Адаптер автомобильный схема и конструкция

Сегодня ноутбуки, нетбуки и планшетники занимают существенную часть нашего времени, но у них есть одно слабое место это аккумуляторная батарея, которую требуется периодически заряжать, а как это можно сделать находясь на отдыхе или на рыбалке. Ответ очень прост, вам достаточно собрать и использовать обычный автомобильный адаптер для бортовой сети автомобиля, собрать который по силам даже начинающему радиолюбителю.
Лабораторный блок питания за разумную цену

Самодельный DC-DC преобразователь, легко повысит 12 вольт до необходимого уровня напряжения в 19 В.

Адаптер автомобильный схема и описание работы

Проанализировав несколько радиолюбительских конструкций, а остановил свой выбор на конструкции с использованием таймера NE555 (КР1006ВИ) из журнала Радио №2 2013.


Адаптер автомобильный принципиальная схема

На таймере построен генератор прямоугольных импульсов, длительность которых определяется уровнем напряжения на пятом выводе. Пассивные радиокомпоненты R1, R2, C1 являются времязадающими. Импульсы, генерируемые на третьем выходе, управляют мощным ключом на полевом транзисторе.

Когда он открыт, то через дроссель начинает течь нарастающий ток, в результате чего процесс накопления энергии магнитного поля. Когда же транзистор VT1 заперт, ток дросселя следует через диод VD1 и заряжает накопительную емкость С4. Таким образом энергия, ранее накопленная на дросселе, плавно перетекает в конденсатор С4, на котором формируется выходное напряжение.

Емкость С2 фильтрует низкочастотные импульсные помехи во входной цепи, а конденсатор С3 - высокочастотные. Эти конденсаторы защищают от импульсных помех бортовую сеть автомобиля.

Емкость С5 предназначена для ограничения всплесков выходного напряжения.

На биполярном транзисторе и стабилитроне VD2 схемотехнически реализована цепь стабилизирующей обратной связи, которая управляет работой генератора через выводы 4 и 5 выводы. ОС используется при работе автомобильного адаптера с малым током нагрузки или в режиме холостого хода.

Емкость С6 снижает влияние пульсаций выходного напряжения. Сопротивление R4 ограничивает ток базы транзистора на безопасном уровне, а сопротивление R5 устанавливает уровень тока идущий через стабилитрон в номинале около 2 mA.

Емкости С2, С4 и дроссель L1 следует размещать горизонтально, чтобы самодельную печатную плату можно было расположить в тонкий корпус. Выводы полевого транзистора и диода VD1 укорочены.

Полевой транзистор и диод можно разместить на одном радиаторе площадью не ниже 100 см². Радиатор можно изготовить своими руками из алюминиевого уголка размерами 15х15х100мм, распилив его вдоль, где обе половинки, для увеличения площади теплоотдачи, стянуты винтами.

А вот корпуса полупроводниковых приборов необходимо изолировать через слюдяную прокладку, а крепежные болтики изолировать диэлектрическими прокладками. Мультиметром в режиме прозвонки, убеждаются в отсутствии контакта.

Дроссель L1 мотается проводом ПЭВ-2 диаметром 1,25мм на двух кольцевых магнитопроводах КП27х15х6 МП140. Обмотка должна иметь 16 витков. Также можно использовать желто-белый кольцевой магнитопровод Т106-26 из старого блока питания компьютера. Можно использовать и готовые дроссели с индуктивностью 18 мкГн или чуть более.

Для подключения к бортовой сети автомобиля используют гибкий медный двухжильный провод сечением 2,5 квадрата и вилка обычного прикуривателя.

Все радиокомпоненты, за исключением предохранителя FU1, расположены на самодельной односторонней печатной плате размерами 95х45мм из фольгированного стеклотекстолита.

Правильно собранный адаптер автомобильный для питания ноутбука начинает работать сразу и регулировки не требует.

Адаптер автомобильный для ноутбука на микросхеме UC3843N

Схема обладает хорошим запасом по мощности, так как максимальный выходной ток 8А, хотя для питания типичного ноутбука необходимо всего ЗА. А возможность регулировки напряжения на выходе устройства в диапазоне от 16 до 35 вольт позволяет применять его для питания и другой электронной техники.

Схема адаптера автомобильного для ноутбука на микросхеме UC3843N

Преобразователь выполнен на микросборке UC3843 по почти типовой схеме. Данная ИМС представляет из себя типовой регулятор напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Она содержит генератор с ШИМ и схему компаратора для системы стабилизации выходного напряжения. Кроме того UC3843 умощнена дополнительным выходным ключом на униполярном транзисторе IRFZ48N. Это позволяет существенно облегчить температурный режим работы адаптера в целом, так как на транзисторе VT1 рассеивается значительно меньшая мощность, благодаря основному свойству полевого транзистора. И одновременно повышается выходной ток.

Накачка напряжения осуществляется на дросселе L1 и выпрямляется диодом VD1. Датчик выходного напряжения, выполнен на делителе на сопротивлениях R8-R10. С помощью подстроечного сопротивления R9 задается нужное выходное напряжение.

Теоретически, эта конструкция дает возможность задавать выходное напряжение еще ниже, вплоть до уровня входного. Но реально, схема самовыключается, и напряжение источника идет сразу на выход через L1.

Дроссель L1 сделан на ферритовом кольце марки Т106-26, на который аккуратно намотаны 25 витков тойного намоточного провода диаметром 0,47. Можно взять и одинарный провод диаметром 1,5 мм, но наматывать его немного сложнее.