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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Ультракороткофокусный проектор JMGO Smart Wall O1 26.04.2021 Китайский производитель проекторов JMGO официально анонсировал новый домашний проектор JMGO Smart Wall O1, который не нужно размещать далеко от экрана для получения большого изображения. Минимальное расстояние проецирования составляет всего 27 см. В проекторе используется сверхкороткофокусная технология, а его коэффициент проецирования (отношение расстояния проецирования к диагонали экрана) составляет всего 0,25:1, в то время как этот коэффициент у обычных проекторов обычно равен 1,2:1. Проектор имеет разрешение 1920 х 1080 пикселей. Инженерам потребовалось 12 месяцев, чтобы добиться уменьшения расстояния проецирования при одновременном обеспечении максимального качества изображения. JMGO Smart Wall O1 также оснащен датчиком цветовой температуры, который регулирует цветовую температуру для стен разного цвета. Что касается аппаратного обеспечения, Smart Wall O1 оснащен однокристальной системой MediaTek MT9669, которая может реализовать интеллектуальное шумоподавление, поддерживать формирование изображений с широким динамическим диапазоном и компенсацию движения. JMGO сотрудничает с Dynaudio. Проектор оснащен двумя динамиками мощностью 7 Вт. В проекторе предусмотрено четыре настраиваемых режима звуковых эффектов: стандартный, фильм, событие и музыка. Цена новинки - 600 долларов.

Другие интересные новости:

▪ Кроссовки из переработанной жевательной резинки

▪ Фотокамера Pentax Q

▪ Ядро Земли твердое

▪ Ажурный велосипед

▪ 500-мегапиксельная камера для фейс-контроля

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Устройства защитного отключения. Подборка статей

▪ статья Томас Манн. Знаменитые афоризмы

▪ статья Светятся ли глаза животных в темноте? Подробный ответ

▪ статья Клеома орнитопусовидная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Ламповый усилитель на EL-34. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Алтайские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026