Предлагаемое устройство предназначено для подключения в качестве дополнительного модуля к любому источнику с выходным напряжением 9…24 В постоянного тока и снабжает выходное постоянное напряжение 5 В при токе нагрузки до 0,5 А. Его комфортно применять в автомобиле, автобусе, яхте, катере либо любом другом транспортном средстве с бортовой сетью 12 либо 24 В.
В случае если в вашем распоряжении имеется довольно низковольтный источник напряжения постоянного тока, к примеру аккумуляторная батарея, но не известно почему вы не имеете возможность воспользоваться зарядным устройством с едой от сети 220 В/50 Гц, то для стационарного питания мобильных пополнения и устройств заряда их встроенных литиевых аккумуляторных батарей возможно воспользоваться несложным зарядным устройством.
Стабилизатор напряжения +5 В постоянного тока выстроен на известной интегральной микросхеме MC33063AVP. Функциональный состав данной микросхемы продемонстрирован на рис.1.
Использованная в конструкции ИМС выполнена в корпусе DIP-8, более действенно отводящем тепло, чем вариант выполнения данной микросхемы в корпусе SO-8, что рекомендован для поверхностного монтажа. Микросхема работоспособна при входном напряжении до 40 В. Большой импульсный ток составного выходного интегрального транзистора до 1,5 А.
Принципиальная схема устройства продемонстрирована на рис.2. Напряжение питания 9…24 В через фильтр C1L1C2, полимерный самовосстанавливающийся предохранитель FU1 и защитный диод Шоттки VD1 поступает на вход микросхемы импульсного стабилизатора напряжения DA1. Конденсаторы С4-С6 сглаживают пульсации входного напряжения.
Конденсатор С7 определяет рабочую частоту преобразователя напряжения, которая в этом устройстве образовывает 30…80 кГц, в зависимости от входного напряжения питания и потребляемого подключенной нагрузкой тока. Дроссель L2 накопительный.
Конденсаторы С8-С11 и дроссель L3 сглаживают пульсации выходного напряжения, размах амплитуды которых при большом токе нагрузки не превышает 5 мВ на рабочей частоте преобразования. Выходное напряжение определяется соотношением сопротивлений резисторов R2 и R3. Чем больше сопротивление R3, тем будет выше выходное напряжение.
Стабилитроны VD3-VD5 с напряжением стабилизации 5,6 В защищают нагрузку от повреждения высоким выходным напряжением при неисправности ИМС DA1. В случае в случае если составной главный транзистор микросхемы будет пробит, выходное напряжение стабилизатора будет стремиться достигнуть по величине входного напряжения, стабилитроны VD3-VD5 откроются и ограничат выходное напряжение на уровне рабочего напряжения стабилитронов.
Ток через эти стабилитроны быстро возрастёт, кроме этого возрастёт ток и через самовосстанавливающийся предохранитель FU1, предохранитель скоро разогреется и перейдёт в состояние большого сопротивления, протекающий через него, стабилитроны и нагрузку ток быстро снизится. Сверхьяркий светодиод HL1 сигнализирует о наличии выходного напряжения.
Самовосстанавливающийся предохранитель нужен кроме этого и для защиты исправной микросхемы от перегрузки, потому, что при некоторых сочетаниях входного напряжения и тока нагрузки стабилизатора встроенная в микросхему защита может оказаться неэффективной.
При входном напряжении импульсного стабилизатора 12 В и потребляемом нагрузкой токе 0,5 А, потребляемый стабилизатором ток будет равна примерно 280 мА. Так, КПД преобразователя напряжения будет равна примерно 60%. Если бы на месте импульсного стабилизатора был линейный стабилизатор напряжения, то при таких же условиях его КПД был бы не более 41%.
Причём с ростом входного напряжения разрыв в КПД между импульсным и линейным стабилизатором будет возрастать. Микросхемы серии МС33063 при работе в качестве понижающих преобразователей напряжения не являются фаворитами по КПД, одна из обстоятельств этого — составной транзистор Дарлингтона в качестве силового ключа. Однако, они дёшевы, компактны, благодаря чему, к примеру, импульсные стабилизаторы на микросхемах серий МС33063 и МС34063 возможно встретить в многофункциональных телефонных модемах Zyxel серии Omni 56К, планшетных сканерах Genius ColorPage и др. устройствах.
детали и Конструкция
Вид на монтажную плату устройства продемонстрирован на фото 1. Монтаж двусторонний навесной. Интегральную микросхему MC33063AVP возможно заменить МС34063АР, МС34063АР1, МС33063АР1, КА34063А, IP33063N, IP34063N. Микросхема MC33063AVP отличается от остальных намного большей термостойкостью — 125°С вместо 70…85?С у остальных.
Для увеличения надёжности работы микросхемы к её корпусу нужно приклеить латунный либо бронзовый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 6… 10 см2 (одна сторона). Приклеить теплоотвод возможно посредством теплопроводящего клея «Алсил», «Радиал», моментальным клеем «Секунда» либо подобным, талантливым склеивать металлы, к примеру, БФ.
Диоды с барьером Шоттки 1 N5819 возможно заменить на MBRS140T3, MBR150, MBR160, BW10-40. Вместо стабилитронов 1N4734A подойдут BZV55C-5V6, TZMC-5V6. На время его работоспособности настройки и проверки устройства стабилитроны отключают.
Светодиод RL30-CD744D возможно заменить любым подобным сверхьярким светло синий либо белого свечения. Подойдут и другие светодиоды неспециализированного применения.
Конденсаторы С1-СЗ керамические либо плёночные на рабочее напряжение не ниже 35 В. Конденсаторы С4, С6 керамические либо танталовые (SMD) на рабочее напряжение не меньше 25 В. Конденсатор С7 плёночный либо керамический. Конденсаторы С8, СЮ танталовые. Конденсатор С11 керамический.
Конденсаторы С5, С9 оксидные алюминиевые.
Резистор R1 типа МЛТ, С1 -4, С2-23 либо импортный аналог. Остальные резисторы применены малогабаритные для поверхностного монтажа (SMD).
Все дроссели смогут быть изготовлены на кольцах из низкочастотного феррита НМ2000 размерами 10x6x5 мм. Дроссель L1 содержит один виток сложенного в два раза многожильного монтажного провода. Дроссель L2 складывается из двух таких колец, склеенных совместно. Он имеет 15 витков литцендра-таПЭВ-1 11?0,13. При наличии достаточного свободного места в корпусе, нужно для этого дросселя применить три склеенных совместно таких кольца.
Дроссель L3 содержит 10 витков для того чтобы же либо одножильного провода ПЭВ-2 0,68.
Полимерный самовосстанавливающийся предохранитель возможно заменить на MF-R030, LP60-030.
Устройство в сборе продемонстрировано на фото. Корпус изготовлен из телефонной розетки 2xRJ11 размерами 58x42x21 мм. В корпусе закреплены: входное гнездо питания XS1 с припаянным к его выводам конденсатором С1; USB-гнез-до XS2 и светодиод HL1.
Точно собранный из исправных подробностей стабилизатор начинает трудиться сходу.
При необходимости, подбором сопротивления резистора R3 возможно поменять выходное напряжение. Нежелательно увеличивать его более 5,3 В. При настройке стабилизатора на питание нагрузки напряжением +5 В, рекомендуется устанавливать выходное напряжение в пределах 5,05…5,1 В, дабы компенсировать падение напряжения в соединительных проводах.
Благодаря наличию диода VD1, данный стабилизатор возможно подключать к сетевым адаптерам с выходным напряжением переменного тока частотой 50 Гц. Подойдут адаптеры питания с напряжением на вторичной обмотке силового трансформатора 11… 16 В.
Источник: Радиоаматор №4 2014 Создатель: Андрей Бутов, с. Курба, Ярославской обл.
В обязательном порядке к прочтению:
- Зарядка аккумулятора асимметричным током
- Усилитель для сабвуфера на авто делаем сами
- Устройство для проверки электронных спидометров
- Стоп сигнал на светодиодах собственными руками
- Зарядные устройства из подручных средств
- Замок зажигания volkswagen golf – демонтаж монтаж, проверка
- Автомобильный инвертор 12-220 вольт 1000 Ватт собственными руками
Автомобильная зарядка для мобильного телефона
Статьи как раз той тематики,которой Вы интересуетесь:
-
Простое зарядное устройство на микросхеме светло синий317
Достаточно простое зарядное устройство автоматического типа возможно реализовать на микросхеме LM317, которая из себя воображает линейный стабилизатор напряжения с регулируемым выходным…
-
Зарядка для ПК (ноутбуков и нетбуков) в автомобиле
Зарядка независимых ПК (ноутбуков и нетбуков) в автомобиле достаточно простое дела. Стандартное зарядное устройство для зарядки ноутбука должно иметь выходное напряжение 18 Вольт при токе не…
-
TDA2050 — монофонический усилитель низкой частоты с выходной мощностью 32 ватт на нагрузку 4 Ом. Микросхема стоит всего полтора американского доллара и выпускается в стандартных 5-выводных корпусах. В…
-
Автомобильный блок питания для ноутбука
Ноутбук, не смотря на то, что и есть портативным компьютером, но в основном он все же запланирован на питание от электросети через выносной импульсный источник. В этом смысле, по окончании приобретения ноутбука…
-
Обзор автомобильного инвертора 12-220 175 ватт
Еще один промышленный инвертор приобретённый специально для обзоров и тестов. Стоит таковой кроха порядка 20-25$, выходная мощность инвертора образовывает всего 175 ватт, но это совсем хорошо, в случае если…