службы ламп и минимальный нагрев получится при минимальных рабочих токах. Понятно, что количество света также будет значительно меньшим, что потребует установки дополнительных светильников. С учетом того, что лампы будут служить долгие годы, возможно, десятилетия, увеличение количества ламп является оправданным.

Гигант мысли в глобальном мире. 02 04 2024

Дата выхода в эфир 02.04.2024 Неоспоримо, Веллер мыслит мировыми масштабами о судьбе цивилизации.

Применение TISHRIC ATX2ATX-N03.

Не так давече наткнулся в маазине на интересную вещь. Если говорить по русски, то это приспособление для подключения вспомогательного блока питания формата АТХ. Такая возможность позволяет отказаться от покупки нового и мощного блока питания и подключить к системному блоку второй блок питания. Обычно такая необходимость возникает при модернизации компьютера, когда ставится мощный процессор, добавляются жесткие диски или меняется видеокарта на очень мощную. Приспособление имеет маркировку TISHRIC ATX2ATX-N03. Где TISHRIC, скорее всего, название кампании, а NO3 номер разработки. Внешний вид:

На плате адаптера установлено два раъема и реле. К разъему J4 подключается питание от основного блока питания. К 24-х контактной колодке подключается второй блок питания. Когда включается основной блок питания, напряжение +12 в от него подается на обмотку реле. Реле срабатывает и замыкает цепь POWER ON дополнительного блока питания. БП запускается и подает питание на подключенные к нему устройства. Когда основной БП выключается, напряжение +12 в пропадает, реле размыкает контакты и дополнительный БП также выключается. Дежурное напряжение +5 в остается. Вот и весь принцип работы. Сама плата адптера сделана очень маленькой, как и большинство всяких электронных поделок из Китая. На плате разведены дорожки для подключения двух светодиодов через сопротивления и предусмотрено место для установки 4-х контактного разъема. От контактов этого разъема цепи идут ко второму светодиоду. По сути , они висят в воздухе. Первый светодиод подключается к цепи +3,3 в. второго БП. Первоначально появилась идея задействовать разводку и установить на плату два светодиода. Поиски в интернете данного решения не увенчались успехом. Миллионы фотографий и тысячи предложений купить. Полезного ничего не было. Единственное, на eBAY нашел фотографию адаптера, где второй диод был подписан как «+12 v». Хотя 12 вольт никаким образом не могло попасть на LED2 без дополнительных перемычек. Напаять дополнительные перемычки не составляет труда, остается решить откуда брать напряжение. От основного БП или от дополнительного. Если от основного, то светодиод сигнализирует о том, что на реле подано напряжение. Если брать напряжение от вспомогательного БП, тогда светодиод будет показывать наличие +12 вольт на выходе. Все раздумья завершились кардинальным решением — поставить лампы накаливания и запитать их от цепей +3,3 в и +12 в вспомогательного БП. Первое соображение - второй блок питания, скорее всего, будет недогружен и ему надо давать режим нагрузок во возможности ближе к расчетным. Заодно лампы покажут, что напряжения на выходе присутствуют. Также разместил яркий красный светодиод, от оптической мышки, внутри корпуса и запитал его от дежурного напряжения +5 вольт. Таким образом, если вилка включена в розетку, то блок питания подсвечивается изнутри красным светом. Так, на всякий случай. Можно развивать конструкцию и дальше. Например, использовать дежурное напряжение или основное +5 вольт для зарядки сотовых телефонов. Или пойти дальше и сделать зарядное устройство универсальное, запитав его от +12 вольт. Вспомогательный блок может выдать 21 ампер по цепи +12 вольт. Применение повышающего преобразователя постоянного тока позволит заряжать любые аккумуляторы. Конечно, в пределах разумного. Например, если аккумулятор на 24 вольта, то зарядный ток не может превышать 10 ампер. В случае применения понижающего преобразователя можно получить ток 40 ампер при напряжении +5 вольт. Доработанная схема выглядит следующим образом:

Сопротивление R3 и конденсатор 470 мкф 16 в обеспечивает небольшую задержку при включении и выключении вспомогательного БП. Диод Д1 защищает цепи от самоиндукции обмотки реле. Сопротивления R1, R2 и светодиоды LED1, LED2 распаивать не стал. Вместо них закрепил две лампы на 5в и 13,5 вольт. Конечно, нагрузка получилась небольая, но это лучше, чем совсем ничего. Внешний вид второго блока питания с подключенными устройствами выглядит вот так:

Биотический насос и градиенты давления

Процессор на долгие года.

General information
Type	CPU / Microprocessor
Market segment	Desktop
Family	AMD Phenom II X4
Model number	960T
CPU part numbers	HD96ZTWFK4DGR is an OEM/tray microprocessor HD96ZTWFGRBOX is a boxed microprocessor with fan and heatsink
Stepping codes	ACBBE CB   CCBBE CB
Frequency	3 GHz / 3000 MHz
Maximum turbo frequency	3.4 GHz / 3400 MHz
Bus speed	2000 MHz HyperTransport link (4 GT/s)
Clock multiplier	15
Package	938-pin organic micro-PGA
Socket	Socket AM2+ Socket AM3
Weight	1.3oz / 38g
Introduction date	3rd quarter 2010
Architecture / Microarchitecture
Instruction set	x86
Microarchitecture	K10
Platform	Leo
Processor core	Zosma
Core stepping	PH-E0
CPUID	100FA0
Manufacturing process	0.045 micron silicon-on-insulator (SOI) technology
Die	346mm2
Data width	64 bit
The number of CPU cores	4
The number of threads	4
Floating Point Unit	Integrated
Level 1 cache size	4 x 64 KB 2-way set associative instruction caches 4 x 64 KB 2-way set associative data caches
Level 2 cache size	4 x 512 KB 16-way set associative exclusive caches
Level 3 cache size	Shared 6 MB 48-way set associative cache
Cache latency	3 (L1 cache) 14 (L2 cache) 51 (L3 cache) [1]
Multiprocessing	Uniprocessor
Extensions & Technologies	MMX instructions Extensions to MMX 3DNow! technology Extensions to 3DNow! SSE / Streaming SIMD Extensions SSE2 / Streaming SIMD Extensions 2 SSE3 / Streaming SIMD Extensions 3 SSE4a AMD64 / AMD 64-bit technology AMD-V / AMD Virtualization technology Turbo Core technology
Security Features	EVP / Enhanced Virus Protection
Low power features	Cool'n'Quiet 3.0
Integrated Graphics Processing Unit
None
Integrated peripherals / components
Memory controller	The number of controllers: 1 Memory channels (per controller): 2 Memory channels (total): 2 Supported memory: DDR2-1066, DDR3-1333
Other peripherals	HyperTransport 3 technology
Electrical / Thermal parameters
V core	0.825V - 1.4V
Thermal Design Power	95 Watt
Notes on AMD Phenom II X4 960T
The processor has unlocked clock multiplier [1] - These characteristics were measured on a single or several CPUs, and they can vary slightly for other processors with the same model and part number

PT4115 - РЕГУЛЯТОР ТОКА ДЛЯ СВЕТОДИОДОВ.

 Умельцы из Китая приспособили микросхему PT4115 в качестве блока питания для светодиодной подсветки мониторов. Принцип работы микросхемы такой же, как у типовых преобразователей постоянного тока ( DC-DC ). Основные параметры микросхемы: входное напряжение до 30 вольт, выходной ток до 1,2 а.

На исходной плате был поставлен токозадающий резистор на 0,15 ом, что соответствует макисмальному выходному току 666 ма. Вход для управления зашунтирован сопротивлением 10 ком на общий провод. Также стоял маленький керамический конденсатор на входе питания микросхемы. То есть, экономия максимальная, при которой функциональность устройства ещё сохраняется.

 Схемы, срисованные с платы и дополненные, согласно рекомендациям производителя микросхемы:

Изначально схема была собранана макете "как есть". Входное напряжение 12 вольт, в качестве нагрузки использовались две линейки светодиодной подсветки мониторов на 17 дюймов. Ток через светодиоды был около 600 ма (по 300 ма на каждую линейку). Напряжение порядка 8-9 вольт. Осциллограф показал огромный уровень пульсаций тока через светодиоды, соответственно, и световой поток был пульсирующим.

Далее, микросхема была "обложена" конденсаторами. На входе был поставлен танталовый конденсатор 200 мкф 50 в. Параллельно светодиодам поставлен танталовый конденсатор 68 мкф 16 вольт. Также с управляющего входа (3, DIMM) поставлен керамический конденсатор 1 мкф 250 в на общий провод. Шунтирующее сопротивление R3 было оставлено на плате. Его номинал 10 ком. Был опять подключен осциллограф и он показал весьма хорошие результаты. Пульсации тока практически исчезли. во всяком случае, осциллограф их не показывал. Возможно, пульсации остались, но их уровень снизился до уровня шумов. Затем была введена цепь регулировки тока через светодиоды.

В качестве источника +2,5 в. использовался аккумулятор от сотового телефона, с напряжением на выводах 3,8 в. Замеры показали, что выключение происходило при напряжении 0,3 в, максимальный ток устанавливался при U=2,5в. Прогоны в разные стороны показали, оптимальное напряжение на 3 выводе 1,2 вольта. При этом яркость достаточно сильная, а ток устанавливается в пределах 250 - 300 ма, нагрев светодиодов небольшой.

Выводы.

Для светодиодной подсветки мониторов использовать пребразователи DC-DC нежелательно. Если ставить готовые модули DC-DC, то их необходимо дорабатывать, вводить регулировки, проводить замеры и подбирать оптимальные номиналы дополнительных и встроенных деталей. Чтобы получить качественную светодиодную подсветку на мониторе, нужно использовать классические стабилизаторы тока на микрорсхемах серии КРЕН, типа КРЕН5А, КРЕН8, КР142ЕН12А или импортные аналоги. Ток выставлять минимально необходимый в целях увеличения срока службы светодиодов. В регулировках яркости на самом мониторе, в меню, выставлять яркость макисимальную, контрастность по вкусу и комфортности просмотра изображений.

Дополнение.

Зависимость выходного тока от величины сопротивления Rs:

0,13 ом  -  770 ма

0,15 ом  -  666 ма

0,2 ома  -  500 ма

0,4 ома  - 250 ма

0,47 ом  - 212 ма.

Величины ориентировочные. Так, например, установка дополнительных танталовых кондесаторов на входе и на светодиодах влияет на величину тока. Даже конденсатор 1 мкф на управляющем входе 3 (DIMM) уменьшает ток на входе модуля. Надо сказать, примененный диод Шоттки оказался не самым лучшим. У него прямое напряжение 0,7 вольт. Что на уровне обычных германиевых диодов. В тоже время есть качественные диоды с прямым напряжением до 0,3 вольт. Такие диоды существенно повысят КПД схемы. Правда, стоимость модуля при этом повысится :).

Сборка нового ПК на новой материнской плате.

  Пришла пора взяться за сборку нового настольного компьютера на новой материнской плате. Плата из серии S-series модель GA-M61PME-S2P. Изготовлена в 2009 году. В том же году и куплена и с тех пор лежала без движения, ждала своего часа.

Может быть, она так и лежала бы себе на дальней полке, то появились диски SSD. Первый опыт с SSD на ноутбуке оказался положительным. Компьютер стал работать быстрее, да и тесты показали значительный прирост скорости чтения и записи с жесткого диска.

По поводу материнской платы. Первое, что не особо порадовало - максимальный поддерживаемый размер памяти - 8 Гб. И тип  - DDR2. Зато поддерживалиь 4 ядерные процессоры серии AMD (Phenom). Была куплена память, 2 линейки по 4 Гб и пара процессоров. Вначале купил процессор модели 9500. Потом стал изучать таблицы совместимости материнской платы с разными процессорами. Оказалось, в таблицах шел такоя ряд процессоров: 9450, 9550 и далее по нарастающей. Тип 9500 почему-то в таблицах отсутствовал. Пришлось докупать именно 9550 процессор. Между собой они почти не отличаются по основным параметрам и по быстродействию. Потом, практика показала, что оба типа процессоров прекрасно уживаются с материнской платой. Первоначальная установка операционной системы производилась с процессором серии 9500. Впоследствии был поставлен 9550. Разницы я не заметил, операционная система также споконйо отнеслась к замене процессора. Ну а материнская плата спокойно стала сообщать о типе уставленного процессора, не возражая на замену.

Конфигурация компьютера получилась весьма разносторонняя. Операционная система на диске SSD 120 гб. ОЗУ - 8 Гб. Жесткие диски IDE - 4 штуки, разных емкостей. CD/DVD/RW - 2 шт. Один IDE, другой SATA, взят от ноутбука, закреплен в корпусе от старого CD-ROM. Также поставлены два лотка для сьемных жестких, один для дисков IDE, другой для дисков SATA. Видеокарта среднего уровня PCI-express, два выхода подключены к двум мониторм. USB-порты на плате типа 2.0, ток до 500 ма. Для подключения внешних жестких дисков через USB с большим потреблением тока, которым нужно USB 3.0 ЕСТЬ ПРОСТОЙ ВЫХОД. Берется USB hub на несколько портов. На таких разветвителях всегда есть гнездо для дополнительного питания + 5 в. К этому гнезду подключается внешний блок питания на 5 вольт, способный выдать ток 2-3 ампера. При этом надо смотреть, чтобы не было большой разницы в напряжениях между материнской платой и дополнительным блоком питания. Думаю, что разница до 0,5 вольт вполне допустима. Например, от материнской платы идет 5,1 в. А ваш внешний блок питания выдает 4,85 в. Здесь ничего страшного не произойдет. Когда подключится жесткий диск или CD-ROM, которые потребляют 1 ампер и больше, в режиме активности, тогда напряжение от материнской платы просядет на проводах и основным источником тока станет внешний блок питания. Если внешний блок питания выдает 5,3 в, тогда он начнет подпитывать внутренних потребителей на материнской плате, что также допустимо. Кстати, когда посмотрел характеристики жесткого диска 2,5 дюйма, то обратил внимание на одну особенность. Номинальный ток потребления 0,85 а. Пусковой ток (раскрутка шпинделя двигателя) - 1,2 АМПЕРА. Приводы для пишущих компакт дисков DVD потребляют до 1,8 А. На таких токах вся разница напряжений разных источников легко погасится на сопротивлении соединительных проводов. Таким образом можно обойти ограничение или неудобство отсутствия портов с большой нагрузочной способностью. Что ещё можно сказать. Блок питания поставлен на 500 ватт. Для подключения дополнительных дисков IDE и SATA на материнской плате установлены два контроллера. Одни для дисков IDE, другой для SATA. Звуковая и сетевая карты встроенные. Операционная система Linux Mint MATE. Кстати, большой разницы между Xfce, Cinnamon и MATE не заметил. Да, есть различия, но они не принципильные и не влияющие на основные задачи. Все нужные удобства и особенности можно подстроить под себя в любом варианте.

Сводки (18.06.2022): ПМЭФ 2022,

С юмором и не только.

Модуль DC-DC XL4015E1.

 

Размышления после экспериментов.

Безымянный модуль на базе микросхемы XL4015E1.

Вот и завершился очередной этап изучения творчества китайских инженеров и самодельщиков. На этот раз предметом изучения стал модуль-преобразователь DC-DC (постоянное напряжение — в постоянное напряжение) на базе микросхемы XL4015E1.

Внешний вид модуля выглядит вот так:

Есть некоторые различия у разных сборщиков. Платы синего цвета имеют металлизацию площадок под греющимися деталями, дроссель там расположен в лежачем положении. Могут быть установлены разные типы силового диода, электролитические конденсаторы на входе и выходе попадаются с емкостью 220 мкф 50в , 470 мкф 35в. Продавцы в магазине, как обычно, пишут завышенные параметры модулей, которые соответствуют техническим характеристикам применяемых деталей и микросхем. Однако в практических конструкциях данные параметры не соответствуют действительности. Компактность модулей и плотный монтаж не могут обеспечить хорошего охлаждения деталей. Поэтому на практике нужно уменьшать значения всех электрических характеристик в 2 — 2,5 раза. Например, если продавец написал, что модуль обеспечивает ток нагрузки 5 ампер, то на самом деле это означает, что предельный ток не должен превышать 2,5 ампер, а в целях повышения надежности и долговечности нужно применять модуль при токах не более 2 ампер. При этом силовой диод расчитан на 10 а, микросхема может работать в постоянном режиме при токе 5 а и кратковременно до 7 ампер. Понятно, что такие токи возможны и допустимы при хорошем охлаждении, не допускающем перегрева корпусов свыше 100 градусов (ориентировочно). Компактность модуля не позволяет вносить в него изменения без коренной перестройки. При полной переделке возникает опасность возбуждения на высоких частотах. Внутренний генератор микросхемы работает на частоте 150 кгц (180 кГц). Это начало вещательного диапазона на длинных волнах. Импульсный режим работы ключевого транзистора и диода, наличие индуктивности создает массу гармоник в широком спектре частот. Появление в монтаже длинных проводов и паразитных емкостей может провоцировать появление резонансов на самых разных частотах и вплоть до самовозбуждения схемы на высокой частоте. Под полной переделкой понимается вынос всех силовых деталей с платы. Плата остается как элемент управления. Всё, что греется выносится за пределы платы и устанавливается на радиаторы или отдельно. Нагреву подвержены: дроссель, диод Шоттки, входной и выходной оксидный конденсатор, микросхема. Токовый шунт на 0,05 ома греется не очень сильно, но его также желательно разместить таким образом, чтобы длина силовых цепей была минимальна. Весьма неудобен корпус микросхемы XL4015E1. Он совершенно не предназначен для крепления к радиатору, в отличии от корпусов ТО220. 

Сама схема модуля проста и понятна:

XL4015E1_330om.jpg

На представленной схеме добавлен резистор 330 ом с вывода 2 микросхемы в цепь делителя напряжения 10 ком и 270 ом. Как утверждают авторы, введение данного сопротивления улучшает плавность регулировки выходного напряжения. В остальном принципиальная схема соответствует модулям на микросхеме XL4015E1.

Для испытаний модуля использовался линейный источник напряжения мощностью более 100 вт, выходной ток более 15 ампер, напряжение без нагрузки 17 вольт, при полной нагрузке выходное напряжение устанавливается на уровне +12 вольт. Нагрузкой служила лампа накаливания на 8 вольт и 20 ватт. В номинальном режиме лампа потребляет ток 2,5 ампера. Перед проверкой дополнительно уставлен электролитический конденсатор на 1 мкф с вывода 4 микросхемы на + входного питания. Согласно рекомендации производителя микросхемы.

 Получилась такая картинка:

4015E1.jpg 

После включения и установки выходного напряжения на уровне 5-6 вольт подключена лампа. Затем напряжение и ток выставлены на значение, соответствующее номинальному режиму лампы. Здесь можно наблюдать любопытную картину. Если выставить ток 2,5 ампера при напряжении 8 вольт, то попытка увеличить напряжение оказывается безуспешной. То есть, регулятор напряжения перестает работать. Когда регулятор напряжения настроен на 8 вольт, и мы уменьшаем ток регулятором, то одновременно начинает уменьшаться напряжение на лампе. Такая особенность модуля определяется его схемотехникой и говорит нам о том, что в качестве лабораторного источника питания данный модуль использовать нельзя. Классический лабораторный блок питания обеспечивает независимую регулировку тока и напряжения на выходе в пределах действия закона Ома. Например, выставив регулятором ток на уровне 1 ампер, мы можем поднимать напряжение до предельного. Или выставить на выходе 10 вольт, увеличивать ток в нагрузке от 0 до конечного значения, которое зависит от сопротивления нагрузки и возможностей лабораторного блока питания. Конечно, от закона Ома никуда не деться, но независимость регулировки выходного тока и напряжения — первое условие лабораторного источника питания. Впрочем, данное изделие, как и сама микросхема, позиционируется как заготовка для зарядных устройств и источник питания светодиодов в разных устройствах и приборах. Например, для подсветки матрицы в мониторах и телевизорах, фонарях и прожекторах. Известно, что для светодиодов критичным параметром является ток, поэтому возможность данного модуля задавать выходной ток и ограничивать его в любых обстоятельствах является весьма полезным и необходимым свойством.

Результаты испытаний на реальной нагрузке показали, что ток 2,5 ампера нежелателен. Через несколько минут работы все силовые детали очень сильно нагрелись. По тактильным ощущениям температура диода, микросхемы значительно превышала 60 градусов. Также сильно грелся входной конденсатор, дроссель и сама плата с нижней стороны прогрелась очень быстро. Поскольку не было цели доводить модуль до фатального исхода, испытания прекращались своевременно. Два модуля остались в целости и сохранности.

Осталось непонимание причины сильного нагрева входного электролита. По логике, должен греться выходной электролит, который постоянно работает в режиме заряд-разряд импульсами тока. Тогда как входной конденсатор постоянно подпитан мощным источником напряжения без ограничения тока (15-20 ампер).

После всех экспериментов модули XL4015E1 были благополучно уложены в свои пакетики и сложены в коробочку, до лучших времен.

=

Рабочее состояние паяльников.

 Мой фотоаппарат не балует синие цвета, поэтому сделано две фотографии паяльников во включенном состоянии, положение регуляторов 200. Зрительно подсветка ручек выглядит более заметно и более ярко.

 Вот так они выглядят.

Паяльник и что с ним делать.

 По случаю прикупил в Китае маленький разборный паяльник. Как водится у наших соседей, изделие не имеет маркировки, обозначений и прочих признаков для обозначения товара. Единственное, что удалось обнаружить на печатной плате, так это надпись:

KSD103TP002 REV D , 2020-06-09 (видимо, дата изготовления), 102,8 мм*13,2 мм*1,2 мм (размеры чего-то) и число 2048.

Нашел любопытную статью, скорее всего, написанную китайским товарищем, текста немного, но главное, в статье приводится схема электронного регулятора паяльника, а также есть конкретная марка керамического нагревателя, что является весьма полезной информацией. Вот схема:

Схема простая и пояснений не требует. Цитата из статьи: "Что можно сделать самое простое изменить резистивный делитель и сдвинуть диапазон регулировки, для этого из тех номиналов, которые есть на схеме лучше всего подходит резистор R2-10Ком, ЧИП резистор 0,5вт.  можно заменить на номинал 56Ком или на 62Ком при этом можно поставить резистор 0,25вт, МЛТ или подобные это не критично." И ещё: "нагреватель 513ом 220 В 60 Вт керамический (930 soldering iron)" (отредактировано).

В моем паяльнике был установлен симистор B143 и отсутствовали R3 и LED. На фотографии автора (ссылка на статью будет внизу) хорошо видно, что на плате установлен светодиод красного цвета. Также на моей плате предусмотрено место для диода, включенного последовательно с резистором R3.  Общий вид деталей паяльника:

Детали, обведенные красным карандашом, предназначены для макета. Макет для подбора номиналов для нормальной яркости светодиода. Диод предполагается взять синего цвета, поскольку ручка паяльника тоже синего цвета, и пока нет уверенности, что получится сделать отверствие под светодиод точно по его месту. В верхней части фотографии можно увидеть запасной нагреватель, сменные жала из меди и железа, а также прокладки для сменных жал. Дело в том, что внутренний диаметр сменных жал значительно меньше диаметра нагревателя. По сути, нагреватель внутри жала попросту болтается в воздухе и не имеет хорошего контакта с корпусом жала. Из-за этого дефекта нагреватель перегревается, а рабочая температура на кончике жала может быть недостаточной для качественной пайки. Прокладки-уплотнители сделаны из медной фольги. С ними получается плотный контакт корпуса нагревателя с корпусом сменного жала. Медная фольга снята с импульсных трансформаторов из блоков питания полупроводниковых телевизоров советского производства. В разных моделях использовалась фольга разной толщины, поэтому желательно иметь некоторый выбор от разных трансформаторов, чтобы подобрать оптимальный вариант толщины фольги.

 

Обещанная ссылка на статью "пенсионера из Китая":

 Пенсионеры Осторожно Паяльник 220V 60W

p.s. поиск технических характеристик на симистор B143 результатов не дал. Где-то, что-то похожее невнятно сообщало о параметре 1 ампер 800 вольт, что весьма близко к правде, судя по размерам симистора.

Модуль GYD-101

 Обещанного описания ремонта монитора НР не получилось.

В процессе сборки-разборки матрица пришла в негодность. Первая причина - неосторожность. Одно неловкое движение и от матрицы оторвалась маленькая деталька, висящая сбоку. Оказалось, что эта постоянно мешаюшая фитюлина влияет на формирование изображения по своему сектору. А держится она на клею. Возможно, за 16 лет клей высох и пленка еле-еле держалась. Хватило одного неостожного движения, чтобы эта пленка оторвалась. Обратно приклеить её физически невозможно. На ней печатный рисунок микроскопического размера и контакты, еле различаемый в своей мелкоте.

  С горяча схватил другую матрицу и начал прилаживать её в держатели монитора. Однако и здесь произошел аналогичный случай. Отрыв пленки. Наверное, в тот день планеты не так стояли и не надо было затевать ремонты :).

Одним словом, монитор вместе с матрицей уехал на помойку. От него остались воспоминания и опора. Опора оставлена по причине её  универсальности и наличия поворотного механизма на 90 градусов. В будущем её можно будет с другими мониторами, не имеющими такой опоры-подставки.

 К моменту ремонта монитора НР пришли модули подсветки матрицы в комплекте с регуляторами GYD-101 15-17 ver.2.0.

Цифры 15-17 означают размер монитора, для которого предназначены модули, версия номер 2.

Выглядят во включенном состоянии примерно так:

Схема с левой стороны, нарисованная от руки снята с монтажной платы. Электролит на светодиодах нарисован, как желательный элемент, уменьшающий уровень пульсаций светового потока от светодиодов. Производитель микросхемы рекомендует ставить 4,7 мкф с хорошим ESR. Место для него на плате не предусмотрено. Также не предусмотрено место для блокировочного конденсатора с 3 ножки микросхемы PT4115. Регулировка яркости обеспечивается через отсутствующий резистор R5 и токозадающее сопротивление R1 номиналом 0,15 Ома. Рядом с R1 и параллельно нему предусмотрено еще одно место для R2. Для расширения возможности по регулированию тока через светодиоды. То есть, ток можно регулировать комплексно, меняя сопротивление R1 и изменяя напряжение на управляющем входе 3 в пределах от 0,3 до 2,5 вольт. При входном напряжении 0,3 вольта выход отключается и светодиоды гаснут. 

 Модуль работает в импульсном режиме, поэтому замер тока носит ориентировочный характер. Можно, конечно, применить осциллограф для измерения тока, и потом высчитывать среднюю мощность, но этот путь не для нас. Я взял линейный стабилизатор, подключил к нему напрямую светодиодную линейку и померял постоянный ток при разной яркости.

Результаты: Нормальное свечение начинается при токе 50 ма.

Две линейки параллельно - до 300 ма, без заметного нагрева. Наиболее заметное изменение яркости свечения происходит в диапазоне токов 150 - 250 ма. Если ориентироваться по напряжению, то рабочее напряжение находится около 8 вольт. При 8,11в яркость максимальная и дальнейшее увеличение напряжения почти не влияет на яркость свечения диодов. 

Здесь возникает небольшая дилемма при установке подсветки в монитор. Можно подать макимальный ток, 300ма, обеспечив самую большую яркость монитора. Далее регулировку яркости производить в меню настройки монитора. При этом срок службы светодиодов будет небольшим. А еще можно вручную выставить ток для минимально приемлемой яркости подсветки матрицы и в меню настройки яркости монитора выставить максимальную яркость. Второй вариант, как бы, более предпочтительный. Но есть подводный камень в виде недостаточной яркости экрана в рабочем положении. На что неоднократно жаловались разные умельцы, самостоятельно поставившие светодиодную подсветку матрицы вместо неисправной люминесцентной. Кстати, при первых опытах получилось случайно подать очень большой ток на светодиоды. Тогда вся линейка очень быстро и сильно нагрелась и выгнулась дугой от линейного расширения материала. К счастью, диоды выгореть не успели :).

Итак, повторимся. 

Модуль GYD-101. Ток: 50-300 ма. Напряжение 8,11 в.

Ремонт ЖК мониторов и замена подсветки.

Ремонт монитора и замена люминесцентной подсветки на светодиодную.

Тип примененной светодиодной ленты.

Частая неисправность мониторов с жидкокристаллическим экраном -  отсутствие подсветки матрицы. Обычно ремонт заключается в замене электролитических конденсаторов в блоке питания. Также у мониторов долгожителей вырабатываются люминесцентные трубки, которые работают в качестве подсветки матрицы. Естественно, что встречаются любые другие неисправности, порой очень нетипичные. Как правило, они требуют специального оборудования, полной технической документации и конечно, наличие оригинальных запасных частей. В таких случая ремонт возможен в авторизованных сервисных центрах и может оказаться очень дорогим. С появлением в широкой продаже светодиодных лент с разнообразными характеристиками и размерами, стало возможным ремонтировать мониторы путем замены классической подсветки на светодиодную. На фотографии показаны два типа ленты. По спектру они одинаковые, но ширина разная. Одна катушка с лентой шириной 4мм, другая катушка с лентой шириной 8 мм. 

На сайтах данные ленты описывается как:

1) 12V LED Strip Light 2835 SMD 4mm Super Bright 120LED/m 5M 600 Pixel Flexible LED Tape Lights Natural White/Warm.

2) 5050 LED Strip Light 12V 5054 120led/m Waterproof Flexible LED Tape SMD 2835 240LED Soft Light Strip for Home Decoration

Для поиска можно использовать тип 2835 или 5050, но главным критерием выбора является ширина ленты и спектр излучения. Я купил ленту двух размеров, и как мне казалось, лента шириной 8 мм не поместится в отсек для излучателей. Тем не менее, рискнул. К тому же, питающее напряжение 12 вольт позволяло использовать ленту в разных поделках, вплоть до создания разных подсветок в квартире.

В запасах было два неисправных монитора, и один рабочий работал неуверенно. При регулировки яркости монитор мог внезапно погаснуть. При слабой яркости работал стабильно. Таким образом, ремонта ожидало 2,5 монитора :).

Первым в ремонт пошел монитор GH17LS, как наименее ценный. Из названия видно, что монитор 17 дюймовый. Подключение единственное, D-SUB. Разрешение стандартное для таких типов 1024х760 или 1280х1024 пикселей, частота обновления экрана не больше 75 гц. Разборка заняла один вечер и была довольно хлопотной. Хотя к этому времени имелся опыт полной разборки подобных мониторов на запчасти в количестве нескольких штук. Однако, когда разбираешь на запчасти одно дело. А когда разбираешь для ремонта и потом надо всё собрать обратно и правильно, то здесь ситуация несколько другая. Нужно быть внимательным и запоминать последовательность разборки, вплоть до того, что помнить, где какие винты вкручены. В конечном итоге монитор разобрался, люминесцентные трубки удалены. Они оказались сильно почерневшими у основания. Возможно, именно это служило причиной отключения высоковольтного блока питания. Первым делом на их место приладилась лента шириной 8 мм. На удивление оказалось, что такая ширина подходит тютелька в тютельку. Из обсуждений на разных форумах было известно, что липкий слой на ленте со временем перестает держать и многие мастера рекомендовали дополнительно применять клей. Поэтому, перед окончательной установкой ленты был нанесен клей Момент. С другой стороны, свободного места в держателе очень мало и если лента отклеится, то ей особо некуда деваться.

Потом очень кропотливо и нелегко производилась сборка монитора до половины. Главное, было не перепутать верх и низ и правильно защелкнуть кучу защелок.

После этого пошла подготовка источника питания для новой подсветки. На родной плате блока питания монитор все ненужные детали высоковольтной части схемы были удалены без всякой жалости. СМД детали на нижней части платы оставлены, поскольку они мешали мало. На освободившееся место был установлен понижающий преобразователь DC-DC.

Общие параметры преобразователя:

Регулируемое выходное напряжение: 1.23 в − 37 в
Максимальный ток нагрузки: 3.0 а
Максимальной входное напряжение: 40 в

Для конкретного модуля было указано, что максимальный ток 2 ампера. Связано, скорее всего, с отсутствием радиатора на микросхеме, емкостью электролитов и индуктивностью дросселя.

При испытаниях светодиодной ленты была подключена вся катушка, 5 метров, при напряжении питания 12 вольт потребляемый ток составил примерно 1,7 ампера. Два отрезка по 35 см явно потреблять будут гораздо меньший ток при 12 вольтах. Соответственно, преобразователь будет работать в легком режиме, что положительно скажется на надежности и долговечности всей схемы. Важное замечание: перед установкой преобразователя в монитор он был настроен на выходное напряжение 11 вольт и ток 0,5 а. Из расчета, что если яркости окажется достаточно, то ничего больше не трогать, в противном случае немного добавить тока. В процессе окончательной регулировки выяснилось, что яркость в данном мониторе регулируется матрицей, и подсветка всегда включена на полную мощность. Данное открытие не особенно порадовало.После всех окончательных расключений питающих проводов монитор дополнительно отмыт и окончательно собран. При выводе на экран разных программ и фотографий появилось ощущение мягкости изображений. Данный ремонт и переделка на светодиодную подсветку оставили приятное впечатление. На очереди более приличный монитор под маркой НР. Но об этом в следующий раз. Постараюсь сделать больше фотографий как в процессе разборки, так и при сборке и испытаниях рабочих режимов подсветки и самого изображения на матрице.

***

p.s. Превосходный обзор можно почитать на https://rudatasheet.ru/datasheets/pt4115/