Автомобильное зарядное ноутбука своими руками. Автомобильный зарядное для ноутбука своими руками

В этом посте собраны наиболее интересные схемные решения по преобразованию бортовой сети автомобиля 12 вольт в напряжение 16-18 вольт для питания ноутбука. Схемы реализованы на зарубежных и отечественных элементах, кому как нравится. Выбирайте, творите и не забудьте пожалуйста оставить отзыв о выбранной схеме.

Авто-адаптер для ноутбука.

Для питания ноутбуков от бортовой сети автомобиля выпускаются преобразователи напряжения, но они имеют достаточно высокую стоимость, от $50 и выше. Стоимость описываемого преобразователя намного ниже. Тем более, что большую часть деталей можно взять из старого блока питания от компьютера. Сборка займет пару вечеров.

В качестве формирователя ШИМ преобразователя используется интегральный таймер КР1006ВИ1 или импортный аналог LM555. С его выхода сигнал поступает на ключ - полевой транзистор. Частота преобразования определяется конденсатором С1, и при емкости указанной на схеме, составляет примерно 40 кГц. Управление скважностью осуществляется через вывод 5 таймера. Некоторые типы импортных аналогов таймера имеют другую схему управления по этому входу, и поэтому могут работать некорректно.

Вместо транзистора 45N03 можно применить BUZ11, CEB603, CEP703, NDP406, IRFZ33 и многие другие, главное, чтобы максимальное напряжение было не менее 40 В, максимальный ток не менее 15 А, и корпус ТО-220.

VD2 – сдвоенный диод Шоттки с обратным напряжением не менее 40 В и максимальным током не менее 15А, в корпусе ТО-220. Например SLB1640, или STPS1545. Диод VD1 – защита от переполюсовки, прямой ток не менее 6 А. Вместо VT2 применим, например, КТ315. Стабилитрон VD3 определяет выходное напряжение преобразователя.
Одна из самых ответственных деталей – дроссель, намотан на кольце из порошкового железа, диаметром около 27 мм, применяемого в компьютерных блоках питания в качестве дросселя групповой стабилизации. Обмотка выполнена 21 витком из трех сложенных вместе проводов ПЭВ-1 диаметром 0.75 мм. Дроссель имеет индуктивность около 44 мкГн и сопротивление около 0.1 Ом.

В качестве корпуса используется металлическая коробка от 50-ваттного электронного трансформатора для питания 12 В галогенных ламп освещения. Ее размеры 67×46×30 мм. В этом корпусе вместо двух ключей полумоста можно удобно разместить полевой транзистор и диод, чтобы прижать их к стенке корпуса для отвода тепла. Корпуса транзистора и диода нужно изолировать от корпуса прокладкой из фторопласта или слюды.

Рисунок печатной платы для лазерно-утюговой технологии.

Схема размещения компонентов на плате:

КПД этого преобразователя, при выходном токе 3 А, составляет 95%. При менее жестких режимах КПД может достигать 97%, он сильно зависит от качества дросселя, VT1 и VD2. Впрочем повышение КПД имеет смысл только для снижения выделяемого тепла полевым транзистором, диодом Шоттки и дросселем. При указанном КПД, при длительной работе, корпус преобразователя имеет температуру около 45 градусов Цельсия.

Следует обратить особое внимание на качество разъемов, так как через них будет протекать значительный ток. Также провода, особенно идущие к входному разъему от прикуривателя, нужно выбирать сечением более 1.5 мм2.

Автомобильный блок питания ноутбука на таймере КР1006ВИ1.

Для питания ноутбука от бортовой сети автомобиля требуется повышающий преобразователь с выходным напряжением около 19 В. В качестве примера построения подобных преобразователей можно указать конструкцию , выполненную на базе специализированной микросхемы КР1156ЕУ5. Хотя в настоящее время существует большое разнообразие микросхем для построения импульсных источников питания, предложенная конструкция, схема которой изображена на рисунке, выполнена на таймере КР1006ВИ1. При этом схема отличается простотой и обладает неплохими параметрами: так, КПД преобразователя составляет около 88 %.

Используемый в устройстве тип модуляции является разновидностью частотно-импульсной модуляции и характеризуется тем, что ширина импульсов является переменной, а длительность паузы между ними – постоянной. Максимальный ток нагрузки преобразователя составляет 4,74 А. В схеме реализована защита от пониженного входного напряжения: в случае его снижения ниже 9 В выходное напряжение преобразователя тоже начинает снижаться, предотвращая насыщение дросселя и выход из строя силового ключа. Также имеется защита выхода от значительного перенапряжения: в случае нарушения обратной связи выходное напряжение преобразователя ограничивается величиной порядка 25 В.

Микросхема DA1 включена по схеме генератора прямоугольных импульсов, ширина которых зависит от напряжения на выводе 5 – модулирующего напряжения. Номиналы времязадающих элементов R2 и C1 выбраны таким образом, что пауза между импульсами имеет продолжительность около 9,1 мкс, а длительность импульсов варьируется ориентировочно от 2,8 мкс (при Uвх = 15 В) до 9 мкс (при Uвх = 10 В). Таким образом, частота преобразования может находиться в пределах 55…84 кГц. Напряжение на выводе 5 составляет 4,1…6 В в зависимости от входного напряжения. Этот диапазон определяется сопротивлением резистора R1. В случае малой нагрузки модулирующее напряжение может быть ниже указанных значений. Импульсы, формируемые на выходе микросхемы, управляют силовым ключом VT2, который коммутирует дроссель L1. Дроссель через диод VD2 передаёт заряд накопительному конденсатору C5. На этом конденсаторе формируется выходное напряжение около 19 В.

Стабилизирующая обратная связь выполнена на транзисторе VT1 и стабилитроне VD1. Разность выходного напряжения преобразователя и напряжения стабилизации стабилитрона VD1 сравнивается с напряжением эмиттерного перехода транзистора VT1. Полученная в результате сравнения ошибка усиливается транзистором и определяет модулирующее напряжение. Посредством конденсатора C3 реализован фильтр НЧ, который уменьшает влияние пульсаций выходного напряжения на модулирующее напряжение. Резистор R4 ограничивает базовый ток транзистора VT1. Резистор R5 задаёт ток стабилизации стабилитрона около 2 мА. Предположим, выходное напряжение преобразователя стало выше номинального значения. Тогда ток базы транзистора увеличивается, и напряжение на выводе 5 микросхемы снижается. В результате, скважность импульсов повышается, что приводит к снижению выходного напряжения преобразователя. При снижении выходного напряжения ниже номинального значения процессы идут в обратном направлении.

Вывод 4 микросхемы соединён с выводом 5 для того, чтобы генератор при необходимости мог отключаться и пропускать импульсы. Такая необходимость бывает при работе преобразователя с малой нагрузкой или без нагрузки. Дело в том, что из-за наличия пульсаций тока через дроссель за время, пока силовой ключ VT2 открыт, дроссель успевает запасти количество энергии, которое затем может оказаться невостребованным нагрузкой, что приводит к росту выходного напряжения. Обратная связь стремится скомпенсировать повышение напряжения, убрав избыток тока за счёт уменьшения напряжения на выводе 5 и повышения скважности импульсов. Но этого может оказаться недостаточно, поскольку минимальная длительность импульсов ограничена, и тогда произошёл бы дальнейший рост выходного напряжения, приводящий к перегрузке цепи обратной связи. Поэтому, если модулирующее напряжение снизилось примерно до 0,7 В, на вывод 4 микросхемы поступает сигнал сброса и приостанавливает работу генератора. Поскольку при малой нагрузке генератор работает в режиме «стоп-старт», возможно появление акустических шумов, однако это не препятствует нормальному функционированию преобразователя.

Конденсатор C2 фильтрует помехи во входной цепи питания. Дополнительный фильтрующий конденсатор C4 следует установить в непосредственной близости к микросхеме DA1. Конденсатор C6 подавляет всплески выходного напряжения, которые образуются на внутренней индуктивности конденсатора C5 в моменты закрывания ключа VT2. Конденсаторы C4 и C6 должны быть керамическими.

Силовой транзистор КП727Б можно заменить на КП723 c буквами А–В, КП746 c буквами А–В, любые транзисторы из серии КП812, а также IRFZ34N, BUZ11 или аналогичные приборы, рассчитанные на постоянный ток не менее 15 А и имеющие, по возможности, малое сопротивление открытого канала. Диод с барьером Шоттки КД272А заменяется на 2Д2998 с буквами Б, В, КД2998 с буквами В–Д, MBR1635, MBR1645, любые приборы из серий 2Д252, КД272, КД273, 2Д2992–2Д2997, 2Д2999, параллельно соединённые сдвоенные диоды из серий КД270, КД271, КД238, а также другие диоды Шоттки, рассчитанные на прямой ток не менее 15 А и обратное напряжение не менее 25 В. Диод VD2 и транзистор VT2 необходимо снабдить теплоотводами площадью по 50 см2 каждый. В качестве стабилитрона VD1 можно использовать КС218Ж, КС518А, КС508Г, КС509Б, 1N4746 или другие стабилитроны с напряжением стабилизации 18 В. Для более точной настройки выходного напряжения может потребоваться подбор стабилитрона. Микросхема DA1, кроме указанной на схеме, может быть КР1087ВИ2, а также любым из зарубежных аналогов (NE555N и т. п.). Транзистор VT1 – КТ201Г, КТ306Г, КТ312В, КТ316Д, КТ342А, КТ342ГМ, КТ358В, КТ375Б, КТ3102А, КТ315 с буквами Б, Г, Е, Ж; КТ340 с буквами А, Б; КТ503 с буквами Б, Г; BC547A. Можно использовать и другие транзисторы, у которых типовое значение коэффициента передачи тока базы составляет около 100 при токе коллектора 1 мА. Дроссель L1 наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 1,25 мм на двух сложенных вместе кольцевых магнитопроводах КП27×15×6 из пермаллоя МП140. Подойдёт и более тонкий провод, соединённый в несколько жил с общей площадью сечения около 1 мм2. Намотка содержит 16 витков. Можно также применить жёлто-белый кольцевой магнитопровод T106-26 размерами 27×14×12 мм от многообмоточного дросселя в блоке питания компьютера, в этом случае оставляется имеющаяся на дросселе обмотка в 24 витка провода диаметром 1 мм, остальные обмотки удаляются. При самостоятельной намотке она выполняется в один полный слой провода диаметром 1…1,25 мм. Подойдут и другие дроссели с индуктивностью не менее 18 мкГн, рассчитанные на утроенный максимальный ток нагрузки. С другой стороны, индуктивность дросселя не должна быть слишком большой: при его индуктивности порядка 100 мкГн и более обратная связь стабилизатора может потерять устойчивость, и на коллекторе транзистора VT1 будут незатухающие колебания.

Используемые в устройстве конденсаторы C2, C5 должны иметь допустимый ток пульсаций соответственно около 2 А и 3 А или более. Также они должны иметь, по возможности, малое внутреннее сопротивление, т. е. относиться к категории низкоимпедансных конденсаторов («Low ESR»). Это позволяет снизить пульсации выходного напряжения и повысить надёжность устройства. Подойдут, например, конденсаторы Jamicon серий WL, TL, TZ; CapXon серий GF, LZ; Nichicon серий HV, HD. При необходимости каждый из указанных конденсаторов можно заменить несколькими параллельно соединёнными одинаковыми конденсаторами. При этом можно ориентировочно полагать, что допустимый ток пульсаций растёт пропорционально числу соединённых конденсаторов.

Для подключения устройства к бортовой сети автомобиля применяется вилка «прикуривателя» с внутренним предохранителем FU1. Провода, соединяющие вилку и вход преобразователя – гибкие, медные, многожильные в ПХВ изоляции, сечением не менее 2,5 мм2. Следует иметь в виду, что входной ток устройства может достигать 10 А. Он не должен течь через пружину внутри вилки «прикуривателя». Для этого пружина дублируется проводом.

Автомобильный адаптер для ноутбука.

Многие современные ноутбуки имеют возможность питания от бортовой сети автомобиля через гнездо прикуривателя. Если же в вашем ноутбуке такая возможность не предусмотрена, поможет описанное здесь устройство. Оно обеспечивает на выходе напряжение 16.5 В при токе до 4 А.

Схема устройства приведена на рисунке.

Оно представляет собой однотактный импульсный повышающий конвертор напряжения, собранный по типовой схеме на микросхеме UC3843. Отличительная особенность схемы - применение в ней SMD-компонент (в частности, силовых ключей в корпусе S08), что позволило «вписать» устройство в габариты «корпуса для радиолюбителя №1» (45x30x15 мм). Устройство собрано на двухсторонней печатной плате размером 37×23 мм из стеклотекстолита толщиной 1.5 мм, причем верхняя сторона платы используется только в качестве экрана и общего провода. Печатная плата устройства (зеркальное изображение) приведена на рис.2

Катушка L1 и конденсатор С9 установлены с обратной стороны платы (под катушку в плате сделан вырез), все остальные детали - так, как показано на рисунке. Типы примененных компонентов приведены в таблице.

Правильно собранное устройство налаживания не требует. Если требуется иное выходное напряжение, следует изменить величину резистора R9, исходя из того, что на резисторе R10 должно при этом получиться напряжение, равное 2.5 В.

Автомобильный блок питания для ноутбука.

Схема устройства:

Здесь представлена схема устройства (преобразователя) питания ноутбука от автомобиля (от аккумулятора). Для тех, кто много времени проводит за рулем автомобиля и при этом не желает расставаться со своим любимым ноутом, приведенная в статье схема преобразователя сослужит хорошую службу. Данное устройство повышает напряжение от 12 до 18 вольт, при этом обеспечивая выходной ток, равный 3.2 ампера, что вполне достаточно для работы ноутбука.

О деталях:

Применены постоянные резисторы МЛТ, оксидные конденсаторы К50-35 или подобные импортные, конденсатор С1 - К73-17 ; С3 - К10-17. Транзистор КТ854АМ можно заменить на КТ854 БМ или КТ819БМ с коэффициентом передачи по току не менее 15 ; диодную сборку SBL2040CT можно заменить на MBR1535CT - MBR1560CT, КД270ВС - КД270ЕС. Светодиод может быть любой из серии АЛ307, КИПД21, КИПД24, диод VD1 - любой маломощный выпрямительный.

Налаживание устройства:

Налаживание сводится к установке частоты преобразования, соответствующей максимальному КПД. Для этого ВХОД преобразователя через амперметр подключают к источнику постоянного тока напряжением 12В и мощностью не менее 100 Вт, в качестве которого можно применить импульсный блок питания от компьютера. К выходу преобразователя подключают нагрузочный резистор сопротивлением 5,1 Ом мощностью 50Вт (например ПЭВ-50) и параллельно ему - вольтметр постоянного тока. Конденсатором С4 плавно изменяя частоту преобразования, добиваются минимального значения выходного тока при неизменном выходном напряжении. Если не требуется получить максимальный КПД преобразователя, конденсатор С4 можно не устанавливать, но емкость конденсатора С3 должна быть 360пФ.

Пользуясь ноутбуком, рано ли поздно сталкиваешься с ситуацией когда аккумулятор ноутбука выходит из строя и не заряжается, соответственно ноутбук можете использовать только как настольный компьютер. Мобильность его при этом становится совсем не мобильной.
Часто выезжаю на машине, при этом ноутбук не помешал бы… и вот наткнулся на одном сайте радиолюбителей на статью о том, как сделать автомобильный адаптер для ноутбука.

Современные портативные компьютеры, так называемые, ноутбуки, пользуются заслуженной популярностью. Они намного удобнее стационарных настольных собратьев. Ноутбук можно взять с собой, например, в деловую поездку, пользоваться им при выездных работах. И даже как домашний «центр развлечения» ноутбук более удобен, так как занимает минимум места. Однако, на мой взгляд, есть один чрезвычайно важный минус, - большинство ноутбуков питаются от сетевого источника напряжением 19V, что делает невозможным их непосредственное питание от бортовой сети автомобиля (12-14V). А это очень важно, особенно при выездной работе, так как емкости собственной батареи ноутбука обычно хватает не более чем на два часа работы в активном режиме. А как быть, если вам, на каком-то объекте нужно целые сутки обрабатывать какие-то данные, а под рукой нет никакого источника питания кроме бортовой сети «УАЗика», на котором вы приехали? А если у вас вообще батарея перестала работать (вышла из строя и не заряжается, а вам нужно в поездке сипользовать ноутбук....

Безусловно, должны быть какие-то сетевые адаптеры, позволяющие подключать ноутбук к автомобилю, но, практически в широкой продаже их нет, а если и есть, то цена «под-заказ из Германии» получается близкой к цене целого ноутбука.

Ниже приводится описание относительно несложной схемы адаптера (DC-DC преобразователя), повышающего напряжение бортовой сети автомобиля до 19V, необходимого для питания ноутбука. И поддерживающего это напряжение стабильным.

Адаптер выполнен на основе микросхемы LM3524, представляющей собой высокочастотный импульсный DC-DC преобразователь с накачкой на индуктивности, с выходным током до 200mA, выходной ток которого, в данной схеме, повышен до 3,5-4А с помощью мощного транзисторного ключа (на транзисторах VT1 и VT2).

Рассмотрим схему внимательнее. Напряжение от бортовой сети автомобиля поступает в цепь питания микросхемы D1 и выходного ключа через плавкий предохранитель Р1 и низкоомный проволочный резистор R6, смягчающий пуск генератора и работающий в схеме защиты от перегрузки. Ток потребления микросхема D1 определяет по напряжению на R6, поступающему на входы контроля перегрузки - выводы 4 и 5 D1. Напряжение на R6 тем больше, чем больше ток нагрузки (и фактический ток потребления от источника).

Пара выходных транзисторов микросхемы D1 включены параллельно (эмиттеры -выводы 14 и 11, коллекторы - выводы 12 и 13). Нагружены коллекторы выходных транзисторов резистором R10. С этого резистора импульсы поступают на неинвертирующий ключ на транзисторах VT1 и VT2. Транзистор VT1 служит предварительным инвертором, а s качестве выходного транзистора VT2 используется мощный полевой ключевой транзистор с малым сопротивлением открытого канала. Благодаря малому сопротивлению открытого канала, несмотря на значительный ток, мощность на нем рассеивается небольшая, и радиатор практически не требуется. Исключительно «для гарантии» на него установлен пластинчатый радиатор от выходного транзистора кадровой развертки телевизора типа 3-УСЦТ (пластина размерами, примерно, 25х35мм).

Накачка напряжения происходит на индуктивности L1. Диод VD2 выпрямляет импульсы самоиндукции и на конденсаторе С11 возникает некоторое постоянное напряжение.

Для стабилизации выходного напряжения используется компаратор, входы которого -выводы 1 и 2 D1. На вывод 2 через делитель R1-R2 подается опорное напряжение от внутреннего стабилизатора микросхемы (выход стабилизатора, - вывод 16). На вывод 1 подается напряжение с выхода источника питания, пониженное делителем R3-R4-R5. Величина выходного напряжения зависит от соотношения плеч этого делителя, и устанавливается подстроечным резистором R4 (фактически, в пределах от 15-ти до 22-х вольт). Желательно, чтобы резистор R4 был многооборотным, - так его установка будет точнее и стабильнее.

Катушка L1 намотана на кольцевом ферри-товом магнитопроводе внешним диаметром 28мм. Всего 30 витков провода ПЭВ 1,56.

Диод VD2 (диод Шотки) должен допускать прямой постоянный ток не менее 5А.

Транзистор BU278 можно заменить любым другим аналогичным транзистором, например, BUZ21L Транзистор ВС548 можно заменить любым n-p-п транзистором общего применения, например, КТ503.

Микросхему LM3524 желательно выбрать в DlP-корпусе (удобнее паять). Можно заменить такой же микросхемой SG3524, но другого производства.

Резистор R6 - проволочный, мощностью не менее 2W.

Все конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 25V.

Налаживание сводится к установке выходного напряжения подстроечным резистором R4. Желательно чтобы R4 был многооборотным. Можно R4 предварительно заменить переменным резистором, а после регулировки измерить его сопротивление. Затем, набрать необходимое сопротивление из постоянных резисторов (путем последовательного или параллельного включения), и установить эту «сборку» вместо R4.

Преобразователь был собран на макетной печатной плате, поэтому схема разводки дорожек не прорабатывалась.

При подключении к автомобильной бортовой сети необходимо строго соблюдать полярность. В противном случае преобразователь выходит из строя. Оптимально -подключение непосредственно к клеммам аккумулятора. В этом случае будет минимум помех, как от преобразователя, так и на преобразователь. Корпус преобразователя должен быть экранированным.

Трудно современному человеку обойтись без компьютера. Сегодня люди не расстаются с электроникой даже в ванной. Что тут говорить о дальних путешествиях, в которых нужно обязательно посмотреть на ноутбуке прогноз погоды, карту дорог и по привычке быть на связи в социальных сетях. Плохо, что батареи ноутбука не хватает больше чем на час, а воткнуть его в гнездо прикуривателя машины напрямую нельзя. Для питания ноут- или нетбука требуется напряжение 19 В, при токе 4–5 А.

Придется собрать повышающий преобразователь с 12 до 19 вольт. Поскольку максимальный ток нагрузки доходит до 5 А, то слабомощным умножителем напряжения не обойтись. Именно мощный индуктивно-импульсный преобразователь 12/19 В , например, собранный по нижеприведенной схеме, нужен для питания ноутбука.

Детали адаптера

Сердцем преобразователя является микросхема КР1006ВИ1 . Частоту переключения в 40 кГц этого RS регистра задает конденсатор С3. В схеме есть защита от снижения входного напряжения. Поскольку если оно упадет ниже 9 В, то дроссель, стремясь сохранить заданное напряжение на выходе, будет работать на пределе, при этом через силовой ключ VT2 потечет аварийно высокий ток.

Также имеется защита от повышения напряжения на выходе свыше 25 В. Ненормальный рост напряжения может наблюдаться при обрыве линии обратной связи в схеме. Что малоопасно для ноутбука, но катастрофично для преобразователя.

Дроссель L 1 индуктивностью 25 мкГн нужно самостоятельно намотать на тороидальном магнитопроводе типоразмера TN27/15/11. Такая катушечка, как на фото, покрытая пластмассовой оболочкой желтого цвета, имеются в любом блоке питания компьютера.

Нужно накрутить всего 9 витков 25 мкГн, при использовании указанной катушки диаметром 27 мм. Для намотки идеально подойдет провод ПЭВ-2 диаметром 1 мм. Его следует равномерно распределить по всему магнитопроводу.

Для выпрямления импульсного выходного напряжения нужен диод Шотки VD 2 и электролитический конденсатор С5 емкостью 100–220 мкФ. Из неисправного компьютерного блока питания можно позаимствовать сборку из двух диодов Шотки типа MBR4045PT, в которой они соединены параллельно. Это очень мощная сборка, рассчитанная на ток до 40 А при низком напряжении до 45 В, поэтому диоды Шотки во время работы преобразователя для ноутбука никогда не нагреются.

В выходном ключе преобразователя для обеспечения большого тока питания необходим мощный полевой транзистор VT 2 , такой как в схеме или можно снять T60N02R с материнской платы.

Все остальные детали адаптера для ноутбука тоже можно заменить отечественными или импортными аналогами.

Настройка преобразователя

Для проведения испытания на выход преобразователя следует подключить гирлянду резисторов, собранных в сумме на сопротивление 5 Ом и мощность не ниже 50 Вт. Теперь можно проверить, удерживает ли схема напряжение в пределах 17–20 В при токе нагрузки 4–5 А.

После такой настройки через адаптер можно будет подключать большинство LCD мониторов, питающихся от 19 вольт. На случай организации кинотеатра в салоне автомобиля.

Сборка устройства

Готовое устройство для машины удобно расположить в корпусе от неисправного компьютерного блока питания. Большинство элементов, расположив на его монтажной плате. Так как исток полевого транзистора VT2 является и его корпусом, то его следует изолировать слюдяной или синтетической пленкой при установке на радиатор.

При полной нагрузке транзистор на радиаторе становится теплым. Охлаждение можно усилить, задействовав имеющийся в компьютерном блоке вентилятор. Такой кулер с завода подключен через терморезистор, установленный вплотную к радиатору. Сопротивление терморезистора при комнатной температуре равно около 400 Ом, с повышением температуры оно уменьшается, и вентилятор начинает вращаться быстрее.

Остается только подсоединить вилку прикуривателя для подключения к бортовой сети автомобиля.

Схема также доступна по адресу //radiokot.ru/circuit/power/converter/45 и на сайте автора //microscheme.blogspot.ru/2011/03/blog-post.html

Автомобильный бездроссельный БП на IRS2153 для ноутбуков и мобильников Внешний USB-разъем в автомагнитоле Подключаем мобилку к магнитоле USB розетка в машину своими руками

В настоящее время довольно актуальна проблема работы ноутбука в автомобиле. Своей батареи в ноутбуке на долго не хватит, а путешествие на автомобиле может продлиться гораздо дольше времени её работы. Для обеспечения нормальной работы ноутбука от автомобильной сети и служат адаптеры.
Различных адаптеров для работы ноутбука в автомобиле много. Его можно и приобрести в розничной сети, а можно и сделать самому. Эта статья именно для тех, кто не ищет лёгких путей и может что-то сделать своими руками.
Различных схем в интернете множество. Общее требование для такого адаптера - выходное напряжение 18-19 вольт, с током нагрузки около 2,5-3 ампер.
Я решил собрать в этой статье в одну кучу различные схемы таких адаптеров, работоспособность которых проверена практикой. Схемы этих адаптеров при правильной сборке из исправных деталей практически не нуждаются в налаживании и собраны из довольно доступных деталей. Так, что выбирайте, как говорится на свой вкус и цвет.

Авто-адаптеры для ноутбука на таймере 555.

В качестве формирователя ШИМ для этого преобразователя, используется интегральный таймер КР1006ВИ1, импортный аналог NE555, LM555. С его выхода сигнал поступает на ключ, выполненный на полевом транзисторе 45N03, в качестве которого можно применить так же BUZ11, CEB603, CEP703, NDP406, IRFZ33 и многие другие, главное чтобы максимальное их напряжение было не менее 40В, а максимальный ток не менее 15А, ну и корпус желательно ТО-220.

Частота преобразования генератора таймера, определяется конденсатором С1, и при емкости указанной на схеме составляет примерно 40 кГц. Управление скважностью импульсов, осуществляется через 5 вывод таймера. Некоторые типы импортных аналогов таймера имеют другую схему управления по этому входу, и по этому могут работать не корректно.
В качестве диода VD2 можно применить спаренный диод шоттки, с обратным напряжением не менее 40В и максимальным током не менее 15А, так же желательно в корпусе ТО-220. Например SLB1640, или STPS1545 и т.д. Диод VD1 - защита от переполюсовки, прямой ток не менее 6А. Вместо VT2 отлично подойдёт КТ315. Стабилитрон VD3 определяет выходное напряжение преобразователя.
Одна из самых ответственных деталей в этом преобразователе - дроссель. Он намотан на кольце из порошкового железа, диаметром около 27 мм, применяемого в компьютерных блоках питания в качестве дросселя групповой стабилизации. Дроссель имеет 21 виток, тремя сложенными вместе проводами ПЭВ-1, диаметром 0.75 мм. Индуктивность его около 44 мкГн и активное сопротивление около 0.1 ом.

В качестве корпуса для адаптера, используется металлический корпус от 50-ваттного электронного трансформатора. Ее размеры 67?46?30 мм. В этом корпусе вместо двух ключей полу-моста можно удобно разместить полевой транзистор и диод, чтобы прижать их к стенке корпуса для отвода тепла. Корпуса транзистора и диода нужно изолировать от корпуса прокладкой из фторопласта или слюды.
Печатная плата и расположение деталей на плате ниже на рисунке.

Следующая схема практически аналогична первой. Отличается типами применённых в схеме деталей. Если точная установка выходного напряжения в этой схеме не нужна, то вместо PR1, VD2, R5 - можно поставить цепочку из стабилитрона и постоянного резистора, аналогичной VD3, R5 на схеме выше.

Дроссель в этой схеме можно намотать на ферритовом кольце с наружным диаметром от 20 до 40 мм. с магнитной проницаемостью не ниже 2000, и может содержать 50-60 витков провода, диаметром 1,0 мм. Его данные особо не критичны, намотать его можно так же и на отрезке ферритового стержня, диаметром 8-12 мм. и длинной 30-50 мм. Можно так же использовать и готовый дроссель из блока питания компьютера.
Если напряжение под нагрузкой данного преобразователя меньше необходимого, то необходимо увеличить количество витков применяемого дросселя.

Следующая схема так же выполнена на интегральном таймере. По сложности она практически не отличается от вышеприведённых. В этой схеме реализована защита от пониженного входного напряжения бортовой сети автомобиля, и в случае его снижения ниже 9 В - выходное напряжение преобразователя тоже начинает снижаться, предотвращая насыщение дросселя и выход из строя силового ключа. Также имеется защита выхода от значительного перенапряжения: в случае нарушения обратной связи выходное напряжение преобразователя ограничивается величиной порядка 25 В.
Выходное напряжение этого преобразователя 19 вольт, максимальный ток нагрузки около 4,7 ампера.

Частота преобразования данного адаптера может находиться в пределах 55…84 кГц. Напряжение на выводе 5 составляет 4,1…6 В в зависимости от входного напряжения. Этот диапазон определяется сопротивлением резистора R1. В случае малой нагрузки модулирующее напряжение может быть ниже указанных значений. Вывод 4 микросхемы соединён с выводом 5 для того, чтобы генератор при необходимости мог отключаться и пропускать импульсы. Такая необходимость бывает при работе преобразователя с малой нагрузкой или без нагрузки, что бы не произошёл бы дальнейший рост выходного напряжения, приводящий к перегрузке цепи обратной связи. Поэтому, если модулирующее напряжение снизилось примерно до 0,7 В, на вывод 4 микросхемы поступает сигнал сброса и приостанавливает работу генератора. Поскольку при малой нагрузке генератор работает в режиме «стоп-старт», возможно появление акустических шумов, однако это не препятствует нормальному функционированию преобразователя.

Силовой транзистор КП727Б можно заменить на КП723 c буквами А-В, КП746 c буквами А-В, а также на любые аналогичные импортные, рассчитанные на постоянный ток не менее 15 А и имеющие, по возможности, малое сопротивление открытого канала.
Диод с барьером Шоттки КД272А заменяется на 2Д2998 с буквами Б, В, КД2998 с буквами В-Д, MBR1635, MBR1645, а также любые другие диоды Шоттки, рассчитанные на прямой ток не менее 15 А и обратное напряжение не менее 25 В. Диод VD2 и транзистор VT2 необходимо снабдить теплоотводами площадью по 50 см2 каждый.
Транзистор VT1 - на любые другие транзисторы, у которых типовое значение коэффициента передачи тока базы составляет около 100 при токе коллектора 1 мА.
Дроссель L1 наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 1,25 мм на двух сложенных вместе кольцевых магнитопроводах КП27?15?6 из пермаллоя МП140. Подойдёт и более тонкий провод, соединённый в несколько жил с общей площадью сечения около 1 мм2. Намотка содержит 16 витков.
Можно также применить жёлто-белый кольцевой магнитопровод T106-26 размерами 27х14х12 мм от много-обмоточного дросселя в блоке питания компьютера, в этом случае оставляется имеющаяся на дросселе обмотка в 24 витка провода диаметром 1 мм, остальные обмотки удаляются. При самостоятельной намотке она выполняется в один полный слой провода диаметром 1…1,25 мм. Подойдут и другие дроссели с индуктивностью не менее 18 мкГн, рассчитанные на утроенный максимальный ток нагрузки.
С другой стороны, индуктивность дросселя не должна быть слишком большой: при его индуктивности порядка 100 мкГн и более обратная связь стабилизатора может потерять устойчивость, и на коллекторе транзистора VT1 будут незатухающие колебания.

Для подключения этого устройства к бортовой сети автомобиля, или аналогичных - провода, соединяющие вилку и вход преобразователя должны быть сечением не менее 2,5 мм2. Следует иметь в виду, что входной ток подобных устройств, может достигать 10 А. Он не должен течь через пружину внутри вилки «прикуривателя». Для этого пружина дублируется проводом.

Авто-адаптеры для ноутбука на микросхеме UC3843.

Описываемый ниже адаптер, представляет собой однотактный импульсный повышающий преобразователь, собранный по типовой схеме на микросхеме UC3843. Он обеспечивает на выходе напряжение 16.5 В при токе до 4 А.

При сборке этой схемы использовались SMD- компоненты, благодаря чему, размеры собранного устройства составляют 45x30x15 мм.
Устройство собрано на двухсторонней печатной плате, размером 37?23 мм. из стеклотекстолита, толщиной 1.5 мм. Верхняя сторона платы используется только в качестве экрана и общего провода. Печатная плата устройства (зеркальное изображение) приведена ниже на рисунке.

Катушка L1 и конденсатор С9 установлены с обратной стороны платы (под катушку в плате сделан вырез), все остальные детали — так, как показано на рисунке. Типы примененных компонентов приведены в таблице.

Правильно собранное устройство налаживания не требует. Если требуется иное выходное напряжение, следует изменить величину резистора R9, исходя из того, что на резисторе R10 должно при этом получиться напряжение, равное 2.5 В.

Вот, посмотрите ещё один вариант исполнения данного адаптера с применением элементов SMD.

Рисунок печатной платы данного устройства.

Расположение элементов на печатной плате данного устройства.

Схема второго адаптера практически не отличается от вышеприведённой. Разница лишь в том, что в данной схеме можно регулировать выходное напряжение в пределах 14-27 вольт. Средний ток нагрузки её составляет 2,5 ампера.

Применённые схеме транзисторы, диоды, а так же данные используемого дросселя - аналогичны и заменяемые на описанные в аналогичных схемах выше. Поэтому останавливаться подробно на этом не буду.
Ниже на фотографиях вариант сборки данной схемы с применением так же SMD-= компонентов.

Если нет необходимости регулировать выходное напряжение на выходе данного преобразователя, то тогда переменный резистор R9 можно исключить, и подобрать резистор R8 так, чтобы выходное напряжение преобразователя соответствовало необходимому.

Авто-адаптеры для ноутбука на микросхеме КР1156ЕУ5 (МС34063).

Описываемое устройство повышает напряжение бортовой сети автомобиля от 12 до 18 вольт, при этом обеспечивая выходной ток, равный 3.2 ампера, что вполне достаточно для работы ноутбука. Устройство собрано на основе популярной отечественной микросхемы КР1156ЕУ5 (иностранный аналог - МС34063).

Вариант исполнения данного преобразователя на фото ниже. Печатная плата данного преобразователя размещена в литом алюминиевом корпусе и закрыта крышкой.

Налаживание сводится к установке частоты преобразования, соответствующей максимальному КПД. Для этого ВХОД преобразователя через амперметр подключают к источнику постоянного тока напряжением 12В и мощностью не менее 100 Вт, в качестве которого можно применить импульсный блок питания от компьютера. К выходу преобразователя подключают нагрузочный резистор сопротивлением 5,1 Ом мощностью 50Вт (например ПЭВ-50) и параллельно ему - вольтметр постоянного тока. Конденсатором С4 плавно изменяя частоту преобразования, добиваются минимального значения выходного тока при неизменном выходном напряжении. Если не требуется получить максимальный КПД преобразователя, конденсатор С4 можно не устанавливать, но емкость конденсатора С3 должна быть 360пФ.
Вариант исполнения печатной платы и размещение деталей на ней, показаны на рисунках ниже.

Ещё один адаптер, выполненный на подобной микросхеме, отличается от вышеприведённого тем, что выходное напряжение у него можно установить в пределах необходимого при помощи подстроечного резистора, ну и немного усложнённой схемой выхода.

Этот адаптер собран на печатной плате, размером 60х35 мм. Рисунок печатной платы в формате "SL-6,0" можно скачать с сервера.
Скачать печатную плату;
Скачать

Авто-адаптер для ноутбука на микросхеме TL494.

Следующий авто-адаптер для работы ноутбука от бортовой сети автомобиля, собран из деталей от компьютерных блоков питания. В качестве ШИМ-регулятора в данном адаптере используется широко распространённая в таких блоках питания, микросхема TL494 и её аналоги.

ШИМ-регулятор на микросхеме TL494 работает здесь на частоте 40 кГц и управляет силовым полевым транзистором.
Схема обеспечивает при выходной мощности в 50-60 Вт (при 20 В на выходе) КПД 90%, и при нагрузке 100 Вт - КПД 85%. Пульсации выходного напряжения при этом могут достигать 0,5 вольта, а максимальный средний входной ток 12А. Если такие пульсации не устраивают, то их можно уменьшить, увеличив ёмкость выходных электролитических конденсаторов.
Большой входной ток (при нагрузке 100 Вт) требует тщательной разработки печатной платы. Силовые проводники (дорожки), могут быть усилены проволокой. Силовой входной кабель должен иметь по крайней мере не менее сечение 1,5 мм?, и непосредственно припаян к печатной плате.
В качестве выходных силовых транзисторов желательно использовать те, у которых малое сопротивление открытого канала. В частности SUP75N06-07L, SUP75N03-08,SMP60N03-10L,IRL1004,IRL3705N. Хуже будет работать транзистор BUZ11, так как по сравнению с первым, у него сопротивление открытого канала в пять раз больше.
Так же серьёзно следует отнестись к выбору силового диода и дросселя, которые должны быть рассчитаны на ток, не менее 10А.

Авто-адаптер для ноутбука на микросхеме UC1843.

Ещё один авто-адаптер для работы ноутбука от бортовой сети автомобиля, собран на не очень дешёвой и не так распространённой микросхеме, ШИМ-регуляторе UC1843. Схема обеспечивает на выходе напряжение 18 вольт с током нагрузки до 5-ти ампер. Рассмотрим схему адаптера.

Выходное напряжение этого адаптера, можно устанавливать в пределах 16-35 вольт, переменным резистором R2. Для охлаждения транзистора и диода при токе нагрузки до 5-ти ампер - достаточно небольшого радиатора, например от компьютерных блоков питания. Вариант исполнения данной схемы, смотрите ниже на рисунке.

В данном адаптере так же можно применить транзисторы и диоды, которые были описаны в вышеприведённых схемах, так как все они в основном построены по одному принципу, поэтому подробно на их замене останавливаться не буду.

Авто-адаптеры для ноутбука на микросхеме LT1070, LM2577T-ADJ.

Приведу ещё пару схем авто-адаптеров, с применением не так широко распространённых и не очень дешёвых микросхем.

Первый авто-адаптер собран на микросхеме LT1070. Это пожалуй самая дорогая и менее доступная микросхема из всех описанных здесь конструкций. Это DC-DC преобразователь, который поддерживает на выходе напряжение 19 вольт, при токе нагрузке 2,5-3А.

Для контроля уровня выходного напряжения и его стабилизации, используется внутренняя схема стабилизации микросхемы LT1070. Суть ее работы в том, что она таким образом изменяет скважность импульсов, поступающих на первичную обмотку трансформатора, чтобы на выводе 2 А1 - было постоянное напряжение 1,24V.
Дня получения стабильного выходною напряжения, нужно с выхода вторичного выпрямителя на VD2, постоянное напряжение через делитель - подать на вывод 2 А1. А соотношение резисторов делителя должно быть таким, чтобы при правильном напряжении на выходе, на выводе 2 А1 было напряжение 1,24V. Резисторы делителя это R3 и R4.
Точным подбором R4 устанавливают требуемое номинальное стабилизированное выходное напряжение. В данном случае, это 19V.

Для намотки трансформатора, взято ферритовое кольцо внешним диаметром 32 мм. из феррита 2000НМ. Кольцо нужно обернуть тонким слоем фторопластовой пленки или лакоткани. Можно кольцо ничем не оборачивать, а покрыть слоем эпоксидного пака. После его высыхания можно наматывать обмотки. Вполне возможно, что для намотки трансформатора можно использовать и кольцо отличающегося диаметра и марки феррита, - нужно экспериментировать!
Первичная обмотка содержит 40 витков обмоточного провода, состоящего из двух вместе сложенных проводов ПЭВ 0,43. Можно использовать и одинарный провод сечением 0.9, но наматывать будет сложнее Вторичная обмотка содержит 70 витков такого же двойного провода. Сначала наматывают первичную обмотку, а затем на её поверхность вторичную, укладывая провод в том же направлении, что и наматывали первичную. На схеме начала обмоток трансформатора отмечены точками.
Для дросселей используются кольца диаметром 18-20 мм. Они содержат по 30 витков такого же двойного провода, как и для намотки трансформатора.
Схема преобразователя собрана на печатной плате с односторонним расположением печатных дорожек.

Микросхему и диоды необходимо укрепить на радиаторах. Общим радиатором может служить металлический корпус, в котором собран преобразователь.
При правильном монтаже и исправных деталях налаживание сводится к проверке выходного напряжения. Если оно отличается от необходимого нужно изменить сопротивление резистора R4. Уменьшение сопротивления ведет к повышению напряжения, а увеличение к его понижению.

Второй, аналогичный по характеристикам адаптер, собран на микросхеме LM2577T-ADJ. Эта схема из всех приведённых, наверно самая простая, но микросхема, применённая здесь, тоже не так широко-доступная, хотя гораздо чаще имеется в продаже, чем LT1070 , да и не так дорога, как вышеупомянутая (видел от 5$).

Печатная плата для этого адаптера не делалась, детали были установлены на макетную плату и монтаж выполнен монтажными проводами. На выборе дросселя и диода, я останавливаться не буду, всё это есть в описаниях выше, так что выбирайте на свой вкус.

Микросхема прикреплена к алюминиевой пластине, которая служит радиатором, и вся эта конструкция помещена в подходящий пластмассовый корпус.

Надеюсь, что из всего разнообразия описанных схем, Вы найдёте себе наиболее подходящую по исполнению и применённым в сборке наиболее доступным радиодеталям.
Удачи в сборке.

Сегодня Вы узнаете как из подручных средств и паяльника сделать самодельное зарядное устройство к ноутбуку Asus eeepc.

Самодельное зарядное устройство для нетбука Asus eeepc 701 можно сделать самому за 1 час. В основе данного зарядного устройства лежит регулируемый стабилитрон TL 431 и усилитель тока, реализованный на биполярном транзисторе КТ819Г. Изначально, зарядное устройство проектировалось для питания распространенного нетбука Asus eeepc 701 от бортовой сети легкового автомобиля, однако, его можно легко превратить в самодельное зарядное устройство , работающее от сети переменного тока 220В. Достаточно на вход подать 12 вольт от блока питания способного обеспечить ток 3-4 Ампера.

В процессе заряда нетбука, ток потребляемый от зарядного устройства достигает 2,5 Ампер, так что транзистору следует организовать нормальный отвод тепла. С указанными на схеме элементами зарядное устройство начинает работать сразу и настройки не требует. Для предотвращения перегрева и выхода стабилитрона из строя, он усилен вторым, запаянным параллельно. По входу и выходу схемы з/у желательно поставить предохранители, на входе так же можно поставить диоды для защиты от переполюсовки, однако на диодах образуется падение напряжения, что может сказаться на работе зарядного устройства от бортовой сети с плохими контактами на панели предохранителей. начинает корректно работать при входном напряжении порядка 11,5 Вольт и выше. При подключении к ноутбуку, сперва проверьте напряжение на выходе (должно быть 9,5-10 Вольт), а так же обратите внимание на полярность разъема eeepc!

Вы также можете прислать любые свои , и я с удовольствием их размещу на этом сайте с указанием Вашего авторства! Для этого пришлите письмо на samodelkainfo{собачка} yandex.ru вместо {собачка} подставьте @

Случайные статьи

Вверх