Преобразователь напряжения 5/9 вольт для питания радиоприемников. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

Отечественные транзисторные радиоприемники выпуска второй половины прошлого века, как правило, были рассчитаны на питание напряжением 9 В от химических источников тока. Многие из них сохранили работоспособность до наших дней, однако питать их от гальванических батарей накладно... В то же время сегодня у многих дома есть персональный компьютер, ноутбук, DVD-плейер, современный телевизор или зарядное устройство с разъемом USB, в котором есть напряжение 5 В постоянного тока. Проблему питания старых транзисторных приемников в этом случае можно решить довольно просто - достаточно изготовить повышающий преобразователь напряжения.

Схема возможного варианта такого преобразователя показана на рис. 1. Он предназначен для подключения к разъему USB названных выше устройств и обеспечивает на выходе стабилизированное напряжение 9 В при токе нагрузки до 500 мА. Малогабаритные транзисторные радиоприемники на максимальной громкости обычно потребляют ток до 100.150 мА, относительно большие носимые радиоприемники и магнитолы - до 300.500 мА.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Напряжение 5 В подается на вход преобразователя через LC-фильтры C1L1C2 и L2C3C4, которые подавляют помехи как поступающие в устройство от источника тока, так и в обратном направлении. Повышающий преобразователь напряжения собран на популярной микросхеме MC34063AP1 (DA1). Ее выход умощнен биполярным транзистором VT1, что улучшает нагрузочные характеристики стабилизатора напряжения и значительно повышает надежность устройства. Выходное напряжение зависит от отношения сопротивлений резисторов R5/R3. Дроссель L3 - накопительный. Резистор R1 задает ток срабатывания встроенной в микросхему защиты от перегрузки. При его сопротивлении, указанном на схеме, и входном напряжении 5 В она начинает действовать при токе нагрузки около 0,6...0,7 А. Выходное напряжение поступает на нагрузку через помехоподавляющие фильтры C7C8L4C9C10 и L5C11C12C13. Светодиод HL1 светится при наличии выходного напряжения.

При входном напряжении 5 В и токе нагрузки 500 мА устройство потребляет ток 1,4 А, рабочая частота преобразователя - около 43 кГц, амплитуда пульсаций на конденсаторах С7, C8 - 200 мВ, а на выходе стабилизатора - всего 6 мВ на частоте преобразования. С уменьшением тока нагрузки до 200 мА потребляемый устройством ток уменьшается до 0,44 А, а частота преобразования понижается до 34 кГц. В отсутствие нагрузки устройство потребляет ток 12 мА. При входном напряжении 3 В оно обеспечивает выходное напряжение 9 В при токе нагрузки до 20 мА.

Рис. 2

Все детали, кроме светодиода, размещены на плате размерами 80x50 мм (рис. 2) от модуля УМ1-4 АПЧГ (применялся в отечественных телевизорах УПИМЦТ), с которой предварительно были удалены все детали и печатные проводники. Монтаж навесной. Смонтированная плата помещена в металлический экран размерами 85x54x30 мм, в качестве которого использован корпус названного модуля. Можно также применить металлические корпусы-экраны от телевизионного модуля УМ1-2 УПЧЗ, селекторов каналов СКД-24, СК-Д-30-3, СК-М-30-3, блока БРК-1С или спаять коробку таких же размеров из жести, например, от банки из-под растворимого кофе. Экран соединен с платой только в одной точке - с минусовым выводом конденсатора C12. Это обязательное условие, иначе экран будет не подавлять помехи, а излучать их.

В устройстве можно применить любые малогабаритные резисторы (C1-4, С1-14, МЛТ и им подобные). Резистор R4 припаян непосредственно к выводам транзистора VT1. Конденсатор C6 - малогабаритный пленочный, C4, C7, C10, C12 - оксидные алюминиевые или танталовые, например, К50-68, К53-19 или аналоги. Остальные конденсаторы - многослойные керамические для поверхностного монтажа (SMD): C5 припаян непосредственно к выводам микросхемы DA1, C3, C8, C9, C11 - к выводам соответствующих оксидных конденсаторов, C13 установлен в вилке питания XP2. Вывод 4 микросхемы DA1, выводы дросселя L1, эмиттера VT1, конденсатора C7 и точка соединения выводов конденсатора C6 с резистором R3 подключены к минусовому выводу конденсатора C4 отдельными проводами - это тоже обязательное условие, от выполнения которого зависят качество работы и надежность конструкции. Предохранитель FU1 - полимерный самовосстанавливающийся.

Возможная замена микросхемы MC34063AP1 - MC34063AP, MC33063AP1, MC33063AVP (термостойкая), KA34063A, IP33063N, IP34063N. Диод Шотки 1 N5822 заменим на SR306, SR360, MBRS340T3, MBR340, 30BQ040, 30BQ060, 31DQ06. Вместо светодиода RL513-SR113 красного цвета свечения можно применить любой другой непрерывного свечения, например, серий КИПД21, КИПД40, КИПД66.

Из испытанных в устройстве подходящих по параметрам транзисторов разных типов лучшие результаты показал 2SC3747 (возможная замена - 2SC3748, 2SC3746). Выпускается он в изолированном корпусе TO-220ML. Транзистор установлен на дюралюминиевом теплоотводе с охлаждающей поверхностью площадью около 4 см2. Если будет применен транзистор с неизолированным теплоотводящим фланцем, то его необходимо изолировать от теплоотвода. Длина соединительных проводов, идущих к выводам транзистора, должна быть как можно короче. Это же требование относится и к резистору R1.

Двухобмоточный дроссель L1 применен готовый, от компьютерного блока питания. При самостоятельном изготовлении его можно намотать проводом ПЭВ-2 диаметром не менее 0,65 мм (до заполнения) на ферритовом (М2000НМ) кольце типоразмера К16х10х5. Такой же магнитопровод и у дросселей L2, L4, содержащих по 15 витков многожильного монтажного провода диаметром по меди 0,65 мм. Обмотка дросселя L3 состоит из 30 витков жгута из четырех сложенных вместе и скрученных отрезков провода ПЭВ-2 0,23, намотанного в один слой на кольце типоразмера К20х12х6 из феррита М2000НМ с немагнитным зазором (для этого его надпиливают, разламывают на две примерно равные части, затем склеивают клеем БФ или "Квинтол" и сушат двое суток при комнатной температуре). Дроссель L5 намотан на ферритовом (2000НМ) кольце типоразмера К10х6х4,5 и содержит восемь витков сложенного вдвое монтажного провода диаметром (по меди) 0,5 мм. Перед намоткой кольца обматывают полоской лакоткани или изолентой ПВХ, обмотку готового дросселя пропитывают цапонлаком.

Для подключения устройства к разъему USB изготавливают самодельный двухпроводный кабель с вилкой USB (имеющиеся в продаже готовые USB-кабели для работы с описываемым устройством не подходят из-за довольно большого сопротивления проводов питания). Сечение его жил должно быть не менее 0,75 мм2, длина - не более 1 м. Нагрузку подключают к преобразователю двухпроводным кабелем сечением 0,5 мм2 и длиной 1,5...2,5 м.

Если устройство предполагается подключать к настольному компьютеру, то при наличии на его системной плате перемычки "+5V/+5VSB" последнюю желательно поставить в положение "+5V". Аналогичная по назначению опция (вместо перемычки) может находиться в настройках BIOS компьютера. В современных системных платах переключение внешних портов с питания от +5VSB на +5V может происходить автоматически при переводе компьютера из дежурного режима в рабочий.

После проверки работоспособности и испытаний преобразователя напряжения устанавливают на место верхнюю и нижнюю металлические крышки корпуса, обматывают его в четыре слоя липкой алюминиевой фольгой, затем столькими же слоями скотча и, наконец, обклеивают самоклеющейся декоративной пленкой ПВХ.

Изготовленное автором устройство не создает помех радиоприему ни в одном радиовещательном диапазоне, даже если приемник установлен непосредственно на его корпусе. Если преобразователь напряжения подключен к USB-порту компьютера, а питаемый от него радиоприемник необходимо соединить с входом звуковой карты (например, для записи радиопередач), то сигнал с выхода приемника следует подавать через разделительный трансформатор или оптоэлектронный развязывающий узел.

Кроме радиоприемников от преобразователя можно питать любые другие устройства с номинальным напряжением питания 9 В при токе нагрузки до 0,5 А, например, детские игрушки, измерительные приборы и т. д.

Поскольку потребляемый преобразователем ток превышает ток нагрузки в 2,5...2,8 раза, при подключении нагрузки с потребляемым током более 200 мА линия питания USB-порта может быть перегружена. Поэтому прежде чем подключать преобразователь, следует убедиться, что потребляемый им ток для линии питания USB-порта будет допустимым.

Автор: А. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива Производство водорода в открытом море 05.06.2022 Германия планирует инвестировать в исследования возможности производства водорода в открытом море. В исследования водородных технологий при производстве электроэнергии на морских ВЭС в течение четырех лет планируется вложить 2 млрд евро. Для реализации своего плана Германия собирается усилить сотрудничество с Австралией. "Замысел в том, чтобы всего через несколько лет судна транспортировали бы зеленый водород, получаемый при помощи солнечной и ветровой энергии, из Австралии в Германию", - заявила министр образования и научных исследований Германии Беттина Штарк-Ватцингер. По данным Министерства промышленности, науки и технологий этой страны, общий объем правительственных инвестиций в развитие водородной индустрии за последние три года превысил 1,5 млрд австралийских долларов ($1,1 млрд).

Другие интересные новости:

▪ Выключатели Schneider Merten D-Life с дистанционным управлением смартфоном

▪ Вирусы в минеральной воде

▪ Сверхлегкая куртка с подогревом

▪ Расшифрован язык орангутангов

▪ Велотренажер со встроенным генератором электроэнергии

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по физике. Подборка статей

▪ статья Теория эволюции органического мира. История и суть научного открытия

▪ статья Какая домашняя птица самая многочисленная? Подробный ответ

▪ статья Мальва. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Коротковолновая антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Снижение резонансной частоты головок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026