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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Антипринтер 02.12.2012 Так можно назвать устройство, изобретенное в Кембриджском университете. Оно стирает с бумаги текст, ставший ненужным, после чего чистый лист можно снова использовать в принтере, ксероксе или факсе. Ультракороткие вспышки лазера испаряют черную краску текста, но отражаются от белой бумаги, не затрагивая ее. Очищать один и тот же лист можно как минимум три раза, и бумага не страдает.

Другие интересные новости:

▪ Сетевой адаптер Addonics 10GbE

▪ Infineon IMC100 - цифровая платформа для управления электродвигателями

▪ Матричные коммутаторы Mindspeed со скоростями 12,5 Гбит/с

▪ Нанокристаллы, защищающие фруктовые деревья от заморозков

▪ Самая быстрая компьютерная мышь

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Мобильная связь. Подборка статей

▪ статья Благие пожелания. Крылатое выражение

▪ статья Чем известен клипер Катти Сарк? Подробный ответ

▪ статья Автогазозаправщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Укороченная антенна диапазона 160 м. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пассивный регулятор тембра с изменяемыми частотами перегиба усовершенствованный. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025