Автомобильный источник питания для ноутбука. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Современные портативные компьютеры, так называемые, ноутбуки, пользуются заслуженной популярностью. Они несравненно более удобны своих стационарных собратьев. Ноутбук можно положить в портфель и взять с собой, например, в деловую поездку, пользоваться им при выездных работах. И даже как домашний "центр развлечения" ноутбук более удобен, так как занимает минимум места. Однако, на мой взгляд, есть один чрезвычайно важный минус, - большинство ноутбуков питаются от сетевого источника напряжением 19V, что делает невозможным их непосредственное питание от бортовой сети автомобиля (12-14V). А это очень важно, особенно при выездной работе, так как емкости собственной батареи ноутбука обычно хватает не более чем на два часа работы в активном режиме. А как быть, если вам, на каком-то объекте нужно целые сутки обрабатывать какие-то данные, а под рукой нет никакого источника питания кроме бортовой сети "УАЗика", на котором вы приехали?

Безусловно, должны быть какие-то сетевые адаптеры, позволяющие подключать ноутбук к автомобилю, но, практически в широкой продаже их нет, а если и есть, то цена "под-заказ из Германии" получается близкой к цене целого ноутбука.

Ниже приводится описание относительно несложной схемы адаптера (DC-DC преобразователя), повышающего напряжение бортовой сети автомобиля до 19V, необходимого для питания ноутбука. И поддерживающего это напряжение стабильным.

Рис. 1

Адаптер выполнен на основе микросхемы LM3524, представляющей собой высокочастотный импульсный DC-DC преобразователь с накачкой на индуктивности, с выходным током до 200mA, выходной ток которого, в данной схеме, повышен до 3,5-4А с помощью мощного транзисторного ключа (на транзисторах VT1 и VT2).

Рассмотрим схему внимательнее. Напряжение от бортовой сети автомобиля поступает в цепь питания микросхемы D1 и выходного ключа через плавкий предохранитель Р1 и низкоомный проволочный резистор R6, смягчающий пуск генератора и работающий в схеме защиты от перегрузки. Ток потребления микросхема D1 определяет по напряжению на R6, поступающему на входы контроля перегрузки - выводы 4 и 5 D1. Напряжение на R6 тем больше, чем больше ток нагрузки (и фактический ток потребления от источника).

Пара выходных транзисторов микросхемы D1 включены параллельно (эмиттеры -выводы 14 и 11, коллекторы - выводы 12 и 13). Нагружены коллекторы выходных транзисторов резистором R10. С этого резистора импульсы поступают на неинвертирующий ключ на транзисторах VT1 и VT2. Транзистор VT1 служит предварительным инвертором, а s качестве выходного транзистора VT2 используется мощный полевой ключевой транзистор с малым сопротивлением открытого канала. Благодаря малому сопротивлению открытого канала, несмотря на значительный ток, мощность на нем рассеивается небольшая, и радиатор практически не требуется. Исключительно "для гарантии" на него установлен пластинчатый радиатор от выходного транзистора кадровой развертки телевизора типа 3-УСЦТ (пластина размерами, примерно, 25х35мм).

Накачка напряжения происходит на индуктивности L1. Диод VD2 выпрямляет импульсы самоиндукции и на конденсаторе С11 возникает некоторое постоянное напряжение.

Для стабилизации выходного напряжения используется компаратор, входы которого -выводы 1 и 2 D1. На вывод 2 через делитель R1-R2 подается опорное напряжение от внутреннего стабилизатора микросхемы (выход стабилизатора, - вывод 16). На вывод 1 подается напряжение с выхода источника питания, пониженное делителем R3-R4-R5. Величина выходного напряжения зависит от соотношения плеч этого делителя, и устанавливается подстроечным резистором R4 (фактически, в пределах от 15-ти до 22-х вольт). Желательно, чтобы резистор R4 был многооборотным, - так его установка будет точнее и стабильнее.

Катушка L1 намотана на кольцевом ферритовом магнитопроводе внешним диаметром 28мм. Всего 30 витков провода ПЭВ 1,56.

Диод VD2 (диод Шотки) должен допускать прямой постоянный ток не менее 5А.

Транзистор BU278 можно заменить любым другим аналогичным транзистором, например, BUZ21L Транзистор ВС548 можно заменить любым n-p-n транзистором общего применения, например, КТ503.

Микросхему LM3524 желательно выбрать в DlP-корпусе (удобнее паять). Можно заменить такой же микросхемой SG3524, но другого производства.

Резистор R6 - проволочный, мощностью не менее 2W.

Все конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 25V.

Налаживание сводится к установке выходного напряжения подстроечным резистором R4. Желательно чтобы R4 был многооборотным. Можно R4 предварительно заменить переменным резистором, а после регулировки измерить его сопротивление. Затем, набрать необходимое сопротивление из постоянных резисторов (путем последовательного или параллельного включения), и установить эту "сборку" вместо R4.

Преобразователь был собран на макетной печатной плате, поэтому схема разводки дорожек не прорабатывалась.

При подключении к автомобильной бортовой сети необходимо строго соблюдать полярность. В противном случае преобразователь выходит из строя. Оптимально - подключение непосредственно к клеммам аккумулятора. В этом случае будет минимум помех, как от преобразователя, так и на преобразователь. Корпус преобразователя должен быть экранированным.

Автор: Каравкин В.; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Марсианский грунт пригоден для жизни 01.12.2017 Если человечество когда-либо решится колонизировать Марс (а такие планы есть, например, у NASA и Элона Маска), то нам придется убедиться, что на Красной планете можно будет выращивать пищу. В этот раз команда ученых из Вагенингенского университета и научно-исследовательского центра (Нидерланды) обнаружила, что земляные, или дождевые, черви (эти существа вносят существенный вклад в плодородие почвы) могут жить и размножаться в смоделированном марсианском грунте. После того как марсоход Curiosity отослал анализ марсианского грунта, NASA обнаружило, что наибольшее сходство с ним имеет вулканическая почва на Гавайских островах. Предыдущие исследования, использовавшие данную модель, достигли переменного успеха в выращивании зерновых культур. Оказалось, что на Красной планете в специальных теплицах можно будет выращивать картофель. Навоз по-прежнему является одним из лучших удобрений. Нидерландские ученые в ходе тестов применили свиной навоз: они добавили его в смоделированные образцы марсианского грунта и в образцы серебряного кварцевого песка и попробовали вырастить рукколу; затем исследователи сравнили полученные результаты. К удивлению ученых, искусственный марсианский грунт оказался более "успешным". Затем, после того как руккола дала ростки, команда добавила в некоторые горшки другой необходимый элемент - земляных, или дождевых, червей. Эти существа играют ключевую роль в оздоровлении почвы нашей планеты, переваривая мертвую органику и выделяя сильное удобрение, помогающее высвобождению таких питательных веществ, как азот и фосфор. Кроме того, черви разрыхляют почву, позволяя лучше проникать в нее воздуху и воде. Таким образом, тесты показали, что земляные черви и свиной навоз помогают выращиванию растений в смоделированном марсианском грунте, причем черви могут не только жить в ней, но и размножаться. Такие результаты обнадеживают - возможно, однажды человечеству удастся вырастить пищу на Красной планете. К слову дело, по всей видимости, не ограничится рукколой: так, ученые сообщили, что достигли некоторых успехов в выращивании зеленой фасоли, гороха, редиса, томатов, картофеля, моркови и кресс-салата. Все овощи (их проверили на наличие тяжелых металлов и алкалоидов) оказались пригодными в пищу.

Другие интересные новости:

▪ Гигантские бури на полюсе Юпитера

▪ Космический коньяк

▪ Подзарядка через асфальт

▪ Популярность ЖК-телевизоров растет

▪ Металлическое вещество, не проводящий тепло при прохождении электрического тока

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Измерительная техника. Подборка статей

▪ статья На Шипке все спокойно. Крылатое выражение

▪ статья Могут ли два человека иметь одинаковые отпечатки пальцев? Подробный ответ

▪ статья Бухгалтер-оператор. Должностная инструкция

▪ статья Видимый ночью включатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Доработка сетевого зарядного устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025