Защита для модема и телефона

Рейтинг:  0 / 5

Подробности

Категория: Защита

Опубликовано: 24.03.2017 13:11

Просмотров: 2162

А.Г.Зызюк, г.Луцк
К сожалению, поломка оргтехники- дело не такое уж и редкое. Несмотря на то, что разработчики постоянно совершенствуют аппаратуру, ее неисправностей избежать невозможно. И причин тому немало. Взять хотя бы две из них. Во- первых, техника постоянно усложняется. Во- вторых, случаются непредвиденные, аварийные ситуации. Если с последствиями первой из причин мы обычно ничего сделать не можем, то в отношении аварийных моментов ситуацию можно изменить кардинально.

Несмотря на помпезную рекламу скоростного (DSL) интернета, он не является повсеместно доступным. Если на вашей телефонной станции (АТС) нет соответствующего оборудования, то никто вам и не предоставит таких услуг. Поэтому все более широкое распространение приобретает мобильный интернет. При этом необходимо приобрести специальный модем. Но и такой беспроводной интернет далеко не всем доступен. Если нет соответствующего покрытия, то невозможен и этот интернет. У мобильного интернета имеется один огромный недостаток. Суть его заключается в том, что лимит (трафик) необычайно ограничен. Скачивать фильмы и другую объемную информацию таким интернетом совершенно невозможно. Провайдеры весьма скупятся на «свои» мегабайты. К примеру, трафик объемом 750 Мбт может стоить 45грн. Да и много ли это, всего 750 Мбт на целый месяц, объем одного -единственного CD...
Так что и в 21 веке пресловутая цифровая «цивилизация» не является общедоступной. Именно по перечисленным причинам никак не вымирают обычные «медленные» интернет услуги. Приходится эксплуатировать то, что наиболее доступно. Проводной интернет
имеет как свои достоинства, так и недостатки. Даже если и имеется у модема своя защита от перенапряжения, то она может быть и продублирована самостоятельно. Кстати, заводу- производителю не составляет труда установить такую защиту внутри модема. Но, как правило, этого не делается. Обнаружить ее отсутствие можно косвенно, внимательно ознакомившись с инструкцией по эксплуатации. Схем никто не приводит. Сейчас это не принято, снабжать изделия схемами. Нет схемы, нет и информации по ней. Зато производитель проговаривается в инструкциях по эксплуатации, как бы произвольно, выдает «нагору» беззащитность своего модема. Иногда это делается весьма неуклюже. Впрочем, с переводом на русский встречается слишком много несуразностей...Число отказов аппаратуры может значительно увеличиваться в теплое время года. Чаще всего аварии случаются в сельской местности. Но участились аварии и в городских телефонных линиях и электросетях. Во время грозы выходит из строя модем или телефон Причем, в самый неподходящий момент, когда необходимо ежедневно работать. Причиной неисправности модема может служить не только последствие грозовых разрядов.

Аппаратура выходиит из строя и во
время аварийного попадания сетевого напряжения в телефонную линию. Это уже стало своеобразным I «приоритетом» сельских линий. Соседство воздушных линий электропередач и телефонных линий лишь благоприятствует учащению таких ситуаций. Ремонт модемов- занятие неприятное и неблагодарное. Да и мало кто возьмется за такой ремонт. Он, к сожалению, нерентабельный. А времени отнимает массу. Таким образом, в обязательном порядке, модем следует защитить от перенапряжения в телефонной линии. Обезопасить модем и телефон от возможных дефектов можно с помощью схемы рис.1. Несмотря на кажущуюся предельную простоту, схема позволила позабыть о неисправностях и ремонтах модема. Данная защита эксплуатируется совместно с (внешним) модемом ZYXEL OMNI 56K
Этот модем считается достаточно надежным. Даже больше: его специально рекомендуют устанавливать в сельских линиях. И не только в сельских, но и там, где телефонные линии имеют значительную протяженность, т.е. обладают большим сопротивлением, «зашумлены». ненадежны, значительно подвержены воздействию помех. В таких линиях обычные модемы часто дают сбои. В конечном итоге, модем хоть и хороший, да защиты от перенапряжения в линии у него нет. Хотя, для производителя модема ничего не стоило бы предусмотреть аналогичную защиту. Так что после очередного выхода этого модема из строя, довелось самостоятельно изготовить защиту рис.1. Совместная эксплуатация данного модема с рассматриваемой защитой позволила на  протяжении более двух лет позабыть о поломках модема из- за аварий в линиях или молний. А последние происходили довольно часто...





До использования защиты модем три раза выходил из строя. Дважды по причине грозовых разрядов. И один раз после аварий в линиях электропередач. Впоследствии, когда напряжение электросети попадало в телефонную линию, модем выходил из строя.
Несмотря на кажущуюся предельной простоту схемы, здесь имеются некоторые, очень важные нюансы. Основой максимальной надежности защиты от повышенного напряжения являются быстродействующие диоды (са-прессоры). Они только схемно напоминают стабилитроны. Принцип работы у них тот же, но стабилитроны сюда совершенно не подходят. Сапрессоры обладают не только высоким быстродействием, но и кратковременной большой рассеиваемой мощностью. А тут это очень важно. Для электростатической защиты необходимо время срабатывания не более 1 не. Время срабатывания разрядников в 1000 раз больше (1 ...2 мс). У варисторов время срабатывания около 25 нc. Очевидно, что сапрес-соры- вне конкуренции. Однако, если существует высокая вероятность воздействия грозовых раз-
рядов, то защиту необходимо выполнять в несколько ступеней. То есть, чем ближе к модему «работает» молния, тем больше величина всплесков напряжения. В таком случае защиту выполняют в виде трех ступеней. Первая-выполнена на разряднике. Вторая- на варисторе, а третья-уже на сапрессоре. Таким образом по-
следовательно гасятся импульсы большой мощности, без риска повредить сапрессоры. В данном конкретном случае требовалось максимально быстро ограничить напряжение, без учета близкого воздействия грозовых разрядов. Поэтому и получилась одноступенчатая, простейшая защита. Сапрессоры совершенно не предназначены для длительного воздействия мощных импульсов. Они их просто разрушают. Вообще же, с грозозащитой все обстоит намного сложнее, чем кажется. Неординарные аварийные ситуации даже на крупных (современных) АТС лишь подтверждают тот факт, что не все проблемы молниезащит полностью изучены, тем более учтены на практике. За последних несколько лет появился ряд статей, посвященных проблемам молниезащит. Они лишь подтверждают все вышесказанное.
Опасность для бытовой техники представляют также и «блуждающие» потенциалы по нулевым шинам. Ведь далеко не всегда используется заземление. Тем более, часто оно выполнено не надлежащим образом. Величина сопротивления заземления особенно важна. И когда на заземляющей шине появляется значительное напряжение, возникают и пробле-
мы с работой техники. Отсюда и неожиданные поломки. Ну а если заземления вовсе нет, то на нулевом проводе электросети всегда «что- то лишнее» присутствует...
Поскольку сегодня реализуют самые разные по- качеству комплектующие, то сапрессоры перед использованием обязательно проверяли. И не только тестером (омметром). Сапрессоры встречаются и без какой либо маркировки. В первую очередь сапрессоры надо проверять на ограничение напряжения. Делали это по схеме рис.3. Напряжение регулировали с помощью ЛА-Тра -Т1. Если нет в наличии ЛАТра, то здесь вместо него можно использовать переменный резистор на 100 кОм и более (на 1 Вт или больше). Резистор R1- ограничитель тока через сапрессор. Поскольку сапрессоры испытывают при токе 1 мА (тест, ток), то это необходимо учитывать. Нельзя забывать и то, что средняя рассеиваемая сапрессором мощность не должна превышать 6,5 Вт. Это, по справочникам. На деле же, при такой мощности сапрессор может выйти из строя. От теплового пробоя не застрахован ни один полупроводниковый прибор. В тоже время, импульсная рассеиваемая мощность может превышать 1000Вт, а импульсный ток- до 100 А.
В связи с чем в схеме рис.1 использованы ограничительные резисторы R1 и R2. Аналогичной задаче служат и плавкие предохранители FU1, FU2. Тумблер SA1 служит для оперативного отключения модема от линии. Это также дополнительно повышает надежность системы. При длительном перерыве в работе модема нет смысла в его постоянном подключении к телефонной линии.
Конструктивно схема выполнена в малогабаритном корпусе размерами 60x60x33 мм (рис.4). Использован пластмассовый корпус от неисправного настенного бытового выключателя для электросети 220 В. Предохранителедержатели- от старого лампового телевизора. Сапрессор может быть и другого типа. Кстати, можно использовать и сдвоенный (симметричный) сапрессор. Но такие сапрессоры более дефицитны, чем одиночные. Данный вариант конструкции демонстрирует максимально быстрое практическое воплощение с минимумом затрат времени и средств.
РА №5 2009г.