Кабель-канал используют для того, чтобы скрыть открыто проложенный кабель. Кстати, кроме электрических кабелей есть ещё и информационные: для ЛВС и интернета, телевизионные, телефонные и пр. Их также можно скрыть кабельным каналом.
Типы кабельных каналов
Для начала нужно определиться с выбором типа кабельного канала. Их различают по 4-м критериям:
1. По способу монтажа и расположения в пространстве.
2. По материалу, из которого он изготовлен.
3. По конструкции.
4.По внешнему виду.
Чтобы выбрать кабельный канал для электропроводки, нужно учесть все различия, давайте рассмотрим, какими они бывают.
По способу монтажа различают:
- Настенные. В разрезе имеют прямоугольную или квадратную форму в зависимости от габаритов и числа прокладываемых проводов. Здесь выделяют отдельный вариант – мини кабель-каналы, они нужны для прокладки одиночных или просто тонких проводов и кабелей, как, например, телевизионный и интернет-кабель.
Кабельный канал. Как выбрать и установить. Кабель — канал монтаж.
- Напольные. Имеют полукруглую форму. Такая форма кабельного короба нужна, потому что он располагается на полу, чтобы об него не споткнуться.
- Угловые-потолочные. В разрезе напоминают прямоугольный треугольник, в зависимости от модели и производителя могут быть и другой формы. Это ваш выбор, если вы делаете разводку проводки под потолком. Их устанавливают на стыке потолка и стены.
- Плинтуса с кабельным каналом. Бывают совершенно разных форм и дизайнов. Устанавливаются вместо обычного плинтуса, на стыке стены и пола. Отлично подходят для скрытой прокладки кабелей телевидения и интернета, а также электричества. Для выбора плинтуса для прокладки кабельной продукции нужно определиться с числом и размерами пазов под провода, иначе они могут просто не влезть и придется выходить из ситуации иначе, а это может ухудшить внешний вид комнаты.
По материалу, из которого он изготовлен, разделяют на множество типов:
- ПВХ.
- Металлические (оцинкованная сталь или алюминий). Подходят для использования на улице, в помещениях с повышенной пожароопасностью и сложными условиями окружающей среды.
- Безгалогенные (не содержат брома, фтора, йода, хлора, астата), рекомендуются к применению в закрытых непроветриваемых помещениях.
- По конструкции различают следующие кабельные каналы:
- Гладкие. Сплошной гладкий корпус.
- Перфорированные. Легче и дешевле обычных.
- Гибкие. Могут быть гофрированными или состоять из звеньев, подобно цепи. Их выбирают для установки и прокладки кабельной линии на геометрически сложных участках, например, вдоль полукруглого выступа на стене или колонне.
- Прозрачные. Скорее не конструктивное, а дизайнерское решение. Подходят для осуществления подсветки потолка светодиодной лентой. Могут быть и настенными, и потолочными и в виде плинтуса.
Советы дизайнера. Как спрятать провода от телевизора [Тимур Амандыков]
По внешнему виду кабельные каналы различаются по цвету, могут быть выполнены с текстурой дерева и т.д. Фактически, среди всего этого разнообразия для дома и офиса чаще всего выбирают простые гладкие кабель-каналы из ПВХ белого цвета для наружного монтажа проводки.
Как выбрать размер кабель-канала
Некоторые «специалисты» советуют выбирать размер по принципу «лишь бы влезло». То есть размер канала должен быть таким, чтобы при наполнении его группой кабелей выполнялось основное требование – чтобы закрылась его крышка. Это в корне неверно.
Кабеля под действием электрического тока греются. Независимо от тока и сечения кабеля – выделение тепла происходит всегда, это описано законом Джоуля-Ленца. Значит, кабеля должны остывать, а до этого они должны отдавать тепло окружающей среде. Если кабеля будут полностью заполнять пространство кабель-канала, то они будут отдавать тепло друг другу, тем самым ещё больше нагреваясь.
В ПУЭ написано, что при прокладке кабелей в трубе не рекомендуется её заполнять более чем на 40%. Мы считаем, что-то же правило разумно применять при выборе кабель-канала для проводки. Но делать коэффициент заполнения можно чуть большим – процентов до 50-60%, иначе вы просто не сможете сделать поворот при монтаже кабеля, либо короб на нем не закроется.
То есть кабель канал нужно выбирать под сечение провода и их количество. Поэтому если вы собрались в одном коробе прокладывать два кабеля (например, 3х2,5 мм для розетки и 3х1,5 мм для освещения), исходя из размеров кабелей, габариты кабель канала должны быть от 25х16. По такой логике считать и для большего количества кабелей разных сечений.
Таблица заполнения кабель-канала, которая поможет подобрать подходящий размер по сечению кабеля.
Заключение
Подведя итог хотелось бы отметить. Чтобы правильно выбрать кабель-канал для электропроводки, в первую очередь нужно определиться с его типом по способу монтажа и расположению в пространстве, далее – с требуемым размером, а только потом с внешним видом и цветом. Не забывайте о необходимых размерах короба под кабель, иначе провода будут греться, а в случае ремонта проводки вам будет сложно найти нужный кабель, если их слишком много в малом объеме канала.
Источник: www.panpwr.ru
Кабель-каналы для электропроводки — виды, типы и размеры
Иногда проложить в помещении скрытую проводку не представляется возможным. Это может быть связано как с наличием в комнате нового ремонта, так и с постоянно необходимостью осуществлять осмотр проводов.
В таком случае для придания большей эстетичности интерьеру используются соответствующие кабель-каналы (лотки, короба). На рынке представлено немало таких изделий, который отличаются между собой своими габаритными размерами, особенностями монтажа и материалов изготовления.
При выборе того или иного лотка для электрической проводки нужно обращать внимание на все эти факторы.
Виды и типы кабель-каналов
Для изготовления лотков (коробов) применяются различные материалы, такие как:
1. Металл. Отличительной особенностью данного материала является прежде всего его прочность и негорючесть.
2. Под дерево. Этот материал пользуется популярностью вследствие своих эстетических функций.
3. Синтетические полимерные материалы. Кабель-каналы производятся из ABS-пластика, поливинилхлорида. Все эти материалы имеют определенные особенности. ABS-пластик является нетоксичным, он ударопрочным и устойчив к воздействию тепла.
Поливинилхлорид считается трудногорючим материалом, который может использоваться в качестве диэлектрика.
По своим конструктивным особенностям все изделия можно разделить на такие типы, как:
- Мини-кабель-короба. В них помещается не более двух проводников. Минимальный размер таких изделий составляет всего 10×10 миллиметров.
- Напольные короба. Для их производства используются более прочные виды материалов. Такие изделия имеют уплощенные округлые крышки.
- Парапетные короба. Такие каналы являются увеличенными в размерах мини-моделями. При использовании дополнительной фурнитуры с их помощью можно выполнять углы. К тому же в такие короба допускается монтировать розетки. По типу профиля данные изделия бывают фигурными, универсальными, W-, П- и Г-образными.
- Перфорированные короба. Их вес примерно на 40% легче, чем у стандартных моделей. Использование таких конструкций связано с возможностью препятствия перегреву кабелей.
- Плинтусные короба. Их можно использовать по периметру комнату в виде плинтусов. К тому же в таких конструкциях предусмотрены секции для провода. Вследствие таких своих особенностей данные модели выпускаются самого разнообразного дизайна.
- Гибкие короба. Зачастую их применяют для прокладки электропроводки на объектах нестандартной формы. Конструкции такого типа могут быть как округлыми, так и прямоугольными.
- Угловые пластиковые короба. Их основное предназначение — размещение провода непосредственно под потолком. Вследствие этого данный конструкции отличаются небольшим весом. При этом они имеют плохую устойчивость к внешнему воздействию.
На сегодняшний день на рынке находится большое количество разнообразных изделий, которые отличаются между собой размерами, материалами производства, устойчивостью к внешним воздействиям, уровнем горючести, дизайном и сферой использования.
Назначение кабель-каналов
Главное предназначение кабель-каналов заключается в возможности компактного размещения проводов. Такие изделия можно использовать для скрытия проводников и возможности вписать их в уже существующий интерьер помещения.
Такие изделия позволяют постоянно иметь открытый доступ к проводам в случае необходимости их замены, ремонта или же полной модернизации всей схемы электропроводки.
Короба, предназначенные для проводки, позволяют предотвратить попадание на них ультрафиолета, влаги и пыли. Они в существенно степени препятствуют разрушению изоляционного слоя вследствие возможных механических повреждений.
К тому же в настоящее время на рынке имеются изделия из негорючих материалов, которые помогают быстро локализовать возгорание проводов в случае их возникновения.
Размеры кабель-каналов
Вследствие того, что на рынке присутствует большое количество коробов под проводку, все они отличаются между собой габаритными размерами. Ниже приведены основные параметры кабель-каналов П-образного профиля:
Некоторые габаритные размеры данных изделий могут отличаться у разных производителей в зависимости от технологий изготовления таких изделий.
Негорючие кабель-каналы под дерево
Для производства негорючих кабель-каналов под дерево могут использоваться некоторые виды пластика. Это связано с тем, что на сегодняшний день существуют диэлектричные материалы, которые обладают устойчивостью к высоким температурам, будучи при этом весьма тугоплавкими. Выполненные из поливинилхлорида (ПВХ) короба, как раз и являются такими.
Лотки (короба) с окрасом под дерево чаще всего используются в качестве информационных или же силовых коробов. У многих производителей, как правило, имеется в ассортименте не меньше 2 цветовых решений таких конструкций. Белый кабель-каналы делают похожими на массив липы или же ольхи, темные же имеют больше общего с текстурой дуба либо махагона. Для того чтобы короб в итоге выглядел весьма эстетично, дополнительно также нужно приобрести соответствующую фурнитуру для поворотов, также выполненную под дерево.
Основные преимущества негорючих таких изделий заключаются в следующем:
- простота монтажа на поверхности;
- легкость;
- устойчивость к высоким температурам;
- привлекательный внешний вид.
К недостаткам негорючих лотков можно отнести такие их особенности, как:
- более значительная стоимость;
- не очень высокая стойкость к механическим повреждениям.
Благодаря данным изделиям под дерево проложить электрическую проводку в доме можно совершенно легко даже при наличии нового ремонта, совершенно не разрушая его. Наличие на рынке коробов различной текстуры и расцветки позволяет подобрать под конкретную комнату наиболее подходящий вариант.
Металлические кабель-каналы
Вследствие того, что металлические кабель-каналы способны испытывать на себе значительные нагрузки, в быту они применяются крайне редко. Отличительной особенностью таких конструкция является то, что их можно монтировать, как в интерьерах, так и снаружи домов.
Нередко такие короба применяются в производственных цехах, где присутствуют магистрали, рассчитанные на значительное количество проводов. Для предотвращения ржавения каналов, при их изготовлении, применяется соответствующая оцинкованная сталь. Сечение таких конструкций, как правило, такое же, как и у пластиковых — П-образное.
В настоящее время существуют перфорированные, гладкие и лестничные лотки из металла. Первые из них достаточно просто монтировать, с легкостью закрепляя в них провода. Гладкие же конструкции сложно устанавливать на соответствующие опоры.
Основные параметры металлических кабель-каналов следующие:
- размеры 50×50×2500 миллиметров, толщина металла 0,55 миллиметра, полезная площадь сечения 24,22 см2;
- 100×50×2500 миллиметров, толщина металла 0,55 миллиметра, полезная площадь сечения 48,44 см2;
- 200×50×2500 миллиметров, толщина металла 0,7 миллиметра, полезная площадь сечения 98,44 см2;
- 300×50×2500 миллиметров, толщина металла 0,7 миллиметра, полезная площадь сечения 147,44 см2;
- 400×50×2500 миллиметров, толщина металла 1 миллиметр, полезная площадь сечения 198,44 см2;
Вследствие того, что металлические кабель-каналы являются тяжелыми, метод их приклеивания к поверхности не используется. Чаще всего такие конструкции монтируются посредством анкеров, дюбелей или же соответствующих болтовых соединений. Для крепления на стене гладких лотков требуется заранее разместить на поверхности специальные полки либо же кронштейны.
Главные достоинства кабель-коробов из металла такие:
- возможность выдерживания веса значительного количества проводов;
- негорючесть и возможность предотвращение распространения огня;
- обеспечение легкого доступа к проводам для их замены или ремонта.
Металлические короба также имеют определенные недостатки. среди них специалисты выделяют такие:
- необходимость проведения более серьезных монтажных работ;
- сложная обработка при креплении (при необходимости обрезки);
- потребность в обязательном использовании специальных поворотов и переходников.
Металлические короба позволяют формировать электромагистрали в фальшполах или же подвесных потолках помещений. Для того чтобы это сделать, необходимо использовать дополнительную фурнитуру — поворотную, подъемную и разветвительную.
В настоящее время на рынке присутствует большое количество разнообразных лотков (коробов) для электропроводки. Они являются незаменимыми конструкциями, которые позволяют не только проложить провода в помещении красиво, но и обеспечить постоянный простой доступ к ним.
Он может потребоваться, как при изменении схемы прокладки, так и при ее ремонте. При выборе того или иного короба обязательно необходимо учитывать не только его габаритные размеры, но и особенности конструкции вместе с материалом производства.
- Способы крепления кабеля: к стене, потолку, штробе, столбу и тросу
- Как изолировать провода в стене, воде и земле
- Термостойкие провода. Как выбрать и их разновидность
- Выбор автоматического выключателя — по току, мощности и сечению кабеля
- Розетка с заземляющим контактом открытой и скрытой установки: технические характеристики
Источник: electromc.ru
Оптический удлинитель HDMI. 300 метров
Разработка волоконно-оптического удлинителя HDMI на 300 метров. Отказ от обратного канала (передача данных по одному волоконно-оптическому кабелю). Клонирование EDID с монитора.
Стандарт HDMI широко применяется во многих сферах, где требуется вывод изображения на экран. Лично мне удавалось передавать сигнал по HDMI кабелю на расстояние до 10 метров (больше просто не требовалось). Думаю, что без потери качества, можно передать картинку на расстояние до 30-40м. Основные минусы в случае протяжки такого кабеля – это его диаметр и размер, непосредственно, разъемов.
Самый простой способ исключить кабель – это использовать беспроводной удлинитель, думаю получится достигнуть 100-150 метров, но точно не скажу. К сожалению, не все объекты, по тем или иным причинам, разрешают использование беспроводных сетей. А если нужно еще дальше?
Рис.1. Разъем HDMI кабеля и оптики (LC)
Конечно, оптика, наверное, не лучший вариант для передачи видео, но при использовании стационарных ПК и мониторов – очень даже ничего. Первый тезис – это диаметр оптического кабеля (в моем случае, это 2-3мм) и диаметр коннектора волоконно-оптического кабеля. Второе – это, безусловно, расстояние. Забегая вперед, скажу, что тесты проводились на кабеле 300м, диаметр (внешний) – 3мм.
Элементная база
При проработке элементной базы, выбор, неожиданно, пал на китайскую компанию SiFotonics, которая специализируется на такого рода оборудовании. Для начала, мы изучили их продукцию и получили две отладки, которые соединили трехсотметровым оптическим кабелем и убедились, что все работает без нареканий. В их ассортименте есть и SFP оптические приемники/передатчики (ROSA/TOSA), сериалайзеры/десериалайзеры, драйверы и т.д.
Принцип работы
Для соединения и работы устройств необходимо подключить два оптических кабеля и подать питания (кабель microUSB). Если приводить аналогию с обычным кабелем HDMI, в котором для обмена таблицей EDID есть I2C, то тут все тоже самое – один канал для передачи данных, второй – для передачи EDID от монитора к видеокарте. Данные передаются со скоростью 10Gbps. Отрывая кабель обратного канала, картинка неизменно пропадает. В этот момент закрались некоторые сомнения, а не передаются ли какие-нибудь служебные данные или метки синхронизации в обратном канале, или может устройства мониторят подключения друг к другу…
Рис.2. Состав модулей
Первая итерация платы, она же макет, получилась размерами 20Х45мм. С разъемом питания «вбок», чтобы было удобнее разводить шины питания в полигонах. Итого получилось 4 слоя. Чем плоха данная конфигурация печатной платы, я напишу позже. Хитрые разработчики на отладке использовали пассив размерами 0201, что мне делать категорически не хотелось, поэтому я использовал 0402 и под чипом каша из конденсаторов.
Рис.3. 3D модель макета платы модуля источника
Как я писал выше, моей задачей было не только сделать пару с рабочим расстоянием 300 метров, но еще и убрать обратный канал оптики. Еще на этапе проработки мы решили не ввязываться в доработку китайского софта (хотя, нам любезно были предоставлены все исходники), так как, во-первых, это куча строк непонятного кода в непонятном компиляторе, во-вторых, SiFotonics может поставлять прошитые чипы, что очень удобно, так как прошивать устройства в рамках производства весьма не просто. Чтобы читатель не подумал, что я преувеличиваю, говоря о сложностях, я приведу фото стенда для программирования.
Рис.4. Стенд для программирования и диагностики
Да-да, как вы уже, наверное, догадались, контакты JTAG для программирования выведены на контакты microUSB, и на некоторые контакты HDMI, которые раньше были GND. Сразу оговорюсь, что на качество работы это не повлияло. Итак, стенд. Чтобы запрограммировать чип, нужно сначала собрать одну схему стенда и перевести микросхему в режим программирования с помощью специализированного ПО.
Далее необходимо собрать другую схему и с помощью другого ПО прошить плату. После этого она автоматически переходит в рабочий режим.
В общем, как мне кажется, это нецелесообразно даже на 1000 штуках.
Вернемся к обратному каналу. Для хранения EDID таблиц нам необходима EEPROM, и понадобится налету менять ее адрес. Взял N24C02UDTG в миниатюрном корпусе US-8. Для ее программирования использую микроконтроллер STM32F031G4U6, тоже в самом маленьком корпусе, который можно найти в свободном доступе — UFQFPN-28. Также я взял свитч питания TPS27081ADDCR. И вот что у меня получилось:
Рис.5. Схема реализации клонирования EDID
Идея в следующем. Эта схема реализуется на передающем модуле (тот, что подключается к ПК). Для клонирования EDID монитора устройство подключается к монитору. По умолчанию адрес EEPROM на нашем модуле не должен совпадать с адресом EEPROM в мониторе (во время чтения), то есть он может быть любым другим, я, например, сделал ножку A0 управляемой.
В момент подключения к монитору питание на EEPROM подается, а нога А0 подтянута к логическому «0» резистором. На шине i2c висят два EEPROM с одинаковыми адресами, но это не критично, так как мы с ними еще не работаем. В моей схеме есть еще кнопка и светодиод индикации питания/прошивки EDID/ошибок.
Кратковременное нажатие кнопки приводит к смене адреса и разрешению микроконтроллеру начинать чтение/запись EDID. Ресетим EEPROM питанием (на всякий случай) когда получили сигнал от кнопки, читаем EDID монитора и сразу пишем его в нашу микросхему. Мигаем 3 раза светодиодом и отключаем питание EEPROM.
Чтение/запись происходит мгновенно, поэтому для мигания сделана принудительная задержка, чтобы пользователь понимал, что что-то происходит. То есть мигать начинаем тогда, когда уже можно отпускать. Если что-то не так, то не зажигаем светодиод.
Далее подключаем модуль к ПК и сразу видим новый монитор в настройках. Задача решена.
Для программирования микроконтроллера вывел SWD шину.
Рис.6. Обратная сторона платы модуля
Особенности
После всей проделанной работы с клонированием EDID я убрал обратный оптический канал, и все работало без нареканий. При данных опытах питание происходило от USB ПК. Во время загрузки компьютер (во всяком случае мой) на мгновение выключает питание USB и картинка с BIOS мигает на мониторе – это не критично.
Затем я выпаял модули обратного канала с устройств и после этого мигания картинка перестала восстанавливаться. И происходило это именно из-за отсутствия модуля TOSA на мониторном устройстве. Я попытался эмулировать наличие лазера, но все безуспешно. Я почти уверен, что эту проблему можно решить прошивкой, но мы решили в нее не лезть.
Чудо произошло, когда я подключил оба устройства (приемник и передатчик) к блокам питания (как, кстати, было указано в ТЗ). Картинка перестала моргать, а соответственно и пропадать. Если во время работы передергивать питания устройств, то картинка восстанавливается без проблем.
Рис.7. Схема включения передающего модуля (лазера)
Теперь вернемся к конфигурации печатной платы и разъему питания «вбок». Эта реализация была изначально неудобна и подходила только для макета. В релизном устройстве я уменьшил ширину платы до 16,3мм и вынес разъем питания на место оптического модуля обратного канала – это позволит включить несколько устройств в одну видеокарту. В противном случае мне мешал разъем питания и плата была очень широкой.
Рис.8. Узкие платы приемника и передатчика
Тут, конечно, было много переразводки и перестановок компонентов. Полигоны питания были переделаны полностью для оптимизации под эти размеры и переноса разъема microUSB. Как можно догадаться, корпуса для обоих устройств идентичны, поэтому конфигурация платы, разъемы и оптический модуль расположены одинаково. Корпус фрезеруется из алюминия и является теплоотводом, для процессора и драйвера. На внутренней стороне фрезеруются выступы под эти компоненты, поэтому они тоже располагаются одинаково.
Заключение
На данный момент спаяно четыре пары устройств, проводятся тесты на длинном кабеле на разных мониторах и ТВ. Нареканий по работе нет никаких. Проверяем только на fullHD и ниже.
Спасибо за внимание и до скорых встреч!
- оптический удлинитель HDMI
- разработка электроники
- передача изображения
Источник: habr.com