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:

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 Защита компьютера от кражи 26.09.2000 Американская компания Cyber Group Network в ближайшем будущем планирует выпустить комплекс защиты компьютеров от кражи, которому пока присвоено условное название C-4 Chip. В компьютер устанавливают специальную микросхему и инсталлируют необходимое программное обеспечение. Микросхема обеспечивает передачу информации с помощью радиоволн, что позволяет определить местонахождение ПК с точностью до 1,5 м. Микросхема также способна принимать информацию, по которой осуществляет воздействие на жесткий диск и материнскую плату. В случае необходимости достаточно передать команду - и эти устройства будут выведены из строя. Возможен и более "мягкий" вариант, когда важные данные переносят в секретные области диска, недоступные похитителю.

Другие интересные новости:

▪ Малопотребляющий SoC BlueNRG-232

▪ Пиво на основе экзотических дрожжей

▪ Чипы DDR5 рекордной плотности 24 Гбит

▪ Обнаружены гигантские скопления турбулентного газа в удаленных галактиках

▪ Искусственная кожа для астронавтов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Культурные и дикие растения. Подборка статей

▪ статья Невзирая на лица. Крылатое выражение

▪ статья Какой философ умер, добровольно питаясь как узник концлагеря? Подробный ответ

▪ статья Мониторы. Секреты ремонта

▪ статья Сенсорный регулятор громкости. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сигнализатор включения в сетевой вилке. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025