Почему выходят из строя электронные устройства?
Безопасной можно считать такую ситуацию, когда все соединения/разъединения выполняются при отключенном питании. Это правило важно как для мобильных телефонов и их зарядных устройств, так и всех электронных устройств, имеющих силовые адаптеры к напряжению осветительной сети 220 В.
И, наоборот, при коммутациях при включенном питании возможны неприятности: если контакты общего провода соединительного кабеля замыкаются позже (или разъединяются раньше) сигнальных, разность потенциалов между общими проводами в разных схемах прикладывается к сигнальным цепям, что чревато частым выходом из строя электронных устройств и целых блоков. А они могут быть весьма дорогостоящими и неремонтопригодными (ремонт не рентабелен).
Соединение заземленного устройства с незаземленным, особенно когда у последнего мощный источник питания, приводит к неминуемому выходу из строя электронных устройств.
Для устройств, источники питания которых имеют шнуры с двухполюсной вилкой (такие еще встречаются), эти проблемы также актуальны. Источники питания зачастую имеют сетевой фильтр, но с конденсаторами малой емкости (следовательно, ток короткого замыкания достаточно мал).
Весьма опасны сетевые шнуры устройств с двухполюсной вилкой, которыми подключаются источники питания с трехполюсным разъемом. Домашние пользователи, подключающие свои устройства в бытовые розетки, могут столкнуться с проблемами из-за отсутствия заземления.
Далеко не в каждой квартире сегодня установлены «евророзетки» с надежным заземлением. Еще меньше процент безопасных силовых подключений в старом фонде сельских домов.
Локально проблемы заземления решает применение сетевых фильтров типа Pilot и им подобных (рис. 3.46).
Электрическая схема фильтра представлена на рис. 3.39.
Питание от одного ФП всех устройств, соединяемых интерфейсами, решает проблему разности потенциалов. Еще лучше, когда ФП включен в розетку с заземлением. Однако заземляющие контакты розеток могут иметь плохой контакт вследствие слабой (изменяющейся со временем эксплуатации) упругости или заусениц в пластмассовом кожухе.
Рис. 3.46.
Кроме того, эти контакты не любят частого вынимания и вставки вилок, поэтому обратите внимание:
• обесточивание оборудования по окончании работы лучше выполнять выключателем питания фильтра (предварительно выключив устройства);
• рекомендуется отключать питание при подключении и отключении соединительных кабелей.
Почему? Небольшая разность потенциалов, которая практически исчезнет при соединении (электрическом контакте) устройств общими проводами интерфейсов, может «пробить» входные и выходные цепи сигнальных линий, если в момент присоединения разъема контакты общего провода соединятся позже сигнальных.
Внимание, пример! Пользователю ПК «В» время от времени требовалось включать сканер, который имел адаптер питания, подключаемый к сети 220 В. Чтобы не «втыкать» постоянно кабели в разъем (USB) и разъем питания, «В» соединил штатным кабелем USB разъемы сканера и системного блока и подключил сетевой адаптер к напряжению 220 В (между прочим, через фильтр по питанию). Выход сетевого адаптера оставил свободным и при необходимости вставлял разъем на проводе сетевого адаптера в гнездо, предназначенное для питания сканера. Это продолжалось 2 месяца. В один из дней при очередном некорректном включении сканер вышел из строя.
Такая же ситуация может возникнуть (и возникает!) при включении на подзарядку сотовых телефонов.
К помехам, вызванным разностью потенциалов общих проводов схем (корпусов) устройств, наиболее чувствительны параллельные порты. У последовательных портов и разъемов бытовой техники зона чувствительности к статике ниже (пороги ±3 В), еще меньшую чувствительность имеют интерфейсы локальных сетей, где обычно имеется гальваническая развязка сигнальных цепей от общего провода с допустимым напряжением изоляции порядка 100 В.
