Zasilacz samochodowy do laptopa bez elementów uzwojenia. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Zasilacz samochodowy do laptopa bez elementów uzwojenia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze

Komentarze do artykułu

Do zasilania większości laptopów wymagane jest stałe napięcie około 19 V. Znane dla nich obwody przetwornic samochodowych są zbudowane na zasadzie przetwornicy impulsowej podwyższającej napięcie za pomocą transformatora lub dławika magazynowego. W przeciwieństwie do nich w proponowanym urządzeniu zastosowano inwerter przeciwsobny z podwajaczem napięcia dioda-kondensator.

Stabilizacja napięcia wyjściowego odbywa się metodą regulacji szerokości impulsu (SHI).

Główne cechy techniczne

Napięcie wejściowe, V ....... 11 ... 15
Napięcie wyjściowe, V ....... 19
Maksymalny prąd wyjściowy, A ...... 4,7
Sprawność, % .......61...83
Częstotliwość konwersji, kHz ....... 25
Wymiary, mm ....... 130x85x60
Waga, kg ....... 0,6

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Schemat urządzenia pokazano na ryc. 1. Urządzenie oparte jest na specjalizowanym układzie KR1114EU4 (DA1), który jest kontrolerem push-pull SHI. Ten mikroukład generuje prostokątne impulsy o kontrolowanym czasie trwania. Elementy C4 i R7 ustawiają częstotliwość wewnętrznego oscylatora mikroukładu na około 25 kHz, a dzielnik R3R4 ustawia minimalną przerwę między impulsami na około 8 μs (około 20% okresu powtarzania impulsów). Ta przerwa zapobiega przepływowi prądu przez tranzystory podczas przełączania. Stabilizujące sprzężenie zwrotne jest realizowane za pomocą dzielnika napięcia R1R2R6 i wewnętrznego wzmacniacza operacyjnego układu DA1. Wejścia tego wzmacniacza operacyjnego (piny 1 i 2 układu DA1) odbierają sygnały sprzężenia zwrotnego i napięcia odniesienia, a napięcie sterujące jest wytwarzane na wyjściu wzmacniacza operacyjnego (pin 3 układu DA1).

Kondensator C1 wygładza tętnienia napięcia pochodzące z wyjścia przetwornicy. Korekta częstotliwości wzmacniacza operacyjnego odbywa się za pomocą obwodu na elementach R5 i C3. Wyjścia układu DA1 (piny 8-11) - kolektory i emitery jego tranzystorów wyjściowych - sterują falownikiem na dwóch komplementarnych parach potężnych tranzystorów VT1-VT4 połączonych w obwód mostkowy.

Do wyjścia falownika podłączony jest podwajacz napięcia, zawierający prostownik Schottky'ego VD1 - VD4 i kondensatory C5-C7. Rezystory R9 i R12 ograniczają prąd wyjściowy układu DA1 do 0,17 ... 0,25 A i odpowiednio prąd bazowy tranzystorów VT1-VT4, aby zapobiec ich przeciążeniu. Prąd płynący przez podstawy tych tranzystorów jest tak dobrany, aby ograniczyć prąd ich kolektorów na poziomie 5 ... 10 A.

Podwójny działa tak. Załóżmy, że wewnętrzny tranzystor jest otwarty między pinami 8 i 9 mikroukładu. W tym czasie tranzystory VT1 i VT4 są otwarte, a VT2 i VT3 są zamknięte. W tym przypadku kondensator C5 jest ładowany przez diodę VD1, a C6 do VD4 ładuje kondensator C7, który zasila obciążenie. Po tym następuje przerwa, podczas której zarówno wewnętrzne tranzystory wyjściowe mikroukładu, jak i tranzystory VT1 i VT4 są zamknięte. Po przerwie wewnętrzny tranzystor otwiera się między pinami 10 i 11 mikroukładu, a tranzystory VT2 i VT3 otwierają się, podczas gdy VT1 i VT4 pozostają zamknięte. W tym przypadku kondensator C6 jest ładowany przez diodę VD2, a kondensator C5 do VD3 ładuje kondensator C7. Następnie ponownie następuje przerwa, podczas której wszystkie tranzystory VT1-VT4 są zamknięte, po czym proces się powtarza. Kondensator C2 tłumi zakłócenia w obwodzie zasilania wejściowego, a także zapobiega przenikaniu szumu impulsowego generowanego przez przetwornicę do sieci pokładowej pojazdu.

Gdy napięcie wejściowe spadnie poniżej minimalnej dopuszczalnej wartości (wynosi 10...11 V i jest zależne od prądu obciążenia) przetwornica wychodzi z trybu stabilizacji napięcia, spada jej napięcie wyjściowe.

Samochodowy zasilacz do laptopa bez elementów uzwojenia
Rys.. 2

Wygląd zmontowanej płytki urządzenia pokazano na ryc. 2. Chip KR1114EU4 (DA1) można zastąpić analogami MB3759R, TL494CN, KA7500V, IR9494. Zamiast tranzystorów KT8102B (VT1, VT3) i KT8101B (VT2, VT4) można użyć odpowiednio KT8102A i KT8101A. Tranzystory VT1 i VT2 należy zainstalować na jednym radiatorze, P "3 i VT4 - na drugim. Powierzchnia każdego radiatora wynosi około 200 cm2. Na komplementarnej parze tranzystorów o niższym współczynniku przenoszenia prądu bazowego , występuje większy spadek napięcia i rozpraszanie ciepła, dlatego zainstalowanie tranzystorów w każdym mostku ramienia do wspólnego radiatora umożliwia wyrównanie ich warunków termicznych bez konieczności galwanicznej izolacji tranzystorów od radiatora.

Diody Schottky'ego 2D219A (VD1-VD4) można zastąpić innymi z serii 2D219, 2D2998, KD2998. Diody te są instalowane bez radiatorów. Można zastosować MBR1035, MBR1045, KD271-KD273 o indeksach „A” lub „AC”, montując każdą diodę na osobnym radiatorze o powierzchni 10…15 cm2 lub poprzez uszczelki izolujące na wspólnym radiatorze z powierzchnia 60 cm2. Odpowiednie są diody KD271 - KD273 z innymi indeksami, a także serie KD213, 2D231, 2D251, 2D252, 2D2992, 2D2993, KD2995-KD2997, ale należy zwiększyć powierzchnię radiatora na diodę do 25 cm2.

Kondensatory tlenkowe C2, C5-C7 muszą być zaprojektowane na dopuszczalny prąd impulsowy co najmniej 3 A i mieć możliwie najniższą równoważną rezystancję szeregową (ESR), tj. należeć do kategorii „Low ESR”. Zmniejsza to tętnienia napięcia wyjściowego i poprawia niezawodność urządzenia. Odpowiednie są na przykład kondensatory Jamicon serii WL, TL lub TZ. W razie potrzeby każdy z nich można zastąpić kilkoma identycznymi kondensatorami połączonymi równolegle. W tym przypadku możemy wstępnie założyć, że dopuszczalny prąd impulsowy rośnie proporcjonalnie do liczby podłączonych kondensatorów.

Ponieważ w obwodach zasilających urządzenia płynie znaczny prąd impulsowy, podczas okablowania płytki drukowanej ważne jest, aby wspólny przewód i dodatnia szyna zasilająca zastosowane w części zasilającej urządzenia były podłączone do odpowiednich przewodów niskiego napięcia -część prądowa na zaciskach kondensatora C2. W przeciwnym razie możliwe są awarie generacji i inne awarie urządzenia.

Silnik dostrojonego rezystora R1 ustawia napięcie wyjściowe konwertera, może ono mieścić się w zakresie 18 ... 20 V. Połączenia wejścia konwertera z siecią pokładową i wyjścia do laptopa są wykonane w taki sam sposób jak w poprzednim projekcie.

Autor: K. Gavrilov

Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Samochody Volvo ze sterowaniem dotykowym 06.03.2014

Na Salonie Samochodowym w Genewie szwedzka firma Volvo zaprezentowała nowy dotykowy system sterowania nawigacją, klimatyzacją i innymi funkcjami wnętrza. Początkowo w zaktualizowanym XC90 powinien pojawić się duży ekran dotykowy, a później – w innych modelach.

Sercem nowego systemu zarządzania funkcjami samochodu Volvo jest duży ekran dotykowy w konsoli środkowej. Pojemnościowy ekran dotykowy o przekątnej 9 cali zastąpi tradycyjne przyciski, przełączniki i dźwignie. Za pomocą dotknięć wyświetlacza i gestów znanych z pracy z tabletami i smartfonami kierowca może sterować elektroniką samochodu, np. nawigatorem, klimatyzacją, odtwarzaczem multimedialnym i telefonem podłączonym do systemu.

Interfejs użytkownika jest podobny do używanego w Windows Phone. Ponadto obsługa wyskakujących powiadomień mówi również o bliskości platform mobilnych.

Według twórców dostęp do funkcji zorganizowany jest na wyświetlaczu w logiczny i wygodny sposób, dzięki czemu kierowcy mogą z nich korzystać szybko i na poziomie pamięci mięśniowej. Multimedia i nawigacja znajdują się w górnej części kompleksu, poniżej znajdują się systemy klimatyzacji i sterowania telefonem komórkowym. Taki układ jest dość typowy dla wielu nowoczesnych samochodów.

„Stworzyliśmy coś więcej niż tylko duży tablet montowany na konsoli środkowej. To cyfrowe środowisko ściśle zintegrowane z samochodem” — mówi Thomas Ingenlath, starszy wiceprezes ds. designu w Volvo.

System działa w połączeniu z cyfrowym panelem wskaźników, który wyświetla temperaturę, aktualny czas, wskazówki nawigatora i inne informacje. Technologia obsługuje również sterowanie głosowe.

Volvo rozpocznie instalację nowego interfejsu człowiek-maszyna (HMI) w nowej generacji SUV-ów XC90. Sprzedaż tego auta rozpocznie się jesienią 2014 roku. Nowość pojawi się w innych modelach szwedzkiej marki nieco później.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Technologia kopiowania włosów Disney

▪ Drukarki sieciowe A4 Xerox Phaser 3052NI i Phaser 3260DNI

▪ Telefon monitoruje dziecko

▪ MSP-EXP430FR6989 — rozszerzona płytka rozwojowa dla MSP430 z pamięcią FRAM

▪ Znaleziono asteroidę

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Builder, mistrz domu. Wybór artykułu

▪ artykuł Otchłań wzywa otchłań. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Dlaczego zbiór piosenek nazywa się albumem? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł elektryk. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Ogrzewanie - kontakt. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Uproszczone koło Segnera. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn