Главная » Питание
Призовой фонд
на ноябрь 2021 г.
1. Рюкзак Mean Well
Компэл
2. Инвертор авто Mean Well 150 Ватт
Компэл
3. Термос MeanWell
Компэл

Замена оригинальному сетевому адаптеру питания видеокамеры SONY

Описание

В предыдущей статье был рассмотрен неоригинальный сетевой адаптер "Samsung ETAOU10EBE", который выполнен всего на двух биполярных транзисторах, и имеет неплохие характеристики для своей простоты, так как цепь отрицательной обратной связи, для стабилизации выходного напряжения, развязана оптроном, и подключена непосредственно к выходу преобразователя. На таком же принципе построен и описываемый здесь адаптер, но дополнительно в нём имеются некоторые элементы, обеспечивающие большую стабильность выходного напряжения, и лучшие технические характеристики всего аппарата в целом.

Устройство позиционируется как замена оригинальным адаптерам моделей AC-L20A, AC-L25A, AC-L25Б и AC-L200, и имеет мощность 18 Ватт. Его питание производится переменным напряжением 100-240 Вольт, частотой 50/60 Герц. Для подачи входного напряжения на нём установлено гнездо, к которому можно подключать шнуры с различными вилками, а гибкий выходной шнур имеет стандартный разъём, для подключения к видеокамерам марки SONY. Адаптер китайского производства имеет продолговатую прямоугольную форму и небольшой вес, и способен выдавать постоянное напряжение значением 8,4 Вольт, при токе нагрузки до 1,5 Ампер:

Внешний вид сетевого адаптера для видеокамеры SONY

Гнездо для подачи входного напряжения электросети Выходной разъём для подключения к видеокамере

Нижняя крышка адаптера с техническими характеристиками

Внешний вид сетевого адаптера с интерфейсами подключения и маркировкой

 

Предыстория

Несколько лет назад, в интернет-магазине eBay, посредством аукциона была приобретена видеокамера марки SONY модели DCR-SX41. Товар позиционировался как новый, но после полтора месяца ожиданий была получена посылка, в которой находилась только видеокамера, без аккумулятора и адаптера питания, и только после этого, на странице товара, в обширном описании, "мелким шрифтом" была обнаружена заметка "Only cam", что по заявлению продавца означает, что продавалась именно только видеокамера, безо всякой комплектации к ней. Так что проверить работоспособность, не представлялось возможным в принципе. По крайней мере до приобретения источника питания к ней в виде адаптера или аккумуляторной батареи.

После этого, уже в интернет-магазине Amazon, отдельно были заказаны подходящий сетевой адаптер, ёмкий аккумулятор и защитная плёнка для сенсорного экрана видеокамеры, которые находились в пути ещё один месяц. За это время прошёл и закончился период возможности открытия спора на eBay, и при получении аксессуаров к видеокамере, и соответственно после её проверки, выяснилось, что она бывшая в употреблении, и на ней даже имеются некоторые видеозаписи. Хотя устройство и имело хороший внешний вид и не было никаких признаков использования, за него на аукционе были заплачены довольно большие деньги, и стало немного обидно за неновый товар. После этого прошло много времени, и видеокамера, с отдельно приобретёнными аксессуарами, работала исправно, но на площадке eBay, ввиду горького опыта, никаких покупок больше не совершалось. Это сугубо личное отношение, и может кто-то будет более внимательным, но лучше всегда заранее, перед покупкой, связаться с продавцом и выяснить все неочевидные аспекты.

Приобретённый в интернет-магазине Amazon адаптер китайского производства, вместе с японской видеокамерой, работал исправно многие годы, и позволял питать её во время съёмки, или заряжать установленную на камеру аккумуляторную батарею. Но в один момент, при подключённом адаптере, видеокамера всё равно показывала, что продолжает работать от батареи, хотя электричество не отключалось, и не было никаких других внешних признаков поломки. Неисправность оказалась на самой плате адаптера.

 

Диагностика неисправности

При подключении адаптера к осветительной электросети, на штепсельной вилке наблюдался небольшой искровой разряд, что означает прохождение питающего напряжения до конденсатора высоковольтного фильтра, но при этом видеокамера не заряжалась, и выходное напряжение отсутствовало. В таком случае можно надеяться на исправность силовых элементов преобразователя, так как при их сгорании, обычно образуется короткое замыкание, и вслед за ними сгорает предохранитель, если он имеется, а иногда и входной диодный выпрямитель, что обязательно разрывает цепь до фильтрующего конденсатора.

Для разборки корпуса, на нижней крышке, под наклейкой, нужно нащупать углубление и найдя один единственный винт, открутить его. Хорошо что корпус не склеен, и после этого можно снять верхнюю крышку, потянув за неё в месте крепления винта, и освободив от защёлок. Изнутри корпуса этот винт завинчивается в пластиковую стойку на верхней крышке, которая оказалась треснувшей, так как по видимому установленный винт для неё был подобран не по размерам. В днище нижней крышки установлена плата преобразователя, которую для начала следует хорошо осмотреть на наличие видимых повреждений:

Единственный винт крепления под наклейкой на корпусе Треснувшая пластиковая стойка для винта крепления

Разобранный сетевой адаптер питания видеокамеры SONY

Разборка сетевого адаптера питания видеокамеры SONY

 

При быстром внешнем осмотре было замечено отсутствие некоторых радиокомпонентов, по всей видимости в целях экономии средств на производство. Так же на высоковольтном электролитическом конденсаторе фильтра входного питающего напряжения, повреждено внешнее изоляционное покрытие и имеются небольшие вмятины, но его герметизация не нарушена, и клапан тоже оказался целым и невредимым:

Внешний вид платы адаптера и отсутствие некоторых радиокомпонентов на ней

Повреждённая изоляционная оболочка конденсатора фильтра Выходной узел преобразователя

Внешний вид платы адаптера и отсутствие некоторых радиокомпонентов на ней

 

Для дальнейшего исследования и проверки отдельных элементов, плата была полностью извлечена из корпуса. Она выполнена односторонним печатным монтажом с применением обычных традиционных радиокомпонентов с гибкими выводами, для сквозной их установки. Следует отметить, что все детали установлены ровно и красиво, а следы флюса отсутствуют полностью.

Тщательный внешний осмотр ничего не показал, кроме как уже упомянутой повреждённой изоляционной оболочки электролитического конденсатора высоковольтного фильтра, параметры которого, после измерения мультиметром ANENG AN870, оказались в пределах нормы. Прозвонка так же не выявила повреждений или короткозамкнутых элементов. Силовой высоковольтный транзистор типа BUZ80A, все полупроводниковые радиокомпоненты, а так же предохранитель и низкоомные резисторы тоже оказались целыми.

На наличие обрыва были проверены даже импульсный трансформатор и выходной шнур. Оставались только резисторы высокого сопротивления и конденсаторы малой ёмкости, но вместе с ними под подозрением был и силовой MOSFET-транзистор, который под напряжением мог вести себя необычным образом. Кстати на плате можно заметить место под радиаторы для этого транзистора и выходного выпрямителя, но они почему-то не установлены:

Вид печатной платы адаптера со стороны радиокомпонентов Вид печатной платы адаптера со стороны проводников

Результат измерения параметров конденсатора фильтра

Внешний вид печатной платы адаптера и измерение параметров конденсатора фильтра

 

Далее было решено произвести измерения под напряжением, включив адаптер питания в осветительную сеть. Внимание, никогда не совершайте такие действия, так как в таком случае на элементах платы присутствует опасное для жизни высокое напряжение, а при неисправных радиокомпонентах может произойти небольшой взрыв, и физически повредить глаза, или другие живые ткани организма и нанести вред Вам, или окружающим. Случались даже случаи возгорания и, как следствие, дальнейшего пожара. В данном же случае применялись резиновые перчатки и защитные очки, а подключение в сеть производилось через автоматический выключатель категории типа "B", рассчитанного на небольшой ток отсечки, и через дополнительные плавкие предохранители.

После включения адаптера в сеть, были проверены уровни напряжения на конденсаторе высоковольтного фильтра, и на стоке силового полевого транзистора, значения которых оказались в пределах 315 Вольт. Неизвестно зачем, но по воле случая, почему-то было решено измерить падение напряжения на резисторе высокого сопротивления, включённого между плюсом входного выпрямленного напряжения питания, и затвором силового транзистора, а на печатной плате помеченного как "R5", и по цветовой маркировке имеющего сопротивление 1 МОм. В этот момент послышался писк импульсного трансформатора, а подключённая к выходу адаптера видеокамера, начала заряжаться.

Ремонт и доработка

Далее указанный резистор под позиционным номером "R5" был демонтирован, а его сопротивление замерено мультиметром, которое оказалось бесконечно большим, хотя по внешнему виду не заметно ни малейшего подгорания или каких-либо повреждений:

Участок платы адаптера с повреждённым резистором Повреждённый резистор высокого сопротивления

Обнаружение и демонтаж повреждённого резистора высокого сопротивления

 

Для замены был подобран и установлен исправный резистор подходящего сопротивления советских времён. Во время работы преобразователя, на этом резисторе падает высокое напряжение, и для большей надёжности, его можно составить из нескольких последовательно соединённых резисторов меньшего сопротивления, так что бы в сумме получилось необходимое:

Рабочий резистор нужного сопротивления советских времён Установленный на плату исправный резистор

Подбор и установка на плату исправного резистора нужного сопротивления

 

На место недостающих радиокомпонентов входного фильтра, так же были подобраны и установлены конденсатор X-типа ёмкостью 0,33 мкФ, на рабочее напряжение переменного тока 305 Вольт, и добротный синфазный дроссель хорошего качества на Ш-образном сердечнике. Конденсатор промаркирован как B32922 X2 MKP/SH 40/105/56/B, а его номинал и расчётное напряжение закодированы как B8-U33 M 305V~. Синфазный дроссель имеет маркировку ICT-B2D6 414670412 и его выводы не совпали с отверстиями на плате. Для его установки пришлось немного наклонить в сторону диоды выпрямительного моста, и просверлить дополнительные отверстия самодельной миниатюрной дрелью, описанной в предыдущей статье:

Конденсатор X-типа ёмкостью 0,33 мкФ Синфазный дроссель ICT-B2D6 414670412

Установленные на плату дроссель и конденсатор

Подбор и установка на плату синфазного дросселя и X-конденсатора

 

На месте же недостающих элементов выходного фильтра, было решено установить светодиодный индикатор наличия выходного напряжения. На видеокамере уже имеется индикатор внешнего питания, но всё дело в том, что он начинает светится при подключении адаптера к видеокамере, и продолжает это делать даже если пропало напряжение сети, или вилка адаптера была просто вынута из сетевой розетки. В таком случае невозможно уловить момент пропадания внешнего питающего напряжения, а с дополнительным индикатором на самом адаптере, это станет заметно. Для этой цели был подобран малогабаритный светодиод красного цвета свечения, и токоограничивающий резистор для него на сопротивление 1 кОм. Светодиод и резистор были подключены последовательно, и установлены на печатную плату на месте отсутствующего второго конденсатора фильтра:

Малогабаритный светодиод красного цвета свечения Токоограничивающий резистор светодиода на сопротивление 1 кОм

Установленные на плату индикаторный светодиод и токоограничивающий резистор

Подбор и установка индикаторного светодиода и токоограничивающего резистора

 

Схемо-техника адаптера

Далее места пайки дополнительно установленных компонентов были отмыты и зачищены от остатков флюса, а по ходу всего этого была зарисована и начерчена принципиальная схема всего устройства. Схема несложная и не содержит дефицитных элементов. Здесь отсутствует какой-либо отдельный ШИМ-контроллер, а обратноходовой преобразователь собран по автогенераторной схеме. В качестве силового ключа использован полевой МОП-транзистор с изолированным затвором, а отрицательная обратная связь для стабилизации выходного напряжения осуществляется посредством оптрона. Отличительной особенностью от предыдущих схем, кроме применения полевого транзисторного ключа, является использование интегрального программируемого стабилизатора, что заметно повышает коэффициент стабилизации, и улучшает качественные показатели устройства в целом. Порядковые номера элементов и их маркировка на принципиальной схеме, соответствуют реальным обозначениям на печатной плате и их буквенно-цифровой маркировке:

Схема адаптера принципиальная электрическая

Принципиальная электрическая схема адаптера питания видеокамеры SONY

 

Сетевое напряжение, через предохранитель и входной фильтр, подаётся на выпрямительный диодный мост, после чего пульсации выпрямленного напряжения, сглаживается высоковольтным электролитическим конденсатором фильтра C11. Силовая часть схемы выполнена на MOSFET-транзисторе Q1 типа BUZ80A, и импульсном трансформаторе Tr1 с маркировкой NSD4284. В цепи стока этого транзистора имеется RCD-снаббер с применением высоковольтного быстродействующего диода D6 типа FR107. На транзисторах прямой и обратной проводимости Q2 и Q3, типа KTA733 и KTC945 соответственно, собран аналог тиристора, который "защёлкивается" при подаче определённого уровня напряжения на управляющий электрод, и закрывается, при снижении протекающего через транзисторы тока, до определённого значения. Это позволяет управлять силовым транзистором в строго ключевом режиме, и тем самым минимизировать его нагрев.

Выходное напряжение выпрямляется диодом Шоттки D7 типа 1N5822 и сглаживается выходным фильтром, после которого установлен интегральный стабилизатор IC2 типа TL431, с подключённым к нему оптроном OC1 типа PS2561, производства японской компании NEC. Это напряжение задаётся делителем на резисторах R9 и R10. Между выходной и входной цепями преобразователя установлен высоковольтный Y-конденсатор C8 ёмкостью 2,2 нФ, обеспечивающий компенсацию межобмоточной ёмкости импульсного трансформатора. Постоянное напряжение для отрицательной обратной связи снимается с обмотки III трансформатора и выпрямляется диодом Шоттки D3 типа 1N5818. Все используемые в адаптере радиокомпоненты довольно высококачественные и надёжные.

 

Сборка и проверка

Перед сборкой корпуса устройства, его расколотое место крепления винта было усилено быстротвердеющим клеем с добавлением пищевой соды, а под индикаторный светодиод было просверлено подходящее отверстие в верхней крышке корпуса. После включения адаптера в сеть, и подключения к нему видеокамеры, было измерено его выходное напряжение под нагрузкой, которое немного превысило значение 8,3 Вольт. Индикаторные светодиоды на адаптере и камере при этом светятся, и происходит зарядка установленной аккумуляторной батареи:

Усиление крепления винта Отверстие для индикаторного светодиода

Подключение адаптера к видеокамере Измерение выходного напряжения адаптера

Питание видеокамеры SONY DCR-SX41 от внешнего адаптера
Сборка и проверка отремонтированного адаптера с видеокамерой SONY DCR-SX41

Таким удачным образом получилось легко отремонтировать, и даже немного доработать, неоригинальный адаптер для питания видеокамер SONY, где-то установив недостающие компоненты, а где-то добавив новые, тем самым внеся функцию индикации наличия выходного напряжения. Индикаторный светодиод специально выбран красного цвета свечения и с довольно узкой диаграммой направленности светового потока, что бы в случае необходимости не мешать, и не вносить дополнительное освещение снимаемой сцене. После ремонта данный адаптер работает уже больше полугода, и имеется надежда, что он прослужит ещё так же долго, как служил и до момента поломки и выхода его из строя. Схемотехника устройства довольно проста, и при большом желании можно свободно повторить его. Пишите Ваши замечания и пожелания, а так же смотрите предыдущие статьи других адаптеров и блоков питания:

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Конденсаторы
C1 Конденсатор0.33µ ~305V1 X-типаПоиск в магазине ОтронВ блокнот
C2, C4 Конденсатор10нФ 100В2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
C3, C8 Конденсатор2.2нФ 1000В2 Y-типаПоиск в магазине ОтронВ блокнот
C5, C6 Электролитический конденсатор1000µ 16V2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
C7, C9 Конденсатор0.1µ2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
C10 Электролитический конденсатор10µ 50V1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
C11 Электролитический конденсатор10µ 400V1 ВысоковольтныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
 
Резисторы
R1 Резистор
1 Ом
1 Мощностью 1 ВТПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R2 Резистор
220 Ом
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R3 Резистор
100 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R4 Резистор
150 Ом
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R5 Резистор
1 МОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R6 Резистор
510 Ом
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R7 Резистор
470 Ом
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R8 Резистор
2.2 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R9 Резистор
12 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R10 Резистор
5.1 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R11 Резистор
1 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
Полупроводниковые компоненты
D1 - D4 Выпрямительный диод
1N4007
4 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
D3 Диод Шоттки
1N5818
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
D6 Выпрямительный диод
FR107
1 БыстродействующийПоиск в магазине ОтронВ блокнот
D7 Диод Шоттки
1N5822
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
LED1 Светодиод10мА1 КрасныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
 
OC1 ОптронPS25611 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
Q1 MOSFET-транзистор
BUZ80A
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Q2 Биполярный транзистор
KTA733
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Q3 Биполярный транзистор
KTC945
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
IC2 ИС источника опорного напряжения
TL431
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
Прочее
FUS Предохранитель3A1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
 
L1 Катушка индуктивностиICT-B2D6 4146704121 Синфазный дроссельПоиск в магазине ОтронВ блокнот
L2 Катушка индуктивности20µH1 ДроссельПоиск в магазине ОтронВ блокнот
Tr1 ТрансформаторNSD42841 ИмпульсныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (8) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
+1
Grenik #
"Подбор и установка на плату синфазного дросселя и X-конденсатора" - это точно необходимо. В кассу.
Ответить
0

[Автор]
andro #
Да, лучше уж установить если имеются, хуже точно не будет.
Ответить
+1
Алексей #
Такие расколовшиеся стойки, я, помимо проклеивания, ещё и термоусадочной трубкой обычно укрепляю. Дополнительно не помешает, т.к. пластик экономят (отчего и раскалывается).
Ответить
0

[Автор]
andro #
Хорошая идея, возьмём на заметку.
Ответить
0
Karvac #
Я, порой, обматываю их луженым проводом (тонким), стягиваю и пропаиваю (без фанатизма, дабы не поплыло). После такой доработки никакой шуруп не страшен...
Ответить
+1
pcb432 #
На конденсаторе нет никакого клапана, это корпус с насечками. Сам конденсатор самый дешёвый, нижайшего качества, когда он сдохнет, стрельнет высоковольтный транзистор и ещё кучка деталей выгорит. Заменить его на нормальный. Резистор заменённый, тоже лучше заменить на цепочку из двух резисторов, на нём почти 300 вольт, выше допустимого.
Ответить
0

[Автор]
andro #
Вполне с Вами согласен, спасибо за отзыв, но как ни странно, до ремонта адаптер проработал оочень долго, и после ремонта работает уже больше года, так что считаю оно того стоило.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

iMAX B6 - зарядное для Lion, LiPo, LiFe, Pb, NiCd и NiMH аккумуляторов
iMAX B6 - зарядное для Lion, LiPo, LiFe, Pb, NiCd и NiMH аккумуляторов
Автомобильный GPS-трекер с GSM/GPRS и дистанционным управлением МиниПК MK809V - 4 ядра, Android 4.4.2
вверх