Фильтр по тематике

Альтернативный ремонт пылесосов фирмы Dyson в условиях санкций

Статья может быть полезна сервисным центрам, а также специалистам по ремонту бытовой техники, сталкивающимся с трудностями приобретения запасных частей от покинувших рынок РФ компаний.

Идея написания данной статьи возникла после проведения успешного и недорогого ремонта пылесоса фирмы Dyson при возникших сложностях с приобретением запасных частей в условиях санкций. В данном случае при диагностике устройства было установлено, что неисправна турбощётка, в которой вышел из строя электродвигатель. Поиск новой щётки взамен вышедшей из строя не увенчался успехом, поскольку она была снята с производства и отсутствовала в продаже. Многочисленные обращения в сервисные центры по вопросу приобретения и замены оригинального электродвигателя показали, что на складах он отсутcтвует, при этом сроки его поставки невозможно определить – и всё это при очень высокой стоимости как самого двигателя, так и его доставки, что делало бы ремонт нецелесообразным.

Поиск аналога оригинального электродвигателя привёл к единственному варианту: модель китайского производителя сравнительно невысокой цены, которая имела такие же габаритные характеристики и крепёжные отверстия, но отличалась электрическими параметрами: оригинальный электродвигатель имел напряжение питания 220 В постоянного тока, а аналог – 120 В переменного тока. Поскольку в турбощётке уже стояла плата выпрямителя переменного тока 220 В в постоянный, возникла идея её переделки в подходящую для единственного доступного аналога – электродвигателя китайского производства. 

После рассмотрения различных вариантов схемотехнических решений в качестве основы для модификации автором была выбрана хорошо зарекомендовавшая себя схема симисторного регулятора мощности (диммера) на 2 кВт и 220 В [1]. Диммеры – это электронные регуляторы мощности нагрузки, которые широко используются в промышленности для плавного регулирования скорости вращения электродвигателей, частоты вращения вентиляторов, температуры нагревательных приборов (ТЭНов), интенсивности освещения помещений электрическими лампами, установки необходимого сварочного тока, регулировки зарядного тока аккумуляторных батарей и т.п. Их можно использовать для изменения в небольших пределах оборотов дрели, болгарки, сверлильного станка. Также благодаря широкому диапазону регулировки и большой мощности регулятор нашёл широкое применение в быту [2].

Принцип работы диммера заключается в пропускании тока только в определённые промежутки времени, т.е. часть синусоиды переменного тока редуцируется. Подходящий вариант диммера, изображённого на рис. 1, имеет следующие основные характеристики [3]:
  • входное напряжение от 110 В до 220 В переменного тока;
  • максимальная мощность 2 кВт;
  • регулируемое напряжение на выходе от 50 В до 220 В;
  • потеря мощности на регуляторе: не более 1%;
  • диапазон регулирования: от 15% до 100%;
  • в рабочем режиме сила тока на выходе до 9 А.

Резисторами R1 и R2 на рис. 1 устанавливается напряжение на выходе диммера. Расчёт показал, что при установке необходимого выходного напряжения 120 В в данном случае достаточно вместо резисторов R1–R3 установить один номиналом 240 кОм мощностью 0,125 Вт, R4 мощностью 0,25 Вт, а по входу линии L в разрыв установить предохранительное устройство со старой платы. Таким образом, схема будет выглядеть, как на рис.2.

Все электронные компоненты в соответствии со схемой (рис. 2) были размещены на макетной плате, вырезанной с шириной 25 мм и длиной 85 мм в точном соответствии со старой платой выпрямителя, поскольку крепится она в корпусе на защёлках. Можно изготовить печатную плату на основе одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм с разводкой в соответствии с рис. 3. 
В качестве дополнительной опоры для верхней крышки турбощётки использован электролитический конденсатор со старой платы выпрямителя, установленный на термоклей.

На выводы входа подаётся питание с пылесоса, а к выводам выхода подключён новый электродвигатель.

На рис. 4 показан результат всей проделанной работы.

На рис. 5 изображена форма напряжения, измеренная осциллографом на электродвигателе турбощётки, где хорошо видно, как диммер отсекает части синусоиды. При 120 В на электродвигателе фактически остаются «половинки» синусоиды в каждом полупериоде.

Заключение

Проведённые испытания пылесоса с турбощёткой после ремонта не выявили каких-либо дефектов в его работе.

К достоинствам данного альтернативного ремонта можно отнести следующее:
  • простота и надёжность данного схемотехнического решения;
  • невысокая стоимость электродвигателя и электронных компонентов;
  • отсутствие необходимости во внесении конструктивных модификаций.

Литература

  1. Симисторный регулятор мощности своими руками. URL: https:// fb.ru/article/427968/simistornyiy-regulyator-moschnosti-svoimi-rukami (дата обращения: 28.03.2024).
  2. Евсеев Ю.А., Крылов С.С. Симисторы и их применение в бытовой электроаппаратуре. М.: Энергоатомиздат, 1990. С. 120.
  3. Регулятор мощности (диммер) до 2 кВт на симисторе BTA16-600. URL: https://klmaster.com/catalog/regulyator-moshchnosti-simistornyy-na-2000w-454 (дата обращения: 28.03.2024).
© СТА-ПРЕСС, 2024
Комментарии
Рекомендуем
Выставка ExpoElectronica 2024 и проблемы импортозамещения. Альтернативы китайским поставщикам электроника

Выставка ExpoElectronica 2024 и проблемы импортозамещения. Альтернативы китайским поставщикам

С 16 по 18 апреля 2024 года в МВЦ «Крокус Экспо» в Москве проходила крупнейшая по количеству участников и посетителей в России и ЕАЭС международная выставка электроники ExpoElectronica. Более 760 российских и международных участников имели возможность продемонстрировать свою продукцию и рассказать о своих достижениях. Впервые были представлены секции «Робототехника» и «Цифровые решения». Выставка привлекла компании основных партнёров РФ в области современной электроники, среди которых КНР, Беларусь, ОАЭ, Киргизия. В то же время развивается непростая ситуация с поставками компонентов РЭА из Китая в Россию. Наш корреспондент проанализировал проблему и сделал некоторые выводы, которые могут быть полезны для налаживания поставок от зарубежных партнёров, переориентирования внимания с КНР на страны Индокитая и Африканского континента, а также совершенствования системы платежей по альтернативным цепочкам.
28.05.2024 СЭ №5/2024 584 0
Открытие квантовых точек и разработка технологии их массового производства. Часть 3. Технология синтеза коллоидных квантовых точек электроника

Открытие квантовых точек и разработка технологии их массового производства. Часть 3. Технология синтеза коллоидных квантовых точек

Данная статья посвящена конкретному вкладу каждого из трёх лауреатов Нобелевской премии по химии в 2023 году. В первой части рассмотрены общие аспекты нанокристаллов как заключительной триады полупроводников с квантово-размерным эффектом и описано открытие квантовых точек в стеклянных матрицах, сделанное Алексеем Екимовым в 1981 году в ГОИ им. Вавилова. Вторая часть посвящена коллоидным квантовым точкам, впервые полученным в виде сухого порошка Луисом Брюсом.  В третьей части статьи подробно рассмотрена технология синтеза коллоидных квантовых точек, разработанная Мунги Бавенди. Эта технология позволила организовать бурно развивающееся в настоящее время массовое производство квантовых точек для различных приложений, начиная с медицины, электронных компонентов и заканчивая катализом в промышленных масштабах.
27.05.2024 СЭ №5/2024 516 0
Сверхпроводимость при высоких температурах: реальность и фальсификации. Часть 1. От низкотемпературной до высокотемпературной сверхпроводимости электроника

Сверхпроводимость при высоких температурах: реальность и фальсификации. Часть 1. От низкотемпературной до высокотемпературной сверхпроводимости

В начале апреля 2024 года был опубликован 124-страничный отчёт о судебном процессе Университета Рочестера против Ранга Диаса, в котором подробно описаны факты плагиата и научных фальсификаций этого преподавателя физики, ставшего на три года научной суперзвездой жёлтой прессы. В течение нескольких последних лет Диас публиковал статьи об очередном прорывном достижении, неумолимо приближавшем его к открытию сверхпроводимости при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении. Поскольку сверхпроводимость при нормальных условиях (НУ) способна практически полностью изменить всю существующую науку и технику, то на протяжении уже более сотни лет эта цель является путеводной звездой для многочисленных лабораторий, занимающихся данной проблемой. Однако никому в мире не удалось повторить достижения Диаса. Поскольку основным критерием истинности того или иного открытия в физике является получение одинаковых результатов по одной и той же методике в нескольких независимых лабораториях, то ведущие учёные в разных странах стали сомневаться в результатах экспериментов Диаса. Вывод независимой комиссии о том, что эта история оказалась просто фейком, произвёл эффект разорвавшейся бомбы. Многие учёные и особенно научные чиновники стали сомневаться в том, возможна ли вообще высокотемпературная сверхпроводимость и каковы перспективы развития этого направления. Для того чтобы ответить на этот вопрос, нужно представлять, что такое сверхпроводимость при высоких температурах и каковы неоспоримые достижения в этой области на данный момент. Этому посвящена первая часть статьи. Во второй части будут рассмотрены примеры нескольких нашумевших фальсификаций результатов измерений сверхпроводимости при «комнатных температурах».
27.05.2024 СЭ №5/2024 538 0
Поле атмосфериков на фоне сейсмической активности при различной геофизической обстановке (экспериментальные данные) электроника

Поле атмосфериков на фоне сейсмической активности при различной геофизической обстановке (экспериментальные данные)

В статье приводятся экспериментальные данные АЧХ поля атмосфериков (п. а.), зарегистрированных на авроральных обсерваториях ПГИ Ловозеро (Мурманская обл.) и Баренцбург (арх. Шпицберген), и характеристики явлений, включая сейсмические данные, которые характеризуют геофизическую активность: солнечные вспышки X-Ray Flux (GOES), магнитограммы магнитного поля Земли, показания нейтронного монитора (космические лучи) и сейсмические данные норвежской сети NORSAR.  В качестве приёмно-регистрирующей аппаратуры поля атмосфериков на обсерваториях использовался приёмник ОНЧ-диапазона (400÷7500 Гц) с рамочной антенной на входе и последовательный анализатор спектра. Используемая аппаратура была разработана в ПГИ на основе программируемых аналоговых (AN221E04) и цифровых (PIC18F452) интегральных микросхем, что дало возможность получать высокую точность обработки аналоговых сигналов (не хуже 1%) и позволило сопоставлять результаты регистрации, выполненные в разных точках наблюдений, с численным моделированием процессов в нижней ионосфере Земли.
24.05.2024 СЭ №5/2024 494 0