Импульсный стабилизатор для телефонного аппарата. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телефония

 Комментарии к статье

В многофункциональных телефонных аппаратах с номинальным током потребления 60...200 мА (по цепи питания 5 В) чаще всего используются линейные стабилизаторы напряжения на микросхеме КР142ЕН5А или ее аналогах. Бывает, что теплоотвод стабилизатора рассчитан по "нижнему пределу", и микросхема сильно греется. Для улучшения теплового режима и повышения надежности предлагаю заменить линейный стабилизатор несложным в сборке и настройке импульсным, выполненным на специализированной микросхеме МC3406ЗА ф. Motorola.

Схема модернизированного сетевого адаптера с установленным в него импульсным стабилизатором напряжения приведена на рис.1.

(нажмите для увеличения)

Микросхема МC34063А выпускается в двух вариантах: в корпусе DIP-8 (с индексом Р) и в миниатюрном корпусе SO-8 (с индексом D). Микросхема сохраняет работоспособность при входном напряжении 3...40 В и позволяет создавать повышающие, понижающие и инвертирующие преобразователи напряжения [1].

В данном случае эта микросхема включена как понижающий преобразователь. Использование ее в таком режиме рационально в том случае, если входное напряжение превышает стабилизированное выходное более чем в 2 раза. При меньшей разнице входного и выходного напряжений экономичность стабилизатора снижается, приближаясь к КПД линейных. Минимальная разница между входным и выходным напряжением, необходимая для нормальной работы понижающего преобразователя, - 3 В.

Напряжение сети (220 В) через плавкий предохранитель FU1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Трансформатор использован от адаптера из комплекта телефонного аппарата, а плавкий предохранитель введен при его доработке. К сожалению, большинство производителей сетевых адаптеров упорно не желают устанавливать в свои изделия предохранители, ставя тем самым под угрозу безопасность техники и жилища. Варистор R1 защищает сетевой трансформатор от пробоя изоляции провода первичной обмотки при всплесках напряжения сети.

Напряжение с вторичной обмотки трансформатора через предохранительный резистор R2 поступает на мостовой выпрямитель на диодах VD1...VD4. Конденсатор С1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Резистор R3 необходим для защиты микросхемы DA1 от перегрузки. Частота генератора микросхемы задается конденсатором С11. Диод Шотки VD5 и дроссель L1 участвуют в преобразовании высокого входного напряжения в низкое выходное стабилизированное, величина которого зависит от сопротивлений R4 и R5. Так как компаратор микросхемы стремится поддерживать на выводе 5 DA1 напряжение около 1,25 В, то чем больше сопротивление R5, тем выше выходное напряжение. Дроссели L2...L4 входят в состав LC-фильтров. сглаживающих пульсации выходного напряжения. Стабилитрон VD6 защищает нагрузку от повреждения при неисправности стабилизатора (при этом перегорает защитный резистор R2).

Детали и конструкция. Большинство деталей установлено на монтажной плате размерами 44x32 мм (рис.2).

Выводы деталей соединены проводными перемычками. Трансформатор Т1 подойдет любой с габаритной мощностью не менее 4 Вт и напряжением на вторичной обмотке 10...17 В. Чем выше напряжение на выходе выпрямителя, тем меньший ток потребляет стабилизатор при неизменном токе нагрузки. Варистор R1 может быть любым из серий TNR, FNR на номинальное напряжение 430 (470) В, например, FNR-07К471. Резистор R2 применен в SMD-исполнении. На ого месте можно использовать самовосстанавливающийся предохранитель на номинальный ток 0,2 А [2] или аналогичный плавкий.

Резистор R3 - самодельный проволочный, изготовленный из тонкого эмалированного провода с высоким сопротивлением, намотанного на маломощном резисторе. Остальные резисторы - малогабаритные, любого типа. Оксидные конденсаторы - импортные аналоги К50-35, неполярные - керамические, в SMD-исполнении. На месте диода VD5 можно применить любой маломощный диод Шотки, например, 1N5819. Стабилитрон КС162А можно заменить на КС162В, 1N5341. Мостовой выпрямитель обычно подходит тот. который установлен в адаптере изначально. Можно собрать его из четырех диодов серий 1N4000...1N4007. КД243. КД247, КД208. Подойдут и маломощные диоды Шотки, при этом экономичность стабилизатора немного возрастет.

Все дроссели я использовал малогабаритные, промышленного изготовления, с сопротивлением обмоток не более 0.1 Ом. На экономичность стабилизатора в первую очередь влияют характеристики дросселя L1, который может быть индуктивностью 100...500 мкГн и более. Для начала я взял дроссель, состоящий из 35 витков обмоточного провода 00.37 мм. намотанных на кольце из низкочастотного феррита М2000НН с внешним диаметром 16 мм, а затем подобрал дроссель из имеющихся готовых (малогабаритных) с Н-образным ферритовым сердечником (с которым экономичность стабилизатора не ухудшилась). К микросхеме МC34063АО (МC34063АР) для повышения ее надежности с помощью теплопроводного клея приклеен небольшой П-образный радиатор из латунной пластинки размерами 30x4x0,3 мм.

Мой стабилизатор настроен на выходное напряжение 5,45 В с учетом потерь в соединительном шнуре (0,05 В), поскольку питаемый от модернизированного адаптера телефонный аппарат имеет узел подзарядки резервного источника питания и измененную по этой причине схему питания процессорной платы. Если необходимо выходное напряжение 5 В, то сопротивление R5 нужно уменьшить до 3,6 кОм.

До модернизации сетевого адаптера стабилизатор напряжения на микросхеме КР142ЕН5А при подключенной нагрузке потреблял от вторичной обмотки трансформатора ток около 110 мА. а при замене его импульсным потребляемый ток уменьшился до 70 мА. При этом заметно снизился нагрев корпуса адаптера. Амплитуда пульсаций напряжения на выходе стабилизатора при токе нагрузки 100 мА не превышает 40 мВ на частоте работы преобразователя.

Литература

1. Импульсный стабилизатор на микросхеме МC34063А. - Радиоконструктор. 2008. №3, С.12.
2. Современные предохранители. - Радиомир, 2008. №№3-4.

Автор: А.Бутов, с.Курба Ярославской области.

Смотрите другие статьи раздела Телефония.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Случайная новость из Архива 40-ваттный портативный аккумулятор Huawei емкостью 12000 мАч 04.04.2019 Компания Huawei представила 40-ваттный портативный аккумулятор, который может заинтересовать потенциальных покупателей старшей модели с поддержкой проводной зарядки мощностью 40 Вт (фирменная технология SuperCharge 2.0). Емкость аккумулятора Huawei 12000 40W SuperCharge Power Bank, как явствует из названия, составляет 12000 мАч. В данном случае используются литий-кобальтовые элементы - такие же обеспечивают питание смартфона Huawei P30 Pro. Несмотря на достаточно емкий аккумулятор весит пауэрбанк относительно немного - 227 г. Кроме разъема USB-C, который поддерживает быструю зарядку в обоих направлениях при мощности 40 Вт, Huawei 12000 40W SuperCharge Power Bank имеет еще и полноразмерный разъем USB. Кнопка на корпусе позволяет проверить уровень заряда, который отображают светодиоды. По словам производителя, Huawei 12000 40W SuperCharge Power Bank позволит зарядить аккумулятор смартфона Huawei P30 Pro емкостью 4200 мАч от 0 до 70% всего за 30 минут, тогда как при обычной 10-ваттной зарядке за аналогичное время можно восполнить лишь 26% заряда. Благодаря тому, что мощность зарядки в 40 Вт поддерживается в обеих направлениях, сам аккумулятор от электросети можно полностью зарядить за 2 часа 14 минут. Для сравнения, при зарядке током мощностью 10 Вт на это потребовалось бы 5 часов 25 минут. Внешний аккумулятор Huawei 12000 40W SuperCharge Power Bank будет доступен в синем и белом цветах корпуса. Дата начала продаж пока не называется. Что же касается цены, она достаточно немаленькая - 100 евро. Для сравнения, в начале года Xiaomi выпустила модель PowerBank 3 емкостью 20 000 мАч с двухсторонней быстрой зарядкой на 45 Вт всего за $29.

Другие интересные новости:

▪ Китайские астронавты летят на Луну

▪ Новые миниатюрные кварцевые резонаторы в корпусе SMD

▪ Лифт на синтетике

▪ Экологические датчики uRADMonitor

▪ Польза вибраций

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Шпионские штучки. Подборка статей

▪ статья Век-волкодав. Крылатое выражение

▪ статья Что представляли собой военные бронедрезины? Подробный ответ

▪ статья Стропальщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электронная канарейка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Тонкомпенсированный регулятор громкости, с регулировкой глубины коррекции на резисторе с одним отводом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026