Доработка сетевого зарядного устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Для использования в качестве встроенных источников питания различных самодельных маломощных малогабаритных приборов было приобретено несколько сетевых зарядных устройств для мобильной аппаратуры с выходным напряжением 5 В при токе нагрузки до 750 мА. Конкретное название модели этих устройств установить не удалось, но на коробках была надпись "МОТ V3 АМТ Style".

Рис. 1

Одно из них было разобрано (рис. 1), и по печатной плате и имеющейся на ней маркировке элементов была составлена его принципиальная схема, показанная на рис. 2 (отсутствие на ней резистора R7 и конденсатора С4 объясняется отсутствием их на плате). Проверка устройства на работоспособность показала, что при увеличении тока нагрузки от 0 до 500 мА выходное напряжение уменьшается с 5,15 до 4,2 В, при этом напряжение на конденсаторе С5 понижается с 7 до 5 В. Для испытания на длительную работу устройство было нагружено током 0,5 А. Примерно через 30 мин оно вышло из строя - оказались поврежденными транзистор Q1, диод D6, стабилитрон D8 и резисторы R2, R4, при этом температура корпусов обоих транзисторов и трансформатора Т1 достигла 80...90 °С.

Для того чтобы такое питающее устройство можно было долговременно использовать хотя бы при токе нагрузки до 500 мА, оно было доработано, как показано на рис. 3. Нумерация новых элементов начинается с цифры 1 и продолжает начатую на рис. 2. В дополнение к малоэффективному узлу стабилизации выходного напряжения, выполненному на элементах D6, D8, С6, введен узел стабилизации, состоящий из оптрона 1U1, стабилитрона 1VD9 и защитного резистора 1R11. Когда выходное напряжение стремится увеличиться, например, из-за уменьшения тока нагрузки или повышения сетевого напряжения, возрастает ток через излучающий диод оптрона 1U1. Это приводит к тому, что сильнее открывается фототранзистор оптрона и шунтирует стабилитрон D8. Выходное напряжение понижается. Стабилитрон D8 оставлен в устройстве как резервная петля стабилизации выходного напряжения. Транзисторный стабилизатор напряжения на элементах Q2, Q3, R8 удален.

Для повышения надежности устройства и улучшения его эксплуатационных характеристик также были внесены следующие изменения: введен LC-фильтр 1L11L21C71C8, уменьшающий уровень помех, как поступающих на вход устройства из сети, так и в обратном направлении; оксидный конденсатор С1 заменен конденсатором большей емкости и с большим номинальным напряжением; резисторы R2-R4 заменены резисторами большего сопротивления; вместо транзистора KF13001 (Q1) применен более мощный MJE13003; диод 1N4007 (D5) заменен быстродействующим UF4007 (вместе с увеличением сопротивления резистора R3 это позволило уменьшить на 1 мА потребляемый устройством ток от сети 220 В при токе нагрузки 500 мА). Кроме того, на выходе устройства установлен LC-фильтр 1L31L41C10. Светящийся светодиод 1HL1 индицирует наличие выходного напряжения. Резистор 1R10 разряжает конденсаторы 1С7, 1С8 после отключения устройства от сети.

Испытания доработанного источника питания показали, что увеличение тока нагрузки от 0 до 500 мА вызывает понижение выходного напряжения с 5,06 до 4,86 В, а температура корпуса транзистора Q1 и трансформатора Т1 при длительной работе не превышает 55 °С. КПД доработанного устройства при токе нагрузки 500 мА - 72 % (у исходного варианта - 52 %).

В конструкции применены дроссели 1L1 и 1L2 промышленного изготовления, намотанные на Н-образных ферритовых магнитопроводах размером примерно с резистор МЛТ-0,5. Сопротивление их обмоток может быть от 4 до 50 Ом, индуктивность - от 22мкГн. Конденсаторы 1С7, 1С8 - керамические с номинальным напряжением 250 В переменного тока или не менее 1000 В постоянного тока. В случае, если доработанное устройство будет эксплуатироваться в "родном" корпусе, элементы 1L1, 1L2, 1С7, 1С8 монтируют в пустой нише, где размещены контактные штыри для подключения к сетевой розетке.

Испытания доработанного источника питания показали, что увеличение тока нагрузки от 0 до 500 мА вызывает понижение выходного напряжения с 5,06 до 4,86 В, а температура корпуса транзистора Q1 и трансформатора Т1 при длительной работе не превышает 55 °С. КПД доработанного устройства при токе нагрузки 500 мА - 72 % (у исходного варианта - 52 %).

В конструкции применены дроссели 1L1 и 1L2 промышленного изготовления, намотанные на Н-образных ферритовых магнитопроводах размером примерно с резистор МЛТ-0,5. Сопротивление их обмоток может быть от 4 до 50 Ом, индуктивность - от 22мкГн. Конденсаторы 1С7, 1С8 - керамические с номинальным напряжением 250 В переменного тока или не менее 1000 В постоянного тока. В случае, если доработанное устройство будет эксплуатироваться в "родном" корпусе, элементы 1L1, 1L2, 1С7, 1С8 монтируют в пустой нише, где размещены контактные штыри для подключения к сетевой розетке.

Конденсаторы 1С9, 1С10 - керамические для поверхностного монтажа, их припаивают к контактным площадкам под выводы соответствующих оксидных конденсаторов на стороне печатных проводников. Дроссели 1L3, 1L4 - с ферритовым магнитопроводом для поверхностного монтажа, сопротивление обмотки - не более 0,04 Ом, индуктивность - не менее 4,7 мкГн.

Оптрон LTV817 (его закрепляют на плате клеем "Квинтол") можно заменить любым аналогичным четырехвыводным, например, РС817, EL817, PS2501-1, РС814, РС120, РС123 (назначение выводов у них такое же, как у LTV817). Стабилитрон BZV55C-4V3 (1VD9) заменим любым аналогичным маломощным с напряжением стабилизации около 4 В при токе 1 мА. От типа и экземпляра этого стабилитрона зависит выходное напряжение. Если необходимо немного повысить выходное напряжение, излучающий диод оптрона можно зашунтировать резистором сопротивлением несколько сотен ом.

Рис. 3 (нажмите для увеличения)

Вместо светодиода L-934SGC можно установить любой обычный (без встроенного резистора). Применять мигающие светодиоды не рекомендуется, так как они могут создавать помехи для близко расположенного радиоприемника. Взамен диода UF4007 (D5) допустимо использовать MUR160, 1N5398, КД247Д, КД258Г. Этими же диодами заменим и 1N4007 (D4), в случае его повреждения.

Рис. 4

Внешний вид платы доработанного устройства показан на рис. 4. При налаживании и эксплуатации устройства следует помнить, что большинство его элементов находятся под напряжением сети, поэтому необходимо строго соблюдать правила электробезопасности.

Подобным образом можно доработать и другие миниатюрные импульсные зарядные устройства, а также сетевые адаптеры, в которых отсутствует обратная связь по выходному напряжению.

Автор: А.Бутов

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Рыжий ген и ускоренная эволюция 30.04.2026

Вопрос о том, как и насколько быстро меняется человеческий вид, давно занимает биологов и генетиков. Долгое время считалось, что эволюционные процессы происходят крайне медленно, однако новые данные заставляют пересматривать эти представления. Особенно интересные результаты связаны с изменением частоты редких генетических признаков, включая рыжий цвет волос. Рыжеволосость сегодня остается редкой чертой: ее носители составляют менее 2 процентов мирового населения. Однако анализ древней и современной ДНК показывает, что ген, связанный с этим признаком, за последние примерно 10 тысяч лет стал заметно более распространенным, особенно среди популяций Европы. Более того, вместе с ним исследователи фиксируют и другие изменения в генетическом профиле человека, затрагивающие внешность и физиологические особенности. Среди сопутствующих тенденций, выявленных в генетических данных, отмечается увеличение частоты светлой кожи, снижение вероятности мужского облысения, а также некоторые физиолог ...>>

Нейтринный лазер 30.04.2026

Нейтринный лазер - это гипотетическое устройство, способное управлять потоками одних из самых трудноуловимых частиц во Вселенной. Такая разработка открывает новые горизонты в изучении фундаментальных законов природы и может изменить представления о космосе. Идею нового типа излучателя представили физики из Massachusetts Institute of Technology, предложив лазер, который вместо света генерирует поток нейтрино. Эти частицы, почти не взаимодействующие с материей, настолько слабо проявляют себя, что их часто называют "частицами-призраками". Тем не менее они пронизывают все вокруг: по оценкам, триллионы нейтрино ежесекундно проходят через человеческое тело, не оставляя следа. Несмотря на их колоссальную распространенность во Вселенной, нейтрино остаются одними из наименее изученных частиц. Их крайне сложно регистрировать, а еще сложнее контролировать, поэтому традиционно их получают в крупных установках вроде ядерных реакторов или ускорителей частиц. Такие комплексы требуют огромных за ...>>

Мороженое не такое вредное, как принято считать 29.04.2026

В питании часто встречаются продукты, которые одновременно вызывают удовольствие и сомнения с точки зрения здоровья. К таким относится и мороженое: оно воспринимается как типичный десерт с высоким содержанием сахара и жиров, однако современные научные данные постепенно усложняют это привычное представление. Долгое время считалось, что мороженое не может быть частью рационального питания, однако исследования последних лет показывают более неоднозначную картину. Ученые подчеркивают, что влияние этого продукта на организм зависит не только от его сладости или калорийности, но и от состава, качества ингредиентов и общего образа жизни человека. Одни из наиболее масштабных данных были получены в рамках долгосрочных наблюдений в США, включавших проекты Nurses Health Study, Nurses Health Study II и Health Professionals Follow-Up Study. В этих исследованиях на протяжении 20-40 лет наблюдали примерно 190 тысяч взрослых участников, регулярно собирая данные об их питании, физической активнос ...>>

Случайная новость из Архива MCP1810 - LDO c самым низким Iq в отрасли 06.11.2017 Компания Microchip представила новый линейный регулятор MCP1810 с самым низким среди аналогов током собственного потребления на холостом ходу - всего 20 нА. Этот показатель более чем в 25 раз ниже, чем у ближайшего конкурента на рынке. Такой низкий показатель по току собственного потребления позволяет значительно увеличить время работы от батарейки или аккумулятора. Обвязка микросхемы состоит всего из 2-х керамических конденсаторов, которые гарантируют стабильную работу во всем диапазоне входных напряжений. Микросхема производится в корпусе VDFN8 (размер 2х2 мм). Благодаря всем этим техническим особенностям, регулятор отлично впишется в любой компактный дизайн. Технические характеристики: Диапазон входных напряжений питания: 2,7...5,5 В; Максимальный выходной ток: 150 мА; Варианты предустановленного значения выходного напряжения: 1,2/1,8/2,5/3.0/3,3/4.2 В; Ток собственного потребления Iq в режиме холостого хода: 20 нА (тип.); Ток собственного потребления Ishdn в выключенном состоянии: 1 нА (тип.); Области применения: Портативная и носимая электроника; Малопотребляющие устройства с батарейным питанием; Смарт-карты; Устройства сбора и накопления энергии; Индивидуальные медицинские приборы; Датчики с батарейным питанием.

Другие интересные новости:

▪ Искусственный стейк из мышечных волокон

▪ Хранилище Drobo 5N2

▪ Шесть правил для систем искусственного интеллекта

▪ Чернила, меняющие цвета

▪ USB будильник

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Компьютерные устройства. Подборка статей

▪ статья Петь дифирамбы. Крылатое выражение

▪ статья Сколько на нашей планете континентов? Подробный ответ

▪ статья Электрослесарь автозаправочной станции. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Согласование кварцевого фильтра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Развязка цепей питания аналоговых и цифровых каналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

www.diagram.com.ua
2000-2026