Простейшее устройство в составе вычислительного комплекса — манипулятор-мышь. Содержит в себе несколько электронных компонентов, которые можно пересчитать по пальцам.
Возьмём, как пример, мышку Бештау М100РУ.
На плате, помимо сенсора, микриков и энкодера, есть один (1) алюминиевый электролитический конденсатор ёмкостью 100 мкФ, один (1) керамический конденсатор ёмкостью 0.1 мкФ (маркировка 104) и один (1) красный светодиод, который хотя и не относится к пассивным элементам, всё таки достоин упоминания наряду с вышеперечисленными элементами в рамках этого изложения.
Все три вышеперечисленных компонента производятся в России крупными предприятиями, доступны в свободной продаже через магазин Чип и Дип (chipdip.ru) и через других крупных дистрибьюторов.
Алюминиевые электролитические конденсаторы — это компания Элеконд, крупнейший в России производитель электролитических конденсаторов; среди продукции Элеконда подходящей заменой "комплектному" конденсатору являются доступные с гражданской приёмкой К50-68, К50-96, К50-104 — такие же алюминиевые электролитические с радиальными выводами. Данные конденсаторы доступны в свободной продаже для физлиц в магазине Чип и Дип, а также через компанию-дистрибьютора ООО "Радиоэлемент" (www.radioelementy.ru).
Керамические конденсаторы — это продукция компаний Гириконд, Реконд, Кулон, Плескава, а также белорусского ВЗРД Монолит. Стопроцентно таких же дисковых конденсаторов в ассортименте отечественных компаний не существует, зато есть схожие по габаритам и ёмкости, тоже керамические, например К10-17, К10-43, КМ5 и так далее. В розницу через Чип и Дип доступны как правило лишь конденсаторы белорусского производства завода Монолит, например К10-17, КМ5 и К10-43, российские конденсаторы доступны частично, зачастую производства 2000-х годов; на сайте компании Платан (platan.ru) есть позиции конденсаторов производства Плескавы и Монолита, в Радиоэлементе — Плескава, Кулон и Монолит.
Светодиоды — это специализация компании Протон из города Орёл, конкретно нас здесь интересуют особо-яркие круглые светодиоды. Например, это может быть КИПД40Т20-К4-П1, с силой света 3000 мКд, длиной волны 625 нм (красный) и диаметром 5 мм. Данный светодиод доступен в свободной продаже для физлиц через Чип и Дип, в Платане и Радиоэлементе — он же, либо близкие по параметрам модели.
Цена вопроса, или вопрос цены
Условно обозначим стоимость каждого элемента.
Электролитические конденсаторы
В Радиоэлементе конденсатор К50-68 16В 100мкФ +50-10% 2021 года выпуска (т.е. новый) доступен по цене 44,50₽ за штуку при покупке до 499 штук, а от 1000 штук — 32,14₽ за единицу.
Согласно каталогу конденсаторов Элеконд, наработка данного конденсатора в условиях, соответствующих "офисным" (температура до 55 градусов Цельсия, рабочее напряжение 0,8U от номинала, в нашем случае 0,3125U от номинала при рабочем напряжении 5 В), составит не менее 15 000 часов, или 625 суток, или 1,71 года (20,83 месяца) непрерывной работы.
Конденсатор К50-96 16В 100мкФ +50-20% 2021 года выпуска доступен там же по цене 103₽ за штуку при заказе до 199 штук, а от 500 штук — 81,16 ₽.
Наработка данного конденсатора в наших условиях (температура до 55 градусов Цельсия, напряжение до 0,7Uном номинала, у нас — опять 0,3125Uном) составит не менее 50 000 часов, или 2 083,33 суток, или 5,71 года (68,52 месяца) непрерывной работы.
Для конденсаторов К50-104 не установлен облегчённый режим с учётом рабочей температуры или избыточного номинального напряжения, поэтому трудно судить о наработке на отказ в составе компьютерной мышки; для предельно-допустимого режима (рабочее напряжение равно номинальному, температура окружения равна 105 градусам Цельсия) минимальная наработка на отказ указана в 5 000 часов, или 208,33 суток, или 0,570776 года (6,94 месяца) непрерывной работы.
Также К50-104 не выпускаются в той же конфигурации, что прежде перечисленные модели — 16В Uном и 100мкФ Cном; минимальное напряжение для ёмкости 100мкФ — 25В, в таком случае рабочее напряжение равно 0,2Uном.
В такой конфигурации К50-104 я смог найти только в Чип и Дипе, 96₽ за штуку, без скидок на большие объёмы.
Керамические конденсаторы
Конденсатор К10-73-1б Н50 50В 0,1мкФ 2020 года выпуска производства завода Плескава на сайте Радиоэлемента стоит 29,04₽ за штуку при покупке до 226 штук, а при покупке от 957 штук — 23,23₽ за штуку. Здесь я ориентировался именно на российское происхождение и, честно говоря, схватил первую попавшуюся позицию. Наверняка можно найти конденсаторы дешевле, и именно российского производства, ведь компоненты белорусского производства пока что не приравниваются к российским, например, в рамках Союзного государства.
Светодиоды
Светодиод КИПД40Т20-К4-П1, который мы выбрали, 2022 года выпуска, на сайте Радиоэлемента стоит 14,60₽ за штуку при покупке до 410 штук, а от 1730 штук — 11,69₽ за штуку.
В итоге три отечественные радиодетали, которые можно поставить в нашу условную отечественную мышку, стоят как минимум 67,06₽ на единицу техники, а как максимум (без скидок на большие партии) — 88,14₽ на единицу техники, и это с применением конденсаторов К50-68; если же применять конденсаторы К50-96, то цена становится от 116,08₽ до 146,64₽ на единицу техники соответственно. Если же применять К50-104, то цена становится от 130,92₽ до 139,64₽ на единицу техники.
Известно, что мышка Бештау М100РУ стоит где-то около 700₽ при минимальной наценке продавца (магазин Максима Горшенина imaxai.ru некогда продавал её за 650₽).
Насколько же дороже получится тогда эта мышка, если применять отечественные радиодетали взамен импортных? Не говорим уже о замене таких компонентов, как сенсор, энкодеры или переключатели, а всего лишь об "обвязке".
Будет ли она стоить 1200₽? 1500₽? 3000₽? Да, это намного больше, чем импортные "аналоги" офисного сегмента, но должно ли это быть останавливающим фактором, если мы говорим о госзаказе? Государство первее всех готово переплачивать за локализацию, поэтому в данной сфере об экономике волноваться не стоит, уж точно не нужно ставить её во главу угла.
Ну а если вы хотите сделать такую мышку своими руками, то помимо стоимости самой мышки, придётся выложить 239₽ в Чип и Дипе. Получится не очень экономно — если добавить 40₽, можно купить десять (10) бочек К50-68, но это если вам есть их куда девать.
Что ещё можно, но сложно
Есть ещё пару позиций в данной мышке, для которых есть отечественные более-менее аналоги, но которые трудно сравнивать с привычной импортной продукцией, в плане технических характеристик или стоимости.
Существует отечественный функциональный аналог привычного нам соединителя USB! Называется он СП420. Разработчик и производитель — завод «Электродеталь» города Карачев Брянской области. Выпускается он в виде вилки и розетки USB-A. Требуется совсем немного труда, чтобы адаптировать данный соединитель в кабель для применения в вычислительной технике; по идее, можно это даже делать без участия завода «Электродеталь».
Загвоздка одна — высочайшая цена выше любого массового аналога. СП420-4ВП31, он же вилка USB-A, стоит от 784,08₽ за штуку (eltix.ru) до 2 270 ₽ за штуку (chipdip.ru)!
Даже "брендовые" разъёмы от компаний вроде Tyco Electronics и близко не подбираются к такой цене.
Другая тема — это микропереключатели.
Некоторые российские заводы занимаются производством микропереключателей, в которых можно заметить сходство с привычными микриками в компьютерных мышках. К сожалению, они очень сильно уступают импорту по одному из главных параметров микрика — количеству нажатий.
Насколько мне удалось понять, параметр "Количество циклов переключения" в спецификациях отечественных микропереключателей означает как раз количество нажатий, гарантированное производителем. В то время, как иностранные производители заявляют на свою продукцию выносливость в несколько десятков миллионов нажатий, отечественные микропереключатели, например, ПМ25 производства Смоленского завода радиодеталей (tumblers.ru), или ПМ25Б производства НПП Кузбассрадио (kuzrad.ru) имеют ресурс циклов переключения, не превышающий 100 тысяч.
Я надеюсь, что ошибаюсь насчёт циклов переключения. Пожалуйста, поясните, если знаете, что этот параметр действительно значит. Возможно, я некорректно оцениваю выносливость микриков по сухим цифрам, либо цифры импортных производителей попросту неприлично раздуты...
Заключение
В этой статье я перечислил конкретную конфигурацию радиодеталей для конкретной компьютерной мышки. Практически каждая другая компьютерная мышь, включая будущие в очереди на локализацию в России, будет отличаться по схемотехнике от М100РУ, соответственно будут необходимы другие расчёты стоимости. Собственно, и этот расчёт я ни в коем случае не выдаю за достоверный и соответствующий тому, что выйдет на реальном производстве на заводе.
Я собрал такую мышку самостоятельно, и могу точно заявить, что она работает исправно, и урон функционалу нанесён не был. Собственно отечественные радиодетали её не испортили. Что уж о моих кривых руках, это другой разговор...
Я пытаюсь донести факт, что большУю часть радиоэлектроники в составе несложных устройств в составе компьютера можно локализовать уже сегодня и прямо сейчас. В случае с мышкой Бештау М100РУ и вышеперечисленными компонентами — это может потребовать пересмотра посадочных мест для элементов ввиду отличающихся габаритов, но схему переделывать не нужно. Собственно даже плату можно не переделывать, как вы можете заметить на моём экземпляре "ультралокализованной мышки".
Многие заводы по производству компонентов могут не вытянуть такой спрос, если он появится сразу от нескольких крупных производителей СВТ (средств вычислительной техники), однако если не начать, то расширение производства и удешевление этих компонентов само собой никогда не произойдёт. Нужно применять отечественные радиодетали уже сейчас, дабы в будущем это было нормой, как во времена СССР.
В окончание хочу задать читателям пару вопросов:
- Для "шарящих" за производство и ценообразование — насколько действительно подорожает условная компьютерная мышка, если начать применять пассивные компоненты отечественного производства?
- Для смыслящих в схемотехнике — а что если применять "нестандартные" компоненты в компьютерных мышах, возможно экономически нецелесообразные, но в целях максимального увеличения срока службы и наработки на отказ? Например, применять танталовые конденсаторы вместо алюминиевых, или полипропиленовые/металлоплёночные вместо керамических? То есть имеет ли смысл, если не брать в расчёт конечную стоимость, пытаться увеличить срок службы за счёт применения "более долговечных" радиодеталей, чем те, что чаще всего применяются в таких изделиях? Конечно, при таких условиях раньше всего откажут механические компоненты — микропереключатели и энкодер, но что если упростить их замену (путём разработки изделий, например, с самофиксирующимися выводами, или прочими непаяными соединениями) и таким образом увеличить срок службы всего изделия?
За глупые вещи и неточности не судите строго. В нашей шараге совсем не учат.
Спасибо за прочтение.
Большое спасибо Игорю Черноусову за безвозмездно переданную мышку Бештау М100РУ, использованную для эксперимента по импортозамещению пассивных компонентов!
Автор:
Студент среднего профессионального образования по специальности "Монтаж, техническое обслуживание и ремонт электронных приборов и устройств" 4 курса (из пяти)
Пожертвования принимаются через Boosty
