В продолжение обзора о покупке потолочных светильников решил написать статью о доработке их драйверов, а если говорить точнее, то о интересных конденсаторах от Samwha, разном электрическом кабеле и нюансах работы если плат много.
Надеюсь что будет интересно и полезно.


И так, если помните, я купил некоторое количество потолочных светильников, но так как я отчасти ленивый человек и мне лень потом их ремонтировать, то было решено опередить события и сходу их переделать.
В планах переделки было как минимум заменить:
1. Токоизмерительные резисторы, об этом я писал в прошлый раз.
2. Входные и выходные конденсаторы на качественные

Для переделки сначала хотел купить привычные мне Samwha RD, которые я советую обычно для блоков питания, но зайдя на сайт харьковского магазина Космодром, случайно наткнулся на новые для меня конденсаторы серии BL, которые судя по заявлению специально предназначены для балластов. Стоили они по 8грн, или около 0.3 доллара, что меня более чем устроило, на а выходной решил использовать тоже Samwha, но серии WL, я о них писал в обзоре ЦАПа.

Заехал после работы в магазин, купил по 25 штук каждого вида, по 24 на драйверы и по одному для ровного счета :)


Сначала выходные, Samwha WL, с пониженным ESR, напряжение 50 Вольт, емкость 100мкФ, ESR 0.25 Ома, родные были на 47мкФ 50 Вольт - ссылка, цена 2.5грн или 9 центов.
Были еще 63 Вольта 100 мкФ, с вдвое меньшим ESR, но и почти вдвое большей ценой, но от покупки воздержался не из-за цены, а из-за габаритов, они не влезли бы на плату.


Немного справочной информации из даташита.

Общая информация.


Основные характеристики, красным выделены те что я купил, зеленым на 63 Вольта.


А вот серию BL я еще не пробовал. Заявляется что они специально предназначены для электронных балластов, а также имеют увеличенный до 10000 часов срок службы при 105 градусов и полной нагрузке, цена 8грн или 0.3 доллара - ссылка.


Здесь я решил оставить ту же емкость что и была, 10мкФ, правда конденсаторы рассчитаны не на 400, а на 450 Вольт и имеют существенно большие габариты корпуса, да и не забываем, что увеличение емкости влечет за собой больший ударный ток при включении.
Немного информации из даташита.



Пытался в даташите найти данные о ESR, но они почему-то в таблице не приведены, хотя в заголовке указаны.


И немножко измерений.
1, 2, 3. Samwha WL 100 мкФ 50 Вольт, заявленный ESR на частоте 100 кГц 0.24 Ома. К сожалению мой прибор измеряет только на 7.8 кГц, но на всякий случай я измерил во всех доступных режимах.
4, 5, 6. Samwha BL 10мкФ 450 Вольт, измеренный ESR на частоте 7.8 кГц около 1.5 Ома.


А теперь сравним с другими конденсаторами:
Родные 10мкФ 400 Вольт.
Jamicon 10мкФ 400 Вольт
Samwha BL 10мкФ 450 Вольт (результаты выше)
Samwha SD, 22 мкФ 400 Вольт. Вообще здесь должен был быть 10мкФ 400 Вольт, которые я очень часто использую, но как-то они неожиданно закончились.
Teapo 10мкФ 450 Вольт.

Интересно что Samwha BL 10мкФ 450 Вольт имеет такой же размер что и SD, 22 мкФ 400 Вольт. Вообще конденсаторы довольно габаритные, следует это учитываться при применении.


1, 2, 3. Родные конденсаторы.
4, 5. 6. Jamicon 10мкФ 400 Вольт, довольно старые, лежат уже давно.
7, 8. 9. Teapo 10мкФ 450 Вольт, аналогично, все никак не применю.
10, 11, 12. Samwha SD, 22 мкФ 400 Вольт

На мой взгляд разница весьма существенна, с родными составляет примерно в 3 раза, кроме того родные имеют приличную зависимость параметров от частоты. Очень сильно удивил Teapo, он по сути в плане ESR оказался даже хуже "китайцев", но здесь я грешу на возраст.


Для начала эксперимент, меняем конденсаторы на одной плате и заодно смотрим как все влазит и не мешает ли чему нибудь.


Выводы пришлось загнуть, здесь они почти касаются корпуса, потом я стал загибать их чуть по другому.


Плату можно было установить двумя способами, но реально теперь влазит только деталями вниз.


Включаем, работает, уже хорошо :)
Кстати забыл написать, когда проверял все драйверы, то включал через лампу накаливания мощностью 150 Ватт, на всякий случай. Работе она не мешала, а в случае КЗ проблем было бы меньше.


Но у нас осталось еще 23 драйвера, которые надо доработать и комплект из резисторов и конденсаторов.


Сразу вынимаем все платы из корпусов, а корпуса закидываем куда нибудь чтобы не мешали.


Вот теперь расскажу немного о "конвейерной" переделке. Дело в том, что я раньше часто собирал разные устройства небольшими партиями по 20-100шт и технология сборки в таком случае заметно отличается от той которая используется при сборке одного-двух устройств. Ключевое то, что здесь все разбивается на операции и это сильно ускоряет процесс в сравнении с индивидуальной переделкой/сборкой каждой платы в отдельности.

Для начала выпаиваем всё что будем менять, в данном случае это токоизмерительные резисторы и конденсаторы.


После этого берем либо отточенную спичку, либо деревянную зубочистку и прочищаем отверстия под конденсаторы. Бывает используют отсос, как обычный так и совмещенный с нагревателем, так и специальную "косичку" из медной проволоки. Отсос у меня есть, даже два и оба с нагревателем, но я их не использую, также как не пользуюсь и "косичкой", предпочитая обычную спичку, она никогда не заканчивается и всегда есть под рукой.


Собственно на этом этапе надо получить плату без "лишних" элементов и готовую к следующему шагу. При прочистке заодно проверяем нет ли капелек припоя или еще чего нибудь странного.


Дальше беру обычный кусочек ламината, не менее обычный паяльник, выкладываю платы в одном положении и припаиваю токоизмерительные резисторы. Почему-то часто люди заблуждаются, думая что для работы с мелкими компонентами нужен какой-то особенный паяльник. Расстрою, лично мне хватает самого обычного "соломона", правда в комплекте с компактной паяльной станцией которая занимается стабилизацией температуры. Я даже почти не использую современные жала Т12.

В общем желательно разбивать операции так, чтобы вы реже меняли инструмент во время одного шага переделки/сборки. Например здесь я раскладываю несколько плат, высыпаю на стол резисторы, в правой руке паяльник, в левой пинцет и не кладу их пока не закончу с разложенными платами.


Следующий этап, установка конденсаторов. Здесь нужен пинцет для формовки выводов и бокорезы для их обкусывания после установки. Мелкие конденсаторы держатся сами, большие в принципе тоже, но я поступал как в предыдущем шаге, вставил конденсаторы, обкусил выводы, положил плату выводами вверх и так несколько раз, потом взял паяльник, припой и запаял то, что подготовил, очень удобно.
Опят же, я не использую импортные бокорезы, те что есть в продаже, мне не нравятся, в итоге пользуюсь родными "коммунаровскими", кто из Харькова, поймет. Если коротко, то отличный инструмент, но в других городах найти сложнее.


Вот собственно основной этап закончен, на платах заменены конденсаторы и токоизмерительные резисторы.


Второй этап, заменим входной кабель и немного укоротим выходной.
Вообще изначально я не планировал этого делать, просто решил что так будет лучше. Кроме того, можно было еще немного облегчить первый этап, сразу выпаяв кабели.

Кабеля я купил много и разного, изначально просто пошел в ближайший строительный магазин и купил там ШВВП 2х0.75 и 2х1.5, так как дома кабель почти закончился. Но кабель мне не понравился и пришлось все таки ехать на рынок, где выбор существенно больше.


В итоге я имею:
1, 2. 10м 2х0.75, на котором почему-то указано 2х1.0 и 6м 2х1.5 (двумя кусками). Маркировка первого видна на фото, на втором написано - Премиум кабель ШВВП НГ 2х1.5 ГОСТ 7399-97 2018Г. 2х1.5 еще вроде ничего, а вот 2х1.0 имеет очень жесткие жилы, я даже подумал что он стальной медненый, но жилы не магнитятся.
3, 4. Кабель Запорожского завода, три куска по 15м, 2х0.75, 2х1.0 и 2х1.5. Изначально я сказал продавцу что хочу более привычный мне кабель Одесского производства, но только дома увидел что он всунул мне кабель ЗЗЦМ, вот как так?
Кабель неплохой, довольно мягкий и не дубеет даже на морозе.
5, 6. А это уже скорее "для коллекции", нашел дома кусок кабеля неизвестного мне производителя К86, ШВВП 2х1.0 2013Г, какая либо другая информация отсутствует. На ощупь кабель неплохой.


А вот теперь тесты. Я не буду измерять сечение кабеля, а воспользуюсь методом измерения сопротивления и расчета реального сечения. Сопротивление кабеля сечением 1мм.кв составляет около 17,2 Ом/км, соответственно можно посчитать что мы имеем на самом деле.
Для увеличения точности я с одной стороны соединял жилы, а измерял с другой. Таким образом получал удвоенную длину.
1. 2х1.0 (продан как 2х0.75), кусок 10м, 17,2/(0.82/20х1000)=0.42мм.кв
2. 2х1.5, кусок 3м, 17,2/(0.0955/6х1000)=1,08мм.кв
3. 2х0,75, ЗЗЦМ кусок 15м, 17,2/(0.738/30х1000)=0,7мм.кв
4. 2х1,0, ЗЗЦМ кусок 15м, 17,2/(0.565/30х1000)=0,91мм.кв
5. 2х1.5, ЗЗЦМ кусок 15м, 17,2/(0.378/30х1000)=1,36мм.кв
6. 2х1.0, неизвестный кусок 0,82м, 17,2/(0.0388/1,65х1000)=0,73мм.кв

Вот такие реальные значения, которые в некоторых случаях заметно отличаются от заявленных :( Взять что ли по паре метров кабеля разных заводов и устроить тест?


Дальше выпаиваем все провода, причем я делал это не со всеми платами, а брал по 10 штук. Брать больше не имело смысла, следующий этап требует больше места на столе и они бы просто мешали друг другу.


Немного укоротил провода к светильникам, конечно хорошо было бы их тоже заменить, но они идут сразу с разъемами, а замена разъемов как-то меня совсем не вдохновляла ни технически, ни материально.


Со входным проводом была дилемма, что брат, 2х0.75 или 2х1.0, выяснилось что внешние размеры у них абсолютно одинаковы, отличаются они только сечением жил, даже диаметр изоляции проводов один и тот же. Получается что у кабеля 2х1.0 изоляция проводов тоньше.


А так как я планировал чтобы корпус зажимал кабель своим пластмассовым фиксатором, то выбрал кабель с более толстой изоляцией проводов. Зажимать кабель целиком не хотел, защелки корпуса нормально не держали.


При помощи ножа надрезал наружную изоляцию и снял потом её, с одной стороны длиннее, с другой короче.
Отмерил необходимую длину проводов для припаивания к плате, потом подрезал под этот размер остальные провода.
Снял изоляцию с проводов, опять же, у длинных больше, у коротких меньше.
Короткие провода залудил, на фото видна разница в сечении с родным проводом.

Кстати, неоднократно встречал заблуждение, что сечение кабеля выбирается только исходя из тока нагрузки, это не совсем так, в некоторых случаях берется кабель большего сечения еще и из-за большей механической прочности.


Соединяться всё будет при помощи клемников Wago, которых я для освещения купил весьма приличное количество, но зажимать многожильный провод мне не хотелось, потому я оконцевал кабель при помощи наконечников, а так как для соединения использовались изолированные клемники, то применил неизолированные наконечники.


Второй этап окончен, платы полностью переделаны и припаяны провода, после этого промываем платы спиртом или ацетоном, во втором случае следим чтобы жидкость не попала в трансформатор.


На этом этапе можно было и остановиться, но я уже увлекся и решил еще и покрыть платы защитным лаком, а так как аэрозоль использовать при таком количестве уже не так удобно, то достал из кладовки 5л канистру лака Plastik 70.


Лак налил в небольшую емкость, мне хватило примерно 50-60мл лака.
Платы покрывались путем полного погружения в лак.


Быстренько покрыл лаком все 24 платы и ушел по своим делам так как лак мало того что очень летучий, так еще и имеет сильный и не очень приятный запах.


Часов через 6 я вернулся и повторил операцию, но теперь платы выкладываем "на животик", чтобы покрыть лучше нижнюю часть.
Через время повторил операцию третий раз, собственно на этом лак в баночке и закончился.


К сожалению из-за того что я клал платы конденсаторами вниз, то внешний вид некоторых плат немного пострадал, но не думаю что это существенно, главное что защищенность плат возросла.


Снизу все отлично.


Основная масса светильников уже переехала в другое место, но несколько штук я оставил дома для проверки и вот они пригодились. Свет кажется желтым, на самом деле он заметно белее.


Вот и подошла к концу переделка, теперь монтаж всего этого на потолок, надеюсь что жить будет долго, по крайней мере я постарался продлить это время. Конденсаторы понравились, жизнь конечно покажет, но заявленные и полученные параметры вполне устроили, а Samwha пока меня не подводила.

На этом все, надеюсь что было полезно и как обычно буду рад вопросам.