Предлагаемое устройство предназначено для питания ноутбука от бортовой сети автомобиля. Оно не содержит трансформаторов и дросселей.
Для питания большинства ноутбуков требуется постоянное напряжение около 19 В. Известные схемы автомобильных преобразователей напряжения питания для них (например, описанный в моей предыдущей статье «Автомобильный блок питания ноутбука на таймере КР1006ВИ1» в журнале «Радио», 2013, № 2, с. 22, 23) построены по принципу повышающего импульсного преобразователя с использованием трансформатора или накопительного дросселя. В отличие от них, в предлагаемом устройстве реализован двухтактный инвертор с диодно-конденсаторным удвоителем напряжения. Стабилизация выходного напряжения осуществляется методом широтно-импульсного (ШИ) регулирования.
Основные технические характеристики
Входное напряжение, В . 11. 15
Выходное напряжение, В . 19
Максимальный выходной ток, А . 4,7
КПД, % . 61. 83
Частота преобразования, кГц . 25
Мало кто знает об этой функции БЛОКА ПИТАНИЯ от ноутбука!!!
Габариты, мм . 130x85x60
Вес, кг. 0,6
Рис. 1
Схема устройства показана на рис. 1. Устройство выполнено на основе специализированной микросхемы КР1114ЕУ4 (DA1), которая представляет собой двухтактный ШИ контроллер. Эта микросхема генерирует прямоугольные импульсы с управляемой длительностью.
Элементы С4 и R7 задают частоту внутреннего генератора микросхемы около 25 кГц, а делитель R3R4 — минимальную длительность паузы между импульсами около 8 мкс (примерно 20 % от периода следования импульсов). Эта пауза предотвращает протекание сквозного тока через транзисторы при переключениях.
Стабилизирующая обратная связь выполнена с использованием делителя напряжения R1R2R6 и внутреннего ОУ микросхемы DA1. На входы этого ОУ (выводы 1 и 2 микросхемы DA1) поступают сигналы обратной связи и образцового напряжения, на выходе ОУ (выводе 3 микросхемы DA1) формируется напряжение регулирования. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения, поступающие с выхода преобразователя. Частотная коррекция ОУ осуществляется посредством цепи на элементах R5 и СЗ. Выходы микросхемы DA1 (выводы 8— 11) — коллекторы и эмиттеры её выходных транзисторов — управляют инвертором на двух комплементарных парах мощных транзисторов VT1—VT4, включённых по мостовой схеме.
К выходу инвертора подключён удвоитель напряжения, содержащий выпрямитель на диодах Шотки VD1 — VD4 и конденсаторы С5—С7. Резисторы R9 и R12 ограничивают выходной ток микросхемы DA1 до 0,17. 0,25 А и, соответственно, ток баз транзисторов VT1— VT4, чтобы не допустить их перегрузки. Ток через базы этих транзисторов выбран так, чтобы ограничить ток их коллекторов на уровне 5. 10 А.
Удвоитель работает так. Предположим, открыт внутренний транзистор между выводами 8 и 9 микросхемы. В это время открыты транзисторы VT1 и VT4, a VT2 и VT3 — закрыты. При этом конденсатор С5 заряжается через диод VD1, а С6 через VD4 отдаёт заряд конденсатору С7, который питает нагрузку.
Затем следует пауза, во время которой оба внутренних выходных транзистора микросхемы и транзисторы VT1 и VT4 закрыты. После паузы открывается внутренний транзистор между выводами 10 и 11 микросхемы и открываются транзисторы VT2 и VT3, a VT1 и VT4 остаются закрытыми. При этом конденсатор С6 заряжается через диод VD2, а конденсатор С5 через VD3 отдаёт заряд конденсатору С7. Затем вновь следует пауза, во время которой все транзисторы VT1—VT4 закрыты, после чего процесс повторяется. Конденсатор С2 подавляет помехи во входной цепи питания, а также препятствует проникновению импульсных помех, генерируемых преобразователем, в бортовую сеть автомобиля.
При снижении входного напряжения ниже минимально допустимого значения (оно составляет 10. 11 В и зависит от тока нагрузки) преобразователь выходит из режима стабилизации напряжения, его выходное напряжение снижается, так как удвоитель не может обеспечить на выходе напряжение больше удвоенного входного.
Внешний вид собранной платы устройства показан нэ рис. 2. Микросхему КР1114ЕУ4 (DA1) можно заменить аналогами МВ3759Р, TL494CN. КА7500В, IR9494. Вместо транзисторов КТ8102Б (VT1, VT3) и КТ8101Б (VT2, VT4) можно применить КТ8102А и КТ8101А соответственно. Транзисторы VT1 и VT2 следует установить на одном теплоотводе, VT3 и VT4 — на другом.
Площадь каждого теплоотвода — около 200 см2. На транзисторе комплементарной пары с меньшим коэффициентом передачи тока базы больше падение напряжения и рассеивание тепла, поэтому установка транзисторов в каждом плече моста на общий теплоотвод позволяет выровнять их тепловой режим. При этом не требуется электрическая изоляция транзисторов от теплоотвода.
Диоды Шотки 2Д219А (VD1— VD4) можно заменить другими из серий 2Д219, 2Д2998, КД2998. Эти диоды устанавливают без теплоотводов. Можно применить MBR1035, MBR1045, КД271—КД273 с индексами «А» или «АС», установив каждый диод на отдельный теплоотвод площадью 10. 15 см 2 или через изолирующие прокладки на общий теплоотвод площадью 60 см?. Пригодны диоды КД271 — КД273 с другими индексами, а также серий КД213, 2Д231, 2Д251, 2Д252, 2Д2992, 2Д2993, КД2995-КД2997, но площадь теплоотвода на один диод нужно увеличить до 25 см2.
Оксидные конденсаторы С2, С5— С7 должны быть рассчитаны на допустимый импульсный ток не менее 3 А и иметь по возможности малое эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС), т. е. относиться к категории «Low ESR». Это позволяет снизить пульсации выходного напряжения и повысить надёжность устройства. Подойдут, например, конденсаторы Jamicon серий WL, TL или TZ.
При необходимости каждый из них можно заменить несколькими параллельно соединёнными одинаковыми конденсаторами. В этом случае можно ориентировочно полагать, что допустимый импульсный ток растёт пропорционально числу соединённых конденсаторов. Так как в силовых цепях устройства протекает значительный импульсный ток, при разводке печатной платы важно, чтобы общий провод и плюсовая шина питания, используемые в силовой части устройства, соединялись с соответствующими проводниками слаботочной части на выводах конденсатора С2. В противном случае возможны срывы генерации и другие нарушения работы устройства.
Движком подстроенного резистора R1 устанавливают выходное напряжение преобразователя, оно может находиться в пределах 18. 20 В. Соединения входа преобразователя с бортовой сетью и выхода с ноутбуком выполнены так же, как в предыдущей конструкции.
Литература
Радио №4 2013г стр. 20-21
Источник: radio-hobby.org
Автомобильный блок питания для компьютера своими руками
Часто случается так, что с собой приходится брать ПК (имеется ввиду переносное устройство, такое как ноутбук) и активно его использовать. Возможно, по работе или в поездке на море, в горы и т.д. Как бы там ни было – но ни один встроенный аккумулятор не может держаться вечно, чаще всего это 2-6 часов активной работы ноутбука.
Крайне логичной кажется мысль использовать в качестве источника напряжения бортовую сеть автомобиля. Многие производители даже предлагают готовые блоки питания для портативных компьютеров (ультрабуков, нетбуков и ноутбуков). Но мы попробуем разобраться в вопросе изготовления такого БП своими руками.
Несмотря на то, что переносные ПК питаются постоянным током, их спецификация далека от идеала. Здесь сложно найти универсальное решение, ведь какого-либо официального стандарта или нормы питания ноутбуков не существует.
Если смартфоны, планшеты, плееры и другая портативная техника питаются определённым напряжением, 5 В, то с ноутбуками все не так просто. Это может быть 9 В, 12 В или более.
Поэтому в первую очередь необходимо ознакомиться с техническими параметрами «родного» сетевого блока питания, чтобы понимать какой ток и напряжение подаётся в ноутбук.
В качестве примера.
Рис. 1. Технические параметры сетевого блока питания
Здесь значится напряжение 18,5 В, сила тока – 3,5А.
Теперь проанализируем, что можно получить в бортовой сети авто.
Напряжение в разъёме прикуривателя -12-13 В (возможны колебания при работающем двигателе) и сила тока – до 16 А (показатель весьма усреднённый, ведь максимальное значение зависит от конфигурации генератора автомобиля и параллельно работающих устройств, таких как сплит-система, подогрев сидений, стёкол и т.п.).
Если сила тока нас более чем устраивает, то остаётся привести в норму только напряжение. Этим мы и займёмся.
Если уже собранный блок питания стоит в районе 1,5 тыс. р., то готовая плата преобразователя обойдётся где-то 300-400 р.
Всё что останется сделать – упаковать её в корпус и подключить кабели.
Нужен стабилизатор повышающий с 10 на 18 Вольт. Английское название (для поиска на иностранных торговых площадках) — DC-DC 10-32V to 12-35V 150W Boost Adjust Module Mobile Laptop Car.
Выглядит собранная плата приблизительно так.
Рис. 2. Собранная плата
С внешним корпусом может выглядеть так.
Рис. 3. Плата в корпусе
Полная сборка своими руками
Проверенная временем схема выглядит следующим образом.
Рис. 4. Схема устройства
Все номиналы обозначены на схеме. Если использовать элементы SMD, то можно добиться сверхкомпактных размеров.
Рис. 5. Внешний вид платы
При сборке с обозначенными номиналами выходное напряжение будет 16,5В, сила тока – не более 4А.
Чтобы изменить выходное напряжение, нужно подобрать номинал резистора R9.
Или сделать его переменным, как на схеме ниже.
Рис. 6. Вариант схемы устройства
В обоих схемах выше есть существенный недостаток — большую часть корпуса занимает катушка индуктивности. Дело не столько в её габаритах, сколько в процедуре намотки. Не у всех есть желание, время и возможность это сделать.
Чтобы уменьшить габариты БП и исключить намотку катушки, можно собрать его по следующей схеме.
Рис. 7. Бездроссельный вариант схемы
В основе этого БП лежит двухтактный инвертор (постоянный ток преобразуется в импульсы на частоте 25 кГц) и удвоитель напряжения.
Ток нагрузки может достигать 4,7А.
Транзисторы VT1-VT4 требуют теплоотвода. Сопротивление R1 – подстроечный резистор, с его помощью можно изменить выходное напряжение от 18 до 20 В.
Мнения читателей
- Евгений / 13.01.2023 — 22:01 Отличные схемы
Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:
Источник: www.radioradar.net
Зарядное для ноутбуков Samsung R520 R522 R530 R580 R560 и др. с совместимым разъемом
Всем привет!
Купил ноутбук Samsung r560, зарядное было, но оно было универсальное, и сразу пошло на питание ноута hp (почему, могу написать в комментах), и я почти сразу заказал блок питания на этот ноут. Выбирал что подешевле, во все виноват сами знаете что)
Пришло за 2 недели, вес был 320 грамм, зарядник без сетевого шнура (у китайца можно заказать с ним). Сделано добротно на вид, Напряжение без нагрузки 19,32 вольта.Длина кабеля — примерно метр. 
В работе не пищит, в максимальной нагрузке греется, но руку совершенно не обжигает, ноут в течении 1 часа игр не выключился (ноут без аккумулятора)
Конечно же решил его разобрать, вот что внутри 
Кондер на входе 120UF напряжение 400в (не видел — но скорее всего так)
На выходе 2 кондера по 1000UF 25V 
На входе транзистор K8A60DA 
На выходе непонятно нечно, под маркировкой — ADL f020ut0 3q8
На фото не видно маркировку 
Под этими деталями намазана термопаста.
Вообщем то я ни разу не спец в этих всяких штуках, но на вид как то бедно, нет фильтра на входе, все удешевили. Но это работает. Сколько проработает — незнаю)
Прошу отписаться по этому поводу в комментарии)
Видео распаковка
Спасибо за прочтение слов в этом обзоре))
Планирую купить +8 Добавить в избранное Обзор понравился +12 +23
- 15 марта 2015, 01:22
- автор: Andrey13
- просмотры: 6455
Источник: mysku.me